(57)【要約】【課題】発光効率及び発光した光の取り出し効率の高い窒化物半導体発光素子を提供する。【解決手段】ｐ型窒化物半導体からなるコンタクト層を備え、そのコンタクト層上に、光出射部を除いて部分的にｐ側オーミック電極を形成した窒化物半導体発光素子において、光出射部のｐ型窒化物半導体層は、Ｎｉ及びＰｔからなる群から選択された少なくとも１つからなる金属層を形成した後にその金属層を除去することにより改質処理されている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ｐ型窒化物半導体からなるｐ型コンタクト層を備え、そのｐ型コンタクト層上に、光出射部を除いて部分的にｐ側オーミック電極を形成した窒化物半導体発光素子において、
上記光出射部のｐ型コンタクト層は、Ｎｉ及びＰｔからなる群から選択された少なくとも１つからなる金属層を形成した後にその金属層を除去することにより改質処理されていることを特徴とする窒化物半導体発光素子。
【請求項２】
上記金属層はＮｉ層である請求項１記載の窒化物半導体発光素子。
【請求項３】
上記光出射部のｐ型窒化物半導体層のみが改質処理されている請求項１又は２記載の窒化物半導体発光素子。
【請求項４】
ｐ型窒化物半導体からなるｐ型コンタクト層を備え、そのｐ型コンタクト層上に、光出射部を除いて部分的にｐ側オーミック電極を形成した窒化物半導体発光素子において、
上記光出射部のｐ型コンタクト層表面に、Ｎｉ及びＰｔからなる群から選択された少なくとも１つの金属元素を有することを特徴とする窒化物半導体発光素子。
【請求項５】
上記金属元素はＮｉである請求項４記載の窒化物半導体発光素子。
【請求項６】
上記ｐ側オーミック電極は、開口部を有し、その開口部により露出された上記ｐ型コンタクト層表面により上記光出射部が構成された請求項１〜５のうちのいずれか１つに記載の窒化物半導体発光素子。
【請求項７】
上記ｐ側オーミック電極は、複数の上記開口部を有する請求項６記載の窒化物半導体発光素子。
【請求項８】
ｐ型窒化物半導体からなるコンタクト層を備え、そのコンタクト層上に、光出射部を除いて部分的にｐ側オーミック電極を形成した窒化物半導体発光素子の製造方法において、
上記ｐ型コンタクト層上に、光出射部を除いて部分的にｐ側オーミック電極を形成する電極形成工程と、
その電極形成工程とは別に、上記光出射部のｐ型コンタクト層表面に、Ｎｉ及びＰｔからなる群から選択された金属からなる金属層を形成する金属層形成工程と上記金属層を除去する金属層除去工程とを含む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９】
上記金属層形成工程の前に、上記電極形成工程を含み、
上記金属層形成工程において、上記光出射部と上記ｐ側オーミック電極とを覆うように上記金属層を形成する請求項８記載の電極形成方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ｐ側のコンタクト層を介して光を出射する窒化物半導体発光素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】
比較的波長の短い光を発光することができる窒化物半導体発光素子は、通常絶縁性の基板の上に所定の窒化物半導体層が成長されてその半導体層の上にｎ型及びｐ型の電極が形成されることにより構成され、基板側又は半導体側から光が出射される。この窒化物半導体発光素子では、基板から最も離れた位置には通常ｐ型コンタクト層が形成されるが、そのｐ型コンタクト層を介して光を出射する場合、以下のようにして電極が形成されている。
例えば、特許文献１では、発光層から発せられた光を上方に放出させる場合、上部電極の形態パターンとして、図８（ｂ）に示すような、櫛（くし）形パターンや、図８（ｃ）に示すような、透光性電極の態様とすることが開示されており、また、図８（ｂ）のくし形パターンの電極は、電極のない開口部から発光した光を取り出す構造とすることが開示されている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−１７４３３９号公報（段落０００５、図８（ｂ）、図８（ｃ））
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、透明電極を用いた従来例では、透明電極による光の減衰があり、光の取り出し効率の向上には一定の限界があった。
また、開口部から光を出射する従来例では、ｐ型窒化物半導体層の抵抗値が大きいために、光を出射する開口部の直下の発光層には電流が注入されにくく、やはり発光効率及び発光した光の取り出し効率の向上には一定の限界があった。
【０００５】
そこで、本発明は、発光効率及び発光した光の取り出し効率の高い窒化物半導体発光素子を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
以上の目的を達成するために、本発明に係る窒化物半導体発光素子は、ｐ型窒化物半導体からなるｐ型コンタクト層を備え、そのｐ型コンタクト層上に、光出射部を除いて部分的にｐ側オーミック電極を形成した窒化物半導体発光素子において、
上記光出射部のｐ型コンタクト層は、Ｎｉ及びＰｔからなる群から選択された少なくとも１つからなる金属層を形成した後にその金属層を除去することにより改質処理されていることを特徴とする。
この様に構成された本発明に係る窒化物半導体発光素子では、触媒作用を有するＮｉ層又はＰｔ層により、光出射部のｐ型コンタクト層において窒化物半導体の成長中にとり込まれた水素の離脱が促進されて抵抗値を低くできる。
従って、本発明に係る窒化物半導体発光素子では、より効果的に光出射部の直下に位置する活性層にキャリアを注入することができ、その光出射部の直下の活性層で発光した光を、直上の光出射部から効率よく出射することができる。
【０００７】
また、本発明に係る窒化物半導体発光素子では、上記光出射部のｐ型窒化物半導体層のみが選択的に処理されていることが好ましい。
【０００８】
また、本発明に係る窒化物半導体発光素子は、ｐ型窒化物半導体からなるコンタクト層を備え、そのコンタクト層上に、光出射部を除いて部分的にｐ側オーミック電極を形成した窒化物半導体発光素子において、上記光出射部のｐ型コンタクト層表面に、Ｎｉ及びＰｔからなる群から選択された少なくとも１つの金属元素を有している。
【０００９】
本発明に係る窒化物半導体発光素子では、上記ｐ側オーミック電極は開口部を有し、その開口部により露出された上記ｐ型コンタクト層表面により上記光出射部が構成されるようにできる。
また、上記ｐ側オーミック電極は、複数の上記開口部を有することが好ましい。
ここで、開口部を有するｐ側オーミック電極は、特定の形状に限られるものではなく、例えば、櫛形又はメッシュ状等種々の形状で形成できる。
【００１０】
また、本発明に係る窒化物半導体発光素子の製造方法は、ｐ型窒化物半導体からなるｐ型コンタクト層を備え、そのｐ型コンタクト層上に、光出射部を除いて部分的にｐ側オーミック電極を形成した窒化物半導体発光素子の製造方法において、
上記ｐ型コンタクト層上に、光出射部を除いて部分的にｐ側オーミック電極を形成する電極形成工程と、
その電極形成工程とは別に、上記光出射部のｐ型コンタクト層表面に、Ｎｉ及びＰｔからなる群から選択された金属からなる金属層を形成する金属層形成工程と上記金属層を除去する金属層除去工程とを含むことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明に係る窒化物半導体発光素子の製造方法では、上記光出射部のｐ型コンタクト層のみが選択的に処理されるように、上記金属層形成工程の前に、上記電極形成工程を含み、
上記金属層形成工程において、上記光出射部と上記ｐ側オーミック電極とを覆うように上記金属層を形成することが好ましい。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら、本発明に係る実施の形態の窒化物半導体発光素子について説明する。
本実施の形態の窒化物半導体発光素子は、基板１上にバッファ層２を介して、ｎ型コンタクト層３を含むｎ側の窒化物半導体層と、活性層５と、ｐ型コンタクト層７を最上層に有するｐ側の窒化物半導体層とを有し（図２）、ｐ型コンタクト層側から光を出射する窒化物半導体発光素子であって、以下のような特徴を有するものである。
【００１３】
すなわち、本発明に係る実施の形態の窒化物半導体発光素子では、図１及び図２に示すように、ｐ側オーミック電極７０及びｐ側パッド電極７１からなるｐ側電極をｐ型コンタクト層上に部分的に（開口部を有するように）形成することにより、そのｐ側電極が形成されていないｐ型コンタクト層表面を光出射部７ａとしている。
そして、その光出射部７ａとして開口されたｐ型コンタクト層７は、窒化物半導体から水素の離脱を促進させる触媒作用を有するＮｉ層又はＰｔ層を形成して、その後、Ｎｉ層又はＰｔ層をエッチングにより除去するという工程を経て改質処理が施されている。
【００１４】
この様に構成された本発明に係る窒化物半導体発光素子では、触媒作用を有するＮｉ層又はＰｔ層を形成した後に、そのＮｉ層又はＰｔ層をエッチングにより除去するという改質処理を施すことにより、光出射部７ａに位置するｐ型コンタクト層７において、窒化物半導体の成長中にとり込まれた水素の離脱が促進され、その光出射部７ａの下に位置するｐ型コンタクト層７の抵抗値を低くできる。
これにより、改質処理が施されていない発光素子に比較して、より効果的に光出射部７ａの直下に位置する活性層５にキャリアを注入することができ、その光出射部７ａの直下の活性層で発光した光を、直上の光出射部７ａから効率よく出射することができる。
【００１５】
また、以上のように構成された実施の形態の窒化物半導体発光素子では、Ｎｉ層又はＰｔ層を形成した後に、そのＮｉ層又はＰｔ層をエッチングにより除去するという処理を施しているので、光出射部７ａのｐ型コンタクト層７表面及びその近傍に、Ｎｉ元素又は白金元素が残る。
このように、光出射部７ａのｐ型コンタクト層７表面及びその近傍に、Ｎｉ元素又は白金元素を有する本発明に係る発光素子は、従来の発光素子に比較して、より効果的に光出射部７ａの直下に位置する活性層５にキャリアを注入することができ、その光出射部７ａの直下の活性層で発光した光を、直上の光出射部７ａから効率よく出射することができる。
【００１６】
以上の本発明に係る窒化物半導体発光素子では、上記改質処理は、光出射部７ａ（ｐ側電極が形成されていない開口部）に位置するｐ型コンタクト層７に対して選択的に行うことが好ましい。
このようにすると、ｐ側オーミック電極の下に位置するｐ型コンタクト層７に比較して光出射部７ａの下に位置するｐ型コンタクト層７の抵抗を低くできるので、その抵抗の低い部分により多くの電流を流すことができる結果、より効果的に光出射部７ａの直下に位置する活性層にキャリアを注入することができ、その光出射部７ａの直下の活性層で発光した光を、直上の光出射部７ａから効率よく出射することができる。
すなわち、光出射部７ａに位置するｐ型コンタクト層７に対して選択的に改質処理を行うことにより、発光した光を取り出しにくいｐ側電極直下の発光を抑制し、かつ光の取り出しの容易な光出射部７ａの直下に位置する活性層における発光を増大させることができる。
【００１７】
光出射部７ａに位置するｐ型コンタクト層７に対して選択的に改質処理を行う具体的な方法としては、例えば、メッシュ電極のような開口部を有するｐ側オーミック電極を形成した後に、少なくとも開口部に露出したｐ型コンタクト層に接するようにＮｉ層又はＰｔ層を形成（最も簡単な方法としては、ｐ側オーミック電極全体を覆うように形成する）した後に、そのＮｉ層又はＰｔ層をエッチングにより除去するという処理を施せばよい。
このようにして作製された窒化物半導体発光素子は、光出射部７ａのｐ型コンタクト層７表面及びその近傍に、Ｍｇ元素とともにＮｉ元素又は白金元素を有し、ｐ側オーミック電極の直下にはＮｉ元素又は白金元素を実質的に含むことなくＭｇ元素のみを含むものであるが、光出射部７ａに位置するｐ型コンタクト層７のみが選択的に改質処理がされたものとなり、発光した光を取り出しにくいｐ側電極直下の発光を抑制し、かつ光の取り出しの容易な光出射部７ａの直下に位置する活性層における発光を増大させることができる。
【００１８】
以下、本発明に係る実施の形態の窒化物半導体発光素子の製造方法について説明する。
（成長工程）
本製造方法では、まず、例えばサファイアからなる基板１の上に、それぞれ窒化物半導体からなるバッファ層２、ｎ型コンタクト層３、ｎ型クラッド層４、活性層５、ｐ型クラッド層６及びｐ型コンタクト層７を成長させることにより、発光部を形成するための積層構造を作製する。
（ｎ電極形成部の形成）
次に、積層構造の一部をエッチングして、図１に示すように、ｎ型コンタクト層３の一部を露出させる。
【００１９】
（ｐ型化アニール）
さらに、６００℃で熱処理をすることにより、ｐ型クラッド層６及びｐ型コンタクト層７をｐ型化する。
（ｐ側オーミック電極形成）
次ぎに、ｐ型コンタクト層７上にＲｈ（４００Å）、Ｉｒ（５００Å）、Ｐｔ（１０００Å）を順に形成した後、パターンニングすることによりｐ側オーミック電極７０を部分的（メッシュ状）に形成する。
このｐ側オーミック電極７０は、例えば、メッシュ形状、ストライプ形状等、ｐ側オーミック電極が形成されていない開口部分を比較的大きくできるようなパターンに形成することが好ましく、金属膜の形成後にマスクを用いてエッチングする方法やリフトオフなど種々の方法でパターンニングすることができる。
このｐ側オーミック電極は、ｐ型コンタクト層と好ましいオーミック特性が得られる材料を用いて形成し、ｐ型コンタクト層と好ましいオーミック特性が得られる材料としては、Ｒｈ，Ｉｒ，Ｐｔ，Ｒｕ，Ｗ，Ｔｉなどが挙げられる。
【００２０】
（ｐ側パッド電極形成）
次に、ｐ側パッド電極７１を、図１に示すように形成する。このｐ側パッド電極は、例えば、Ｐｔを４００Åの厚さに形成した上に、Ａｕを６５００Åの厚さに形成した２層構造で形成する。
（ｐオーミックアニール）
次ぎに、ｐ型コンタクト層７とｐ側オーミック電極７０との間で良好なオーミック接触を得るために、６００℃で熱処理（アニール）を行う。
【００２１】
（ｎ電極形成）
次に、例えば、Ｗ（２００Å）、Ａｌ（２０００Å）、Ｗ（５００Å）、Ｐｔ（１０００Å）、Ａｕ（３５００Å）が積層されてなるｎ電極３０を、積層構造の一部をエッチングすることにより露出させたｎ型コンタクト層３の表面（ｎ電極形成部）に形成する。
尚、このｎ電極として酸化しにくい材料を用いる場合には、ｎ電極をｐオーミックアニール工程の前に形成するようにしてもよい。
（Ｎｉ層の形成）
次に、ｐ型コンタクト層７全面を覆うように、例えば、６０Å厚さのＮｉ層を形成する。
（Ｎｉ層の除去）
そして、Ｎｉ層をウエットエッチングにより除去する。
このエッチング液は、Ｎｉのみを溶かし、ｐ側オーミック電極及びｐ側パッド電極を溶かさないものを選択することが好ましい。
また、このＮｉ層は、本発明においては、少なくともｐ型コンタクト層７上のｐ側オーミック電極が形成されていない開口部分に形成した後に除去すればよい。
【００２２】
以上のように、本実施の形態の窒化物半導体発光素子の製造方法では、Ｎｉ形成工程とそのＮｉを除去する工程とからなる改質処理工程を含んでいるので、ｐ型コンタクト層において、窒化物半導体の成長中にとり込まれた水素の離脱が促進され、その光出射部７ａの下に位置するｐ型コンタクト層の抵抗値を低くできる。
【００２３】
また、本実施の形態の窒化物半導体発光素子の製造方法では、所定のパターンにｐ側電極を形成した後に、改質処理を施しているので、光出射部７ａ（ｐ側電極が形成されていない開口部）に位置するｐ型コンタクト層７に対して選択的に行うことができる。
従って、本実施の形態の製造方法によれば、より効果的に光出射部７ａの直下に位置する活性層５にキャリアを注入することができ、その光出射部７ａの直下の活性層で発光した光を、直上の光出射部７ａから効率よく出射することができる窒化物半導体発光素子を製造できる。
また、本実施の形態のように、前記光出射部の改質処理が施され、ｐ側オーミック電極形成部には改質処理が施されない窒化物半導体素子は、ｐ型コンタクト層上において、光出射部のみにＮｉが堆積される。そのとき、Ｎｉはスパッタ等により形成されることで、光出射部の中央部からｐ側オーミック電極との境界面にかけて、膜厚が大きく形成される。よって、本実施の形態での改質処理は、開口部の中央部より前記境界面に近い所の方が水素の離脱がより促進され（つまりより強く改質処理が行われ）、抵抗値も低くなる。これにより、光出射部において、ｐ側オーミック電極との境界近傍から特に強い光が放出されるようになる。
従って、例えば、メッシュ状のｐ側オーミック電極のように、光出射部を構成する複数の開口部を有するｐ側オーミック電極では、抵抗値が低く強い光が放出される境界近傍（この強く光る部分の境界からの距離は、開口部の面積を変化させてもあまり影響を受けない）の面積の開口部全体に占める割合が大きくなるように開口部（例えばメッシュ）の大きさは設定される。
【００２４】
以上の実施の形態の製造方法では、ｐ側電極（ｐ側オーミック電極とｐ側パッド電極の双方）を所定のパターンに形成した後に、改質処理を施すようにした。
しかしながら、本発明では、ｐ側オーミック電極７０を所定のパターンに形成した後、ｐ側パッド電極７１の形成前に、改質処理を施してもよい。
以上のようにしても、光出射部７ａに位置するｐ型コンタクト層７に対して選択的に行うことができ、実施の形態の製造方法と同様の作用効果を有する。
【００２５】
また、本発明では、ｐ側オーミック電極７０を形成する前に、ｐ型コンタクト層７全面にＮｉ層を形成してそのＮｉ層を除去するという改質処理を施した後、ｐ側オーミック電極７０とｐ側パッド電極７１を所定のパターンに形成するようにしてもよい。
以上のようにしても、改質処理が施されていない従来の発光素子に比較して、より効果的に光出射部７ａの直下に位置する活性層にキャリアを注入することができ、その光出射部７ａの直下の活性層で発光した光を、直上の光出射部７ａから効率よく出射することができる。
このように、ｐ側電極を形成する前に全面に表面改質すると、ｐ側オーミック電極直下においても、キャリアの注入効率が大きくなるので、オーミック電極形成後に表面改質したものよりも、光取り出しの点で劣るが（従来の発光素子に比れば効率よく出射することができることにはかわりはない）、表面改質によって若干あれたｐ型コンタクト層上にメッシュ電極を形成することになるので、メッシュ電極が密着性よく形成できるという利点がある。
【００２６】
【実施例】
以下、本発明に係る実施例について説明する。
実施例１．
図１を参照しながら実施例１について説明する。
尚、本実施例１では、図１には図示していないが、バッファ層２の上にアンドープＧａＮ層、ｐ型クラッド層６の上に低濃度ドープのｐ型低濃度ドープ層を含み、図１のｎ型クラッド層に変えて、第１多層膜層とｎ型超格子多層膜層を含んでいる。
【００２７】
（基板１）
サファイア（Ｃ面）よりなる基板１をＭＯＶＰＥの反応容器内にセットし、水素を流しながら、基板の温度を１０５０℃まで上昇させ、基板のクリーニングを行う。
【００２８】
（バッファ層２）
続いて、温度を５１０℃まで下げ、キャリアガスに水素、原料ガスにアンモニアとＴＭＧ（トリメチルガリウム）とを用い、基板１上にＡｌＧａＮよりなるバッファ層２を約２００オングストロームの膜厚で成長させる。なおこの低温で成長させる第１のバッファ層２は基板の種類、成長方法等によっては省略できる。
【００２９】
（アンドープＧａＮ層）
バッファ層２成長後、ＴＭＧのみ止めて、温度を１０５０℃まで上昇させる。１０５０℃になったら、同じく原料ガスにＴＭＧ、アンモニアガスを用い、アンドープＧａＮ層を１．５μｍの膜厚で成長させる。
【００３０】
（ｎ側コンタクト層３）
続いて１０５０℃で、同じく原料ガスにＴＭＧ、アンモニアガス、不純物ガスにシランガスを用い、Ｓｉを６×１０１８／ｃｍ３ドープしたＧａＮよりなるｎ側コンタクト層３を１．８５μｍの膜厚で成長させる。
【００３１】
（第１多層膜層）
次にシランガスのみを止め、１０５０℃で、ＴＭＧ、アンモニアガスを用い、アンドープＧａＮからなる下層を３０００オングストロームの膜厚で成長させ、続いて同温度にてシランガスを追加しＳｉを６×１０１８／ｃｍ３ドープしたＧａＮからなる中間層を３００オングストロームの膜厚で成長させ、更に続いてシランガスのみを止め、同温度にてアンドープＧａＮからなる上層を５０オングストロームの膜厚で成長させ、３層からなる総膜厚３３５０オングストロームの第１多層膜層を成長させる。
【００３２】
（ｎ型超格子多層膜層）
次に、同様の温度で、アンドープＧａＮよりなる第１の窒化物半導体層を４０オングストローム成長させ、次に温度を８００℃にして、ＴＭＧ、ＴＭＩ、アンモニアを用い、アンドープＩｎ０．０２Ｇａ０．９８Ｎよりなる第２の窒化物半導体層を２０オングストローム成長させる。そしてこれらの操作を繰り返し、第１＋第２の順で交互に１０層づつ積層させ、最後にＧａＮよりなる第１の窒化物半導体層を４０オングストローム成長さた超格子構造の多層膜よりなるｎ型超格子多層膜層を６４０オングストロームの膜厚で成長させる。
【００３３】
（活性層５）
次に、アンドープＧａＮよりなる障壁層を２００オングストロームの膜厚で成長させ、続いて温度を８００℃にして、ＴＭＧ、ＴＭＩ、アンモニアを用いアンドープＩｎ０．４Ｇａ０．６Ｎよりなる井戸層を３０オングストロームの膜厚で成長させる。そして障壁＋井戸＋障壁＋井戸・・・・＋障壁の順で障壁層を５層、井戸層４層交互に積層して、総膜厚１１２０オングストロームの多重量子井戸構造よりなる活性層５を成長させる。
【００３４】
（中濃度ドープの多層膜ｐ型クラッド層６）
次に、温度１０５０℃でＴＭＧ、ＴＭＡ、アンモニア、Ｃｐ２Ｍｇ（シクロペンタジエニルマグネシウム）を用い、Ｍｇを５×１０１９／ｃｍ３ドープしたｐ型Ａｌ０．２Ｇａ０．８Ｎよりなる第１の窒化物半導体層を４０オングストロームの膜厚で成長させ、続いて温度を８００℃にして、ＴＭＧ、ＴＭＩ、アンモニア、Ｃｐ２Ｍｇを用いＭｇを５×１０１９／ｃｍ３ドープしたＩｎ０．０３Ｇａ０．９７Ｎよりなる第２の窒化物半導体層を２５オングストロームの膜厚で成長させる。そしてこれらの操作を繰り返し、第１＋第２の順で交互に５層ずつ積層し、最後に第１の窒化物半導体層を４０オングストロームの膜厚で成長させた超格子構造の多層膜よりなるｐ側多層膜クラッド層６を３６５オングストロームの膜厚で成長させる。
【００３５】
（低濃度ドープのｐ型低濃度ドープ層）
続いて、１０５０℃で、ＴＭＧ、アンモニアを用い、アンドープのＧａＮよりなるｐ型低濃度ドープ層を２０００オングストロームの膜厚で成長させる。この低濃度ドープ層は、成長時はアンドープとして成長させるが、中濃度ドープの多層膜ｐ型クラッド層６にドープされているＭｇが、低濃度ドープ層９を成長する間に拡散し、さらに下記の高濃度ドープのｐ型コンタクト層７を成長させる際にＭｇが拡散し、低濃度ドープ層はｐ型を示す。
この低濃度ドープ層のＭｇ濃度は、最も濃度が低い部分では、２×１０１８／ｃｍ３となる。また低濃度ドープ層のＭｇ濃度の変化は、図２に示すように、ｐ型クラッド層６に接している部分ではｐ型クラッド層６のＭｇ濃度とほぼ同様の値を示すが、ｐ型クラッド層６から離れるに従い徐々に減少し、後で成長させるｐ型コンタクト層７と接近している付近（ｐ型コンタクト層７を成長させる直前）でのＭｇ濃度がほぼ最低値を示す。
【００３６】
（高濃度ドープのｐ型コンタクト層７）
続いて、１０５０℃で、ＴＭＧ、アンモニア、Ｃｐ２Ｍｇを用い、Ｍｇを１×１０２０／ｃｍ３ドープしたＧａＮよりなるｐ型コンタクト層７を１２００オングストロームの膜厚で成長させる。
反応終了後、温度を室温まで下げ、さらに窒素雰囲気中、ウェーハを反応容器内において、７００℃でアニーリングを行い、ｐ型層をさらに低抵抗化する。
【００３７】
アニーリング後、ウェーハを反応容器から取り出し、最上層のｐ型コンタクト層７の表面に所定の形状のマスクを形成し、ＲＩＥ（反応性イオンエッチング）装置でｐ型コンタクト層７側からエッチングを行い、図１に示すようにｎ型コンタクト層３の表面を露出させる。
【００３８】
次に、ｐ型コンタクト層７上にＲｈを４００Å、Ｉｒを５００Å、Ｐｔを１０００Åを順に形成する。
次に、ｐ側パッド電極をｎ型コンタクト層３と対向する位置に、Ｐｔを４００Å、Ａｕを６５００Åの順で形成する。
ｐ側パッド電極７１を形成した後、露出されているｐ側オーミック電極をパターニングすることによりｐ側オーミック電極７０をメッシュ状に形成する。形成方法はリフトオフ法を用いる。
【００３９】
次にｐ型コンタクト層７とｐ側オーミック電極７０との間で良好なオーミック接触を得るために、６００℃で熱処理（アニール）を行う。
次に、露出させたｎ型コンタクト層３の表面に、Ｗを２００Å、Ａｌを２０００Å、Ｗを５００Å、Ｐｔを１０００Å、Ａｕを３５００Åの順に積層したｎ電極３０を形成する。
次に、ｐ型コンタクト層７全面を覆うように、６０Åの厚さのＮｉ層を形成する。さらに、Ｎｉ層を希硝酸又は濃塩酸によるウェットエッチングにより除去する。
【００４０】
このようにして、窒化物半導体素子を得る。この窒化物半導体素子は光取り出し面となるｐ型コンタクト層７表面において、ｐ側オーミック電極７０はｐ側パッド電極形成部以外がメッシュ状に形成され、メッシュ形成部はｐ側パッド電極７１と離れて形成されている。
以上のように構成された実施例１の窒化物半導体発光素子において、順方向電流を２０ｍＡとした時の順方向電圧はＶｆは、３．６１Ｖであった。
【００４１】
実施例２．
実施例２の窒化物半導体発光素子は、ｐ側オーミック電極を形成する前にｐ型コンタクト層全体に改質処理を施し、その後、ｐ側オーミック電極及びｐ側パッド電極を形成した点が実施例１とは異なり、それ以外の点は、実施例１と同様にして作製した。
その結果、実施例２の窒化物半導体発光素子において、順方向電流を２０ｍＡとした時の順方向電圧はＶｆは、３．６４Ｖであった。
【００４２】
比較例１．
比較例１の窒化物半導体発光素子は、改質処理を施していない点以外は、実施例１と同様にして作製した。
その結果、比較例１の窒化物半導体発光素子において、順方向電流を２０ｍＡとした時の順方向電圧はＶｆは、３．６７Ｖであった。
【００４３】
変形例
本実施の形態及び実施例では、ｐ側オーミック電極はｐ側パッド電極７１の下ではメッシュ形状ではないものとした。しかしながら、本発明では、ｐ側パッド電極７１の下のｐ側オーミック電極をメッシュ形状としてもよい。さらに、表面改質するための、Ｎｉの形成と除去の工程は、ｐ側パッド電極の形成前に行っても、ｐ側パッド電極の形成後に行ってもよい。
このようにすると、順方向電圧Ｖｆをより低くできる。
また、この場合、ｐ側オーミック電極の開口部から出射される光がｐ側パッド電極で吸収されることにより出力が低下する場合があるが、ｐ側パッド電極のｐ側オーミック電極及びｐ型コンタクト層に接する層として、Ｒｈ層を形成することにより、ｐ側パッド電極による光の吸収を抑制でき、出力の低下を防止できる。
【００４４】
【発明の効果】
以上、説明したことから明らかなように、本発明に係る窒化物半導体発光素子においては、上記光出射部のｐ型窒化物半導体層は、Ｎｉ及びＰｔからなる群から選択された少なくとも１つからなる金属層を形成した後にその金属層を除去することにより改質処理されているので、Ｎｉ層又はＰｔ層の触媒作用により、光出射部のｐ型コンタクト層において窒化物半導体の成長中にとり込まれた水素の離脱が促進されて抵抗値を低くできる。
従って、本発明に係る窒化物半導体発光素子によれば、より効果的に光出射部の直下に位置する活性層にキャリアを注入することができ、その光出射部の直下の活性層で発光した光を、直上の光出射部から効率よく出射することができ、発光効率及び発光した光の取り出し効率の高い窒化物半導体発光素子を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る実施の形態の窒化物半導体発光素子の平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ’線についての断面図である。
【図３】図２の断面図の一部を拡大して示す一部拡大断面図である。
【図４】本発明に係る変形例の窒化物半導体発光素子の断面の一部を拡大して示す一部拡大断面図である。
【符号の説明】
１…基板、２…バッファ層、３…ｎ型コンタクト層、４…ｎ型クラッド層、５…活性層、６…ｐ型クラッド層、７…ｐ型コンタクト層、７ａ…光出射部、７０…ｐ側オーミック電極、７１…ｐ側パッド電極。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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