(57)【要約】【課題】  優れた電気的特性を有するフリップチップ型の窒化物系発光素子とその製造方法を提供する。【解決手段】  基板、ｎ型クラッド層、活性層、ｐ型クラッド層、反射層が順次に積層されており、反射層は銀に溶質元素が添加された合金で形成される窒化物系発光素子。それにより、熱的安定性が向上し、それによってｐ型クラッド層とのオーミック接触特性が改善されて発光素子のパッケージング時にワイヤーボンディング効率及び収率を高められ、低い比接触抵抗及び優秀な電流−電圧特性により素子の発光効率及び素子寿命を向上させうる。【選択図】  図１
2005184005.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ｎ型クラッド層とｐ型クラッド層との間に活性層を有するフリップチップ型の窒化物系発光素子において、
前記ｐ型クラッド層上に溶質元素が添加された銀からなる反射層を具備することを特徴とするフリップチップ型の窒化物系発光素子。
【請求項２】
前記溶質元素は、アルミニウム、パラジウム、銅、クロム、亜鉛、ロジウム、ニッケル、インジウム、錫、コバルト、マグネシウム、ルテニウム、イリジウム、白金、金、鉛、マンガン、レニウム、モリブデン、タングステン、バナジウム、ニオブ、チタン、ジルコニウム、ハフニウム、タンタル、スカンジウム、イットリウム、ベリリウム、およびランタン系列元素からなる群より選択される少なくとも１つであることを特徴とする請求項１に記載のフリップチップ型の窒化物系発光素子。
【請求項３】
前記反射層上に集塊防止層を更に具備し、
前記集塊防止層は、ニッケル、銀、亜鉛、マグネシウム、白金、銅、チタン、タングステン、モリブデン、タンタル、バナジウム、レニウム、これらの合金、これらの固溶体、及びチタン窒化物からなる群より選択された何れか１つで形成されてなることを特徴とする請求項１に記載のフリップチップ型の窒化物系発光素子。
【請求項４】
前記反射層と前記ｐ型クラッド層との間に表面安定層をさらに具備し、
前記表面安定層は、ニッケル、亜鉛、銅、マグネシウム、ニッケル合金、亜鉛合金、銅合金、およびマグネシウム合金からなる群より選択される少なくとも一種；または、インジウム、亜鉛、錫、銅、銀、ガリウム、およびカドミウムからなる群より選択される少なくとも一種と酸素とからなる透明伝導性酸化物であることを特徴とする請求項１に記載のフリップチップ型の窒化物系発光素子。
【請求項５】
前記反射層の熱処理時に前記溶質元素の前記ｐ型クラッド層の表面への拡散を防止するために、前記反射層と前記ｐ型クラッド層との間に銀からなる拡散防止層をさらに具備することを特徴とする請求項１に記載のフリップチップ型の窒化物系発光素子。
【請求項６】
ｎ型クラッド層とｐ型クラッド層との間に活性層を有するフリップチップ型の窒化物系発光素子の製造方法において、
（ａ）基板上に前記ｎ型クラッド層、活性層及びｐ型クラッド層が順次に積層された発光構造体の前記ｐ型クラッド層上に溶質元素が添加された銀で反射層を形成する段階と、
（ｂ）前記（ａ）段階を経て形成された結果物を熱処理する段階と、を含むことを特徴とするフリップチップ型の窒化物系発光素子の製造方法。
【請求項７】
前記溶質元素は、アルミニウム、パラジウム、銅、クロム、亜鉛、ロジウム、ニッケル、インジウム、錫、コバルト、マグネシウム、ルテニウム、イリジウム、白金、金、鉛、マンガン、レニウム、モリブデン、タングステン、バナジウム、ニオブ、チタン、ジルコニウム、ハフニウム、タンタル、スカンジウム、イットリウム、ベリリウム、およびランタン系列元素からなる群より選択される少なくとも１つであることを特徴とする請求項６に記載のフリップチップ型の窒化物系発光素子の製造方法。
【請求項８】
前記反射層上に集塊防止層を形成する段階をさらに含み、
前記集塊防止層は、ニッケル、銀、亜鉛、マグネシウム、白金、銅、チタン、タングステン、モリブデン、タンタル、バナジウム、レニウム、これらの合金、これらの固溶体及びチタン窒化物のうちから選択された何れか１つで形成されたことを特徴とする請求項６に記載のフリップチップ型の窒化物系発光素子の製造方法。
【請求項９】
前記反射層を形成する段階以前に前記ｐ型クラッド層上に表面安定層を形成する段階をさらに含み、
前記表面安定層は、ニッケル、亜鉛、銅、マグネシウム、ニッケル合金、亜鉛合金、銅合金、およびマグネシウム合金からなる群より選択される少なくとも一種；または、インジウム、亜鉛、錫、銅、銀、ガリウム、およびカドミウムからなる群より選択される少なくとも一種と酸素とからなる透明伝導性酸化物で形成することを特徴とする請求項６に記載のフリップチップ型の窒化物系発光素子の製造方法。
【請求項１０】
前記反射層の熱処理時に前記反射層の成分の前記ｐ型クラッド層の表面への拡散を防止するために、前記反射層形成段階以前に前記ｐ型クラッド層上に銀で拡散防止層を形成する段階をさらに含むことを特徴とする請求項６に記載のフリップチップ型の窒化物系発光素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はフリップチップ型の窒化物系発光素子及びその製造方法に係り、詳細には、熱的安定性が向上した電極構造を有するフリップチップ型の窒化物系発光素子及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
窒化物系化合物半導体、例えば青色光、緑色光及び紫外線を出す窒化ガリウム（ＧａＮ）半導体を利用した発光ダイオード、またはレーザーダイオードのような発光素子を作製するためには、半導体と電極との間のオーミック接触構造が極めて重要である。現在、商業的に利用できるＧａＮ系発光素子は絶縁性サファイア（Ａｌ２Ｏ３）基板上に形成される。
【０００３】
このようなＧａＮ系発光素子は、トップエミット型発光ダイオード（ｔｏｐ−ｅｍｉｔｔｉｎｇ  ｌｉｇｈｔ  ｅｍｉｔｔｉｎｇ  ｄｉｏｄｅｓ：ＴＬＥＤ）とフリップチップ発光ダイオード（ｆｌｉｐ−ｃｈｉｐ  ｌｉｇｈｔ  ｅｍｉｔｔｉｎｇ  ｄｉｏｄｅｓ：ＦＣＬＥＤ）とに分類される。
【０００４】
ＴＬＥＤは、ｐ型クラッド層と接触しているオーミック電極層を通じて光が出射される。
【０００５】
また、ＴＬＥＤは低いホール濃度を有するｐ型クラッド層の薄膜特性に起因する低い電流注入及び電流拡散のような劣悪な電気的特性の問題点を有する。しかし、このような問題点は透明で、かつ低い面抵抗値を有するオーミック接触電極の開発を通じて克服されうる。
【０００６】
このようなＴＬＥＤは、一般的にニッケル金属のような遷移金属を基本とする金属薄膜構造を有しており、酸化された半透明なニッケル／金の金属薄膜が広く利用されている。
【０００７】
このようなニッケル金属を基本とする金属薄膜は１０−３〜１０−４Ωｃｍ２程度の低い比接触抵抗を有する半透明オーミック接触層で利用される。
【０００８】
このような低い比接触抵抗は前記ニッケル／金の金属薄膜を５００℃〜６００℃の温度範囲、酸素雰囲気で熱処理する時にｐ型ＧａＮとニッケルとの界面にｐ型半導体酸化物のニッケル酸化物が島状に形成されてショットキー障壁の高さ（Ｓｃｈｏｔｔｋｙ  ｂａｒｒｉｅｒ  ｈｅｉｇｈｔ：ＳＢＨ）を下げ、ＧａＮの表面付近に複数のキャリアであるホールを容易に供給してＧａＮの表面付近での実効キャリア濃度を増加させることにより実現することができる。一方、ニッケル／金をｐ型ＧａＮに接触後に熱処理することにより、Ｍｇ−Ｈ金属間化合物を除去してＧａＮの表面のマグネシウムドーパント濃度を増加させる再活性化過程を通じてｐ型ＧａＮの表面の実効キャリア濃度を１０１９以上にして、ｐ型ＧａＮと電極層との間にトンネリング伝導を引き起こしてオーミック伝導特性を示すことができる。
【０００９】
ところが、ニッケル／金で形成される半透明電極薄膜を利用したＴＬＥＤＳは、光利用効率が低くて大容量及び高輝度発光素子を作製し難い。
【００１０】
最近では、大容量高輝度発光素子を作製するために、高反射層素材として脚光を浴びている銀、銀酸化物、アルミニウム、またはロジウムを利用したフリップチップ型の発光素子の開発が活発に研究されている。
【００１１】
ところが、これらの反射用金属は、高反射効率を有しているために、一時的に高い発光効率を提供できるが、仕事関数が小さいために低抵抗値を有するオーミック接触の形成が難しくて素子寿命が短く、ＧａＮとの接触性が悪くて素子の安定した信頼性を提供できない問題点がある。
【００１２】
これをより詳細に説明すれば、まず、アルミニウム金属は仕事関数値が低く、さらに熱処理時に比較的低温でも容易に窒化物を形成するためｐ型ＧａＮとのオーミック接触を形成し難い。次に、ロジウムは相対的に大きい仕事関数値（約５ｅＶ）を有しており、熱処理時にガリウム関連化合物であるガライド（ｇａｌｌｉｄｅ）を形成してｐ型ＧａＮ上で良質のオーミック接触電極を形成できるが、アルミニウム及び銀に比べて光の反射率が相当低いという問題点を有している。
【００１３】
最後に、銀は良質のオーミック接触を形成し、高反射率を有しているが、熱的不安定性を有するために薄膜形成工程を通じて良質の薄膜を形成し難いという問題点を有している。すなわち、銀薄膜は熱的不安定によって熱処理初期段階で集塊現象が発生し、熱処理最終段階では孔隙、ヒロック及び島が薄膜上に形成され、電気的特性及び光学的特性が低下する。
【００１４】
最近では、発光素子の使用分野を自動車のバックライト、家庭用照明などの大面積及び大容量の高輝度発光素子に拡大するために、低い比接触抵抗値を有しながらも高反射率を提供するオーミックコンタクト層を開発するための研究が活発に進んでいる。
【００１５】
ニッケル／アルミニウム及びニッケル／銀構造が提案されたが、この構造はオーミック接触形成が難しくて発光ダイオードの作動時に高い作動電圧による多くの熱発生を引き起す問題点を有している。
【００１６】
また、特許文献１はニッケル／銀及び金／酸化ニッケル／アルミニウム電極構造を開示する。ところが、この構造も接触性が低く、乱反射によって発光効率が低下する短所を有している。
【特許文献１】米国特許出願公開第２００２／０１７１０８７号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
本発明は前記問題点を改善するために創案されたものであって、熱的に安定して、高い信頼性を有する良質のオーミック接触電極を適用して優秀な電気的特性を有するフリップチップ型の窒化物系発光素子及びその製造方法を提供するのにその目的がある。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
前記目的を解決するために本発明によるフリップチップ型の窒化物系発光素子は、ｎ型クラッド層とｐ型クラッド層との間に活性層を有するフリップチップ型の窒化物系発光素子において、前記ｐ型クラッド層上に溶質元素が添加された銀で形成された反射層を具備する。
【００１９】
望ましくは、前記反射層の前記銀に添加される溶質元素は、アルミニウム、パラジウム、銅、クロム、亜鉛、ロジウム、ニッケル、インジウム、錫、コバルト、マグネシウム、ルテニウム、イリジウム、白金、金、鉛、マンガン、レニウム、モリブデン、タングステン、バナジウム、ニオブ、チタン、ジルコニウム、ハフニウム、タンタル、スカンジウム、イットリウム、ベリリウム、およびランタン系列元素からなる群より選択される少なくとも１つである。
【００２０】
本発明のさらに他の側面によれば、前記反射層上に集塊防止層をさらに具備し、前記銀集塊防止層はニッケル、銀、亜鉛、マグネシウム、白金、銅、チタン、タングステン、モリブデン、タンタル、バナジウム、レニウム、これらの合金、これらの固溶体、及びチタン窒化物からなる群より選択された何れか１つで形成される。
【００２１】
また、前記反射層と前記ｐ型クラッド層との間に表面安定層をさらに具備し、前記表面安定層はニッケル、亜鉛、銅、マグネシウム、ニッケル合金、亜鉛合金、銅合金、およびマグネシウム合金からなる群より選択される少なくとも一種；または、インジウム、亜鉛、錫、銅、銀、ガリウム、およびカドミウムからなる群より選択される少なくとも一種と酸素とからなる透明伝導性酸化物である。
【００２２】
望ましくは、前記反射層の熱処理時に前記溶質元素の前記ｐ型クラッド層の表面への拡散を防止するために、前記反射層と前記ｐ型クラッド層との間に銀からなる拡散防止層とをさらに具備する。
【００２３】
また、前記の目的を解決するために本発明によるフリップチップ型窒化物系発光素子の製造方法は、ｎ型クラッド層とｐ型クラッド層との間に活性層を有するフリップチップ型の窒化物系発光素子の製造方法において、（ａ）基板上に前記ｎ型クラッド層、活性層及びｐ型クラッド層が順次に積層された発光構造体の前記ｐ型クラッド層上に溶質元素が添加された銀で反射層を形成する段階と、（ｂ）前記（ａ）段階を経て形成された結果物を熱処理する段階と、を含む。ここでいう結果物とは、発光構造体と反射層とを指す。
【００２４】
また、前記反射層上には集塊防止層を形成する段階がさらに含まれうる。
本発明のさらに他の側面によれば、前記反射層の形成段階以前に前記ｐ型クラッド層上に表面安定層を形成する段階をさらに含む。
【００２５】
また、前記反射層の熱処理時に前記反射層成分の前記ｐ型クラッド層の表面への拡散を防止するために、前記反射層の形成段階以前に前記ｐ型クラッド層上に銀で拡散防止層を形成する段階をさらに含む。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によるフリップチップ型の窒化物系発光素子及びその製造方法によれば、熱的安定性が向上し、それによってｐ型クラッド層とのオーミック接触特性が改善されて発光素子のパッケージング時にワイヤーボンディング効率及び収率を高められ、低い比接触抵抗及び優秀な電流−電圧特性により素子の発光効率及び素子寿命を向上させうる長所を提供する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
図１は、本発明の第１実施例によるフリップチップ型の窒化物系発光素子を示す断面概略図である。
【００２８】
図面を参照すれば、発光素子は基板１１０、バッファ層１２０、ｎ型クラッド層１３０、活性層１４０、ｐ型クラッド層１５０、反射層２３０が順次に積層された構造よりなっている。参照符号１８０はｐ型電極パッドであり、１９０はｎ型電極パッドである。
【００２９】
ここで、基板１１０からｐ型クラッド層１５０までが発光構造体に該当し、ｐ型クラッド層１５０上に積層された反射層２３０がｐ型電極構造体に該当する。
【００３０】
基板１１０は、サファイア、シリコンカーバイド、シリコン、ガリウムヒ素のうち何れか１つで形成されることが望ましい。本発明の発光素子ではバッファ層１２０は含んでもよいし、含まなくてもよい。
【００３１】
バッファ層１２０からｐ型クラッド層１５０までの各層はＩＩＩ族窒化物系化合物の一般式であるＡｌｘＩｎｙＧａｚＮ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｚ≦１、０≦ｘ＋ｙ＋ｚ≦１）で示される化合物を基本として形成され、ｎ型クラッド層１３０及びｐ型クラッド層１５０は該当ドーパントが添加される。また、活性層１４０は、単層またはＭＱＷ層などの公知の構造で構成されうる。
【００３２】
一例として、ＧａＮ系化合物半導体を適用する場合、バッファ層１２０は、ＧａＮで形成され、ｎ型クラッド層１３０は、ＧａＮにｎ型ドーパントとしてＳｉ、Ｇｅ、Ｓｅ、Ｔｅなどが添加されたもので形成され、活性層はＩｎＧａＮ／ＧａＮ  ＭＱＷ、またはＡｌＧａＮ／ＧａＮ  ＭＱＷで形成され、ｐ型クラッド層１５０はＧａＮにＰ型ドーパントとしてＭｇ、Ｚｎ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａなどが添加されて形成されることが好ましい。
【００３３】
ｎ型クラッド層１３０とｎ型電極パッド１９０との間にはｎ型オーミックコンタクト層（図示せず）を配置でき、ｎ型オーミックコンタクト層はチタンとアルミニウムとが順次に積層された層構造など公知の多様な構造が適用されうる。
【００３４】
ｐ型電極パッド１８０は、ニッケル／金、または銀／金が順次に積層された層構造が適用されうる。
【００３５】
各層の形成方法は、電子ビーム蒸着器、ＰＶＤ（ｐｈｙｓｉｃａｌ  ｖａｐｏｒ  ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）、ＣＶＤ（ｃｈｅｍｉｃａｌ  ｖａｐｏｒ  ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）、ＰＬＤ（ｐｌａｓｍａ  ｌａｓｅｒ  ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）、二重型の熱蒸着器スパッタリングなどにより形成すれば良い。
【００３６】
反射層２３０は、望ましくは高い反射率を有しながらも、ｐ型クラッド層１５０の実効キャリア濃度を高められ、ｐ型クラッド層１５０をなしている化合物のうち窒素以外の成分である、例えばガリウムまたはアルミニウムとの反応性の良い物質が適用される。例えば、ＧａＮ系化合物がｐ型クラッド層１５０に適用される場合、反射層２３０は窒素よりガリウムに対して優先的に反応する物質が適用される。
【００３７】
この場合、一例としてＧａＮを主な成分とするｐ型クラッド層１５０の場合、前記特性を有する反射層２３０によりｐ型クラッド層１５０のガリウムと反射層２３０との反応によりｐ型クラッド層１５０の表面にガリウム空孔を多量に形成する。ｐ型クラッド層１５０に形成される多量のガリウム空孔はｐ型ドーパントとして作用するので、ｐ型クラッド層１５０と反射層２３０との反応によりｐ型クラッド層１５０表面の実効ｐ型キャリア濃度を増加させるようになる。
【００３８】
また、反射層２３０は、ｐ型クラッド層１５０の表面上に形成されており、界面でキャリアのフローに障害物の役割をする自然酸化層であるガリウム、アルミニウム、マグネシウム酸化物などを還元しＳＢＨ及びショットキー障壁の幅を減少させ、それ自体は酸化されて伝導性酸化物に変化しうる物質が適用される。前記ｐ型ＧａＮの表面上にガリウム空孔の形成、自然酸化層の還元機能及び伝導性酸化層はＧａＮ系半導体と接触金属電極との界面でトンネリング伝導現象を発生させうる。
【００３９】
このような条件を満足させうる反射層２３０として本発明では銀の単独成分が有している熱的不安定性を改善できるように、銀に溶質元素が添加された合金または固溶体で形成される。
【００４０】
望ましくは、反射層２３０に適用される溶質元素は熱処理時に銀と化合物形成が難しいアルミニウム、パラジウム、銅、クロム、亜鉛、ロジウム、ニッケル、インジウム、錫、コバルト、マグネシウム、ルテニウム、イリジウム、白金、金、鉛、マンガン、レニウム、モリブデン、タングステン、バナジウム、ニオブ、チタン、ジルコニウム、ハフニウム、タンタル、スカンジウム、イットリウム、ベリリウム、及びランタン系列元素からなる群より選択される少なくとも１つ以上が適用される。
【００４１】
反射層２３０の主な成分、すなわち母体となる銀に添加される溶質金属は高温で熱処理時に熱的安定性及びｐ型クラッド層１５０、例えばｐ型ＧａＮと良質のオーミック接触を形成し易い比率で添加され、望ましくは、溶質元素の銀に対する添加比率は０．００１〜４９質量％の範囲内である。ここで、質量％は添加される元素の質量比率をいう。
【００４２】
また、反射層２３０は、１００ｎｍ〜１０００ｎｍの厚さで形成されることが望ましい。
【００４３】
このような反射層２３０は電子ビーム蒸着器、熱蒸着器、スパッタリング蒸着器、レーザー蒸着器のうち何れか１つで形成することが望ましい。また、反射層２３０を形成するために適用される蒸着温度は、２０℃〜１５００℃の範囲内であり、蒸着器内の圧力は大気圧ないし１０−１２Ｔｏｒｒ程度であることが好ましい。
【００４４】
また、反射層２３０を蒸着した以後に、電気的特性及び機械的特性を向上させるために熱処理することが望ましい。
【００４５】
熱処理は反応器内の温度を１００℃〜８００℃で真空またはガス雰囲気で１０秒〜３時間程度行うことが好ましい。
【００４６】
熱処理時に反応器内に投入されるガスは窒素、アルゴン、ヘリウム、酸素、水素、および空気のうち少なくとも１つ以上の気体が適用されうる。
【００４７】
このような過程を経て形成される反射層２３０と従来の技術である銀単独で反射層を形成した場合の熱的安定性を比較するための実験結果が図２に示されている。
【００４８】
図２で、参照符号ａ、ｂ、ｃは、純粋な銀で薄膜を形成した後、真空状態で熱処理温度がそれぞれ常温、４００℃、６００℃である時の薄膜表面を撮った写真であり、参照符号ｄ、ｅ、ｆは、銀に溶質元素としてアルミニウムを添加して形成した薄膜に対して真空状態で熱処理しながら熱処理温度がそれぞれ常温、４００℃、６００℃で薄膜表面を撮った写真である。
【００４９】
図２を通じて確認できるように、純粋な銀は４００℃近くで集塊現象が起き始めて６００℃では銀の金属薄膜が分解されて熱的不安定性を示しているが、銀−アルミニウムで形成された薄膜は熱処理時に６００℃でも安定した形状を維持している。
【００５０】
一方、反射層２３０の集塊現象をさらに抑制できるように反射層２３０の上に集塊防止層をさらに形成できる。このような構造が図３に示されている。図１と同一の機能を有する要素は同一参照符号で表記する。
【００５１】
図面を参照すれば、発光素子は反射層２３０の上に集塊防止層２４０がさらに形成されている。
【００５２】
ここで、ｐ型電極構造体は反射層２３０及び集塊防止層２４０を含む。
【００５３】
集塊防止層（ａｇｇｌｏｍｅｒａｔｉｏｎ  ｐｒｅｖｅｎｔｉｎｇ  ｌａｙｅｒ：ＡＰＬ）２４０は反射層２３０をなしている銀または銀合金の集塊現象を防止できる素材で形成することが望ましい。
【００５４】
望ましくは、集塊防止層２４０は、ニッケル及びニッケル合金または固溶体と、銀及び銀合金または固溶体と、亜鉛及び亜鉛合金または固溶体と、マグネシウム及びマグネシウム合金または固溶体と、白金及び白金合金または固溶体と、銅及び銅合金または固溶体と、チタン窒化物、高融点金属、その合金またはその固溶体のうち少なくとも１つを含んで形成される。
【００５５】
ここで、高融点金属は、チタン、タングステン、モリブデン、タンタル、バナジウム、およびレニウムのうち何れか１つが適用されうる。
【００５６】
また、反射層２３０をなしている銀合金または固溶体成分がｐ型クラッド層１５０に拡散されて電気及び光学的特性の劣化を抑制するための拡散防止層をｐ型クラッド層１５０と反射層２３０との間に形成できる。
【００５７】
このような構造の例が図４に示されている。
【００５８】
図４を参照すれば、発光素子はｐ型クラッド層１５０と反射層２２０との間に形成された拡散防止層２２０を具備する。
【００５９】
拡散防止層２２０は純粋な銀で形成することが望ましい。銀で形成された拡散防止層２２０は後続工程を通じて反射層２３０を形成する時に反射層２３０を形成している銀合金または固溶体成分のｐ型クラッド層１５０への拡散を抑制させて電気及び光学的特性の劣化を抑制させる。
【００６０】
望ましくは、拡散防止層２２０は、１０ｎｍ〜１０００ｎｍの厚さで形成する。
【００６１】
このような拡散防止層２２０は前記図３の構造にも適用でき、その例が図５に示されている。図５に示すように、拡散防止層２２０はｐ型クラッド層１５０と反射層２３０との間に配置し、反射層２３０上に集塊防止層２４０を配置することが望ましい。ここで、ｐ型電極構造体は拡散防止層２２０、反射層２３０及び集塊防止層２４０を含む。  図６は、本発明の第５実施例による発光素子を例示した図面である。図面を参照すれば、発光素子はｐ型クラッド層１５０の上部に表面安定層２１０、拡散防止層２２０、反射層２３０及び集塊防止層２４０が順次に積層された構造を有する。ここで、ｐ型電極構造体は表面安定層２１０、拡散防止層２２０、反射層２３０及び集塊防止層２４０を含む。
【００６２】
表面安定層２１０は、後続工程を通じて形成される拡散防止層２２０または反射層２３０の銀、銀合金または固溶体の熱的安定性をさらに安定的に確保するために適用されたものである。
【００６３】
表面安定層２１０は、ニッケル、亜鉛、銅、マグネシウム、ニッケル合金、亜鉛合金、銅合金、マグネシウム合金、ニッケル固溶体、亜鉛固溶体、銅固溶体、およびマグネシウム固溶体からなる群より選択される少なくとも一種；または、インジウム、亜鉛、錫、銅、銀、ガリウム、およびカドミウムからなる群より選択される少なくとも一種と酸素とからなる透明伝導性酸化物であることが好ましい。
【００６４】
また、表面安定層２１０に透明伝導性酸化物が適用される場合、電気及び光学的特性を改善するためにドーパントを添加できる。
【００６５】
表面安定層２１０の厚さは１０ｎｍ以下にすることが望ましい。
【００６６】
図３ないし図６を通じて説明された本発明の発光素子は基板１１０からｐ型クラッド層１５０までが積層された発光構造体に、前記図１の項を通じて説明された蒸着方法で該当ｐ型電極構造体を蒸着して形成した後、熱処理過程を経て製造すれば良い。
【００６７】
熱処理過程を経れば、熱処理過程の以前より光学的特性である光透過度及び電気的特性である電流−電圧特性が向上する。
【００６８】
以上、図面と明細書で最適の実施例が開示された。ここで、特定な用語が使われたが、これはただ本発明を説明するための目的で使われたものであり、意味限定や特許請求の範囲に記載された本発明の範囲を制限するために使われたものではない。したがって、本技術分野の当業者であれば、これより多様な変形及び均等な他の実施例が可能である点が理解できる。したがって、本発明の真の技術的保護範囲は特許請求の範囲の技術的思想により定められねばならない。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本発明はフリップチップ型の窒化物系発光素子及びその製造方法に関わり、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）またはＬＤ（Ｌａｓｅｒ  Ｄｉｏｄｅ）のような発光素子に適用されうる。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明の第１実施例による発光素子の断面概略図である。
【図２】図１の反射層にアルミニウムが添加された銀が適用された場合及び純粋銀が適用された場合のそれぞれ熱的安定性を示す顕微鏡写真である。
【図３】本発明の第２実施例による発光素子の断面概略図である。
【図４】本発明の第３実施例による発光素子の断面概略図である。
【図５】本発明の第４実施例による発光素子の断面概略図である。
【図６】本発明の第５実施例による発光素子の断面概略図である。
【符号の説明】
【００７１】
１１０    基板、
１２０    バッファ層、
１３０    ｎ型クラッド層、
１４０    活性層、
１５０    ｐ型クラッド層、
１８０    ｐ型電極パッド、
１９０    ｎ型電極パッド、
２１０    表面安定層、
２２０    拡散防止層、
２３０    反射層、
２４０    集塊防止層。
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図１】
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【図２】
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