TWI334659B - - Google Patents

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1334659 Ο) 九、發明說明 [# B月所屬之技術領域】 本發明係有關一種可抑制光反射金 的半導體發光元件、及其製造方法。 【先前技術】 半導體發光元件的發光半導體區域 η型覆蓋層的η型半導體層、活性層、 蓋層的ρ型半導體層。在一般的半導體 發光功能的半導體區域之對的主面內的 面。然而，光不僅從活性層放射到半導 面側’也放射到另一方的主面側。因而 發光元件的光取出效果，使從活性層放 側之光反射到一方的主面側甚爲重要。 爲了提高光的取出效果，而設置光 揭示於日本特開2002-2 1 7450號公報（ 獻1)。在該專利文獻1的半導體發光 族化合物半導體所構成的發光半導體區 的支持基板之間，設置有由Α1所構成纪 然而，光反射率比較高的Al、Ag、 ，係於半導體發光元件的製造製程中或 起遷移（migration )即移動。例如，將 貼合金屬層，並藉由光反射金屬層，將 合於支持基板時，或藉由已完成的半導 屬層的金屬之遷移 一般係具有：稱爲 及一般稱爲P型覆 發光元件中，具有 一方側成爲光取出 體區域的一方之主 ，爲了提高半導體 射到另一方的主面 反射金屬層，例如 以下，稱爲專利文 元件中，在由3 - 5 域、和由矽所構成 J光反射金屬層。 Ag合金等的金屬 完成之後，容易引 光反射金屬層兼做 發光半導體區域貼 體發光元件通電時 -5- (2) 1334659 ' 的溫度變化等，產生光反射金屬層的金屬遷移。通電時的 • 遷移，藉由保護膜來覆蓋光反射金屬層的露出面，可有某 程度的防止功能。但是，因爲保護膜的密接性不良，而有 光反射金屬層的金屬往發光半導體區域的側面移動（遷移 )之情況。因爲遷移而使金屬附著在發光半導體區域側面 的n型半導體層和P型半導體層之間時，兩者間變成短路 狀態，而使光輸出降低。 # 〔專利文獻1〕日本特開2002-217450號公報 【發明內容】 〔發明所欲解決之課題〕 因而，本發明的課題係要求抑制半導體發光元件的遷 移，本發明的目在於抑制遷移而提供一種具有高信賴性的 半導體發光元件。 〔用以解決課題之手段〕 爲了解決上述問題，本發明係有關一種半導體發光元 件，其特徵爲具備有：具有一方的主面和另一方的主面， 且具有用來產生光的複數個半導體層之發光半導體區域； 不配置於前述發光半導體區域的前述另一方的主面之外周 部分的至少一部分，而是配置於比前述外周部分更內側的 部份之光反射金屬層；配置於未設置前述發光半導體區域 的前述另一方的主面之前述光反射金屬層的前述外周部分 之至少一部分上，且，具有抑制包含於前述光反射金屬層 -6 - (3) 1334659 * 的金屬之遷移的功能之遷移抑制層；用來支持前述發光半 • 導體區域的支持基板；配置於前述光反射金屬層及前述遷 移抑制層、和前述支持基板之間，且，以比前述光反射金 屬層更難產生遷移的材料來形成的貼合金屬層；以及設置 於前述發光半導體區域的前述一方之主面的電極。 此外，如申請專利範圍第2項，前述遷移抑制層係期 望由與前述貼合金屬層相同的材料所構成。 # 又，如申請專利範圍第3項，前述遷移抑制層係由具 有比前述光反射金屬層高的電阻率之材料所形成，前述電 極係僅形成於前述發光半導體區域的前述一方之主面的一 部分，且具有光不透過性，前述半導體發光元件更具有： 於前述發光半導體區域的另一方之主面上，在與前述電極 相對向的部份上，以與前述遷移抑制層相同的材料形成的 電流阻隔層。 又，如申請專利範圍第4項，更期望具有：配置於前 ^ 述發光半導體區域的另一方之主面、和前述光反射金屬層 之間的光透過性導電體層》 . 又’如申請專利範圍第5項，更期望具有：覆蓋前述 . 發光半導體區域的側面之絕緣層。 又’如申請專利範圍第6項，係期望前述絕緣層具有 光透過性，前述遷移抑制層係具有：由具有光反射性的材 料構成，且覆蓋未設置有前述發光半導體區域的前述另一 方的主面之前述光反射層的前述外周部分之至少一部分、 及覆蓋前述絕緣層的部份。 (4) (4)1334659 又，如申請專利範圍第7項，係期望前述遷移抑制層 由具有比前述貼合金屬層更高的電阻率之材料來形成，且 ’具有覆蓋未設置有前述發光半導體區域的前述另一方的 主面之前述光反射層的前述外周部分、及配置於前述光反 射金屬層和前述貼合金屬層之間的部份，於配置在前述遷 移抑制層的前述光反射金屬層和前述貼合金屬層之間的部 份，形成有貫通孔，前述貼合金屬層藉由前述貫通孔，與 前述光反射金屬層連接。 又，如申請專利範圍第8項，爲了製造本發明之半導 體發光元件，係期望具備有：準備用來使半導體成長的成 長用基板之步驟；利用氣相成長方法，於前述成長用基板 的一方之主面上，形成由用來產生光的複數個半導體層所 構成的發光半導體區域之步驟；不形成於前述發光半導體 區域的一方之主面的外周部分至少一部分上，而是於比前 述外周部分更內側的部份上形成光反射金屬層之步·驟；於 前述發光半導體區域的前述一方之主面的前述外周部分至 少一部分上，形成用來抑制包含於前述光反射金屬層的金 屬遷移之遷移抑制層的步驟；準備支持基板之步驟：於前 述光反射金屬層及前述遷移抑制層的露出面、和前述支持 基板的一方之主面內至少一方，設置貼合金屬層的步驟： 藉由前述貼合金屬層，貼合前述光反射金屬層、及前述遷 移抑制層和前述支持基板之步驟；於前述貼合步驟之前或 後，除去前述成長用基板之步驟；以及於前述發光半導體 區域的主面形成電極之步驟。 -8- (5) (5)1334659 〔發明之效果〕 本發明之半導體發光元件的光反射金屬層，係至少在 發光半導體區域的另一方主面的外周部份未形成一部份， 而在該外周部份的至少一部份配置遷移抑制層。因而，可 比較容易且良好的抑制光反射金屬層之金屬的遷移，並可 防止半導體發光元件的特性劣化，可提供一種信賴性較高 的半導體發光元件。 【實施方式】 然後，參照第1圖至第9圖，說明抑制與本發明之實 施型態有關的遷移之半導體發光元件。 〔實施例1〕 作爲依據第1圖所示之本發明的實施例1之半導體發 光元件的發光二極體，大致上係由：發光半導體區域1、 具有導電性的支持基板2、光反射金屬層3、第1及第2 貼合金屬層4、5、依據本發明的遷移抑制層6、第1電極 7、以及第2電極8所構成。 發光半導體區域1係具有：用來構成雙異質接面構造 的發光二極體，一般稱爲p型覆蓋層的p型半導體層9、 活性層10、及一般稱爲n型覆蓋層的n型半導體層11。 此外’在未要求雙異質接面構造時，省略活性層10，可 使P型半導體層9與η型半導體層11直接接觸。 -9- (6) (6)1334659 發光半導體區域丨的P型半導體層9、活性層10及η 型半導體層11’係由3-5a族化合物半導體所構成，而以 氮化物半導體構成爲佳。較理想之氮化物半導體，係以下 列式子表示。

AlxIiiyGal.x.yN , 在此’ X及y爲滿足〇Sx<l、〇Sy<l之數値。 在本實施例中，p型半導體層9係以P型GaN形成， 活性層1〇係以無摻雜的InGaN形成，η型半導體層11以 η型GaN層形成。 此外，在第1圖中，雖然以一層槪略表示活性層10 ，但實際上具有周知的多重量子井戶構造。當然，可以一 層構成活性層10。又，在該實施例中。雖然於活性層10 摻雜導電型決定雜質，但亦可參雜p型或η型雜質》 發光半導體區域1係具有：一方的主面12、與該一 方的主面12相對向的另一方之主面13、及兩主面12、13 間的側面14，例如形成於四角型的平板狀。在活性層1〇 所產生的光，從發光半導體區域1的一方之主面12取出 。此外，當光從活性層10放出到發光半導體區域1的一 方之主面1 2側時，光也放出到另一方的主面1 3側。放出 到另一方的主面側之光，係以光反射金屬層3反射到一方 的主面12側，並從一方的主面12被取出。 要形成較厚之平坦性及結晶性佳的發光半導體區域1 較爲困難。因而，由於發光半導體區域1比較薄且機械性 強度較小，因此係由支持基板2加以支持。支持基板2係 -10- (7) (7)1334659 由具有：一方的主面15和另一方的主面16之導電性矽半 導體所構成’而具有5xlOl8cm_3至5xl019cm·3的η型雜 質濃度，且具有0.0001至0.01Ω· cm的電阻率’作爲第 1及第2電極7、8之間的電流通路之功能。又，支持基 板2係以具有可機械性支持發光半導體區域1及光反射金 屬層3的厚度爲佳，更以200至ΙΟΟΟμιη爲佳。此外，亦 可以具有包含ρ型雜質的矽半導體、或具有其他導電性的 半導體、或金屬來形成支持基板2。 光反射金屬層3係僅設置在發光半導體區域1的另一 方之主面13的內側部分13a，而不設置在包含另一方的 主面13之外緣的外周部分13b。該光反射金屬層3係由 將從活性層10放射到另一方的主面13側的光，反射到另 一方的主面12側之金屬材料所構成，更由以從Ag (銀） 、Ag合金、A1 (鋁）選擇，而形成50至1 500nm的厚度 爲佳。 遷移抑制層6係例如由金（Au )所構成，而設置在 發光半導體區域1之另一方的主面13之外周部分13b， 具有和光反射金屬層3相同的厚度。而設置有遷移抑制層 6的另一方之主面13的外周部分i3b，係具有環狀包圍設 置有光反射金屬層3的內側部分i3a的平面圖案。另一方 的主面13的外周部分13b之寬度W2，係與內側部分13a 的寬度W1、和外周部分13b之寬度W2的2倍之値的合 計（W1+2XW2)相對，期望爲1至2〇%β當外周部分i3b 的寬度W2過於狹窄時，將使遷移的抑制效果變低，當過 -11 - (8) (8)1334659 寬時，將使光的取出效率降低。 平面觀看完全環狀包圍光反射金屬層3，而形成遷移 抑制層6，換言之，期望在發光半導體區域1之另一方的 主面13的外周部分13b之全周圍，設置遷移抑制層6。 但是，不在發光半導體區域1的另一方之主面13的外周 部分13b的全周圍，設置遷移抑制層6，換言之，亦可平 面觀看不將光反射金屬層3包圍成環狀，僅設置在一部份 而變形亦可。如此，即使僅將遷移抑制層6設置在發光半 導體區域1的另一方之主面13的外周部分13b的一部份 時，與沒有設計遷移抑制層6的以往之半導體發光元件相 比，光反射金屬層3的金屬之遷移變少。 遷移抑制層6係可抑制光反射金屬層3的遷移，並且 可以比光反射金屬層3的金屬遷移更少的材料來形成。在 該實施例中，以銀合金形成光反射金屬層3，以金（Au ) 形成遷移抑制層6。在第1圖中，分爲遷移抑制層6和第 1貼合金屬層4來表示。但是，在該實施例中，由於遷移 抑制層6和第1貼合金屬層4兩者皆以相同的金（Au) 來形成，因此，實質上無法辨識遷移抑制層6和第1貼合 金屬層4之間的邊界。因而，亦可將遷移抑制層6視爲第 1貼合金屬層4的一部份。換言之，亦可以貼合金屬層覆 蓋光反射金屬層3的主面及側面之兩方。 第1貼合金屬層4係以覆蓋光反射金屬層3和遷移抑 制層6的方式來配置，且，與此等相對電性及機械性結合 。該實施例的第1貼合金屬層4，雖如以往所說明，係由 -12- (9) (9)1334659 金所構成’但並不限定於此，亦可以比光反射金屬層3遷 移更少的其他材料來形成。該第1貼合金屬層4的較佳厚 度爲50至lOOOnm。 第2貼合金屬層5係配置在支持基板2和第1貼合金 屬層4之間，與此等相對，電性及機械性結合。第2貼合 金屬層5與第1貼合金屬層4相同，遷移由比光反射金屬 層3少的材料所構成，例如由鈦（Ti )層、鎳（Ni )層、 和金層所構成，更以具有50至1000 nm左右的厚度爲佳 。此外’亦可以使第2貼合金屬層5與支持基板2電性連 接’且’以可貼合在第1貼合金屬層4的其他材料（例如 金）來形成。在該實施例中，第1貼合金屬層4及第2貼 合金屬層5的最上層係由金所構成，因此，在周知的熱壓 接、或藉由擴散接合來貼合的步驟之後，實質上無法辨識 第1及第2貼合金屬層4、5間的邊界，因此，可將第1 及第2貼合金屬層4、5看做一層。 作爲陰極的功能之第1電極7，係與發光半導體區域 1的一方之主面12的一部份連接。此外，爲了謀求發光 半導體區域1的電流分布之均勻化，因此，如第1圖以虛 線表示，使具有周知的光透過性導電膜17或多數個孔的 導電膜，形成於發光半導體區域1的一方之主面12上， 亦可使第1電極7與此連接。 作爲陽極功能的第2電極8係與支持基板2的另一方 之主面16連接。此外，支持基板2的一方之主面15,係 具有大於發光半導體區域1的另一方之主面13的面積， -13- 1334659 (ίο) 而形成支持基板2，亦可於支持基板2的一方之主面15 設置第2電極8。又，以金屬基板形成支持基板2時，使 用支持基板2作爲電極，亦可省略第2電極8。 在製造第〗圖的半導體發光元件時，首先，準備第2 圖所示的成長用基板20。成長用基板20只要是可以在其 上使發光半導體區域1氣相成長者皆可。例如，可從

Ga As等的3-5族半導體，或矽，或藍寶石等中選擇。在 該實施例中，爲了低成本化，而以矽形成成長用基板20 〇 然後，以周知的氣象成長法，依序於成長用基板20 上形成第1圖所示的η型半導體層11、活性層10、和p 型半導體層9，而獲得發光半導體區域1。在第2圖中， 使發光半導體區域1的一方之主面12與成長用基板20相 接。此外，因應需要，在成長用基板20上設置緩衝層， 亦可在該緩衝層上形成η型半導體層11。 然後，如第3圖所示，在發光半導體區域1的另一方 的主面13，例如藉由濺鍍銀而形成光反射金屬層3。該光 反射金屬層3係例如將銀覆蓋在另一方的主面13上，然 後藉由除去另一方的主面13之外周部分13b上的銀層而 形成。 然後，在發光半導體區域1的另一方之主面13的外 周部分13b上，藉由濺鍍覆蓋金，如第4圖所示，形成遷 移抑制層6。然後，在光反射金屬層3和遷移抑制層6的 露出面上，藉由濺鍍覆蓋金，形成第1貼合金屬層4。此 -14- (11) (11)1334659 外，可同時或連續地進行遷移抑制層6的形成、和第1貼 合金屬層4的形成。 除了形成發光半導體區域1，另外再準備第5圖的支 持基板2，在該支持基板2的一方之主面15上，形成鈦 (Ti)層和鎳（Ni)層’更藉由以濺鍍法形成金屬，獲得 第2貼合金屬層5。 然後，如第6圖所示，使第1及第2貼合金屬層4、 5面對面，並藉由熱壓接，達成一體化即貼合第1及第2 貼合金屬層4 ' 5。 然後，除去第6圖的成長用基板20，在發光半導體 區域1的一方之主面12形成第1電極，在支持基板2的 另一方之主面16形成第2電極8，完成半導體發光元件 。此外，成長用基板20的除去步驟爲貼合步驟之前亦可 〇 對已完成的半導體發光元件之第1及第2的第1電極 7、8之間施加順向電壓，光從活性層10放射光。從活性 層1〇放射到發光半導體區域1的一方之主面12側的光， 係由未形成一方的主面12之第1電極7的分部，被取出 到半導體發光元件的外部。又，從活性層10放出到另一 方的主面1 3側的光，以光反射金屬層3反射，返回到一 方的主面1 2側，其一部份則被取出到a的外部。 本實施例具有以下的效果。 (1)配置在發光半導體區域1和支持基板2之間的 光反射金屬層3之金屬（例如Ag)，係在半導體發光元 -15- (12) (12)1334659 件的製程中或之後，因爲遷移而容易附著在發光半導體區 域1的側面14上。若是在活性層1 0的表面附著金屬時， η型半導體層11和p型半導體層9之間成爲短路狀態， 而產生光輸出的降低。相對於此，如第1圖所示，僅於發 光半導體區域1的另一方之主面13的內側部分13a，設 計光反射金屬層3，而當在外周部分13b上設置遷移抑制 層6時，可於抑制第1及第2貼合金屬層4、5的貼合步 驟中、及之後，抑制光反射金屬層3之金屬的遷移，而提 升半導體發光元件的信賴性。 (2 )由於遷移抑制層6係由與第1貼合金屬層4相 同的材料（Au)所構成，因此可容易且良好地形成遷移 抑制層6。 (3)由於遷移抑制層6具有光反射功能，因此可抑 制光取出效率的降低，而抑制遷移。 〔實施例2〕 然後，說明第7圖所示的實施例2之半導體發光元件 。但是在第7圖及後述的實施例3至4的第8圖至第9圖 中’實質上與第1圖相同的部分，附加相同的符號，並省 略其說明。 第7圖的半導體發光元件，係設置具有絕緣性的遷移 抑制層6a，而且在光反射金屬層3的中央設置有貫通孔 21’除了具有以與遷移抑制層6a相同的材料同時形成於 在該貫通孔21之中的遷移抑制層6a'之點外，與第1圖爲 -16- (13) 1334659 相同構成。具有絕緣性的遷移抑制層6a， 氧化矽（Si02 )、或氮化矽（SiN4 )、或氧 、或氧化鋁（ai2o3)等所構成。 光反射金屬層3的貫通孔21，係形成 透過性的第1電極7相對向的位置。在第7 ，從平面觀看，雖然第1電極7和貫通孔： 但是，僅和第1電極7的一部份相對向，； β 配置在第1電極7和貫通孔21中的電名 由於具有和遷移抑制層6a相同的絕緣性， 在此流動。因而，電流阻隔層6 a '係阻止電 10之第1電極7相對向的部份流動，有助 率。 第7圖的實施例2，除了具有和第1圖 同的效果之外，以和遷移抑制層6a相同的 電流阻隔層6a'，並具有所謂可謀求製造成 〇 此外，取代以絕緣性材料形成遷移抑制 阻隔層6af，亦可以與發光半導體區域1相 高於光反射金屬層3之半導體或金屬來形成 〔實施例3〕 依據第8圖所示的實施例3之半導體發 在發光半導體區域1和光反射金屬層3之間 係期望例如由 化鈦（Ti〇2) 於與具有光不 圖的實施例中 Μ完全一致， $可形成孔21 ίί阻隔層6a'， 因此電流不會 流在與活性層 於提升發光效 的實施例1相 材料同時形成 本降低之效果 層6a及電流 對之接觸電阻 光元件，除了 具有光透過性 -17- (14) (14)1334659 導電體層22之外，其他與第1圖爲相同的構成。 光透過性導電體層22係例如由ITO (銦·錫·氧化物） 所構成，與發光半導體區域1和光反射金屬層3兩者低電 阻接觸。該光透過性導電體層22係防止發光半導體區域 1和光反射金屬層3合金化，具有可抑制光反射金屬層3 的光反射率的降低之功能。因而，第8圖的實施例3除了 具有和第1圖的實施例1相同的效果之外，具有所謂藉由 反射率的提升，而可提高發光效率的效果。此外，亦可以 ITO以外的材料，例如氧化_ ( ln2〇3 )或氧化錫（Sn02 )或ZnO等，形成光透過性導電體層22。 〔實施例Ο 依據第9圖所示的實施例4之半導體發光元件，除了 具有已追加的絕緣層23、和已變形的遷移抑制層6b之點 外，其他與第1圖爲相同構成。 絕緣層23係用來保護包含活性層10的發光半導體區 域1之側面14，免於光反射金屬層3的遷移、及外部環 境的影響，具有光透過性，而覆蓋發光半導體區域1的側 面14。第9圖之已變形的遷移抑制層6b，係與第1圖的 遷移抑制層6 —樣，由具有光反射性之材料（例如Au) 所構成，而且不僅覆蓋發光半導體區域1的另一方之主面 13的外周部分13b，也覆蓋在絕緣層23上。 但是，在絕緣層23的外側不要求配置光反射體時， 不使遷移抑制層6b延仲到絕緣層23的外側，而可僅設置 -18- (15) (15)1334659 在發光半導體區域1的另—方之主面13的外周部分13b 。又，在絕緣層23的外側配置與遷移抑制層6b不同的光 反射體。又，在絕緣層23的外側不要求配置光反射體時 ，可以光不透過性材料形成絕緣層23» 第9圖的實施例4係除了具有和第1圖的實施例1相 同的效果之外，也具有如下的效果。 (1)由於可藉由絕緣層23來保護發光半導體區域1 的側面14，因此發光半導體區域1的活性層1〇’係由遷 移抑制層6b和絕緣層23兩者來保護’而可大幅改善因爲 光反射金屬層3的遷移而引起的特性劣化。 (2 )絕緣層23係具有光透過性，由於該絕緣層23 係以具有光反射性的遷移抑制層6b來覆蓋，因此可使放 射到發光半導體區域1的側面14之方向的光，返回發光 半導體區域1的一方之主面12的方向，提升光的取出效 率。 (3) 覆蓋絕緣層23的光反射體，由於可形成於遷移 抑制層6b的延伸部，因此可容易形成。 (4) 具有光反射性的遷移抑制層6b，由於配置在光 透過性導電膜17的另一方之主面13的外周部分13b上， 因此放出到外周部分13b的方向之光，可返回發光半導體 區域1的一方之主面12的方向，而提升光的取出效率。 〔實施例5〕 依據第10圖所示的實施例5之半導體發光元件，除 -19- (16) (16)1334659 了具有已變形的遷移抑制層6c之點外，其餘爲與第1圖 相同的構成。第10圖的遷移抑制層6c係與第7圖的遷移 抑制層6a相同，以具有高於第1貼合金屬層4的電阻率 之材料（例如Si〇2等的絕緣物）來形成，且具有配置於 覆蓋未設置有發光半導體區域1的另一方之主面13的光 反射金屬層3之外周部分13b的部份、及光反射金屬層3 和第1貼合金屬層4之間的部份。又，遷移抑制層6c係 具有：於配置在光反射金屬層3、和第1貼合金屬層4之 間的部份上，具有複數個貫通孔30。第1貼合金屬層4 係藉由貫通孔30與光反射金屬層3連接。 在第10圖所示的實施例5之半導體發光元件中，由 於未與光反射金屬層3的發光半導體區域1相接的面，係 以遷移抑制層6c來包覆，因此可更良好的抑制遷移。又 ，與光反射金屬層3的第1電極7相對向的面，由於以電 阻率較高的遷移抑制層6c來覆蓋，因此可使在與活性層 10的第1電極7相對向的部份上流動的電流降低，而提 升發光效率。 〔實施例6〕 根據第11圖所示的實施例6之半導體發光元件，係 具有已變形的電流阻隔層6d，而且除了在光反射金屬層3 設置貫通孔21的點之外，其餘和第1圖爲相同的構成。 第1 1圖的遷移抑制層6d係與第7圖的遷移抑制層6a相 同，以具有高於第1貼合金屬層4的電阻率之材料（例如 -20- (17) (17)1334659

Si02等的絕緣物）來形成，且具有配置於覆蓋未設置發光 半導體區域1的另一方之主面13的光反射金屬層3之外 周部分13b的部份、及光反射金屬層3和第1貼合金屬層 4之間的部份。又，遷移抑制層6d與第10圖相同，係具 有：於配置在光反射金屬層3、和第1貼合金屬層4之間 的部份具有複數個貫通孔30。第1貼合金屬層4係藉由 貫通孔30與光反射金屬層3連接。光反射金屬層3的貫 通孔21與第7圖相同，形成於與第1電極7相對向的位 置。 在第11圖所示的實施例6之半導體發光元件中，由 於未與光反射金屬層3的發光半導體區域1相接的面，係 以遷移抑制層6d來包覆，因此可更良好的抑制遷移。又 ，由於與光反射金屬層3的的貫通孔21與第1電極7相 對向，可使電阻率高的遷移抑制層6d充塡於此，因此與 第7圖相同’可獲得電流阻隔層的效果，可降低在與活性 層10的第1電極7相對向的部份上流動的電流，而提升 發光效率。 本發明係不限定於上述之實施例，例如可進行以下的 變形。 (1) 在第8圖及第9圖的實施例3及4中，亦可設 置與第7圖的電流阻隔層6a'相同者。 (2) 即使在第7圖、第9圖、第1〇圖、及第η圖 的實施例中’亦可設置與第8圖之光透過性導電體層22 相同者。 -21 - (18) (18)1334659 (3) 在第1圖、第7圖至第11圖的各實施例中，於 發光半導體區域1和光反射金屬層3之間，可設置用來改 善歐姆接觸性的半導體層。 (4) 取代第8圖的光透過性導電體層22，可設置與 此相同，具有抑制光反射金屬層3的合金化之功能的合金 化抑制層。 (5 )以氮化物半導體以外的AlGalnP等3-5族化合 物半導體，可形成發光半導體區域1。 (6) 可將發光半導體區域1的各層9、11的導電型 設爲與第1圖的實施例相反。亦即，在一方的主面1 2側 配置P型半導體層，在另一方的主面13側配置η型半導 體層。 (7) 當以半導體形成支持基板2時，在此可形成二 極體等的半導體元件。 (8) 可省略第1貼合金屬層4或第2貼合金屬層5 ，而使用1個貼合金屬層，接合支持基板2和光反射金屬 層3。 (9) 可設置用來載置及收容半導體發光元件的杯狀 構件，在該杯狀構件的底部配置半導體發光元件，並且充 塡杯狀構件和半導體發光元件的側面之間繫，而形成依據 本發明的遷移抑制層6。 (10) 取代第7圖、第10圖、及第11圖具有絕緣性 之遷移抑制層6a、6c、6d，而設置可抑制具有高於光反 射金屬層3的電阻率，且抑制光反射金屬層3的遷移之金 -22- (19) 1334659 屬所構成的遷移抑制層。 【圖式簡單說明】 第1圖係本發明之實施例1的半導體發光元件之剖面 圖。 第2圖係第1圖的半導體發光元件之製造階段的成長 用半導體基板、和發光半導體區域之剖面圖。 • 第3圖係在第2圖的發光半導體區域的主面設置光反 射金屬層之剖面圖。 第4圖係在第3圖的光反射金屬的側面設置遷移抑制 層，並於其上設置第1貼合金屬層之剖面圖。 第5圖係伴隨第2貼合金屬層之支持基板的剖面圖。 第6圖係於支持基板貼合發光半導體區域的剖面圖。 第7圖係第2實施例的半導體發光元件之剖面圖。 第8圖係第3實施例的半導體發光元件之剖面圖。 ^ 第9圖係第4實施例的半導體發光元件之剖面圖。 第10圖係第5實施例的半導體發光元件之剖面圖。 第11圖係第6實施例的半導體發光元件之剖面圖。 【主要元件符號說明】 1 :發光半導體區域 2 :支持基板 3 :光反射金屬層 4 :第1貼合金屬層 -23- (20) 1334659 5 :第2貼合金屬層 ' 6、6a、6c、6d:遷移抑制層 7 :第1電極 8 :第2電極 9 : p型半導體層 I 〇 :活性層 II : η型半導體層 Φ 1 2、1 3 :主面 1 4 :側面 1 3 a :內側部分 13b :外周部分 Wl、W2 :寬度 2 0 :成長用基板 21 :貫通孔 6 a':電流阻隔層 ^ 22:光透過性導電體層 2 3 :絕緣層 - 3 0 :貫通孔 . 1 5 :主面 1 6 :主面 17 :光透過性導電膜 -24-

Claims (1)

1334659 Ο) 十、申請專利範圍 ' 卜―種半導體發光元件，其特徵爲具備有： 具有一方的主面和另一方的主面，且具有用來產生光 的複數個半導體層之發光半導體區域； 不配置於前述發光半導體區域的前述另一方的主面之 外周部分的至少一部分，而係配置於比前述外周部分更內 側的部份之光反射金屬層； ® 配置於未設置前述發光半導體區域的前述另一方的主 面之前述光反射金屬層的前述外周部分之至少一部分上， 且’具有抑制包含於前述光反射金屬層的金屬之遷移的功 能之遷移抑制層； 用來支持前述發光半導體區域的支持基板； 配置於前述光反射金屬層及前述遷移抑制層、和前述 支持基板之間，且，以比前述光反射金屬層更難產生遷移 的材料來形成的貼合金屬層；以及 ® 設置於前述發光半導體區域的前述一方之主面的電極 〇 • 2.如申請專利範圍第1項之半導體發光元件，其中， 前述遷移抑制層係由與前述貼合金屬層相同的材料所構成 〇 3.如申請專利範圍第1或2項之半導體發光元件，其 中，前述遷移抑制層係由具有比前述光反射金屬層高的電 阻率之材料所形成， 前述電極係僅形成於前述發光半導體區域的前述一方 -25- (2) 1334659 ' 之主面的—部分，且具有光不透過性， • 前述半導體發光元件更具有：於前述發光半導體區域 的另一方之主面上，在與前述電極相對向的部份上，以與 前述遷移抑制層相同的材料形成的電流阻隔層。 4.如申請專利範圍第1項之半導體發光元件，其中， 更具有：配置於前述發光半導體區域的另一方之主面、和 前述光反射金屬層之間的光透過性導電體層。 • 5.如申請專利範圍第1項之半導體發光元件，其中， 更具有：覆蓋前述發光半導體區域的側面之絕緣層。 6.如申請專利範圍第5項之半導體發光元件，其中， 前述絕緣層係具有光透過性， 前述遷移抑制層係具有：由具有光反射性的材料構成 ，且覆蓋未設置有前述發光半導體區域的前述另一方的主 面之前述光反射金屬層的前述外周部分之至少一部分的部 分、及覆蓋前述絕緣層的部份。 ® 7.如申請專利範圍第1項之半導體發光元件，其中， 前述遷移抑制層，係由具有比前述貼合金屬層更高的電阻 . 率之材料來形成，且，具有覆蓋未設置有前述發光半導體 區域的前述另一方的主面之前述光反射金屬層的前述外周 部分、及配置於前述光反射金屬層和前述貼合金屬層之間 的部份，於配置在前述遷移抑制層的前述光反射金屬層和 前述貼合金屬層之間的部份，形成有貫通孔，前述貼合金 屬層藉由前述貫通孔，與前述光反射金屬層連接。 8.—種半導體發光元件的製造方法，其特徵爲具備有 -26- 1334659 ⑶ 準備用來使半導體成長的成長用基板之步驟； 利用氣相成長方法，於前述成長用基板的一方之主面 上’形成由用來產生光的複數個半導體層所構成的發光半 導體區域之步驟； 不形成於前述發光半導體區域的一方之主面的外周部 分的至少一部分上，而係於比前述外周部分更內側的部份 上形成光反射金屬層之步驟； 於前述發光半導體區域的前述一方之主面的前述外周 部分的至少一部分上，形成用來抑制包含於前述光反射金 屬層的金屬遷移之遷移抑制層的步驟； 準備支持基板之步驟； 於前述光反射金屬層及前述遷移抑制層的露出面、和 前述支持基板的一方之主面內至少一方，設置貼合金屬層 的步驟； 藉由前述貼合金屬層，貼合前述光反射金屬層、及前 述遷移抑制層和則述支持基板之步驟； 於前述貼合步驟之前或後，除去前述成長用基板之步 驟；以及 於前述發光半導體區域的主面形成電極之步驟。 -27-