201034245 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關發光元件。 【先前技術】 以往,在具備化合物半導體層(例如,氮化鎵系)的 半導體發光元件中,於其半導體層表面,形成作爲n側電 φ 極及P側電極之金屬膜,經由於該金屬膜間,施加電壓之 時,從半導體發光元件釋放光。 如此之金屬膜係在唯單成膜於半導體層中,無法得到 金屬膜與半導體層之電阻性接觸之故,亦有經由熱處理, 於金屬膜與半導體層之界面,使合金層形歲之情況。由此 ,可得到對於金屬膜之半導體層表面而言之電阻性接觸。 但在如此之半導體發光元件中,例如P型層之電阻爲 高之故,不易引起在其P型層內之電流得擴散。由此,由 Φ 著只在連接於P型層之P側電極正下方附近,優先產生發 光之情況。 爲了迴避如此之發光的偏移,亦考慮有將較P型層電 阻低的金屬膜,從主電極導出於半導體層表面之方法(例 如,專利文獻1 )。 [專利文獻1]日本特開2005-2523 00號公報 【發明內容】 如根據本發明之一型態,提供具備含有第1半導體層 -5- 201034245 ,和第2半導體層,和設置於前述第1半導體層與前述第 2半導體層之間的發光層之半導體多層構造體,和連接於 前述半導體多層構造體之前述第1半導體層的第1電極’ 和設置於前述半導體多層構造體之前述第2半導體層上方 的第2電極,和連接於前述第2電極之第3電極;前述第 2電極係具有對於前述半導體多層構造體之主面而言’從 垂直的方向而視,設置於前述第1電極與前述第3電極之 間,朝向於連結前述第1電極與前述第3電極之路徑而延 伸存在的缺口乃至少形成有1個之第1範圍,和設置於前 述第1電極的周圔,未形成有缺口之第2範圍,和設置於 前述第3電極的周圍’未形成有缺口之第3範圍者爲特徵 之半導體發光元件。 【實施方式】 以下,參照圖面同時,對於本發明之實施形態加以說 明。 ❿ [第1實施形態] 圖1乃半導體發光元件之要部圖’圖1(a)乃半導 體發光元件之要部斜視模式圖,圖1(b)乃半導體發光 元件之要部剖面模式圖。圖1(c)乃半導體發光元件之 要部平面圖。對於圖1(b)係例示有圖1(a)之X-Y 剖面。對於圖1 ( c )係例示有從半導體發光元件之電極 300眺望基板1〇之方向的半導體發光元件1之要部平面 -6 - 201034245 如圖1 ( a )及圖1 ( b )所例示地,半導體發光元件 1係具有於基板1〇之上方,依GaN緩衝層20、η型GaN 層(第1半導體層)30、n型GaN引導層40、活性層( 發光層)50、p型GaN引導層60、p型GaN層(第2半 導體層)70的順序加以設置之半導體多層構造體。即, 活性層50係夾持於η型與p型之半導體的層積體。 〇 作爲基板1 〇,係例如使用藍寶石。活性層5 0係例如 可由 Iη〇. 15Ga〇 .85N/1η〇.〇2Ga〇.98Ν-MQW ( Multi-Quantum Well)構造構成,從活性層50例如放射藍色光,紫色光 等。對於η型GaN層30之上方的一部分,係選擇性地形 成作爲主電極之η側電極(第1電極)1〇〇。 對於ρ型GaN層70之上面,係配置使電流擴散之電 極(第2電極)300,於電極300上之一部分,選擇性地 配置作爲主電極之ρ側電極(第3電極)200。η側電極 φ 100及Ρ側電極200係在層積半導體層之基板10的主面 上層(半導體多層構造體的上面側)選擇性地加以配置。 在η側電極100係顯現出於半導體多層構造體的上面側。 作爲電極300,例如可使用金屬膜,將ΙΤΟ (氧化銦錫) 作爲主成分之導電膜。對於作爲電極300之材料而使用 ΙΤΟ之情況,係成爲可使從活性層30所釋放的光,透過 電極300而取出於外部者。另外,對於作爲電極300而使 用遮光性的金屬膜之情況,係成爲可將從活性層3 0所釋 放的光,從基板1〇側而取出於外部者。 201034245 作爲P側電極200,係可使用AuZn/Mo/Au (依AuZn 與Mo與Au的順序加以層積之層積體),或Ti/Pt/Au等 者。作爲 η側電極 1〇〇,係可使用 AuGe/Mo/Au,或 Ti/Pt/Au 等者。 對於半導體層40,50等,與η側電極100之間,係 例如介入設置未圖示之絕緣層亦可。對於η側電極100與 η型GaN層30之界面,係形成未圖示之合金層亦可。 電極300係從p側電極200朝向η側電極100延伸出 。電極3 00的終端係呈被覆η電極100之周邊地加以配置 〇 並且,對於半導體發光元件1之電極3 00係於其一部 分,設置至少一個之缺口 300a。由將如此之缺口 300a形 成於電極300者,調節擴散在電極300之電流的流動,可 均一地讓發光分布靠近者。 例如,圖1所示之具體例的情況,對於電極300,係 對於連結P側電極200之中心部與η側電極1 〇〇之中心部 之直線a而言,成爲略垂直之方向’設置對向之2個缺口 3〇〇a。此等缺口 300a係從電極300的端朝向電極300之 內部加以形成。但,缺口 300a係未延伸存在至直線a之 位置。即,電極300係在直線a的附近,未經由缺口 3 00a而分斷,而成爲連續體。在其電極300中’將直線a 位置作爲主路徑,成爲流動有電流者。換言之’對於P型 GaN層70之上方,係從p側電極200至η側電極100之 方向,確保可成爲電流之主路徑之ΙΤΟ膜的連續體。 201034245 並且,電極3 00係具有設置於η側電極100與p側電 極2 00之間的第1範圍300A,和設置於η側電極100之 周圍的第2範圍300Β,和設置於ρ側電極200之周圍的 第3範圍300C。對於第1範圍300Α係形成有缺口 300a 。缺口 300a係朝向連結η側電極1〇〇與ρ側電極200之 路徑而延伸存在。另一方面,對於第2範圍3 00Β與第2 範圍3 00Β係未形成有缺口。 φ 另外,在半導體發光元件1之平面視的長度方向與短 方向之長度比係例如成爲2 : 1 (參照圖1(c))。例如 ,在半導體發光元件1之平面,長度方向爲5 00μπι之情 況、短方向係作爲250μιη。 另外,將圖1所示之電極300的寬度作爲Υ1之情況 ,缺口 3 00a之長度Υ2係例如構成爲Υ1之1/3程度。延 伸存在於電極3 00內部之缺口 3 0 0a的末端間之距離Y3係 可作爲ΙΟμιη以上者。 • 如此之半導體發光元件1係將基板1 〇側安裝於安裝 構件之上方,於η側電極100與ρ側電極200可各連接導 線等而使其發光者。此情況,由對於電極300使用ΙΤΟ者 ,可取出透過電極300的光者。 另一方面,可將半導體發光元件1進行覆晶安裝者。 此情況係於η側電極100與ρ側電極200連接突狀體,於 安裝構件的上方安裝半導體發光元件1。發光係可從基板 1 〇側取出光者。 接著,對於半導體發光元件1之作用加以說明。在以 -9 - 201034245 下中,將具備缺口 300a之半導體發光元件1,與未存在 有缺口 300a之半導體發光元件作對比之同時,說明半導 體發光元件1之作用。 圖2乃爲了說明半導體發光元件之作用的要部剖面模 式圖。 首先,對於未設置缺口 3 00a之比較例的半導體發光 元件加以說明(參照圖2 ( b ))。 在此比較例中,較P型GaN層70,電極300乃電阻 ^ 爲低之故,當於P側電極200與η側電極1 00之間施加電 壓時,藉由ρ側電極200而流入的電流係成爲容易擴散於 電極300之面內方向 如此之情況,電流係流在電極300面內,到達至接近 η側電極100之末端部,通過其下方之ρ型GaN層70、 活性層50、η型GaN層30,η側電極100的順序之電流 路徑而流入於η側電極100。即,電流路徑係成爲呈圖2 (b)所示之箭頭Β。 ❹ 或者,在此比較例中,爲了不易引起在P型GaN層 70之膜面內的電流擴散之故,從P側電極200流入於電 極3 00之電流係有從ρ側電極200對於正下方向,經由活 性層50,流動在η型GaN層30面中,流入於η側電極 100之情況可能性。即,電流路徑係成爲呈圖2(b)所示 之箭頭C。 如此,在未存在有缺口 3 00a之比較例的半導體發光 元件中,電流路徑乃選擇如箭頭B,C之局部的路徑。由 -10- 201034245 此’在比較例的半導體發光元件中,在P側電極200之正 下方,或η側電極1 00之電極300的端部300η之正下方 ’優先地進行發光。也就是,發光分布乃容易成爲不均一 〇 然而,電極300的電阻變越低,以箭頭β所示之電流 路徑乃有成爲優先的傾向。 對此,本實施型態之半導體發光元件1中,關於圖'1 @ 如前述,在Ρ側電極200與η側電極100之間,於電極 3 00設置有缺口 300a。 由設置如此之缺口 300a者,在電極300內,電阻則 明顯的存在有高的部份。即,部分地抑制在電極300面內 方向之導電性,在電極3 00內中,產生有所謂電流之積存 效果。 當產生如此之電流之積存時,所積存之電流係非移動 、擴散於半導體發光元件1之下方。即,在如圖2(a) Φ 所示之半導體發光元件1中,除了於箭頭8的線路以外, 另新產生有如以箭頭A所示之電流路徑。也就是,可分 散在電流的路徑,更接近均一的發光者。 也就是,在半導體發光元件1中,經由於電極3 00設 置缺口 3 00a之時,可使在活性層50之電流的分布分散, 接近於均一的發光分布者。 即,圖2 ( a )所例示之箭頭A係爲一例,在箭頭A 的線路以外之部分,亦當然有可能產生電流路徑。 更且,在半導體發光元件1中,於連結n側電極100 -11 - 201034245 與P側電極200之直線a之附近,未使缺口 300a延伸存 在(參照圖1 ( c ))。 即,對於從P側電極200延伸出的電極300係在面內 方向,形成有流動電流之主路徑。隨之,從P型GaN層 70流動至η型GaN層30之電流係從電極3 00之中心部所 供給之傾向乃變強。 由此,在半導體發光元件1中,從元件中心部擴散於 周圍之電流成分則產生,成爲可更均一之發光。對於活性 _ 層50而言,經由更均一地注入電流之時,提昇發光效率 ,較未存在有缺口 3 00a之半導體發光元件,作爲全體之 發光強度則變強。 另一方面,如圖2(b)所例示之產生局部的電流集 中時,有可能引起經由高密度電流之發光效率的下降,而 發熱即缺陷增加等則產生,元件之信賴性乃下降者。 對此,在半導體發光元件1中,如上述,從電極300 ,可更均一地流動電流於η型GaN層30,可控制局部性 © 之電流集中。作爲結果,抑制了上述之發光效率的下降, 元件之信賴性下降。 另外,缺口 3 00a之圖案係可經由公知的成膜技術以 及光微影技術而容易地形成之故,在製造半導體發光元件 1時,亦未有成本大幅度地提昇者。 但,對於上述之實施型態而言,有著於從半導體發光 元件之p側電極延伸出之電極,周期性地設置貫通孔而作 爲網目狀之型態,或將前述所延伸出的電極作爲條紋狀之 -12- 201034245 型態’作爲疏型之型態(例如,日本特開2004_55646號 公報、日本特開2005-252300號公報、日本特開2006· 1 28227號公報)。 但在網目狀之電極中,因周期性地使電極作爲中斷, 不易形成如圖2(a)所例示之主路徑。隨之,從發光元 件的中心部’供給電流於元件內者則困難。另外,在作爲 網目狀之型態中,因無部分性地控制電極內之導電性的作 〇 用之故,結果,有著發光偏向於P側電極,或η側電極之 任一的可能性。 在條紋狀之電極中,發光圖案乃成爲線狀&間隙狀, 得到均一之發光分布者則困難。另外,即使將電極作爲條 紋狀,對於各線的電極,係因爲設置有上述之缺口 300a 之故,結果,在各電極線,引起圖2(b)所例示之電流 集中。 在疏型的電極中,電極本身乃平面狀,細的電極線乃 〇 從主電極,或從疏型的幹之電極複數延伸存在成條紋狀。 在如此之型態中,電極線本身乃成爲細的形狀,有著未充 分地流動電流至其末端爲止之虞。例如,對於此型態之發 光裝置之4角,係亦有電流乃無法充分地通行之情況產生 。另外,電極乃疏型之故,發光圖案乃成爲線狀或間隙狀 。隨之,發光分布未成爲如半導體發光元件1良好》 對此,在半導體發光元件1中,設置將平面狀之電極 300配置於p型GaN層70上,於其電極300具備缺口 300a之第1範圍300A,和未於η側電極100周圍配置缺 -13- 201034245 口之第2範圔300B,和未於p側電極200周圍配置缺口 之第3範圍300C。並且,將半導體發光元件1之中心部 分的直線a附近作爲主路徑而流動電流,將其電流的流動 ,從缺口 300a,在電極300內部分地進行控制同時,從 主路徑之任意位置未遺漏地從P型GaN層70流動電流於 η型GaN層30側。另外,對於η側電極100周邊及P側 電極200周邊的電極300,係因未有缺口之故,對於半導 體發光元件1之主電極附近之4角,係充分地擴散有電流 ❹ 〇 由此,半導體發光元件1係發光分布乃更均一地接近 ,可作爲發光效率高之發光元件者。 圖3乃說爲了明半導體發光元件之發光特性的圖。圖 3(a)的橫軸係顯示在半導體發光元件內之觀測處的位置 ,縱軸係顯示發光強度的實測値(規格値)。所觀測之部 分係圖3 ( b )所例示之ρ側電極200與η側電極1 〇〇之 間的矩形狀的範圍Ρ (長度方向之長度L)。圖3(a)之 〇 橫軸之+ L/2乃對應於Ρ之右端(位置+ L/2 ),橫軸之-L/2乃對應於範圍Ρ之左端(位置-L/2 )。做爲L,例如 適用 1 60μιη。 在圖3中,例示4種之半導體發光元件之發光特性。 4種之半導體發光元件係指將一對之缺口 3 00 a設置於半 導體發光元件之中央部的元件A,和將一對之缺口 300a 設置於半導體發光元件之ρ側電極200側的元件B,將一 對之缺口 300a設置於半導體發光元件之η側電極100側 -14 - 201034245 的元件C,和未設置缺口 300a之半導體發光元件D (參 照圖3(B))。 然而,在元件B及元件C之缺口 300a與範圍P的中 央之距離係例如爲60μιη。 首先’在未設置缺口 300a之半導體發光元件D中, 了解到P之右端(位置+ L/2),和範圍P之左端(位置-L/2 ),發光強度變高者。 〇 在半導體發光元件D中,如在圖2(b)所例示,引 起在η側電極1 00附近及p側電極200附近之電流集中, 在η側電極1〇〇附近及ρ側電極200附近之發光乃成爲優 先。在半導體發光元件D中,了解到因引起局部性的電 流集中之故,遍佈於除η側電極100附近及ρ側電極200 附近之範圍Ρ全域,其發光強度則變低者。 對此,在半導體發光元件Α中,了解到較半導體發 光元件D,遍佈於範圍P全域,發光強度變強者。 ❹ 即,認爲經由將缺口 300a形成於電極300內之時, 控制在圖2 ( b )所例示之箭頭B之電流路徑,電流則成 爲容積存於電極3 00之中央附近。由此,認爲電流乃從電 極3 00之廣泛範圍流動至n型GaN層30側’在範圍P全 域,發光強度則增加。 如此,經由於電極300設置缺口 300a之時’發光分 布’發光效率則成爲良好。經由改變如此之缺口 300a的 位置之時,可控制發光分布。 例如,在半導體發光元件B中,因將缺口 300a配置 -15- 201034245 於P側電極200側之故,在電極300內之電流的積存效果 乃聚集於p側電極200側,在p側電極200側產生強的發 光。在半導體發光元件C中,因將缺口 3 00a配置於n側 電極100側之故,在電極300內之電流的積存效果乃聚集 於η側電極1 00側,在η側電極1 〇〇側產生強的發光。如 此,經由缺口 300a的位置,可控制發光分布。 另外,如此之效果係對於實測以外,亦可經由模擬所 確認。 將結果示於圖4。 圖4乃說爲了明半導體發光元件之發光特性的圖。 在圖4中,以濃淡顯示從半導體發光元件之上面進行 發光的光之相對強度。 濃淡越濃之部分,顯示發光強度越高者。 首先,在未設置缺口 3 00a之比較例的半導體發光元 件D中,在η側電極100側產生強的發光(參照圖4(a ))。此係因以模擬條件,降低電極300之組抗,在圖2 (b)所例示之電流路徑B乃較電流C設定成成爲優先的 條件" 接著,在在半導體發光元件B中,將缺口 3 00a設置 於P側電極200側。隨之,在上述之電極300內之電流的 積存效果乃在p側電極200側加以促進,p側電極200側 之發光強度則增加(參照圖4 ( b ))。 在半導體發光元件A中,於電極3 00之中央部設置 有缺口 300a。隨之,在電極300內之電流的積存效果乃 201034245 從P側電極200側移轉至電極300之中央部,從P側電極 2 00側至電極300之中央部,產生強的發光(參照圖4 ( c ))° 在半導體發光元件C中,將缺口 3 00a設置於η側電 極100側。隨之,在電極300內之電流的積存效果乃移轉 至η側電極1 00側,產生強發光的部份乃擴散至電極3 00 之全體(參照圖4(d))。 φ 即,對於η側電極1 00乃相對性產生強發光之情況, 由將缺口 3 00a設置於η側電極100側者,可將發光分布 作爲更均一者。 對此,對於Ρ側電極200乃相對性產生強發光之情況 ,由將缺口 300a設置於ρ側電極200側者,亦確認到可 使發光分布作爲更均一者(未圖示)。 另外,對於缺口 300 a的寬度與發光圖案之關係,亦 經由模擬加以確認。將結果示於圖5。 〇 圖5乃爲了說明在缺口的寬度與發光圖案之關係的圖 。在圖5中,以濃淡顯示從半導體發光元件之上面進行發 光的光之相對強度。濃淡越濃之部分,顯示發光強度相對 性高者。 首先,對於圖5(a),係顯示使缺口 3 00a的寬度變 化時之發光圖案的變化樣子。作爲缺口 300a的寬度,係 例示有 1 μιη ' 2μιη、3μιη、5 μπι ' ΙΟμιη。 如以其模擬所示,缺口 300a的寬度d乃至2μχη爲止 ,發光強度比係接近於90%,缺口 300a本身的強度不明 -17- 201034245 顯的傾向爲強。在缺口 3 00a的寬度d乃至3μιη爲止’發 光強度比係略80%’對於發光強度之分布而言’缺口 300 之圖案所帶來的影響爲少。另一方面’當缺口 300a的寬 度成爲5μιη時,發光強度比係從70%依序降低,其圖案 則變爲更明確。 也就是,從由發光圖案帶來之影響,缺口 300的寬度 係3微米以下者爲佳,而2微米以下者爲更佳。 對於圖5(b),係顯示缺口 3 00a的寬度d,和發光 φ 強度的比例關係。 在此,發光強度的比例係指電極300部之發光強度la ,和在缺口 3 00a內部之發光強度lb的比(Ib/Ia)。 結果,在缺口 300a的寬度d乃Ιμιη中,(Ib/Ia )爲 〇.93、在寬度d乃2μιη中,(Ib/Ia)爲0.88。在寬度d 乃3μπι中,(Ib/Ia )爲0.83。但在寬度d乃5μιη中,(
Ib/Ia)爲 0.73、在寬度 d 乃 ΙΟμιη 中,(Ib/Ia)爲 0.32。 即,經由將缺口 300a的寬度d作爲3μιη以下之時、 ◎ 了解到(Ib/Ia)成爲0.8 ( 80%)以上者。 從此等情況,在半導體發光元件1之平面,作爲不會 對於發光圖案帶來影響之缺口 300a的寬度,係3μιη以下 爲佳’ 2μιη以下爲更佳。 [第2實施形態] 接著’對於缺口之圖案的變形例加以說明。然而,在 以下’對於與半導體發光元件1同一之構件,附上同一符 -18- 201034245 號,對於其詳細的說明係省略之。 圖6乃爲了說明在缺口的圖案之變形例的要部平面圖 〇 在圖6(a)所示之半導體發光元件2,係具備p側電 極2 00和η側電極100,在p型GaN層70之上面,電極 300乃從p側電極200朝向η側電極1〇〇而延伸出。電極 300的終端係呈被覆η電極100之周邊地加以配置。 φ 對於電極3 00,係以直線a連結ρ側電極200之中心 部與η側電極1 00之中心部之情況,於直線a成爲略垂直 之方向,設置對向之3組的缺口 300a。即,電極300係 於兩側,設置有6個缺口 300a。但,缺口 300a係未延伸 存在至直線a之位置。即,電極300係具備在直線a的附 近成爲連續體,於直線a附近流動有電流之主路徑。 在如此之形態,在半導體發光元件2中,亦可得到與 半導體發光元件1相同的作用及效果。特別是在半導體發 參 光元件2中,因較半導體發光元件1,使缺口 300a的條 數增加之故,發光分布之控制性更提昇。 在圖6(b)所示之半導體發光元件3,係具備ρ側電 極200和η側電極100,在ρ型GaN層70之上面,電極 3〇〇乃從ρ側電極200朝向η側電極100而延伸出。電極 300的終端係呈被覆η電極100之周邊地加以配置。 對於電極3 00,在ρ側電極200側,於直線a成爲略 垂直之方向,設置有未延伸存在至直線之位置的2個缺口 300a,而在η側電極100,於直線a成爲略垂直之方向, -19- 201034245 設置有呈跨越直線a地與直線a垂直交叉之缺口 3 00b。 即,鄰接於2個缺口 300a之缺口 30 0b乃配置於電極300 之內部。 在如此之型態,電極300係亦在缺口 300a,300b以 外的部份成爲連續體。即,對於半導體發光元件3,係形 成有從P側電極200至η側電極100的方向成爲主路徑之 連續體。隨之,在半導體發光元件3中,亦可得到與半導 體發光元件1相同的作用及效果。特別是在半導體發光元 件3中,流動在電極300內之電流亦擴散於電極300之側 邊之故,較半導體發光元件1,發光效率,發光分布的控 制性更提昇。 在圖6(c)所示之半導體發光元件4,係具備ρ側電 極200和η側電極100,在ρ型GaN層70之上面,電極 3 00乃從ρ側電極200朝向η側電極100而延伸出。電極 3 00的終端係呈被覆η電極1〇〇之周邊地加以配置。 對於電極3 00係於直線a成爲略垂直之方向,設置有 對向之 3組的缺口 300a,300c,300d。即,在電極 300 係於兩側,設置有6個缺口。但,各缺口係未延伸存在至 直線a之位置。各缺口係從ρ側電極200朝向於η側電極 1 00 ’呈窄化其對向之間隔地加以配置,流動電流之主路 徑的寬度乃從ρ側電極200朝向於η側電極100,呈狹窄 地加以構成。 在如此之型態,電極300係亦在缺口 300a,300c, 300d以外的部份成爲連續體。即,對於半導體發光元件4 201034245 ,係形成有從P側電極200至η側電極100的方向成爲主 路徑之連續體。隨之,在半導體發光元件4中,亦可得到 與半導體發光元件1相同的作用及效果。 特別是在半導體發光元件4中,因將各缺口對向之間 隔(在對向之缺口間之電極300部分的長度),在電極 3〇〇內進行改變之故,較半導體發光元件1,發光分布的 控制性更提昇。 φ 在圖6(d)所示之半導體發光元件5,係具備ρ側電 極200和η側電極100,在ρ型GaN層70之上面,電極 3〇〇乃從ρ側電極200朝向η側電極100而延伸出。電極 3 00的終端係呈被覆η電極100之周邊地加以配置。 對於電極3 00係於直線a成爲略垂直之方向,設置有 2個缺口 300e。但在2個缺口 300e中,係未相互作爲對 向,將一方配置於ρ側電極200側,而將另一方配置於n 側電極100側。即,從電極300之一方端延伸存在於電極 φ 3 00之內部的缺口 300e,和從電極300之另一方端延伸存 在於電極3 00之內部的缺口 3 00e乃鄰接而配置。各缺口 3 00e係延伸存在至直線a之位置。 在如此之型態,電極300係亦在缺口 300e以外的部 份成爲連續體。即,對於半導體發光元件5,係形成有從 P側電極200至η側電極100的方向成爲主路徑之連續體 。隨之,在半導體發光元件5中,亦可得到與半導體發光 元件1相同的作用及效果。 特別是在半導體發光元件5中,流動在電極300內之 -21 - 201034245 電流亦擴散於電極300之側邊之故,較半導體發光元件丄 ’發光效率,發光分布的控制性更提昇。 在圖6(e)所示之半導體發光元件6,係具備p側電 極200和η側電極100,在p型GaN層70之上面,電極 3〇〇乃從p側電極200朝向η側電極100而延伸出。電極 3〇〇的終端係呈被覆η電極1〇〇之周邊地加以配置。 對於電極3 00係設置有2個L字狀之缺口 3 00f。即 ’在半導體發光元件6中,從電極3 00的端部朝向內部而 延伸存在之缺口的末端,對於從p側電極200朝向η側電 極100之方向而言,略平行地使缺口延伸存在。但在2個 缺口 300f中,係未相互作爲對向,將一方配置於ρ側電 極2 00側,而將另一方配置於n側電極! 00側。 在如此之型態,電極300係亦在缺口 300f以外的部 份成爲連續體。即,對於半導體發光元件6,係形成有從 P側電極200至η側電極100的方向成爲主路徑之連續體 。隨之’在半導體發光元件6中,亦可得到與半導體發光 元件1相同的作用及效果。 特別是在半導體發光元件6中,流動在電極300內之 電流乃在元件之中央部份擴散成彎曲狀之故,較半導體發 光元件1,發光效率,發光分布的控制性更提昇。 [第3實施形態] 接著,對於半導體發光元件及缺口之圖案的其他變形 例加以說明。 -22- 201034245 圖7乃半導體發光元件之要部圖。在此,對於圖7( a)係例示半導體發光元件7之要部平面,對於圖7(b )係例示有圖7 ( a )之X - Y剖面。 如半導體發光元件7所例示,在半導體發光元件7之 平面’長度方向與短方向的比係成爲1 : 1。半導體發光 元件7係具有於基板10之上方,依GaN緩衝層20、η型 GaN層30、η型GaN引導層40、活性層50、ρ型GaN引 φ 導層60、p型GaN層70的順序加以設置之構造。對於n 型GaN層30之上方的一部分,係形成有作爲主電極之^ 側電極1 0 0。 對於Ρ型GaN層70之上面,係配置有電極300,於 電極3 00上之一部分,配置有作爲主電極之ρ側電極2 〇〇 。即’ η側電極1 〇〇及p側電極200係同時配置於層積有 半導體層之基板10的主面上層。 另外’半導體發光元件7係於平面內之對向的位置, φ 具備配置於前述P型GaN層70之上層的ρ側電極200, 和配置於前述η型.GaN層30上之η側電極100。對於η 型GaN層70之上面,係形成有連接於ρ側電極200之電 極 3 0 0 ° 該電極300係從ρ側電極200朝向半導體發光元件7 之平面的4角而延伸出。並且,對於半導體發光元件7之 電極300係於其一部分,設置至少一個之缺口 3 00g。電 極300係具有具備缺口 300g之第1範圍300A,和未於η 側電極100周圍配置缺口之第2範圍3 00Β,和未於ρ側 -23- 201034245 電極2 00周圍配置缺口之第3範圍3 OOC。 例如,對於電極300係缺口 300g乃將η側電極100 作爲中心而形成成放射狀。以直線a連結ρ側電極200之 中心部與η側電極100之中心部之情況,缺口 300g乃延 伸存在至直線a的位置。即,電極300係在直線a的附近 係成爲連續體。在其電極300中,將直線a位置作爲主路 徑,成爲流動有電流者。換言之,對於P型GaN層70之 上方,係從P側電極200至η側電極100之方向,確保可 成爲電流之主路徑之IT Ο膜的連續體。 在如此之半導體發光元件7中,亦可得到與半導體發 光元件1相同的作用及效果。即,因將缺口 300g配置於 電極300內之故,促進在電極300內之電流的積存效果, 如上述,發光分布則成爲良好,更且,發光效率則提昇。 [第4實施形態] 接著,對於於電極3 00未設置缺口,使發光分布提昇 的例加以說明。 該實施例係經由模擬所確認。 圖8乃說爲了明半導體發光元件之發光特性的圖。 在圖8中,以濃淡顯示從半導體發光元件之上面進行 發光的光之相對強度。即,濃淡越濃之部分,顯示發光強 度越高者。 首先,在圖8所例示之半導體發光元件中,於電極 3 00未設置有缺口。但經由改變電極3 00的電阻或組抗率 201034245 之時,使其發光分布提昇》 例如,在此圖中,作爲電極300的組抗,顯示5. Οχ 1(Γ4 ( Ω · cm)〜1.3χ10·4 ( Ω . cm)的例。 在電極300的組抗乃3.3x1 (Γ4 ( Ω · cm)以上的場合 ,在P側電極200側產生強的發光(參照圖8(a)、圖8 (b ))。特別是阻抗越高,了解到在p側電極200側的 發光越顯著者。在電極300的組抗乃成爲2.9χ1(Γ4( Ω · ❹ cm)時,促進在電極3 00內全域之電流的積存效果,如 上述,發光分布則更提昇。即,在電極300內全域作爲強 的發光(參照圖8(c))。 並且,當成爲2.0x10_4 ( Ω · cm )以下時,如上述, 在η側電極100側之發光變強。特別是電極300的阻抗越 低,其傾向乃越顯著(參照圖8 ( d )〜圖8 ( g ))。 如此,於電極3 00未設置缺口,而亦可得到良好之發 光分布者。對此,將電極300的阻抗作爲2.0x1 (Γ4( Ω · ^ cm)〜3·3χ10'4( Ω . cm)者爲佳。而更佳爲將電極300 的阻抗作爲2·9 χ1 (Γ4 ( Ω · cm)者爲佳。 以上,參照具體例之同時,已對於實施形態加以說明 過,但亦可複合上述之實施型態。另外,本實施型態並不 限定於以上之具體例者。 例如,可作爲半導體多層構造體而使用之構成係不限 於GaN系,而亦可使用InGaAlP系、GaAlAs系、ZnSe系 爲始之各種化合物半導體。 另外,對於從半導體發光元件所放射的光,不限於可 -25- 201034245 視光,而亦可爲紫外線光,或紅外線光。例如,經由紫外 線光或藍色光,和分散配置於密封樹脂中之螢光體的組合 ,進行波長變換,得到白色光。 其他,關於構成半導體發光元件之基板、半導體層、 半導體層之組成、電極等之各要素的形狀、尺寸、材質、 配置關係等、即使有該業者加上各種設計變更者,在不脫 離本發明之主旨,均包含在本發明之範圍。 【圖式簡單說明】 圖1乃半導體發光元件之要部圖。 圖2乃爲了說明半導體發光元件之作用的要部剖面模 式圖。 圖3乃說爲了明半導體發光元件之發光特性的圖。 圖4乃說爲了明半導體發光元件之發光特性的圖。 圖5乃爲了說明在缺口的寬度與發光圖案之關係的圖 圖6乃爲了說明在缺口的圖案之變形例的要部平面圖 〇 圖7乃半導體發光元件之要部圖。 圖8乃說爲了明半導體發光元件之發光特性的圖。 【主要元件符號說明】 1' A、B:半導體發光元件 10 :基板 -26- 201034245 20 : GaN緩衝層 30 : η型GaN層(第1半導體層) 40 : η型GaN引導層引導 5 〇 :活性層 60 : p型GaN引導層引導 70 : p型GaN層(第2半導體層) 100: η側電極(第1電極) φ 200 : ρ側電極(第3電極) 300:電極(第2電極) 3 0 0 A :第1範圍 300B :第2範圍 300C :第3範圍 300g :缺□ 300a ' 300b、 300c、 300d、 300e、 300f、 -27-