(57)【要約】【課題】  半導体層構造へ拡散した場合にも影響が小さい光透過部材を有し、高出力の半導体発光素子を提供する。【解決手段】    発光領域を含み、ＩＩＩ族元素含有領域を光取り出し側に有する半導体層構造と、ＩＩＩ族元素含有領域の光取り出し側表面に設けられ、ＩＩＩ族元素含有領域よりも屈折率の低い光透過部材と、を具備し、光透過部材は、ＩＩＩ族元素含有領域と共通するＩＩＩ族元素を含み、その表面に凸部を有し、ＩＩＩ族元素含有領域は、光透過部材との界面に凹部を有し、凸部と凹部が、半導体層構造面内において重なるように配置されている半導体発光素子。【選択図】図１Ａ
2008187059.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光領域を含み、ＩＩＩ族元素含有領域を光取り出し側に有する半導体層構造と、
前記ＩＩＩ族元素含有領域の前記光取り出し側表面に設けられ、前記ＩＩＩ族元素含有領域よりも屈折率の低い光透過部材と、を具備し、
前記光透過部材は、前記ＩＩＩ族元素含有領域と共通するＩＩＩ族元素を含み、該光取り出し側表面に凸部を有し、
前記ＩＩＩ族元素含有領域は、前記光透過部材との界面に凹部を有し、
前記凸部と凹部が、前記半導体層構造面内において重なるように配置されている半導体発光素子。
【請求項２】
前記光透過部材が、前記ＩＩＩ族元素の酸化物の絶縁膜である請求項１記載の半導体発光素子。
【請求項３】
前記半導体層構造は、前記光取り出し側表面に、前記光透過部材が被覆された被覆領域と、電極が設けられた電極形成領域とを有する請求項１又は２記載の半導体発光素子。
【請求項４】
前記半導体構造の凹部は、前記電極形成領域表面より発光領域側に湾入した形状である請求項３記載の半導体発光素子。
【請求項５】
前記半導体層構造は、前記発光領域と、前記被覆領域及び電極形成領域との間に、第１導電型半導体層を有し、
前記第１導電型半導体層の膜厚が、前記被覆領域より前記電極形成領域が大きい請求項４記載の半導体発光素子。
【請求項６】
前記半導体構造は、発光領域を挟んで、前記被覆領域及び電極形成領域側の第１導電型半導体層と、該第１導電型半導体層に対向する第２導電型半導体層と、
前記光取り出し側に配置され、前記第１，２導電型半導体にそれぞれ設けられた電極と、を有すると共に、
前記光取り出し側の半導体層構造面内で、前記発光領域に離間した前記第２導電型半導体層の露出部が設けられ、該露出部に、前記第２導電型半導体層の電極形成領域と、前記光透過部材が被覆された被覆領域と、を有する請求項１〜５のいずれか１項に記載の半導体発光素子。
【請求項７】
前記露出部は、前記発光領域の外縁に配置され、前記露出部の被覆領域は、前記発光領域を囲むように配置されている請求項６記載の半導体発光素子。
【請求項８】
前記光透過部材は膜状で該光取り出し側表面に凹凸構造を備え、前記凸部の厚膜部分と、前記厚膜部分に隣接する前記凹凸構造における凹部の薄膜部分と、を複数有する請求項１〜７のいずれか１項に記載の半導体発光素子。
【請求項９】
前記光透過部材とＩＩＩ族元素含有領域とに共通するＩＩＩ族元素は、ガリウム、アルミニウム、又はインジウムからなる群から選択される請求項１〜８のいずれか１項に記載の半導体発光素子。
【請求項１０】
前記光透過部材上に、前記光透過部材とは異なる材料を有する絶縁性保護膜が設けられた請求項１〜９のいずれか１項に記載の半導体発光素子。
【請求項１１】
前記光透過部材が該光取り出し側表面に前記凸部を複数有する凹凸構造を備え、前記保護膜は前記凹凸構造の凸部、凹部にそれぞれ対向配置され、前記光取り出し側表面に設けられた凸部、凹部を有する凹凸表面を備える請求項１０に記載の半導体発光素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本件発明は、半導体発光素子に関し、より詳細には、表面に光透過部材を有する半導体発光素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体発光素子は、通常、表面の平坦な半導体層が形成され、その上に形成される電極層や絶縁層も平坦であることから、発光層からの光の一部は各層の界面や素子表面で全反射してしまい、取り出すことができなかった。そこで、従来、光取り出し面側の表面に凹凸を形成することで光の角度を変え、全反射を減少させる発光素子が提案された（例えば、特許文献１〜３）。その一例を、図８に示す。図８に示す発光素子は、基板８１上に、ｎ型ＧａＮ層８２と、ＩｎＧａＮ発光層８３と、表面が凹凸状のｐ型ＧａＮ層８４とを順に有し、ｎ型ＧａＮ層８２上にはｎ側電極８５が形成され、ｐ型ＧａＮ層８４の上にはｐ側透光性電極８８とボンディング電極８６が形成され、ボンディング電極８６下のｐ型ＧａＮ層８４上には電流阻止層８７が形成されている。ｐ側透光性電極８８の表面は、その下のｐ型ＧａＮ層８４表面が凹凸状であるため、同様に凹凸状となっている。このように、光取り出し側に設けられたｐ型ＧａＮ層８４やｐ側透光性電極８６の表面が凹凸状であることで、凹凸面における全反射を減少させることができ、光の外部への取り出し効率を改善することができる。
【０００３】
また、特許文献４及び５には、ガリウム酸化膜をＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体からなる半導体層上に設けることが記載されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−１９６１５２号公報
【特許文献２】特開２００５−７９２６６号公報
【特許文献３】ＷＯ２００３／０６５４６４
【特許文献４】特開昭５２−４７３７７号公報
【特許文献５】特開昭５５−１３８２８６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、上記従来の半導体発光素子では、ｐ型ＧａＮ層とｐ側透光性電極との界面の凸部上にｐ側透光性電極表面の凸部が設けられており、光の取り出し効率が充分ではなく、また、ＧａＮ層上にはｐ側透光性電極としてＩＴＯ等のＧａＮ層とは異なる材料が用いられており、ＧａＮ層へ拡散すると影響を及ぼすという問題があった。
一方、特許文献４及び５には、ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層上にガリウム膜を加熱することで酸化させてガリウム酸化膜を形成することが開示されるが、その加熱処理が素子に影響を及ぼすという問題がある。また、特許文献４に記載のガリウム酸化膜は均一な膜であり、平坦な半導体表面に設けられているため、光の取り出し効率を向上させるものとできない。
また、上記特許文献１に示すような半導体層表面の凹凸構造、又は、その表面に設けられる透光性電極、透光性保護膜表面の凹凸構造では、半導体層からの光の散乱、屈折などによる素子外部への光取り出し機構において、その凹凸構造表面に対向する他方の表面が、平坦な境界面、若しくは、凹部・凸部が相互に符合する凹凸表面では、その機構が十分に機能しない問題を新規に見出した。
【０００６】
そこで本件発明は、ＩＩＩ族元素を有する光透過部材を備え、高出力、若しくは高配向性、などの発光特性に優れる半導体発光素子、又はその素子信頼性に優れる半導体発光素子を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
【０００７】
以上の目的を達成するために、本発明の半導体発光素子は、発光領域を含み、ＩＩＩ族元素含有領域を光取り出し側に有する半導体層構造と、ＩＩＩ族元素含有領域の光取り出し側に設けられ、ＩＩＩ族元素含有領域よりも屈折率の低い光透過部材と、を具備し、光透過部材は、ＩＩＩ族元素含有領域と共通するＩＩＩ族元素を含み、光取り出し側表面に凸部を有し、ＩＩＩ族元素含有領域は、光透過部材との界面に凹部を有し、凸部と凹部が、半導体層構造面内において重なるように配置されている。これにより、光透過部材の対向する２つの表面に相互に対向する各々凸部が設けられ、他方、半導体層（ＩＩＩ族元素含有領域）には、その凸部に対向する凹部が形成され、これにより、半導体層構造の内部方向に突起したその凹部に半導体層構造内を伝搬する光が到達し、上記光透過部材の凸部の比較的広い媒質内で捕獲して、光取り出し側表面の凸部において好適に外部に取り出される高出力の半導体発光素子とできる。また、光透過部材がＩＩＩ族元素含有領域と共通するＩＩＩ族元素を有することで、上記光伝搬における半導体と光透過部材との良好な媒質境界を形成でき、素子動作、耐性に優れた保護膜として機能させることができる。
【０００８】
本発明のその他の態様に係る半導体発光素子では、上記態様に組み合わせて、
（１）光透過部材がＩＩＩ族元素の酸化物の絶縁膜である、
（２）半導体層構造は光取り出し側表面に光透過部材が被覆された被覆領域と、電極が設けられた電極形成領域とを有する、
（３）半導体構造の凹部は電極形成領域表面より発光領域側に湾入した形状である、
（４）半導体層構造は発光領域と被覆領域及び電極形成領域との間に第１導電型半導体層を有し、第１導電型半導体層の膜厚が、被覆領域より電極形成領域が大きい、
（５）半導体構造は、発光領域を挟んで被覆領域及び電極形成領域側の第１導電型半導体層と、第１導電型半導体層に対向する第２導電型半導体層と、光取り出し側に配置され、第１，２導電型半導体にそれぞれ設けられた電極とを有すると共に、光取り出し側の半導体層構造面内で、発光領域に離間した第２導電型半導体層の露出部が設けられ、露出部に、第２導電型半導体層の電極形成領域と、光透過部材が被覆された被覆領域とを有する、
（６）露出部は、発光領域の外縁に配置され、露出部の被覆領域は、発光領域を囲むように配置されている、
（７）光透過部材が膜状で光取り出し側表面に凹凸構造を備え、凸部の厚膜部分と、厚膜部分に隣接する前記凹凸構造における凹部の薄膜部分とを複数有する、
（８）光透過部材とＩＩＩ族元素含有領域とに共通するＩＩＩ族元素は、ガリウム、アルミニウム、又はインジウムからなる群から選択される、
（９）光透過部材上に、光透過部材とは異なる材料を有する絶縁性保護膜が設けられた、
（１０）光透過部材が光取り出し側表面に凸部を複数有する凹凸構造を備え、保護膜は凹凸構造の凸部、凹部にそれぞれ対向配置され、光取り出し側表面に設けられた凸部、凹部を有する凹凸表面を備える、
とする各態様とできる。 
【０００９】
上記（１）では、酸化物絶縁膜であることで、好適な素子の光取り出し窓部の保護膜として機能でき、上記（２）では電極部と被覆部（窓部）とを半導体構造面内で分離した素子構造として、電極直下の発光領域から被覆領域に斜め方向に伝搬する光をその窓部構造で効果的に取り出すことができ、上記（３）では電極部が非窓部となる場合でも、それより内側に突起した半導体層表面の凹部により、電極方向に伝搬する光を効果的に捕獲する構造、特にそれに適した凹部形状とすることができ、上記（４）では半導体層構造の発光領域から光取り出し側表面までの媒質内で、電極部では比較的厚膜の第1導電型層により好適な電流注入、拡散を実現し、窓部の被覆部では比較的薄膜として発光領域に近づけて、好適な光取り出しを実現できる。
【００１０】
上記（５）では、第１，２導電型層の各電極が、光取り出し側の同一面側に設けられた構造において、発光領域が除去されるなどして、その領域から離間した露出部に、上記電極と上記光透過部材とを備えた構造とすることで、発光領域から面内方向に伝搬した光を好適に取り出すことができ、上記（６）では、その被覆領域を、素子の外縁、発光領域を囲む領域に設けて、その領域まで到達した光を好適に取り出すことができる。
【００１１】
上記（７）では、光透過膜表面の凹凸構造を、厚膜部と薄膜部とすることで、上記厚膜部と半導体凹部で好適に光を捕獲し、半導体凸部では薄膜部を好適に通過する構造とでき、上記（８）では、発光特性、素子信頼性に好適な透光性膜、絶縁成膜とでき、上記（９）では光透過部材の凸部・凹凸構造、それに対向する半導体凹部・凹凸構造による上記各機能を損なわずに、好適な保護機能、若しくは光取り出しに好適な素子外部への屈折率分布機能を付加することが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
＜実施の形態１＞
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態について説明する。
図１Ａ及び図１Ｂは、本実施の形態に係る半導体発光素子を示す断面図及び上面図である。図１Ａ及びＢに示す半導体発光素子では、成長用基板１上に、ｎ型半導体層６と、発光領域７として活性層と、ＩＩＩ族元素含有領域８としてｐ型半導体層とを有する半導体層構造２が設けられており、ＩＩＩ族元素含有領域８の表面には、ｐ電極としてｐ側オーミック電極３１とｐ側パッド電極３２が設けられ、ＩＩＩ族元素含有領域８から露出しているｎ型半導体層６の表面にはｎ電極４が設けられている。更に、ＩＩＩ族元素含有領域８の表面には、ＩＩＩ族元素含有領域８よりも屈折率の低い光透過部材５が設けられており、光透過部材５の表面には凸部が設けられ、かつ、光透過部材５とＩＩＩ族元素含有領域８との界面には凹部が設けられている。図１Ａに示すように、凸部と凹部は、半導体層構造２の光取り出し側表面内において重なるように配置されている。光透過部材５は、図１Ｂにおいて斜線で示すように、ｐ側オーミック電極３１から露出したＩＩＩ族元素含有領域８の表面に設けられている。
以下、各部材について詳細に説明する。各部材は、実施の形態２〜４においても、同様のものを用いることができる。
【００１３】
（光透過部材５）
図１Ｃに、光透過部材５近傍の拡大図を示す。光透過部材５の表面に凸部５ａが設けられ、光透過部材５とＩＩＩ族元素含有領域８との界面に凹部５ｂが設けられ、発光領域からの光を好適に、乱反射、屈折させ、光透過部材内に入射させることがきる。入射された光は、その凹部に対向する光透過部材の光取り出し側表面の凸部との間の領域に好適に捕獲され、その表面、例えば光透過部材５とその上の後述の保護膜や空気や封止樹脂との界面、で好適な乱反射、屈折で、その部材外部へ、特に凸部から好適に光が取り出される。
【００１４】
図１Ｃに示すように、光透過部材５表面の凸部５ａの高さをｈ１とし、ＩＩＩ族元素含有領域８と光透過部材５との界面の凹部５ｂの深さをｈ２とすると、凸部５ａの高さｈ１と凹部５ｂの深さｈ２とが略等しい構造で、光透過部材５に入射した光を効率よく取り出すことができる。
【００１５】
また、光透過部材５とＩＩＩ族元素含有領域８の界面に設けられる凹部５ｂの深さは、素子動作への影響を考慮して決定され、発光領域７よりも浅いことが好ましい。具体的には、発光領域と表面との間に第１導電型半導体層を有する構造の場合では、第１導電型半導体層内に凹部が形成される構造であり、また、発光領域と表面間の領域であるＩＩＩ族元素含有領域８が複数の層を有する場合は、最表面の層と同じかそれよりも浅い凹部５ｂとすることが好ましい。図１（図１Ｃ）に観るように、半導体層構造の凹部５ｂは、半導体層構造の内部に凹欠したような形状、具体的には、発光領域の光取り出し側に設けられた第１導電型半導体層に、電極が設けられ、その電極形成表面よりも内部に湾入したような形状として、形成される。このように、電極形成面より、発光領域側に突起した界面が形成されることで、電極形成領域が光取り出しに対し遮光領域で、光透過部材の被覆領域が光取り出しの窓部となる場合に、この内側に突起した界面で、電極形成領域に進行する光を好適に捕獲、外部取り出しがなされる。一方、半導体層構造の凸部５ａは、電極形成面よりも上に位置するような形状として形成され、このように電極形成面より光取り出し側に突起した界面が形成されることで、好適に外部取り出しがなされる。
【００１６】
また、発光領域と、被覆領域、電極形成領域との間隔、例えば、第１導電型半導体層に電極形成領域を有する構造では、その凹部による残し膜厚、が、上述したように好ましくは電極形成領域を大きくすることであり、更にその残し膜厚、凹部・被覆領域と発光領域との間の領域、で電流拡散などの機能を担うようにできるため、この間の領域を有することが好ましい。
凹部、被覆領域が、発光領域に到達、貫通する構造とすることも出来るが、例えば、発光領域を挟んで第１，２導電型半導体層を有する構造で、光取り出し側の第１導電型半導体層を除去すると、素子のリークが問題となる場合がある。一方で、図１の構造、窒化物半導体の例では、第１導電型のｐ型層でほとんど電流拡散しない被覆領域となるため、被覆領域を第１導電型層除去領域とすること、発光領域若しくは第２導電型半導体層（ｎ型層）表面に被覆領域を設けた電流阻止構造とすることもできる。
【００１７】
また、光透過部材は、ＩＩＩ族元素含有領域の表面の少なくとも一部に形成することができるが、例えば図１Ｂに示すように、ｐ側オーミック電極３１から露出したＩＩＩ族元素含有領域８の表面を全て覆うように光透過部材５を形成するように、膜状とすることが好ましく、その被覆領域を電極露出領域とすることが好ましい。
膜状の光透過部材５は、図１Ｃに示すように、凸部５ａの厚膜部分と、厚膜部分よりも膜厚が薄く厚膜部分に隣接している薄膜部分とを有して、その表面に凹凸構造が形成されている。薄膜部分の膜厚ｄ２と厚膜部分の膜厚ｄ１の比ｄ２／ｄ１は、例えば、１／７以上、５／６以下とできる。尚、薄膜部分と厚膜部分の膜厚比ｄ２／ｄ１は、表面内で一定でも一定でなくても、例えば上記範囲で変動する形態でもよい。光透過部材の膜は、図１Ｃに示すように、凸部５ａと凹部が相互に隣接して設けられる形態、例えば交互に配置される形態としても良く、図７Ｂに示すように表面内に凸部７０、若しくは凹部が分布した形態でも良く、凸部及びそれに対向する半導体層構造の凹部が光取り出し面内で、相互に分離されて複数設けられる形態であることが好ましい。図１に観るように、ＩＩＩ族元素含有領域８の凸部の上に光透過部材５表面の凹部が、半導体層構造２面内で重なるように配置されていることが好ましく、具体的には膜状の光透過部材表面と、半導体層構造表面にそれぞれ凹凸構造を有して、各凹部に対向した凸部が配置された構造となる。この場合、光透過部材５とＩＩＩ族元素含有領域８との界面の凸部と、光透過部材５表面の凸部は、半導体層構造２面内で、交互に配置されている。薄膜部分に半導体層構造の凸部があることで、光透過部材を好適に透過できる。
【００１８】
図１の例で示すように、発光領域の光取り出し側の第１導電型半導体層表面に、電極形成領域、被覆領域が設けられる構造では、電極が透光性導電膜でない場合には、遮光部、窓部としてそれぞれ機能する構造となる。透光性電極の場合には、図１に示すように、電極形成領域を被覆領域より広くし、図５に示すように電極が遮光領域の場合には、窓部領域となる被覆領域を電極領域より広くする。また、上記電極形成領域、被覆領域の他に、例えば、半導体層露出領域、保護膜被覆領域を別途設けても良く、電極形成領域と被覆領域で発光領域に対向する半導体構造の光取り出し側表面が構成されることが好ましい。発光領域外に被覆領域を設ける形態は、後述の実施の形態２以降で説明する。
具体的に光透過部材は、電極や絶縁膜から露出したＩＩＩ族元素含有領域表面に設けられる。
光透過部材表面の凸部、及び、光透過部材とＩＩＩ族元素含有領域との界面の凹部の断面形状としては、正弦波のような曲線状の形状が好ましく、これにより、方形波や三角波のような角のある形状に比べてより光取り出し効率が上がる。
【００１９】
光透過部材５の材料としては、発光領域７からの光を透過可能な材料が選択され、少なくともＩＩＩ族元素含有領域８に含まれるものと同じＩＩＩ族元素、具体的にはＩＩＩ族元素含有領域の半導体層の構成元素が用いられる。具体的には、ＩＩＩ族元素の酸化物であり、保護膜、素子リーク防止のために好ましくは絶縁性の酸化物膜とする。また、ＩＩＩ族元素としては、ガリウム、アルミニウム、インジウムの方が透光性の膜、絶縁性の膜を形成しやすく好ましい。また、ＩＩＩ族元素含有領域８が複数のＩＩＩ族元素を含有、具体的には複数のＩＩＩ族元素の混晶としている場合は、同様に複数のＩＩＩ族元素を有する光透過部材５とすることが好ましく、例えば、ＩＩＩ族元素含有領域としてＡｌＧａＮを用いる場合は、Ａｌ及びＧａを含む光透過部材とすることが好ましい。さらに、後述するように、光透過部材の形成方法として、ＩＩＩ族元素含有領域を酸化する方法を選択すると、ＩＩＩ族元素含有領域と共通するＩＩＩ族元素を含む光透過部材を、容易に形成することができ、特に複数の共通のＩＩＩ族元素であることが好ましい。
【００２０】
図２に示すように、光透過部材５の上には、光透過部材とは異なる材料を有する保護膜２０を設けてもよい。保護膜２０は、通常の保護膜と同様に半導体層構造、電極の露出面に形成できる。具体的な保護膜２０は、光透過部材５とは組成が異なっており、その材料としては、例えば、ＳｉＯ２、Ｔａ２Ｏ５、Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＺｒＯ２等が挙げられる。更には、発光領域７からの光に対して透光性のものが好ましく、例えば、紫外域の光に対してはＳｉＯ２やＴａ２Ｏ５、青色光に対してはＳｉＯ２やＮｂ２Ｏ５等が挙げられる。光透過部材５の上に形成される保護膜２０は、その表面に光透過部材５と同様の凸部を有する構造とできる。また、保護膜２０はその下の層の表面形状に依存するために、保護膜２０と光透過部材５表面の凸部が互いに対向する構造、つまり、保護膜２０表面の凸部と光透過部材５表面の凸部が半導体層構造２面内で重なるように配置された構造とできる。
また、後述するように、発光領域７を発光させることで光透過部材５を形成可能な場合には、光透過部材５上に保護膜２０を形成することで、外気と隔離でき、光透過部材２０の成長を止めることができる。
（成長用基板１）
【００２１】
成長用基板１は、半導体層構造２を成長可能な基板であればよく、例えば、Ｃ面、Ｒ面及びＡ面のいずれかを主面とするサファイア、スピネル（ＭｇＡｌ２Ｏ４のような絶縁性基板）、ＳｉＣ、Ｓｉ、そして窒化物半導体と格子整合する酸化物基板等を挙げることができる。
【００２２】
（半導体層構造２）
半導体層構造２は、少なくとも、発光領域７と、表面側に設けられたＩＩＩ族元素含有領域８とを有し、具体的には発光領域とその光取り出し側の第１導電型半導体層、更にはそれに対向して第２導電型半導体層を有している。半導体層構造２を構成する層としては、ＧａＮやＧａＡｓ等、ＩＩＩ族元素を有する種々の半導体を用いることができ、素子の種類によって種々の構造をとり得る。本発明は、半導体層の組成を特に限定するものではないが、例えば、ＩｎｘＡｌｙＧａ１−ｘ−ｙＮ（０≦ｘ、０≦ｙ、ｘ＋ｙ≦１）等の窒化ガリウム系化合物半導体が好適に用いられる。また、その層構造としては、ＭＩＳ接合、ＰＩＮ接合やＰＮ接合を有したホモ構造、ヘテロ構造あるいはダブルへテロ構造のものが挙げられる。半導体層は、例えば、ＭＯＶＰＥ（有機金属気相成長法）、ＨＶＰＥ、ＭＢＥ等の公知の技術により形成することができる。また、半導体層の膜厚は特に限定されるものではなく、種々の膜厚のものを適用することができる。また、各半導体、各導電型層は、単層構造、組成及び膜厚等の異なる層の積層構造、超格子構造等であってもよい。
【００２３】
（発光領域７）
発光領域７は、発光が可能な領域であればよく、本実施の形態では発光領域７として発光層を用いている。特に、量子効果が生ずる薄膜に形成させた単一量子井戸構造や多重量子井戸構造を有する発光層を有する構造とすると、発光効率の高い素子を得ることができ、好ましい。
【００２４】
（ＩＩＩ族元素含有領域８）
ＩＩＩ族元素含有領域８は、少なくともＩＩＩ族元素を含む半導体で半導体層構造２の光取り出し表面に設けられる。含有されるＩＩＩ族元素は、ガリウム、アルミニウム、インジウム等の半導体材料として用いられるものが好ましく、同じＩＩＩ族元素が光透過部材５にも含まれる。本実施の形態では、ＩＩＩ族元素含有領域８としてｐ型半導体層を用いているが、半導体層構造の最表面の層であれば、導電型に拘わらず種々の半導体層を用いることができる。ＩＩＩ族元素含有領域は、発光領域の光取り出し面側に設けると、効率よく光出力を向上させることができ、好ましい。また、ＩＩＩ族元素含有領域８を構成する半導体層としては、ＩＩＩ―Ｖ族化合物半導体層とすることが好ましく、例えばＧａＮ層やＡｌＧａＮ層が挙げられ、紫外域の光を発光する半導体発光素子の場合は、ＧａＮ層よりも紫外域の光の吸収が少ないＡｌＧａＮ層とすることが好ましい。
【００２５】
（光透過部材５の製造方法）
本実施の形態の光透過部材５、及び半導体層構造の凹部、更にはそれらの凹凸構造は、リフトオフやエッチング等で加工すること、例えば半導体に凹部若しくは凹凸構造を形成して、その表面に光透過部材、膜を、半導体凹部と対向した凸部を形成することにより形成できる。また、以下に説明するような方法で光透過部材５を形成すると、エッチング等で加工する場合と比較して、半導体凹部に対向する光透過部材の凸部を好適に形成できる。
【００２６】
まず、成長用基板１上に、ｎ型半導体層６、発光領域７として発光層、ＩＩＩ族元素含有領域８としてｐ型半導体層を含む半導体層構造２を形成し、ＩＩＩ族元素含有領域８上にｐ側オーミック電極３１とｐ側パッド電極３２を形成し、ＩＩＩ族元素含有領域８及び発光領域７の一部を除去して露出させたｎ型半導体層６上にｎ電極４を形成する。
次に、ＩＩＩ族元素含有領域８の表面を露出させたまま、酸素を含む雰囲気中で、半導体発光素子に電流を流して発光領域７である発光層を発光させる。発光層を発光させたまま、一定時間経過後に観察すると、ｐ側オーミック電極３１から露出したＩＩＩ族元素含有領域８の表面に、ＩＩＩ族元素含有領域８と共通するＩＩＩ族元素を有し、図１Ａ〜Ｃに示すような、凸部と凹部を有する光透過部材５が形成される。
【００２７】
このような方法によれば、光透過部材５は、半導体層構造２の表面側、つまりＩＩＩ族元素含有領域８の表面が酸化されることによって形成され、ＩＩＩ族元素含有領域８の一部を侵食するような形状で得られる。これにより、ＩＩＩ族元素含有領域と同じＩＩＩ族元素を有する光透過部材を得ることができる。ＩＩＩ族元素含有領域８の酸化の進行は、通常、半導体層構造２面内において不均一であり、また、酸化されたＩＩＩ族元素含有領域８は酸化前よりも体積が膨張するため、光透過部材５表面の凸部と、光透過部材５とＩＩＩ族元素含有領域８との界面の凹部とが符合して、半導体層構造２面内において重なるように配置され、光透過部材の凸部と半導体凹部の対向構造とできる。光透過部材５は、ＩＩＩ族元素含有領域８から酸化膜が面内不均一な状態で生成されるため、まずＩＩＩ族元素含有領域８表面の一部に島状に形成され始め、さらに成長して膜状となり、ＩＩＩ族元素含有領域８の露出表面を全て覆うように成長する。
【００２８】
光透過部材５の生成は、主に発光時間に依存して形成され、例えば、室温で、７００ｍＡの電流を流した場合は、１００〜２００時間経過頃から光透過部材５の形成が確認でき、形成時の温度が高温であるほど、形成時間を短縮することができる。形成時の環境温度は、少なくとも半導体層構造２形成時の温度より低くすることが好ましく、更に好ましくは１００℃以下、更には室温程度とすると、量産性に富み好ましい。
【００２９】
後述するように、ＩＩＩ族元素含有領域８近傍の温度が同程度である場合に、発光させると光透過部材５が形成でき、発光させずに保管すると光透過部材５が形成できないことから、発光領域７からの光によりＩＩＩ族元素含有領域８の酸化が促進されていると考えられる。このような発光領域７としては紫外域の光を発光するものが好ましく、この場合、ＩＩＩ族元素含有領域８はＡｌＧａＮ層とすると紫外域の光の吸収を比較的少なくできる。また、レーザ等の発光装置を用いて、同様の光を半導体発光素子の外部から照射することによっても、光透過部材５が形成可能と考えられる。しかし、発光領域７を発光させる方が、光密度の高い光を簡単に照射でき、また、素子の温度上昇を抑えることができるため、好ましい。
【００３０】
＜実施の形態２＞
図３Ａ及び図３Ｂは、実施の形態２に係る半導体発光素子を示す断面図及び平面図であり、この例では、成長用基板１上に、ＩＩＩ族元素含有領域３８としてｎ型半導体層と、発光領域３７として活性層と、ｐ型半導体層３０とを有する半導体層構造３３が設けられており、ｐ型半導体層３０上にはｐ電極としてｐ側オーミック電極３１とｐ側パッド電極３２が設けられ、ＩＩＩ族元素含有領域３８の表面にはｎ電極４が設けられている。ｎ電極４から露出したＩＩＩ族元素含有領域３８の表面には光透過部材３５が設けられており、光透過部材３５は、図３Ｂにおいて斜線で示すように、ｎ電極４から露出したＩＩＩ族元素含有領域３８の表面に設けられている。
【００３１】
図３Ａ及び図３Ｂに示すように、半導体構造の光取り出し面側、第１，２導電型層の電極が同一面に設けられた構造の電極形成面側、に発光領域から離間した電極形成領域が設けられる露出部が形成され、その露出部に光透過部材の被覆領域が形成された構造となっている。この形態では、上記実施の形態１のように発光領域の光取り出し側表面に被覆領域が設けられる形態よりも、光取り出し効果は低下するが、他方、発光領域の電極形成領域に比して、発光構造への影響が小さいことから、電極形成領域を小さく、被覆領域を大きくすることができる。具体的には、ｎ型半導体層表面に光透過部材３５を形成しているため、ｐ側オーミック電極３１をｐ型半導体層のほぼ全面に形成することができる。
この時、半導体構造の光取り出し側面内で、好ましくは露出部の電極形成領域と発光領域との間に被覆領域が設けられると、上述した電極に進行する光、更に発光領域近傍の光を好適に取り出すことができる。また、被覆領域と発光領域との間に電極領域が設けられる形態、更には発光領域の外周部、素子外縁部の露出部に光透過部材の被覆領域が設けられることで、被覆面積を大きく、且つ素子能動領域外に進行、素子端面で反射する光を好適に取り出すことができ好ましい。また、上記実施の形態１のように発光領域内で、その外縁に設けられる形態でも、同様に、発光領域の端部、具体的には上記露出部との端部における光を好適に取り出すことができる。また、被覆領域により、各外縁部、外周部における素子リーク防止の絶縁性保護膜としても機能させることができる。
【００３２】
＜実施の形態３＞
図４は、実施の形態３に係る半導体発光素子を示す断面図である。図４に示す半導体発光素子では、成長用基板１上に、第１のＩＩＩ族元素含有領域４０１としてｎ型半導体層と、発光領域４７として活性層と、第２のＩＩＩ族元素含有領域４０２としてｐ型半導体層とを有する半導体層構造４２が設けられており、第２のＩＩＩ族元素含有領域４０２上にはｐ電極としてｐ側オーミック電極３１とｐ側パッド電極３２が設けられ、第１のＩＩＩ族元素含有領域４０１の表面にはｎ電極４が設けられている。そして、各電極から露出した第１及び第２のＩＩＩ族元素含有領域４０１、４０２の表面には光透過部材４５が設けられている。このように、ｎ型半導体層及びｐ型半導体層を第１及び第２のＩＩＩ族元素含有領域４０１、４０２として、各半導体層の表面に光透過部材４５を設けることもできる。
【００３３】
＜実施の形態４＞
図５Ａ及び図５Ｂは、実施の形態４に係る半導体発光素子を示す断面図及び上面図である。図５Ａ及び図５Ｂに示す半導体発光素子では、導電性支持基板１１上に、導電層１３、ｐ電極５３、絶縁膜１２を介して、半導体層構造５２が接合されている。半導体層構造５２は、支持基板１１側から順に、ｐ型半導体層５６と、発光領域５７として発光層と、ＩＩＩ族元素含有領域５８としてｎ型半導体層と、を有している。ｐ電極５３は、ｐ型半導体層５６にオーミック接続しており、導電層１３と支持基板１１を介して外部と電気的に接続可能である。また、ｐ電極５３の周囲には絶縁膜１２が形成されている。一方、ＩＩＩ族元素含有領域５８の表面にはｎ電極５４が形成され、更に光透過部材５５が形成されている。光透過部材５５は、図５Ｂにおいて、ｎ電極５４から露出したＩＩＩ族元素含有領域５８の表面のほぼ全面に設けられている。
【００３４】
図５Ａ及び図５Ｂに示すように、ｎ電極５４及びｐ電極５３が半導体層構造５２を上下から挟んだ構造の半導体発光素子の場合は、光取り出し側の表面に光透過部材を形成することで、効果的に光出力を向上させることができる。また、窒化物半導体においては、ｐ型層よりｎ型層の方が電流が広がりやすいため、本実施の形態のようにｎ型半導体層を光取り出し側とすることにより、光取り出し側に設けられる電極の面積を小さくできる。このように、ＩＩＩ族元素含有領域表面の電極面積を小さくすることで、より広範囲に光透過部材を形成することができ、効率的に光出力を向上させることができる。
【００３５】
このように、上記実施の形態１〜３と異なり、光取り出し側表面に第２導電型半導体層の電極形成露出部を有していないため、半導体層構造のほぼ全面を発光領域とする構造となっている。他方、この例では、光取り出し側表面の第１導電型半導体層の電極は、遮光性電極で、電流拡散性の高い半導体層であることで、電極露出の窓部領域を、電極形成領域より広くでき、その窓部領域を好適に被覆領域とすることができる。
【００３６】
本実施の形態の半導体発光素子は、例えば以下のようにして得ることができる。
まず、成長用基板の表面に、ｎ型半導体層、発光層、ｐ型半導体層を順に積層し、半導体層構造５２を形成し、ｐ型半導体層上にｐ電極５３を形成する。ｐ電極５３の周囲にはＳｉＯ２等の絶縁膜１２を形成し、ｐ電極５３及び絶縁膜１２を覆うように第１導電層を形成する。
次に、第２導電層を表面に形成したＣｕＷ等の導電性の支持基板１１を準備して、第１導電層と第２導電層とが対向するように、半導体層構造５２の上に支持基板１１を加熱圧接、例えば１５０℃〜３５０℃、して接着部を導電層１３とする。
次に、成長用基板を剥離して、半導体層構造５２のｎ側の表面を研磨し、ＩＩＩ族元素含有領域５８として機能するｎ型半導体層を露出させた後、ｎ電極５４を形成する。次に、ダイシングにより発光素子をチップ状に分離する。これにより、支持基板１１上に半導体層構造５２が積層され、ｎ電極５４及びｐ電極５３が半導体層構造５２を上下から挟んだ構造の半導体発光素子を得ることができる。
【００３７】
そして、ｎ電極５４から露出したＩＩＩ族元素含有領域５８表面に光透過部材５５を形成し、光透過部材５５の表面の凸部と、光透過部材５５とＩＩＩ族元素含有領域５８との界面の凹部とが、半導体層構造５２面内において重なるように配置されることで、図５Ａ及び図５Ｂに示すような半導体発光素子を得ることができる。
また、このような方法によれば、半導体層構造５２と支持基板１１を、第１導電層及び第２導電層を形成して加熱圧接することで接着しているため、光透過部材５５形成時の温度は、加熱圧接の温度よりも低い温度とすることが好ましく、例えば３５０℃以下、更には１５０℃以下とすることが好ましい。これにより、半導体層構造５２と支持基板１１との密着性を高く保つことができる。
【実施例１】
【００３８】
以下に、本発明に係る実施例を示す。ただし、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。実施例１では、図１Ａ〜Ｃに基づいて説明する。
【００３９】
実施例１に係る半導体発光素子は、サファイア基板１の上にＧａＮよりなるバッファ層、ノンドープＧａＮ層を積層し（図示せず）、その上に、ｎ型半導体層６として、ＳｉドープＧａＮよりなるｎ型コンタクト層、ＧａＮとＩｎＧａＮとを交互に１０回積層したｎ型超格子層、と、発光領域７としてＧａＮとＩｎＧａＮを交互に３〜６回積層させた多重量子井戸構造の発光層、ＩＩＩ族元素含有領域８、ｐ型半導体層として、ＡｌＧａＮとＩｎＧａＮ層とを交互に１０回積層したＭｇドープのｐ型超格子層、ＭｇドープＧａＮのｐ型コンタクト層、とがこの順に積層されている。
ｎ型コンタクト層の一部が除去されて露出し、そこにＷ、Ｐｔ、Ａｕを含むｎ電極４が形成され、ｐ型コンタクト層には、ｐ電極として、ＩＴＯよりなるｐ側オーミック電極３１と、Ｗ、Ｐｔ、Ａｕを含むｐ側パッド電極３２が形成され、ｐ側オーミック電極から露出した表面には、ガリウム酸化物を含む光透過部材５が形成される。光透過部材５の表面に凸部５ａ、光透過部材５とｐ型コンタクト層との界面には凹部５ｂが設けられており、凸部５ａと凹部５ｂとは、半導体層構造２面内において、重なるように配置されている。
【００４０】
このような実施例１に係る半導体発光素子と、ｐ型コンタクト層表面に光透過部材を設けない他は実施例１と同様の比較例１の半導体発光素子とを、共に発光させ、光出力を比較すると、実施例１は比較例１よりも高い光出力とできる。ｎ型コンタクト層表面に設ける他は同様にして、図３Ａ及び図３Ｂに示すような半導体発光素子の光出力は、実施例１とｐ側ＩＴＯ電極が同一面積の場合はそれよりはやや低く、比較例１よりも高くでき、またｐ側ＩＴＯ電極面積を大きくすると更に高くできる。ｐ型コンタクト層及びｎ型コンタクト層の両方の表面に設ける他は同様にして、図４に示すような半導体発光素子の光出力は、比較例１より高く、また、ｐ側ＩＴＯ電極同一面積の場合に、図１の例及び図３の例よりも高くできる。
【実施例２】
【００４１】
実施例２では、発光波長が３６５ｎｍの半導体発光素子に本件発明を適用し、図５Ａ及び図５Ｂに示す構造の半導体発光素子を作製する。
【００４２】
まず、成長用基板として、サファイア（Ｃ面）よりなる基板を用いて、基板上にＧａＮよりなるバッファ層を約２００Å、アンドープＧａＮよりなる高温成長の窒化物半導体を４μｍの膜厚で成長させる。一部がＩＩＩ族元素含有領域５８となるｎ型層として、Ｓｉドープのｎ型Ａｌ０．０７Ｇａ０．９３Ｎのｎ型コンタクト層を１．８μｍ、発光領域としてＳｉドープのＡｌ０．１Ｇａ０．９Ｎの障壁層（２００Å）、その上のＩｎ０．０２Ｇａ０．９８Ｎの井戸層（１５０Å）を複数積層して、多重量子井戸構造（ＭＱＷ）の発光層、ｐ型半導体層５６としてＭｇドープのＡｌ０．３Ｇａ０．７Ｎのｐ型クラッド層を２００Å、Ａｌ０．０７Ｇａ０．９３Ｎの層を０．１μｍ、ＭｇドープのＡｌ０．０７Ｇａ０．９３Ｎのｐ型コンタクト層を０．０２μｍで、各層を積層、成長させる。成長終了後、窒素雰囲中、ウェハを反応容器内においてアニーリングを行い、ｐ型半導体層５６をさらに低抵抗化し、ｐ型コンタクト層の上にＲｈ−Ｉｒ−Ｐｔから成る多層のｐ電極５３形成後、アニール処理した後、ｐ電極５３露出面に絶縁膜１２のＳｉＯ２を膜厚０．４μｍで形成、その上に第１金属層としてＴｉ−Ｐｔ−Ａｕ−Ｓｎ−Ａｕ（膜厚２００ｎｍ−３００ｎｍ−３００ｎｍ−３０００ｎｍ−１００ｎｍ）で形成し、導電性の支持基板１１にＣｕとＷの複合体の基板を用い、その支持基板１１の表面に、第２金属層としてＴｉ−Ｐｔ−Ｐｄ（膜厚２００ｎｍ−３００ｎｍ−１２００ｎｍ）で形成する。次に、第１金属層と第２金属層とを対向させた状態で、ヒータ温度を２８０℃でプレス加圧して加熱圧接し、互いに拡散させて導電層１３を形成する。次に、レーザ照射によってサファイア基板を除去した後、露出したバッファ層及び高温成長層を研磨して、さらにｎ型コンタクト層まで研磨して、ｎ型コンタクト層のＡｌＧａＮ層を露出させる。次に、ｎ型コンタクト層上に、Ｔｉ−Ａｌ−Ｎｉ−Ａｕから成る多層電極を形成して、ｎ電極５４とする。その後、支持基板１１の裏面に、パッケージと接合するための電極を形成し、ダイシングにより素子を分離する。
【００４３】
ｎ型コンタクト層の表面を露出させたまま、酸素を含む窒素雰囲気中、室温で、半導体発光素子に７００ｍＡの電流を流して発光層を発光させ、光透過部材５５を形成する。発光層からはピーク波長３６５ｎｍの光が発光され、１８０時間経過後に観察すると、ｎ電極５４から露出したｎ型コンタクト層表面に、ガリウム酸化物を含む光透過部材５５が形成されているのが確認できる。光透過部材５５はその表面に凸部を有し、ｎ型コンタクト層は光透過部材５５との界面に凹部を有し、光透過部材５５表面の凸部と、光透過部材５５とｎ型コンタクト層との界面の凹部とが、半導体層構造５２面内において重なるように配置されている。更に、８００時間経過後に観察すると、ｎ型コンタクト層の露出表面のほぼ全面を覆うように成長した光透過部材５５が確認でき、２０００時間経過時のものと、８００時間経過時のものとを比較すると、半導体発光素子の発光状態を光透過部材５５側からの観察では、８００時間経過時よりも、２０００時間経過時の方が明るくなる。これは、時間経過に従って光透過部材５５が成長したためと考えられる。
【００４４】
また、比較例２として、素子分離した後、ｎ型コンタクト層の露出表面に保護膜としてＳｉＯ２を形成する他は実施例２と同様にして半導体発光素子を作製し、その後で発光させる。つまり、実施例２と比較例２は、発光開始時に、ｎ型コンタクト層の表面が露出しているか、ＳｉＯ２が設けられているかという点で異なる。
実施例２と比較例２の半導体発光素子の、時間経過に伴う光出力の推移を、図６に示す。図６は、横軸が時間、縦軸が光出力を示し、黒四角が実施例２を、黒三角が比較例２を示しており、０時間、１００時間、１８０時間、３００時間における光出力をそれぞれ示している。光出力は、０時間は初期出力を示しており、１００時間以降は、初期出力を１００としたときの相対値をそれぞれ初期出力にかけた値で示している。図６に示すように、比較例２の半導体発光素子の光出力は、時間が経過するに従って低下しているが、一方、実施例２の半導体発光素子の場合は、０時間では比較例２よりも低い光出力を示すが、時間経過に従って光透過部材５５が成長するため、光出力は増加し、１８０時間経過時には比較例２よりも高い値を示す。さらに、３００時間経過時には、実施例２の半導体発光素子の光出力は、比較例２よりも約７％高くなる。
このように、実施例２の半導体発光素子のように光透過部材５５を形成することで、ＳｉＯ２保護膜を形成した比較例２よりも高出力の素子とすることができる。
【００４５】
また、実施例２において、光透過部材５５形成時の条件を、６０℃、９０％の高温高湿条件として、発光層を発光させ、１８０時間経過頃に発光状態を観察すると、室温で形成した場合の同時間経過頃のものよりも明るいことが確認できる。これは、高温高湿条件下で発光させることで、光透過部材５５の形成が促進されたためと考えられる。
高温高湿条件下で、更に継続して発光させ、８００時間経過頃に観察すると、ｎ型コンタクト層の表面を覆うように膜状に成長した光透過部材５５が確認できる。ＳＴＥＭを用いて光透過部材５５の断面の一部を撮影すると、図７Ａに示すようなＳＴＥＭ像が得られる。図７Ａにおいて、下側の黒色の層がｎ型コンタクト層、その上の層が光透過部材である。光透過部材表面の凸部、及び、光透過部材とｎ型コンタクト層との界面の凹部が、面内で重なるように配置されている。光透過部材の膜厚は３０〜１９０ｎｍ程度であり、隣接する厚膜部分と薄膜部分の膜厚比は１／７〜５／６程度である。光透過部材をＳＴＥＭ−ＥＤＳで分析するとＧａ、Ｏ、Ａｌが検出され、ｎ型コンタクト層と共通するＩＩＩ族元素として、ＧａとＡｌを含む光透過部材が形成されていることが確認できる。また、図７Ｂに、本実施例に係る光透過部材７５表面の凸部７０の配置を、模式図で示す。図７Ｂに示すように、光透過部材７５表面の凸部７０は、大きさの異なるものが不規則に配置されており、その間隔は数μｍ程度である。凸部７０が形成された部分の光透過部材７５の膜厚は、隣接する他の部分よりも厚くなっている。
【００４６】
また、実施例２において、光透過部材５５形成時の条件を環境温度−３０℃として、発光層を発光させると、１８０時間経過頃には比較例２よりもやや低い光出力を示すが、１０００時間経過頃には比較例２よりも高い光出力を示し、ｎ型コンタクト層表面に光透過部材５５の形成が確認できる。
【００４７】
更に、素子分離した後、環境温度１２５℃で、半導体発光素子に電流を流さず保管する他は実施例２と同様にして、比較例３の半導体発光素子を作製する。保管したまま１０００時間経過頃に観察すると、比較例３の半導体発光素子のｎ型コンタクト層表面には、光透過部材は確認できない。実施例２における光透過部材５５形成時のｎ型コンタクト層表面の温度は、室温の場合で、比較例３の環境温度１２５℃と同程度かそれよりも低いと考えられることから、実施例２のように発光層を発光させることで、ＩＩＩ族元素含有領域５８表面の酸化を促進でき、光透過部材５５を形成することができる。さらに１０００時間経過後に、光透過部材５５を覆うようにＳｉＯ２保護膜を形成する他は同様の半導体発光素子を作製すると、保護膜に覆われた光透過部材５５は、それ以上発光させても成長しないことがわかる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１Ａ】本発明の実施の形態１に係る半導体発光素子の一例、図１Ｂの矢印間の断面を示す概略断面図である。
【図１Ｂ】図１Ａに示す半導体発光素子の概略平面図である。
【図１Ｃ】図１Ａに示す半導体発光素子の光透過部材５近傍を拡大して説明する概略断面図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る別の半導体発光素子の一例を示す概略断面図である。
【図３Ａ】本発明の実施の形態２に係る半導体発光素子の一例、図３Ｂの矢印間の断面を示す概略断面図である。
【図３Ｂ】図３Ａに示す半導体発光素子の概略平面図である。
【図４】本発明の実施の形態３に係る半導体発光素子の一例を示す概略断面図である。
【図５Ａ】本発明の実施の形態４に係る半導体発光素子の一例、図５Ｂの矢印間の断面を示す概略断面図である。
【図５Ｂ】図５Ａに示す半導体発光素子の概略平面図である。
【図６】実施例２と比較例２に係る半導体発光素子の時間と光出力との関係を示すグラフである。
【図７Ａ】実施例２に係る半導体発光素子の断面ＳＴＥＭ像である。
【図７Ｂ】実施例２に係る光透過部材７５表面の凸部７０の配置を示す模式図である。
【図８】従来例の半導体発光素子を示す概略断面図である。
【符号の説明】
【００４９】
２、３３、４２、５２  半導体層構造
３１  ｐ側オーミック電極、３２  ｐ側パッド電極
４、５４  ｎ電極
５、３５、４５  光透過部材
５ａ  凸部
５ｂ  凹部
６  ｎ型半導体層
７、３７、４７、５７  発光領域
８、３８、５８  ＩＩＩ族元素含有領域
１１  支持基板
１２  絶縁膜
１３  導電層
２０  保護膜
３０、５６  ｐ型半導体層
４０１  第１のＩＩＩ族元素含有領域、４０２  第２のＩＩＩ族元素含有領域
５３  ｐ電極
８１  基板、８２  ｎ型ＧａＮ層、８３  ＩｎＧａＮ発光層、８４  ｐ型ＧａＮ層、８６  ボンディング電極、８７  電流阻止層、８８  ｐ側透光性電極
【図１Ａ】
2008187059.tif 000003
【図１Ｂ】
2008187059.tif 000004
【図１Ｃ】
2008187059.tif 000005
【図２】
2008187059.tif 000006
【図３Ａ】
2008187059.tif 000007
【図３Ｂ】
2008187059.tif 000008
【図４】
2008187059.tif 000009
【図５Ａ】
2008187059.tif 000010
【図５Ｂ】
2008187059.tif 000011
【図６】
2008187059.tif 000012
【図７Ａ】
2008187059.tif 000013
【図７Ｂ】
2008187059.tif 000014
【図８】
2008187059.tif 000015