JP6260640B2 - Light emitting element - Google Patents

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Description

本発明は、発光素子に関する。   The present invention relates to a light emitting element.

従来、フリップチップ実装の発光素子において、n型半導体層の上に設けられたp型半導体層上に、このp型半導体層を被覆し開口を有する絶縁膜を設け、この絶縁膜上に設けたn側電極を、絶縁層の開口内に延在させてn型半導体層に接触させることで導通させる発光素子が提案されている。   2. Description of the Related Art Conventionally, in a flip-chip mounted light emitting device, an insulating film covering the p-type semiconductor layer and having an opening is provided on the p-type semiconductor layer provided on the n-type semiconductor layer, and the insulating film is provided on the insulating film. There has been proposed a light emitting element in which an n-side electrode is made conductive by extending into an opening of an insulating layer and contacting an n-type semiconductor layer.

特開2011−071339号公報JP 2011-071339 A

本発明に係る実施形態は、発光素子の面内における発光強度分布を改善することができる発光素子を提供することを課題とする。   An object of an embodiment of the present invention is to provide a light emitting device capable of improving the light emission intensity distribution in the plane of the light emitting device.

前記した課題を解決するため、本発明の実施形態に係る発光素子は、n型半導体層と、前記n型半導体層上で前記n型半導体層の一部を除く領域に設けられたp型半導体層と、を有する平面視で多角形状の半導体積層体と、前記半導体積層体上で、前記p型半導体層上に設けられた少なくとも1つのp側開口と、前記n型半導体層上に設けられた複数のn側開口と、を有する絶縁膜と、前記絶縁膜上に設けられ前記n側開口を通じて前記n型半導体層と導通した第1のnコンタクト部を有するn側電極と、前記p側開口を通じて前記p型半導体層と導通したp側電極と、を備えている。そして、平面視で、前記半導体積層体の一方の辺側には、前記第1のnコンタクト部と、前記p側電極上に設けられたp側ポスト電極が設けられ、前記一方の辺側とは反対側である他方の辺側には、前記第1のnコンタクト部と、前記n側電極上に設けられたn側ポスト電極と、が設けられ、前記他方の辺側に設けられた前記第1のnコンタクト部の総面積は、前記一方の辺側に設けられた前記第1のnコンタクト部の総面積よりも小さいことを特徴とする。   In order to solve the above-described problems, a light-emitting device according to an embodiment of the present invention includes an n-type semiconductor layer and a p-type semiconductor provided in a region excluding a part of the n-type semiconductor layer on the n-type semiconductor layer. A planar semiconductor stack having a layer, at least one p-side opening provided on the p-type semiconductor layer on the semiconductor stack, and provided on the n-type semiconductor layer. An n-side electrode having a plurality of n-side openings, a first n-contact electrode provided on the insulating film and electrically connected to the n-type semiconductor layer through the n-side openings, and the p-side A p-side electrode electrically connected to the p-type semiconductor layer through the opening. Then, in plan view, on one side of the semiconductor stacked body, the first n contact portion and a p-side post electrode provided on the p-side electrode are provided, and the one side is The other side that is the opposite side is provided with the first n-contact portion and the n-side post electrode provided on the n-side electrode, and provided on the other side. The total area of the first n contact portion is smaller than the total area of the first n contact portion provided on the one side.

本発明の実施形態に係る発光素子によれば、発光素子の面内における発光強度分布を改善することができる。   According to the light emitting device according to the embodiment of the present invention, the emission intensity distribution in the plane of the light emitting device can be improved.

本発明の第1実施形態に係る発光素子の構成を模式的に示す平面図である。It is a top view which shows typically the structure of the light emitting element which concerns on 1st Embodiment of this invention. 図1のII−II線における断面図である。It is sectional drawing in the II-II line of FIG. 図1の発光素子における全面電極の配置領域を模式的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows typically the arrangement | positioning area | region of the whole surface electrode in the light emitting element of FIG. 図1の発光素子におけるカバー電極の配置領域を模式的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows typically the arrangement | positioning area | region of the cover electrode in the light emitting element of FIG. 図1の発光素子における絶縁膜の配置領域を模式的に示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram schematically showing an arrangement region of an insulating film in the light emitting element of FIG. 1. 図1の発光素子におけるn側電極及びp側電極の配置領域を模式的に示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram schematically showing an arrangement region of an n-side electrode and a p-side electrode in the light emitting element of FIG. 図1の発光素子におけるn側電極の配置領域を模式的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows typically the arrangement | positioning area | region of the n side electrode in the light emitting element of FIG. 本発明の第2実施形態に係る発光素子の構成を模式的に示す平面図である。It is a top view which shows typically the structure of the light emitting element which concerns on 2nd Embodiment of this invention.

以下、本発明に係る発光素子の実施形態について説明する。
なお、以下の説明において参照する図面は、本発明を概略的に示したものであるため、各部材のスケールや間隔、位置関係などが誇張、あるいは、部材の一部の図示が省略されている場合がある。また、平面図、断面図の間において、各部材のスケールや間隔が一致しない場合もある。また、以下の説明では、同一の名称及び符号については原則として同一又は同質の部材を示しており、詳細な説明を適宜省略することとする。
Hereinafter, embodiments of the light emitting device according to the present invention will be described.
Note that the drawings referred to in the following description schematically show the present invention, and therefore the scale, spacing, positional relationship, etc. of each member are exaggerated, or some of the members are not shown. There is a case. In addition, the scale and interval of each member may not match between the plan view and the cross-sectional view. Moreover, in the following description, the same name and the code | symbol are showing the same or the same member in principle, and shall abbreviate | omit detailed description suitably.

また、本発明の各実施形態に係る発光素子において、「上」、「下」、「左」及び「右」などは、状況に応じて入れ替わるものである。本明細書において、「上」、「下」などは、説明のために参照する図面において構成要素間の相対的な位置を示すものであって、特に断らない限り絶対的な位置を示すことを意図したものではない。   In the light emitting device according to each embodiment of the present invention, “upper”, “lower”, “left”, “right”, and the like are interchanged depending on the situation. In the present specification, “upper”, “lower” and the like indicate relative positions between components in the drawings referred to for explanation, and indicate absolute positions unless otherwise specified. Not intended.

(第1実施形態)
[発光素子の構成]
まず、図1〜図7を参照して、本発明の第1実施形態に係る発光素子の構成について説明する。なお、図2に示す断面図は、図1に示す平面図のII−II線における断面を模式的に示したものである。図1に示したII−II線上の位置A1〜A6と、図2に矢印で示した位置A1〜A6とが、対応しているが、断面構造を分かりやすく示すために、図2の断面図における距離間隔は、図1の平面図における距離間隔(部材の長さ)を適宜に伸長又は短縮して示しているため、両図面における距離間隔は一致していない。また、後記する他の断面図についても、特に断らない限り図2と同様に、図1に示す平面図のII−II線に相当する断面を示すものである。また、図3〜図7は、本実施形態に係る発光素子100の積層構造を説明するために、層ごとに平面視での配置領域をハッチングで示すものである。
(First embodiment)
[Configuration of Light Emitting Element]
First, with reference to FIGS. 1-7, the structure of the light emitting element which concerns on 1st Embodiment of this invention is demonstrated. The cross-sectional view shown in FIG. 2 schematically shows a cross section taken along the line II-II of the plan view shown in FIG. The positions A1 to A6 on the line II-II shown in FIG. 1 correspond to the positions A1 to A6 indicated by arrows in FIG. 2, but the sectional view of FIG. The distance interval in FIG. 1 is shown by appropriately extending or shortening the distance interval (the length of the member) in the plan view of FIG. Further, other cross-sectional views to be described later also show a cross-section corresponding to the II-II line of the plan view shown in FIG. 1, as in FIG. 2, unless otherwise specified. Moreover, FIGS. 3-7 shows the arrangement | positioning area | region by planar view for every layer in order to demonstrate the laminated structure of the light emitting element 100 which concerns on this embodiment.

発光素子100の各部の構成について図1〜図7を参照しながら順次に説明する。   The configuration of each part of the light emitting element 100 will be described sequentially with reference to FIGS.

発光素子100は、基板11と、半導体積層体12と、全面電極14と、カバー電極15と、絶縁膜16と、n側電極13と、p側電極17と、n側ポスト電極3nと、p側ポスト電極3pと、を備えている。発光素子100では、n側ポスト電極3n及びp側ポスト電極3pの上面が、外部と電気的に接続するための実装面となっている。また、発光素子100の下面側が、主に光が取り出される光取り出し面である。なお、詳細は後記するが、発光素子100は、ウエハレベルで作製される。   The light emitting element 100 includes a substrate 11, a semiconductor laminate 12, a full-surface electrode 14, a cover electrode 15, an insulating film 16, an n-side electrode 13, a p-side electrode 17, an n-side post electrode 3n, and a p Side post electrode 3p. In the light emitting element 100, the upper surfaces of the n-side post electrode 3n and the p-side post electrode 3p are mounting surfaces for electrical connection to the outside. Further, the lower surface side of the light emitting element 100 is a light extraction surface from which light is mainly extracted. Although details will be described later, the light emitting element 100 is manufactured at a wafer level.

[基板11]
基板11は、半導体をエピタキシャル成長させることができる基板材料であればよく、大きさや厚さ等は特に限定されない。このような基板材料としては、C面、R面、A面のいずれかを主面とするサファイアやスピネル(MgAl24)のような絶縁性基板、また炭化ケイ素(SiC)、シリコン、ZnS、ZnO、Si、GaAs、ダイヤモンド、及び半導体と格子接合するニオブ酸リチウム、ガリウム酸ネオジウム等の酸化物基板が挙げられる。本実施形態においては、発光素子100の光取り出し効率を向上させる観点から透光性を有するサファイア基板を用いることが好ましい。
[Substrate 11]
The substrate 11 may be any substrate material that can epitaxially grow a semiconductor, and the size and thickness are not particularly limited. As such a substrate material, an insulating substrate such as sapphire or spinel (MgAl 2 O 4 ) whose main surface is any of the C-plane, R-plane, and A-plane, silicon carbide (SiC), silicon, ZnS ZnO, Si, GaAs, diamond, and oxide substrates such as lithium niobate and neodymium gallate that are lattice-bonded to a semiconductor. In the present embodiment, it is preferable to use a light-transmitting sapphire substrate from the viewpoint of improving the light extraction efficiency of the light emitting device 100.

[半導体積層体12]
半導体積層体12は、基板11の上に積層された積層体であって、基板11の側から、n型半導体層12nと、活性層12aと、p型半導体層12pと、をこの順に備えている。p型半導体層12pは、n型半導体層12nの一部を除く領域に設けられている。n型半導体層12n、活性層12a及びp型半導体層12pは、InXAlYGa1-X-YN(0≦X、0≦Y、X+Y≦1)等の半導体が好適に用いられる。また、これらの半導体層は、それぞれ単層構造でもよいが、組成及び膜厚等の異なる層の積層構造、超格子構造等であってもよい。特に、活性層12aは、量子効果が生ずる薄膜を積層した単一量子井戸又は多重量子井戸構造であることが好ましい。
[Semiconductor laminate 12]
The semiconductor stacked body 12 is a stacked body stacked on the substrate 11, and includes an n-type semiconductor layer 12n, an active layer 12a, and a p-type semiconductor layer 12p in this order from the substrate 11 side. Yes. The p-type semiconductor layer 12p is provided in a region excluding a part of the n-type semiconductor layer 12n. n-type semiconductor layer 12n, the active layer 12a and the p-type semiconductor layer 12p is, In X Al Y Ga 1- XY N (0 ≦ X, 0 ≦ Y, X + Y ≦ 1) semiconductor, such as is preferably used. In addition, each of these semiconductor layers may have a single layer structure, but may have a laminated structure of layers having different compositions and film thicknesses, a superlattice structure, or the like. In particular, the active layer 12a preferably has a single quantum well or multiple quantum well structure in which thin films that produce quantum effects are stacked.

半導体積層体12は、平面視で多角形状に形成され、例えば、矩形状、六角形状などに形成されることが好ましい。本実施形態においては、半導体積層体12は、略矩形状に形成されている。半導体積層体12のサイズは特に限定されないが、平面視で略正方形に形成した場合、その一辺のサイズは例えば300〜3000μm、好ましくは500〜1500μmとすることができる。   The semiconductor stacked body 12 is formed in a polygonal shape in plan view, and is preferably formed in, for example, a rectangular shape or a hexagonal shape. In the present embodiment, the semiconductor stacked body 12 is formed in a substantially rectangular shape. The size of the semiconductor stacked body 12 is not particularly limited, but when formed in a substantially square shape in plan view, the size of one side thereof can be set to, for example, 300 to 3000 μm, preferably 500 to 1500 μm.

半導体積層体12は、図2に示すように、穴部12bを有している。また、半導体積層体12は、周縁部12cを有していても良い。半導体積層体12の穴部12bは、周縁部12cよりも内側の領域に設けられている。発光素子100には、複数の穴部12b(図5及び図6参照)が設けられている。   As shown in FIG. 2, the semiconductor stacked body 12 has a hole 12b. In addition, the semiconductor stacked body 12 may have a peripheral edge portion 12c. The hole 12b of the semiconductor stacked body 12 is provided in a region inside the peripheral edge 12c. The light emitting element 100 is provided with a plurality of holes 12b (see FIGS. 5 and 6).

半導体積層体12の穴部12bでは、n型半導体層12nの上から、p型半導体層12pと、活性層12aと、一部のn型半導体層12nとが除去されている。穴部12bの底面は、n型半導体層12nの露出面である。穴部12bの側面は、絶縁膜16によって被覆されている。また、穴部12bの底面は、その一部が絶縁膜16によって円環状に被覆されており、その円環内部にn側電極13が設けられている。つまり、n側電極13とn型半導体層12nとは、穴部12bの底面の一部に設けられた絶縁膜16のn側開口16nにて接触し、電気的に接続されている。なお、穴部12bの形状は、上面視で例えば円形状や楕円形状となるように形成されていてもよい。   In the hole 12b of the semiconductor stacked body 12, the p-type semiconductor layer 12p, the active layer 12a, and a part of the n-type semiconductor layer 12n are removed from the n-type semiconductor layer 12n. The bottom surface of the hole 12b is an exposed surface of the n-type semiconductor layer 12n. The side surface of the hole 12 b is covered with an insulating film 16. Further, a part of the bottom surface of the hole 12b is covered with an insulating film 16 in an annular shape, and an n-side electrode 13 is provided inside the annular ring. That is, the n-side electrode 13 and the n-type semiconductor layer 12n are in contact with and electrically connected through the n-side opening 16n of the insulating film 16 provided in a part of the bottom surface of the hole 12b. The shape of the hole 12b may be formed to be, for example, a circular shape or an elliptical shape when viewed from above.

半導体積層体12の周縁部12cは、ウエハ状態の発光素子100の境界線に沿った領域に設けられ、ウエハ状態の発光素子100を個片化する際の切り代となる領域の残りである。この周縁部12cは、p型半導体層12pと、活性層12aと、が設けられておらずn型半導体層12nが露出している。このため、以下では、半導体積層体12の周縁部12cのことを、n型半導体層12nの周縁部12cともいう。なお、発光素子100において、半導体積層体12の周縁部12cを設けることで露出したp型半導体層12p及び活性層12aの側面は、絶縁膜16によって被覆されている。また、半導体積層体12の周縁部12cは、n側電極13や絶縁膜16によって被覆されるが、一部は露出している。   The peripheral edge portion 12c of the semiconductor stacked body 12 is provided in a region along the boundary line of the light emitting device 100 in the wafer state, and is the remaining region that becomes a cutting allowance when the light emitting device 100 in the wafer state is separated. The peripheral portion 12c is not provided with the p-type semiconductor layer 12p and the active layer 12a, and the n-type semiconductor layer 12n is exposed. Therefore, hereinafter, the peripheral portion 12c of the semiconductor stacked body 12 is also referred to as a peripheral portion 12c of the n-type semiconductor layer 12n. In the light emitting element 100, the side surfaces of the p-type semiconductor layer 12 p and the active layer 12 a exposed by providing the peripheral edge portion 12 c of the semiconductor stacked body 12 are covered with the insulating film 16. Further, the peripheral edge portion 12c of the semiconductor stacked body 12 is covered with the n-side electrode 13 and the insulating film 16, but a part thereof is exposed.

図2に示すように、n型半導体層12nの周縁部12cとp型半導体層12pとの境界は、n側電極13及び絶縁膜16によって被覆され、且つカバー電極15には被覆されていない。このことは、図1の平面図では、矩形の半導体積層体12の各辺の近傍において、カバー電極15の周縁を示す線と、絶縁膜16の周縁を示す線と、の間に、周縁部12cとp型半導体層12pとの境界線が存在することを意味するが、図1では、該当箇所の他の線を見易くするため省略している。また、他の平面図についても、カバー電極15の周縁を示す線と、絶縁膜16の周縁を示す線と、の間に、周縁部12cとp型半導体層12pとの境界線が存在するが、図示を省略している。   As shown in FIG. 2, the boundary between the peripheral portion 12 c of the n-type semiconductor layer 12 n and the p-type semiconductor layer 12 p is covered with the n-side electrode 13 and the insulating film 16 and is not covered with the cover electrode 15. This is because, in the plan view of FIG. 1, in the vicinity of each side of the rectangular semiconductor stacked body 12, there is a peripheral portion between the line indicating the peripheral edge of the cover electrode 15 and the line indicating the peripheral edge of the insulating film 16. This means that there is a boundary line between 12c and the p-type semiconductor layer 12p, but it is omitted in FIG. In other plan views, a boundary line between the peripheral edge portion 12 c and the p-type semiconductor layer 12 p exists between a line indicating the peripheral edge of the cover electrode 15 and a line indicating the peripheral edge of the insulating film 16. The illustration is omitted.

半導体積層体12の穴部12bの上面視での形状が例えば円形の場合、穴部12bの直径は、半導体積層体12のサイズに合わせて適宜設定することができる。穴部12bの直径を小さくすれば、活性層12a等を部分的に除去する領域を低減できるため、発光素子100の発光領域を増加させることができる。穴部12bの直径を大きくすれば、n側電極13とn型半導体層12nとの接触面積を増加させることができるので順方向電圧Vfの上昇を抑制することができる。穴部12bの直径の下限はエッチングにより穴部12bを精度よく製造できる程度で設定することができる。また、穴部12bの直径の上限は、穴部12bを設けるために活性層12a等を部分的に除去しても製品として所望の発光を維持できる程度で設定することができる。このような直径の一例を挙げれば、例えば5〜150μm、好ましくは20〜100μmとすることができる。また、半導体積層体12の周縁部12cにおいて、n側電極13から露出する領域の幅は、ウエハから各発光素子を個片化するときのダイシングストリートの幅の半値に相当し、半導体積層体12のサイズに合わせて適宜設定することができる。半導体積層体12の周縁部12cにおいて、n側電極13から露出する領域の幅は、例えば10〜150μm、好ましくは20〜100μmとすることができる。   When the shape of the hole 12b of the semiconductor stacked body 12 in a top view is, for example, circular, the diameter of the hole 12b can be appropriately set according to the size of the semiconductor stacked body 12. If the diameter of the hole 12b is reduced, the region where the active layer 12a and the like are partially removed can be reduced, so that the light emitting region of the light emitting element 100 can be increased. If the diameter of the hole 12b is increased, the contact area between the n-side electrode 13 and the n-type semiconductor layer 12n can be increased, so that an increase in the forward voltage Vf can be suppressed. The lower limit of the diameter of the hole 12b can be set to such an extent that the hole 12b can be accurately manufactured by etching. Further, the upper limit of the diameter of the hole 12b can be set to such an extent that desired light emission can be maintained as a product even if the active layer 12a and the like are partially removed to provide the hole 12b. If an example of such a diameter is given, it will be 5-150 micrometers, for example, Preferably it is 20-100 micrometers. The width of the region exposed from the n-side electrode 13 in the peripheral portion 12c of the semiconductor stacked body 12 corresponds to half the width of the dicing street when each light emitting element is separated from the wafer. It can be set appropriately according to the size. In the peripheral portion 12c of the semiconductor stacked body 12, the width of the region exposed from the n-side electrode 13 can be, for example, 10 to 150 μm, preferably 20 to 100 μm.

[全面電極14]
全面電極14は、図2及び図3に示すように、p型半導体層12pの上面の略全面を覆うように設けられる。なお、p型半導体層の上面の略全面とは、p型半導体層12pの上面全てに設けられている形態やp型半導体層12pの発光素子の特性が低下しない程度に隙間を有する形態などを含む。図3において、ハッチングを施した領域は、最終的に全面電極14が設けられた領域である。全面電極14は、n型半導体層12nの穴部12bとなる領域に対応した位置に合計8個の開口21を有している。
[Full-surface electrode 14]
As shown in FIGS. 2 and 3, the full-surface electrode 14 is provided so as to cover substantially the entire upper surface of the p-type semiconductor layer 12p. Note that the substantially entire surface of the upper surface of the p-type semiconductor layer refers to a form provided on the entire upper surface of the p-type semiconductor layer 12p or a form having a gap to the extent that the characteristics of the light-emitting element of the p-type semiconductor layer 12p are not deteriorated. Including. In FIG. 3, the hatched area is the area where the entire surface electrode 14 is finally provided. The entire surface electrode 14 has a total of eight openings 21 at positions corresponding to the regions to be the holes 12b of the n-type semiconductor layer 12n.

全面電極14は、p側電極17を介して供給される電流を、p型半導体層12pの全面に拡散するための層である。また、全面電極14は、高い光反射性を有し、発光素子100が発する光を、光取り出し面である下方向に反射する層としても機能する。   The full surface electrode 14 is a layer for diffusing the current supplied through the p-side electrode 17 over the entire surface of the p-type semiconductor layer 12p. Further, the entire surface electrode 14 has high light reflectivity, and also functions as a layer that reflects light emitted from the light emitting element 100 downward, which is a light extraction surface.

全面電極14は、良好な導電性と光反射性とを有する金属材料を用いることができる。特に可視光領域で良好な反射性を有する金属材料としては、Ag、Al、Ni、Ti、Pt又はこれらの金属を主成分とする合金を用いることができる。また、全面電極14は、これらの金属材料を単層で、又は積層したものが利用できる。   The whole surface electrode 14 can be made of a metal material having good conductivity and light reflectivity. In particular, as a metal material having good reflectivity in the visible light region, Ag, Al, Ni, Ti, Pt, or an alloy containing these metals as a main component can be used. Further, the entire surface electrode 14 may be a single layer or a laminate of these metal materials.

[カバー電極15]
カバー電極15は、図2及び図4に示すように、全面電極14の上面の一部及び側面を被覆するように設けられている。図4において、ハッチングを施した領域は、最終的にカバー電極15が設けられた領域である。カバー電極15は、n型半導体層12nの穴部12bとなる領域に対応した位置に形成された合計8個の開口22aと、p側電極17が設けられる領域に対応した位置に形成された開口22bと、を有している。p側電極17は、カバー電極15に設けられた開口22bと絶縁膜16に設けられたp側開口16pの内部に設けられ、全面電極14と接触することで電気的に接続されている。
[Cover electrode 15]
As shown in FIGS. 2 and 4, the cover electrode 15 is provided so as to cover a part of the upper surface and the side surface of the full-surface electrode 14. In FIG. 4, the hatched area is the area where the cover electrode 15 is finally provided. The cover electrode 15 has a total of eight openings 22a formed at positions corresponding to the regions serving as the holes 12b of the n-type semiconductor layer 12n, and openings formed at positions corresponding to the regions where the p-side electrode 17 is provided. 22b. The p-side electrode 17 is provided inside the opening 22 b provided in the cover electrode 15 and the p-side opening 16 p provided in the insulating film 16, and is electrically connected by being in contact with the entire surface electrode 14.

また、図4において、便宜的にカバー電極15の端部と、p型半導体層12pの端部(すなわち、穴部12bの端部及び周縁部12cの端部)と、が一致するように記載しているが、p型半導体層12pは、カバー電極15の配置領域よりも広い範囲まで残されても良い。   In FIG. 4, for convenience, the end of the cover electrode 15 and the end of the p-type semiconductor layer 12p (that is, the end of the hole 12b and the end of the peripheral edge 12c) are described so as to coincide with each other. However, the p-type semiconductor layer 12p may be left up to a range wider than the area where the cover electrode 15 is disposed.

カバー電極15は、全面電極14を構成する金属材料のマイグレーションを防止するために形成される。カバー電極15としては、バリア性を有する金属酸化物や金属窒化物を用いることができ、例えば、Si、Ti、Zr、Nb、Ta、Alからなる群より選択された少なくとも一種の酸化物又は窒化物を用いることができる。また、カバー電極15は、これらの金属材料を単層で、又は積層したものが利用できる。カバー電極15はp型半導体層12pよりも僅かに内側に設けられる。本実施形態においては、カバー電極15に絶縁性を備えたSiNを用いている。   The cover electrode 15 is formed in order to prevent migration of the metal material constituting the entire surface electrode 14. As the cover electrode 15, a metal oxide or metal nitride having a barrier property can be used. For example, at least one oxide or nitride selected from the group consisting of Si, Ti, Zr, Nb, Ta, and Al. Can be used. The cover electrode 15 may be a single layer or a laminate of these metal materials. The cover electrode 15 is provided slightly inside the p-type semiconductor layer 12p. In the present embodiment, SiN having insulation is used for the cover electrode 15.

[絶縁膜16]
絶縁膜16は、半導体積層体12上に設けられ、発光素子100の保護膜及び帯電防止膜として機能する層間絶縁膜である。絶縁膜16としては、金属酸化物や金属窒化物を用いることができ、例えば、Si、Ti、Zr、Nb、Ta、Alからなる群より選択された少なくとも一種の酸化物又は窒化物を用いることができる。また、絶縁膜16として、屈折率の異なる2種以上の透光性誘電体を用いて積層し、DBR(Distributed Bragg Reflector)膜を構成するようにしてもよい。
[Insulating film 16]
The insulating film 16 is an interlayer insulating film that is provided on the semiconductor stacked body 12 and functions as a protective film and an antistatic film for the light emitting element 100. As the insulating film 16, a metal oxide or a metal nitride can be used. For example, at least one oxide or nitride selected from the group consisting of Si, Ti, Zr, Nb, Ta, and Al is used. Can do. Alternatively, the insulating film 16 may be laminated by using two or more kinds of light-transmitting dielectrics having different refractive indexes to form a DBR (Distributed Bragg Reflector) film.

絶縁膜16は、図2及び図5に示すように、カバー電極15の上面の一部及び側面と、半導体積層体12の上面及び側面とに、設けられている。すなわち、図5においてハッチングを施した領域は、最終的に絶縁膜16が設けられた領域である。   As shown in FIGS. 2 and 5, the insulating film 16 is provided on a part of the upper surface and the side surface of the cover electrode 15 and on the upper surface and the side surface of the semiconductor stacked body 12. That is, the hatched area in FIG. 5 is an area where the insulating film 16 is finally provided.

絶縁膜16は、n型半導体層12nの周縁部12cの一部に設けられている。半導体積層体12が周縁部12cを備えている場合、n側電極13は、n型半導体層12nの周縁部12cに設けられた絶縁膜16よりも外側でn型半導体層12nと接触し電気的に接続されている。また、絶縁膜16は、p型半導体層12p上にp側開口16pを有している。p側開口16pは、p側電極17が設けられる領域に櫛状に設けられている。一例として、p側開口16pは、平面視でカバー電極15に設けられた開口22b(図4参照)に一致することとした。さらに、絶縁膜16は、n型半導体層12n上の穴部12bの底面にn側開口16nを有している。n側開口16nは、8箇所に設けられた各穴部12bの底面において、例えば円形状に形成されている。   The insulating film 16 is provided on a part of the peripheral edge portion 12c of the n-type semiconductor layer 12n. When the semiconductor stacked body 12 includes the peripheral portion 12c, the n-side electrode 13 is in contact with the n-type semiconductor layer 12n outside the insulating film 16 provided on the peripheral portion 12c of the n-type semiconductor layer 12n. It is connected to the. The insulating film 16 has a p-side opening 16p on the p-type semiconductor layer 12p. The p-side opening 16p is provided in a comb shape in a region where the p-side electrode 17 is provided. As an example, the p-side opening 16p coincides with the opening 22b (see FIG. 4) provided in the cover electrode 15 in plan view. Furthermore, the insulating film 16 has an n-side opening 16n on the bottom surface of the hole 12b on the n-type semiconductor layer 12n. The n-side opening 16n is formed, for example, in a circular shape on the bottom surface of each hole 12b provided at eight locations.

n側開口16nが、円形の場合、その直径φは、n型半導体層12n上の穴部12bの直径よりも小さい範囲で、穴部12bの直径に合わせて適宜設定することができる。n側開口16nの直径φは、例えば3〜150μm、好ましくは15μm以上100μm以下とすると、活性層12a等が除去される領域を低減し、且つp側ポスト電極3pの領域を広く確保して実装性を向上させることができるので好ましい。   When the n-side opening 16n is circular, the diameter φ can be appropriately set in accordance with the diameter of the hole 12b within a range smaller than the diameter of the hole 12b on the n-type semiconductor layer 12n. When the diameter φ of the n-side opening 16n is, for example, 3 to 150 μm, preferably 15 μm or more and 100 μm or less, the area from which the active layer 12a and the like are removed is reduced, and a wide area for the p-side post electrode 3p is secured. It is preferable because the property can be improved.

[n側電極13,p側電極17]
図6において、右上がりの斜線のハッチングを施した領域は、n側電極13が設けられた領域であり、右下がりの斜線のハッチングを施した領域は、p側電極17が設けられた領域である。
[N-side electrode 13, p-side electrode 17]
In FIG. 6, the hatched area with the upward-sloping diagonal line is the area where the n-side electrode 13 is provided, and the hatched area with the downward-sloping diagonal line is the area where the p-side electrode 17 is provided. is there.

n側電極13は、発光素子100のn側のパッド電極である。n側電極13は、図2及び図6に示すように、絶縁膜16上からn型半導体層12nの複数の穴部12bまで延在して設けられている。また、穴部12bを通じてn型半導体層12nと接触し導通した第1のnコンタクト部13aを有している。半導体積層体12が周縁部12cを備えている場合、n側電極13は、絶縁膜16上から延在して周縁部12cで導通した第2のnコンタクト部13bを有していることが好ましい。   The n-side electrode 13 is an n-side pad electrode of the light emitting element 100. As shown in FIGS. 2 and 6, the n-side electrode 13 is provided to extend from the insulating film 16 to the plurality of holes 12b of the n-type semiconductor layer 12n. In addition, the first n contact portion 13a is brought into contact with and in conduction with the n-type semiconductor layer 12n through the hole portion 12b. When the semiconductor stacked body 12 includes the peripheral portion 12c, the n-side electrode 13 preferably includes a second n contact portion 13b that extends from the insulating film 16 and is conductive at the peripheral portion 12c. .

第1のnコンタクト部13aは、本実施形態において、8箇所設けられ、絶縁膜16のn側開口16nを通じてn型半導体層12nと導通している。具体的には、第1のnコンタクト部13aは、穴部12bの底面における絶縁膜16のn側開口16nの位置で、n型半導体層12nとそれぞれ電気的に接続されている。   In the present embodiment, eight first n contact portions 13a are provided and are electrically connected to the n-type semiconductor layer 12n through the n-side opening 16n of the insulating film 16. Specifically, the first n contact portion 13a is electrically connected to the n-type semiconductor layer 12n at the position of the n-side opening 16n of the insulating film 16 on the bottom surface of the hole portion 12b.

第1のnコンタクト部13aは、平面視で、一方の辺61側と、一方の辺61側とは反対側である他方の辺62側に設けられており、他方の辺62側に設けられた第1のnコンタクト部13aの総面積が、一方の辺61側に設けられた第1のnコンタクト部13aの総面積よりも小さくなっている。ここで、一方の辺61側にp側ポスト電極3p、他方の辺62側にn側ポスト電極3nがそれぞれ設けられている発光素子100に電流を流した場合、p側ポスト電極3p周辺がn側ポスト電極3n周辺に比較して発光が弱くなる傾向があり、発光素子100の面内における発光強度分布に偏りが生じる虞がある。本実施形態では、n側ポスト電極3n周辺に設けられた第1のnコンタクト部13aの総面積をp側ポスト電極3p周辺に設けられた第1のnコンタクト部13aの総面積よりも少なくすることで、p側ポスト電極3p周辺に形成された第1のnコンタクト部13aへ供給される電流をn側ポスト電極3nよりも増加させることができる。その結果、発光素子100の一方の辺61側と他方の辺62側とにおける発光強度分布の偏りを軽減し発光素子100の面内における発光強度分布を改善することができる。   The first n contact portion 13a is provided on one side 61 side and the other side 62 side opposite to the one side 61 side in plan view, and is provided on the other side 62 side. In addition, the total area of the first n contact portion 13a is smaller than the total area of the first n contact portion 13a provided on one side 61 side. Here, when a current is supplied to the light emitting element 100 in which the p-side post electrode 3p is provided on one side 61 side and the n-side post electrode 3n is provided on the other side 62 side, the periphery of the p-side post electrode 3p is n The light emission tends to be weaker than that around the side post electrode 3n, and the light emission intensity distribution in the surface of the light emitting element 100 may be biased. In the present embodiment, the total area of the first n contact portion 13a provided around the n-side post electrode 3n is made smaller than the total area of the first n contact portion 13a provided around the p-side post electrode 3p. Thus, the current supplied to the first n contact portion 13a formed around the p-side post electrode 3p can be increased more than that of the n-side post electrode 3n. As a result, the unevenness of the emission intensity distribution on the one side 61 side and the other side 62 side of the light emitting element 100 can be reduced, and the emission intensity distribution in the plane of the light emitting element 100 can be improved.

第1のnコンタクト部13aの個数は、一方の辺61側に設けられた第1のnコンタクト部13aよりも、他方の辺62側に設けられた第1のnコンタクト部13aが少ないことが好ましく、他方の辺62側の第1のnコンタクト部13aの総面積を、一方の辺61側の第1のnコンタクト部13aの総面積よりも少なくすることができる。本実施形態において、第1のnコンタクト部13aは、一方の辺61側に3箇所、他方の辺62側に2箇所設けられている。ここで、一方の辺61の側又は他方の辺62側に設けられた第1のnコンタクト部13aの個数とは、一方の辺61に対して平行な半導体積層体12の中心線を境界として、一方の辺61の側又は他方の辺62の側に設けられた第1のnコンタクト部13aの個数を指す。なお、半導体積層体12の中心線上に設けられた第1のnコンタクト部13aについては数えない。   The number of the first n contact portions 13a is such that the number of the first n contact portions 13a provided on the other side 62 side is smaller than that of the first n contact portions 13a provided on the one side 61 side. Preferably, the total area of the first n contact portion 13a on the other side 62 side can be made smaller than the total area of the first n contact portion 13a on the one side 61 side. In the present embodiment, the first n contact portion 13a is provided at three places on one side 61 side and at two places on the other side 62 side. Here, the number of first n contact portions 13 a provided on one side 61 side or the other side 62 side is defined by using the center line of the semiconductor stacked body 12 parallel to one side 61 as a boundary. The number of the first n contact portions 13a provided on one side 61 side or the other side 62 side. Note that the first n contact portion 13 a provided on the center line of the semiconductor stacked body 12 is not counted.

第1のnコンタクト部13aの直径は、前記一方の辺61側に設けられた前記第1のnコンタクト部13aの直径よりも小さいことが好ましく、一方の辺61側に設けられた第1のnコンタクト部13aの総面積を、他方の辺62側の第1のnコンタクト部13aの総面積よりも少なくすることができる。これにより、発光素子100の発光強度分布を改善することができるとともに、発光素子100の発光面積を増加させることができる。   The diameter of the first n contact portion 13a is preferably smaller than the diameter of the first n contact portion 13a provided on the one side 61 side, and the first n contact portion 13a provided on the one side 61 side. The total area of the n contact part 13a can be made smaller than the total area of the first n contact part 13a on the other side 62 side. Thereby, the light emission intensity distribution of the light emitting element 100 can be improved and the light emitting area of the light emitting element 100 can be increased.

第1のnコンタクト部13aの個数または直径は、n側ポスト電極3n下に設けられた第1のnコンタクト部13aについて変更することが好ましい。言い換えれば、一方の辺61側に設けられた第1のnコンタクト部13aの総面積よりも、n側ポスト電極3n下に設けられた第1のnコンタクト部13aの個数または直径を変更して他方の辺62側の第1のnコンタクト部13aの総面積が小さくなるようにすることが好ましい。ここで、一方の辺61側にp側ポスト電極3p、他方の辺62側にn側ポスト電極3nがそれぞれ設けられている発光素子100に電流を流した場合、p側ポスト電極3p周辺がn側ポスト電極3n周辺に比較して発光が弱くなる傾向がある。そのため、n側ポスト電極3n下の第1のnコンタクト部13aの総面積を減らすことにより、一方の辺61側と他方の辺62側との発光強度分布の偏りを軽減し発光素子100の面内における発光強度分布を改善することができる。   The number or diameter of the first n contact portions 13a is preferably changed for the first n contact portion 13a provided under the n-side post electrode 3n. In other words, the number or diameter of the first n contact portions 13a provided under the n-side post electrode 3n is changed from the total area of the first n contact portions 13a provided on one side 61 side. It is preferable to reduce the total area of the first n contact portion 13a on the other side 62 side. Here, when a current is supplied to the light emitting element 100 in which the p-side post electrode 3p is provided on one side 61 side and the n-side post electrode 3n is provided on the other side 62 side, the periphery of the p-side post electrode 3p is n The light emission tends to be weaker than that around the side post electrode 3n. Therefore, by reducing the total area of the first n contact portion 13a under the n-side post electrode 3n, the unevenness of the emission intensity distribution between the one side 61 side and the other side 62 side is reduced, and the surface of the light emitting element 100 The light emission intensity distribution in the inside can be improved.

図6に示すように、本実施形態における発光素子100には、平面視で第1のnコンタクト部13aが、他方の辺62側に2箇所、発光素子100の一方の辺61と平行な方向における中心線上に3箇所、一方の辺61側に3箇所設けられている。このとき、他方の辺62側に設けられた第1のnコンタクト部13aから中心線上に設けられた第1のnコンタクト部13aまでの最短距離M1は、中心線上に設けられた第1のnコンタクト部13aから一方の辺61側に設けられた第1のnコンタクト部13aまでの最短距離M2よりも長いことが好ましい。ここで、第1のnコンタクト部13a間の最短距離M1,M2とは、2つの第1のnコンタクト部13aの中心間の距離を意味する。このように第1のnコンタクト部13aを配置することで、n側ポスト電極3n周辺よりもp側ポスト電極3p周辺に電流が供給されやすくなるため、一方の辺61側と他方の辺62側との発光強度分布の偏りを軽減し発光素子100の面内における発光強度分布を改善することができる。   As shown in FIG. 6, in the light emitting element 100 according to the present embodiment, the first n contact portion 13 a has two locations on the other side 62 side in a plan view, and is parallel to one side 61 of the light emitting element 100. Are provided at three places on the center line and three places on one side 61 side. At this time, the shortest distance M1 from the first n contact portion 13a provided on the other side 62 side to the first n contact portion 13a provided on the center line is a first n provided on the center line. It is preferably longer than the shortest distance M2 from the contact portion 13a to the first n contact portion 13a provided on one side 61 side. Here, the shortest distances M1 and M2 between the first n contact portions 13a mean the distance between the centers of the two first n contact portions 13a. By arranging the first n contact portion 13a in this way, current is more easily supplied to the periphery of the p-side post electrode 3p than to the periphery of the n-side post electrode 3n. Therefore, one side 61 side and the other side 62 side And the emission intensity distribution in the plane of the light emitting element 100 can be improved.

本実施形態では、n側電極13は、図6に示すように、n側櫛状部70nと、周壁部73nと、を有している。n側櫛状部70nは、第1のnコンタクト部13aを含み半導体積層体12の他方の辺62の側から一方の辺61の側に向かって櫛状に設けられている。周壁部73nは、第2のnコンタクト部13bを含んでおり、n側櫛状部70nから連続して設けられている。また、周壁部73nは、半導体積層体12の一方の辺61に沿って形成されている。具体的には、図7に示すように、右上がりの斜線のハッチングを施した領域及び網掛けのハッチングを施した領域がn側櫛状部70nであり、右下がりの斜線のハッチングを施した領域が周壁部73nである。ここで、第2のnコンタクト部13bは、平面視で略矩形状の半導体積層体12の周縁部12cに接触して環状に配置されている。そのため、n側電極13とn型半導体層12nとの接触面積が増加し、第1のnコンタクト部13aの個数や直径を少なくしたとしてもVfの上昇を抑制することができる。ここで、第1のnコンタクト部13aの総面積を単純に減らすとn側電極13とn型半導体層12nとの接触面積が減少し、順方向電圧Vfが上昇してしまう。また、電流が偏って供給されやすくなるため、発光素子100の面内における発光強度分布が悪化する虞がある。しかしながら、本実施形態においては、第2のnコンタクト部13bが設けられていることで、Vfの上昇を抑制しながら発光素子100の面内における発光強度分布を改善することができる。なお、本実施形態において、第2のnコンタクト部13bは半導体積層体12の全周に設けられているが、Vf低減の効果を低下させない程度にn型半導体層12nと一部接触していない領域があってもよい。   In the present embodiment, the n-side electrode 13 has an n-side comb-like portion 70n and a peripheral wall portion 73n, as shown in FIG. The n-side comb-shaped portion 70 n is provided in a comb shape from the other side 62 side of the semiconductor stacked body 12 toward the one side 61 side including the first n contact portion 13 a. The peripheral wall portion 73n includes the second n contact portion 13b and is provided continuously from the n-side comb-like portion 70n. Further, the peripheral wall portion 73 n is formed along one side 61 of the semiconductor stacked body 12. Specifically, as shown in FIG. 7, the hatched area with the right-upward hatching and the hatched area are the n-side comb-shaped portion 70 n, and the hatched with the right-downward hatching is applied. The region is the peripheral wall portion 73n. Here, the second n contact portion 13b is arranged in an annular shape in contact with the peripheral edge portion 12c of the substantially rectangular semiconductor stacked body 12 in plan view. For this reason, the contact area between the n-side electrode 13 and the n-type semiconductor layer 12n increases, and the increase in Vf can be suppressed even if the number and diameter of the first n-contact portions 13a are reduced. Here, if the total area of the first n-contact portion 13a is simply reduced, the contact area between the n-side electrode 13 and the n-type semiconductor layer 12n decreases, and the forward voltage Vf increases. In addition, since the current is easily biased and supplied, there is a possibility that the emission intensity distribution in the surface of the light emitting element 100 is deteriorated. However, in the present embodiment, the second n contact portion 13b is provided, so that the emission intensity distribution in the surface of the light emitting element 100 can be improved while suppressing the increase in Vf. In the present embodiment, the second n contact portion 13b is provided on the entire circumference of the semiconductor stacked body 12, but is not partially in contact with the n-type semiconductor layer 12n to the extent that the effect of reducing Vf is not reduced. There may be areas.

n側櫛状部70nは、基部71nと、複数の延出部72nと、を有している。基部71nは、他方の辺62の側に設けられている。この基部71nは、p側ポスト電極3pが配置されていない領域に配置されている。本実施形態では、平面視で、基部71nは、縦長の略矩形状で設けられ、複数の延出部72nは、基部71nの一方の辺61側に位置する辺から一方の辺61側に延出して設けられている。周壁部73nは、基部71nの一方の辺61側に位置する辺の両端部から延出し、n型半導体層12nの周縁部12cに沿って設けられ、さらに、一方の辺61に沿って配置されたn側電極13と繋がっており、p側ポスト電極3pを囲って設けられている。また、周壁部73nは、延出部72nの幅Wよりもの狭い幅で設けられている。具体的には、図7に示すように、右上がりの斜線のハッチングを施した領域が基部71nであり、網掛けのハッチングを施した領域が複数の延出部72nである。   The n-side comb-like portion 70n has a base portion 71n and a plurality of extending portions 72n. The base 71n is provided on the other side 62 side. The base 71n is disposed in a region where the p-side post electrode 3p is not disposed. In the present embodiment, the base 71n is provided in a vertically long and substantially rectangular shape in plan view, and the plurality of extending portions 72n extend from one side 61 side of the base 71n to one side 61 side. It is provided. The peripheral wall portion 73n extends from both ends of the side located on the one side 61 side of the base portion 71n, is provided along the peripheral edge portion 12c of the n-type semiconductor layer 12n, and is further disposed along the one side 61. The n-side electrode 13 is connected to surround the p-side post electrode 3p. Further, the peripheral wall portion 73n is provided with a width narrower than the width W of the extending portion 72n. Specifically, as shown in FIG. 7, a region that is hatched with a diagonal line rising to the right is a base 71 n, and a region that is hatched is a plurality of extending portions 72 n.

延出部72nは、基部71nから一方の辺61の側に延出して一方の辺61の側の第1のnコンタクト部13aを通じてn型半導体層12nと導通している。この延出部72nは、平面視で、p側ポスト電極3pに重ならないように配置され、延出部72nの先端側に第1のnコンタクト部13aが配置されている。   The extending portion 72n extends from the base portion 71n to the one side 61 side and is electrically connected to the n-type semiconductor layer 12n through the first n contact portion 13a on the one side 61 side. The extended portion 72n is disposed so as not to overlap the p-side post electrode 3p in plan view, and the first n contact portion 13a is disposed on the distal end side of the extended portion 72n.

延出部72nにおいて、半導体積層体12の一方の辺61と平行な方向における長さ(以下、幅)は、適宜設定することができる。図6に示すように、延出部72nにおいて先端側の幅と基端側の幅とが均一な幅Wを有している場合、上記した基端側の幅が狭い形状に比べて、延出部72nの狭い箇所で生じる電流の集中を抑制し延出部72nの先端側に配置された第1のnコンタクト部13aに効率良く電流を供給することができる。そのため、発光素子100の面内の発光強度分布を良好にするには、複数の延出部72nの幅Wは基端側から先端側に亘って略均一であることが好ましい。一方、延出部72nにおいて、第1のnコンタクト部13aが配置された先端側の幅よりも基端側の幅が狭くなっている形状だと、p側ポスト電極3pの配置領域を容易に広げることができるため、発光素子100の実装性を高めることができる。   In the extending portion 72n, the length (hereinafter referred to as width) in the direction parallel to the one side 61 of the semiconductor stacked body 12 can be set as appropriate. As shown in FIG. 6, when the extension portion 72n has a uniform width W on the distal end side and the width on the proximal end side, the extension portion 72n extends as compared with the shape in which the width on the proximal end side is narrow. It is possible to efficiently supply current to the first n contact portion 13a disposed on the distal end side of the extending portion 72n by suppressing the concentration of current generated in a narrow portion of the protruding portion 72n. Therefore, in order to improve the emission intensity distribution in the surface of the light emitting element 100, the width W of the plurality of extending portions 72n is preferably substantially uniform from the base end side to the tip end side. On the other hand, if the extension portion 72n has a shape in which the width on the proximal end side is narrower than the width on the distal end side where the first n contact portion 13a is arranged, the arrangement region of the p-side post electrode 3p can be easily formed. Since it can be expanded, the mountability of the light emitting element 100 can be improved.

このように複数の延出部72nの幅Wを基端側から先端側に亘って略均一に形成する場合、延出部72nの幅Wは、半導体積層体12の一方の辺61に対して平行な方向における長さLに対して1/100〜1/3、好ましくは1/50〜1/5とすると、発光素子100の面内の発光強度分布を良好にしながらp側ポスト電極3pの領域を広く確保して実装性を向上させることができるので好ましい。   In this way, when the width W of the plurality of extending portions 72n is formed substantially uniformly from the base end side to the distal end side, the width W of the extending portion 72n is relative to one side 61 of the semiconductor stacked body 12. When the length L in the parallel direction is 1/100 to 1/3, preferably 1/50 to 1/5, the light emission intensity distribution in the surface of the light emitting element 100 is improved and the p-side post electrode 3p is formed. This is preferable because a wide area can be secured and the mountability can be improved.

平面視で、複数の延出部72nは、半導体積層体12の一方の辺61と平行な方向において等間隔に設けられていることが好ましい。つまり、複数の延出部72nの間隔Dの距離は、等しいことが好ましい。ここで、延出部72nの間隔Dとは、隣接する2つの延出部72nの中心間の距離を意味する。各延出部72nは、それぞれ第1のnコンタクト部13aを通じてn型半導体層12nと導通しているので、このように配置することで、n側電極13を介して供給される電流を、半導体積層体12の一方の辺61と平行な方向において、n型半導体層12nに均等に拡散できるため、発光素子100の面内の発光強度分布を改善させることができる。   The plurality of extending portions 72n are preferably provided at equal intervals in a direction parallel to one side 61 of the semiconductor stacked body 12 in plan view. That is, it is preferable that the distances D between the plurality of extending portions 72n are equal. Here, the interval D between the extending portions 72n means the distance between the centers of two adjacent extending portions 72n. Since each extending portion 72n is electrically connected to the n-type semiconductor layer 12n through the first n-contact portion 13a, the arrangement allows the current supplied through the n-side electrode 13 to be supplied to the semiconductor. In the direction parallel to one side 61 of the stacked body 12, the light can be evenly diffused into the n-type semiconductor layer 12 n, so that the in-plane emission intensity distribution of the light emitting element 100 can be improved.

図6に示すように、平面視で、複数の延出部72nは、それぞれ同一形状であることが好ましい。このような構成とすることで、半導体積層体12の一方の辺61と平行な方向において、n側電極13を介して供給される電流をn型半導体層12nに均等に拡散できるため、発光素子100の面内における発光強度分布を改善させることができる。さらに、複数の延出部72nの幅Wが基端側から先端側に亘って略均一で、それぞれの延出部72nが同一形状であることが好ましく、発光素子の全面に電流を拡散し発光強度分布を改善することができる。   As shown in FIG. 6, it is preferable that the plurality of extending portions 72n have the same shape in plan view. With such a configuration, the current supplied through the n-side electrode 13 can be evenly diffused into the n-type semiconductor layer 12n in the direction parallel to the one side 61 of the semiconductor stacked body 12, so that the light emitting element The light emission intensity distribution in the 100 plane can be improved. Furthermore, it is preferable that the width W of the plurality of extending portions 72n is substantially uniform from the proximal end side to the distal end side, and each extending portion 72n has the same shape, and diffuses current over the entire surface of the light emitting element to emit light. The intensity distribution can be improved.

p側電極17は、発光素子100のp側のパッド電極である。p側電極17は、図2及び図6に示すように、図6における右側の領域のp側開口16p及びカバー電極15の開口22bに延在するように形成されている。また、p側電極17は、p側開口16p及びカバー電極15の開口22bを通じて全面電極14と電気的に接続され、全面電極14を介してp型半導体層12pと導通している。平面視で、p側電極17はp側開口16pと同様の櫛状に、p側開口16p又はカバー電極15の開口22bよりも一回り大きく形成されている。   The p-side electrode 17 is a p-side pad electrode of the light emitting element 100. As shown in FIGS. 2 and 6, the p-side electrode 17 is formed to extend to the p-side opening 16 p in the right region in FIG. 6 and the opening 22 b of the cover electrode 15. The p-side electrode 17 is electrically connected to the entire surface electrode 14 through the p-side opening 16p and the opening 22b of the cover electrode 15, and is electrically connected to the p-type semiconductor layer 12p through the entire surface electrode 14. In plan view, the p-side electrode 17 is formed in a comb shape similar to the p-side opening 16p and is slightly larger than the p-side opening 16p or the opening 22b of the cover electrode 15.

n側電極13及びp側電極17としては、金属材料を用いることができ、例えば、Ag、Al、Ni、Rh、Au、Cu、Ti、Pt、Pd、Mo、Cr、Wなどの単体金属又はこれらの金属を主成分とする合金などを用いることができる。なお、合金を用いる場合は、例えば、AlSiCu合金のように、組成元素としてSiなどの非金属元素を含有するものであってもよい。また、n側電極13及びp側電極17は、これらの金属材料を単層で、又は積層したものを利用することができる。   As the n-side electrode 13 and the p-side electrode 17, a metal material can be used. For example, a single metal such as Ag, Al, Ni, Rh, Au, Cu, Ti, Pt, Pd, Mo, Cr, W or the like An alloy containing these metals as a main component can be used. In addition, when using an alloy, you may contain nonmetallic elements, such as Si, as a composition element like an AlSiCu alloy, for example. Further, the n-side electrode 13 and the p-side electrode 17 may be a single layer or a laminate of these metal materials.

[n側ポスト電極3n,p側ポスト電極3p]
n側ポスト電極3nは、図1及び図2に示すように、n側電極13上に設けられn側電極13と導通している。p側ポスト電極3pは、図1及び図2に示すように、p側電極17上に設けられp側電極17と導通している。また、n側ポスト電極3n及びp側ポスト電極3pは、発光素子100が発した熱を放熱するための熱伝達経路としても機能する。
[N-side post electrode 3n, p-side post electrode 3p]
As shown in FIGS. 1 and 2, the n-side post electrode 3 n is provided on the n-side electrode 13 and is electrically connected to the n-side electrode 13. As shown in FIGS. 1 and 2, the p-side post electrode 3 p is provided on the p-side electrode 17 and is electrically connected to the p-side electrode 17. Further, the n-side post electrode 3n and the p-side post electrode 3p also function as a heat transfer path for radiating heat generated by the light emitting element 100.

n側ポスト電極3nは、第1のnコンタクト部13aを被覆して形成されることが好ましい。具体的には、他方の辺62側に設けられた第1のnコンタクト部13aがn側ポスト電極3nに被覆され、平面視で、第1のnコンタクト部13aがn側ポスト電極3n下に設けられていることが好ましい。これにより、n側ポスト電極3nに供給された電子を第1のnコンタクト部13aに効率良く供給することができる。   The n-side post electrode 3n is preferably formed so as to cover the first n-contact portion 13a. Specifically, the first n contact portion 13a provided on the other side 62 side is covered with the n side post electrode 3n, and the first n contact portion 13a is below the n side post electrode 3n in plan view. It is preferable to be provided. Thereby, the electrons supplied to the n-side post electrode 3n can be efficiently supplied to the first n contact portion 13a.

n側ポスト電極3n及びp側ポスト電極3pの材料としては、Cu、Au、Niなどの金属を用いることができる。n側ポスト電極3n及びp側ポスト電極3pは、電解メッキ法により形成することができる。   As materials for the n-side post electrode 3n and the p-side post electrode 3p, metals such as Cu, Au, and Ni can be used. The n-side post electrode 3n and the p-side post electrode 3p can be formed by an electrolytic plating method.

実装時に、n側ポスト電極3nと外部の配線パターンとの間、及び、p側ポスト電極3pと外部の配線パターンとの間に、接着部材を設け、接着部材が溶融した後、冷却されることにより、n側ポスト電極3n及びp側ポスト電極3pと外部の配線パターンとが強固に接合される。ここで、接着部材としてSn−Au、Sn−Cu、Sn−Sg−Cuなどの半田を用いることもできる。その場合は、n側ポスト電極3n及びp側ポスト電極3pの最上層を、用いる接着部材と良好な密着性が得られる材料で構成することが好ましい。   At the time of mounting, an adhesive member is provided between the n-side post electrode 3n and the external wiring pattern, and between the p-side post electrode 3p and the external wiring pattern, and the adhesive member is melted and then cooled. Thus, the n-side post electrode 3n and the p-side post electrode 3p are firmly bonded to the external wiring pattern. Here, solder such as Sn—Au, Sn—Cu, Sn—Sg—Cu can be used as the adhesive member. In that case, it is preferable that the uppermost layers of the n-side post electrode 3n and the p-side post electrode 3p are made of a material that can provide good adhesion to the adhesive member to be used.

以上説明したように、本実施形態に係る発光素子100は、n側電極13に、n型半導体層12nの穴部12bの底面に接触するように配置された複数の第1のnコンタクト部13aを備えている。また、発光素子100は、一方の辺61側にp側ポスト電極3pと、他方の辺62側にn側ポスト電極3nと、を備えており、他方の辺62側に設けられた第1のnコンタクト部13aの総面積が一方の辺61側に設けられた第1のnコンタクト部13aの総面積よりも小さくなっている。このように第1のnコンタクト部13aを設けたことで、一方の辺61側と他方の辺62側における発光強度分布の偏りを軽減し発光素子100の発光強度分布を改善することができる。さらに、n側電極13が、平面視で略矩形状の半導体積層体12の周縁部12cに接触するように配置された第2のnコンタクト部13bを備えることで、発光素子100の順方向電圧Vfの上昇を抑制し、発光出力を向上させることができる。したがって、発光素子100は、発光素子100の順方向電圧Vfの上昇を抑制しながら発光素子100の面内における発光強度分布を改善することができる。   As described above, the light emitting device 100 according to the present embodiment includes the plurality of first n contact portions 13a disposed on the n-side electrode 13 so as to be in contact with the bottom surface of the hole 12b of the n-type semiconductor layer 12n. It has. The light emitting element 100 includes a p-side post electrode 3p on one side 61 side and an n-side post electrode 3n on the other side 62 side, and a first side provided on the other side 62 side. The total area of the n contact portion 13a is smaller than the total area of the first n contact portion 13a provided on one side 61 side. By providing the first n contact portion 13a in this manner, the unevenness of the emission intensity distribution on the one side 61 side and the other side 62 side can be reduced, and the emission intensity distribution of the light emitting element 100 can be improved. Furthermore, the n-side electrode 13 includes a second n-contact portion 13b disposed so as to contact the peripheral portion 12c of the substantially rectangular semiconductor stacked body 12 in plan view, whereby the forward voltage of the light-emitting element 100 is increased. The increase in Vf can be suppressed and the light emission output can be improved. Therefore, the light emitting element 100 can improve the light emission intensity distribution in the plane of the light emitting element 100 while suppressing an increase in the forward voltage Vf of the light emitting element 100.

(第2実施形態)
図8に示すように、第2実施形態に係る発光素子200では、n側電極13の配置及びp側電極17の形状が第1実施形態に係る発光素子100と相違している。以下では、図1に示す発光素子100と同じ構成には同じ符号を付して説明を省略する。
(Second Embodiment)
As shown in FIG. 8, in the light emitting device 200 according to the second embodiment, the arrangement of the n-side electrode 13 and the shape of the p-side electrode 17 are different from those of the light emitting device 100 according to the first embodiment. Hereinafter, the same components as those of the light emitting device 100 illustrated in FIG.

発光素子200は、平面視で、半導体積層体12の一方の辺61側には、p側ポスト電極3pを備え、一方の辺61の側とは反対側である他方の辺62の側には、n側ポスト電極3nを備えている。そして、発光素子200は、平面視で、複数の第1のnコンタクト部13aが他方の辺62の側に偏って配置されている。   The light emitting element 200 includes a p-side post electrode 3p on one side 61 side of the semiconductor multilayer body 12 in a plan view, and on the other side 62 side opposite to the one side 61 side. The n-side post electrode 3n is provided. In the light emitting element 200, the plurality of first n contact portions 13a are arranged so as to be biased toward the other side 62 in a plan view.

図8に示す例では、合計5個の第1のnコンタクト部13aが半導体積層体12の一方の辺61と平行な方向に2列で配置されている。具体的には、第1列目として、図8の中心線よりも他方の辺62の側に、2個の第1のnコンタクト部13aが設けられている。ここでは、これらを内周Nコンタクト31,32と呼ぶ。また、第2列目として、図8の中心線の近傍且つ一方の辺61の側に、3個の第1のnコンタクト部13aが設けられている。ここでは、これらを内周Nコンタクト33,34,35と呼ぶ。発光素子200は、平面視で、内周Nコンタクト31,32から、半導体積層体12の他方の辺62までの距離をαとし、また、内周Nコンタクト33,34,35から半導体積層体12の一方の辺61までの距離をβとしたとき、β>αとなるように複数の第1のnコンタクト部13aが偏って配置されている。第1のnコンタクト部13aの個数は、一方の辺61側に2個、他方の辺62側に3個設けられており、一方の辺61側の方が他方の辺62側よりも少なくなっている。   In the example shown in FIG. 8, a total of five first n contact portions 13 a are arranged in two rows in a direction parallel to one side 61 of the semiconductor stacked body 12. Specifically, as the first row, two first n contact portions 13a are provided on the side of the other side 62 from the center line of FIG. Here, these are called inner circumferential N contacts 31 and 32. As the second row, three first n contact portions 13a are provided in the vicinity of the center line in FIG. 8 and on one side 61 side. Here, these are called inner circumferential N contacts 33, 34, and 35. In the light emitting element 200, the distance from the inner peripheral N contacts 31, 32 to the other side 62 of the semiconductor multilayer body 12 is α in plan view, and the inner peripheral N contacts 33, 34, 35 to the semiconductor multilayer body 12. When the distance to one side 61 is β, the plurality of first n contact portions 13a are arranged in a biased manner so that β> α. The number of the first n contact portions 13a is two on one side 61 side and three on the other side 62 side, and the one side 61 side is smaller than the other side 62 side. ing.

発光素子200は、平面視で、すべての第1のnコンタクト部13aのうち最も一方の辺61側に配置された第1のnコンタクト部13aと、一方の辺61側に配置されたn型半導体層12nの周縁部12cと、の間に、p側ポスト電極3pの全体が配置されている。図8に示す例では、内周Nコンタクト33,34,35と、半導体積層体12の一方の辺61との間に、p側ポスト電極3pの全体が配置されている。   The light emitting element 200 includes a first n contact portion 13a disposed on the side of one side 61 of all the first n contact portions 13a and an n type disposed on the side of one side 61 in plan view. The entire p-side post electrode 3p is disposed between the peripheral portion 12c of the semiconductor layer 12n. In the example illustrated in FIG. 8, the entire p-side post electrode 3 p is disposed between the inner peripheral N contacts 33, 34, and 35 and one side 61 of the semiconductor stacked body 12.

発光素子200において、p側ポスト電極3pは、平面視で略矩形状に形成されており、n側電極13は、p側電極17の周囲を取り囲んで設けられている。このうち、n側電極13は、n側開口16nを通じてn型半導体層12nに接触するように配置された第1のnコンタクト部13aと、略矩形状の半導体積層体12の周縁部12cに接触するように配置された第2のnコンタクト部13bと、を備えている。   In the light emitting element 200, the p-side post electrode 3 p is formed in a substantially rectangular shape in plan view, and the n-side electrode 13 is provided so as to surround the p-side electrode 17. Among these, the n-side electrode 13 is in contact with the first n-contact portion 13a disposed so as to be in contact with the n-type semiconductor layer 12n through the n-side opening 16n and the peripheral portion 12c of the substantially rectangular semiconductor stacked body 12. And a second n-contact portion 13b arranged to do so.

本実施形態に係る発光素子200は、第1のnコンタクト部13aの個数が一方の辺61側よりも他方の辺62側の方が少なくすることにより、n側ポスト電極3n周辺とp側ポスト電極3p周辺との発光強度分布の偏りを軽減し発光強度分布を改善することができる。さらに、n側電極13が第2のnコンタクト部13bを備えることで、発光素子200の順方向電圧Vfの上昇を抑制することができる。
したがって、発光素子200は、順方向電圧Vfの上昇を抑制しながら発光素子200の面内における発光強度分布を改善することができる。また、発光素子200は、平面視で、複数の第1のnコンタクト部13aがn側ポスト電極3nの側(図8において左)に偏って配置されていることにより、略矩形状のp側ポスト電極3pの面積を容易に確保することができるので、発光素子200の面内における発光強度分布を維持しながら実装性を向上させることができる。
In the light emitting device 200 according to the present embodiment, the number of the first n contact portions 13a is smaller on the other side 62 side than on the one side 61 side, so that the periphery of the n side post electrode 3n and the p side post are arranged. The deviation of the emission intensity distribution around the electrode 3p can be reduced and the emission intensity distribution can be improved. Furthermore, since the n-side electrode 13 includes the second n contact portion 13b, an increase in the forward voltage Vf of the light emitting element 200 can be suppressed.
Therefore, the light emitting element 200 can improve the emission intensity distribution in the plane of the light emitting element 200 while suppressing the increase of the forward voltage Vf. Further, the light emitting element 200 has a substantially rectangular p-side when the plurality of first n-contact portions 13a are arranged to be biased toward the n-side post electrode 3n (left in FIG. 8) in plan view. Since the area of the post electrode 3p can be easily secured, the mountability can be improved while maintaining the emission intensity distribution in the plane of the light emitting element 200.

以上、本発明に係る発光素子について、発明を実施するための形態によって具体的に説明したが、本発明の趣旨はこれらの記載に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて広く解釈されなければならない。また、これらの記載に基づいて種々変更、改変などしたものも本発明の趣旨に含まれることはいうまでもない。   The light-emitting element according to the present invention has been specifically described above by the embodiments for carrying out the invention. However, the gist of the present invention is not limited to these descriptions, and is based on the description of the claims. It must be interpreted widely. Needless to say, various changes and modifications based on these descriptions are also included in the spirit of the present invention.

3n n側ポスト電極
3p p側ポスト電極
11 基板
12 半導体積層体
12n n型半導体層
12a 活性層
12p p型半導体層
12c 周縁部
12b 穴部
13 n側電極
13a 第1のnコンタクト部
13b 第2のnコンタクト部
14 全面電極
15 カバー電極
16 絶縁膜
16n n側開口
16p p側開口
17 p側電極
21,22a,22b,23 開口
31〜35 内周Nコンタクト(第1のnコンタクト部)
61,62 辺
70n n側櫛状部
71n 基部
72n 延出部
73n 周壁部
100,200 発光素子
3n n-side post electrode 3p p-side post electrode 11 substrate 12 semiconductor laminate 12n n-type semiconductor layer 12a active layer 12p p-type semiconductor layer 12c peripheral edge portion 12b hole portion 13 n-side electrode 13a first n-contact portion 13b second n contact part 14 full surface electrode 15 cover electrode 16 insulating film 16n n side opening 16p p side opening 17 p side electrode 21, 22a, 22b, 23 opening 31-35 inner circumference N contact (first n contact part)
61,62 side 70n n side comb-like part 71n base part 72n extension part 73n peripheral wall part 100,200 light emitting element

Claims (7)

n型半導体層と、前記n型半導体層上で前記n型半導体層の周縁部及び前記周縁部よりも内側の一部を除く領域に設けられたp型半導体層と、を有する平面視で多角形状の半導体積層体と、
前記p型半導体層の上面の略全面を覆うように設けられた全面電極と、
前記半導体積層体上で、前記p型半導体層上に設けられた少なくとも1つのp側開口と、前記周縁部よりも内側の一部のn型半導体層上に設けられた複数のn側開口と、を有する絶縁膜と、
前記絶縁膜上に設けられ前記n側開口を通じて前記n型半導体層と導通した第1のnコンタクト部を有すると共に、前記絶縁膜上から延在して設けられ前記周縁部にて前記n型半導体層と導通する第2のnコンタクト部を有するn側電極と、
前記p側開口を通じて前記全面電極と接続され、前記全面電極を介して前記p型半導体層と導通したp側電極と、を備え、
平面視で、前記半導体積層体の一の辺側には、前記第1のnコンタクト部と、前記p側電極上に設けられたp側ポスト電極が設けられ、
前記一の辺側とは反対側である他の辺側には、前記第1のnコンタクト部と、前記n側電極上に設けられたn側ポスト電極と、が設けられ、
前記他の辺側に設けられた前記第1のnコンタクト部の総面積は、前記一の辺側に設けられた前記第1のnコンタクト部の総面積よりも小さい発光素子。
The n-type semiconductor layer and a p-type semiconductor layer provided in a region excluding a peripheral portion of the n-type semiconductor layer and a part inside the peripheral portion on the n-type semiconductor layer in a plan view. Shaped semiconductor stack,
A full-surface electrode provided so as to cover substantially the entire upper surface of the p-type semiconductor layer;
On the semiconductor stacked body, at least one p-side opening provided on the p-type semiconductor layer, and a plurality of n-side openings provided on a part of the n-type semiconductor layer inside the peripheral portion. And an insulating film having
A first n-contact portion provided on the insulating film and electrically connected to the n-type semiconductor layer through the n-side opening ; and extending from the insulating film and provided at the peripheral portion of the n-type semiconductor An n-side electrode having a second n-contact portion in conduction with the layer ;
A p-side electrode connected to the full-surface electrode through the p-side opening and electrically connected to the p-type semiconductor layer through the full-surface electrode ,
In a plan view, on one side of the semiconductor stacked body, the first n contact portion and a p-side post electrode provided on the p-side electrode are provided,
The other side is the opposite side to the one side, the a first n-contact portion, and the n-side post electrode provided on the n-side electrode, is provided,
The other is the total area of the first n-contact portion provided on the side, a small light emitting element than the total area of the provided on one of sides of the first n-contact portion.
前記半導体積層体は、平面視で、矩形状又は六角形状である請求項1に記載の発光素子。   The light emitting device according to claim 1, wherein the semiconductor stacked body has a rectangular shape or a hexagonal shape in plan view. 前記n側ポスト電極下に設けられた前記第1のnコンタクト部の個数は、前記一の辺側に設けられた前記第1のnコンタクト部の個数よりも少ない請求項1又は請求項2に記載の発光素子。 3. The number of the first n contact portions provided under the n-side post electrode is smaller than the number of the first n contact portions provided on the one side. The light emitting element of description. 前記n側ポスト電極下に設けられた前記第1のnコンタクト部の直径は、前記一の辺側に設けられた前記第1のnコンタクト部の直径よりも小さい請求項1から請求項の何れか一項に記載の発光素子。 The diameter of the n-side the provided under the post electrode first n-contact portion, of claim 3 from a smaller claim 1 than the diameter of the first n-contact portion provided on the side of the one The light emitting element as described in any one. 前記第1のnコンタクト部の直径が3μm以上150μm以下である請求項1から請求項の何れか一項に記載の発光素子。 The light emitting device according to any one of claims 1 to 4 wherein the diameter of the first n-contact portion is 3μm or 150μm or less. 平面視で、前記第2のコンタクト部は、環状に配置されている請求項から請求項の何れか一項に記載の発光装置。 In plan view, the second contact portion, the light emitting device according to any one of claims 1 to 5 which are arranged annularly. 平面視で、前記一の辺側及び前記他の辺側に、2以上の前記第1のnコンタクト部が設けられている請求項1から請求項の何れか一項に記載の発光装置。 In plan view, the sides and the other side of the one light emitting device according to any one of claims 1 to 6 in which two or more of the first n-contact portion is provided.
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