(57)【要約】【課題】電圧を印加することにより均一に電流を流すことができ、均一で大きな発光出力を得ることができる発光素子を提供することができるエピタキシャル基板を提供する。また、当該エピタキシャル基板を用いた発光素子、発光素子を備える発光装置、および上記エピタキシャル基板の製造方法を提供する。【解決手段】本発明に係る発光素子２００は、透明支持基板１と、透明支持基板１の一方の主表面上に配置された接着層２と、接着層２の、透明支持基板１と対向する主表面と反対側の主表面上に配置された透明導電層３と、透明導電層３の、接着層２と対向する主表面と反対側の主表面上に配置されたエピタキシャル層４とを備える。透明導電層３の、接着層２と対向する第１の主表面と反対側の第２の主表面の一部が露出されている。発光素子２００は、露出された第２の主表面上および、エピタキシャル層４の透明導電層３と対向する主表面と反対側の主表面上に形成された電極９、１０をさらに備える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持基板と、
前記支持基板の一方の主表面上に配置された接着層と、
前記接着層の、前記支持基板と対向する主表面と反対側の主表面上に配置された透明導電層と、
前記透明導電層の、前記接着層と対向する主表面と反対側の主表面上に配置されたエピタキシャル層と、
前記透明導電層の、前記接着層と対向する第１の主表面と反対側の第２の主表面の一部が露出されており、露出された前記第２の主表面上および、前記エピタキシャル層の前記透明導電層と対向する主表面と反対側の主表面上に形成された電極とを備える、発光素子。
【請求項２】
前記エピタキシャル層は、ＡｌｘＩｎｙＧａ１−ｘ−ｙＡｓ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）を複数積層した構成である、請求項１に記載の発光素子。
【請求項３】
前記透明導電層はＩＴＯである、請求項１または２に記載の発光素子。
【請求項４】
前記接着層はＢＣＢ樹脂、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂からなる群から選択されるいずれか１種を含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載の発光素子。
【請求項５】
前記支持基板は、前記エピタキシャル層において発光される光に対して透明な透明支持基板である、請求項１〜４のいずれか１項に記載の発光素子。
【請求項６】
前記透明支持基板はサファイア、ガラス、炭化珪素、ガリウムリン、石英およびスピネルからなる群から選択されるいずれか１種を含む、請求項５に記載の発光素子。
【請求項７】
前記透明導電層の一方の主表面および、前記一方の主表面に対向する他方の主表面は粗面化処理されている、請求項１〜６のいずれか１項に記載の発光素子。
【請求項８】
前記透明導電層の前記エピタキシャル層と対向する主表面と反対側の主表面上と、前記支持基板の前記エピタキシャル層と反対側に位置する主表面上との間のいずれかの領域に、前記エピタキシャル層において発光される光を反射する反射層をさらに備える、請求項１〜７のいずれか１項に記載の発光素子。
【請求項９】
支持基板と、
前記支持基板の一方の主表面上に配置された接着層と、
前記接着層の、前記支持基板と対向する主表面と反対側の主表面上に配置された透明導電層と、
前記透明導電層の、前記接着層と対向する主表面と反対側の主表面上に配置されたエピタキシャル層と、
前記透明導電層と直接接続され、前記透明導電層とは異なる導電性材料からなる埋め込み電極とを備え、
前記埋め込み電極の一部が露出するように、少なくとも前記エピタキシャル層の一部が除去されることにより開口部が形成され、
露出した前記埋め込み電極の一部上、および、前記エピタキシャル層の前記透明導電層と対向する主表面と反対側の主表面上に形成された電極をさらに備える、発光素子。
【請求項１０】
前記埋め込み電極は、前記透明導電層において前記接着層と対向する表面上に配置されている、請求項９に記載の発光素子。
【請求項１１】
前記透明導電層の前記表面において、前記埋め込み電極が配置された部分には凹部が形成され、
前記埋め込み電極は、前記凹部の内部を充填する突出部を含む、請求項１０に記載の発光素子。
【請求項１２】
前記透明導電層には前記接着層に対向する表面から前記エピタキシャル層に対向する表面まで到達する貫通穴が形成され、
前記埋め込み電極は、前記貫通穴の内部を充填するように配置されている、請求項９に記載の発光素子。
【請求項１３】
前記埋め込み電極は、前記透明導電層において前記接着層と対向する前記主表面上に延在し前記透明導電層と直接接触する延在部を含む、請求項１２に記載の発光素子。
【請求項１４】
前記埋め込み電極は、異なる種類の複数の導電体層を積層した多層構造である、請求項９〜１３のいずれか１項に記載の発光素子。
【請求項１５】
前記埋め込み電極において、前記多層構造を構成する複数の導電体層は、
前記透明導電層および前記エピタキシャル層と接触する第１導電体層と、
前記第１導電体層において前記透明導電層と接触する表面と反対側に位置する面に接触するように形成された第２導電体層とを含み、
前記第１導電体層は、前記第２導電体層より相対的に前記透明導電層および前記エピタキシャル層との密着性が高く、
前記第２導電体層は、前記エピタキシャル層をエッチングするエッチャントに対する選択比が前記第１導電体層より高い、請求項１４に記載の発光素子。
【請求項１６】
前記第１導電体層はクロムおよびチタンの少なくともいずれか一方からなる、請求項１５に記載の発光素子。
【請求項１７】
前記第２導電体層は金、白金、パラジウムからなる群から選択される少なくとも一つからなる、請求項１５または１６に記載の発光素子。
【請求項１８】
請求項１または９に記載の発光素子と外部との間で電気信号を入出力する１対のリードフレームと、
前記１対のリードフレームのうち第１のリードフレームの主表面上に配置された、前記発光素子と、
前記発光素子の電極と、前記第１のリードフレームおよび前記第２のリードフレームのそれぞれを接続するワイヤとを備える、発光装置。
【請求項１９】
支持基板と、
前記支持基板の一方の主表面上に配置された接着層と、
前記接着層の、前記支持基板と対向する主表面と反対側の主表面上に配置された透明導電層と、
前記透明導電層の、前記接着層と対向する主表面と反対側の主表面上に配置されたエピタキシャル層とを備える、エピタキシャル基板。
【請求項２０】
前記エピタキシャル層は、ＡｌｘＩｎｙＧａ１−ｘ−ｙＡｓ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）を複数積層した構成である、請求項１９に記載のエピタキシャル基板。
【請求項２１】
前記透明導電層はＩＴＯである、請求項１９または２０に記載のエピタキシャル基板。
【請求項２２】
前記接着層はＢＣＢ樹脂、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂からなる群から選択されるいずれか１種を含む、請求項１９〜２１のいずれか１項に記載のエピタキシャル基板。
【請求項２３】
前記支持基板は、前記エピタキシャル層において発光される光に対して透明な透明支持基板である、請求項１９〜２２のいずれか１項に記載のエピタキシャル基板。
【請求項２４】
前記透明支持基板はサファイア、ガラス、炭化珪素、ガリウムリン、石英およびスピネルからなる群から選択されるいずれか１種を含む、請求項２３に記載のエピタキシャル基板。
【請求項２５】
前記透明導電層の一方の主表面および、前記一方の主表面に対向する他方の主表面は粗面化処理されている、請求項１９〜２４のいずれか１項に記載のエピタキシャル基板。
【請求項２６】
前記透明導電層の前記エピタキシャル層と対向する主表面と反対側の主表面上と、前記支持基板の前記エピタキシャル層と反対側に位置する主表面上との間のいずれかの領域に、前記エピタキシャル層において発光される光を反射する反射層をさらに備える、請求項１９〜２５のいずれか１項に記載のエピタキシャル基板。
【請求項２７】
前記透明導電層と直接接続され、前記透明導電層とは異なる導電性材料からなる埋め込み電極をさらに備える、請求項１９〜２６のいずれか１項に記載のエピタキシャル基板。
【請求項２８】
前記埋め込み電極は、前記透明導電層において前記接着層と対向する表面上に配置されている、請求項２７に記載のエピタキシャル基板。
【請求項２９】
前記透明導電層の前記表面において、前記埋め込み電極が配置された部分には凹部が形成され、
前記埋め込み電極は、前記凹部の内部を充填する突出部を含む、請求項２８に記載のエピタキシャル基板。
【請求項３０】
前記透明導電層には前記接着層に対向する表面から前記エピタキシャル層に対向する表面まで到達する貫通穴が形成され、
前記埋め込み電極は、前記貫通穴の内部を充填するように配置されている、請求項２７に記載のエピタキシャル基板。
【請求項３１】
前記埋め込み電極は、前記透明導電層において前記接着層と対向する前記主表面上に延在し前記透明導電層と直接接触する延在部を含む、請求項３０に記載のエピタキシャル基板。
【請求項３２】
前記埋め込み電極は、異なる種類の複数の導電体層を積層した多層構造である、請求項２７〜３１のいずれか１項に記載のエピタキシャル基板。
【請求項３３】
前記埋め込み電極において、前記多層構造を構成する複数の導電体層は、
前記透明導電層および前記エピタキシャル層と接触する第１導電体層と、
前記第１導電体層において前記透明導電層と接触する表面と反対側に位置する面に接触するように形成された第２導電体層とを含み、
前記第１導電体層は、前記第２導電体層より相対的に前記透明導電層および前記エピタキシャル層との密着性が高く、
前記第２導電体層は、前記エピタキシャル層をエッチングするエッチャントに対する選択比が前記第１導電体層より高い、請求項３２に記載のエピタキシャル基板。
【請求項３４】
前記第１導電体層はクロムおよびチタンの少なくともいずれか一方からなる、請求項３３に記載のエピタキシャル基板。
【請求項３５】
前記第２導電体層は金、白金、パラジウムからなる群から選択される少なくとも一つからなる、請求項３３または３４に記載のエピタキシャル基板。
【請求項３６】
基板を準備する工程と、
前記基板の一方の主表面上にエピタキシャル層を形成する工程と、
前記エピタキシャル層の、前記基板と対向する主表面と反対側の主表面上に透明導電層を形成する工程と、
前記透明導電層の、前記エピタキシャル層と対向する主表面と反対側の主表面上に支持基板を接合する工程とを備える、エピタキシャル基板の製造方法。
【請求項３７】
前記透明導電層と直接接続され、前記透明導電層とは異なる導電性材料からなる埋め込み電極を形成する工程をさらに備える、請求項３６に記載のエピタキシャル基板の製造方法。
【請求項３８】
前記透明導電層に開口部を形成する工程をさらに備え、
前記埋め込み電極を形成する工程では、前記開口部の内部を充填するように前記埋め込み電極を形成する、請求項３７に記載のエピタキシャル基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はエピタキシャル基板、発光素子、発光装置およびエピタキシャル基板の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体層を構成するｐ型半導体層が供給する正孔と、ｎ型半導体層が供給する電子とが、発光層において再結合することにより放出されるエネルギーを光として取り出す半導体発光素子（ＬＥＤ）は、光学ディスプレイ、信号機など幅広い用途で用いられている。この半導体発光素子が発光する光を出力する効率を向上して、出力する光の強度を高めるために、従来から様々な工夫がなされている。
【０００３】
たとえば以下の特開２００２−１３４７８５号公報（特許文献１）においては、半導体基板の一方の主表面上に形成した、光を放出する半導体層と、当該半導体層が放出する光に対して透明性を有する透明基板とを加熱付着技術により接合する。なお、ここで主表面とは、表面のうち最も面積の大きい主要な面をいう。
【０００４】
このようにして形成した基板を用いて、発光する光を出力する効率を向上することができる半導体発光素子の製造方法が開示されている。ここに開示される製造方法においては、半導体層と透明基板とを接合した後、半導体層を形成するために用いた半導体基板を除去する。このため、半導体層が発光する光を当該半導体基板が吸収することを抑制することができ、光の出力強度を高めることができる。
【０００５】
また以下の特開２００２−２４６６４０号公報（特許文献２）においては、半導体発光素子を形成するための半導体基板として、以下のものが開示されている。すなわち、半導体基板の一方の主表面上に形成した、光を放出する半導体層と、当該半導体層が放出する光に対して透明性を有する透明基板とを樹脂を用いて接合する。具体的には上記樹脂とは、ＢＣＢ樹脂やエポキシ樹脂などの透明粘着性物質材料である。このような樹脂材料を用いて接合した基板は、接合される半導体層の主表面の面粗度が大きい（すなわち当該主表面が粗い）としても、弾力性に優れた樹脂材料の効果により、強固に接合される。
【０００６】
さらに以下の特開２００３−０８６８３６号公報（特許文献３）においては、半導体発光素子を形成するための半導体基板として、以下のものが開示されている。すなわち、半導体基板の一方の主表面上に形成した、光を放出する半導体層と、当該半導体層が放出する光に対して透明性を有する透明基板とを透明接着層を用いて接合する。このとき半導体層の、透明接着層を用いて接合する主表面上に、当該半導体層とオーミック接触するオーム接触層を形成した上で、透明基板と半導体層とを接合する。透明基板は導電性を有しないため、当該基板上に形成する発光素子は、２つの電極がいずれも半導体層の主表面上に存在する。そこで半導体層の一部をエッチング処理により除去し、露出される半導体エピタキシャル層の主表面上に第１の金属電極を形成する。そしてエッチング処理により除去されなかった半導体エピタキシャル層の主表面上に第２の金属電極を形成する。これらの金属電極を電気的に導通させるため、たとえば第１の金属電極とオーム接触層とを、電極連結チャンネルにより電気的に接続する。このようにして、第１の金属電極と第２の金属電極とを導通した際に半導体層が発光する光を、当該光を吸収しない透明基板を通して高い割合で出力させるものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−１３４７８５号公報
【特許文献２】特開２００２−２４６６４０号公報
【特許文献３】特開２００３−０８６８３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述した各特許文献において開示されている半導体発光素子はいずれも、半導体層と透明基板とを接合した構成を有している。当該半導体発光素子は２つの電極がいずれも半導体層の主表面上に存在する。半導体層はたとえば発光するためのキャリアとしての電子と正孔とが結合する領域である活性層や、当該活性層を挟むように配置された、活性層に電子を提供するｎ型クラッド層、活性層に正孔を提供するｐ型クラッド層などからなる。したがってｎ型クラッド層の主表面上と、ｐ型クラッド層の主表面上とに２つの電極を配置し、ｎ型クラッド層とｐ型クラッド層との間に電圧を印加する構成となっている。したがって、上述した半導体発光素子に電圧を印加することにより、たとえばｎ型クラッド層やｐ型クラッド層の内部を、当該半導体発光素子の主表面に沿った方向に、電流が流れる。
【０００９】
しかし、上述した半導体発光素子においては、以下に述べる問題が発生し得る。ここで、２つの電極をいずれも半導体層の主表面上に配置するため、たとえばｎ型クラッド層が半導体層の最表面に配置されており、ｐ型クラッド層が半導体層の内部、すなわち半導体層と透明基板とが接合される主表面を含むエピタキシャル層である場合を考える。このとき、ｐ型クラッド層の主表面上に電極を配置するためには、ｐ型クラッド層の主表面を露出させるため、ｐ型クラッド層の主表面上に積層された活性層やｎ型クラッド層の一部をたとえばエッチング処理により除去する。
【００１０】
このようにして当該半導体層の主表面に関して、ｐ型クラッド層の露出された領域についてはｐ型クラッド層の主表面上に電極を配置し、ｎ型クラッド層が配置された領域についてはｎ型クラッド層の主表面上に電極を配置する。したがって各電極の大きさは、元々積層した半導体層の主表面の大きさに比べて小さくなる。各電極の大きさが小さいため、当該２つの電極のうち一方から他方へ電流を流す際に、ｐ型クラッド層などのエピタキシャル層を電流拡散層として、当該エピタキシャル層の主表面に関する広い領域に電流を拡散させることにより、広い領域に対してほぼ均一に電流が流れるようにする必要がある。
【００１１】
しかし、ｎ型クラッド層やｐ型クラッド層などのエピタキシャル層は、その主表面に交差する方向の厚みが非常に薄い。また、これらは半導体層であるため、導電体からなる層に比べて導電性が劣っている。このため当該エピタキシャル層において電流が均一に拡散すること（つまり当該エピタキシャル層に電流を均一に流すこと）は困難である。また、当該導電性を改善するために、エピタキシャル成長法を用いてｎ型クラッド層やｐ型クラッド層を、電流の拡散を十分に行なうことができる程度に厚く形成することはコスト高となる。したがって当該エピタキシャル層に流れる電流は、主表面に沿った方向に関する電流分布が不均一となる。その結果、たとえば当該エピタキシャル層の主表面に沿った方向に関する一部の領域に関して、他の領域に比べて電流が集中することにより電流密度が増大し、電圧が増大することがある。このように、当該半導体発光素子の電気特性が不安定になる可能性がある。上記のように半導体発光素子の電気特性が不安定になれば、活性層における発光の状態も不均一になることがある。このため当該半導体発光素子の品質が低下することになる。
【００１２】
また、たとえば上述した特許文献３に開示される半導体発光素子のように、電極間に流れる電流を当該半導体発光素子の広い領域にほぼ均一に拡散させるためにオーム接触層などを配置する場合は、エピタキシャル層とオーム接触層とを電気的に接続するための電極連結チャンネルを形成する必要がある。このため、当該半導体発光素子を形成するための工程が煩雑になる。工程が煩雑になるため、形成される半導体発光素子の歩留まりが低下することもある。
【００１３】
さらに、当該オーム接触層が、当該半導体発光素子が発光する光に対して不透明である場合には、当該オーム接触層の存在が、発光した光を出力する際に妨げになる。したがって、オーム接触層が配置されていることにより、当該半導体発光素子の光の出力が低下することがある。
【００１４】
本発明は、以上の問題に鑑みなされたものであり、その目的は、電圧を印加することにより均一に電流を流すことができ、均一で大きな発光出力を得ることができる発光素子を提供することができるエピタキシャル基板を提供することである。また、当該エピタキシャル基板を用いた発光素子、発光素子を備える発光装置、および上記エピタキシャル基板の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明に係る発光素子は、支持基板と、支持基板の一方の主表面上に配置された接着層と、接着層の、支持基板と対向する主表面と反対側の主表面上に配置された透明導電層と、透明導電層の、接着層と対向する主表面と反対側の主表面上に配置されたエピタキシャル層とを備える。透明導電層の、接着層と対向する第１の主表面と反対側の第２の主表面の一部が露出されている。上記発光素子は、透明導電層の露出された第２の主表面上および、エピタキシャル層の透明導電層と対向する主表面と反対側の主表面上に形成された電極を備える。
【００１６】
この場合、上記２つの電極の間に電圧を印加すると電流が発生する。上述したように透明導電層上にエピタキシャル層が形成されており、透明導電層はエピタキシャル層に隣接して配置された状態となっている。透明導電層としては導電性が高く、電流の拡散性に優れた材質を用いることが好ましい。このようにすれば、透明導電層が電流拡散層として機能するため、上記電流は透明導電層の内部を広く拡散するように均一に流れる。したがって、上記発光素子において、エピタキシャル層の主表面に沿った方向に関して均一な電流を流すことができる。このため、発光素子が発光する光についても均一なものを出力させることができる。
【００１７】
また、透明導電層は透明であるため、発光素子が発光する光を透過させることができる。なお、ここで透明とは、当該発光素子が発光する波長の光を８０％以上の高い透過率で透過することを意味する。逆に当該透過率が８０％未満である場合を不透明と定義する。このため、発光素子が発光する光は、透明導電層の内部を通過させることができる。このため、当該光を所望の方向へ出力させることができる。
【００１８】
本発明に係るエピタキシャル基板は、支持基板と、支持基板の一方の主表面上に配置された接着層と、接着層の、支持基板と対向する主表面と反対側の主表面上に配置された透明導電層と、透明導電層の、接着層と対向する主表面と反対側の主表面上に配置されたエピタキシャル層とを備える。
【００１９】
上記エピタキシャル基板は、支持基板と、たとえば当該エピタキシャル基板を用いて発光素子を形成した場合に発光する領域であるエピタキシャル層とを備える。エピタキシャル層とは、たとえば半導体材料をエピタキシャル成長することにより形成される薄膜である。
【００２０】
上述したエピタキシャル基板は、たとえば発光素子の製造に利用することができる。ここで、エピタキシャル層を構成する、たとえばｎ型のクラッド層とｐ型のクラッド層との主表面上にそれぞれ電極を形成して発光素子を形成した場合を考える。このとき、当該電極の間に電圧を印加することにより電流が発生する。上述したように当該エピタキシャル基板は透明導電層を備えており、透明導電層はエピタキシャル層の一方の主表面上に配置されている。透明導電層としては導電性が高く、電流の拡散性に優れた材質を用いる。このようにすれば、透明導電層が電流拡散層として機能するため、上記電流は透明導電層の内部を広く拡散するように均一に流れる。したがって、当該発光素子において、エピタキシャル基板の主表面に沿った方向に関して均一な電流を流すことができる。このため、本発明によるエピタキシャル基板を用いてたとえば発光素子を形成した場合には、当該発光素子が発光する光についても均一なものを出力させることができる。
【００２１】
また、透明導電層は透明であるため、発光素子が発光する光を透過させることができる。このため、当該エピタキシャル基板を用いて形成した発光素子が発光する光は、透明導電層の内部を通過させることができる。このため、当該光を所望の方向へ出力させることができる。
【００２２】
上述した発光素子またはエピタキシャル基板におけるエピタキシャル層は、ＡｌｘＩｎｙＧａ１−ｘ−ｙＡｓ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）を複数積層した構成であることが好ましい。
【００２３】
たとえばエピタキシャル層を構成するｎ型クラッド層や活性層、およびｐ型クラッド層が上述したＡｌｘＩｎｙＧａ１−ｘ−ｙＡｓ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）で構成されており、ｘとｙとの値を適切に設定する。ここで、活性層のバンドギャップエネルギーがｎ型（ｐ型）クラッド層のバンドギャップエネルギーよりも小さくなるようにｘとｙとの値を設定することが好ましい。このようにすれば、ｎ型（ｐ型）クラッド層に挟まれた活性層から光を発生させることができる。さらにｘとｙとの値を適切に設定すれば、当該エピタキシャル基板を用いて形成される発光素子は赤外線を発光することができる。また、ｘとｙの値を適切に選定すれば、ｎ型クラッド層やｐ型クラッド層を、発光素子が発光する光に対して透明とすることができる。したがって上述したようにエピタキシャル基板に透明導電層を備えることにより、均一な赤外線を発光させることができる発光素子を形成することができる。
【００２４】
上述した発光素子またはエピタキシャル基板において、透明導電層はＩＴＯ（酸化インジウムスズ：Indium Tin Oxide）であることが好ましい。
【００２５】
ＩＴＯは導電性を有しながら高い透明度を有している。たとえば当該エピタキシャル基板における支持基板が導電性を有さない透明基板であり、エピタキシャル層を構成するたとえばｎ型のクラッド層と透明導電層との主表面上の一部の領域に電極を配置して形成される発光素子を考える。すると当該発光素子が発光した光は、（透明な）エピタキシャル層や透明導電層であるＩＴＯを透過し、透明の支持基板の内部を透過することができる。このように、透明導電層としてＩＴＯを用いれば、当該エピタキシャル基板を用いて形成した発光素子が発光した光を、所望の方向から良好に出力させることができる。
【００２６】
またＩＴＯを用いれば、ＩＴＯと接合される、たとえばＡｌｘＩｎｙＧａ１−ｘ−ｙＡｓ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）で構成されたエピタキシャル層と良好なオーミック接合を形成することができる。
【００２７】
上述した発光素子またはエピタキシャル基板において、接着層はＢＣＢ樹脂、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂からなる群から選択されるいずれか１種を含むことが好ましい。
【００２８】
これらの樹脂材料は粘着性に加えて弾力性が高い。このため、たとえば当該接着層により接合される支持基板の主表面や透明導電層の主表面の面粗度が高い（表面が粗い）場合においても、支持基板の主表面や透明導電層の主表面と良好に接合することができる。したがって、これらの樹脂材料を接着層として用いれば、形成されるエピタキシャル基板の歩留まりを向上することができる。
【００２９】
また、これらの樹脂材料はエピタキシャル基板に形成する発光素子が発光する光に対する透明度も高い。したがってたとえば支持基板が透明材料である場合において、当該エピタキシャル基板を用いて形成する発光素子のエピタキシャル層が発光する光は、当該接着層を良好に透過することができる。
【００３０】
上述した発光素子またはエピタキシャル基板において、支持基板は、エピタキシャル層において発光される光に対して透明な透明支持基板であることが好ましい。
【００３１】
ここでエピタキシャル層において発光される光とは、当該エピタキシャル基板を用いて形成される発光素子が発光する光をさす。当該支持基板が透明支持基板である場合、このようなエピタキシャル基板を用いて形成した発光素子は、発光した光を、透明支持基板の内部を通過させて外部へ出力することができる。したがって、発光する光の進行方向の自由度を向上し、より高い割合で（高効率に）発光する光を所望の方向に進行させることができる。
【００３２】
上述した発光素子またはエピタキシャル基板において、上記透明支持基板はサファイア、ガラス、炭化珪素、ガリウムリン、石英およびスピネルからなる群から選択されるいずれか１種を含むことが好ましい。これらの材質を用いれば、上述したようにエピタキシャル基板を用いて形成される発光素子が発光する光は、当該透明支持基板の内部を高効率に進行することができる。
【００３３】
また、上述した材料を透明支持基板に用いれば、当該エピタキシャル基板を構成するエピタキシャル層や、エピタキシャル基板を用いて形成した発光素子などを、下側から支持するための土台として十分な強度を確保することができる。
【００３４】
上述した発光素子またはエピタキシャル基板において、透明導電層の一方の主表面および、一方の主表面に対向する他方の主表面は粗面化処理されていることが好ましい。
【００３５】
ここで粗面化処理とは、当該表面の面粗度を高くする、すなわち当該表面を粗くする処理のことである。粗面化処理を施すことにより、透明導電層の一方および他方の主表面の面粗度を高くしておけば、当該エピタキシャル基板に形成する発光素子のエピタキシャル層が発光する光が、たとえば透明導電層の主表面上において全反射を起こすことを抑制することができる。
【００３６】
仮に透明導電層の主表面上において光が全反射を起こせば、当該光はたとえば外部へ出力するために本来進行すべき方向（接着層や支持基板などの内部を通る方向）を通らなくなる。このため当該光が外部へ出力される強度が弱くなることがある。したがって上述したように全反射を抑制することにより、発光した光を所望の方向へ高い割合で（高効率に）出力させることが可能となる。
【００３７】
上述した発光素子またはエピタキシャル基板において、透明導電層のエピタキシャル層と対向する主表面と反対側の主表面上と、支持基板のエピタキシャル層と反対側に位置する主表面上との間のいずれかの領域に、エピタキシャル層において発光される光を反射する反射層をさらに備えることが好ましい。
【００３８】
このような反射層を備えるエピタキシャル基板を用いて形成した発光素子は、発光した光のうち、出力させたい方向と逆の方向に進行した光についても、当該反射層において反射させることにより、所望の方向に進行するように進行方向を転換させることができる。たとえば当該光を、エピタキシャル層に対して、支持基板が存在する方向と反対方向に存在する主表面から外部へ出力させたい場合において、当該反射層において当該光を反射させる。このようにすれば、当該光の進行を転向することができる。したがって、たとえば支持基板として当該光に対して不透明な材質からなるものを用いても、発光する光をたとえば電極が配置される主表面から出力するなど、任意の方向から出力させることができる。
【００３９】
以上に述べたエピタキシャル基板を用いた発光素子は、透明導電層の、接着層と対向する第１の主表面と反対側の第２の主表面の一部が露出されており、露出された第２の主表面上および、エピタキシャル層の透明導電層と対向する主表面と反対側の主表面上に電極を備えることが好ましい。
【００４０】
上述した構成を備える発光素子は、２つの電極が支持基板の主表面に対して同じ側、すなわちいずれもエピタキシャル層が存在する側（たとえばエピタキシャル層の主表面上）に配置される。これは、エピタキシャル層の主表面に関する一部の領域に対してエッチング処理することにより、透明導電層を部分的に露出させ、当該露出させた透明導電層の主表面上に一方の電極を形成したものである。このような構成にすることにより、電極間に電圧を印加した際に流れる電流を、透明導電層の内部を広い範囲にほぼ均一に拡散することができる。したがって、発光する光も領域間におけるばらつきの少ないものとなり、ほぼ均一に出力することができる。
【００４１】
上記エピタキシャル基板は、透明導電層と直接接続され、透明導電層とは異なる導電性材料からなる埋め込み電極をさらに備えていてもよい。この場合、埋め込み電極と重なる位置のエピタキシャル層を部分的に除去して透明導電層と電気的に接続される電極を形成するときに、エピタキシャル層のエッチング工程におけるエッチングストッパとして埋め込み電極を利用することができる。
【００４２】
また、本発明に係る発光素子は、支持基板と、支持基板の一方の主表面上に配置された接着層と、接着層の、支持基板と対向する主表面と反対側の主表面上に配置された透明導電層と、透明導電層の、接着層と対向する主表面と反対側の主表面上に配置されたエピタキシャル層と、透明導電層と直接接続され、透明導電層とは異なる導電性材料からなる埋め込み電極とを備える。埋め込み電極の一部が露出するように、少なくともエピタキシャル層の一部が除去されることにより開口部が形成される。上記発光素子は、露出した埋め込み電極の一部上、および、エピタキシャル層の前記透明導電層と対向する主表面と反対側の主表面上に形成された電極をさらに備える。
【００４３】
この場合、電極間に電圧を印加した際に、電極から埋め込み電極を介して透明導電層の内部の広い範囲にほぼ均一に電流を流すことができる。したがって、発光する光も領域間におけるばらつきの少ないものとなり、ほぼ均一に光を出力することができる。
【００４４】
上記発光素子またはエピタキシャル基板において、埋め込み電極は、透明導電層において接着層と対向する表面上に配置されていてもよい。この場合、透明導電層を形成した後、続いて埋め込み電極を形成することができる。また、透明導電層に対して開口部の形成など特に行なうことなく埋め込み電極を形成する場合には、当該開口部を形成する工程を実施する必要が無いため、製造工程の煩雑化を避けることができる。
【００４５】
上記発光素子またはエピタキシャル基板では、透明導電層の表面において、埋め込み電極が配置された部分には凹部が形成されていてもよい。埋め込み電極は、凹部の内部を充填する突出部を含んでいてもよい。この場合、埋め込み電極と透明導電層との接触面積を、上記凹部を形成しない場合よりも広くすることができる。このため、透明導電層と埋め込み電極との接着強度をより高めることができる。また、透明導電層への電流の供給を埋め込み電極を介して行なう場合、埋め込み電極と透明導電層との接触面積が広くなることにより、より安定して透明導電層へ電流を供給できる。このため、透明導電層での電流の均一化をさらに促進できるので、結果的に当該エピタキシャル基板を用いて形成した発光素子の光出力を向上させることができる。
【００４６】
上記発光素子またはエピタキシャル基板において、透明導電層には接着層に対向する表面からエピタキシャル層に対向する表面まで到達する貫通穴が形成されていてもよい。埋め込み電極は、貫通穴の内部を充填するように配置されていてもよい。この場合、埋め込み電極と透明導電層との接触面積を、上記貫通穴を形成しない場合よりも広くすることができる。このため、透明導電層と埋め込み電極との接着強度をより高めることができる。また、埋め込み電極が当該貫通穴の一方の端部（透明導電層においてエピタキシャル層に対向する表面側の貫通穴の端部）においてエピタキシャル層と接触した状態となる。したがって、エピタキシャル層のエッチングにおけるエッチングストッパとして埋め込み電極を容易に利用することができる。
【００４７】
また、透明導電層への電流の供給を埋め込み電極を介して行なう場合、埋め込み電極と透明導電層との接触面積が貫通穴を形成しない場合より広くなるので、より安定して透明導電層へ電流を供給できる。このため、透明導電層での電流の均一化をさらに促進できるので、結果的に当該エピタキシャル基板を用いて形成した発光素子の光出力を向上させることができる。
【００４８】
上記発光素子またはエピタキシャル基板において、埋め込み電極は、透明導電層において接着層と対向する主表面上に延在し透明導電層と直接接触する延在部を含んでいてもよい。この場合、延在部により埋め込み電極と透明導電層との接触面積がさらに広くなるので、埋め込み電極を介して透明導電層への電流の供給を行なう場合、より安定して透明導電層へ電流を供給できる。この結果、結果的に当該エピタキシャル基板を用いて形成した発光素子の光出力を向上させることができる。また、上記接触面積が広くなることにより、透明導電層と埋め込み電極との接着強度をより高めることができる。
【００４９】
上記発光素子またはエピタキシャル基板において、埋め込み電極は、異なる種類の複数の導電体層を積層した多層構造であってもよい。この場合、埋め込み電極の材料について選択の自由度を大きくすることができる。
【００５０】
上記発光素子またはエピタキシャル基板では、埋め込み電極において、多層構造を構成する複数の導電体層が第１導電体層と第２導電体層とを含んでいてもよい。第１導電体層は、透明導電層およびエピタキシャル層と接触していてもよい。第２導電体層は、第１導電体層において透明導電層と接触する表面と反対側に位置する面に接触するように形成されていてもよい。第１導電体層は、第２導電体層より相対的に透明導電層およびエピタキシャル層との密着性が高いことが好ましい。第２導電体層は、エピタキシャル層をエッチングするエッチャントに対する選択比が第１導電体層より高いことが好ましい。この場合、第１導電体層により埋め込み電極を透明導電層およびエピタキシャル層と確実に接続固定することができるとともに、第２導電体層により埋め込み電極がエッチングストッパとしての機能を確実に発揮できる。
【００５１】
上記発光素子またはエピタキシャル基板において、第１導電体層はクロムおよびチタンの少なくともいずれか一方からなっていてもよい。また、この場合、エピタキシャル層は、ＡｌｘＩｎｙＧａ１−ｘ−ｙＡｓ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）を複数積層した構成であり、透明導電層はＩＴＯからなっていてもよい。この場合、第１導電体層を透明導電層およびエピタキシャル層に確実に固定することができる。
【００５２】
上記発光素子またはエピタキシャル基板において、第２導電体層は金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）からなる群から選択される少なくとも一つからなっていてもよい。この場合、エピタキシャル層は、ＡｌｘＩｎｙＧａ１−ｘ−ｙＡｓ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）を複数積層した構成であってもよい。この場合、エピタキシャル層に対して選択比の高い材料により第２導電体層を構成するので、エピタキシャル層のエッチングにおいてエッチングストッパとして埋め込み電極を利用することができる。
【００５３】
本発明に係る発光素子は、上記エピタキシャル基板を用いた発光素子であり、埋め込み電極の一部が露出するように、少なくともエピタキシャル層の一部が除去されることにより開口部が形成されている。露出した埋め込み電極の一部上、および、エピタキシャル層の透明導電層と対向する主表面と反対側の主表面上に電極を備える。このような構成にすることにより、電極間に電圧を印加した際に、電極から埋め込み電極を介して透明導電層の内部の広い範囲にほぼ均一に電流を流すことができる。したがって、発光する光も領域間におけるばらつきの少ないものとなり、ほぼ均一に光を出力することができる。
【００５４】
本発明に係る発光装置は、上述した発光素子と外部との間で電気信号を入出力する１対のリードフレームと、上記１対のリードフレームのうち第１のリードフレームの主表面上に配置された、上記発光素子と、上記発光素子の電極と、第１のリードフレームおよび第２のリードフレームのそれぞれを接続するワイヤとを備える。上述した発光素子を用いた発光装置は、発光した光を高効率に出力することができる。
【００５５】
本発明に係るエピタキシャル基板の製造方法は、基板を準備する工程と、基板の一方の主表面上にエピタキシャル層を形成する工程と、エピタキシャル層の、基板と対向する主表面と反対側の主表面上に透明導電層を形成する工程と、透明導電層の、エピタキシャル層と対向する主表面と反対側の主表面上に支持基板を接合する工程とを備える。このようにすれば、本発明に係るエピタキシャル基板を容易に得ることができる。
【００５６】
上記エピタキシャル基板の製造方法は、透明導電層と直接接続され、透明導電層とは異なる導電性材料からなる埋め込み電極を形成する工程をさらに備えていてもよい。この場合、エピタキシャル層のエッチングにおいてエッチングストッパなどとして利用できる埋め込み電極を備えるエピタキシャル基板を得ることができる。
【００５７】
上記エピタキシャル基板の製造方法は、透明導電層に開口部を形成する工程をさらに備えていてもよい。埋め込み電極を形成する工程では、開口部の内部を充填するように埋め込み電極を形成してもよい。この場合、開口部を充填する埋め込み電極と透明導電層との接続強度が向上したエピタキシャル基板を得ることができる。
【００５８】
上述した基板は、主表面上にたとえば半導体材料のエピタキシャル層を形成することができる、ガリウム砒素などの化合物半導体材料からなる。すなわち当該基板は、当該エピタキシャル基板を用いた発光素子を構成するものではない。このため発光素子を形成する際には、上述した基板は除去してもよい。当該基板を除去すれば、発光素子を形成した際に、たとえばエピタキシャル層が発光する光が上述した基板により吸収されるなどの不具合の発生を抑制することができる。
【００５９】
また、上述したように、当該エピタキシャル基板には透明導電層を備えている。したがって、当該エピタキシャル基板を用いて形成する発光素子は、２つの電極間に加える電圧により発生する電流を、透明導電層において均一に拡散させることができる。したがって均一に高効率に光を出力することができる。当該エピタキシャル基板の支持基板は、当該エピタキシャル基板を用いて形成する発光素子が発光する光に対して透明であってもよいし、不透明であってもよい。
【００６０】
この発明に従った発光素子の製造方法は、基板を準備する工程と、基板の一方の主表面上にエピタキシャル層を形成する工程と、エピタキシャル層の、基板と対向する主表面と反対側の主表面上に透明導電層を形成する工程と、透明導電層の、エピタキシャル層と対向する主表面と反対側の主表面上に支持基板を接合する工程と、支持基板を接合する工程の後、エピタキシャル層から前記基板を除去する工程と、エピタキシャル層の一部を除去することにより、透明導電層の一部を露出する工程と、露出した透明導電層上およびエピタキシャル層上に電極を形成する工程とを備える。
【００６１】
この発明に従った発光素子の製造方法は、基板を準備する工程と、基板の一方の主表面上にエピタキシャル層を形成する工程と、エピタキシャル層の、基板と対向する主表面と反対側の主表面上に透明導電層を形成する工程と、透明導電層と直接接続され、透明導電層とは異なる導電性材料からなる埋め込み電極を形成する工程と、透明導電層の、エピタキシャル層と対向する主表面と反対側の主表面上に支持基板を接合する工程と、支持基板を接合する工程の後、エピタキシャル層から基板を除去する工程と、エピタキシャル層の一部を除去することにより、埋め込み電極の一部を露出する工程と、露出した埋め込み電極上およびエピタキシャル層上に電極を形成する工程とを備える。このようにすれば、本発明に係る発光素子を容易に得ることができる。
【００６２】
上記発光素子の製造方法は、透明導電層に開口部を形成する工程をさらに備えていてもよい。埋め込み電極を形成する工程では、開口部の内部を充填するように埋め込み電極を形成してもよい。
【発明の効果】
【００６３】
本発明によれば、均一に高効率に光を出力することができる発光素子を形成するためのエピタキシャル基板、および上記発光素子、上記発光素子を用いた発光装置、さらに上記エピタキシャル基板の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本実施の形態１に係るエピタキシャル基板の積層構造を示す概略断面図である。
【図２】図１のエピタキシャル層の構成を詳細に示す概略断面図である。
【図３】図１のエピタキシャル基板を用いて形成した発光素子の構成を示す概略断面図である。
【図４】本実施の形態１に係るエピタキシャル基板、および当該エピタキシャル基板を用いた発光素子の製造工程を示すフローチャートである。
【図５】図４の工程（Ｓ２０）における態様を示す概略断面図である。
【図６】図４の工程（Ｓ３０）における態様を示す概略断面図である。
【図７】図４の工程（Ｓ４０）における態様を示す概略断面図である。
【図８】本実施の形態２に係るエピタキシャル基板の積層構造を示す概略断面図である。
【図９】本実施の形態３に係るエピタキシャル基板の積層構造を示す概略断面図である。
【図１０】図９のエピタキシャル基板を用いて形成した発光素子の構成を示す概略断面図である。
【図１１】本実施の形態４に係るエピタキシャル基板の積層構造を示す概略断面図である。
【図１２】図１１のエピタキシャル基板を用いて形成した発光素子の構成を示す概略平面図である。
【図１３】図１２の線分ＸＩＩＩ−ＸＩＩＩにおける概略断面図である。
【図１４】本実施の形態４に係るエピタキシャル基板、および当該エピタキシャル基板を用いた発光素子の製造工程を示すフローチャートである。
【図１５】図１４に示した金属層を形成する工程の詳細を示すフローチャートである。
【図１６】図１５の工程（Ｓ９１）における態様を示す概略断面図である。
【図１７】図１５の工程（Ｓ９１）における態様を示す概略断面図である。
【図１８】図１５の工程（Ｓ９２）における態様を示す概略断面図である。
【図１９】図１５の工程（Ｓ９２）における態様を示す概略断面図である。
【図２０】図１５の工程（Ｓ９２）における態様を示す概略断面図である。
【図２１】図１４の工程（Ｓ４０）における態様を示す概略断面図である。
【図２２】図１４の工程（Ｓ７１）における態様を示す概略断面図である。
【図２３】図１４の工程（Ｓ６０）における態様を示す概略断面図である。
【図２４】図１４の工程（Ｓ７２）における態様を示す概略断面図である。
【図２５】本実施の形態４に係るエピタキシャル基板の変形例の積層構造を示す概略断面図である。
【図２６】図２５のエピタキシャル基板を用いて形成した発光素子の構成を示す概略断面図である。
【図２７】本実施の形態５に係るエピタキシャル基板の積層構造を示す概略断面図である。
【図２８】図２７のエピタキシャル基板を用いて形成した発光素子の構成を示す概略断面図である。
【図２９】本実施の形態５に係るエピタキシャル基板および当該エピタキシャル基板を用いた発光素子の製造工程を説明するための概略断面図である。
【図３０】本実施の形態５に係るエピタキシャル基板および当該エピタキシャル基板を用いた発光素子の製造工程を説明するための概略断面図である。
【図３１】本実施の形態５に係るエピタキシャル基板および当該エピタキシャル基板を用いた発光素子の製造工程を説明するための概略断面図である。
【図３２】本実施の形態５に係るエピタキシャル基板の変形例の積層構造を示す概略断面図である。
【図３３】図３２のエピタキシャル基板を用いて形成した発光素子の構成を示す概略断面図である。
【図３４】本実施の形態６に係るエピタキシャル基板の積層構造を示す概略断面図である。
【図３５】図３４のエピタキシャル基板を用いて形成した発光素子の構成を示す概略断面図である。
【図３６】本実施の形態６に係るエピタキシャル基板および当該エピタキシャル基板を用いた発光素子の製造工程を説明するための概略断面図である。
【図３７】本実施の形態６に係るエピタキシャル基板および当該エピタキシャル基板を用いた発光素子の製造工程を説明するための概略断面図である。
【図３８】本実施の形態６に係るエピタキシャル基板の変形例の積層構造を示す概略断面図である。
【図３９】図３８のエピタキシャル基板を用いて形成した発光素子の構成を示す概略断面図である。
【図４０】本発明に係る発光素子を用いた発光装置の構成を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００６５】
以下、図面を参照しながら、本発明の各実施の形態について説明する。なお、各実施の形態において、同一の機能を果たす要素には同一の参照符号を付し、その説明は、特に必要がなければ繰り返さない。
【００６６】
（実施の形態１）
図１に示すように、本実施の形態１に係るエピタキシャル基板１００は、透明支持基板１と、透明支持基板１の一方の主表面上（図１における上側）に配置された接着層２とを備える。接着層２の、透明支持基板１と対向する主表面と反対側の主表面上（図１における上側）に透明導電層３を備える。透明導電層３の、接着層２と対向する主表面と反対側の主表面上（図１における上側）にエピタキシャル層４を備える。
【００６７】
透明支持基板１は、当該エピタキシャル基板１００を用いて形成した、後述する発光素子が発光する光に対して透明な材質からなる支持基板である。具体的には、たとえば透明支持基板１は、サファイア、ガラス、炭化珪素（ＳｉＣ）、ガリウムリン（ＧａＰ）、石英およびスピネルなどにより形成されたものを用いることが好ましい。この透明支持基板１は、エピタキシャル基板１００を構成するエピタキシャル層４などを下側から支持することにより、当該エピタキシャル層４などが破壊することを抑制する土台としての役割を有する。また、当該エピタキシャル基板１００を用いて形成する発光素子が発光する光を、透明支持基板１を透過させることにより高い割合で（高効率に）所望の方向に進行させることができる。
【００６８】
エピタキシャル層４は具体的には、図２に示すように、第１クラッド層５と、第１クラッド層５の一方の主表面上（図２における上側）に配置された活性層６と、活性層６の一方の主表面上（図２における上側）に配置された第２クラッド層７とを備える。
【００６９】
エピタキシャル基板１００は、たとえばＬＥＤなどの発光素子を形成するために用いる基板である。エピタキシャル基板１００を構成するエピタキシャル層４は、エピタキシャル成長により形成された半導体層を複数積層した構成である。たとえばエピタキシャル基板１００を用いて赤外線を発光する発光素子を形成する場合、エピタキシャル層４を構成する第１クラッド層５、活性層６、第２クラッド層７はいずれもＡｌｘＩｎｙＧａ１−ｘ−ｙＡｓ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）からなることが好ましい。なお、ここで赤外線とは、８５０ｎｍ以上９５０ｎｍ以下の波長を有する赤外線を意味する。
【００７０】
また、第１クラッド層５がたとえばｎ型の半導体（上述したＡｌｘＩｎｙＧａ１−ｘ−ｙＡｓ）からなる場合、第２クラッド層７はｐ型の半導体からなることが好ましい。逆に第１クラッド層５がｐ型の半導体からなる場合、第２クラッド層７はｎ型の半導体からなることが好ましい。
【００７１】
透明導電層３は、当該エピタキシャル基板１００を用いて形成する発光素子の２つの電極間に電圧を印加した際に、出力する電流を当該発光素子の内部に均一に流すために配置された領域である。上記発光素子が、たとえば図１におけるエピタキシャル層４の上側の主表面上または内部に２つの電極を備える場合に、当該２つの電極間に電圧を印加すれば、電位差に基づき電流が流れる。この電流が、図１における透明導電層３の左右方向、および図１における紙面に垂直な方向（奥行き方向）に関して広い領域に均一に流れるように拡散される。このように透明導電層３は、電流をスムーズに拡散させるために配置される。
【００７２】
透明導電層３としてはたとえばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）を用いることが好ましい。ＩＴＯは導電性を有しながら高い透明度を有している。したがって透明導電層３としてＩＴＯを用いれば、当該エピタキシャル基板１００を用いて形成する発光素子が発光する光を、透明導電層３の内部を進行させることにより高い割合で（高効率に）所望の方向に進行させることができる。
【００７３】
さらにＩＴＯは、透明導電層３の上側の主表面（透明導電層主表面３ｂ）上に配置されるエピタキシャル層４を構成する、ｎ型のＡｌｘＩｎｙＧａ１−ｘ−ｙＡｓやｐ型のＡｌｘＩｎｙＧａ１−ｘ−ｙＡｓと良好なオーミック接合を得ることができる。なお、接着層２はＢＣＢ樹脂、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂からなる群から選択されるいずれか１種を含むことが好ましい。これらの樹脂材料は粘着性が高い。このため、たとえば透明支持基板１の図１における上側の主表面上や、透明導電層３の下側の主表面（透明導電層主表面３ａ）上に接着層２を配置（塗布）することにより、図１に示すように透明支持基板１と透明導電層３とを接合すれば、両者を強固に接着することができる。また、上述した各樹脂材料は弾力性も高い。したがって、たとえば接着層２を介して接合しようとする上述した透明支持基板１の主表面や透明導電層主表面３ａの面粗度が高い場合においても、接着層２の弾力性により、接合しようとする表面上の粗い領域における凹凸形状に対しても柔軟に強固に接着することができる。なお、接着層２はたとえば透明導電層３と透明支持基板１とを接合する時点においては柔軟性のある材質であるが、たとえば発光素子２００を形成した後の状態においては強固に固着された状態となる。
【００７４】
また、接着層２を構成する材質はいずれも当該エピタキシャル基板１００を用いて形成する発光素子２００が発光する光に対して透明である。このため、当該エピタキシャル基板１００を用いて形成する発光素子が発光する光を、接着層２を透過させることにより高い割合で（高効率に）所望の方向に進行させることができる。
【００７５】
以上の性質を有するエピタキシャル基板１００を用いて、図３に示す発光素子２００を形成することができる。発光素子２００は、図１のエピタキシャル基板１００を構成するエピタキシャル層４の主表面に関する一部の領域（図３における右側の領域）が除去されている。エピタキシャル層４が除去されていない領域（図３における左側の領域）には、エピタキシャル層４の最上層である第２クラッド層７の上側の主表面上に電極９が配置されている。また、エピタキシャル層４が除去された領域については、透明導電層３の上側の主表面（透明導電層主表面３ｂ）が露出されている。この露出された透明導電層主表面３ｂ上に電極１０が配置されている。
【００７６】
さらに、透明支持基板１の、接着層２と対向しない側の主表面（図３における下側の主表面）上に光反射層８が配置されている。活性層６にて発生した光のうち、図３における上側に向かう方向に進行する光は、そのままたとえば電極９が配置された第２クラッド層７の上側の主表面や、電極１０が配置された透明導電層主表面３ｂから出力することができる。また活性層６にて発生した光のうち、図３における下側に向かう方向に進行する光は、透明支持基板１の内部を通り、光反射層８の、透明支持基板１と対向する主表面上に到達する。すると当該光は、光反射層８の透明支持基板１と対向する主表面上において反射し、図３における下側から上側へ向かう方向へ転向する。このため当該光を、たとえば、電極９が配置された第２クラッド層７の上側の主表面や、電極１０が配置された透明導電層主表面３ｂから出力することができる。当該光が光反射層８において高い割合で反射されれば、当該光のうち、透明支持基板１を透過して透明支持基板１の下側の主表面から外部へ出力する割合が少なくなる。したがって、当該光を高い割合で（高効率に）所望の方向へ出力することができる。
【００７７】
ここでエピタキシャル基板１００を用いて形成した発光素子２００の動作について説明する。電極９と電極１０との間に電圧を印加する。すると電極９と電極１０との電位差により、たとえば電極１０から電極９へ電子が流れる。この電子の流れが、電子の流れと逆向きに流れる電流として出力される。
【００７８】
この電流は、たとえば電極９から、エピタキシャル層４を図３の上側から下側へ向かって流れ、透明導電層３の内部を通って、電極１０に流入する。透明導電層３は上述したようにたとえばＩＴＯから形成されるものである。このため、電極９と電極１０との間に加える電圧により、透明導電層３に電流を流すことができる。また、電極９から透明導電層３の内部に流入された電流は、透明導電層３の内部を、図３に示す左右方向に交差する断面に関して広い領域に拡散する。このため、当該電流は、透明導電層３の内部を均一に、図３の左側から右側へ流れる。したがって、透明導電層３から第１クラッド層５の主表面上の広い領域に関してほぼ均一に電流が流入する。すなわち、第１クラッド層５と第２クラッド層７との主表面に沿った方向に関して、当該主表面上のいずれの領域においてもほぼ均一に電流が流れる（ほぼ均一に、電子が第１クラッド層５から第２クラッド層７へと流れる）。なお、図３における透明導電層３の下側に配置された接着層２および透明支持基板１は導電性を有しない。このため、透明導電層３の内部を上述したように流れる電流は、たとえば接着層２や透明支持基板１の方へはほとんど流入しない。
【００７９】
このように発光素子２００を発光させるための電流を、透明導電層３の内部を流れるようにする。このようにすれば、たとえば透明導電層３の内部の一部の領域において集中的に大きな電流が流れ、逆に局所的に流れる電流が小さくなる可能性を低減することができる。
【００８０】
また、当該電流は透明導電層３の内部を拡散することにより流れるため、たとえばエピタキシャル層４の第１クラッド層５などの内部を、図３の左側から右側へ流れることはほとんどない。したがって、エピタキシャル層４の内部に電流を流すためにエピタキシャル層４を厚く形成する必要はない。このことから、エピタキシャル層４を形成するコストを低減することができる。
【００８１】
さらに、発光素子２００においては、当該電流が透明導電層３の内部を均一に安定して流れる。このため、たとえば上述した特許文献３に開示された半導体基板のように、半導体発光素子を形成するための電流を流すためのオーム接触層のような領域を形成し、これと電極とを電極連結チャンネルにより連結するなどの煩雑な工程を行なう必要がない。このことからも、エピタキシャル層４を形成するコストを低減することができるといえる。
【００８２】
なお、上記電流が透明導電層３の内部を均一に、図３の左側から右側へ流れるため、電子が透明導電層３の内部を均一に、図３の右側から左側へ流れる。そして当該電子は電極９に向かうため、その流れる方向が、図３の下側から上側に向かう方向に転向される。転向された電子は、透明導電層３と第１クラッド層５との界面（透明導電層主表面３ｂ）において、透明導電層３と第１クラッド層５とがオーミック接合されているため、スムーズに第１クラッド層５の方へ流入することができる。
【００８３】
ここで、第１クラッド層５がたとえばｎ型の半導体材料からなり、第２クラッド層７がたとえばｐ型の半導体材料からなると仮定して、電極９に正の電圧を、電極１０に負の電圧を印加した場合を考える。このとき、第１クラッド層５から電子が活性層６へ流入する。これに対して第２クラッド層７からは正孔が活性層６へ流入する。活性層６の内部では、各クラッド層から流入したキャリアとしての電子と正孔とが再結合を起こす。この再結合のときに放出されるエネルギーが光エネルギーとして発光される。したがって、第１クラッド層５および第２クラッド層７の主表面に沿った方向における広い領域にほぼ均一に電圧が加わり、上述した電流が流れれば、第１クラッド層５からキャリアとして活性層６に入る電子も第１クラッド層５の主表面に沿った方向に関して広い領域に均一に入る。第２クラッド層７からキャリアとして活性層６に入る正孔についても同様に、第２クラッド層７の主表面に沿った方向に関して広い領域にほぼ均一に入る。このため上述した再結合による発光素子２００は、所望の領域に対してほぼ均一に発光することができる。具体的にはたとえば、上記発光素子２００は、活性層６の主表面に沿った方向（図３における活性層６の左右方向、および紙面に垂直な奥行き方向）に関してほぼ均一に発光することができる。
【００８４】
活性層６において発光した光は、たとえば第１クラッド層５、透明導電層３、接着層２、透明支持基板１を透過して、透明支持基板１と光反射層８との界面において反射を起こす。そして透明支持基板１、接着層２、透明導電層３などを逆方向に透過し、電極９が配置された第２クラッド層７の上側の主表面や、電極１０が配置された透明導電層主表面３ｂから出力することができる。しかし上記光は、たとえば透明支持基板１の、図３における左右側面から出力させるようにしてもよいし、あるいは光反射層８を配置せず、透明支持基板１の下側の主表面から出力させてもよい。すなわち当該光は任意の方向から出力させることができる。
【００８５】
上述したように、発光した光を第１クラッド層５、透明導電層３、接着層２、透明支持基板１を透過させ、たとえば光反射層８にて反射させた上で所望の方向から出力させれば、発光した光が出力されるまでの途中にたとえば基板の内部で高い割合で吸収されることを抑制できる。上述したように透明導電層３、接着層２、透明支持基板１はいずれも当該光に対して透明な材質にて形成されているためである。さらに、透明支持基板１の主表面の広い領域から当該光を出力することができる。以上より、当該発光素子２００は、電極９と電極１０との間に加える電圧に対して、高い割合で（高効率に）光を出力することができる。
【００８６】
ここでエピタキシャル基板１００の製造方法について説明する。図４のフローチャートに示すように、まずエピ用基板を準備する工程（Ｓ１０）を実施する。具体的には、図５に示すエピ用基板１１を準備する工程である。
【００８７】
エピ用基板１１は、後の工程において図２のエピタキシャル層４を形成するための土台として用いる基板である。したがってエピ用基板１１としては、エピタキシャル層４を構成するＡｌｘＩｎｙＧａ１−ｘ−ｙＡｓの積層構造をエピタキシャル成長により形成することが可能な、ガリウム砒素（ＧａＡｓ）からなる基板を用いることが好ましい。
【００８８】
次にエピタキシャル層を形成する工程（Ｓ２０）を実施する。具体的には、図５に示すように、エピ用基板１１の一方の主表面上に、エピタキシャル層４を形成する工程である。
【００８９】
上述した図２に示すように、エピタキシャル層４は、第１クラッド層５と活性層６と第２クラッド層７との積層構造である。なお、この他にも必要に応じて半導体層を形成してもよい。
【００９０】
ここで一例として、図１のエピタキシャル基板１００のエピタキシャル層４が、図２に示すように下側から順に、すなわち透明導電層主表面３ｂ上に第１クラッド層５が、第１クラッド層５の上に活性層６が、活性層６の上に第２クラッド層７が配置される場合を考える。この場合、エピタキシャル層４としてのＡｌｘＩｎｙＧａ１−ｘ−ｙＡｓの積層構造を形成するためには、エピ用基板１１の主表面上に、エピタキシャル成長法を用いて、第２クラッド層７、活性層６、第１クラッド層５の順に形成する。
【００９１】
なお、特に第１クラッド層５や第２クラッド層７に対しては、当該エピタキシャル基板１００を用いて形成する発光素子２００が発光する光の波長に応じて、ＡｌｘＩｎｙＧａ１−ｘ−ｙＡｓ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）のｘおよびｙの値を変化することが好ましい。また、たとえば活性層６を形成する際にはガリウム（Ｇａ）の割合を大きくすることが好ましく、状況に応じてインジウムとガリウムとのみからなる化合物としてもよい。また、第１クラッド層５や第２クラッド層７が、活性層６において発生する光を高い割合で透過することができるよう、ｘとｙの値を選定することが好ましい。
【００９２】
続いてＩＴＯを形成する工程（Ｓ３０）を実施する。これは具体的には、図６に示すように、工程（Ｓ２０）にて形成したエピタキシャル層４（第１クラッド層５）の主表面上に、透明導電層３としてＩＴＯの薄膜を形成する工程である。ＩＴＯの薄膜を形成する方法としては、たとえばエレクトロンビーム蒸着（ＥＢ蒸着）法を用いることが好ましい。具体的には、高真空下において酸素ガスを供給しながらインジウム（Ｉｎ）やスズ（Ｓｎ）の合金に対して電子ビームを照射することにより、当該合金を一部加熱蒸発する。この蒸発した当該合金と酸素との反応物質を所望のエピタキシャル層４（第１クラッド層５）の主表面上に凝縮させて付着（堆積）させる。この付着した薄膜が透明導電層３としてのＩＴＯの薄膜である。以上の方法により、ＩＴＯの薄膜を形成することができる。
【００９３】
なお、活性層から発光する光の波長をλ、ＩＴＯの屈折率をηＩＴＯとすれば、ＩＴＯの薄膜の厚みｔＩＴＯ（μｍ）は、Ｔ＝λ／（４×ηＩＴＯ）×（２×ｍ−１）として、０．９Ｔ≦ｔＩＴＯ≦１．１Ｔであることが好ましい。ここで、ｍは自然数である。また、上記ｔＩＴＯ（μｍ）は、１μｍ以下であることが好ましく、０．２μｍ前後とすることが好ましい。このなかでも当該ｔＩＴＯ（μｍ）は、０．１２μｍ以上０．１６μｍ以下、あるいは０．３６μｍ以上０．４４μｍ以下とすることが特に好ましい。
【００９４】
このようにして図６に示すように透明導電層３が形成されたところで、図４に示すように支持基板を接合する工程（Ｓ４０）を行なう。具体的には、図６に示す透明導電層３の透明導電層主表面３ａを、図７に示す透明支持基板１の一方の主表面と接合する工程である。
【００９５】
たとえばサファイア、ガラス、炭化珪素（ＳｉＣ）、ガリウムリン（ＧａＰ）、石英およびスピネルからなる群から選択される１種以上を材料とした透明支持基板１の一方の主表面上に、図７に示すようにたとえばＢＣＢ樹脂などからなる接着層２を配置する。ここで接着層２の厚みは０．１μｍ以上１０μｍ以下とすることが好ましい。そして図７に示すように接着層２と透明導電層主表面３ａとを貼り合わせる。すなわち図７においては、図６に示す積層構造を上下逆さにして、接着層２を用いて透明支持基板１と貼り合わせている。
【００９６】
図７に示すように貼り合わせたものに対して、たとえば１２０℃以上６００℃以下まで加熱し、エピ用基板１１の、エピタキシャル層４と対向しない主表面側（上側）からたとえば０．２ＭＰａ以上４ＭＰａ以下の圧力を加える。このようにすれば、透明導電層３と透明支持基板１とを、接着層２を介して強固に接合することができる。
【００９７】
そしてエピ用基板を除去する工程（Ｓ５０）を行なう。具体的には、工程（Ｓ４０）にて形成された図７に示す積層構造からエピ用基板１１を除去する工程である。エピ用基板１１は上述したように、エピタキシャル層４を形成するために用いた基板であり、たとえばガリウム砒素など、当該エピタキシャル基板１００を用いて形成した発光素子２００が発光する光に対して不透明な材質からなる。したがって、エピ用基板１１を残したままの基板を用いて発光素子を形成すれば、当該発光素子が発光する光がエピ用基板１１の内部にて吸収され、発光する光を出力する効率が低下する可能性がある。このため、発光素子２００を形成するためのエピタキシャル基板１００においては、エピ用基板１１が除去されていることが好ましい。
【００９８】
ガリウム砒素からなるエピ用基板１１の除去は具体的には、たとえばアンモニア水（ＮＨ４ＯＨ）と過酸化水素水（Ｈ２Ｏ２）との質量比が１．７：１である溶液中に当該エピ用基板１１を含む図７に示す積層構造を浸漬する。このようにすればエピ用基板１１がウェットエッチングにより除去され、図１に示す積層構造を有するエピタキシャル基板１００を形成することができる。
【００９９】
以上により、発光素子２００を形成するためのエピタキシャル基板１００が形成されるが、当該エピタキシャル基板１００を用いて発光素子２００を形成するために、さらに図４に示す以下の各工程を行なう。まずエピタキシャル層をエッチングする工程（Ｓ６０）を行なう。具体的には、図１に示すエピタキシャル基板１００を用いて図３に示す発光素子２００を形成するため、エピタキシャル層４を部分的に除去する工程である。
【０１００】
工程（Ｓ６０）においては、エピタキシャル層４を構成する、第１クラッド層５、活性層６、第２クラッド層７のすべてを除去することが好ましい。言い換えればエピタキシャル層４を除去した領域においては、透明導電層３の透明導電層主表面３ｂが露出するように処理を行なうことが好ましい。
【０１０１】
上記の処理を行なうためには、たとえばアンモニア水（ＮＨ４ＯＨ）と過酸化水素水（Ｈ２Ｏ２）との質量比が１．７：１である溶液を用いたウェットエッチング処理を所望の領域に対して行なうことが好ましい。あるいは塩素系のエッチングガスを用いたドライエッチング処理により、同様にエピタキシャル層４を部分的にエッチングしてもよい。
【０１０２】
そして電極を形成する工程（Ｓ７０）を行なう。具体的には図３に示すように、エピタキシャル層４の透明導電層３と対向しない主表面上（第２クラッド層７の活性層６と対向しない主表面上）、および透明導電層３の接着層２と反対側の主表面上に電極９および電極１０を形成する工程である。なお、まず電極９を形成する工程を実施してから、先に説明したエピタキシャル層をエッチングする工程（Ｓ６０）を行い、その後に電極１０を形成する工程を実施するようにしてもよい。
【０１０３】
図３に示すように、電極９と電極１０とはいずれも、透明支持基板１の主表面に対して同じ側（上側）に存在する。電極９の材質としては、ＡｌｘＩｎｙＧａ１−ｘ−ｙＡｓとオーミック接触する材質を用いることが好ましい。電極９の土台となる第２クラッド層７がｐ型の半導体材料である場合は、電極９は金（Ａｕ）とＺｎ（亜鉛）との合金であることが好ましい。第２クラッド層７がｎ型の半導体材料である場合は、電極９は金（Ａｕ）とゲルマニウム（Ｇｅ）、およびニッケル（Ｎｉ）の合金を用いることが好ましい。
【０１０４】
電極１０の材質としては、ＩＴＯとの密着性が十分であり、かつＩＴＯとオーミック接触する材質を用いることが好ましい。具体的には、たとえばチタン（Ｔｉ）と金（Ａｕ）との積層構造、あるいはクロム（Ｃｒ）と金（Ａｕ）との積層構造を用いることが好ましい。なお、当該電極９、１０はたとえば金属の抵抗加熱蒸着法やイオンビーム蒸着法、スパッタ法などの一般周知の方法を用いて形成することができる。
【０１０５】
最後にその他の工程（Ｓ８０）として、たとえば発光する光をいったん反射させた上で外部に出力したい場合など、必要に応じて、図３に示す光反射層８を形成する。光反射層８としては、たとえばエピタキシャル層４が発光する光（たとえば波長８５０ｎｍ以上９５０ｎｍ以下の赤外線）を高い割合で反射することができる材料を用いることが好ましく、具体的にはたとえばアルミニウム（Ａｌ）や銀（Ａｇ）を用いることが好ましい。たとえば図３に示すように透明支持基板１の、接着層２と対向しない主表面上に光反射層８を配置する場合は、たとえば抵抗加熱蒸着法やイオンビーム蒸着法、スパッタ法などの一般周知の方法を用いて、０．０５μｍ以上１μｍ以下の厚みとなるように形成することが好ましい。
【０１０６】
（実施の形態２）
図８に示すように、本実施の形態２に係るエピタキシャル基板３００は、本実施の形態１のエピタキシャル基板１００と、基本的に同様の態様を備えている。しかしエピタキシャル基板３００は、透明導電層３の各主表面（透明導電層主表面３ａ、３ｂ）が粗面化処理されている。すなわちエピタキシャル基板３００の透明導電層主表面３ａ、３ｂは、エピタキシャル基板１００の透明導電層主表面３ａ、３ｂに比べて面粗度が高い（表面が粗い）。エピタキシャル基板３００の透明導電層主表面３ａ、３ｂは面粗度が高いため、当該各主表面上に無秩序な凹凸形状が多い。このことを示すため、図８においては透明導電層主表面３ａ、３ｂを鋸の刃状に描写している。
【０１０７】
このような態様を有するエピタキシャル基板３００を用いて、たとえば上述した発光素子２００と同様の発光素子を形成した場合を考える。当該発光素子においては、エピタキシャル層において発光する光が透明導電層３の方に進行する。このとき、透明導電層主表面３ａ、３ｂにおいては面粗度が高く、当該透明導電層主表面３ａ、３ｂの形状が凹凸形状を多く有する形状であれば、当該透明導電層主表面３ａ、３ｂにおいて光が全反射を起こす可能性を低減することができる。
【０１０８】
透明導電層主表面３ａ、３ｂの面粗度が小さければ、エピタキシャル層４において発光する光が透明導電層３に入射する角度によっては、エピタキシャル層４から透明導電層３に入射する光が、透明導電層主表面３ｂにおいて全反射を起こす可能性がある。仮に当該光が透明導電層主表面３ｂにおいて全反射を起こせば、当該光は以後、発光素子の内部に閉じ込められ外部に取り出すことができる可能性が低くなる。このため所望の箇所における当該光の出力が弱くなる。このような現象を抑制するために、透明導電層主表面３ａ、３ｂの面粗度を高くすることが好ましい。凹凸形状の多い主表面においては、光は全反射を起こすことなく透過、ないしは乱反射を起こす。このため、全反射することにより光が発光素子の外部に出てこなくなる現象の発生を抑制することができる。
【０１０９】
なお、このような凹凸形状の多い透明導電層主表面３ａ、３ｂを用いた場合においても、本実施の形態１のエピタキシャル基板１００と同様に、弾力性の高い接着層２を用いれば、透明導電層３と透明支持基板１との接合強度を良好にすることができる。このため、エピタキシャル基板３００の歩留まりを良好にすることができる。
【０１１０】
なお、たとえばＩＴＯからなる透明導電層３の、エピタキシャル層４と対向する透明導電層主表面３ｂの面粗度を高くするためには、以下の処理を行なうことが好ましい。すなわち上述した工程（Ｓ２０）においてエピタキシャル層４（第１クラッド層５）を形成した後、第１クラッド層５の、透明導電層３を形成する主表面を硝酸系の溶液を用いてウェットエッチングすることにより、第１クラッド層５の所望の主表面を粗面化することが好ましい。あるいは第１クラッド層５の透明導電層３を形成する主表面に対して、フォトリソグラフィ技術を用いて、ミクロンオーダの微細な凹凸形状を多数形成してもよい。
【０１１１】
また、透明導電層３の透明導電層主表面３ａの面粗度を高くするためには、以下の処理を行なうことが好ましい。すなわち上述した工程（Ｓ３０）において透明導電層３を形成した後、透明導電層主表面３ａ上をフッ酸（ＨＦ）系の溶液を用いてウェットエッチングすることにより、透明導電層主表面３ａを粗面化することが好ましい。あるいは透明導電層主表面３ａ主表面に対して、フォトリソグラフィ技術を用いて、ミクロンオーダの微細な凹凸形状を多数形成してもよい。
【０１１２】
なお透明導電層主表面３ａ、３ｂの、粗面化処理を行なった後における面粗度は、Ｒａが０．０５μｍ以上５μｍ以下であることが好ましい。
【０１１３】
本実施の形態２は、以上に述べた各点についてのみ、本実施の形態１と異なる。すなわち実施の形態２について、上述しなかった構成や条件、手順や効果などは、全て実施の形態１に順ずる。
【０１１４】
（実施の形態３）
本実施の形態３に係るエピタキシャル基板４００は、本実施の形態１に係るエピタキシャル基板１００と、基本的に同様の態様を備えている。しかし図９に示すようにエピタキシャル基板４００は、支持基板として不透明支持基板１２を用いている。また、透明導電層３と接着層２との間に光反射層８が備えられている。
【０１１５】
不透明支持基板１２としては、当該エピタキシャル基板４００を用いて形成した、後述する発光素子５００（図２０参照）が発光する光を透過する割合が低い、たとえばガリウム砒素を用いることができる。また、接着層２としては、上述したエピタキシャル基板１００などと同様に透明なＢＣＢ樹脂などからなる接着層を用いてもよいが、発光素子５００が発光する光に対して不透明な材質からなる接着層を用いてもよい。
【０１１６】
上述したエピタキシャル基板１００、３００を用いて形成した発光素子は、支持基板が透明支持基板１であり、エピタキシャル層４において発光した光を透明導電層３、接着層２、透明支持基板１を透過させ、たとえば透明支持基板１の下側の主表面から出力させる構成を有している。しかしエピタキシャル基板４００は支持基板が不透明支持基板１２である。ここでたとえば図９のエピタキシャル基板４００を用いて形成した図１０の発光素子５００を考える。発光素子５００はエピタキシャル層４において発光する光を、不透明支持基板１２を透過させてたとえば不透明支持基板１２の下側の主表面から出力することができない。このためエピタキシャル基板４００においては透明導電層３の透明導電層主表面３ａ上に光反射層８が配置されている。
【０１１７】
光反射層８において、たとえばエピタキシャル層４にて発光し、不透明支持基板１２の方へ進もうとする光を反射させる。反射した光はたとえば図１０の上向きに転向する。このため当該光を、たとえば、電極９が配置された第２クラッド層７の上側の主表面や、電極１０が配置された透明導電層主表面３ｂから出力することができる。当該光が図１０の位置に配置された光反射層８において高い割合で反射されれば、当該光は不透明支持基板１２の内部に進入しない分だけ、積層構造の内部を通る距離が短い。このため当該積層構造の内部にて吸収される割合が少なくなる。したがって当該光をより高い割合で外部に出力することができる。
【０１１８】
このようにすれば、透明導電層３を用いて電流を拡散することができる発光素子の支持基板として、たとえば発光素子２００のように発光する光に対して透明な材質を用いてもよいし、たとえば発光素子５００のように不透明な材質を用いてもよい。
【０１１９】
エピタキシャル基板４００の光反射層８は図４の工程（Ｓ３０）の後に、透明導電層主表面３ａ上に、たとえば真空蒸着法やイオンビーム蒸着法、イオンスパッタ法などの一般周知の方法を用いて、０．０５μｍ以上１μｍ以下の厚みとなるように形成することが好ましい。このためエピタキシャル基板４００の製造工程において、図４に示すその他の工程（Ｓ８０）は省略することができる。
【０１２０】
本実施の形態３は、以上に述べた各点についてのみ、本実施の形態１と異なる。すなわち実施の形態３について、上述しなかった構成や条件、手順や効果などは、全て実施の形態１に順ずる。
【０１２１】
（実施の形態４）
本実施の形態４に係るエピタキシャル基板６００は、本実施の形態１に係るエピタキシャル基板１００と、基本的に同様の態様を備えている。しかし図１１に示すようにエピタキシャル基板６００は、透明導電層３に接触する埋め込み電極２１を備えている点が図１に示したエピタキシャル基板１００とは異なる。具体的には、エピタキシャル基板６００は、透明導電層３と直接接続され、透明導電層３とは異なる導電性材料からなる埋め込み電極２１をさらに備える。透明導電層３には接着層２に対向する表面からエピタキシャル層４に対向する表面まで到達する貫通穴としての開口部２２が形成されている。埋め込み電極２１は、開口部２２の内部を充填するように配置されている。
【０１２２】
なお、開口部２２の平面形状は、図１２に示すように四角形状としているが、他の任意の形状（たとえば三角形状、五角形以上の多角形状、円形状、楕円形状など）とすることができる。また、埋め込み電極２１の平面形状（図１２の埋め込み電極２１の外周部２４）も、図１２に示すように四角形状としているが、上述のような他の任意の形状とすることができる。ただし、埋め込み電極２１の平面形状を開口部２２の平面形状と相似形としてもよい。また、埋め込み電極２１の平面形状は、開口部２２の平面形状より大きくしてもよい。この場合、埋め込み電極２１の一部（延在部）が開口部２２の内部から透明導電層３の表面上にまで延在することになるので、埋め込み電極２１と透明導電層３との接触面積をさらに大きくできる。
【０１２３】
また、埋め込み電極２１は、エピタキシャル基板６００において所定の間隔を隔てて複数個形成されていてもよい。埋め込み電極２１は、後述するようにエピタキシャル基板６００を用いて形成される素子（発光素子）の１つ当たりに１つ形成されていることが好ましい。そのため、たとえば埋め込み電極２１はエピタキシャル基板６００においてマトリックス状に整列して配置されていてもよいし、所定の間隔を隔てて三角格子あるいは正方格子を形成するように配置されていいてもよい。
【０１２４】
図１１に示したエピタキシャル基板６００では、すでに説明した本実施の形態１に係るエピタキシャル基板１００により得られる効果に加えて、後述する図１２および図１３に示すように、埋め込み電極２１と重なる位置のエピタキシャル層４を部分的に除去して透明導電層３と電気的に接続される電極１０を形成するときに、エピタキシャル層４のエッチング工程におけるエッチングストッパとして埋め込み電極２１を利用することができる。
【０１２５】
また、埋め込み電極２１と透明導電層３との接触面積を、上記開口部２２を形成しない場合よりも広くすることができる。このため、透明導電層３と埋め込み電極２１との接着強度をより高めることができる。また、埋め込み電極２１が当該開口部２２の一方の端部（透明導電層３においてエピタキシャル層４に対向する表面側の開口部２２の端部）においてエピタキシャル層４と接触した状態となる。したがって、エピタキシャル層４のエッチングにおけるエッチングストッパとして埋め込み電極を確実に利用できる。
【０１２６】
また、透明導電層３への電流の供給を、埋め込み電極２１を介して行なう場合、埋め込み電極２１と透明導電層３との接触面積が開口部２２を形成することにより、当該開口部２２が存在しない場合より広くなるので、より安定して透明導電層３へ電流を供給できる。このため、透明導電層３での電流の均一化をさらに促進できる。したがって、結果的に当該エピタキシャル基板６００を用いて形成した、図１２および図１３に示す発光素子７００の光出力を向上させることができる。
【０１２７】
また、エピタキシャル基板６００において、埋め込み電極２１は、透明導電層３において接着層２と対向する主表面上に延在し透明導電層３と直接接触する延在部(フランジ部）を含んでいてもよい。この場合、延在部により埋め込み電極２１と透明導電層３との接触面積がさらに広くなるので、埋め込み電極２１を介して透明導電層３への電流の供給を行なう場合、より安定して透明導電層３へ電流を供給できる。また、上記接触面積が広くなることにより、透明導電層３と埋め込み電極２１との接着強度をより高めることができる。
【０１２８】
図１２および図１３に示した発光素子７００は、図１１に示したエピタキシャル基板６００を用いて形成された発光素子である。発光素子７００は、基本的には図３に示した発光素子２００と同様の構成を備えるが、上述の埋め込み電極２１が配置されたことにより電極１０の周囲の構成が図３に示した発光素子２００と異なっている。具体的には、図１２および図１３に示した発光素子７００では埋め込み電極２１の一部が露出するように、少なくともエピタキシャル層４の一部が除去されることにより開口部２３が形成されている。開口部２３の平面形状は四角形状としているが、開口部２３の形状は他の任意の形状（三角形状、五角形以上の多角形状、円形状、楕円形状など）とすることができる。ただし、開口部２３の平面形状は、透明導電層３に形成された開口部２２の平面形状（つまり埋め込み電極２１の上部表面の平面形状）より小さくなっていることが好ましい。露出した埋め込み電極２１の一部上、および、エピタキシャル層４の透明導電層３と対向する主表面と反対側の主表面上に電極９、１０を備える。電極１０の平面形状は四角形状としているが、他の任意の形状（三角形状、五角形以上の多角形状、円形状、楕円形状など）としてもよい。また、電極１０の平面形状は、開口部２３の平面形状と相似形とすることが好ましい。また、電極９の平面形状はほぼ円形状であり、当該電極９から、エピタキシャル層４の表面上に延びる線状の延長電極部が形成されている。この延長電極部はエピタキシャル層４に対して電流の供給をできるだけ均一に行なうために形成されている。
【０１２９】
このような構成にすることにより、電極９、１０間に電圧を印加した際に、電極１０から埋め込み電極２１を介して透明導電層３の内部の広い範囲にほぼ均一に電流を流すことができる。したがって、発光する光も領域間におけるばらつきの少ないものとなり、ほぼ均一に光を出力することができる。
【０１３０】
次に、エピタキシャル基板６００の製造方法について説明する。図１４のフローチャートに示すように、まずエピ用基板を準備する工程（Ｓ１０）を実施する。具体的には、本実施の形態１と同様に、図５に示すエピ用基板１１を準備する。
【０１３１】
次に、本実施の形態１と同様に、エピタキシャル層を形成する工程（Ｓ２０）を実施する。具体的には、図５に示すように、エピ用基板１１の一方の主表面上に、エピタキシャル層４を形成する。
【０１３２】
次に、本実施の形態１と同様に、ＩＴＯを形成する工程（Ｓ３０）を実施する。これは具体的には、図６に示すように、工程（Ｓ２０）にて形成したエピタキシャル層４の主表面上に、透明導電層３としてＩＴＯの薄膜を形成する工程である。
【０１３３】
次に、図１４に示すように、金属層を形成する工程（Ｓ９０）を実施する。具体的には、まず図１５に示すＩＴＯをエッチングして開口部を形成する工程（Ｓ９１）を実施する。開口部を形成する工程としての当該工程（Ｓ９１）では、図１６に示すように、透明導電層３上に、所定の開口パターン２６を有するレジスト膜２５を形成する。開口パターン２６は、透明導電層３において形成される開口部２２の平面形状と同じ平面形状を有する。
【０１３４】
次に、上記レジスト膜２５をマスクとして用いて、エッチングにより透明導電層３を部分的に除去する。この結果、図１７に示すように、透明導電層３において開口部２２が形成される。この後、レジスト膜２５を除去する。
【０１３５】
次に、図１５に示す、埋め込み電極を形成する工程としての、開口部内に金属膜を形成する工程（Ｓ９２）を実施する。具体的には、まず図１８に示すように、透明導電層３上に所定の開口パターンを有するレジスト膜２７を形成する。当該開口パターンは、先に透明導電層３に形成された開口部２２と重なると共に、形成されるべき埋め込み電極２１の平面形状と同じ平面形状を有する。
【０１３６】
次に、図１９に示すように、開口パターンの内部およびレジスト膜２７の上部表面上に導電体膜２８を形成する。導電体膜２８は、埋め込み電極２１となるべき導電体であって、導電性を有すれば任意の材料を用いることができるが、エピタキシャル層４および／または透明導電層３とエッチングレートが異なる導電性材料であることが好ましい。また、導電体２８に形成方法としては従来周知の任意の方法を用いることができる。そして、薬液などを用いてレジスト膜２７を除去する。このとき、レジスト膜２７の上部表面上に形成された導電体膜２８も同時に除去される（リフトオフ）。この結果、図２０に示すように、開口部２２に内部を充填するとともに、透明導電層３の上部表面上にまで部分的に延在する延在部を有する埋め込み電極２１を形成することができる。
【０１３７】
このようにして図２０に示すように埋め込み電極２１が形成されたところで、図１４に示すように支持基板を接合する工程（Ｓ４０）を行なう。具体的には、本実施の形態１と同様に、図２０に示す透明導電層３および埋め込み電極２１が形成された面を、図２１に示す透明支持基板１の一方の主表面と接着層２を用いて接合する。図２１においては、図２０に示す積層構造を上下逆さにして、接着層２を用いて透明支持基板１と貼り合わせている。
【０１３８】
次に、本実施の形態１と同様に、図２１に示すように貼り合わせた基板を、たとえば１２０℃以上６００℃以下まで加熱し、さらにエピ用基板１１の、エピタキシャル層４と対向しない主表面側（上側）からたとえば０．２ＭＰａ以上４ＭＰａ以下の圧力を加えてもよい。このようにすれば、透明導電層３と透明支持基板１とを、接着層２を介して強固に接合することができる。
【０１３９】
次に、図１４に示すようにエピ用基板を除去する工程（Ｓ５０）を行なう。具体的には、本実施の形態１と同様に、工程（Ｓ４０）にて形成された図２１に示す積層構造からエピ用基板１１を除去する。エピ用基板１１の除去方法としては、エピ用基板１１の材質に適合するように、従来周知の任意の方法を用いることができる。
【０１４０】
以上により、発光素子７００を形成するためのエピタキシャル基板６００が形成される。そして、当該エピタキシャル基板６００を用いて発光素子７００を形成するために、さらに図１４に示す以下の各工程を行なう。まず、第１の電極を形成する工程（Ｓ７１）を実施する。具体的には、図２２に示すように、エピタキシャル層４の上部表面上、異なる観点から言えばエピタキシャル層４の透明導電層３と対向しない主表面上（第２クラッド層７の活性層６と対向しない主表面上）、に電極９を形成する。電極９の形成方法としては従来周知の任意の方法を用いることができる。
【０１４１】
次に、図１４に示すようにエピタキシャル層をエッチングする工程（Ｓ６０）を行なう。具体的には、図２３に示すように、エピタキシャル層４を部分的に除去して開口部２３を形成する工程である。この工程（Ｓ６０）では、埋め込み電極２１の上部表面を露出させるように、埋め込み電極２１と重なる位置に開口部２３を形成する。開口部２３の形成方法としては任意の方法を用いることができるが、たとえば所定の開口パターンを有するレジスト膜をエピタキシャル層４上に形成し、当該レジスト膜をマスクとして用いたエッチングによりエピタキシャル層４を部分的に除去する、といった方法を用いることができる。このとき、埋め込み電極２１がたとえば金属などにより構成されていれば、当該埋め込み電極２１はエッチングストッパとして作用する。
【０１４２】
次に、第２の電極を形成する工程（Ｓ７２）を実施する。具体的には、図２４に示すように、開口部２３の底部において露出している埋め込み電極２１の上部表面上に電極１０を形成する。電極１０の形成方法としては、リフトオフ法など従来周知の方法を用いることができる。
【０１４３】
電極１０の材質としては、埋め込み電極２１との密着性が十分であり、かつ埋め込み電極２１とオーミック接触する材質を用いることが好ましい。具体的には、たとえばチタン（Ｔｉ）と金（Ａｕ）との積層構造、あるいは任意の金属の単一層構造または積層構造を用いることが好ましい。
【０１４４】
次に、図１４に示すように、その他の工程（Ｓ８０）を実施してもよい。工程（Ｓ８０）としては、本実施の形態１と同様に、たとえば発光する光をいったん反射させた上で外部に出力したい場合など、必要に応じて、図１３に示す光反射層８を形成する。このようにして、図１２および図１３に示した発光素子７００を得ることができる。
【０１４５】
次に、図２５を参照して、図１１に示したエピタキシャル基板６００の変形例を説明する。図２５に示したエピタキシャル基板６００は、基本的には図１１に示したエピタキシャル基板６００と同様の構成を備えるが、埋め込み電極２１の構成が図１１に示したエピタキシャル基板６００と異なっている。具体的には、図２５に示したエピタキシャル基板６００では、埋め込み電極２１が第１導電体層３１と第２導電体層３２という２つの層からなる積層構造を有している。なお、埋め込み電極２１の構造として３層以上の積層構造を採用してもよい。
【０１４６】
図２５に示したエピタキシャル基板６００では、第１導電体層３１はエピタキシャル層４の下部表面、透明導電層３の開口部２２の側壁および透明導電層主表面３ａの開口部２２に隣接する部分と接触している。また、第２導電体層３２は第１導電体層３１においてエピタキシャル層４と接触している面とは反対側の面に接触している。
【０１４７】
つまり、上記エピタキシャル基板６００において、埋め込み電極２１は、異なる種類の複数の導電体層である第１導電体層３１および第２導電体層３２を積層した多層構造を有する。この場合、図１１に示したエピタキシャル基板６００と同様の効果が得られるとともに、埋め込み電極２１の材料について選択の自由度を大きくすることができる。
【０１４８】
上記エピタキシャル基板６００では、埋め込み電極２１において、多層構造を構成する複数の導電体層が第１導電体層３１と第２導電体層３２とを含んでいる。第１導電体層３１は、透明導電層３およびエピタキシャル層４と接触している。第２導電体層３２は、第１導電体層３１において透明導電層３と接触する表面と反対側に位置する面に接触するように形成されている。第１導電体層３１は、第２導電体層３２より相対的に透明導電層３およびエピタキシャル層４との密着性が高いことが好ましい。第２導電体層３２は、エピタキシャル層４をエッチングするエッチャントに対する選択比が第１導電体層３１より高くしてもよい。この場合、第１導電体層３１により埋め込み電極２１を透明導電層３およびエピタキシャル層４と確実に接続固定することができるとともに、第２導電体層３２により埋め込み電極２１が、エピタキシャル層４において開口部２３を形成するためのエッチングの際、エッチングストッパとしての機能を確実に発揮できる。
【０１４９】
上記エピタキシャル基板６００において、第１導電体層３１はクロム（Ｃｒ）およびチタン（Ｔｉ）の少なくともいずれか一方からなっていてもよい。また、この場合、エピタキシャル層４は、ＡｌｘＩｎｙＧａ１−ｘ−ｙＡｓ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）を複数積層した構成であり、透明導電層３はＩＴＯにより構成されていてもよい。この場合、第１導電体層３１を透明導電層３およびエピタキシャル層４に確実に固定することができる。
【０１５０】
上記エピタキシャル基板６００において、第２導電体層３２は金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）からなる群から選択される少なくとも一つからなっていてもよい。この場合、エピタキシャル層４に対して選択比の高い材料により第２導電体層３２を構成することになるので、エピタキシャル層４のエッチングにおいてエッチングストッパとして埋め込み電極２１を確実に利用することができる。
【０１５１】
図２６に示した発光素子７００は、図２５に示したエピタキシャル基板６００を用いた発光素子７００であって、基本的には図１２および図１３に示した発光素子７００と同様の構成を備えるが、上述のように埋め込み電極２１が積層構造を有している点が図１２および図１３に示した発光素子７００とは異なっている。図２６に示した発光素子７００では、埋め込み電極２１の第１導電体層３１の表面に電極１０が形成されている。この場合、図１２および図１３に示した発光素子７００により得られる効果と同様の効果に加えて、上述のように開口部２３を形成するときにエッチングストッパとして埋め込み電極２１を利用することができる。また、埋め込み電極２１を介して電極１０から透明導電層３へ電流を流すときに、埋め込み電極２１と透明導電層３との接触面積を大きくすることで、透明導電層３への電流の供給をより均一に行なうことができる。なお、上述した埋め込み電極２１の積層構造は、後述する本発明の実施の形態５および実施の形態６に適用することができる。
【０１５２】
（実施の形態５）
本実施の形態５に係るエピタキシャル基板６００は、図１１に示した本実施の形態４に係るエピタキシャル基板６００と、基本的に同様の態様を備えている。しかし図２７に示すようにエピタキシャル基板６００は、透明導電層３に形成される開口部２２が透明導電層３を貫通していない点が、図１１に示したエピタキシャル基板６００と異なっている。
【０１５３】
つまり、上記エピタキシャル基板６００において、埋め込み電極２１は、透明導電層３において接着層２と対向する表面上に配置されている。透明導電層３の表面において、埋め込み電極２１が配置された部分には凹部としての開口部２２が形成されている。埋め込み電極２１は、開口部２２の内部を充填する突出部を含んでいる。
【０１５４】
この場合、埋め込み電極２１と透明導電層３との接触面積を、上記開口部２２を形成しない場合よりも大きくすることができる。このため、透明導電層３と埋め込み電極２１との接着強度を高めることができる。また、透明導電層３への電流の供給を、埋め込み電極２１を介して行なう場合、埋め込み電極２１と透明導電層３との接触面積が広くなることにより、より安定して透明導電層３へ電流を供給できる。このため、透明導電層３での電流の均一化をさらに促進できるので、結果的に当該エピタキシャル基板６００を用いて形成した図２８に示すような発光素子７００の光出力を向上させることができる。
【０１５５】
図２８に示した発光素子７００は、図２７に示したエピタキシャル基板６００を用いて形成された発光素子である。発光素子７００は、基本的には図１２および図１３に示した発光素子７００と同様の構成を備えるが、上述の開口部２２が透明導電層３を貫通しないように形成されたことから、電極１０の周囲の構成が図１２および図１３に示した発光素子７００と異なっている。具体的には、図２８に示した発光素子７００では埋め込み電極２１の一部が露出するように、エピタキシャル層４に加えて透明導電層３の一部が除去されることにより開口部２３が形成されている。つまり、開口部２３の側壁はエピタキシャル層４および透明導電層３の端面により構成されている。このような構成によっても、図１２および図１３に示した発光素子７００と同様の効果を得ることができる。
【０１５６】
次に、エピタキシャル基板６００の製造方法について説明する。本実施の形態４における図１４のフローチャートに示すように、エピ用基板を準備する工程（Ｓ１０）〜ＩＴＯを形成する工程（Ｓ３０）を実施する。そして、金属層を形成する工程（Ｓ９０）を実施する。具体的には、図１５に示したＩＴＯをエッチングして開口部を形成する工程（Ｓ９１）を実施する。ただし、この工程（Ｓ９１）では、図２９に示すように、透明導電層３において形成される開口部２２は透明導電層３を貫通しない。つまり、開口部２２の側壁および底壁はすべて透明導電層３の表面により構成される。
【０１５７】
図２９に示した状態から、レジスト膜２５を除去した後、図１５に示した開口部内に金属層を形成する工程（Ｓ９２）を実施する。この工程（Ｓ９２）の具体的な工程は、基本的に本実施の形態４における工程（Ｓ９２）と同様である。この結果、図３０に示すように、開口部２２の内部を充填するとともに、透明導電層３の上部表面の一部を覆うように埋め込み電極２１を形成する。
【０１５８】
次に、図１４に示す支持基板を接合する工程（Ｓ４０）およびエピ用基板を除去する工程（Ｓ５０）を行なう。この結果、図２７に示すエピタキシャル基板６００を得ることができる。
【０１５９】
次に、当該エピタキシャル基板６００を用いて図２８に示した発光素子７００を形成するために、第１の電極を形成する工程（Ｓ７１）を、本実施の形態４と同様に実施する。その後、エピタキシャル層をエッチングする工程（Ｓ６０）を実施する。具体的には、図３１に示すように、埋め込み電極２１上に位置するエピタキシャル層４および透明導電層３の一部をエッチングにより除去する。この結果、図３１に示すような構造を得る。
【０１６０】
その後、図１４に示す第２の電極を形成する工程（Ｓ７２）およびその他の工程（Ｓ８０）を実施することにより、図２８に示した発光素子７００を得ることができる。
【０１６１】
次に、図３２を参照して、図２７に示したエピタキシャル基板６００の変形例を説明する。図３２に示したエピタキシャル基板６００は、基本的には図２７に示したエピタキシャル基板６００と同様の構成を備えるが、埋め込み電極２１の構成が図２７に示したエピタキシャル基板６００と異なっている。具体的には、図３２に示したエピタキシャル基板６００では、図２５に示したエピタキシャル基板６００と同様に、埋め込み電極２１が第１導電体層３１と第２導電体層３２という２つの層からなる積層構造を有している。なお、埋め込み電極２１の構造として３層以上の積層構造を採用してもよい。図３２に示した埋め込み電極２１は、基本的に図２５に示した埋め込み電極２１と同様の構成（たとえば材料や積層構造）を採用することができる。
【０１６２】
図２５に示したエピタキシャル基板６００では、第１導電体層３１は透明導電層３の開口部２２の側壁、底壁および透明導電層主表面３ａの開口部２２に隣接する部分と接触している。また、第２導電体層３１は第１導電体層３１においてエピタキシャル層４と接触している面とは反対側の面に接触している。このような構成によって、図２７に示したエピタキシャル基板６００による効果に加えて、図２５に示したエピタキシャル基板６００による効果が得られる。
【０１６３】
図３３に示した発光素子７００は、図３２に示したエピタキシャル基板６００を用いた発光素子７００であって、基本的には図２８に示した発光素子７００と同様の構成を備えるが、上述のように埋め込み電極２１が積層構造を有している点が図２８に示した発光素子７００とは異なっている。図３３に示した発光素子７００では、埋め込み電極２１の第１導電体層３１の表面に電極１０が形成されている。この場合、図２８に示した発光素子７００により得られる効果と同様の効果が得られる。また、埋め込み電極２１を介して電極１０から透明導電層３へ電流を流すときに、開口部２３の平面形状を、開口部２２の平面形状より小さくすることで、埋め込み電極２１と透明導電層３との接触面積を大きくできる。このため、透明導電層３への電流の供給をより均一に行なうことができる。
【０１６４】
（実施の形態６）
本実施の形態６に係るエピタキシャル基板６００は、図１１に示した本実施の形態４に係るエピタキシャル基板６００と、基本的に同様の態様を備えている。しかし図３４に示すようにエピタキシャル基板６００は、透明導電層３に開口部２２が形成されていない点が、図１１に示したエピタキシャル基板６００と異なっている。
【０１６５】
つまり、上記エピタキシャル基板６００において、埋め込み電極２１は、透明導電層３において接着層２と対向する表面上に配置されている。この場合、透明導電層３を形成した後、続いて埋め込み電極２１を形成することができる。また、透明導電層３に対して開口部２２の形成など特に行なうことなく埋め込み電極２１を形成できるので、当該開口部２２を形成する工程を実施する必要が無いため、製造工程の煩雑化を避けることができる。
【０１６６】
図３５に示した発光素子７００は、図３４に示したエピタキシャル基板６００を用いて形成された発光素子である。発光素子７００は、基本的には図１２および図１３に示した発光素子７００と同様の構成を備えるが、図１２および図１３に示したような開口部２２が透明導電層３に形成されていないことから、電極１０の周囲の構成が図１２および図１３に示した発光素子７００と異なっている。具体的には、図３５に示した発光素子７００では埋め込み電極２１の一部が露出するように、エピタキシャル層４に加えて透明導電層３を貫通するように開口部２３が形成されている。つまり、開口部２３の側壁はエピタキシャル層４および透明導電層３の端面により構成されている。このような構成によっても、図１２および図１３に示した発光素子７００と同様の効果を得ることができる。
【０１６７】
次に、エピタキシャル基板６００の製造方法について説明する。本実施の形態４における図１４のフローチャートに示すように、エピ用基板を準備する工程（Ｓ１０）〜ＩＴＯを形成する工程（Ｓ３０）を実施する。そして、金属層を形成する工程（Ｓ９０）を実施する。具体的には、図１５に示したＩＴＯをエッチングして開口部を形成する工程（Ｓ９１）を実施することなく、金属層を形成する工程を実施する。この金属層を形成する工程の具体的な方法は、図１５に示した開口部内に金属層を形成する工程（Ｓ９２）と同様である。この結果、図３６に示すように、透明導電層３の上部表面の一部を覆うように複数の埋め込み電極２１を形成する。図３６に示すように、透明導電層３の平坦な表面上に埋め込み電極２１が形成される。
【０１６８】
次に、図１４に示す支持基板を接合する工程（Ｓ４０）およびエピ用基板を除去する工程（Ｓ５０）を行なう。この結果、図３４に示すエピタキシャル基板６００を得ることができる。
【０１６９】
次に、当該エピタキシャル基板６００を用いて図３５に示した発光素子７００を形成するために、第１の電極を形成する工程（Ｓ７１）を、本実施の形態４と同様に実施する。その後、エピタキシャル層をエッチングする工程（Ｓ６０）を実施する。具体的には、図３７に示すように、埋め込み電極２１上に位置するエピタキシャル層４および透明導電層３をエッチングにより除去する。この結果、図３７に示すような構造を得る。
【０１７０】
その後、図１４に示す第２の電極を形成する工程（Ｓ７２）およびその他の工程（Ｓ８０）を実施することにより、図３５に示した発光素子７００を得ることができる。
【０１７１】
次に、図３８を参照して、図３４に示したエピタキシャル基板６００の変形例を説明する。図３８に示したエピタキシャル基板６００は、基本的には図３４に示したエピタキシャル基板６００と同様の構成を備えるが、埋め込み電極２１の構成が図３４に示したエピタキシャル基板６００と異なっている。具体的には、図３８に示したエピタキシャル基板６００では、図２５に示したエピタキシャル基板６００と同様に、埋め込み電極２１が第１導電体層３１と第２導電体層３２という２つの層からなる積層構造を有している。なお、埋め込み電極２１の構造として３層以上の積層構造を採用してもよい。図３８に示した埋め込み電極２１は、基本的に図２５に示した埋め込み電極２１と同様の構成（たとえば材料や積層構造）を採用することができる。
【０１７２】
図３８に示したエピタキシャル基板６００では、第１導電体層３１は透明導電層３の平坦な表面と接触している。また、第２導電体層３１は第１導電体層３１においてエピタキシャル層４と接触している面とは反対側の面に接触している。このような構成によって、図３４に示したエピタキシャル基板６００による効果に加えて、図２５に示したエピタキシャル基板６００による効果が得られる。
【０１７３】
図３９に示した発光素子７００は、図３８に示したエピタキシャル基板６００を用いた発光素子７００であって、基本的には図３５に示した発光素子７００と同様の構成を備えるが、上述のように埋め込み電極２１が積層構造を有している点が図３５に示した発光素子７００とは異なっている。図３９に示した発光素子７００では、埋め込み電極２１の第１導電体層３１の表面に電極１０が形成されている。この場合、図３５に示した発光素子７００により得られる効果と同様の効果が得られる。また、埋め込み電極２１を介して電極１０から透明導電層３へ電流を流すときに、開口部２３の平面形状を、開口部２２の平面形状より小さくすることで、図３３に示した発光素子７００と同様に、埋め込み電極２１と透明導電層３との接触面積を大きくできる。このため、透明導電層３への電流の供給をより均一に行なうことができる。
【実施例１】
【０１７４】
上述した本発明の各実施の形態に係る、たとえば発光素子２００、５００は、一例として、図４０に示す砲弾型ランプ８００に用いられる。砲弾型ランプ８００を構成する１対のリードフレーム６２のうち一方のリードフレーム６２上に、発光素子チップ６１が配置される。この発光素子チップ６１は上述した発光素子２００、５００、７００、またはそれらが複数集積されたチップから形成される。
【０１７５】
たとえば発光素子チップ６１を図３に示す発光素子２００とする。このとき、発光素子２００の１対の電極９、電極１０がそれぞれボンディングワイヤ６３により砲弾型ランプ６００の１対のリードフレーム６２のそれぞれと接続される。１対のリードフレーム６２はそれぞれ所望の電源などの端子に接続される。また、リードフレーム６２の上部、発光素子チップ６１、バンディングワイヤ６３を埋設するように、樹脂６４が配置されている。
【０１７６】
このようにすれば、１対のリードフレーム６２間に印加される電圧により、発光素子２００の１対の電極９、１０間に電圧が印加され、発光素子２００を発光させることができる。なお、この例の場合、図４０に示すように発光素子２００は左側のリードフレーム６２上に図３の発光素子２００の最下面の主表面が接触するように設置される。したがって、発光素子２００は図３のように光反射層８を備え、当該発光素子２００の上側（電極９、１０が配置される側）から光が出力される構成のものを用いることが好ましい。なお、発光素子チップ６１が光反射層８を備えていない素子である場合であっても、当該素子を銀ペースト等を用いてリードフレームに実装することにより同様の反射の効果を得ることができる。
【０１７７】
以上のように本発明の各実施の形態および実施例について説明を行なったが、今回開示した各実施の形態および実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【０１７８】
本発明は、電圧を印加することにより均一に電流を流すことができ、均一で大きな発光出力を得ることができる発光素子を提供することができるエピタキシャル基板を提供する技術として、特に優れている。
【符号の説明】
【０１７９】
１  透明支持基板、２  接着層、３  透明導電層、３ａ，３ｂ  透明導電層主表面、４  エピタキシャル層、５  第１クラッド層、６  活性層、７  第２クラッド層、８  光反射層、９，１０  電極、１１  エピ用基板、１２  不透明支持基板、２１  埋め込み電極、２２，２３  開口部、２４  埋め込み電極の外周部、２５，２７  レジスト膜、２６  開口パターン、２８  導電体膜、３１  第１導電体層、３２  第２導電体層、６１  発光素子チップ、６２  リードフレーム、６３  ボンディングワイヤ、６４  樹脂、１００，３００，４００，６００  エピタキシャル基板、２００，５００，７００  発光素子、８００  砲弾型ランプ。
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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