KR101023600B1

KR101023600B1 - 질화물계 반도체 발광 소자

Info

Publication number: KR101023600B1
Application number: KR1020090024395A
Authority: KR
Inventors: 신고 도따니; 유끼따까 하세가와
Original assignee: 도요다 고세이 가부시키가이샤
Priority date: 2008-03-24
Filing date: 2009-03-23
Publication date: 2011-03-21
Also published as: US8294136B2; US20090250683A1; JP2009231549A; KR20090101840A

Abstract

본 발명의 목적은 인듐 세륨 옥사이드를 포함하는 반투명 전극의 시트 저항 및 순전압을 감소시킴으로써 발광 효율을 개선할 수 있는 질화물계 반도체 발광 소자를 얻는 것이다. 본 발명의 질화물계 반도체 발광 소자는 인듐 세륨 옥사이드를 포함하는 반투명 전극을 가지며, 세륨 옥사이드는 인듐 세륨 옥사이드 전체에 대하여 10 내지 20 wt%의 비율로 함유된다.

사파이어 기판, 버퍼층, n-형 층, 발광층, p-형 층

Description

질화물계 반도체 발광 소자 {NITRIDE-BASED SEMICONDUCTOR LIGHT EMITTING ELEMENT}

본 발명은 In_XAl_YGa_1-X-YN(0≤X, 0≤Y, X+Y<1)으로 표현되는 질화물계 반도체의 전극으로서 반투명 전극을 사용하는 질화물계 반도체 발광 소자에 관한 것이다.

사파이어(Al₂O₃) 기판과 같은 절연 성장 기판(insulate growth substrate) 상에 질화물계 반도체층을 가지는 발광 소자로서 2가지 유형의 발광 소자가 있으며, 하나는 사파이어 기판 측에 있는 인쇄 기판의 장착부 상에 장착되는 페이스-업형(face-up type) 발광 소자이고, 다른 하나는 질화물계 반도체 측에 있는 인쇄 기판의 장착부 상에 장착되는 페이스-다운형(face-down type) 발광 소자이다. 전자에서 주 발광 소자의 광 추출면이 질화물계 반도체측의 상부 면이기 때문에, 상단부에 형성된 전극은 반투명 전극이어야 한다.

일반적으로, 반투명 전극으로서 ITO(Indium-Tin-Oxide)를 사용하는 페이스-업 발광 소자가 잘 알려져 있다.

질화물계 반도체는 약 2.5의 높은 굴절률을 가진다. 그러므로, 발광 소자로 서 질화물 반도체를 사용하는 경우에, 반투명 전극과 질화물계 반도체 사이의 굴절률 차를 감소시킴으로써 계면의 임계각을 증가시켜 발광 소자의 광 추출 효율을 개선할 것이 요구된다.

ITO는 1.8 내지 1.9의 굴절률을 가지기 때문에, 보다 높은 굴절률을 가지는 반투명 전극이 요구된다. 반투명 전극의 일례로서, 2.0 내지 2.1의 굴절률을 가지는 ICO(Indium-Cerium-Oxide)의 사용이 고려된다(예컨대, JP-A-2006-279005 참조).

그러나, ICO는 만족스럽지 못한 전류 확산 특성을 가지고 있기 때문에, 큰 시트 저항 및 높은 순전압(V_F)을 가진다. 이러한 특성으로 인하여, 발광 소자의 발광 효율이 불량하다는 문제점이 있었다.

본 발명은 전술된 문제점의 관점에서 달성되었으며, 그 목적은 ICO로 만들어진 반투명 전극의 시트 저항 및 순전압의 감소를 통해 발광 효율을 개선할 수 있는 질화물계 반도체 발광 소자를 제공하는 것이다.

전술된 문제점은 인듐 세륨 옥사이드(indium cerium oxide)를 포함하는 반투명 전극을 포함하는 질화물계 반도체 발광 소자에 의해 해결되며, 세륨 옥사이드는 인듐 세륨 옥사이드 전체에 대하여 10 내지 20 wt%의 비율로 함유된다.

반투명 전극은 p-전극으로서 사용되어도 양호하다.

반투명 전극은 p-전극 및 n-전극으로서 사용되어도 양호하다.

반투명 전극의 필름 두께는 100 내지 1000 nm이어도 양호하다.

발명자는 시트 저항 및 순전압은 세륨 옥사이드가 인듐 세륨 옥사이드 전체에 대하여 10 내지 20 wt%의 비율로 함유될 때 감소된다는 것을 발견하였다. 그러므로, 전술된 조성을 가지는 인듐 세륨 옥사이드를 사용함으로써 발광 효율을 개선할 수 있는 질화물계 반도체 발광 소자를 얻을 수 있다.

발명자는 ICO의 시트 저항을 감소시키기 위해 이하의 실험을 수행하였다.

인듐 옥사이드가 10 wt%의 양으로 함유된 인듐 옥사이드(In₂O₃)와 세륨 옥사이드(CeO₂)의 혼합물이 대상물로서 마련된다. 이어서, 사파이어 기판이 전자빔 증기 증착 장치 내에 배치되고, 상기 장치 내부의 압력 및 온도가 0.01 Pa 이하 및 350 ℃로 유지된다. 다음으로, 0.015 내지 0.1 Pa까지 5개 유형의 산소 도입 조건 각각에 대해서, 전자빔 증기 증착법을 사용하여 사파이어 기판의 표면 상에 200 nm의 두께를 가지는 ICO 필름이 형성된다. 또한, 5개 종류의 ICO 필름 각각에 대하여, 15 Pa 이하의 압력 및 700 ℃의 온도에서 5분간 하소(calcination) 처리를 한 후의 시트 저항과, 하소 처리를 하지 않은 경우의 시트 저항이 측정된다. 실험 결과가 표 1에 도시된다.

ICO 형성 중의 산소 압력 [Pa]		0.015	0.03	0.045	0.06	0.1
시트 저항 (Ω/□)	하소 있음	16	18	20	18	21
시트 저항 (Ω/□)	하소 없음	20	19	40	24	82

표 1로부터, 산소 도입 조건에 무관하게 하소 처리가 수행되는 경우에 ICO 필름의 시트 저항이 감소된다는 것이 명백하다. 또한, 하소를 수반하거나 하지 않거나, 0.03 Pa 이하의 산소 도입 시에 안정적으로 낮은 시트 저항을 가지는 ICO 필름을 얻을 수 있다는 것이 밝혀졌다.

전술된 바와 같이 전류 확산 특성이 개선된 ICO 필름을 전극으로서 사용함으로써 높은 발광 효율을 가지는 발광 소자를 생산할 수 있다.

또한, 발명자는 ICO 필름의 조성이 시트 저항 및 순전압에 미치는 영향에 대한 이하의 실험을 수행하였다.

(제1 실시예)

도 1a, 도 1b, 도 1c, 도 1d 및 도 1e에 도시된 것은 본 발명의 제1 실시예에 따른 발광 소자용 제조 방법을 도시한 단면도이다.

먼저, 도 1a에 도시된 질화물계 조성층의 형성에 대해 설명한다.

유기 세정 및 열 처리에 의해 세정된 사파이어 기판(1)이 MOCVD 장치의 반응 챔버 내에 배치된 서셉터(susceptor) 내로 삽입된다. 이어서, 사파이어(Al₂O₃) 기판(10)이 1100 ℃에서 통상 압력 하에서 약 30분간 2 L/분의 유속으로 반응 챔버로 공급되는 H₂(수소)로써 베이킹된다.

이어서, 온도를 400 ℃로 낮추고, H₂를 20 L/분으로, NH₃(암모니아)를 10 L/분으로, TMA(트리메틸 알루미늄)을 1.8×10^-5 mol/분으로 약 1분간 공급함으로써, 약 15 nm의 두께를 가지며, AlN으로 만들어진 버퍼층이 형성된다.

버퍼층(2)의 형성 후에, 온도를 1150 ℃로 상승시키고, H₂를 20 L/분으로, NH₃를 10 L/분으로, TMG(트리메틸 갈륨)을 1.7×10^-4 mol/분으로, 및 H₂로 0.86 ppm으로 희석된 실란(SiH₄)을 20×10^-8 mol/분으로 약 40분간 공급함으로써, 2×10¹⁸/cm³의 전자 농도와 4×10¹⁸/cm³의 Si(실리콘) 농도를 가지는 n-형 GaN으로 만들어지는 약 4.0 μm의 필름 두께를 가지는 n-형 접촉층이 형성된다. 이후에, 온도를 800 ℃로 유지하고, N₂ 또는 H₂를 10 L/분으로, NH₃를 10 L/분으로 공급하고, TMG의 공급량, TMI의 공급량, 및 H₂ 가스로 0.86 ppm으로 희석된 실란의 공급량을 절환함으로써, 도핑 안 된 In_0.1Ga_0.9N, 도핑 안 된 GaN, 및 Si로 도핑된 GaN의 10개 쌍(1개 쌍이 도핑 안 된 In_0.1Ga_0.9N, 도핑 안 된 GaN, 및 Si로 도핑된 GaN로 구성됨)으로 적층된 층의 다중 층으로 형성된 n-형 클래드층이 형성된다. n-형 접촉층 및 n-형 클래드층이 n-형 층(3)으로서 사용되었다.

n-형 층(3)의 형성 후에, 약 3 nm의 필름 두께를 가지는 In_0.2Ga_0.8N으로 형성된 우물층과, 약 2 nm의 필름 두께를 가지는 GaN 및 약 3 nm의 필름 두께를 가지는 Al_0.06Ga_0.94N으로 형성된 배리어층의 8개 쌍(1개 쌍은 우물층과 배리어층으로 구성됨)이 교대로 적층되어 있는 다중 양자 우물 구조(MQW, multi-quantum well)의 발광층(4)이, 온도를 770 ℃로 유지하고 TMG, TMI 및 TMA의 공급량을 절환함으로써 형성된다.

발광층(4)의 형성 후에, 온도를 840 ℃로 유지하고, N₂ 또는 H₂를 10 L/분으로, NH₃를 L/분으로 공급하고, TMG, TMI, TMA, 및 Cp₂Mg(시클로펜타디에닐 마그네슘)의 공급량을 절환함으로써, 약 33 nm의 필름 두께를 가지며 p-형 Al_0.3Ga_0.7N 및 p-형 In_0.08Ga_0.92N의 다중 층으로 형성된 p-형 클래드층이 형성된다. 이어서, 온도를 1000 ℃로 유지하고, N₂ 또는 H₂를 20 L/분으로, NH₃를 10 L/분으로 공급하고, TMG 및 Cp₂Mg의 공급량을 절환함으로써, 5×10¹⁹/cm³ 및 1×10²⁰/cm³의 상이한 Mg(마그네슘) 농도를 가지는 2개의 GaN 층으로 형성된 p-형 접촉층이 형성된다. p-형 접촉층 및 p-형 클래드층은 p-형 층(5)으로서 사용된다.

전술된 바와 같이, 질화물계 조성 반도체층이 형성된 후, 소정 영역에 형성된 창을 가지는 포토레지스트를 마스크로서 사용함으로써, 마스크로 덮이지 않은 발광층(4) 및 p-형 층(5)의 일부와 n-형 층(3)의 n-형 접촉층 및 n-형 클래드층의 일부에, 염소를 함유하는 가스를 사용하여 반응성 이온 에칭을 수행함으로써 n-형 접촉층의 표면의 소정 영역이 노출된다.

n-형 접촉층을 노출시킨 후에 질화물 반도체가 세륨 옥사이드 및 인듐 옥사이드의 혼합물이며, 세륨 옥사이드의 함량이 5에서 30 wt%까지 변동되는 6개 유형의 대상물이 제공되는 전자빔 증기 증착 장치 내에 위치되고, 장치 내부의 압력 및 온도는 0.01 Pa 이하 및 350 ℃로 유지된다. 이어서, 0.03 Pa의 산소를 도입함으로써 각각의 대상물에 대하여 전자빔 증기 증착에 의해 질화물 반도체의 노출된 표면의 전체 부분 상에 250 nm의 필름 두께를 가지는 ICO 필름을 형성한 후에, 5 분의 처리 시간 및 700 ℃의 온도로 하소 처리가 수행된다. 소정 영역에 형성된 창을 가지는 포토레지스트를 마스크로서 사용함으로써, 도 1b에 도시된 바와 같이 ICO 필름이 p-형 층(5)의 상면에만 잔류하게 하는 방식으로 습윤 에칭이 수행되고, 잔류 ICO 필름이 p-전극(10)으로서 사용된다. 이후에, 포토레지스트가 제거된다.

p-전극(10)의 형성 후에, 도 1c에 도시된 바와 같이 소정 영역에 형성된 창을 가지는 포토레지스트를 마스크로서 사용함으로써 진공 증기 증착에 의해 p-전극의 상부 면의 일부 상에 Ni(니켈, 필름 두께: 40 nm)/Au(금, 필름 두께: 1500 nm)을 적층하고, 포토레지스트를 들어냄으로써 제거하여, p-패드 전극이 형성된다.

p-전극의 형성 후에, 도 1d에 도시된 바와 같이 소정 영역에 형성된 창을 가지는 포토레지스트를 마스크로서 사용함으로써 노출된 n-형 접촉층의 상부 면의 일부 상에 V(바나듐, 필름 두께: 17.5 nm)/Al(알루미늄, 필름 두께: 2020 nm)을 적층하고, 포토레지스트를 들어냄으로써 제거하여, n-전극(20)이 형성된다.

n-전극(20)의 형성 후에, 600 ℃의 온도와 5 분의 처리 시간에서 질소를 함유하는 분위기 하에서 열처리에 의해, n-형 전극(20)의 n-형 접촉층으로의 합금 및 p-형 층(5)의 저항의 감소가 수행된다.

최종적으로, 도 1e에 도시된 바와 같이, TEOS(테트라에틸오르소실리케이트)를 사용하는 CVD에 의해 질화물 반도체측 상의 전체 표면위에 SiO₂(실리콘 옥사이드)로 만들어진 보호필름(30)을 형성한 후에, 소정 영역에 형성된 창을 가지는 포토레지스트를 마스크로서 사용함으로써 습윤 에칭에 의해 n-전극 및 p-패드 전극의 상부 면이 보호층(30)으로부터 노출된다.

전술된 단계에 의해 형성되고, p-전극의 조성이 변동되는 질화물 반도체 발광 소자의 복수개의 유형의 특성이 측정된다.

도 3은 ICO 필름의 조성에 대한 순전압(순전류가 20 mA일 때의 전압) 및 시트 저항의 측정 결과를 도시한 그래프이다.

도 3을 참조하면, 세륨 옥사이드의 함량이 10 내지 20 wt%보다 높거나 낮을 때의 순전압과 비교하여, 세륨 옥사이드의 함량이 10 내지 20 wt%일 때 순전압이 현저하게 낮다. 이러한 경향은 시트 저항에서도 관찰된다.

도 4는 ICO 필름의 조성에 따른 발광 소자의 방출된 광의 전체 복사 플럭스의 출현비(appearance ratio)를 도시한 그래프이다.

도 4를 참조하면, 세륨 옥사이드의 함량이 25 wt% 이상일 때 전체 복사 플럭스가 감소되는 경향이 있다는 것이 명백하다.

도 3 및 도4의 그래프로부터, ICO 필름을 p-전극으로서 사용하는 경우에 ICO 필름의 조성으로서 10 내지 20 wt%의 세륨 옥사이드를 함유하는 것이 최적이라는 것이 밝혀졌다.

전술된 제조 방법에 의한 p-형 층에 대한 ICO 필름의 접촉 저항은 양호한 저항 접촉(ohmic contact)을 달성하는 0.006 Ω·cm²인 것으로 확인된다.

(제2 실시예)

도 2a, 도 2b, 도 2c, 및 도 2d에 도시된 것은 본 발명의 제2 실시예에 따른 발광 소자용 제조 방법을 도시한 단면도이다.

제2 실시예는 p-전극, p-전극 패드 및 n-전극을 형성하는 방법이 제1 실시예와 상이하다. 도 2a는 제1 실시예와 동일하므로, 그 상세한 설명은 생략한다.

본 실시예는 p-전극, p-전극 패드 및 n-전극을 동시에 형성하는 구성을 특징으로 한다. 도 2a에 도시된 바와 같이, 사파이어 기판(1)의 일측면으로부터 버퍼층(2), n-형 층(3), 발광층(4), 및 p-형 층이 사파이어 기판(1) 상에 상기 순으로 형성되고, 도 2b에 도시된 바와 같이, n-형 층(3)의 표면의 소정 영역이 노출된다. 이후에, 세륨 옥사이드와 인듐 옥사이드의 혼합물이며, 세륨 옥사이드가 5 내지 30 wt%인 대상물이 마련되고, 하소 처리를 수반하는 전자빔 증기 증착에 의해 질화물 반도체의 노출된 표면의 전체 부분 상에 ICO 필름이 형성된다. 이어서, ICO 필름이, 소정 영역에 형성된 창을 가지는 포토레지시트를 마스크로서 사용함으로써 n-형 층의 상부 면 및 p-형 층(5) 상에만 잔류하는 방식으로 습윤 에칭이 수행되고, 잔류 ICO 필름은 p-전극(10) 및 n-전극 하부층(20a)으로서 사용된다. 이후에, 포토레지스트가 제거된다.

이어서, 도 2c에 도시된 바와 같이 소정 영역에 형성된 창을 가지는 포토레지스트를 마스크로서 사용함으로써 n-전극의 상부 면 및 p-전극(10)의 상부 면의 일부 상에 진공 증기 증착에 의해 Ni/Au를 적층한 후, 포토레지스트를 들어냄으로써 제거하여 p-패드 전극(11) 및 n-전극 상부층(20b)을 형성한다.

요약하면, 본 실시예에서, n-전극의 전극은 재료, 필름 두께, 및 적층 구조면에서 p-전극 및 p-패드 전극과 동일하다.

전술된 제조 방법을 채용하는 본 실시예에서, 제조 단계가 단순화되기 때문에, 질화물계 반도체 발광 소자를 보다 낮은 비용으로 제조하는 것이 가능하다.

(다른 실시예)

본 발명은 전술된 실시예로 한정되지 않는다.

전술된 실시예에서 ICO 필름의 형성은 n-형 접촉층의 노출 후에 수행되지만, ICO 필름의 형성 후에 n-형 접촉층을 노출시키는 것이 가능하다. 또한, ICO 필름은 전자빔 증기 증착을 사용함으로써 형성되지만, ICO 필름은 이온 도금 또는 스퍼터링에 의해 형성될 수 있다.

ICO 필름의 필름 두께는 100 내지 1000 nm가 되어도 양호하다. ICO 필름이 100 nm 보다 얇을 때 ICO 필름의 전기 저항은 증가되어 순전압의 증가를 야기하고, ICO 필름이 1000 nm 보다 두꺼울 때, ICO 필름의 광 흡수 및 질화물계 반도체 발광 소자의 방출은 불균일하게 되어 광 추출 효율을 감소시킨다.

ICO 필름은 0.01 Pa 이상의 산소 도입의 분위기하에서 형성되어도 양호하다. 산소 도입이 0.01 Pa 보다 작을 때, ICO 필름의 결정 구조는 캐리어 밀도 및 운동성이 감소되도록 변화되고, ICO 필름의 시트 저항의 증가를 초래한다.

ICO 필름용 하소 분위기는 15 Pa 이하의 진공 분위기 또는 질소 분위기이어도 양호하다. 소정 수준 이상의 산소 함량의 분위기 하에서의 하소는 산소로 인한 캐리어로서 기능하는 산소 구멍의 손실을 야기하며, 시트 저항을 증가시킨다. ICO 필름용 하소 조건은 300 ℃ 내지 800 ℃이어도 양호하다. 300 ℃ 미만에서 ICO 필름의 결정 구조는 안정화되지 않고 하소에 의한 시트 저항을 감소시키는 효과를 달성하지 못하며, 800 ℃ 초과에서는 질화물계 반도체층이 하소에 의해 손상될 수 있다.

p-전극에 접촉하는 p-패드 전극의 바닥층은, p-전극과 저항 접촉될 수 있는 금속이라면, 전술된 실시예에서 사용된 Ni(니켈) 이외의 다른 금속이 될 수도 있다. 이러한 금속의 예로는 Ti(티타늄), Cr(크로뮴), Rh(로듐), 및 Al(알루미늄)이 포함된다.

n-형 접촉층에 접촉하는 n 전극의 바닥층은, n-형 접촉층과 저항 접촉될 수 있는 금속이라면, 전술된 실시예에서 사용된 V(바나듐) 이외의 다른 금속이 될 수도 있다. 이러한 금속의 예로는 Ni(니켈), Ti(티타늄), 및 W(텅스텐)가 포함된다.

Au(금), Au 합금, Al(알루미늄) 또는 알루미늄 합금은 우수한 접합 특성을 가지고 있기 때문에, p-패드 전극의 최상층 및 n-전극의 최상층으로서 사용되어도 양호하다.

전술된 실시예에서 SiO₂(실리콘 옥사이드, 굴절률: 1.45)가 보호층으로서 사용되었지만, SiN_X(질화 실리콘, 굴절률: 1.8 내지 2.0)이 사용될 수도 있다. 예컨대, 질화물계 반도체 발광 소자가 수지로 밀봉되는 경우, 질화물계 반도체(굴절률: 2.5), ICO(굴절률: 2.0 내지 2.1), SiN_X(굴절률: 1.8 내지 2.0), 및 수지(굴절률: 1.4 내지 1.5)의 광 추출 경로를 따라서 굴절률이 점진적으로 변화되기 때문에 광 추출 효율을 더욱 개선할 수 있다.

전술된 실시예에서 질화물계 반도체층의 성장 기판으로서 사파이어 기판이 사용되었지만, 스피넬(MgAl₂O₄), 질화 갈륨(GaN), 실리콘 카보네이트(SiC), 갈륨 옥사이드(Ga₂O₃) 등으로 만들어진 결정 기판을 사파이어 기판 대신 사용할 수 있다.

본 발명의 ICO 필름을 질화물계 반도체 발광 소자의 다양한 모드의 전극으로서 사용하는 것이 가능하다. 예컨대, 본 발명의 ICO 필름을 기판 배면 및 질화물 반도체 상부 면 각각 상에 전극을 가지는 질화물계 반도체 소자용 질화물 반도체측 상의 전극으로서 사용하는 것이 가능하다.

이러한 질화물계 반도체 발광 소자의 예로서, 성장 기판 상에 질화물계 반도체층을 형성하는 단계와, P-형 접촉층의 표면 상에 Ag(은), Ag 합금 등의 고반사율의 금속을 사용함으로써 p-전극을 형성하는 단계와, CU 등의 금속으로 만들어진 지지 기판과 p-형 실리콘 단결정을 AuSn(금/주석) 용접을 통하여 접촉시키는 단계와, 성장 기판과 질화물 반도체층 사이의 계면을 레이저로 조사함으로써 성장 기판을 제거하는 단계와, n-형 층의 노출된 표면 상에 n-전극을 형성하는 단계에 의해 얻어질 수 있는 것이 포함된다.

도 1a, 도 1b, 도 1c, 도 1d, 및 도 1e는 본 발명의 제1 실시예에 따른 질화물계 반도체 발광 소자용 제조 방법을 도시한 단면도.

도 2a, 도 2b, 도 2c, 및 도 2d는 본 발명의 제2 실시예에 따른 질화물계 반도체 발광 소자용 제조 방법을 도시한 단면도.

도3은 ICO 필름의 조성에 대한 순전압(순전류가 20 mA일 때의 전압) 및 시트 저항의 측정 결과를 도시한 그래프.

도4는 ICO 필름의 조성에 대한 발광 소자의 방출 광의 전체 복사 플럭스(radiation flux)의 출현비를 도시한 그래프.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1:사파이어 기판

2:버퍼층

3:n-형 층

4:발광층

5:p-형 층

10:p-전극

11:p-패드 전극

20:n-전극

30:보호필름

Claims

반투명 전극을 포함하는 질화물계 반도체 발광 소자이며,

반투명 전극은 인듐 세륨 옥사이드를 포함하고,

전체 인듐 세륨 옥사이드에 대하여 세륨 옥사이드가 10 내지 20 wt%의 비율로 함유되며,

상기 반투명 전극은 P형층에 접촉하는, 질화물계 반도체 발광 소자.
삭제
제1항에 있어서, 상기 반투명 전극은 p-전극 및 n-전극으로서 사용되는, 질화물계 반도체 발광 소자.
제1항에 있어서, 상기 반투명 전극은 100 내지 1000 nm의 필름 두께를 가지는, 질화물계 반도체 발광 소자.
제1항에 있어서, 상기 반투명 전극은 100 내지 1000 nm의 필름 두께를 가지는, 질화물계 반도체 발광 소자.
기부 기판과,

기부 기판 상에 형성된 버퍼층과,

버퍼층 상에 형성된 n-도핑된 질화물계 반도체층과,

n-도핑된 질화물계 반도체층 상에 형성된 다중 양자 우물 구조를 가지는 발광층과,

발광층 상에 형성된 p-도핑된 질화물계 반도체층과,

p-도핑된 질화물계 반도체층과 n-도핑된 질화물계 반도체층 상에 형성된, 전체 인듐 세륨 옥사이드에 대하여 세륨 옥사이드가 10 내지 20 wt%의 비율로 함유된 인듐 세륨 옥사이드를 포함하는 반투명 전극과,

반투명 전극에 접촉하는 바닥층 및 바닥층 상에 형성된 상단층을 포함하는 반투명 전극 상에 형성된 p-전극 패드와,

반투명 전극에 접촉하는 바닥층 및 바닥층 상에 형성된 상단층을 포함하는 반투명 전극 상에 형성된 n-전극 패드를 포함하는, 질화물계 반도체 발광 소자.
제6항에 있어서, 상기 p-전극 패드의 바닥층은 니켈, 티타늄, 크로뮴, 로듐, 및 알루미늄 중에서 하나 이상을 포함하는, 질화물계 반도체 발광 소자.
제6항에 있어서, 상기 n-전극 패드의 바닥층은 바나듐, 니켈, 티타늄, 및 텅스텐 중에서 하나 이상을 포함하는, 질화물계 반도체 발광 소자.
제6항에 있어서, 상기 p-전극 패드의 상단층 및 n-전극의 상단층은 금, 금 합금, 알루미늄, 및 알루미늄 합금 중에서 하나 이상을 포함하는, 질화물계 반도체 발광 소자.
제6항에 있어서, 상기 기판은 사파이어, 스피넬, 질화 갈륨, 실리콘 카바이드, 및 갈륨 옥사이드 중에서 하나 이상인, 질화물계 반도체 발광 소자.