(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明窒化物系基板の窒素面に第１のレジストパターンを形成するレジストパターン形成工程と、
前記透明窒化物系基板の前記窒素面に複数の第１の凸部を形成する第１の凸部形成工程と、
前記透明窒化物系基板の前記窒素面に複数の第２の凸部を形成する第２の凸部形成工程と、
を有し、
前記第１の凸部形成工程では、
ドライエッチングにより前記複数の第１の凸部と、前記複数の第１の凸部のうちの隣り合う２つの凸部の間の底面と、を形成し、
前記第２の凸部形成工程では、
ドライエッチングを受けた前記第１のレジストパターンを除去しないでウェットエッチングをすることにより、前記複数の第１の凸部より高さの低い前記複数の第２の凸部を前記底面に形成すること
を特徴とする半導体発光素子の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の半導体発光素子の製造方法において、
前記第１の凸部形成工程では、
前記複数の第１の凸部を一定のピッチ間隔で形成し、
前記第２の凸部形成工程では、
前記複数の第２の凸部を不規則に形成すること
を特徴とする半導体発光素子の製造方法。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の半導体発光素子の製造方法において、
前記第１の凸部形成工程および前記第２の凸部形成工程では、
前記複数の第１の凸部のピッチを３５０ｎｍ以上５５０ｎｍ以下とするとともに、前記複数の第１の凸部の高さを２００ｎｍ以上４００ｎｍ以下とするとともに、前記複数の第１の凸部の径を１５０ｎｍ以上３５０ｎｍ以下とし、
前記複数の第２の凸部の高さを１００ｎｍ以上３００ｎｍ以下とするとともに、前記複数の第２の凸部の径を１００ｎｍ以上３００ｎｍ以下とすること
を特徴とする半導体発光素子の製造方法。
【請求項４】
請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の半導体発光素子の製造方法において、
前記透明窒化物系基板の前記窒素面の全面積に占める前記複数の第１の凸部の面積の比は、
５０％以上８５％以下であること
を特徴とする半導体発光素子の製造方法。
【請求項５】
請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の半導体発光素子の製造方法において、
前記透明窒化物系基板の前記窒素面の反対側の面から半導体層を成長させる半導体層形成工程を有すること
を特徴とする半導体発光素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書の技術分野は、光取り出し効率の向上を図った半導体発光素子の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体発光素子の明るさは、内部量子効率と、素子の光取り出し効率と、に依存する。そのため、内部量子効率および素子の光取り出し効率を向上させる技術が開発されてきている。光取り出し効率を向上させるために、凹凸形状の光取り出し面を形成する技術が開発されてきている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、ｎ型半導体層２５の表面に複数の凸部２５ａと、凸部２５ａの頂面上に形成された微小な錐体２５ｂと、を有する発光素子が開示されている（特許文献１の段落［００３７］および図２等参照）。ドライエッチングにより凸部２５ａを形成した後に、ウェットエッチングにより凸部２５ａの頂面上に微小な錐体２５ｂを形成する技術が開示されている（特許文献１の段落［００６２］−［００６６］および図９−図１１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表２０１５−５０９６６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、半導体発光素子には、基板から光を取り出すフリップチップがある。フリップチップの場合には、基板に形成された光取り出し面に凹凸形状を形成することがある。例えば、エッチングにより凹凸形状を形成する場合に、凸部と凸部との間に平坦面が生じることがある。凸部と凸部との間の平坦面では、光を反射してしまうことがある。そのため、凸部と凸部との間の平坦面にも何らかの微小な凹凸を形成することが好ましい。
【０００６】
本明細書の技術は、前述した従来の技術が有する問題点を解決するためになされたものである。すなわちその課題は、基板の表面の凸部と凸部との間の底面に微小な凹凸を形成することを図った半導体発光素子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】
【０００７】
第１の態様における半導体発光素子の製造方法は、透明窒化物系基板の窒素面に第１のレジストパターンを形成するレジストパターン形成工程と、透明窒化物系基板の窒素面に複数の第１の凸部を形成する第１の凸部形成工程と、透明窒化物系基板の窒素面に複数の第２の凸部を形成する第２の凸部形成工程と、を有する。第１の凸部形成工程では、ドライエッチングにより複数の第１の凸部と、複数の第１の凸部のうちの隣り合う２つの凸部の間の底面と、を形成する。第２の凸部形成工程では、ドライエッチングを受けた第１のレジストパターンを除去しないでウェットエッチングをすることにより、複数の第１の凸部より高さの低い複数の第２の凸部を底面に形成する。
【０００８】
この半導体発光素子の製造方法は、フリップチップの透明窒化物系基板に光取り出し面を形成する方法である。この製造方法では、ドライエッチングにより形成された底面の箇所に、ウェットエッチングにより微細な凹凸を形成する。そのため、光取り出し効率の高い発光素子を製造することができる。また、第１のレジストパターンをドライエッチングおよびウェットエッチングの双方に使用する。そのため、２回のエッチングを実施するにもかかわらず工程数は少ない。
【０００９】
第２の態様における半導体発光素子の製造方法においては、第１の凸部形成工程では、複数の第１の凸部を一定のピッチ間隔で形成する。第２の凸部形成工程では、複数の第２の凸部を不規則に形成する。
【００１０】
第３の態様における半導体発光素子の製造方法においては、第１の凸部形成工程および第２の凸部形成工程では、複数の第１の凸部のピッチを３５０ｎｍ以上５５０ｎｍ以下とするとともに、複数の第１の凸部の高さを２００ｎｍ以上４００ｎｍ以下とするとともに、複数の第１の凸部の径を１５０ｎｍ以上３５０ｎｍ以下とする。また、複数の第２の凸部の高さを１００ｎｍ以上３００ｎｍ以下とするとともに、複数の第２の凸部の径を１００ｎｍ以上３００ｎｍ以下とする。
【００１１】
第４の態様における半導体発光素子の製造方法においては、透明窒化物系基板の窒素面の全面積に占める複数の第１の凸部の面積の比は、５０％以上８５％以下である。
【００１２】
第５の態様における半導体発光素子の製造方法は、透明窒化物系基板の窒素面の反対側の面から半導体層を成長させる半導体層形成工程を有する。
【発明の効果】
【００１３】
本明細書では、基板の表面の凸部と凸部との間の底面に微小な凹凸を形成することを図った半導体発光素子の製造方法が提供されている。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１の実施形態における発光素子の概略構成を示す図である。
【図２】第１の実施形態における発光素子の基板の光取り出し面を示す図である。
【図３】第１の実施形態における発光素子の基板の光取り出し面を示す平面図である。
【図４】第１の実施形態における発光素子の基板の凹凸形状の形成方法を説明するための図（その１）である。
【図５】第１の実施形態における発光素子の基板の凹凸形状の形成方法を説明するための図（その２）である。
【図６】第１の実施形態における発光素子の基板の凹凸形状の形成方法を説明するための図（その３）である。
【図７】第１の実施形態における発光素子の基板の凹凸形状の形成方法を説明するための図（その４）である。
【図８】第１の実施形態における発光素子の基板の凹凸形状の形成方法のウェットエッチングの前後の状態を比較する図である。
【図９】第１の実施形態の変形例における発光素子の基板の光取り出し面を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、具体的な実施形態について、半導体発光素子の製造方法を例に挙げて図を参照しつつ説明する。しかし、本明細書の技術は、下記の実施形態に限定されるものではない。また、後述する発光素子の各層の積層構造および電極構造は、例示である。実施形態とは異なる積層構造であってももちろん構わない。そして、それぞれの図における層の厚みの比は、概念的に示したものであり、実際の層の厚みの比を示しているわけではない。
【００１６】
（第１の実施形態）
１．半導体発光素子
図１は、本実施形態の発光素子１００の概略構成を示す図である。発光素子１００は、フリップチップ型の半導体発光素子である。そのため、発光素子１００は、基板１１０の光取り出し面１１１から光を発する。発光素子１００は、III 族窒化物半導体から成る複数の半導体層を有する。
【００１７】
図１に示すように、発光素子１００は、基板１１０と、ｎ型半導体層１２０と、発光層１３０と、ｐ型半導体層１４０と、透明電極ＴＥ１と、反射層Ｒｆ１と、ｐ電極Ｐ１と、ｎ電極Ｎ１と、を有する。また、図示しないが、基板１１０とｎ型半導体層１２０との間には低温バッファ層が形成されている。
【００１８】
基板１１０は、ＭＯＣＶＤ法により、主面上にIII 族窒化物半導体層を形成するための成長基板である。基板１１０は、透明窒化物系基板である。具体的には、基板１１０の材質は、ＧａＮまたはＡｌＮである。基板１１０は、光取り出し面１１１を有する。光取り出し面１１１は、多数の凹凸を有している。また、基板１１０の光取り出し面１１１の反対側の面は、凹凸加工されているとよい。このように、基板１１０の表裏面に凹凸形状が形成されていると、発光層１３０から発せられる光は基板１１０と好適に透過することができる。
【００１９】
ｎ型半導体層１２０は、ｎ型コンタクト層と、ｎ側静電耐圧層と、ｎ側超格子層と、を有する。ｎ型コンタクト層は、ｎ電極Ｎ１と接触している層である。ｎ型コンタクト層は、基板１１０または低温バッファ層の上に形成されている。ｎ側静電耐圧層は、各半導体層の静電破壊を防止するための静電耐圧層である。ｎ側静電耐圧層は、ｎ型コンタクト層の上に形成されている。ｎ側超格子層は、発光層１３０に加わる応力を緩和するための歪緩和層である。ｎ側超格子層は、ｎ側静電耐圧層の上に形成されている。ｎ側超格子層は、超格子構造を有する。ｎ型半導体層１２０は、ドナーをドープしていないｕｄ−ＧａＮ層等を有していてもよい。
【００２０】
発光層１３０は、電子と正孔とが再結合することにより発光する層である。発光層１３０は、ｎ型半導体層１２０のｎ側超格子層の上に形成されている。発光層１３０は、少なくとも井戸層と障壁層とを有する。また、発光層１３０は、井戸層の上にキャップ層を有するとよい。また、発光層１３０は、多重量子井戸構造または単一量子井戸構造を有する。
【００２１】
ｐ型半導体層１４０は、ｐ型クラッド層と、ｐ型コンタクト層と、を有する。ｐ型クラッド層は、電子を発光層１３０に閉じ込めるための層である。ｐ型クラッド層は、発光層１３０の上に形成されている。ｐ型コンタクト層は、ｐ電極Ｐ１と導通する半導体層である。実際には、ｐ型コンタクト層は、透明電極ＴＥ１と接触している。また、ｐ型コンタクト層は、ｐ型クラッド層の上に形成されている。ｐ型半導体層１４０は、アクセプターをドープしていないｕｄ−ＧａＮ層等を有していてもよい。
【００２２】
透明電極ＴＥ１は、導電性の透明膜である。透明電極ＴＥ１は、ｐ型半導体層１４０のｐ型コンタクト層の上に形成されている。また、透明電極ＴＥ１は、ｐ電極Ｐ１と導通している。透明電極ＴＥ１の材質は、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＩＣＯ、ＺｎＯ、ＴｉＯ2 、ＮｂＴｉＯ2 、ＴａＴｉＯ2 、ＳｎＯ2 のいずれかであるとよい。
【００２３】
反射膜Ｒｆ１は、発光層１３０から電極に向かう光を反射するためのものである。これにより、反射された光は基板１１０の光取り出し面１１１に向かうこととなる。反射膜Ｒｆ１は、透明電極ＴＥ１の上に形成されている。反射膜Ｒｆ１の材質は、反射率の高い金属である。反射膜Ｒｆ１の材質は、例えば、Ａｌ、Ａｇである。
【００２４】
ｐ電極Ｐ１は、反射膜Ｒｆ１の上に形成されている。ｐ電極Ｐ１は、透明電極ＴＥ１およびｐ型コンタクト層と導通している。ｐ電極Ｐ１の材質は、金属である。ｐ電極Ｐ１は、例えば、反射膜Ｒｆ１の側からＮｉ、Ａｕを順に形成したものである。また、ｐ電極Ｐ１は、ｎ電極Ｎ１と同じ積層構造を有していてもよい。
【００２５】
ｎ電極Ｎ１は、ｎ型半導体層１２０のｎ型コンタクト層の上に形成されている。ｎ電極Ｎ１の材質は、金属である。ｎ電極Ｎ１は、例えば、ｎ型コンタクト層の側からＴｉ、Ａｌを順に形成したものである。または、Ｖ、Ａｌを順に形成したものであってもよい。
【００２６】
また、発光素子１００は、ｐ型半導体層１４０のｐ型コンタクト層と透明電極ＴＥ１との間に電流阻止層を有していてもよい。また、発光素子１００は、絶縁膜を有していてもよい。
【００２７】
また、ｐ電極Ｐ１は、ｐパッド電極と、透明電極ＴＥ１と接触する複数のｐコンタクト電極と、ｐパッド電極と複数のｐコンタクト電極とを接続するｐ配線電極と、を有していてもよい。また、ｎ電極Ｎ１は、ｎパッド電極と、ｎ型半導体層１２０のｎ型コンタクト層と接触する複数のｎコンタクト電極と、ｎパッド電極と複数のｎコンタクト電極とを接続するｎ配線電極と、を有していてもよい。
【００２８】
２．基板の光取り出し面
図２は、基板１１０の光取り出し面１１１の周辺を拡大した断面図である。図２に示すように、基板１１０の光取り出し面１１１は、複数の第１の凸部１１１ａと、複数の第２の凸部１１１ｂと、底面部１１１ｃと、を有する。複数の第１の凸部１１１ａと、複数の第２の凸部１１１ｂとは、底面部１１１ｃの上に形成されている。複数の第１の凸部１１１ａは、規則的に配置されている。複数の第２の凸部１１１ｂは、不規則に配置されている。実際には、凹凸のない底面部１１１ｃの面積は非常に狭い。
【００２９】
複数の第１の凸部１１１ａのピッチＪ１は、３５０ｎｍ以上５５０ｎｍ以下である。複数の第１の凸部１１１ａの高さＨ１は、２００ｎｍ以上４００ｎｍ以下である。複数の第１の凸部１１１ａの径Ｗ１は、１５０ｎｍ以上３５０ｎｍ以下である。複数の第２の凸部１１１ｂの高さＨ２は、１００ｎｍ以上３００ｎｍ以下である。複数の第２の凸部１１１ｂの径Ｗ２は、１００ｎｍ以上３００ｎｍ以下である。これらの数値範囲は、例示である。そのため、これらの数値は、上記以外の数値であってもよい。ただし、第１の凸部１１１ａの高さは、第２の凸部１１１ｂの高さよりも高い。
【００３０】
図３は、基板１１０を光取り出し面１１１の側から視た平面図である。図３に示すように、複数の第１の凸部１１１ａは、六角錐形状をしている。また、複数の第２の凸部１１１ｂは、六角錐形状をしている。そのため、複数の第１の凸部１１１ａの径Ｗ１および複数の第２の凸部１１１ｂの径Ｗ２は、これらの凸部を上方から視た六角形の向かい合う角同士の距離である。基板１１０の窒素面の全面積に占める複数の第１の凸部１１１ａの面積の比は、５０％以上８５％以下である。この場合に、光取り出し面１１１からの光取り出し効率は高い。好ましくは、基板１１０の窒素面の全面積に占める複数の第１の凸部１１１ａの面積の比は、６０％以上７０％以下である。
【００３１】
３．基板の凹凸形状の形成方法
ここで、基板１１０の光取り出し面１１１の凹凸形状の形成方法について説明する。この形成方法は、透明窒化物系基板の窒素面に第１のレジストパターンを形成するレジストパターン形成工程と、透明窒化物系基板の窒素面に複数の第１の凸部を形成する第１の凸部形成工程と、透明窒化物系基板の窒素面に複数の第２の凸部を形成する第２の凸部形成工程と、を有する。
【００３２】
図４は、光取り出し面側の凹凸形状を形成する前の基板１１０を示す図である。この段階では、基板１１０は、所望の厚みに加工された状態である。
【００３３】
３−１．レジストパターン配置工程
図５に示すように、基板１１０の第１の面Ｓ１の上にレジストパターンＲＰ１を形成する。第１の面Ｓ１は、透明窒化物系基板の窒素面である。レジストパターンＲＰ１は、規則性を有する第１のレジストパターンである。
【００３４】
３−２．第１の凸部形成工程（ドライエッチング工程）
図６に示すように、基板１１０の第１の面Ｓ１にドライエッチングを施す。その際に塩素系ガスを用いる。例えば、Ｃｌ2 、ＳｉＣｌ4 、ＣＣｌ4 、Ｃｌ2 とＳｉＣｌ4 との混合ガス等が挙げられる。例えば、Ｃｌ2 を２０ｓｃｃｍ以上４０ｓｃｃｍ以下で流すとともに、ＳｉＣｌ4 を２ｓｃｃｍ以上４ｓｃｃｍ以下で流す。これにより、図６に示すように、基板１１０に複数の凸部Ｘ１および凹部Ｙ１が形成される。レジストパターンＲＰ１が周期的な形状を有しているため、複数の凸部Ｘ１および凹部Ｙ１は一定のピッチ間隔で規則的に配置されている。凸部Ｘ１は、斜面Ｓ２ａを有している。凸部Ｘ１は、六角錐台形状に近い形状である。凹部Ｙ１は、底面Ｓｃと、斜面Ｓ２ａと、を有している。また、凹部Ｙ１は、底面Ｓｃを介して連続的につながっている。このように、基板１１０は、複数の凸部Ｘ１と、凸部Ｘ１と凸部Ｘ１との間の底面Ｓｃと、を有する。なお、ドライエッチングによりレジストパターンＲＰ１はある程度エッチングを受けるが、ドライエッチング後においても、規則性を保っている。
【００３５】
３−３．第２の凸部形成工程（ウェットエッチング工程）
図７に示すように、基板１１０の窒素面にウェットエッチングを施す。実際には、第１の凸部形成工程で露出した箇所にウェットエッチングを実施する。その際に、ドライエッチングを受けたレジストパターンＲＰ１を除去しない状態でウェットエッチングを実施する。ウェットエッチングでは、アルカリ性の溶液を用いる。例えば、ＴＭＡＨとＫＯＨとの混合溶液である。ＴＭＡＨの濃度は２０％以上３０％以下であるとよい。混合溶液の温度は、例えば、４０℃以上６５℃以下である。また、ウェットエッチングを実施する期間内に混合溶液を撹拌することが好ましい。これにより、凸部Ｘ１は、さらにエッチングされて凸部Ｓ３ａとなる。また、底面Ｓｃが、さらにエッチングされて凸部Ｓ３ｂと底面Ｓ３ｃが露出する。凸部Ｓ３ａは、第１の凸部１１１ａである。凸部Ｓ３ｂは、第２の凸部１１１ｂである。底面Ｓ３ｃは、底面１１１ｃである。
【００３６】
図８は、ウェットエッチングの前後の様子を比較する図である。図８の実線は、ウェットエッチングの後の基板１１０を示している。図８の破線は、ウェットエッチングの前の基板１１０を示している。第１の凸部１１１ａは、一定のピッチ間隔で形成されたレジストパターンＲＰ１の形状をある程度踏襲して一定のピッチ間隔で形成される。これに対して第２の凸部１１１ｂは、不規則に配置されている。
【００３７】
３−４．レジスト除去工程
次に、Ｏ2 アッシングによりレジストパターンＲＰ１を除去する。また、１２０℃程度の剥離液に基板１１０を浸漬することにより、残留しているレジストを十分に取り除く。このように、２種類のエッチングが終わるまでレジストが保持されるため、第１の凸部１１１ａの高さは、ほぼ同程度に保たれる。
【００３８】
４．半導体発光素子の製造方法
ここで、本実施形態に係る発光素子１００の製造方法について説明する。
【００３９】
４−１．基板研磨工程
まず、基板１１０の窒素面を研磨する。これにより、基板１１０の厚みを１００μｍ以上２００μｍ以下にする。この際に、研磨した面の表面に加工変質層が発生する。
【００４０】
４−２．加工変質層除去工程
次に、基板１１０の窒素面の加工変質層を除去する。そのために、例えば、ドライエッチングを用いることができる。エッチングガスとして、例えば、Ｆ2 ガスとＡｒガスとの混合ガスを用いることができる。基板１１０の全面にわたって加工変質層を除去するため、レジスト等を用いない。
【００４１】
４−３．凹凸形状形成工程
次に、前述した基板１１０の光取り出し面１１１の凹凸形状の形成方法を用いて基板１１０に凹凸形状を形成する。つまり、レジストパターン配置工程、第１の凸部形成工程、第２の凸部形成工程、を実施する。
【００４２】
４−４．ｎ型半導体層形成工程
次に、基板１１０の窒素面の反対側の面から半導体層を成長させる。まず、基板１１０の主面上に低温バッファ層を形成する。そして、低温バッファ層を形成した基板１１０の上にｎ型半導体層１２０を形成する。有機金属化学気相成長法（ＭＯＣＶＤ法）により、各半導体層の結晶をエピタキシャル成長させる。ここで用いるキャリアガスは、水素（Ｈ2 ）もしくは窒素（Ｎ2 ）もしくは水素と窒素との混合気体（Ｈ2 ＋Ｎ2 ）である。窒素源として、アンモニアガス（ＮＨ3 ）を用いる。Ｇａ源として、トリメチルガリウム（Ｇａ（ＣＨ3 ）3 ）を用いる。Ｉｎ源として、トリメチルインジウム（Ｉｎ（ＣＨ3 ）3 ）を用いる。Ａｌ源として、トリメチルアルミニウム（Ａｌ（ＣＨ3 ）3 ）を用いる。ｎ型ドーパントガスとして、シラン（ＳｉＨ4 ）を用いる。ｐ型ドーパントガスとして、ビス（シクロペンタジエニル）マグネシウム（Ｍｇ（Ｃ5 Ｈ5 ）2 ）を用いる。また、これら以外のガスを用いてもよい。
【００４３】
ｎ型半導体層１２０として、ｎ型コンタクト層、ｎ側静電耐圧層、ｎ側超格子層をこの順序で形成する。ｎ型コンタクト層を形成する際の基板温度は１０８０℃以上１１４０℃以下である。ｎ側静電耐圧層を形成する際の基板温度は７５０℃以上９５０℃以下である。
【００４４】
４−５．発光層形成工程
次に、ｎ型半導体層１２０のｎ側超格子層の上に発光層１３０を形成する。そのために、１以上の井戸層および障壁層を形成する。井戸層の上にキャップ層を形成してもよい。
【００４５】
４−６．ｐ型半導体層形成工程
次に、発光層１３０の上にｐ型半導体層１４０を形成する。ｐ型半導体層１４０として、ｐ型クラッド層、ｐ型コンタクト層をこの順序で形成する。
【００４６】
４−７．透明電極形成工程
次に、ｐ型半導体層１４０のｐ型コンタクト層の上に透明電極ＴＥ１を形成する。そのために、スパッタリングや蒸着を用いればよい。
【００４７】
４−８．ｎ型半導体層露出工程
次に、ＩＣＰエッチングにより、ｐ型半導体層１４０からｎ型半導体層１２０まで達する溝を形成する。これにより、ｎ型半導体層１２０のｎ型コンタクト層がｐ型半導体層１４０の側に露出する。また、この後に、透明電極ＴＥ１に熱処理を施してもよい。
【００４８】
４−９．反射膜形成工程
次に透明電極ＴＥ１の上の反射膜Ｒｆ１を形成する。
【００４９】
４−１０．電極形成工程（ｎ電極形成工程およびｐ電極形成工程）
次に、電極を形成する。露出させたｎ型半導体層１２０のｎ型コンタクト層の上にｎ電極Ｎ１を形成する。これにより、ｎ電極Ｎ１は、ｎ型半導体層１２０のｎ型コンタクト層と接触する。また、反射膜Ｒｆ１の上にｐ電極Ｐ１を形成する。これにより、ｐ電極Ｐ１は、透明電極ＴＥ１と導通する。ｎ電極Ｎ１の形成とｐ電極Ｐ１の形成とは別工程であってもよいし、同一工程であってもよい。同一工程で行った場合には、ｎ電極Ｎ１およびｐ電極Ｐ１の積層構造は同じになる。
【００５０】
４−１１．その他の工程
また、上記の工程の他に、絶縁膜形成工程、熱処理工程、その他の工程を適宜実施してもよい。以上により、図１に示す発光素子１００が製造される。
【００５１】
５．変形例
５−１．基板における凹凸形状
基板１１０は、図９に示す凹凸形状を有していてもよい。このとき、基板１１０は、複数の第１の凸部１１１ｄと、複数の第２の凸部１１１ｅと、を有する。第１の凸部１１１ｄは、頂部に第１の面Ｓ１が残留している。そのため、第１の凸部１１１ｄの形状は六角錐台形状である。このように第１の凸部１１１ｄを形成するためには、第２の凹凸形成工程（ウェットエッチング工程）での処理時間を短く設定すればよい。
【００５２】
５−２．基板における半導体層形成面の形状
本実施形態では、基板１１０の光取り出し面１１１に凹凸形状が形成されている。しかし、基板１１０の光取り出し面１１１の反対側の半導体層形成面にも凹凸形状が形成されていてもよい。発光層１３０から発せられる光を基板１１０と半導体層との境界面で反射されることを抑制することができるからである。
【００５３】
５−３．基板における第１の凸部の配置
図３では、第１の凸部１１１ａは、格子状の頂点の位置に配置されている。しかし、第１の凸部１１１ａは、ハニカム状に配置されていてもよい。
【００５４】
５−４．製造工程の順序
本実施形態では、基板１１０に光取り出し面１１１を形成した後に、半導体層を成長させる。しかし、基板１１０に半導体層を成長させた後に光取り出し面１１１を形成してもよい。
【００５５】
５−５．半導体層の種類
本実施形態の発光素子１００は、III 族窒化物半導体を有する。しかし、その他のIII-V 族半導体またはIV族半導体等、その他の半導体層を有していてもよい。ただし、基板１１０は、透明窒化物系基板である。また、光取り出し面１１１は、基板１１０に形成されている。
【００５６】
６．本実施形態のまとめ
以上詳細に説明したように、本実施形態の発光素子１００は、透明窒化物系基板の窒素面に光取り出し面１１１を有する。光取り出し面１１１は、複数の第１の凸部１１１ａと、複数の第２の凸部１１１ｂと、を有する。第１の凸部１１１ａの高さは、第２の凸部１１１ｂの高さよりも高い。そのため、光取り出し面１１１から光が好適に取り出される発光素子１００が実現されている。
【符号の説明】
【００５７】
１００…発光素子
１１０…基板
１１１…光取り出し面
１１１ａ…第１の凸部
１１１ｂ…第２の凸部
１２０…ｎ型半導体層
１３０…発光層
１４０…ｐ型半導体層
ＴＥ１…透明電極
Ｎ１…ｎ電極
Ｐ１…ｐ電極
【図１】
0006579038.tif 000002
【図２】
0006579038.tif 000003
【図３】
0006579038.tif 000004
【図４】
0006579038.tif 000005
【図５】
0006579038.tif 000006
【図６】
0006579038.tif 000007
【図７】
0006579038.tif 000008
【図８】
0006579038.tif 000009
【図９】
0006579038.tif 000010