(57)【要約】【課題】活性層からの光をより効率的に外界へ取り出すことができる半導体発光素子を簡便かつ低コストの製造方法で提供する。【解決手段】基板（５）上に、第１導電型半導体層（４、３）、活性層（２）、および第２導電型半導体層（１）をエピタキシャルに順次積層する。そして、主たる光射出面となる表面を有するエピタキシャル半導体結晶層（１）が吸収し得る波長のレーザ光をその表面に走査することによって、その表面に凹凸形状（１００）を形成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
主たる光射出面となる表面を有するエピタキシャル半導体結晶層が吸収し得る波長のレーザ光をその表面に走査することによって、その表面に凹凸形状を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】
前記レーザ光の変調周波数、出力、および走査速度の少なくといずれかを調整することによって前記凹凸形状が調節されることを特徴とする請求項１に記載の半導体発光素子の製造方法。
【請求項３】
前記半導体結晶層はＧａＮからなることを特徴とする請求項１または２に記載の半導体発光素子の製造方法。
【請求項４】
前記半導体結晶層はＩＩＩ−Ｖ化合物半導体からなり、前記レーザ光の走査によって前記ＩＩＩ−Ｖ化合物の分解から生じたＩＩＩ族材料を化学的に除去することを特徴とする請求項１または２に記載の半導体発光素子の製造方法。
【請求項５】
前記ＩＩＩ族材料がＧａであって、塩酸、２０℃以上の水、またはアルコールで除去されることを特徴とする請求項４に記載の半導体発光素子の製造方法。
【請求項６】
前記レーザ光はＹＡＧレーザ光またはエキシマレーザ光であることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の半導体発光素子の製造方法。
【請求項７】
前記レーザ光は３７０ｎｍ以下の波長を有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半導体発光素子の製造方法。
【請求項８】
前記レーザ光の走査の際に発生する熱によって前記半導体発光素子のアニール効果をも得ることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の半導体発光素子の製造方法。
【請求項９】
請求項１から８のいずれかの製造方法で得られた半導体発光素子であって、前記凹凸形状の凹部内の底面はすり鉢状であることを特徴とする半導体発光素子。
【請求項１０】
請求項１から８のいずれかの製造方法で得られた半導体発光素子であって、前記凹凸形状の凸部の上面はドーム状であることを特徴とする半導体発光素子。
【請求項１１】
請求項１から８のいずれかの製造方法で得られた半導体発光素子であって、前記凹凸形状の凹部内の底面はすり鉢状であって凸部の上面はドーム状であることを特徴とする半導体発光素子。
【請求項１２】
前記凹凸形状の凹部の底面の最小幅が１０ｎｍ以上であることを特徴とする請求項９から１１のいずれかに記載の半導体発光素子。
【請求項１３】
前記半導体結晶層はｐ型層またはｎ型層であることを特徴とする請求項９から１２のいずれかに記載の半導体発光素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は半導体発光素子とその製造方法に関し、とくに光取り出し効率の改善された半導体発光素子とその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、窒化物半導体発光素子は、基板上に複数の窒化物半導体層をエピタキシャルに順次積層して形成されている。しかし、窒化物半導体層の屈折率は非常に大きいので、窒化物半導体層と外界との界面では全反射が起こりやすい。例えば、ＧａＮ層に関しては、その屈折率が２．６７と大きいので、大気との界面における臨界角が２１．９°と非常に小さくなる。すなわち、臨界角よりも大きい入射角でＧａＮ層内から大気との界面に向かう光は、その界面で全反射するので、そのＧａＮ層から大気中へ取り出され得ない。したがって、高い光取り出し効率を有する窒化物半導体発光素子を得ることは非常に困難である。
【０００３】
特許文献１の特開２００３−３４７５８６号公報は、発光ダイオードの光取り出し効率を改善するための素子構造とその作製方法を開示している。この特許文献１においては、発光ダイオードに含まれる最上層のｐ型ＧａＮ層上に、単一または複数の円形領域を含むパターンで厚いレジスト層が形成される。その厚いレジスト層の各円形領域は加熱軟化させられて半球状のレジスト領域に変換される。そのような単一または複数の半球状レジスト領域の上方からｐ型ＧａＮ層を異方性エッチングすることによって、そのｐ型ＧａＮ層の上面が単一または複数の凸レンズ形状に加工される。
【０００４】
このように、ｐ型ＧａＮ層と外界との界面が平面ではなくて単一または複数の凸レンズ形状に加工された発光ダイオードにおいては、その界面を介する光の取り出し効率が改善され得る。
【特許文献１】特開２００３−３４７５８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に開示された半導体発光素子の製造方法では、レジストマスクの形成において高精度なフォトリソグラフィ技術が必要であり、かつその形成されたレジストマスクを用いる異方性エッチングを高精度に制御することも必要である。したがって、特許文献１の半導体発光素子では、その製造コストも高くなる。
【０００６】
すなわち、半導体発光素子の光取り出し表面上に凹凸形状を形成することによって光取り出し効率を改善し得ることは先行技術において知られているが、その凹凸形状の形成方法は特殊かつ煩雑であって容易ではなく、半導体発光素子の製造コストも高くなる。したがって、半導体発光素子の光取り出し表面上に凹凸形状を簡便かつ容易に低コストで形成し得る方法の開発が望まれている。
【０００７】
そこで、本発明は、活性層からの光をより効率的に外界へ取り出すことができる半導体発光素子とそ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】
【０００８】
本発明は、基板上にエピタキシャルに順次積層された第１導電型半導体層、活性層、および第２導電型半導体層を含みかつその第２導電型半導体層の上方に位置する光取り出し面が凹凸形状を有する半導体発光素子とその製造方法を改善する。
【０００９】
そのために、本発明による半導体発光素子の製造方法においては、主たる光射出面となる表面を有するピタキシャル半導体結晶層が吸収し得る波長のレーザ光をその表面に走査することによって、その表面に任意の凹凸形状を形成することを特徴としている。なお、レーザ光の変調周波数、出力、および走査速度の少なくともいずれかを調整することによって、光取り出し面の凹凸形状が調節され得る。また、エピタキシャル半導体結晶層は、例えばＧａＮ層であり得る。
【００１０】
エピタキシャル半導体結晶層がＩＩＩ−Ｖ化合物半導体からなる場合、レーザ光の走査によってそのＩＩＩ−Ｖ化合物の分解から生じたＩＩＩ族材料は化学的に除去され得る。そのＩＩＩ族材料がＧａである場合、そのＧａは塩酸、２０℃以上の水、またはアルコールで除去され得る。
【００１１】
レーザ光としては、例えばＹＡＧレーザ光またはエキシマレーザ光を用いることができる。また、そのレーザ光は、３７０ｎｍ以下の波長を有することが好ましい。さらに、レーザ光の走査の際に発生する熱によって、半導体発光素子のアニール効果をも得ることができる。
【００１２】
以上のような製造方法で得られた半導体発光素子において、光取り出し面の凹凸形状の凹部内の底面はすり鉢状であることが好ましい。その凹凸形状の凸部の上面は、ドーム状であることが好ましい。また、その凹凸形状の凹部の底面の最小幅は、１０ｎｍ以上であることが好ましい。さらに、主たる光射出面となる表面を有するエピタキシャル半導体結晶層は、ｐ型層またはｎ型層であり得る。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の半導体発光素子の製造方法によれば、高精度なフォトリソグラフィ工程や特殊なエッチング装置を必要とせずに、光射出面に任意の凹凸形状を簡易かつ容易に低コストで形成することができ、ひいては光取り出し効率の改善された半導体発光素子を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
前述のように、本発明は、基板上にエピタキシャルに順次積層された第１導電型半導体層、活性層、および第２導電型半導体層を含みかつその第２導電型半導体層の上面である光取り出し面が凹凸形状を有する半導体発光素子とその製造方法を改善する。すなわち、本発明においては、断面において凹凸形状を有する光取り出し面を簡便かつ容易に低コストで形成し得る方法を見出したことによって、活性層から放射される光を効率的に外界へ取り出すことができる半導体発光素子を低コストで提供することができるのである。
【００１５】
ここで、基板としては、例えばＳｉ、ＳｉＣ、ＧａＡｓ、ＺｎＯ、Ｃｕ、Ｗ、ＣｕＷ、Ｍｏ、ＩｎＰ、ＧａＮ、およびサファイアの少なくとも１種を含む基板を用いることができる。半導体発光素子の光取り出し面に形成される電極領域を小さくして光の取り出し面積をより広くする観点からは、ｎ型用またはｐ型用の電極を基板面上に形成し得るように導電性基板を用いることが好ましい。特に導電性Ｓｉ基板または導電性ＳｉＣ基板を用いることが好ましく、安価で加工性が高い観点から導電性Ｓｉ基板を用いることがより好ましい。
【００１６】
光取り出し面における錐体状の凸部は、好ましくは半球状または半円柱状であり得る。このような形状の凸部を光取り出し面に設けることによって、活性層から放射された光をその光取り出し面から外界へより効果的に取り出し得る傾向になる。
【００１７】
光取り出し面におけるすり鉢状の凹部の幅は、０．０１μｍ以上５μｍ以下であることが好ましく、１μｍ以上３μｍ以下であることがより好ましい。なぜならば、すり鉢状の凹部の幅が０．０１μｍ未満である場合および５０μｍよりも大きい場合に、そのすり鉢状の凹部の形成が困難となる傾向にあるからである。また、光取り出し面に形成される錐体状の凸部の幅が１μｍ以上３μｍ以下である場合は、その錐体状の凸部の形成がより容易となる傾向にあって好ましい。
【００１８】
光取り出し面に形成される凹凸形状の凹部底面から凸部先端までの高さは０．１μｍ以上２０μｍ以下であることが好ましく、０．２μｍ以上１０μｍ以下であることがより好ましい。なぜならば、その凹部の底面から凸部先端までの高さが０．１μｍ未満である場合には、その高さが発光波長と同等程度に短くなって光の外部取り出し効率の改善効果が低下するとともに、凹部の加工精度の制御が困難になるからである。また、凹部の底面から凸部先端までの高さが２０μｍよりも大きい場合には、その凸部の形成が困難となる傾向にあり、光取り出し面から光が均一な面状ではなく凸部の先端から点状に取り出される傾向になるからである。他方、凹部の底面から凸部先端までの高さが０．２μｍ以上１０μｍ以下である場合には、凸部の加工精度の制御が容易となり、均一な面状に光を取り出すことができて、光の取り出し効率も顕著に改善される傾向になる。
【００１９】
レーザ光源としては、ＹＡＧ（イットリウム・アルミニウム・ガーネット）レーザやエキシマレーザなどを用いることが好ましいが、半導体レーザを用いることもできる。
【００２０】
本発明において、第１導電型窒化物半導体層としては、例えばＩｎyＡｌzＧａ1-y-zＮ（０≦ｙ≦１、０≦ｚ≦１、０≦ｙ＋ｚ≦１）で表わされる窒化物系半導体にｐ型またはｎ型のドーパントを拡散させたものを用いることができる。
【００２１】
本発明において、第２導電型窒化物半導体層としては、例えばＩｎwＡｌxＧａ1-w-xＮ（０≦ｗ≦１、０≦ｘ≦１、０≦ｗ＋ｘ≦１）で表わされる窒化物系半導体にｎ型またはｐ型のドーパントを拡散させたものを用いることができる。
【００２２】
ここで、第１導電型窒化物半導体層がｐ型である場合には、第２導電型窒化物半導体層はもちろんｎ型となる関係にある。逆に、第１導電型窒化物半導体層がｎ型である場合には、第２導電型窒化物半導体層はもちろんｐ型となる関係にある。
【００２３】
本発明において、ｐ型のドーパントとしては、従来から公知の材料を用いることができ、例えばＭｇ、Ｚｎ、Ｃｄ、およびＢｅから選択された少なくとも１種を用いることができる。また、ｎ型のドーパントとしても、従来から公知の材料を用いることができ、例えばＳｉ、Ｏ、Ｃｌ、Ｓ、Ｃ、およびＧｅから選択された少なくとも１種を用いることができる。
【００２４】
本発明において、活性層としては、例えばＩｎuＡｌvＧａ1-u-vＮ（０≦ｕ≦１、０≦ｖ≦１、０≦ｕ＋ｖ≦１）で表わされる窒化物系半導体を用いることができる。また、その活性層は、ＭＱＷ（多重量子井戸）構造またはＳＱＷ（単一量子井戸）構造のいずれの構造を有することもできる。
【００２５】
本発明において、第１導電型窒化物半導体層、活性層、および第２導電型窒化物半導体層の積層方法としては、従来から公知の方法を用いることができ、例えばＬＰＥ法（液相エピタキシ法）、ＶＰＥ法（気相エピタキシ法）、ＭＯＣＶＤ法（有機金属気相成長法）、ＭＢＥ法（分子線エピタキシ法）、ガスソースＭＢＥ法、またはこれらの方法を組み合わせた方法などを用いることができる。
【００２６】
また、本発明の窒化物半導体発光素子は、公知の反射層や拡散防止層などの付加的層を含んでいてもよいことは言うまでもない。
【００２７】
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１による製造方法によって作製された窒化物半導体発光素子の一例を模式的な断面図で示している。なお、本願の図面において、長さ、幅、厚さ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。
【００２８】
図１の窒化物半導体発光素子においては、サファイア基板５、バッファ層４、ｎ型ＡｌaＧａ1-aＮ（０≦ａ≦１）層３、ノンドープのＩｎbＧａ1-ｂＮ（０＜ｂ＜１）活性層２、およびｐ型ＡｌcＧａ1-cＮ（０≦ｃ≦１）層１がこの順で積層されている。そして、ｐ型窒化物半導体層１の上面が光取り出し面になっており、この光取り出し面は凹凸形状１００の複数を含んでいる。また、ｐ型窒化物半導体層１上には、ｐ型用オーミック電極６が形成されている。さらに、ｐ型用オーミック電極６の一部領域上には、ｐ側パッド電極７が形成されている。
【００２９】
図２〜図５の模式的断面図は、図１の窒化物半導体発光素子の製造方法の好ましい一例を図解している。
【００３０】
まず、図２に示すように、サファイア基板５上に、ＧａＮバッファ層４が形成され、その上にｎ型窒化物半導体層３、活性層２、およびｐ型窒化物半導体層１がＭＯＣＶＤ法によって順次積層される。こうして、半導体積層体（ウエハ）が形成される。
【００３１】
図３においては、ｐ型窒化物半導体層１上においてフォトリソグラフィ法によってエッチング用マスクパターン（図示せず）を形成し、ドライエッチング法によってｐ型半導体層１と活性層２を部分的に除去する。これによって、エッチング用マスクパターンによって覆われていなかった領域下においてｎ型半導体層３が露出し、その露出面が後においてｎ型用電極形成面として利用される。エッチング後においては、エッチング用マスクパターンが有機溶剤によって除去される。
【００３２】
図４おいては、矢印９で示されているように、上方からｐ型窒化物半導体層１の表面へＹＡＧ−ＴＨＧ（３次高調波）レーザ光（波長３５５ｎｍ）を照射する。このレーザ光照射時には、例えば変調周波数を１５ｋＨｚ、出力を１００ｍＷ、照射径を１μｍ、そして照射間隔を１μｍに設定する。ｐ型半導体層１の表面ではレーザ光照射により発生する熱の作用によってＧａとＮが分解し、ガリウムはレーザ光照射部およびその近傍に固着し、そして窒素は気化して空気中へ拡散する。
【００３３】
なお、このレーザ光照射時に発生する熱の作用によって半導体層へのアニール効果をも生じるので、半導体層（特にｐ型層）の低抵抗化の効果を得ることができる。
【００３４】
レーザ光照射されたウエハは温度３０℃の純水中へ入れられ、ウエハ表面に固着したガリウムが溶解されて除去される。なお、本実施形態１においてはガリウム除去に純水を用いたが、塩酸、純水で希釈した塩酸、またはアルコールを用いることもできる。
【００３５】
図５に示されているように、ｐ型窒化物半導体層１の表面において、レーザ光照射部分が凹形状となって非照射部分が凸形状となることによって、複数の凹凸形状１００が形成される。
【００３６】
本実施形態において、光取り出し面は、図１１に示すようにレーザ光照射痕である円形の凹部１００または凸部が近接して列状に並んだ配置となるように加工されることが好ましい。しかし、光取り出し面は、図１２に示すように、縦横方向に凹部１００または凸部が等間隔に配置された状態に加工されてもよい。さらに、光取り出し面は、図１３に示すように、レーザ照射痕である凹部が連続した半円筒状凹部１００または半円筒状凸部に加工されてもよい。このことは、以下の他の実施形態においても同様である。
【００３７】
凹凸形状１００の形成後においては、図１に示されているように、ｐ型窒化物半導体層１上のｐ型用オーミック電極６として、厚さ約２００ｎｍのＩＴＯ層がスパッタリング法によって形成される。
【００３８】
次に、フォトリソグラフィ法によってエッチング用マスクパターン（図示せず）を形成し、ｐ型半導体層１の側面、活性層２の側面、およびｎ型用電極形成面の領域において、ウェットエッチング法によってＩＴＯ層６を除去する。これによって、ｎ型半導体層３上のｎ型用電極形成面を露出させる。このウェットエッチング後には、有機溶剤によってエッチング用マスクパターンが除去される。
【００３９】
続いて、ｐ側ボンディングパッド電極７として、厚さ約５０ｎｍのＰｄ−Ａｕ層がｐ型用オーミック電極６の一部領域上に形成される。また、ｎ型用ボンディングパッド電極８として、厚さ約２０ｎｍのＴｉ−Ａｌ層がｎ型窒化物半導体層３の露出面上に形成される。
【００４０】
最後に、ラッピングによって基板５の厚みを約１００μｍへ減少させ、一辺が３５０μｍの正方形状にスクライブ法によって分割して、図１に示す窒化物半導体発光素子を得ることができる。
【００４１】
以上のように、本発明の製造方法によれば、外界へ光を取り出す半導体層表面にレーザ光照射して簡便に凹凸構造を形成することによって、発光層からの光を外界へ取り出す効率が改善された半導体発光素子を低コストで得ることができる。
【００４２】
（実施形態２）
図６は、本発明の実施形態２の製造方法によって作製された窒化物半導体発光素子の一例を模式的な断面図で示している。この窒化物半導体発光素子は、公知の基板貼合せと基板剥離の方法をも利用して作製される。すなわち、まず図２の場合と同様に基板５上にバッファ層４が形成され、その上にｎ型窒化物半導体層３、活性層２、およびｐ型窒化物半導体層１がＭＯＣＶＤ法によって順次積層される。その後、公知の一般的方法によって、接合金属層１０を介して導電性支持基板１１がｐ型窒化物半導体層１上に接合されて、バッファ層４と基板５が剥離除去される。
【００４３】
その後、図７の模式的な断面図に示すように、ｎ型層３の表面へ矢印９の方向にＹＡＧ−ＴＨＧレーザ光（波長３５５ｎｍ）を照射する。このレーザ照射時には、例えば変調周波数を１５ｋＨｚ、出力を１００ｍＷ、照射径を１μｍ、そして照射間隔を１μｍに設定する。
【００４４】
この時、ｎ型半導体層３の表面ではレーザ光照射により発生する熱の作用によってＧａとＮが分解し、ガリウムはレーザ光照射部およびその近傍に固着し、そして窒素は気化して空気中へ拡散する。
【００４５】
レーザ光照射されたウエハは水温３０℃の純水中へ入れられ、ウエハ表面に固着したガリウムが溶解されて除去される。
【００４６】
これによって、図８の模式的断面図に示されているように、ｎ型窒化物半導体層３の表面において、レーザ光照射部分が凹形状となって非照射部分が凸形状となることによって、凹凸形状１００が形成される。
【００４７】
その後、ｎ型用ボンディングパッド電極７として、厚さ約２０ｎｍのＴｉ−Ａｌ層がｎ型半導体層３上に形成される。他方、導電性支持基板１１の下面上にｐ型用ボンディングパッド電極８として、厚さ約７５０ｎｍのＴｉ−Ａｌ層が形成される。
【００４８】
最後に、ダイシングなどの方法によって支持基板１１を一辺約３５０μｍの正方形状チップに分割し、図６に示す本発明の実施形態２による窒化物半導体発光素子を得ることができる。
【００４９】
本実施形態２においては、導電性支持基板１１を用いることによって、その基板１１の下面上のｐ側電極８とｎ型半導体層３上のｎ側電極とを対向配置させることができる。この場合、基板１１の半導体積層側にはｐ側電極を形成する必要がないので、ｎ型半導体層３の光取り出し面とその上の凹凸１００の形成領域を広く確保することができ、光取り出し効率が顕著に改善された半導体発光素子を得ることができる。
【００５０】
（実施形態３）
図９は、本発明の実施形態３による製造方法によって作製された窒化物半導体発光素子の一例を模式的な断面図で示している。この窒化物半導体発光素子の作製においては、まず導電性のｎ型窒化ガリウム基板１２上に、ｎ型窒化物半導体層３、活性層２、およびｐ型窒化物半導体層１がＭＯＣＶＤ法によって順次積層される。
【００５１】
実施形態１の場合と同様に、本実施形態３においてもｐ型窒化物半導体層１の表面に凹凸形状をレーザ光照射によって形成することができる。
【００５２】
導電性であるｎ型窒化ガリウム基板１２を用いることによって、実施形態２の場合に類似して、本実施形態３において基板１２の下面上のｎ側電極８とｐ型半導体層１上のｐ側電極７とを対向配置させることができる。そして、基板１２の半導体積層側にはｎ側電極を形成する必要がないので、ｐ型半導体層１の光取り出し面とその上の凹凸形成領域を広く確保することができ、光取り出し効率が顕著に改善された窒化物半導体発光素子を得ることができる。
【００５３】
なお、本実施形態３においては、ｎ側電極８に用いる材料として例えば高い光反射率を有する金属材料であるＡｇやＡｌなどを含んだ材料を用いることができ、またはｎ型窒化ガリウム基板１２とｎ側電極８との間に高い光反射率を有する層（図示せず）を挿入することもできる。
【００５４】
（実施形態４）
図１０は、本発明の実施形態４による製造方法によって作製された窒化物半導体発光素子の一例を模式的な断面図で示している。実施形態３の場合と同様に本実施形態４においても、まずｎ型窒化ガリウム基板１２上に、ｎ型窒化物半導体層３、活性層２、およびｐ型窒化物半導体層１がＭＯＣＶＤ法によって順次積層される。
【００５５】
その後、ｐ型窒化物半導体層１上のｐ側電極層として、厚さ約２００ｎｍのＩＴＯ層６をスパッタリング法により形成する。そのＩＴＯ層６上には、フォトリソグラフィ法によりエッチング用マスクパターン（図示せず）を形成する。そして、ドライエッチング法によってＩＴＯ層６、ｐ型半導体層１、および活性層２を部分的に除去する。これによって、ｐ側電極６のパターンニングを行なうとともに、エッチング用マスクパターンによって覆われていなかった領域下においてｎ型半導体層３が露出し、その露出面が後においてｎ型用電極形成面として利用される。エッチング後においては、エッチング用マスクパターンが有機溶剤によって除去される。
【００５６】
続いて、ＩＴＯ層６上に、ｐ側ボンディングパッド用電極７として、厚さ約５０ｎｍのＰｄ−Ａｕ層が形成される。また、ｎ型半導体層３の露出面上に、ｎ型用ボンディングパッド電極８として、厚さ約２０ｎｍのＴｉ−Ａｌ層が形成される。
【００５７】
その後、窒化ガリウム基板１２に対してラッピングを行ない、基板厚みを２００μｍに減少させる。続いて、他の実施形態の場合と同様のレーザ光照射によって、その窒化ガリウム基板１２のラッピングされた面に凹凸形状１００を形成する。
【００５８】
最後に、スクライブ法によってウエハが一辺３５０μｍの正方形状チップに分割され、さらにフリップチップマウントが行われる。以上のようにして、光取り出し面である窒化ガリウム基板全面に凹凸１００が形成されて、光取り出し効率が改善された窒化物半導体発光素子を得ることができる。
【００５９】
なお、以上の種々の実施形態においては窒化物半導体発光素子について説明されたが、本発明は他の種々の半導体を利用した半導体発光素子においても適用し得ることが明らかであろう。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明の半導体発光素子の製造方法によれば、高精度なフォトリソグラフィ工程や特殊なエッチング装置を必要とせずに、光射出面に任意の凹凸形状を簡易かつ容易に低コストで形成することができ、ひいては光取り出し効率の改善された半導体発光素子を低コストで提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の実施形態１による半導体発光素子を示す模式的断面図である。
【図２】図１の半導体発光素子の作製方法を図解する模式的断面図である。
【図３】図２に続く工程を図解する模式的断面図である。
【図４】図３に続く工程を図解する模式的断面図である。
【図５】図４に続く工程を図解する模式的断面図である。
【図６】本発明の実施形態２による半導体発光素子を示す模式的断面図である。
【図７】図６の半導体発光素子の作製方法を図解する模式的断面図である。
【図８】図７に続く工程を図解する模式的断面図である。
【図９】本発明の実施形態３による半導体発光素子を示す模式的断面図である。
【図１０】本発明の実施形態４による半導体発光素子を示す模式的断面図である。
【図１１】半導体発光素子の光取り出し面における凹凸分布の一例を示す模式的平面図である。
【図１２】半導体発光素子の光取り出し面における凹凸分布の他の例を示す模式的平面図である。
【図１３】半導体発光素子の光取り出し面における凹凸分布のさらに他の例を示す模式的平面図である。
【符号の説明】
【００６２】
１  ｐ型窒化物半導体層、２  活性層、３  ｎ型窒化物半導体層、４  バッファ層、５  サファイア基板、６  ｐ側オーミック電極、７  ｐ側ボンディングパッド電極、８  ｎ側ボンディングパッド電極、９  レーザ光照射方向、１０  接合金属層、１１  導電性支持基板、１２  ｎ型窒化ガリウム基板。
【図１】
2008282979.tif 000003
【図２】
2008282979.tif 000004
【図３】
2008282979.tif 000005
【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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