(57)【要約】【課題】多層膜構造を含む窒化物半導体発光素子の内部量子効率を改善することができる窒化物半導体発光素子の製造方法を提供する。【解決手段】基板（１０１）上においてｎ型窒化物半導体層（１０３、１０４）とｐ型窒化物半導体層（１０６−１０８）との間にはさまれた窒化物半導体活性層（１０５）を含む窒化物半導体発光素子の製造方法であって、そのｎ型層、活性層、およびｐ型層の少なくともいずれかは多層膜構造を含み、この多層膜構造を構成する層を結晶成長させる直前、成長中、および成長後のいずれかの時点において、結晶成長表面にサーファクタント材料を供給することを特徴としている。【選択図】図１
2008311579.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上においてｎ型窒化物半導体層とｐ型窒化物半導体層との間にはさまれた窒化物半導体活性層を含む窒化物半導体発光素子の製造方法であって、前記ｎ型層、前記活性層、および前記ｐ型層の少なくともいずれかは多層膜構造を含み、この多層膜構造を構成する層を結晶成長させる直前、成長中、および成長後のいずれかの時点において、結晶成長表面にサーファクタント材料を供給することを特徴とする窒化物半導体発光素子の製造方法。
【請求項２】
前記サーファクタント材料は、Ｉｎ、Ａｌ、Ｇａ、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｓｉ、Ｇｅ、およびＯの１種類以上を含むことを特徴とする請求項１に記載の窒化物半導体発光素子の製造方法。
【請求項３】
前記多層膜構造は、互いにバンドギャップが異なる２種以上の層を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の窒化物半導体発光素子の製造方法。
【請求項４】
前記サーファクタント材料の供給のタイミングは、直下の層に比べて大きなバンドギャップを有する層を成長させる前または成長中であることを特徴とする請求項３に記載の窒化物半導体発光素子の製造方法。
【請求項５】
前記多層膜構造は、互いにキャリア濃度が異なる２種以上の層を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の窒化物半導体発光素子の製造方法。
【請求項６】
前記サーファクタント材料の供給のタイミングは、直下の層に比べて小さいキャリア濃度を有する層を成長させる前であることを特徴とする請求項５に記載の窒化物半導体発光素子の製造方法。
【請求項７】
前記サーファクタント材料としてＩＩＩ族元素以外の元素を供給する時には、ＩＩＩ族元素を含む原料の供給を停止することを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の窒化物半導体発光素子の製造方法。
【請求項８】
前記サーファクタント材料としてＩＩＩ族元素を供給する時には、窒素を含む原料の供給を停止することを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の窒化物半導体発光素子の製造方法。
【請求項９】
前記結晶成長は、有機金属気相成長であることを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の窒化物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】
本発明は窒化物半導体発光素子の製造方法に関し、特にその発光素子に含まれる活性層の結晶品質を改善して発光効率を向上させ得る製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
発光素子においては、発光作用を生じる活性層における転位などの結晶欠陥を減らすことが、発光効率を向上させるために重要である（例えば、特開平１０−３３５７５７号公報、特開平１１−１７７１７５号公報、特開２００１−１６８３８５号公報参照）。
【０００３】
それらの結晶欠陥の発生を抑制するために、窒化物半導体発光素子中の活性層に近接してその活性層中の量子井戸層と異なる組成を有する層、例えばＡｌ組成の高いクラッド層を配置する場合に、そのクラッド層内にＡｌ組成が変化している多層膜構造を導入することが提案されている。
【０００４】
また、ｎ型ＧａＮ層またはｐ型ＧａＮ層と井戸層との格子定数差を緩和するために、それらのｎ型ＧａＮ層またはｐ型ＧａＮ層内において、活性層に近づくにつれて徐々にＩｎ組成が高められている多層膜構造を導入することも提案されている。
【特許文献１】特開平１０−３３５７５７号公報
【特許文献２】特開平１１−１７７１７５号公報
【特許文献３】特開２００１−１６８３８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、多層膜構造内において互いに接する層は互いに組成が異なり、それらの結晶成長表面の表面エネルギが異なるので、多層膜構造中の層界面を急峻（明確）に形成することが容易ではない。
【０００６】
多層膜構造中の層界面が急峻でなければ、その層界面から転位が発生したり、多層膜構造上に形成される活性層中の井戸層の境界面が急峻でなくなる原因となり得る。
【０００７】
転位を含んだり境界面が急峻でない井戸層においては、その井戸層の厚さが空間的に不均一である。一般的に、内部量子効率は、井戸層の厚さに対する依存性が高い。すなわち、井戸層の厚さが不均一の場合には、井戸層内で内部量子効率の低い部分が散在することになり、井戸層全体としての内部量子効率が低くなる。なお、内部量子効率とは、発光素子の外部から注入された電流によって生じる電荷キャリアである電子と正孔が結合してフォトン（光子）が生じる効率を意味する。
【０００８】
以上のような先行技術における状況に鑑み、本発明は、多層膜構造を含む窒化物半導体発光素子の内部量子効率を改善し得る窒化物半導体発光素子の製造方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、基板上においてｎ型窒化物半導体層とｐ型窒化物半導体層との間にはさまれた窒化物半導体活性層を含む窒化物半導体発光素子の製造方法であって、それらのｎ型層、活性層、およびｐ型層の少なくともいずれかは多層膜構造を含み、この多層膜構造を構成する層を結晶成長させる直前、成長中、および成長後のいずれかの時点において、結晶成長表面にサーファクタント材料を供給することを特徴としている。そのサーファクタント材料は、Ｉｎ、Ａｌ、Ｇａ、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｓｉ、Ｇｅ、およびＯの１種類以上を含むことが好ましい。
【００１０】
なお、多層膜構造は、互いにバンドギャップが異なる２種以上の層を含み得る。この場合、サーファクタント材料の供給のタイミングは、直下の層に比べて大きなバンドギャップを有する層を成長させる前または成長中であることが好ましい。
【００１１】
また、多層膜構造は、互いにキャリア濃度が異なる２種以上の層を含むこともできる。この場合、サーファクタント材料の供給のタイミングは、直下の層に比べて小さいキャリア濃度を有する層を成長させる前であることが好ましい。
【００１２】
サーファクタント材料としてＩＩＩ族元素以外の元素を供給する時には、ＩＩＩ族元素を含む原料の供給を停止することが好ましい。他方、サーファクタント材料としてＩＩＩ族元素元素を供給する時には、窒素を含む原料の供給を停止することが好ましい。そして、結晶成長には、有機金属気相成長を好ましく利用することができる。
【発明の効果】
【００１３】
以上のような本発明による窒化物半導体発光素子の製造方法によれば、多層膜構造を含む窒化物半導体発光素子において活性層中の結晶欠陥を低減させて内部量子効率を改善することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
上述のように、本発明は、基板上においてｎ型窒化物半導体層とｐ型窒化物半導体層との間にはさまれた窒化物半導体活性層を含む窒化物半導体発光素子の製造方法であって、それらのｎ型層、活性層、およびｐ型層の少なくともいずれかが多層膜構造を含み、その多層膜構造を構成する層を結晶成長させる直前、成長中、および成長後のいずれかの時点において、その結晶成長表面にサーファクタント材料を供給することを特徴としている。
【００１５】
すなわち、通常では多層膜構造中の層界面が急峻にならない結晶成長が生じる場合であっても、結晶成長表面にサーファクタントを供給してその表面エネルギを調整することによって、多層膜構造中の層界面を急峻にすることができる。その結果、多層膜構造を含むｎ型層またはｐ型層に近接して形成される活性層および自身が多層膜構造の活性層の平坦性と急峻性を確保でき、活性層中の内部量子効率の不均一性を是正して、その活性層全体としての内部量子効率を改善することができる。
【００１６】
窒化物半導体発光素子中の多層膜構造を結晶成長させる場合のサーファクタント材料としては、Ｉｎ、Ａｌ、Ｇａ、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｓｉ、Ｇｅ、およびＯのうち１種類以上を含むことが好ましい。
【００１７】
サーファクタント材料に求められる条件は、２次元結晶成長モード（ＦＭ（Frank-van der Merwe)モード）を生じさせる性質を有することである。すなわち、ＦＭモードでは、アイランド（島）状や凹凸状の結晶成長が生じなくて、２次元的に均一な層状結晶成長が生じる。このようなＦＭモードを生じさせるサーファクタント材料としては、小さな表面エネルギを有する物質であることが望まれ、窒化物半導体発光素子の主要成分であるＧａＮの一般的な表面エネルギ値（約２．０Ｊ／ｍ2）よりも小さい表面エネルギ値を有することが望まれる。そして、上述のＩｎ、Ａｌ、Ｇａ、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｓｉ、Ｇｅ、およびＯのいずれの物質も、ＧａＮに比べて小さな表面エネルギ値を有している。
【００１８】
また、サーファクタント材料は一般に結晶成長表面上に薄い原子層として浮いて存在する性質を有しているが、その原子の一部が結晶内に取り込まれるので、窒化物半導体素子の作製に一般的に使用される３族元素、ｎ型不純物元素、およびｐ型不純物元素であることが好ましい。上述のサーファクタント材料のうちで、Ａｌ、Ｇａ、およびＩｎは３族元素であり、Ｓｉ、Ｇｅ、およびＯはｎ型不純物元素に相当し、そしてＺｎとＭｇはｐ型不純物元素に相当する。
【００１９】
ｎ型層、活性層、またはｐ型層に含まれる多層膜構造は、互いにバンドギャップが異なる２種以上の層の組合せで構成され得る。このことによって、活性層に生じる格子歪を抑制し得る多層膜構造を選択でき、さらにその多層膜構造の結晶成長においてサーファクタントを利用して層界面を急峻にすることができる。その結果、多層膜構造に近接して形成される活性層および自身が多層膜構造の活性層の平坦性と急峻性を確保でき、活性層中の内部量子効率の不均一性を低減して、活性層全体としての内部量子効率の向上を図ることができる。
【００２０】
バンドギャップの異なる２種以上の層の組合せで多層膜構造が形成される場合、サーファクタントの供給のタイミングは、下層よりもバンドギャップが大きい層を成長させる前または成長中であることが好ましい。これは、次の理由による。
【００２１】
すなわち、窒化物半導体においては、バンドギャップが大きければ、表面エネルギも大きい傾向にある。したがって、バンドギャップの小さい窒化物半導体層上にバンドギャップの大きな窒化物半導体層を成長させる場合、表面エネルギが小さな層上に表面エネルギが大きな層を成長させることになり、その表面エネルギの大きな層がアイランド（島）状または凹凸状に結晶成長しやすくなる。この傾向への対策として、下層に比べてバンドギャップが大きい層を成長させる前にサーファクタントを供給すれば、そのバンドギャップの大きな層の結晶成長表面を平坦にすることができ、すなわち多層膜構造中の層界面を急峻にすることができる。
【００２２】
ｎ型層またはｐ型層に含まれる多層膜構造は、互いにキャリア濃度が異なる２種以上の層の組合せで構成されてもよい。この場合、キャリア濃度が高い層内では低抵抗であってキャリアが広がりやすいので、その多層膜構造に近接配置されている活性層中のキャリアの広がりにつながり、活性層中の内部量子効率を改善することができる。そして、多層膜構造の結晶層成長においてサーファクタントを活用して層界面を平坦にすることによって、その多層膜構造に近接する活性層の平坦性と急峻性も確保されて、さらに内部量子効率を向上させることができる。
【００２３】
キャリア濃度が異なる２種以上の層の組合せで多層膜構造が構成される場合、下層に比べてキャリア濃度が小さい層の結晶成長開始前にサーファクタントを供給することが好ましい。なぜならば、キャリア濃度の低い層の結晶成長においては、低濃度のドーパントがサーファクタントに与える影響が小さいので、サーファクタントの効果が発揮されやすいと考えられるからである。
【００２４】
多層膜構造の結晶層成長において、サーファクタント材料としてＩＩＩ族元素以外の元素を供給する時には、一時的にＩＩＩ族元素の原料の供給を停止して層の結晶成長を停止させることが好ましい。このことによって、結晶成長表面上にサーファクタントの原子層が充分に広がり、表面エネルギを下げる効果を確実にすることが可能となる。他方、サーファクタント材料としてＩＩＩ族元素を供給する時には、一時的に窒素の原料の供給を停止して層の結晶成長を停止させることが好ましい。これによっても、結晶成長表面上にサーファクタントの原子層が充分に広がり、表面エネルギを下げる効果を確実にすることが可能となる。本発明における種々の窒化物系半導体層の結晶成長方法としては、もちろん有機金属気相成長法を好ましく利用することができる。
【００２５】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態をより具体的に説明する。なお、本願の図面において、厚さや幅などの寸法関係は図面の明瞭化と簡略化のために適宜に変更されており、実際の寸法関係を表してはいない。また、図面における同一の参照符号は、同一部分または相当部分を表している。
【００２６】
（発光ダイオードの作製）
図１は、本発明の一実施形態として作製される窒化物半導体発光ダイオードに含まれる半導体積層構造を模式的な断面図で示している。この半導体積層構造の作製においては、結晶成長用のサファイア基板１０１上にバッファ層１０２、ｎ型窒化物半導体層１０３、ｎ側の多層膜構造１０４、活性層１０５、蒸発防止層１０６、ｐ側の多層膜構造１０７、およびｐ型窒化物半導体層１０８が順次積層される。
【００２７】
なお、結晶成長用基板１０１としては、はサファイヤ以外に、ＳｉＣ、Ｓｉ、ＺｎＯなどを使用することもできる。バッファ層１０２としては、ＧａＮバッファ層が好ましく形成され得るが、これ以外にＡｌＮバッファ層、ＡｌxＩｎyＧａ1-x-yＮ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）バッファ層なども形成可能である。
【００２８】
（活性層）
活性層１０５はその多層膜構造として量子井戸層と障壁層を含むことができ、たとえば６つの井戸層を含むことができる。もちろん、井戸層と障壁層は交互に積層される。たとえば、井戸層はＩｎ0.15Ｇａ0.85Ｎで形成することができ、障壁層はＡｌ0.01Ｉｎ0.02Ｇａ0.97Ｎで形成することができる。しかし、井戸層としてＩｎaＧａ1-aＮ（０＜ａ＜１）を利用し、障壁層としてＡｌbＩｎcＧａ1-b-cＮ（０≦ｂ≦１、０≦ｃ≦１）を利用することも可能である。
【００２９】
（ｎ側とｐ側の多層膜構造）
図２はｎ側の多層膜構造１０４を表す模式的断面図であり、図３はｐ側の多層膜構造１０６を表す模式的断面図である。具体的には、ｎ側多層膜構造１０４はｎ型Ａｌ0.2Ｇａ0.8Ｎ層２０１とアンドープＧａＮ層２０２の交互繰返しの多層膜構造であり、ｐ側多層膜構造１０６はｐ型Ａｌ0.2Ｇａ0.8Ｎ層２０３とアンドープＧａＮ層２０４の交互繰返しの多層膜構造である。
【００３０】
ただし、ｎ側とｐ側の多層膜構造は、図２と図３に示された例に限定されず、Ａｌ、Ｉｎ、Ｇａなどの組成比および／またはドーピング濃度の異なる２種以上の層の組合せで構成することができる。
【００３１】
（結晶成長）
まず、サファイア基板１０１が、ＭＯＣＶＤ（有機金属化学気相堆積）装置の反応炉内に設置される。その反応炉内に水素を流しながら、サファイア基板１０１の温度を１０５０℃まで上昇させて、基板１の主表面（Ｃ面）のクリーニングを行なう。
【００３２】
次に、サファイア基板１０１の温度を５１０℃まで低下させ、原料ガスとしてのアンモニアとＴＭＧ（トリメチルガリウム）とともにキャリアガスとしての水素を反応炉内に流して、ＭＯＣＶＤ法によって基板１の主表面（Ｃ面）上にＧａＮバッファ層１０２を約２０ｎｍの厚さに堆積する。
【００３３】
次いで、サファイア基板１０１の温度を１０５０℃まで上昇させて、原料ガスとしてのアンモニアとＴＭＧ、不純物ガスとしてのＳｉＨ4（シラン）、およびキャリアガスとしての水素を反応炉内に流して、ＭＯＣＶＤ法によってバッファ層１０２上にキャリア濃度が１×１０18／ｃｍ3になるようにＳｉドーピングされたｎ型ＧａＮｎ下地層を６μｍの厚さに堆積する。続いて、キャリア濃度が５×１０18／ｃｍ3になるようにＳｉをドーピングしたこと以外はｎ型ＧａＮｎ下地層と同様にして、厚さ０．５μｍのｎ型ＧａＮコンタクト層がＭＯＣＶＤ法によってｎ型ＧａＮｎ下地層上に堆積される。こうして、ｎ型ＧａＮｎ下地層とその上のｎ型ＧａＮコンタクト層が、ｎ型窒化物半導体層１０３として堆積される。
【００３４】
（ｎ側多層膜構造の成長）
その後、ＳｉＨ4、ＴＭＧ、およびＮＨ3の供給を停止し、その１０秒後にＴＭＩ（トリメチルインジウム）を１５秒間供給して、結晶成長表面をサーファクタントであるＩｎで被覆した後に、ＳｉＨ4、ＴＭＧ、ＴＭＡ（トリメチルアルミニウム）、およびＮＨ3を供給して、厚さ１０ｎｍのｎ型Ａｌ0.2Ｇａ0.8Ｎ層２０１を形成する。その後、ＴＭＧとＮＨ3を供給して、厚さ１０ｎｍのアンドープＧａＮ層２０２を形成する。同様の工程を繰返して、ｎ型Ａｌ0.2Ｇａ0.8Ｎ層とアンドープＧａＮ層の繰返し積層からなるｎ側多層膜構造１０４を形成する。
【００３５】
（活性層の成長）
次に、サファイア基板１０１の温度を７００℃に低下させ、原料ガスとしてのアンモニア、ＴＭＧ、およびＴＭＩとともにキャリアガスとしての窒素を反応炉内に供給して、ｎ側多層膜構造１０４上に厚さ２．５ｎｍのＩｎ0.15Ｇａ0.85Ｎ井戸層を堆積する。
【００３６】
続いて、基板１の温度を７００℃に維持し、サーファクタントを供給してから、原料ガスとしてのアンモニアとＴＭＧとともにキャリアガスとしての窒素を反応炉内に流して、ＧａＮ障壁層を１８ｎｍの厚さに堆積する。
【００３７】
そして、井戸層の堆積、サーファクタントの供給、および障壁層の堆積を１周期として、これを６周期繰返して活性層１０５を形成する。
【００３８】
（蒸発防止層の成長）
次いで、サファイア基板１０１の温度を９５０℃に上昇させ、原料ガスとしてのアンモニア、ＴＭＧ、およびＴＭＡとともに不純物ガスとしてのＣｐ2Ｍｇ（シクロペンタジエニルマグネシウム）とキャリアガスとしての水素を反応炉内に導入して、ＭＯＣＶＤ法によってＭｇが１×１０20／ｃｍ3の濃度でドーピングされたＡｌ0.15Ｇａ0.85Ｎ蒸発防止層１０６を活性層１０５上に約３０ｎｍの厚さに堆積する。なお、この蒸発防止層は、以後のＭＯＣＶＤプロセス中に活性層が蒸発することを防止するためのものである。
【００３９】
（ｐ側の多層膜構造の成長）
次に、Ｃｐ2Ｍｇ、ＴＭＧ、およびＮＨ3の供給を停止し、その１０秒後にＴＭＩを１５秒間流して結晶成長表面をサーファクタントとしてのＩｎで被覆した後、Ｃｐ2Ｍｇ、ＴＭＧ、ＴＭＡ、およびＮＨ３を供給してｐ型Ａｌ0.2Ｇａ0.8Ｎ層２０３を厚さ１０ｎｍに形成する。その後にＴＭＧとＮＨ3を供給して、アンドープＧａＮ層２０４を厚さ１０ｎｍに形成する。そして、同様の工程の繰返して、ｐ型Ａｌ0.2Ｇａ0.8Ｎ層とアンドープＧａＮ層の交互繰返しによるｐ側多層膜構造１０７を形成する。
【００４０】
サーファクタントとしてのＩｎを供給のタイミングとしては、多層膜構造中の各層成長開始前、成長後、または成長中のいずれにおいて添加してもその効果が得られるが、表面エネルギが高いｐ型Ａｌ0.2Ｇａ0.8Ｎ層の成長の前に供給することがより好ましい。
【００４１】
（ｐ型コンタクト層の成長）
次に、サファイア基板１０１の温度を９５０℃に保持し、原料ガスとしてのアンモニアおよびＴＭＧとともに不純物ガスとしてのＣｐ2Ｍｇとキャリアガスとしての水素を反応炉内に流して、ＭＯＣＶＤ法によってＭｇが１×１０20／ｃｍ3の濃度でドーピングされたｐ型ＧａＮコンタクト層１０８をｐ側多層膜構造１０７上に０．１μｍの厚さに堆積する。
【００４２】
その後、サファイア基板１０１の温度を７００℃に低下させ、雰囲気としての窒素を反応炉内に流しながら、その基板１０１上に形成された半導体積層構造１０２−１０８を含むウエハ全体のアニーリングを行なう。
【００４３】
（発光ダイオードへの加工）
図４は、以上のようにして得られる半導体積層構造を加工して作製される発光ダイオード素子を示す模式的断面図である。この図に示された発光ダイオードは、以下のようにして作製され得る。
【００４４】
まず、ウエハを反応炉から取り出し、ｐ型コンタクト層１０８上において所定の形状にパターニングされたマスク層（図示せず）を形成し、ＲＩＥ（反応性イオンエッチング）装置でそのｐ型コンタクト層１０８側からエッチングを行って、ｎ型窒化物半導体層１０３に含まれるコンタクト層の表面を部分的に露出させる。
【００４５】
エッチング後にマスク層を除去して、ｐ型コンタクト層１０８のほぼ全面上にＰｄを含む透光性電極３０１を厚さ７ｎｍに形成し、その上の所定領域内にＡｕよりなるｐ側パッド電極３０２を厚さ０．５μｍに形成する。他方、エッチングによって露出させたｎ型コンタクト層の表面上にはＴｉとＡｌを含むｎ側パッド電極３０３を形成する。
【００４６】
以上のようにして、本発明によるＬＥＤ素子が製造され得る。本実施形態において作製された３０個のＬＥＤ素子に関して、注入電流２０ｍＡにおいて平均的な全光束光出力は２２．５ｍＷ（波長４５５ｎｍ）であった。
【００４７】
他方、比較例として多層膜構造の形成時にサーファクタントを供給することなく作製されたＬＥＤ素子に関しては、注入電流２０ｍＡにおいて平均的な全光束光出力は１８．９ｍＷ（波長４５５ｎｍ）であった。
【００４８】
本実施形態のＬＥＤ素子と比較例としてサーファクタント供給を行なわずに作製されたＬＥＤ素子とに関して、それらの多層膜構造をＴＥＭ（透過型電子顕微鏡）によって比較観察した。その結果、本実施形態のＬＥＤ素子における多層膜構造の層界面の急峻性は、サーファクタント供給が行われなかった比較例の場合に比べて高くなっていることが確認された。
【００４９】
以上から明らかなように、通常では層界面が急峻でなくなる多層の結晶成長の場合においても、サーファクタントを利用することによって、結晶成長表面の表面エネルギを低下させて多層膜構造の層界面を急峻にすることができる。すなわち、サーファクタントを利用することによって、多層膜構造に近接して存在する活性層および自身が多層膜構造を含む活性層の平坦性と急峻性を確保できる。その結果として、活性層内の内部量子効率の不均一性を是正してその量子効率の向上を図ることができ、全光束光出力が向上すると考えられる。
【００５０】
なお、以上の実施形態では多層膜構造が２種の層を含む例を説明したが、本発明は多層膜構造が３種以上の層を含む場合にも適用し得ることは言うまでもない。
【００５１】
また、電極形成に関しては、電流拡散層およびｐ型窒化物半導体用電極としてＰｄ、Ｎｉ、ＩＴＯ、またはｎ型ＧａＮなどが選択され得る。そして、パッド電極としては、Ａｕ、Ｔｉ／Ａｌなどが選択され得る。
【００５２】
さらに、上述の実施形態の他にも、別途に用意した導電性の支持基板にｐ型コンタクト層１０８側を貼付けることによって、ｎ型窒化物半導体層１０３側の電極を光取り出し側とし、ｐ型コンタクト層１０８側電極を支持基板側として、ｐ型コンタクト層１０８の支持基板側に反射率の高いＡｌ、Ｐｔ、Ａｇなどの金属層を形成する上下電極構造を採用することもできる。
【００５３】
最後に、上述の実施形態は、言うまでもなく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規定され、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】
【００５４】
本発明によれば、例えば青色発光する窒化物半導体発光ダイオード素子などの窒化物半導体発光素子の発光効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の一実施形態による窒化物半導体発光ダイオードに含まれる半導体積層構造を示す模式的な断面図である。
【図２】図１の窒化物半導体発光ダイオード素子に含まれるｎ側多層膜構造の模式的な断面図である。
【図３】図１の窒化物半導体発光ダイオード素子に含まれるｐ側多層膜構造の模式的な断面図である。
【図４】図１の半導体積層構造を加工して作製された発光ダイオードの模式的断面図である。
【符号の説明】
【００５６】
１０１  結晶成長用サファイア基板、１０２  バッファ層、１０３  ｎ型窒化物半導体層、１０４  ｎ側多層膜構造、１０５  活性層、１０６  蒸発防止層、１０７  ｐ側多層膜構造、１０８  ｐ型コンタクト層、２０１  ｎ型Ａｌ0.2Ｇａ0.8Ｎ層（厚さ１０ｎｍ）、２０２  アンドープＧａＮ層（厚さ１０ｎｍ）、２０３  ｐ型Ａｌ0.2Ｇａ0.8Ｎ層（厚さ１０ｎｍ）、２０４  アンドープＧａＮ層（厚さ１０ｎｍ）、３０１  透光性電極、３０２  ｐ側パッド電極、３０３  ｎ側パッド電極。
【図１】
2008311579.tif 000003
【図２】
2008311579.tif 000004
【図３】
2008311579.tif 000005
【図４】
2008311579.tif 000006