TW558847B - Semiconductor device - Google Patents

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Motokazu Yamada
Shinya Sonobe
Masahiko Sano
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Nichia Corp
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Description

558847 ⑴ 玖、發明說明 (發明％明應敘明：發明所屬之技術領域、先前技術、内容、實施方式及圖式簡單說明） 發明所屬之技術領域 本發明係有關一種形成一對正負電極以成為發光元件 或受光元件之半導體元件，尤指一種關於由 AlxInyC}abx-yN (〇$x、〇$y、x + y< 1)構成的發光元件。 習知技術 今曰在我們的生活中，車站或飛機場的目的地揭示板 、設計於大樓外牆的大型顯示器，甚或是行動電話的背光 光源等，可說皆須要發光元件。如此，積層有半導體的發 光元件或應用發光元件的受光元件漸漸成為不可或缺的 物品’因此提昇上述元件特性的需求為當務之急。 其中’藍色發光元件比起其他3原色之紅、綠開發較晚 ’因此提昇特性或因應各種目的之藍色發光元件的聲音最 該藍色發光元件最多使用包含鎵的氮化物半導體元件 (以下稱為GaN系半導體元件）。該GaN系半導體元件的構 造基本上係在藍寶石基板上依序積層有由GaN構成的緩 衝層、由摻雜Si的GaN組成的n側接觸層、包含單一量子 井戶構造或是多重量子井戶構造的InGaN層之活性層、摻 雜鎂的AlGaN構成的p側覆蓋層、摻雜鎂的GaN構成的p側 接觸層，更在蝕刻p側接觸層的一部份而露出的η側接觸層 的表面形成有由欽/铭組成的η電極，在ρ側接觸層的殘餘 表面形成由鎳/金組成的ρ電極，在2〇 mA中，發光波長450 nm 558847 發明說豫績頁: (2) 為5 mW ’外部量子效率9.1 %係顯示非常優良的特性。 圖1 2係顯示習知G aN系半導體元件的一例之斜視圖，圖 13係從其上面觀看之平面圖。在具有上述構造的GaN系半 導體&件中’於基板301上依序積層有包含n側接觸層或η 側覆蓋層等之η導電型半導體層3〇2、活性層3〇3、ρ側覆蓋 層或Ρ側接觸層等之Ρ導電型半導體層304, ρ電極306係在ρ 側接觸層表面積層鎳/金而構成。此ρ電極3〇6係全面形成 於接觸層之表面。η電極307係以可獲得與η導電型半導體 層3 0 2電性連接之方式設置。
GaN系半導體只要不摻雜成為ρ型的雜質就是顯示打型 。在實現具有ρη接合的GaN系半導體元件時必須為顯示ρ 型的GaN系半導體。 例如’在成膜摻雜Mg的GaN之後，更藉由使用回火或 電子線照射等手法，可獲得P型GaN。然而，若應用特別 的手法可知不容易成為P型，GaN系半導體難以成為ρ型， 亦即顯不ρ型的GaN系半導體與顯示η型的GaN系半導體 相比電阻率有變高的傾向。當顯示該ρ型的GaN系半導體 層為问電阻時，在發光電子流動的電流即使在ρ型半導體 層中難以复廣’因栽子的再結合導致發光產生偏移，以致 ^光在面内不均勻。其對策係在ρ側接觸層全面形成ρ電極 在p 31半導體層全面均勻使電流流動，使發光不均的現 象消失。 錄/金ίτ、2 0 〇埃具有透光性，且與顯示ρ型的〇 aN系 半v肖豆疋件顯不良好的電阻性接觸，因此以使用ρ電極材 558847
(3) 料為佳。 然而，由於金具有吸收短於5 5 0 n m短波長的光之性質 ，故使用金作為p電極材料時，以在p電極下部吸收所發光 之光的方式，使元件内部發光的光無法有效放出至外部。 發明之概述 本發明之目的在於提供一種光利用效率高，且具有高 信賴性的半導體元件。 本發明係具有如下之構成。 (1) 一種半導體元件，係至少在基板上依序積層由第1 導電性的半導體層與和第1導電性相異的第2導電性構成 的半導體層，在第2導電性半導體層表面形成有電極之半 導體元件者，其特徵在於，在第2導電性半導體層表面至 少分別形成具有銀的第1電極以及不具有銀的第2電極。 (2) 如申請專利範圍第1項之半導體元件，其中第1電極 係具有由銀、銀-鎳合金、銀-ίε合金、銀-姥合金或是銀-白金合金構成之層。 (3) 如申請專利範圍第1項或第2項之半導體元件，其中 第2電極係在第2導電型半導體層表面上以包圍第1電極周 圍的方式形成。 (4) 如申請專利範圍第1至3項中任一項之半導體元件 ，其中第1電極與第2導電型半導體層的接觸部之電位障壁 係小於第2電極與第2導電型半導體層之接觸部的電位障 壁0 (5)如申請專利範圍第1至3項中任一項之半導體元件 558847 (4) ，其中第】電極與第2導電型半導體層的接觸部之電阻性優 於第2電極與第2導電型半導體層之接觸部的電阻性。 (6) 如申請專利範圍第1至5項中任一項之半導體元件 ，其中第1電極係含有铑、鈀、鎳及白金中至少一種。 (7) 如申請專利範圍第1至6項中任一項之半導體元件 ，其中第2電極係設定在與第1電極同電位、或是比第1電 極而的電位。 (8) 如申請專利範圍第7項之半導體元件，其中第2電極 係在第2導電型半導體層表面上與第1電極部分接觸。 (9) 如申請專利範圍第8項之半導體元件，其中外部取 出用襯墊電極以與第1電極及第2電極兩方接觸的方式形 成。 (1 0)如申請專利範圍第1至9項中任一項之半導體元件 ，其中第2導電型半導體表面係在形成第1電極之區域與形 成第2電極的區域之間具有未形成電極之電極非形成區 域。 (1 1)如申請專利範圍第1 0項之半導體元件，其中電極 非形成區域係以第1電極及第2電極之最短距離以成為0.5 μ m以上之方式設置。 (1 2)如申請專利範圍第1至1 1項中任一項之半導體元 件，其中第1電極在第1電極外圍之内側處，具有露出第2 導電型半導體層之開口部。 (1 3)如申請專利範圍第1至1 2項中任一項之半導體元 件，其中半導體元件為發光元件，在第2導電型半導體層 558847 _ ⑸ I發、明說明續頁 ^ ^ mV'',、 ' ' . 表面之發光區域中，第1電極周緣部之發光強度比周緣部 以外的發光區域。 (1 4)如申請專利範圍第1 2或1 3項之半導體元件，其中 在第1電極，將合計露出第2導電型半導體層的複數開口部 之總面積Sa與未露出第2導電型半導體層的非開口部面積 S b之值設為S，將各開口部的内周長總合設為L，使1^/8-0 · 0 2 4 μιη/μιη2 成立。 (1 5 )如申請專利範圍第1 4項之半導體元件，其中各開 口部係具有大致相同形狀或大致相同面積。 (1 6)如申請專利範圍第1至1 5項中任一項之半導體元 件，其中半導體層係以至少包含鎵的氮化物半導體形成。 (1 7)如申請專利範圍第1至1 6項中任一項之半導體元 件，其中藉由第2導電型半導體層的部分蝕刻露出第1導電 型半導體層，在第1導電型半導體層的露出表面形成第3 電極。
(1 8)如申請專利範圍第1至1 7項中任一項之半導體元 件，其中第1導電型半導體層η型半導體層，第2導電型半 導體層為ρ型半導體層。 依據本發明，藉由使用銀作為電極材料，與習知使用 金相比，不致吸收比約5 5 0 n m短波長的光，使光利用效 率提昇。 又，由於銀係電阻率低，顯示良好的導電性，故即使 電極的膜厚薄，亦可防止電極電阻的增加。因此，增加電 極膜厚的設計自由度，例如藉由形成厚的電極，以提高電 -10- 558847 (6) 極的光反射性，或籍由形成薄的電極，以提高電極的光透 過率。 又，週知銀係容易引起電性遷移材料，使在P電極材料 以及η電極材料任一材料使用銀之半導體元件通電時，存 在一方電極中的銀通過元件側面朝向另一方的電極移動 ，因為銀的析出而導致短路。 因此，藉由在一方的電極形成面形成含有銀的第1電極 ，並設置不含銀的第2電極，即使產生銀的電性遷移，亦 可防止因第2電極的存在引起的短路，可獲得信賴性高的 半導體元件。 又，藉由第1電極在第1電極外圍較内側處具有露出第2 導電型半導體層之開口部，可獲得降低Vf (順方向驅動電 壓）之元件。 圖式之簡要說明 圖1係本發明一實施例的半導體元件斜視圖。 圖2係從上面觀看本發明一實施例的半導體元件平面 圖。 圖3係從上面觀看本發明另一實施例的半導體元件平 面圖。 圖4係從上面觀看本發明另一實施例的半導體元件平 面圖。 圖5係從上面觀看本發明另一實施例的半導體元件平 面圖。 圖6係從上面觀看本發明另一實施例的半導體元件平 558847 ⑺ 聲驅賴r 面圖。 圖7係從上面觀看本發明另一實施例的半導體元件平 面圖。 圖8 A係顯示本發明其他實施例的平面圖，圖8 B係其剖 視圖。 圖9 A、圖9B係分別顯示本發明其他實施例的平面圖。
圖1 0係開口率相同，顯示使開口部5的内周長變化時的 電力變換效率之圖表。 圖1 1 A係電極端面角度0為90Q時之部分剖視圖、圖1 1B 係電極端面角度0未滿9(Γ時之部分剖視圖。 圖1 2係習知的半導體元件斜視圖（比較例）。 圖1 3係從上面觀看習知的半導體元件之平面圖（比較 例）。 發明之實施形態 繼而，詳細說明本發明之實施形態。
在本發明中，形成於第2導電型半導體層的第1電極係 使用至少依序積層有包含銀之銀的單層或銀與其他金屬 之層，或積層有銀與其他金屬且經回火處理合金化之層。 經合金化之層係例如可使用在銀（Ag)添加1至30%的鎳 (Ni)、鈀（Pd)、铑（Rh)或白金（Pt)之合金等。Ni、Pd以容 易獲得與P型GaN等的GaN系半導體之電阻性接觸為佳， 以使用N i最理想。 又，在第1電極所使用的金屬除了 Ag、Ni、Pd以夕卜，雖 然有 Co、Fe、Ti、Cu、Rh、Au、Ru、W、Mo、Ta、Pt 等 -12- 558847 ⑻ ΙΜϋ ，但是以不包含光的吸收多的材料為佳。 關於電極膜厚，當第1電極的膜厚較厚時，元件内部所 產生的光以第1電極反射，可有效率地使光返回到半導體 層積層側，使元件側面的光放出效率提昇。反之，當第1 電極的膜厚較薄時，第1電極係具有透光性，則發光元件 在元件内部產生的光可有效率放出至外部，受光元件可使 來自外部的光有效入射至元件内部。 銀的電阻率為1·59 X 1(Γ6 (Ω cm)與其他金屬相比較低 ，即使第1電極的膜厚形成較薄，第1電極的電阻亦不會急 遽升高，即使形成較薄操作亦容易。 下述表（1)係顯示在變更第1電極的材料時，半導體發光 元件的V f (順方向驅動電壓）、光輸出及其相對值。此外， 各測定值為測定1 0個元件之平均值。 (表1) 電極材料 vf(伏特） 光輸出（mW) 光輸出相對值 Cu 4.70 8.84 1.078 Pd 4.77 8.69 1.059 Ag 4.37 14.27 1.740 Ni/Au 3.68 8.20 1.000 從上述結果判斷以銀形成第1電極時，可較C U或P d下降 Vf，光輸出亦比Ni/Au格外增加。 第2導電型半導體層上形成不具有銀的第2電極。第2電 極的材料係使用難以產生電性遷移的金屬，可使用單層、 或是積層有複數的金屬之層、或積層有複數的金屬且藉由 -13 - 558847 (9) 簽确說明續頁 回火合金化之層。第2電極雖然亦可包含金等光吸收多的 材料，但藉著不包含上述材料，在第2導電型半導層之表 面全面可實現光吸收少的半導體元件。 關於電極膜厚，與第1電極相同，當第2電極形成較厚 時，在半導體層積層側更可有效使光返回，使來自元件側 面的光放出效率提昇。反之，當第2電極的膜厚較薄時， 第1電極係具有透光性，則發光元件在元件内部產生的光 可有效率放出至外部，受光元件可使來自外部的光有效入 射至元件内部。 又，在本發明中，第2電極在第2導電型半導體層表面 以包圍第1電極的方式形成為佳。藉由形成如此之第2電極 ，在通電元件時，可阻止因電性遷移引起的銀原子之移動 。亦即，第1電極所包含的銀原子從第1電極通過原子的側 面，朝向第1導電型半導體層或積版所形成的另一方電極 (例如後述之第3電極）移動時，因第2電極的存在使銀原子 的移動停止，可防止因銀的再析出等導致的元件短路或絕 緣電阻降低。 又，在本發明中，第1電極與第2導電型半導體層的接 觸部分之電位障壁比第2電極與第2導電型半導體層的接 觸部之電位障壁小為佳。藉此，在使半導體元件通電時， 比從第2電極容易使電流從第1電極流到第2導電型半導體 層，例如發光元件，因第1電極注入之載子引起的發光變 強，使光利用效率提昇。反之，當第2電極與第2導電型的 半導體層之接觸部分的電位障壁小時，用以防止電性遷移 -14- 558847 (ίο) 縈％說明續頁 的第2電極電流較容易流動，以致光利用效率降低。
又在本發明中，第1電極與第2導電型半導體層的接觸 部分之電阻性比第2電極與第2導電型半導體層的接觸部 分之電阻性佳較為理想。藉此，使半導體元件通電時，從 第1電極比從第2電極更容易使電流流至第2導電型半導體 層，例如發光元件，因第1電極注入之載子引起的發光變 強，使光利用效率提昇。反之，當第2電極與第2導電型的 半導體層之接觸部分的電位障壁小時，用以防止電性遷移 的第2電極電流較容易流動，以致光利用效率降低。 在本發明中，第1電極係在铑（Rh)、鈀（Pd)、鎳（Ni)或 白金（Pt)之合金中以至少含有一種為佳。藉此，第1電極 在熱中穩定，光吸收變少，容易獲得與GaN系半導體之電 阻性接觸。
本發明中，第2電極與第1電極同電位，或設定為比第1 電極高的電位為佳。藉此，在第1電極與第2電極之間沒有 電位差，或形成從第2電極往第1電極下降的電位梯度。結 果，可抑制第1電極所包含的銀原子之移動，可防止電性 遷移的產生。 又本發明中，第2電極在第2導電型半導體層表面上， 與第1電極部分接觸為佳。藉著以第2電極之一部份與第1 電極接觸的方式形成，可使第1電極與第2電極容易設為同 電位，可抑制電性遷移的產生。第2電極的一部份與第1 電極接觸的樣態，若導通第2電極與第1電極亦可，例如數 n m程度的寬度之第2電極棒狀延伸到第1電極，與第1電極 -15- 558847
、>ϋ、 艰說明乘買^ f-v Γ^'-'λ-, ^i''-^:'
相接而形成亦可’再者，苐1電極以及第2電極係個別的導 電性材料與第1電極及第2電極兩方相接而形成亦可。如此 之導通部面積越小則光的取出面可增大。如此，當第2電 極與第1電極導通的部分設為導通部時，該導通部盡量以 小面積為佳。更理想者為，形成具有比第1電極與第2電極 之間的非電極形成區域之最短距離短的寬度之導通部。
又，第2電極與第1電極之導通部係在第1電極上覆蓋第 2電極而形成亦可，第2電極覆蓋在第1電極上形成亦可。 又，第2電極之一部份與第1電極接觸的其他樣態，不 形成如上述之導通部亦可，在具有銀的第1電極與第2電極 之間施加電壓，藉由產生銀的電性遷移，俾使第1電極與 第2電極之間短路而導通’結果’兩方的電極成為相同電 位。假設因電性遷移引起導通部分斷線，由於接著在其他 的場所引起電性遷移，因此可維持持續的導通，實質上使 第1電極與第2電極成為同電位。
又本發明中，外部取出用襯墊電極以接觸第1電極以及 第2電極兩方的方式形成為佳。在第2導電型的半導體表面 上形成銲墊等的襯墊電極時，銲墊亦可與第1電極或第2 電極任一方相接形成，僅形成於第1電極上亦可，僅形成 於第2電極上亦可，或是從第1或第2電極延伸形成，在離 開第1以及第2電極的位置上銲接銲線亦可。較理想者為， 形成在第1電極以及第2電極的一部份上，亦可設置在第1 及第2電極上，藉由形成於其一部份上，可使第1電極與第 2電極容易設為同電位。 -16- 558847 (12) 此外，由於銲線襯墊為用以安裝銲線等的電極，因此 在安裝時，為了以不傷害半導體元件的方式形成，必須形 成某程度的膜厚，比較第1電極及第2電極，其膜厚較厚。 在此，發光元件從第2導電型半導體層取出光時，從銲線 襯墊部無法使光放出至外部，因此在第1電極與第2電極形 成銲線襯墊時，必須儘可能形成較小的銲線襯墊。 衣發明之半導體元件亦可在第2導電型半導體層以及 第丨導電型半導體層的露出部、以及積層有半導體層之元 件側面連續形成Si02、SiN等具有電性絕緣性之膜。藉著 形成具有該絕緣性之膜，可獲得保護元件之信賴性高的半 導體元件。尤其是具有該絕緣性之膜以設計在第2導電型 半導體層表面的非電極形成部為佳，藉此，可抑制第1電 極之銀的電性遷移之產生。 又，以保護元件為目的，亦可在含有銀的第1電極及第 2電極上形成Si02、SiN等電性絕緣性膜。此時，藉由元件 的溫度上升，產生銀的氧化物時，因為第1電極的光反射 特性有降低的傾向，故形成未包含氧的材料例如以SiN形 成電性絕緣性膜為佳。 又，在形成銲線襯墊等襯墊電極時，由於藉著在銲線 襯墊與第2導電型半導體層之間設置具有絕緣性的膜，可 縮小第1電極及第2電極與非電極形成部之段差，形成於其 上的銲線襯墊成為平坦面且容易安裝，故較為理想。 在本發明中，第2導電型的半導體層表面在形成第1電 極之區域與形成第2電極之區域間，以具有未形成電極之 558847 (13) 發明卿貪 非電極形成區域為佳。該非電極形成區域與第1電極和第2 電極之最短距離以成為0.5 μηι以上的方式設置為佳。 第1電極雖為至少具有銀之材料，但是銀具有容易反射 長3 4 0 n m以上之長波長光的性質。例如在3 4 0 n m以上具 有發光峰值之發光元件時，反射在第1電極下部發光的光 ，以致來自於第2導電型半導體層側外側的光無法有效率 的放出於外部。因此，藉著在第1電極與第2電極之間設置 非電極形成區域，俾使光可有效率地放出至外部。如此， 當設置非電極形成區域時，所發光的光即使未形成第1電 極與發光元件之電極，在一方的表面（安裝底座等、其安 裝面）之間反覆反射，最後其光大多從非電極形成區域出 去外部。又，藉著設置非電極形成區域，對於第2電極使 用的金屬材料之選擇沒有限制，對於已發光之光而言，及 使用容易吸收的材料，亦可獲得光的取出效率佳的發光元 件0 又，本發明中，第1電極以在比第1電極外圍内側之處 ，具有使具有第2導電型半導體層露出的開口部。藉由設 置這種開口部，例如在3 40 nm以上具有發光峰值之發光 元件的情況下，在第1電極下部發光的光雖然在第1電極形 成部反射，但是在開口部將光放出至外部。又，所發光的 光即使未形成第1電極與發光元件之電極，在一方的表面 (安裝底座等、其安裝面）之間反覆反射之光，最後大多從 開口部射出至外部，使光的取出效率提昇。 在本發明中，半導體元件為發光元件，在第2導電型半 -18- 558847 %··、▽〇、>> 7 、、《>s ·* <、 / 、 明續頁 v · ' *Χν、ί、、、、 、\ < χ··^χ 1 〆">， s · (14)
導體層表面之發光領域中，在第1電極周緣部的發光強度 已高於周緣部以外的發光區域為佳。在此，第1電極的周 緣部相當於第1電極之輪廓，形成開口部時其開口部的輪 廓亦完全包含於周緣部。在包含這種開口部輪廓的第1電 極周緣部顯示強發光。這是因為在第1電極周緣部局部產 生高電場，在電極周緣部流動強電流之緣故。藉此，該開 口部之開口率相對於第1電極設定為固定時，第1電極周緣 部的距離加長則顯示強發光的部分變多，又vf有下降的傾 向較佳，具體而言，在形成第1電極後，複數設置圓形開 口部時，若縮小圓的直徑，形成多數成為開口部的圓之個 數，則vf下降。
又本發明中，在第1電極中，合計露出第2導電型半導 體層的複數開口部總面積Sa與未露出第2導電型半導體層 的非開口部面積Sb之值設為S，各開口部的内周長總合設 為L，以L/S20.024 μπι/μηι2成立為佳。藉此，第2導電型 半導體層的表面之發光區域中，提昇光的取出效率，可獲 得顯示低半導體元件。 又本發明中，各開口部以具有略相同形狀或略相同面 積為佳。藉此，開口部的形成變為容易，面内發光分布變 為均勻，光的取出效率提昇。 圖1 0係顯示開口率相同，亦即，開口部5的總面積相同 ，使開口部5的内周長變化時之電力變換效率的圖表。藉 由開口部5的總面積相同，第1電極1與具有p型導電性之半 導體層104之接觸面積亦相同，因此推測Vf及量子效率相 -19 - 558847 ，ss、\v 乂V ·> · *" 、 S s 發曰月諱明讀頁 (15) 同。然而，藉由變化内周長，電力變化效率係如圖1 0的圖 表之變化。 藉由該圖表，可知即使開口率相同，藉著使開口部的 内周長變化，更可設為高輸出。因此，在本發明中，藉著 設定為滿足L/S 2 0.024 μιη/μιη2的範圍，可獲得高輸出的 發光元件。當L / S小於0 · 0 2 4 μ m / μ m2時，因為設置開口部5 的效果變少而不佳。又，雖上限無特定，但是實質上大於 1 μπι/μπι2時，開口部5的大小變得過小，變為不實用。 如上所述，開口部5的内周長比開口部5的總面積更能 左右具有Ρ型導電性的半導體層104側的輸出效率之原因 係，在電極與半導體層1 0 4之邊界中，可觀測到特別強的 發光之緣故，因著其邊界增多，亦即内周長變長，可更有 效放出光。為了增加其邊界，不僅是開口部，藉由使第1 電極1的最外周部不為直線，而是沿著半導體層1 0 4的端部 設置折曲的連續線之方式，可增加第1電極1與半導體層 104之邊界，更可提升輸出。 如上述之複數開口部，藉著設為大致相同的形狀，容 易形成效率佳的複數開口部。再者，面内分布也容易均勻 ，可獲得無斑點的發光。在形狀方面，可使用方形、圓形 、三角形等種種形狀。開口部以方形為佳，藉著以與相鄰 的開口部保留固定距離間隔均勻分散的方式複數形成，可 容易獲得均勻的發光。又，藉由以各開口部的面積約相同 之方式形成，可依據開口部的形成位置選擇較佳的形狀。 包含開口部輪廓的第1電極周緣部的剖面形狀，係墊極 -20- 558847 _：_ (16) 發明說 1¾續頁、5 端面為垂直的矩形剖面形狀，電極上端以朝上傾斜的方山 形狀為佳，藉此電極周緣部的發光強度變高，全體提昇光 之取出效率。
圖1 1 A係電極端面角度0為90°時之部分剖視圖、圖1 1B 係電極端面角度0未滿9 0 °時之部分剖視圖。電極端面相 對於半導體層表面為垂直時，從電極端面放射之光偏向比 元件上方之側方。另外，電極端面相對於半導體層表面為 傾斜時，從電極周緣部放射之光多分布在元件上方。結果 ，電極周緣部的發光強度變高，可提昇全體光之取出效 率〇 電極端面角度0相對於半導體層表面以30°$ 0 <90° 為佳。當角度0未滿3 0°時，因電極傾斜部分之電性電阻 變高，邊緣部分的發光強度變低，因此角度0以3 0°以上 為佳。
本發明之半導體元件尤在包含鎵的氮化物半導體中顯 示明顯的功效。包含鎵的氮化物半導體（GaN系半導體）意 味著由 AlxInyGai_x_yN (OSx、OSy、x + y<l)構成的半導 體，包含鎵的氮化物半導體包含於構成半導體元件的一部 份中。亦即，AlxInyGa 卜 x.yN (OSx、OSy、x + y<l)的其 他氮化物半導體層即使包含硼或磷，亦包含於此。尤其是 GaN系半導體不摻入雜質（無摻雜）時，導電型顯示η型， 藉著摻雜成為Mg等之ρ型雜質顯示ρ型。然而，ρ型GaN系 半導體難以低電阻化，與η型G aN系半導體相比電阻率高 。因此，在GaN系半導體流動的電流在ρ型半導體層中難 -21 - 558847
(17) I參明麵绩I 以擴大，所以在p側接觸層全面形成p電極，在p型半導體 層全面使電流均勻流動。因而，本發明係在半導體層表面 設置具有銀的第1電極與不具銀的第2電極之各種電極上 具有種種特徵之構成，尤其在GaN系半導體顯示明顯功效 〇 在此，形成第1電極以及第2電極之第2導電型半導體層 以包含具有P型導電性之鎵的氮化物半導體（GaN系半導 體）為佳，更以摻雜Mg之AlmGa^N (0$ m< 1)為佳，最理 想的是摻雜Mg的GaN。摻雜Mg之AlmGa^N (0 S m < 1)係 GaN系半導體中可形成較佳結晶性者，摻雜Mg之 AlmGa^N (0$m<l)表面為平滑面，第1電極以及第2電 極又稱為襯墊電極，即使在如本發明之複雜電極構造中信 賴性亦佳，尤其是當m = 0時，摻雜Mg的GaN即使在具有p 型導電性之GaN系半導體中，由於可容易形成低電阻，故 可容易謀求與電極之電阻性接觸。 又，在本發明中，藉由第2導電型的半導體層部分蝕刻 露出第1導電型的半導體層，以在第1導電型半導體層的露 出表面形成第3電極為佳。 本發明的半導體元件具有兩個主面，以第2導電型半導 體層表面為第1主面，以基板側為第2主面時，在第1主面 上形成第1電極以及第2電極，在具有第2主面上形成第3 電極亦可。使用SiC基板等具有導電性的基板時，可在基 板形成第1導電型電極。然而，本發明之半導體元件的第1 導電型半導體層表面所形成的電極（以下稱為第3電極）， 亦可形成在蝕刻第2導電型半導體層的一部份而露出的第 -22- 558847 (18) 發辦說明續頁 1導電型半導體層表面。例如，包含鎵的氮化物半導體 (GaN系半導體）以在藍寶石基板等絕緣性基板上使GaN系 半導體成長為佳。在這種絕緣性基板上依序積層第1導電 型半導體層與第2導電型半導體層之半導體元件，係難以 從藍寶石基板側取出電極，形成於第1導電型半導體層之 第3電極必須蝕刻第2導電型半導體層表面的一部份，使第 1導電型半導體層的表面露出而形成，無法從背面取出另 一側之電極。這種無法從背面取出另一側電極的方式形成 的半導體元件，尤其是使用包含銀的第1電極時，銀從第1 電極朝向第3電極，容易引起電性遷移，此時藉著本發明 之構成，可明顯發揮本發明之功效。在此，第3電極係以 可與第1導電型半導體層獲得良好的電阻接觸之材料為 佳。 本發明之半導體元件係將第1導電型半導體層設為η型 半導體層，將第2導電型半導體層設為ρ型半導體層為佳。 如上所述，雖然GaN系半導體不摻入雜質（無摻雜）時，導 電型顯示η型，藉著摻雜Mg等成為ρ型之雜質顯示ρ型，然 而摻雜Mg僅能使GaN系半導體成長，無法獲得顯示良好ρ 型的GaN系半導體，在基板上積層摻雜η型半導體層與Mg 的半導體層之後，例如600 °C進行回火，使Mg電性活性化 。可獲得低電阻的ρ型GaN系半導體。這是考慮的原因之 一，ρ型的GaN系半導體層所包含的氫可藉由回火除去， 亦是引起低電阻化的原因之一。如此，在藉由回火低電阻 化時，低電阻化層設置在離基板最遠側，由於可有效除去 -23- 558847 (19) 辨釋:f貧: 氫，因此將第1導電型半導體層設為η型，將第2導電型半 導體層設為ρ型可以說是最好的形態。 本發明雖是就積層有G a Ν系半導體的半導體發光元件 進行說明，惟若滿足上述條件之半導體元件，則並不限於 發光元件者，或不限於GaN系半導體者。 又，本發明中，第1導電型半導體層係具有一層以上的 第1導電型半導體層者，第2導電型半導體層係具有一層以 上的第2導電型半導體層者。 以下，說明本發明之具體構成例。 [實施例1 ] 本實施例係在藍寶石等基板1 0 1上具有積層η型導電性 之氮化物半導體層l〇2(n型導電型半導體層）、活性層103 、ρ型導電性氮化物半導體層104 (ρ型導電型半導體層）之 構造。如圖1(斜視圖）以及圖2(從上方觀看之平面圖）所示 ，該半導體元件在特定的區域上除去ρ型導電性氮化物半 導體層104、活性層103以及η型導電性之氮化物半導體層 102的一部份，在η型導電性之氮化物半導體層102上露出 用以形成電極的表面。 如取該半導體元件之ρ型導電性氮化物半導體層104表 面的外形，在於所露出的η型導電型的氮化物半導體層102 表面全面塗布抗蝕劑，利用濺鍍法在全面形成含有銀的第 1電極1，再藉由除去抗蝕劑形成第1電極1。繼而，沿著所 形成的第1電極1的外形，以從第1電極1外側沿著Ρ型導電 性氮化物半導體層1 04表面的外形，於ρ型導電性氮化物半 -24- (20)558847 導體層104外形ί 在全面形成不含 電極2。 繼而，利用光 導體層102的露丨 3 (η導電型側的’ 該發光元件在 極3連接負極，施 所示的發光元件 [比較例1 ] 本比較例係在 之氮化物半導體 、Ρ型導電性氮W 構造。如圖1 2所 型導電性氮化物 之氮化物半導體 導體層3 02上露i 繼而，藉由光 件之P型導電性 N i / A u構成的p側 性氮化物半導體 極3 07 (η導電型4 將該發光元件 連接負極*施加； 治内側形成第2電極的方式，塗布抗蝕劑， 銀的第2電極2 ’再除去抗姓劑以形成第2 阻塗布以及濺鍍，在η型導電性氮化物半 出面形成由W/Al/W/Pt/Au構成的η側電極 ®極）。 第1電極1與第2電極2連接正極，在η側電 加電壓使之發光時，相對於後述比較例1 ’觀測出光取出效率可提高i 5 〇 %。 監寶石等基板3〇1上具有積層η型導電性 層3 02 (η型導電型半導體層）、活性層3〇3 :物半導體層3〇4(ρ型導電型半導體層）之 不，該半導體元件在特定的區域上除去口 半導體層3 04、活性層3〇3以及11型導電性 層3 02的一部份，在η型導電性之氮化物半 ’用以形成電極的表面。 阻塗布以及濺鍍法在該氮化物半導體元 氮化物半導體層3 04表面約全面形成由 電極3 06 (第2導電型側電極），在η型導電 層3〇2的露出面形成由丁丨/八1構成的11側電 則之電極）。 在Ρ側電極3 0 6设為正極，在η側電極3 〇 7 f壓使之發光，此時朵夕ψ 4方 了九之取出效率設為基 -25- 558847 奋破愈明績頁, (21) 準值1 0 0 %。 [實施例2] 本實施例在藍寶石等基板1 0 1上具有積層η型導電性之 氮化物半導體層102 (η型導電型半導體層）、活性層103、 ρ型導電性氮化物半導體層104 (ρ型導電型半導體層）之 構造。如圖3所示，該半導體元件在特定的區域上除去ρ 型導電性氮化物半導體層1 0 4、活性層1 0 3以及η型導電性 之氮化物半導體層1 02的一部份，在η型導電性之氮化物半 導體層1 0 2上露出用以形成電極的表面。 繼而，在第2電極形成部以外的ρ型導電性氮化物半導 體層104表面以及η型導電性氮化物半導體層102表面全面 塗布抗蝕劑，藉由濺鍍法形成第2電極2，在藉由除去抗蝕 劑形成第2電極2。此時第2電極2在取ρ型導電性的氮化物 半導體層104的表面外形的形狀下，一部份寬度0.3 μηι、 長度0.8 μ m朝向ρ形導電性氮化物半導體層表面的内部延 伸的狀態下，而後設置與所形成的第1電極之導通部2 a。 然後，在比第2電極2内部的ρ型導電性氮化物半導體層 1 0 4表面設置第1電極1。首先，在第1電極形成部以外的ρ 型導電性氮化物半導體層1 04表面以及η型導電性氮化物 半導體層1 0 2表面全面塗布抗蝕劑，利用濺鍍法形成由銀 構成的第1電極1，在藉著除去抗蝕劑形成第1電極1。此時 ，第1電極1係以一部份（例如寬0.3 μπι、長度0.3 μm)覆蓋 在第2電極2的導通部2a(寬0.3 μιη、長度0.8 μηι)前端之方 式形成。 -26- 558847 (22) 之後，藉由光阻塗布以及濺鍍法在η型導電性氮化物半 導體層102露出面形成由W/Al/W/Pt/Au構成的η側電極3(η 導電型側的電極）。 將該發光元件在第1電極1與第2電極2設為正極，在η側 電極3連接負極，施加電壓使之發光時，光之取出效率大 致與實施例1相等，大致上不會觀測到發光斑點。 [實施例3 ] 在實施例1的發光元件中，如圖4所示，在第1電極1與 第2電極2之間，第1電極以一部份寬度0.3 μηι、長度0.8 μηι 朝向ρ型導電性氮化物半導體層表面的外部延伸的狀態設 置第2電極的導通部1 a。此時，第1電極1的導通部1 a以前 端一部份（例如寬度為0.3 μηι、長度0·3 μηι)覆蓋在第2電 極2上部的方式形成。將該發光元件連接在第1電極1與第2 電極2為正極，連接在η側電極3為負極，施加電極，使其 發光時，光取出效率與實施例1約相同，再者大致觀測不 到發光斑點。 [實施例4] 在實施例1的發光元件中，如圖5所示，從發光元件的 積層方向觀看’在與π側電極3相同的對角線上的相對角部 形成以金構成的Ρ側襯墊電極4。使該ρ側襯墊電極4橫跨第 1電極1與第2電極2的一部份而形成。亦即，ρ側襯墊電極4 係分別部分連接在具有Ρ形導電性的氮化半導體層與第1 電極及第2電極。將此發光元件連接於第1電極1與第2電極 2為正極，連接在η側電極3為負極，施加電極，使其發光 -27- 558847 (23) X C * 、 VS./C.V . 〇 、， ， f 肇明爲明績頁 時，光取出效率比實施例1低，可獲得光取出效率高於比 較例1的發光元件。 [實施例5 ] 在實施例1的發光元件中，如圖6所示，在含有銀的第1 電極1内部以露出具有p型導電性之半導體層的方式予以 蝕刻，以開口部面積相對於第1電極1開口率成為5 0 %的方 式複數設置直徑2 Ο μηι的圓形開口部5。施加電極，使其 發光時，具有與實施例1相等的光取出效率，並且與實施 例1相比可獲得Vf小的發光元件。 [實施例6 ] 在實施例1的發光元件中，如圖7所示，在含有銀的第1 電極1内部以露出具有p型導電性之半導體層的方式予以 蝕刻，以開口部面積相對於第1電極1開口率成為5 0 %的方 式複數設置直徑1 Ο μπι的圓形開口部5。施加電極，使其 發光時，具有與實施例1相等的光取出效率，並且比實施 例5更可獲得Vf小的發光元件。如此，在設置開口部5時， 藉著縮小開口部的面積，並複數設置其開口部5，可觀測 所謂Vf下降之功效。 [實施例7] 在實施例1的發光元件中，如圖8A至8B所示，在具有p 型導電性之半導體層1 04上形成含有銀的第1電極1以及以 包圍第1電極1外側的方式不含銀的第2電極2。第1電極1 係以Si024 SiN等絕緣保護膜予以覆蓋。 以金構成的P側襯墊電極4從發光元件的積層方向觀看 -28- 558847 、*>、N 〆、Vs、VS>、«> Ά 、·> , N ^ (24) 發既說明續頁 ，在與n側電極3相同的對角線上形成於相對的角部。第1 電極1上係在全面形成1 5 0個一邊5 μ m角的略四角形開口 部5。 如此獲得的發光元件係所露出之開口部5的内周長總 合L成為3 000 μπι，在第1電極1最外周部上包圍的露出面 積S為46000 μπι2，上述的比L/S為0.065。又，所露出的開 口部5之總面積與露出面積S之比亦即開口率為6.2 5 %，V f 為3.4V，發光輸出為11.5mW、電流值20mA，電力變換 效率約為1 6.9 %。如此，藉由在第1電極1形成複數開口部 5，俾使發光輸出增加。 [實施例8 ] 在實施例7的發光元件中，第1電極1上係全面形成6 0 0 個一邊2 · 5 μ m角的略四角形開口部5。 如此所獲得的發光元件係所露出之開口部5的内周長 總合L成為6 0 0 0 μηι，在第1電極1最外周部上包圍的露出 面積S為46000 μπι2，上述的比L/S為0.13。又，所露出的 開口部5之總面積與露出面積S之比亦即開口率為6.2 5 % ，Vf為3.4V，發光輸出為12mW、電流值為20 mA，電力 變換效率約為1 7.4%。如此，藉由在第1電極1形成複數開 口部5，俾使發光輸出增加。 [實施例9 ] 在實施例1的發光元件中，如圖9 A至9B所示，在具有p 型導電性之半導體層1 04上形成含有銀的第1電極1以及以 包圍第1電極1外側的方式不含銀的第2電極2。 -29- 558847 卿諱明續頁 (25) 以金構成的p側襯墊電極4從發光元件的積層方向觀看 ，在與η側電極3相同的對角線上形成於相對的角部。第1 電極1係如圖9 Α或圖9Β所示，形成條帶狀。藉由採用這種 條帶狀電極構造，從p側襯墊電極4供給半導體層104的電 流在面内均一化，使發光效率提昇。 第1電極1的條帶狀間隙為了形成露出半導體層1 04之 開口部5，可特別增加電極邊緣長，結果，提昇光取出效 率。此時，將合計與露出半導體層1 04的複數條帶狀間隙 相對應的開口部5的總面積S a與未露出半導體層1 0 4的電 極部分面積S b之值設為S，將開口部5内周長總合設為L， 使 L/S — 0.024 μπι/μιη2成立。 如此獲得之發光元件係Vf為3.5 V，發光輸出為10 mW 、電流值為20 mA，電力變換效率約為14.3%。 產業上利用的可能性 如上所說明，在本發明中，於基板上至少依序積層由 第1導電型半導體層與和第1導電型相異的第2導電型組成 的半導體層，在第1導電型半導體層表面以及第2導電型半 導體層表面形成電極之半導體元件中，在第2導電型半導 體層表面以完全包圍至少具有銀的第1電極與第1電極周 圍的方式，形成不具有銀的第2電極。藉由這種構成，可 獲得光取出效率佳，且不引起短路具高信賴性的元件。 又，第1電極係在第1電極外圍内側之處，具有露出第2 導電型半導體層的開口部，可獲得Vf降低的元件。 -30- 558847 發明諕明續贰 (26) <圖式代表符號說明> 5 開口部 104 半導體層 101 、 301 基板 102 ^ 302 η型導電性氮化物半導體層 103 ^ 303 活性層 104 、 304 Ρ型導電性氮化物半導體層 306 Ρ側電極 3 07、3 η側電極 la、2 a 導通部 1 第1電極 2 第2電極 4 ρ側襯墊電極

Claims (1)

  1. 558847 拾、申請專利範圍 1. 一種半導體元件，其係至少在基板上依序積層由第1導 電性的半導體層與和第1導電性相異的第2導電性構成 的半導體層，在第2導電性半導體層表面形成有電極， 其中在第2導電性半導體層表面至少分別形成具有銀 的第1電極以及不具有銀的第2電極。 2. 如申請專利範圍第1項之半導體元件，其中第1電極係 具有由銀、銀-錄合金、銀- la合金、銀-錢合金或是銀-白金合金構成之層。 3. 如申請專利範圍第2項之半導體元件，其中第2電極係 在第2導電型半導體層表面上以包圍第1電極周圍的方 式形成。 4. 如申請專利範圍第3項之半導體元件，其中第1電極與 第2導電型半導體層的接觸部之電位障壁係小於第2電 極與第2導電型半導體層之接觸部的電位障壁。 5. 如申請專利範圍第4項之半導體元件，其中第2電極係 設定為與第1電極等電位，或高於第1電極之電位。 6. 如申請專利範圍第5項之半導體元件，其中第2電極係 在第2導電型半導體層表面上與第1電極部分接觸。 7. 如申請專利範圍第6項之半導體元件，其中外部取出用 襯墊電極以與第1電極及第2電極兩者接觸的方式形 成。 8. 如申請專利範圍第7項之半導體元件，其中第2導電型 半導體表面係在形成第1電極之區域與形成第2電極的 558847 lift»:賺 區域之間具有未形成電極之電極非形成區域。 9. 如申請專利範圍第8項之半導體元件，其中電極非形成 區域係以第1電極及第2電極之最短距離為0.5 μηι以上 之方式設置。 10. 如申請專利範圍第9項之半導體元件，其中第1電極在 第1電極外圍之内側處，具有露出第2導電型半導體層 之開口部。 11. 如申請專利範圍第10項之半導體元件，其中半導體元 件為發光元件，在第2導電型半導體層表面之發光區域 中，第1電極周緣部之發光強度高於周緣部以外的發光 區域。 12. 如申請專利範圍第1 1項之半導體元件，其中在第1電極 ，將合計露出第2導電型半導體層的複數開口部之總面 積Sa與未露出第2導電型半導體層的非開口部面積Sb 之值設為S，將各開口部的内周長總合設為L，使L/S g 0.024 μηι/ μπι2成立。 13. 如申請專利範圍第1 2項之半導體元件，其中各開口部 係具有大致相同形狀或大致相同面積。 14. 如申請專利範圍第1 3項之半導體元件，其中半導體層 係以至少包含鎵的氮化物半導體形成。 15. 如申請專利範圍第1 4項之半導體元件，其中藉由第2導 電型半導體層的部分蝕刻，露出第1導電型半導體層， 在第1導電型半導體層的露出表面形成第3電極。 16. 如申請專利範圍第1 5項之半導體元件，其中第1導電型 558847
    半導體層為η型半導體層，第2導電型半導體層為p型半 導體層。 17. 如申請專利範圍第3項之半導體元件，其中第1電極與 第2導電型半導體層的接觸部之電阻性優於第2電極與 第2導電型半導體層之接觸部的電阻性。 18. 如申請專利範圍第1 7項之半導體元件，其中第2電極係 設定為與第1電極等電位，或高於第1電極之電位。 19. 如申請專利範圍第1 8項之半導體元件，其中第2電極係 在第2導電型半導體層表面上與第1電極部分接觸。 20. 如申請專利範圍第1 9項之半導體元件，其中外部取出 用襯墊電極以與第1電極及第2電極兩者接觸的方式形 成。 21. 如申請專利範圍第2 0項之半導體元件，其中第2導電型 半導體表面係在形成第1電極之區域與形成第2電極的 區域之間具有未形成電極之電極非形成區域。 22. 如申請專利範圍第2 1項之半導體元件，其中電極非形 成區域係以第1電極及第2電極之袁短距離為0.5 |li m以 上之方式設置。 23. 如申請專利範圍第22項之半導體元件，其中第1電極在 第1電極外圍之内側處，具有露出第2導電型半導體層 之開口部。 24. 如申請專利範圍第23項之半導體元件，其中半導體元 件為發光元件，在第2導電型半導體層表面之發光區域 中，第1電極周緣部之發光強度高於周緣部以外的發光 558847 ；；：；/ λ；-/ ’ 區域。 25. 如申請專利範圍第24項之半導體元件，其中在第1電極 ，將合計露出第2導電型半導體層的複數開口部之總面 積Sa與未露出第2導電型半導體層的非開口部面積Sb 之值設為S，將各開口部的内周長總合設為L，使L/S 2 0.024 μηι/μιη2成立。 26. 如申請專利範圍第2 5項之半導體元件，其中各開口部 係具有大致相同形狀或大致相同面積。 27. 如申請專利範圍第26項之半導體元件，其中半導體層 係以至少包含鎵的氮化物半導體形成。 28. 如申請專利範圍第27項之半導體元件，其中藉由第2導 電型半導體層的部分蝕刻，露出第1導電型半導體層， 在第1導電型半導體層的露出表面形成第3電極。 29. 如申請專利範圍第2 8項之半導體元件，其中第1導電型 半導體層為η型半導體層，第2導電型半導體層為ρ型半 導體層。 30. 如申請專利範圍第1項之半導體元件，其中第2電極係 在第2導電型半導體層表面上以包圍第1電極周圍的方 式形成。 31. 如申請專利範圍第3 0項之半導體元件，其中第1電極與 第2導電型半導體層的接觸部之電位障壁係小於第2電 極與第2導電型半導體層之接觸部的電位障壁。 32. 如申請專利範圍第3 1項之半導體元件，其中第1電極係 含有铑、鈀、鎳及白金中至少一種。 558847 33.如申請專利範圍第3 2項之半導體元件，其中第2電極係 設定為與第1電極等電位，或高於第1電極之電位。 34·如申請專利範圍第3 3項之半導體元件，其中第2電極係 在第2導電型半導體層表面上與第1電極部分接觸。 35. 如申請專利範圍第3 4項之半導體元件，其中外部取出 用襯墊電極以與第1電極及第2電極兩者接觸的方式形 成。 36. 如申請專利範圍第3 5項之半導體元件，其中第2導電型 半導體表面係在形成苐1電極之區域與形成苐2電極的 區域之間具有未形成電極之電極非形成區域。 37. 如申請專利範圍第3 6項之半導體元件，其中電極非形 成區域係以第1電極及第2電極之最短距離為0.5 μ m以 上之方式設置。 38. 如申請專利範圍第3 7項之半導體元件，其中第1電極在 第1電極外圍之内側處，具有露出第2導電型半導體層 之開口部。 39. 如申請專利範圍第3 8項之半導體元件，其中半導體元 件為發光元件，在第2導電型半導體層表面之發光區域 中，第1電極周緣部之發光強度高於周緣部以外的發光 區域。 40. 如申請專利範圍第3 9項之半導體元件，其中在第1電極 ，將合計露出第2導電型半導體層的複數開口部之總面 積Sa與未露出第2導電型半導體層的非開口部面積Sb 之值設為S，將各開口部的内周長總合設為L，使L/S 558847
    g 0·024 μηι/μηι2成立。 41. 如申請專利範圍第40項之半導體元件，其中各開口部 係具有大致相同形狀或大致相同面積。 42. 如申請專利範圍第4 1項之半導體元件，其中半導體層 係以至少包含鎵的氮化物半導體形成。 43. 如申請專利範圍第42項之半導體元件，其中藉由第2導 電型半導體層的部分蝕刻，露出第1導電型半導體層， 在第1導電型半導體層的露出表面形成第3電極。 44. 如申請專利範圍第43項之半導體元件，其中第1導電型 半導體層為η型半導體層，第2導電型半導體層為ρ型半 導體層。 45. 如申請專利範圍第3 0項之半導體元件，其中第1電極與 第2導電型半導體層的接觸部之電阻性優於第2電極與 第2導電型半導體層之接觸部的電阻性。 46. 如申請專利範圍第4 5項之半導體元件，其中第1電極係 含有铑、妃、鎳及白金中至少一種。 47. 如申請專利範圍第4 6項之半導體元件，其中第2電極係 設定為與第1電極等電位，或高於第1電極之電位。 48. 如申請專利範圍第47項之半導體元件，其中第2電極係 在第2導電型半導體層表面上與第1電極部分接觸。 49. 如申請專利範圍第4 8項之半導體元件，其中外部取出 用襯墊電極以與第1電極及第2電極兩者接觸的方式形 成0 50.如申請專利範圍第4 9項之半導體元件，其中第2導電型 558847 半導體表面係在形成第1電極之區域與形成第2電極的 區域之間具有未形成電極之電極非形成區域。 51. 如申請專利範圍第5 0項之半導體元件，其中電極非形 成區域係以第1電極及第2電極之最短距離為0.5 μ m以 上之方式設置。 52. 如申請專利範圍第5 1項之半導體元件，其中第1電極在 第1電極外圍之内側處，具有露出第2導電型半導體層 之開口部。 53. 如申請專利範圍第5 2項之半導體元件，其中半導體元 件為發光元件，在第2導電型半導體層表面之發光區域 中，第1電極周緣部之發光強度高於周緣部以外的發光 區域。 54. 如申請專利範圍第5 3項之半導體元件，其中在第1電極 ，將合計露出第2導電型半導體層的複數開口部之總面 積Sa與未露出第2導電型半導體層的非開口部面積Sb 之值設為S，將各開口部的内周長總合設為L，使L/S 2 0.024 μπι/μπι2成立。 55. 如申請專利範圍第5 4項之半導體元件，其中各開口部 係具有大致相同形狀或大致相同面積。 56. 如申請專利範圍第5 5項之半導體元件，其中半導體層 係以至少包含鎵的氮化物半導體形成。 57. 如申請專利範圍第5 6項之半導體元件，其中藉由第2導 電型半導體層的部分蝕刻，露出第1導電型半導體層， 在第1導電型半導體層的露出表面形成第3電極。 558847
    58.如申請專利範圍第5 7項之半導體元件，其中第1導電型 半導體層為η型半導體層，第2導電型半導體層為p型半 導體層。
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