(57)【要約】      （修正有）【課題】順方向電圧の増大を抑制しつつ、チップ表面からの光出力を高めることが容易な発光素子を提供する。【解決手段】発光層と、前記発光層の上に設けられた第１導電型層と、前記第１導電型層の上に設けられた第１電極と、前記発光層の下に設けられ、厚さt１（μｍ）を有する第２導電型層と、前記発光層とは反対の側の前記第２導電型層の面の一部の領域に接触して設けられ、外縁が前記第１電極の外縁から長さｘ１（μｍ）だけはみ出した電流ブロック層と、前記第２導電型層とは反対の側の前記電流ブロック層の面と、前記第２導電型層の前記面の前記電流ブロック層とは接触していない領域に接触し、前記発光層からの放出光を反射可能な第２電極と、を備え、前記第１導電型層、前記発光層、及び前記第２導電型層、の厚さの和をt２（μｍ）とした時、下記式2011249510.tif 000010を満たすことを特徴とする発光素子が提供される。【選択図】図１
2011249510.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光層と、
前記発光層の上に設けられた第１導電型層と、
前記第１導電型層の上に設けられた第１電極と、
前記発光層の下に設けられ、厚さt１（μｍ）を有する第２導電型層と、
前記発光層とは反対の側の前記第２導電型層の面の一部の領域に接触して設けられ、外縁が前記第１電極の外縁から長さｘ１（μｍ）だけはみ出した電流ブロック層と、
前記第２導電型層とは反対の側の前記電流ブロック層の面と、前記第２導電型層の前記面の前記電流ブロック層とは接触していない領域に接触し、前記発光層からの放出光を反射可能な第２電極と、
を備え、
前記第１導電型層、前記発光層、及び前記第２導電型層、の厚さの和をt２（μｍ）とした時、下記式
【数６】
2011249510.tif 000009
を満たすことを特徴とする発光素子。
【請求項２】
前記発光層、前記第１導電型層、及び前記第２導電型層は、Ｉｎｘ（ＡｌｙＧａ１−ｙ）１−ｘＰ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）を含み、
前記第２導電型層の前記厚さｔ１は、前記第１導電型層の厚さ以下とされ、かつ０．７μｍ以上、１．５μｍ以下の範囲とされ、
前記長さｘ１は、３０μｍ以上、かつ５０μｍ以下とされたことを特徴とする請求項１記載の発光素子。
【請求項３】
前記電流ブロック層は、誘電体または絶縁性半導体を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の発光素子。
【請求項４】
前記第１導電型層の上面の前記第１電極が形成されていない領域は、凹凸を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の発光素子。
【請求項５】
前記発光層、前記第１導電型層、及び前記第２導電型層は、Ｉｎｘ（ＡｌｙＧａ１−ｙ）１−ｘＰ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）、ＡｌｘＧａ１−ｘＡｓ（０≦ｘ≦１）、及びＩｎｘＧａｙＡｌ１−ｘ−ｙＮ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）のいずれかを含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の発光素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、発光素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
照明装置、表示装置、信号機などに用いる発光素子に対して、高出力化が要求される。
【０００３】
発光層から下方に向かう放出光を、発光層と基板との間に設けられた反射層により上方に反射すると、光出力を高めることができる。
【０００４】
さらに、上部電極の下方に電流ブロック層を設け電流注入を低減すると、発光領域を上部電極の外側へとシフトできる。このために、反射光の遮光量が低減され光出力をさらに高めるとともに、無駄な放出光が低減され光取り出し効率が改善される。しかし、電流ブロック層が大きすぎると、順方向電圧が上昇し、かつチップサイズが増大する問題が生じる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−３５２０９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
順方向電圧の増大を抑制しつつ、チップ表面からの光出力を高めることが容易な発光素子を提供する。      
【課題を解決するための手段】
【０００７】
実施形態によれば、発光層と、前記発光層の上に設けられた第１導電型層と、前記第１導電型層の上に設けられた第１電極と、前記発光層の下に設けられ、厚さt１（μｍ）を有する第２導電型層と、前記発光層とは反対の側の前記第２導電型層の面の一部の領域に接触して設けられ、外縁が前記第１電極の外縁から長さｘ１（μｍ）だけはみ出した電流ブロック層と、前記第２導電型層とは反対の側の前記電流ブロック層の面と、前記第２導電型層の前記面の前記電流ブロック層とは接触していない領域に接触し、前記発光層からの放出光を反射可能な第２電極と、を備えた発光素子が提供される。前記第１導電型層、前記発光層、及び前記第２導電型層、の厚さの和をt２（μｍ）とした時、下記式
【数６】
2011249510.tif 000003
が満たされることを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１（ａ）は第１の実施形態にかかる発光素子の模式平面図、図１（ｂ）はその断面図、である。
【図２】第１の実施形態の部分拡大模式断面図である。
【図３】第１の実施形態において、動作電流に対する光出力の依存性のシミュレーション結果を示すグラフ図である。
【図４】図４（ａ）は比較例にかかる発光素子の模式平面図、図４（ｂ）はその模式断面図、である。
【図５】図５（ａ）は電流ブロック層のはみ出し長さｘ１に対する相対光出力依存性、図５（ｂ）は、はみ出し長さｘ１に対する順方向電圧依存性、を示すグラフ図である。
【図６】変数Ｙに対する光出力依存性を示すシミュレーション結果のグラフ図である。
【図７】第２の実施形態にかかる発光素子の模式断面図である。
【図８】第３の実施形態にかかる発光素子の模式断面図である。
【図９】第４の実施形態にかかる発光素子の模式平面図である。
【図１０】図１０（ａ）は外周長に対する相対光出力の依存性、図１０（ｂ）は外周長に対する順方向電圧の依存性、を示すグラフ図、である。
【図１１】第４の実施形態の変形例にかかる発光素子の模式平面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。
図１（ａ）は本発明の第１の実施形態にかかる発光素子の模式平面図、図１（ｂ）Ａ−Ａ線に沿った模式断面図、である。発光素子は、積層体３２、第１電極５０、電流ブロック層４２、第２電極４０、基板上部電極１２、基板１０、及び基板下部電極１３を備えている。
【００１０】
積層体３２は、発光層２２と、発光層２２の上に設けられた第１導電型層３０と、発光層２２の下に設けられ、厚さt１（μｍ）を有する第２導電型層２０と、を有している。第１導電型層３０は、発光層２２側から、クラッド層２４、電流拡散層２６、コンタクト層２８、を有している。また、第２導電型層２０は、発光層２２側から、クラッド層１８、電流拡散層１６、コンタクト層１４、を有している。
【００１１】
電流ブロック層４２は、発光層２２とは反対の側の第２導電型層２０の面の一部の領域に接触して設けられ、その外縁４２ａが第１電極５０の外縁５０ａよりもはみ出し長さｘ１（μｍ）だけ径方向へはみ出している。また、第２電極４０は、電流ブロック層４２と、第２導電型層２０の電流ブロック層４２と接触していない領域と、に接触して設けられ、発光層２２からの放出光を反射可能とする。また、第２電極４０は、Ａｕ、Ａｌ、Ａｇなどを含むものとする。また、電流ブロック層４２を、屈折率の異なる少なくとも２種類の誘電多層膜からなる反射膜としてもよい。
【００１２】
電流ブロック層４２を設けると、第１電極５０から注入されたキャリアは電流拡散層２６で径方向に広がり、発光層２２へ流れ込む。また、第２電極４０から注入されたキャリアは電流ブロック層４２の外縁４２ａの側の領域から注入され、発光層２２へ流れ込む。すなわち、第１電極５０の外縁５０ａと、電流ブロック層４２の外縁４２ａと、を結ぶ破線の近傍が電流経路となる。また、発光層２２内で、この破線近傍が発光領域２３となる。
【００１３】
発光領域２３から上方に向かう放出光は電流拡散層２６の上面２６ａから上方に放出される。他方、発光領域２３から下方に向かう放出光の多くは、第２電極４０で反射される。このうち、第２電極４０への入射角θが小さい放出光は、上方へ出射可能である。
【００１４】
なお、積層体３２は、ＩｎＡｌＧａＰ、ＡｌＧａＡｓ、及びＩｎＧａＡｌＮの材料などとすることができる。ＩｎＡｌＧａＰとは、Ｉｎｘ（ＡｌｙＧａ１−ｙ）１−ｘＰ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）からなり、アクセプタやドナーとなる元素を含んでもよいものとする。ＡｌＧａＡｓとは、ＡｌｘＧａ１−ｘＡｓ（０≦ｘ≦１）からなり、アクセプタやドナーとなる元素を含んでもよいものとする。ＩｎＧａＡｌＮとは、ＩｎｘＧａｙＡｌ１−ｘ−ｙＮ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）からなり、アクセプタやドナーとなる元素を含んでもよいものとする。
【００１５】
本実施形態では、電流ブロック層４２を第１電極５０に対して大きくし、発光層２２の下方に設けられた第２電極４０からの反射光の第１電極５０による遮光量を低減する。このために、上方での光取り出し効率を高めることが容易となる。
【００１６】
図２は、図１の第１の実施形態の部分拡大模式断面図である。
本図において、積層体３２はＩｎＡｌＧａＰを含むものとし、第１導電型はｎ形、第２導電型はｐ形、とする。第１導電（ｎ）型層３０は、例えばＩｎＡｌＰからなるクラッド層２４（キャリア濃度４×１０１７ｃｍ−３、厚さ０．６μｍ）、Ｉｎ０．５（Ｇａ０．３Ａｌ０．７）０．５Ｐからなる電流拡散層２６（キャリア濃度４×１０１７ｃｍ−３，厚さ３．３μｍ）、ＧａＡｓからなるコンタクト層２８（キャリア濃度１×１０１８ｃｍ−３，厚さ０．１μｍ）を有するものとする。
【００１７】
発光層２２は、ＭＱＷ（Multiple  Quantum  Well:  多重量子井戸）構造とする。例えば、井戸層はＩｎ０．５（Ｇａ０．９４Ａｌ０．０６）０．５Ｐからなり、厚さ１０ｎｍ、層数１０とする。また、障壁層は、Ｉｎ０．５（Ｇａ０．４Ａｌ０．６）０．５Ｐからなり、厚さ２０ｎｍ、層数２１とする。
【００１８】
第２導電（ｐ）型層２０は、例えばＩｎＡｌＰからなるクラッド層１８（キャリア濃度３×１０１７ｃｍ−３）、Ｉｎ０．５（Ｇａ０．３Ａｌ０．７）０．５Ｐからなる電流拡散層１６（キャリア濃度１×１０１８ｃｍ−３）、Ａｌ０．５Ｇａ０．５Ａｓからなるコンタクト層１４（キャリア濃度１×１０１９ｃｍ−３）を有するものとする。第２導電型層２０の厚さｔ１は、第１導電型層３０の厚さ以下とする。なお、第２導電型層２０がｐ形の場合、クラッド層１８の厚さを小さくしすぎると、電子のオーバーフローが増加して無効電流が増加するので、ｔ１を０．７μｍ以上とすることが好ましい。
【００１９】
なお、第１導電型層３０をｐ形、第２導電型層２０をｎ形、としても良い。しかし、ＩｎＧａＡｌＰ、ＡｌＧａＡｓ、ＩｎＧａＡｌＰなどの材料では、ホールの移動度は電子の移動度よりにも小さいので、本実施形態の方がホールの移動距離を短くし抵抗成分を低減できるのでより好ましい。
【００２０】
図２において、発光領域２３から上方へ向けて出射した光は、上方光Ｇ１、Ｇ２、Ｇ７などのように進む。他方、下方へ向けて出射した光は、下方光Ｇ３、Ｇ４、Ｇ５、Ｇ６、Ｇ８のように進む。発光領域２３よりも内側に向かう光は、電流ブロック層４２の下方の第２電極４０に、入射角θで入射し、反射角θで反射する。なお、電流ブロック層４２は、第２電極４０への電流流入を阻止すればよいので薄くできる。このため、電流ブロック層４２への入射角は第２電極４０への入射角θと略同一であるものとする。また、第２電極４０における反射角θは電流ブロック層４２からの出射角と略同一であるものとする。
【００２１】
入射角θが小さい光Ｇ３、Ｇ４は、第１電極５０により遮光されずに、上方へ出射可能である。他方、入射角θが大きい光Ｇ６は、第１電極５０により、反射され再び下方に向かって進行する。このように入射角θが大きいＧ６は、反射の繰り返しなどにより、有効に上方で取り出せない場合が多くなる。また、光Ｇ５は、反射光が第１電極５０の外縁５０ａに当たる場合であり、この時の入射角を最大入射角θｍａｘとする。すなわち、大きなｘ１に対して、最大入射角θｍａｘは大きくなる。０≦θ≦θｍａｘの範囲の光は、第１電極５０により遮光されない。
【００２２】
図３は、第１の実施形態にかかる発光素子（図２）において、動作電流に対する光出力の依存性のシミュレーション結果を示すグラフ図である。
縦軸は光出力Ｐｏ（ｍＷ）、横軸は動作電流（ｍＡ）である。このシミュレーションにおいて、第１電極５０は直径が１２０μｍの円、電流ブロック層４２は直径が２００μｍの円、であるものとする。また、第１導電（ｎ）型層３０の厚さは４μｍとする。第２導電（ｐ）型層２０の厚さｔ１は、０．７以上、かつ第１導電型層３０の厚さ（４μｍ）以下の範囲とする。電流ブロック層４２で反射され第１電極５０で遮光される光Ｇ６を除き、電流拡散層２６の表面２６ａに到達可能な光の出力の和を、光出力Ｐｏとして表す。
【００２３】
なお、表面２６ａに到達した光は、電流拡散層２６の上の媒質（屈折率：ｎ）との屈折率差により、その一部が反射されるが、表面２６ａを構成する媒質の屈折率と差が小さい屈折率を有する誘電体膜を設けるか、または界面に凹凸を設けることにより、界面での全反射を低減し、取り出す出力をＰｏに近づけることができる。
【００２４】
第２導電型層２０の厚さｔ１が２〜３μｍの場合、動作電流が６０ｍＡにおいて光出力Ｐｏは略１６ｍＷ以下である。他方、厚さｔ１が１．５μｍの場合、動作電流が６０ｍＡにおいて光出力Ｐｏは略１７ｍＷ、厚さｔ１が０．７μｍの場合、動作電流が６０ｍＡにおいて光出力Ｐｏは略１８ｍＷと増大し、特にｔ１を１．５μｍ以下とすると光出力Ｐｏの増加の割合がより大きくできる。もし、第２導電（ｐ）型のクラッド層１８のキャリア濃度を、３×１０１７ｃｍ−３よりも大きくできると、第２導電型層２０の厚さｔ１を薄くでき、光出力Ｐｏをより高めることが容易となる。
【００２５】
図４（ａ）は比較例にかかる発光素子の模式平面図、図４（ｂ）はＢ−Ｂ線に沿った模式断面図、である。
比較例では電流ブロック層のはみ出し長さｘ１を１０μｍとしている。ｘ１が小さいと、放出光は発光領域１２３の直上近傍には出射されるが、光Ｇ５１、Ｇ５２のように反射光が第１電極１５０により遮光されるために外部に取り出すことが困難である。すなわち、無効電流を低減することができるが、光出力を高めることは困難である。
【００２６】
図５（ａ）は電流ブロック層のはみ出し長さｘ１に対する相対光出力依存性、図５（ｂ）は、はみ出し長さｘ１に対する順方向電圧依存性、を示すグラフ図である。
ｘ１が５０μｍの時、図４の比較例に対して光出力Ｐｏが１３２％と増大する。このように、ｘ１と共に相対光出力Ｐｏが増加する。しかし、その増加率が次第に低下し、相対光出力Ｐｏが飽和して行く。他方、比較例の順方向電圧が２．１８Ｖであるのに対して、ｘ１が５０μｍの時の順方向電圧ＶＦは２．４３Ｖと高くなる。また、順方向電圧ＶＦは直線的に増加する。すなわち、ｘ１が５０μｍよりも大きい領域では、発光効率はｘ１の増大とともに低下する。また、チップサイズも増大することから、ｘ１の上限値は５０μｍとする。これらから、発光効率を保ちつつ光出力を高めるには、ｘ１、ｔ１、ｔ２が所定の関係を満たす必要であることが理解される。
【００２７】
入射角θで入射した放出光が第２電極４０により反射され電流拡散層２６の表面２６ａに到達する位置Ｐと、第１電極５０の外縁５０ａと、の距離Ｌ（θ）を式（１）で表す。
【００２８】
【数１】
2011249510.tif 000004
【００２９】
また、変数Ｙを式（２）で定義する。
【００３０】
【数２】
2011249510.tif 000005
【００３１】
もし、Ｌ（θ）≧０を満たす範囲の入射角θ（０≦θ≦θｍａｘ）を有する光Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４、Ｇ５は、電流拡散層２６の表面２６ａに到達し第１電極５０により遮光されない。すなわち、θｍａｘまでの範囲の入射角θを有する光が、光出力Ｐｏに寄与するものと見込まれることを意味している。
【００３２】
図６（ａ）〜（ｃ）は、変数Ｙに対する光出力依存性を表すシミュレーション結果のグラフ図である。
縦軸は動作電流５０ｍＡにおける光出力Ｐｏ（ｍＷ）である。また、図６（ａ）の横軸はθｍａｘを６５°とした変数Ｙ（μｍ）、図６（ｂ）の横軸はθｍａｘを７０°とした変数Ｙ（μｍ）、図６（ｃ）の横軸はθｍａｘを７５°とした変数Ｙ（μｍ）、である。電流ブロック層４２の半径は、第１電極５０の半径とｘ１との和とし、ｘ１を３０、４０、５０μｍとした。
【００３３】
図６（ａ）において、Ｙ（θｍａｘ＝６５°）が略０．８μｍ以上の範囲で、光出力ＰｏがＹの増大と共に増大する。図６（ｂ）において、Ｙ（θｍａｘ＝７０°）が０以上の範囲で、光出力ＰｏがＹの増大と共に増大する。また、図６（ｃ）において、Ｙ（θｍａｘ＝７５°）がマイナス１μｍ以上の範囲で、光出力ＰｏがＹの増大と共に増大する。
【００３４】
図６（ａ）〜（ｃ）において、ｘ１＝３０μｍ、ｔ１＝１．５μｍ、及びｔ２＝３μｍとした構造について変数Ｙと光出力Ｐｏとを比較する。θｍａｘを６５°とした図６（ａ）において、Ｙ＝０．４５μｍとなり、ｘ１＝３０μｍに対応する折れ線の点Ｑ１のＰｏは１３．１ｍＷである。またθｍａｘを７０°とした図６（ｂ）において、Ｙ＝０．２μｍとなり、ｘ１＝３０μｍに対応する折れ線の点Ｑ２のＰｏは１３．７ｍＷとなる。さらに、θｍａｘを７５°とした図 ６（ｃ）において、Ｙ＝−０．１２μｍとなり、ｘ１＝３０μｍに対応する折れ線の点Ｑ３の光出力Ｐｏは１４．１ｍＷとなる。θｍａｘを、６５°、７０°、７５°と変化させて行くのに対応して、光出力Ｐｏが増大し始める点が、Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３のようにＹ軸の左側に次第にシフトする。また、ｔ１を小さくすると、発光領域２３を電流ブロック層４２の外縁４２ａの側にシフトし、第１電極５０による遮光量を低減できるので、光出力Ｐｏをさらに高くすることができる。
【００３５】
すなわち、図６（ａ）〜（ｃ）のいずれの場合に対しても、光出力Ｐｏが増大するＹの範囲を表すことが可能である。もし、θｍａｘ＝７０°に対応する図６（ｂ）を用いると、光出力Ｐｏが増大する範囲を、Ｙ≧０と簡単に表すことができる。なお、本発明者のシミュレーションによれば、θｍａｘ＝７０°の場合、発光領域２３から下方に向かって放出された光の略９０％が光出力Ｐｏに寄与していることが判明した。
【００３６】
式（１）及び式（２）から、Ｙ≧０なる条件は、Ｌ（θｍａｘ）≧０と略等しい。また、Ｌ（θｍａｘ）≧０なる条件は、積層体の材料に依存しない。すなわち、ＩｎＡｌＧａＰ、ＡｌＧａＡｓ、ＩｎＧａＡｌＮを含む積層体に対して成立する。さらに、Ｙ≧０なる条件は、式（３）のように表すこともできる。
【００３７】
【数３】
2011249510.tif 000006
【００３８】
式（３）から、ｘ１、ｔ１、ｔ２の間に必要な関係式が、式（４）のように表される。
【００３９】
【数４】
2011249510.tif 000007
【００４０】
ｔ２−ｔ１＝ｔ３（第１導電型層３０の厚さと発光層２２の厚さとの和）であるので、ｔ３を一定とすると、不等号の右辺はｔ１の２次関数を表し、式（５）のように表される。このために、ｔ１を小さくすると、ｘ１の下限値を低くでき、チップサイズが縮小できることを示している。
【数５】
2011249510.tif 000008
【００４１】
図７は、第２の実施形態にかかる発光素子の模式断面図である。
電流拡散層２６の表面２６ａに凹凸２７を形成すると、光束と表面との交差角の範囲を広げることができ、表面２６ａにおける全反射を低減できる。このためにチップの外部で取り出せる出力を、シミュレーションによる光出力Ｐｏに近づけることができる。この場合、凹凸２７のピッチを２分の１波長よりも小さくすると、回折効果が高まり２次元的に均一な等価誘電率を有する媒質と見なすことができる。このため、凹凸２７がグレィデッドインデックス領域として作用し、表面における反射率を低減できる。また、表面の外側に、外部媒質の屈折率と、電流拡散層２６の屈折率と、の間の屈折率を有する誘電体を設けても外部に取り出す出力を、光出力Ｐｏに近づけることができる。このようにして、電流ブロック層４２により反射された光をより効果的に取り出し可能となる。
【００４２】
図８は、第３の実施形態にかかる発光素子の模式断面図である。
第１電極５０は、パッド部（図１の第１電極５０）の他にパッド部と接続された細線部５１に有している。細線部５１の形状は、平面視でストライプ状や円環状などとすることができる。細線部５１の間、細線部５１とパッド部との間、は電流経路とするために電流ブロック層４２に離間領域４２ｂを設ける。なお、細線部５１の幅は、例えば２〜１０μｍの範囲とすることができる。
【００４３】
図９（ａ）及び（ｂ）は、第４の実施形態にかかる発光素子の模式平面図である。
図９（ａ）において、第１電極５０はチップの角部の方向に４つの突出部５０ｂを有している。また、電流ブロック層４２は、第１電極５０の下方において４つの突出部４２ｃを有している。このようにして、電流ブロック層４２の外縁と第２電極４０との境界の外周長ＥＥを増加できる。
【００４４】
図１０（ａ）は外周長に対する光出力の依存性、図１０（ｂ）は外周長に対する順方向電圧の依存性、を示すグラフ図、である。
図１０（ａ）において、縦軸は相対光出力Ｐｏ（相対輝度）、横軸は境界の外周長ＥＥ（μｍ）、である。また図１０（ｂ）において、縦軸は順方向電圧ＶＦ（Ｖ）、横軸は境界の外周長ＥＥ（μｍ）、である。突出部以外の領域でｘ１は３０μｍ、動作電流は５０ｍＡ、としている。なお、図 ９（ｂ）のように、第１電極５０及び電流ブロック層４２が円以外の形状である場合、ｘ１は第１電極５０の中心Ｏからの最短距離で表すものとする。また、ｘ１が１０μｍ、外周長が５５０μｍ、である発光素子の特性を、点Ｗで表すものとする。
【００４５】
図９（ａ）のパターンを有する発光素子は、外周長ＥＥが８３０μｍの時、点Ｗの特性に対して１１０％の光出力Ｐｏとなる。また、図１０（ｂ）のパターンを有する発光素子は、外周小ＥＥが８７０μｍの時、点Ｗに対して１１１％の光出力Ｐｏである。他方、図９（ａ）のパターンを有する発光素子は、外周長が８３０μｍの時、順方向電圧ＶＦは点Ｗが２．３Ｖであるのに対して２．１６Ｖまで低減できる。また、図９（ｂ）のパターンを有する発光素子は、外周長ＥＥが８７０μｍの時、順方向電圧ＶＦを２．１３Ｖまで低減できる。順方向電圧ＶＦを２．１７Ｖ以下としたい場合、外周長ＥＥを８００μｍ以上とすればよい。
【００４６】
図１１（ａ）〜（ｃ）は、第４の実施形態の変形例にかかる発光素子の模式平面図である。
図１１（ａ）のように、突出部５０ｂの幅Ｓ２を、図９（ａ）の突出部５０ｂの幅Ｓ１よりも広くすると突出部５０ｂの近傍において、電流を広げ光出力Ｐｏを高めることができる。また、図１１（ｂ）のように、突出部５０ｂにおけるｘ１を他の領域のｘ１よりも短くすると、突出部５０ｂの近傍において、電流を広げ光出力Ｐｏを高めることができる。さらに、図１１（ｃ）のように、矩形の第１電極５０の角部にチップの対角線方向へ突出部５０ｂを設けてもよい。
【００４７】
第１〜第４の実施形態及びこれらに付随する変形例において、 発光層２２から下方へ放出された光が電流ブロック層４２の下方の第２電極４０により反射され、第１電極５０による遮光量が低減されてチップ表面から放出される。このために、光取り出し効率及び光出力を高めることが容易となる。本実施形態にかかる発光素子は、照明装置、表示装置、信号機などの高出力（高輝度）化を容易にする。
【００４８】
以上、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明はこれらの実施形態に限定されない。本発明を構成する積層体、発光層、第１導電型層、第２導電型層、電流ブロック層、第１電極、第２電極の材質、形状、サイズ、配置などの関して、当業者が各種の設計変更を行ったものであっても、本発明の主旨を逸脱しない限り、本発明の範囲に包含される。
【符号の説明】
【００４９】
２０  第２導電型層、２２  発光層、３０  第１導電型層、４０  第２電極、４２  電流ブロック層、５０  第１電極  
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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