(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力の供給により光を発する発光層と、前記発光層が発した光を反射する反射層とを含む積層構造を備え、
前記発光層は、ＩｎＧａＮを含む量子井戸構造を有し、
前記反射層は、
不純物としてのＴａを所定の濃度含むことにより電気導電性を呈し、前記Ｔａの濃度に応じて屈折率が制御できる酸化チタン（Ｔｉ１−ｘＴａｘＯ２）から形成され、前記発光層が発する光に対して透過性を有する第１導電層と、
前記第１導電層の屈折率より小さい屈折率を有し、前記発光層が発する光に対して透過性を有する電気導電性材料から形成され、前記第１導電層に接して設けられる第２導電層とを有し、
前記第２導電層は前記第１導電層よりも前記発光層に近い側に位置し、
前記第１導電層及び前記第２導電層を介して前記発光層へ前記電力を供給する発光装置。
【請求項２】
前記反射層は、前記第１導電層と前記第１導電層に接した前記第２導電層とを含む導電ユニット層が複数積層した構造を有する請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
前記第１導電層は、前記発光層が発する光の波長の１／（４ｎ１）（ｎ１は前記第１導電層の屈折率）の膜厚であり、
前記第２導電層は、前記発光層が発する光の波長の１／（４ｎ２）（ｎ２は前記第２導電層の屈折率）の膜厚である請求項２に記載の発光装置。
【請求項４】
前記第１導電層は、前記発光層が発する光の波長の１／（４ｎ１）（ｎ１は前記第１導電層の屈折率）よりも厚い膜厚であり、
前記第２導電層は、前記発光層が発する光の波長の１／（４ｎ２）（ｎ２は前記第２導電層の屈折率）よりも厚い膜厚である請求項２に記載の発光装置。
【請求項５】
前記第１導電層は、前記発光層が発する光の波長の１／（４ｎ１）（ｎ１は前記第１導電層の屈折率）の１．０５倍以下の膜厚であり、
前記第２導電層は、前記発光層が発する光の波長の１／（４ｎ２）（ｎ２は前記第２導電層の屈折率）の１．０５倍以下の膜厚である請求項４に記載の発光装置。
【請求項６】
前記反射層は、前記発光層と反対側に前記発光層が発する光を反射する金属層を有する請求項１から５のいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項７】
前記第２導電層を形成する前記電気導電性材料は屈折率が２．２以下である請求項１から６のいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項８】
前記第２導電層を形成する前記電気導電性材料が、酸化インジウム・錫（ＩＴＯ：Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）から形成される請求項１から７のいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項９】
前記第２導電層を形成する前記電気導電性材料が、酸化亜鉛（ＺｎＯ）から形成される請求項１から７のいずれか１項に記載の発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導電性の反射層を備える発光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、ｐ型コンタクト層の上に透明導電膜を設け、当該透明導電膜の上に誘電体から構成される多重反射膜と、多重反射膜からは独立に存在する電極層とを形成して、更に、多重反射膜の上に金属層を設けたフリップチップ型のIII族窒化物系化合物半導体の発光装置について記載されている。
【０００３】
また、特許文献２には、フリップチップ型のIII族窒化物系化合物半導体の発光装置において、第１形態半導体層の上に主動層を設け、主動層の上に第２形態半導体層を設け、第２形態半導体層の上にＡｌＧａＩｎＳｎＯ系等の酸化物から形成される透明導電層を設け、更に、透明導電層の上に金属反射層を設けた発光装置について記載されている。
【０００４】
特許文献１に記載の発光素子によれば、半導体発光装置の発光層において発せられた光が、多重反射膜及び金属層において反射される。そして、多重反射膜及び金属層において反射された光が、半導体発光装置の外部に放射されるので、外部量子効率を多重反射膜及び金属層がない場合に比べて高くすることができる。
【０００５】
また、特許文献２に記載の発光装置によれば、第２形態半導体層の上に設けられる透明導電層は電気導電性を有するので、第２形態半導体層の上に透明導電層とは独立に電極層を設けることを要さない。また、透明導電層は、複数の層から形成することができるので、透明導電層の反射率を高めることができる。
【特許文献１】特開２００６−１２０９１３号公報
【特許文献２】特開２００６−１２１０８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載の発光装置においては、誘電体から構成される多重反射膜には電流が流れないので、多重反射膜層とは独立に透明導電膜の上に電極層を形成してｐ型コンタクト層に電流を流すことを要する。したがって、発光装置の製造工程が複雑となる。また、特許文献２に記載の発光装置においては、ＡｌＧａＩｎＳｎＯ系等の酸化物から多層の反射膜を構成しており、複数の層のそれぞれを同一の材料で構成しているので、反射膜を構成する複数の層の間で大きな屈折率差を確保することが困難である。
【０００７】
そこで本発明は、前記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、屈折率を容易に制御できる透明導電材料を含む多層の反射膜を用いて、発光層が発した光を外部に効率よく取り出すと共に、発光装置の製造工程を簡易化することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明においては、電力の供給により光を発する発光層と、前記発光層が発した光を反射する反射層とを含む積層構造を備え、前記発光層は、ＩｎＧａＮを含む量子井戸構造を有し、前記反射層は、不純物としてのＴａを所定の濃度含むことにより電気導電性を呈し、前記Ｔａの濃度に応じて屈折率が制御できる酸化チタン（Ｔｉ１−ｘＴａｘＯ２）から形成され、前記発光層が発する光に対して透過性を有する第１導電層と、前記第１導電層の屈折率より小さい屈折率を有し、前記発光層が発する光に対して透過性を有する電気導電性材料から形成され、前記第１導電層に接して設けられる第２導電層とを有し、前記第２導電層は前記第１導電層よりも前記発光層に近い側に位置し、前記第１導電層及び前記第２導電層を介して前記発光層へ前記電力を供給する発光装置が提供される。
【０００９】
また、反射層は、第１導電層と第１導電層に接した第２導電層とを含む導電ユニット層が複数積層した構造を有してもよい。更に、第１導電層は、発光層が発する光の波長の１／（４ｎ１）（ｎ１は第１導電層の屈折率）の膜厚であり、第２導電層は、発光層が発する光の波長の１／（４ｎ２）（ｎ２は第２導電層の屈折率）の膜厚であってもよい。
【００１０】
また、第１導電層は、発光層が発する光の波長の１／（４ｎ１）（ｎ１は第１導電層の屈折率）よりも厚い膜厚であり、第２導電層は、発光層が発する光の波長の１／（４ｎ２）（ｎ２は第２導電層の屈折率）よりも厚い膜厚であってもよい。
【００１１】
また、反射層は、発光層と反対側に発光層が発する光を反射する金属層を更に有してもよい。
【００１２】
また、第２導電層を形成する電気導電性材料は屈折率が２．２以下であってもよい。そして、第２導電層を形成する電気導電性材料が、酸化インジウム・錫（ＩＴＯ：Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）から形成されてもよく、あるいは、第２導電層を形成する電気導電性材料が、酸化亜鉛（ＺｎＯ）から形成されてもよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、導電性を有する反射層を用いることにより発光層に効率よく電流を注入できると共に、発光層が発した光を外部に効率よく取り出すことができ、また、発光装置の製造工程を簡易化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
［第１の実施の形態］
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る発光装置の縦断面図を示す。また、図２は、第１の実施の形態に係る反射層の縦断面の拡大図を示す。
【００１５】
（発光装置１の構成）
本発明の第１の実施の形態に係る発光装置１は、サファイア基板１０と、サファイア基板１０の上に設けられるｎ型ＧａＮ層２０と、ｎ型ＧａＮ層２０の上に設けられる発光層としてのＩｎＧａＮ発光層２２と、ＩｎＧａＮ発光層２２の上に設けられるｐ型ＧａＮ層２４と、ｐ型ＧａＮ層２４の上に設けられ、ｐ型ＧａＮ層２４よりも不純物濃度が高いｐ＋型ＧａＮ層２６とを備える。
【００１６】
また、発光装置１は、ｐ＋型ＧａＮ層２６の上に設けられる反射層３０と、反射層３０の上に設けられる金属層としてのｐ型用電極４０と、ｐ型用電極４０の上に設けられるボンディングパッド５０と、ｐ＋型ＧａＮ層２６からｎ型ＧａＮ層２０の一部までエッチングして除去することにより露出したｎ型ＧａＮ層２０の上に設けられるｎ型用電極４５とを備える。
【００１７】
ここで、ｎ型ＧａＮ層２０と、ＩｎＧａＮ発光層２２と、ｐ型ＧａＮ層２４と、ｐ＋型ＧａＮ層２６とは、例えば、有機金属化学気相成長法（Ｍｅｔａｌ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ：ＭＯＣＶＤ）によって形成されるIII族窒化物化合物半導体から構成される層である。
【００１８】
例えば、ｎ型ＧａＮ層２０は、所定量のＳｉをｎ型ドーパントとしてドーピングして形成される。また、ＩｎＧａＮ発光層２２は、ＩｎｘＧａ１−ｘＮ／ＧａＮから構成される多重量子井戸構造を有すべく形成される。更に、ｐ型ＧａＮ層２４とｐ＋型ＧａＮ層２６とはそれぞれ、所定量のＭｇをｐ型ドーパントとしてドーピングして形成される。
【００１９】
係る構成からなる本実施形態の発光装置１は、青色領域の波長の光を発する発光ダイオード（ＬＥＤ）である。例えば、発光装置１は、順電圧が３．５Ｖ、順電流が２０ｍＡの場合におけるピーク波長が４６０ｎｍの光を発するフリップチップ型の青色ＬＥＤである。また、発光装置１は上面視にて略四角形状に形成される。そして、発光装置１の平面寸法は、縦寸法及び横寸法がそれぞれ略３５０μｍである。
【００２０】
そして、図２に示すべく、反射層３０は、ｐ＋型ＧａＮ層２６の上に第２導電層３０２と第１導電層３００とが交互に周期的に形成された構造を有する。すなわち、第１導電層３００と第２導電層３０２とは互いに接しており、第２導電層３０２と第１導電層３００とを１つのペアとして、１つの導電ユニット層３１０を形成する。そして、反射層３０は、ｐ＋型ＧａＮ層２６の上に複数の導電ユニット層３１０が積層した構造を有する。例えば、反射層３０は、屈折率の異なる２つの材料の複数の層から形成される分布ブラッグ反射器（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ  Ｂｒａｇｇ  Ｒｅｆｌｅｃｔｏｒ：ＤＢＲ）である。
【００２１】
ここで、第１導電層３００は、不純物としてのＴａを所定の濃度含むことにより電気導電性を呈すると共に、ＩｎＧａＮ発光層２２が発する光に対して透過性を有する酸化チタン（ＴｉＯ２）から形成される。具体的には、第１導電層３００は、Ｔａを３〜５％ドープしたときの屈折率が約２．５である電気導電性のＴｉ１−ｘＴａｘＯ２から形成される。ここで、Ｔｉ１−ｘＴａｘＯ２の抵抗率は１×１０−１Ωｃｍ以下である。そして、第１導電層３００は、ＩｎＧａＮ発光層２２が発する光の波長の１／（４ｎ１）の膜厚を有する（ｎ１：第１導電層３００の屈折率）。例えば、ＩｎＧａＮ発光層２２が発する光の波長は約４６０ｎｍであるので、第１導電層３００の膜厚は約４６ｎｍである。
【００２２】
また、第２導電層３０２は、例えば、電気導電性材料としての酸化インジウム・錫（ＩＴＯ：Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）から形成される。第２導電層３０２を形成するＩＴＯは、第１導電層３００を形成するＴｉＯ２より小さい屈折率（約２．０）を有すると共に、ＩｎＧａＮ発光層２２が発する光に対して透過性を有する。そして、第２導電層３０２は、ＩｎＧａＮ発光層２２が発する光の波長の１／（４ｎ２）の膜厚を有する（ｎ２：第２導電層３０２の屈折率）。例えば、ＩｎＧａＮ発光層２２が発する光の波長は約４６０ｎｍであるので、第２導電層３０２の膜厚は約５７．５ｎｍである。
【００２３】
ここで、反射層３０が有する導電ユニット層３１０の数は、ＩｎＧａＮ発光層２２が発する光の波長に対する反射層３０の反射率が所望の値となるべく形成される。例えば、反射層３０の反射率を約１００％にすることを目的として、導電ユニット層３１０の数を１５から２０として反射層３０を形成する。
【００２４】
また、ｎ型ＧａＮ層２０上に設けられるｎ型用電極４５は、例えば、Ｔｉ、Ａｌ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｖ、Ｉｒ、及びＲｈ等の金属よりなる群から選ばれた１つ又は２つ以上の金属を含んで形成される。また、ボンディングパッド５０は、例えば、Ｔｉ、Ｎｉ、及びＡｕ等の金属を含んで形成される。
【００２５】
更に、本実施形態に係る金属層としてのｐ型用電極４０は、第１導電層３００及び第２導電層３０２を含む導電ユニット層３１０を介してＩｎＧａＮ発光層２２の反対側に設けられる。ｐ型用電極４０は、例えば、ＩｎＧａＮ発光層２２が発する光（波長：約４６０ｎｍ）に対して９３％の反射率を有するＡｇから形成される。
【００２６】
なお、サファイア基板１０の上に設けられるｎ型ＧａＮ層２０からｐ＋型ＧａＮ層２６までのそれぞれの層は、分子線エピタキシー法（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｂｅａｍ  Ｅｐｉｔａｘｙ：ＭＢＥ）又はハライド気相エピタキシー法（Ｈａｌｉｄｅ  Ｖａｐｏｒ  Ｐｈａｓｅ  Ｅｐｉｔａｘｙ：ＨＶＰＥ）等によって形成されてもよい。また、サファイア基板１０の上に、例えば、ＡｌＮ又はＧａＮから形成されるバッファ層を形成して、形成したバッファ層の上にｎ型ＧａＮ層２０を形成してもよい。更に、ＩｎＧａＮ発光層２２の量子井戸構造は、単一量子井戸の構造とすることもでき、又は、量子井戸構造を有さないバルクの発光層とすることもできる。
【００２７】
また、第１導電層３００を形成するＴｉＯ２は、アナターゼ型又はルチル型のいずれであってもよい。ここで、導電率の制御の観点からは、アナターゼ型のＴｉＯ２を用いて第１導電層３００を形成することが好ましく、また、屈折率の制御の観点からはルチル型のＴｉＯ２を用いて第１導電層３００を形成することが好ましい。また、導電率及び屈折率の双方を制御することを目的として、アナターゼ型のＴｉＯ２とルチル型のＴｉＯ２とを含む第１導電層３００を形成することもできる。なお、第１導電層３００へのＴａのドーピング量によって、約２．０から約２．８の範囲内で第１導電層３００の屈折率を変化させることができる。よって、第１導電層３００の屈折率と第２導電層３０２の屈折率との差を所定値（例えば、０．５から１．０）以上に設定すべく、第２導電層３０２を形成する材料の屈折率に応じて、第１導電層３００を形成するＴｉＯ２へのＴａのドーピング量を変化させて第１導電層３００を形成することもできる。
【００２８】
また、第１導電層３００にドーピングする不純物は、Ｎｂであってもよい。第１導電層３００にドーピングする不純物がＮｂの場合、第１導電層３００はＴｉ１−ｘＮｂｘＯ２となる。
【００２９】
また、第２導電層３０２は、第１導電層３００との屈折率差を大きくすべく、ＩｎＧａＮ発光層２２が発する光に対して透過性を有すると共に、屈折率が２．２以下である電気導電性材料から形成されることが好ましい。例えば、第２導電層３０２は、ＩＴＯだけではなく、酸化亜鉛（ＺｎＯ）から形成することもできる。更に、導電ユニット層３１０は、第１導電層３００と第２導電層３０２とは異なる屈折率を呈する他の電気導電性材料から形成される導電層を含んで形成することもできる。そして、反射膜３０を形成する導電ユニット層３１０の数は、所望の反射率に応じて適切な数に制御することもできる。更に、ｐ型用電極４０は、ＩｎＧａＮ発光層２２が発する光に対して所定の反射率を示すＡｌ又はＲｈ等の金属から形成することもできる。
【００３０】
また、本実施形態において発光装置１は、青色領域の波長の光を発するＬＥＤであるが、他の例においては、紫外領域の波長の光、紫色領域の波長の光、又は緑色領域の波長の光を発するＬＥＤであってもよい。更に他の例において発光装置１は、III−V族化合物半導体やII−VI族化合物半導体（例えば、ＺｎＯ系、ＺｎＳｅ系、ＧａＡｓ系、ＧａＰ系、又はＩｎＰ系）から構成されるＬＥＤであってもよい。係る場合において反射層３０を構成する第１導電層３００の膜厚及び第２導電層３０２の膜厚は、発光層が発する光の波長に応じてそれぞれ形成される。なお、発光装置１の平面寸法は、縦寸法及び横寸法がそれぞれ略１ｍｍであってもよい。
【００３１】
（発光装置１の製造工程）
まず、III族窒化物化合物半導体が、サファイア基板１０の表面にＭＯＣＶＤを用いてエピタキシャル成長されることによりエピ基板が形成される。すなわち、サファイア基板１０の上に、ｎ型ＧａＮ層２０と、ＩｎＧａＮ発光層２２と、ｐ型ＧａＮ層２４と、ｐ＋型ＧａＮ層２６とを係る順にエピタキシャル成長してエピ基板を形成する。
【００３２】
続いて、フォトレジストによるマスクをｐ＋型ＧａＮ層２６の所定の領域にフォトリソグラフィー技術を用いて形成する。次に、マスクが形成された部分以外を、ｐ＋型ＧａＮ層２６からｎ型ＧａＮ層２０の一部までエッチングする。そして、マスクを除去する。これにより、ｎ型ＧａＮ層２０の一部の表面が露出した形状が形成される。
【００３３】
次に、ｐ＋型ＧａＮ層２６の上に、例えば、スパッタ法を用いて第２導電層３０２と第１導電層３００とを係る順に繰り返し積層して反射層３０を形成する。なお、反射層３０は、電子ビーム蒸着法等の真空蒸着法により形成することもできる。本実施形態においては、ＴｉＯ２から形成される第１導電層３００とＩＴＯから形成される第２導電層３０２とを含む導電ユニット層３１０を、２０層積層する。
【００３４】
続いて、真空蒸着法及びフォトリソグラフィー技術を用いて、反射層３０の上にｐ型用電極４０を形成する。同様にして、真空蒸着法及びフォトリソグラフィー技術を用いて、ｎ型ＧａＮ層２０の上にｎ型用電極４５を形成する。そして、真空蒸着法及びフォトリソグラフィー技術を用いて、ｐ型用電極４０の上にボンディングパッド５０を形成する。
【００３５】
係る工程を経て形成された発光装置１は、予め導電性材料による配線パターンが形成されたセラミック等から構成される基板の所定の位置に、フリップチップボンディングにより実装される。そして、基板に実装された発光装置１を、エポキシ樹脂、又はガラス等の封止材で一体として封止することにより、パッケージ化した発光装置１を形成できる。なお、封止材は、一例において、所定の波長領域の光により励起され、当該光とは異なる波長領域の光を放出する蛍光体を含んで形成することもできる。
【００３６】
（発光装置１の動作）
まず、ボンディングパッド５０に所定の電力を供給すると、ボンディングパッド５０からｐ型用電極４０を介して反射層３０に当該電力が供給される。本実施形態において反射層３０を形成する第１導電層３００及び第２導電層３０２は電気導電性を有するので、反射層３０に供給された電力は第１導電層３００及び第２導電層３０２を介して、ｐ＋型ＧａＮ層２６に供給される。すなわち、反射層３０は、発光装置１の外部から供給された電力をＩｎＧａＮ発光層２２に供給する、電極としての役割を有する。
【００３７】
そして、ｐ＋型ＧａＮ層２６に供給された電力は、ｐ型ＧａＮ層を介してＩｎＧａＮ発光層２２に供給される。ＩｎＧａＮ発光層２２は、供給された電力により所定の波長領域の光を発する。ＩｎＧａＮ発光層２２が発した光の一部はｎ型ＧａＮ層２０及びサファイア基板１０を通過して、発光装置１の外部に放射される。一方、ＩｎＧａＮ発光層２２が発した光の一部は、反射層３０の側に放射される。反射層３０の側に放射された光の一部は、反射層３０においてサファイア基板１０の側に反射され、サファイア基板１０から発光装置１の外部に放射される。
【００３８】
ここで、反射層３０が呈する反射率によっては、ＩｎＧａＮ発光層２２が発した光のうち反射層３０の側に放射された光の一部が、反射層３０を通過してｐ型用電極４０に到達する。係る場合であっても、反射層３０を通過した光はｐ型用電極４０においてサファイア基板１０の側に反射され、発光装置１の外部に放射される。
【００３９】
図３は、第１の実施の形態に係る第１導電層の不純物濃度に応じた屈折率の変化を示す。
【００４０】
ＴｉＯ２に不純物としてＴａをドープすると、ドープしたＴａの濃度に応じてＴｉＯ２は、Ｔｉ１−ｘＴａｘＯ２となる。図３は、ｘを０．０１から０．２まで変化させた場合における、波長４００ｎｍから８００ｎｍの光に対するＴｉ１−ｘＴａｘＯ２の屈折率を示す。Ｔｉ１−ｘＴａｘＯ２は、ドープするＴａの濃度が大きくなると、波長４００ｎｍから８００ｎｍの範囲において屈折率が下がる傾向を示す。そして、波長４６０ｎｍにおける屈折率は、Ｔａを３ａｔｏｍ％から５ａｔｏｍ％ドープした場合に約２．５を示す。ここで、ＴｉＯ２にＴａを３ａｔｏｍ％から５ａｔｏｍ％ドープした場合のＴｉ１−ｘＴａｘＯ２の抵抗率は２×１０−３Ωｃｍ以下である。したがって、本実施形態においては、第２導電層３０２であるＩＴＯとの屈折率差を確保すると共に、所望の電気導電性を確保することを目的として、Ｔａを３ａｔｏｍ％から５ａｔｏｍ％ドープしたＴｉ１−ｘＴａｘＯ２を第１導電層３００として用いることが好ましい。
【００４１】
図４Ａは、屈折率が２．０の材料と屈折率が２．１の材料とで構成した反射層の反射率の計算結果を示す。
【００４２】
図４Ａにおいては、入射媒質をＧａＮ（屈折率２．４５）及び出射媒質を空気（屈折率：１．０）と設定して、反射率が極大となる波長が４６０ｎｍとなるように、導電ユニット層を形成するＩＴＯの厚さを５７．５ｎｍ、屈折率が２．１のＺｎＯの厚さを５４．８ｎｍとした。そして、ＩＴＯとＺｎＯとで構成されるペア数を、１０から６０まで変化させて反射率を計算した。
【００４３】
図４Ａを参照すると、ペア数が４０の場合、波長４６０ｎｍにおける反射率は９９％を超えていない。一方、ペア数が６０の場合、波長４６０ｎｍにおける反射率は９９％を超えるが、反射率が９９％以上の波長範囲が１０ｎｍ以下であった。したがって、ＩＴＯとＺｎＯとで形成した導電ユニット層では、ＩｎＧａＮ発光層２２が発する光の波長のずれ等が発生すると、９９％以上の反射率を維持することが困難である。また、導電反射層に入射する光の角度が大きい場合にも、９９％以上の反射率を維持することは困難である。
【００４４】
図４Ｂは、屈折率が２．０の材料と屈折率が２．５の材料とで構成した反射層の反射率の計算結果を示す。
【００４５】
図４Ｂにおいては、入射媒質をＧａＮ（屈折率２．４５）及び出射媒質を空気（屈折率：１．０）と設定して、反射率が極大となる波長が４６０ｎｍとなるように、導電ユニット層３１０を形成する第２導電層３０２としてのＩＴＯ（屈折率２．０）の厚さを５７．５ｎｍ、第１導電層３００としてのＴｉＯ２（屈折率２．５）の厚さを４６．０ｎｍとした。そして、ＩＴＯとＴｉＯ２とで構成されるペア数を、５から２０まで変化させて反射率を計算した。
【００４６】
図４Ｂを参照すると、ＩＴＯとＴｉＯ２とで構成されるペア数が１５ペア以上で、波長４６０ｎｍにおける反射率は９９％を超え、ほぼ１００％となった。これにより、導電ユニット層３１０を形成するＴｉＯ２（屈折率２．５）とＩＴＯとのペア数が少なくとも１５ペア存在すれば、ＩｎＧａＮ発光層２２が発する光をほぼ１００％反射することができることが示された。
【００４７】
図４Ｃは、屈折率が２．０の材料と屈折率が２．８の材料とで構成した反射層の反射率の計算結果を示す。
【００４８】
図４Ｃにおいては、入射媒質をＧａＮ（屈折率２．４５）及び出射媒質を空気（屈折率：１．０）と設定して、反射率が極大となる波長が４６０ｎｍとなるように、導電ユニット層３１０を形成する第２導電層３０２としてのＩＴＯ（屈折率２．０）の厚さを５７．５ｎｍ、第１導電層３００としてのＴｉＯ２（屈折率２．８）の厚さを４１．１ｎｍとした。そして、ＩＴＯとＴｉＯ２とで構成されるペア数を、５から２０まで変化させて反射率を計算した。
【００４９】
図４Ｃを参照すると、ＩＴＯとＴｉＯ２とで構成されるペア数が１０ペア以上で、波長４６０ｎｍにおける反射率は９９％を超え、ほぼ１００％となった。これにより、導電ユニット層３１０を形成するＴｉＯ２（屈折率２．８）とＩＴＯとのペア数が少なくとも１０ペア存在すれば、ＩｎＧａＮ発光層２２が発する光をほぼ１００％反射することができることが示された。
【００５０】
図５は、屈折率が異なる材料を用いた場合の、導電ユニット層のペア数による反射率の依存性を示す。
【００５１】
具体的には、図５は、導電ユニット層３１０を構成する第２導電層３０２を形成する材料をＩＴＯ（屈折率２．０）に固定して、導電ユニット層３１０を構成する第１導電層３００を形成する材料を、ＺｎＯ（屈折率２．１）とした場合、不純物を所定濃度ドープしたＴｉＯ２（屈折率２．５）とした場合、及び不純物を所定濃度ドープしたＴｉＯ２（屈折率２．８）とした場合のそれぞれにおける、導電ユニット層３１０のペア数の違いによる波長４６０ｎｍでの反射率を示した。
【００５２】
波長４６０ｎｍにおいて９９％以上の反射率を得るには、第１導電層３００がＺｎＯの場合、５３ペア以上を要する。一方、波長４６０ｎｍにおいて９９％以上の反射率を得るには、屈折率が２．５のＴｉＯ２を第１導電層３００として用いた場合、１２ペア以上でよく、更に、屈折率が２．８のＴｉＯ２を第１導電層３００として用いた場合は、８ペア以上でよいことが示された。
【００５３】
図６は、第２導電層をＩＴＯとした場合に、波長４６０ｎｍにおける反射層の反射率が９９％を超える場合に要する導電ユニット層のペア数を示す。
【００５４】
図６を参照すると、第１導電層３００に屈折率が２．３以下の材料を用いると、波長４６０ｎｍにおける反射層３０の反射率が９９％を超える場合に要する導電ユニット層３１０のペア数が急激に増加することが分かる。したがって、第１導電層３００には、屈折率が２．３以上の材料を用いることが好ましいことが分かる。
【００５５】
図７は、第２導電層をＩＴＯとした場合に、波長４６０ｎｍにおける反射層の反射率が９９％を超える場合に複数の導電ユニット層で形成される反射層の層膜厚を示す。
【００５６】
図７を参照すると、第１導電層３００に屈折率が２．３以下の材料を用いると、波長４６０ｎｍにおける反射層３０の反射率が９９％を超える場合に要する導電ユニット層３１０のペア数が急激に増加することに応じて、反射層３０の膜厚が急激に増加することが分かる。反射層３０の膜厚が増加すると、膜厚の増加に応じて厚さ方向の抵抗が増大し、また製造コストも増大する。したがって、第１導電層３００には、屈折率が２．３以上の材料を用いることが好ましいことが分かる。
【００５７】
図８は、反射層の反射率を９９％以上とするのに要する導電ユニット層のペア数で反射層を形成した場合における反射スペクトルを示す。
【００５８】
図８を参照すると、第１導電層３００の屈折率が２．１の場合、２．５の場合、及び２．８の場合のいずれにおいても、波長４６０ｎｍの光に対する反射層３０の反射率は約９９％以上を示す。しかしながら、屈折率が２．１の場合、反射層３０の反射率が約９０％以上を示す波長の幅は約１４ｎｍである。一方、屈折率が２．５の場合及び屈折率が２．８の場合、反射層３０の反射率が約９０％以上を示す波長の幅はそれぞれ約６８ｎｍ及び約１０４ｎｍである。
【００５９】
したがって、第１導電層３００に屈折率が２．５又は２．８の材料を用いることにより、反射層３０に入射する光の波長がずれた場合、又は反射層３０に斜めに光が入射した場合であっても、所定の波長に対して９０％以上の反射率を維持することができる。
【００６０】
（第１の実施の形態の効果）
本発明の実施の形態によれば、以下の効果を奏する。
【００６１】
本実施形態において反射層３０は、Ｔａのドーピング量により屈折率を制御できる電気導電性を有するＴｉＯ２からなる層と、ＴｉＯ２の屈折率よりも小さい屈折率を示す電気導電性を有する材料からなる層とを複数積層させて形成される。したがって、形成した反射層３０において発光層が発した光を発光装置１の外部に反射できる。これにより、発光層が発した光を外部に効率よく取り出すことができる。
【００６２】
また、本実施形態に係る発光装置１は、電気導電性を有する反射層３０は電極として用いることができるので、反射層３０とは別個に電極を形成することを要さない。したがって、発光装置１の製造工程を簡易化することができる。
【００６３】
また、従来は、電気伝導性を有する材料としてＩＴＯとＺｎＯとを複数積層させて反射層を形成する場合があるが、ＩＴＯの屈折率とＺｎＯの屈折率とは何れも２．０前後であり、ＩＴＯの屈折率とＺｎＯの屈折率との屈折率差が小さい。したがって、所望の反射率を得るためには、例えば、ＩＴＯの屈折率を２．０及びＺｎＯの屈折率を２．１として、ＩＴＯとＺｎＯとを含むユニットを５０回から６０回積層しなければならない。一方、本実施形態においては、第１導電層３００を形成するＴｉＯ２の屈折率（約２．５）と第２導電層３０２を形成するＩＴＯの屈折率（約２．０）との屈折率差は、従来の場合に比べて顕著に大きいので、第１導電層３００と第２導電層３０２とを含むユニットを積層する回数を大幅に低減できる。これにより、発光装置１の製造工程は従来に比べて簡易化できる。
【００６４】
更に、本実施形態に係る反射層３０を構成する第１導電層３００の屈折率と第２導電層３０２の屈折率との屈折率差が大きいので、反射層３０の反射帯域幅を大きくすることができる。これにより、ＩｎＧａＮ発光層２２の発光波長のばらつき、及び第１導電層３００の膜厚と第２導電層３０２の膜厚の製造工程で発生するばらつきに対しても、反射層３０は高反射率を維持することができる。なお、反射層３０の反射帯域幅を大きくすることにより、ＩｎＧａＮ発光層２２の量子井戸構造の設計による発光波長の範囲に幅をもたせることもでき、量子井戸構造の設計の自由度が高まる。
【００６５】
また、本実施形態においては、発光層が発する光を反射する金属層としてのｐ型用電極４０を反射層３０の上に設けることができる。これにより、反射層３０を透過した光であっても、金属層において反射されるので、発光層が発した光を発光装置１の外部に取り出す効率を向上させることができる。
【００６６】
また、ＴｉＯ２から形成される第１導電層３００の屈折率を、不純物のドーピング濃度を制御することにより変化させることができるので、所望の波長領域を含む広い波長範囲において高い反射率を呈する反射層３０を形成することができる。
【００６７】
［第１の実施の形態の変形例］
図９Ａは、変形例に係る反射層の反射率の波長依存性の計算結果である。
【００６８】
図９Ａの基準の反射層３０においては、入射媒質をＧａＮ（屈折率２．４５）及び出射媒質を空気（屈折率：１．０）と設定すると共に、反射層３０の反射率が極大（一例として、９９．２％）となる波長が４６０ｎｍとなるように設定した。具体的には、導電ユニット層３１０を形成する第２導電層３０２としてのＩＴＯ（屈折率２．０）の厚さを５７．５ｎｍ、第１導電層３００としてのＴｉＯ２（屈折率２．５）の厚さを４６．０ｎｍとして、第１導電層３００と第２導電層３０２とからなるユニットを１２ペア積層させた反射層３０を基準の反射層３０とした。すなわち、反射層３０を構成する膜厚を、波長４６０ｎｍの１／４ｎ（ｎは屈折率）に設定した。
【００６９】
そして、図９Ａの第１の変形例に係る反射層３０においては、入射媒質をＧａＮ（屈折率２．４５）及び出射媒質を空気（屈折率：１．０）と設定した。具体的には、ＩＴＯとＴｉＯ２とで構成されるペア数は１２に固定して、第１導電層３００の膜厚と第２導電層３０２の膜厚とをそれぞれ１．０５倍に設定した反射層３０を第１の変形例に係る反射層３０とした。すなわち、第１の変形例に係る反射層３０の第１導電層３００の膜厚は４８．３ｎｍに設定すると共に、第２導電層３０２の膜厚は６０．４ｎｍに設定した。この構成を有することにより、第１の変形例に係る反射層３０は、波長４６０ｎｍにおける反射率が９７．８％となった。
【００７０】
更に、図９Ａの第２の変形例に係る反射層３０においては、入射媒質をＧａＮ（屈折率２．４５）及び出射媒質を空気（屈折率：１．０）と設定した。具体的には、ＩＴＯとＴｉＯ２とで構成されるペア数は１２に固定して、第１導電層３００の膜厚と第２導電層３０２の膜厚とをそれぞれ１．１倍に設定した反射層３０を第２の変形例に係る反射層３０とした。すなわち、第１の変形例に係る反射層３０の第１導電層３００の膜厚は５０．６ｎｍに設定すると共に、第２導電層３０２の膜厚は６３．３ｎｍに設定した。この構成を有することにより、第２の変形例に係る反射層３０は、波長４６０ｎｍにおける反射率が６．０％となった。
【００７１】
図９Ａを参照すると、基準の反射層３０、第１の変形例に係る反射層３０、第２の変形例に係る反射層３０の順に膜厚が順に厚くなっているが、図９Ａを参照すると分かるように、膜厚が厚くなるにつれて、反射率が極大となる波長が長波長化する。すなわち、反射層３０の高反射領域が、反射層３０の膜厚が厚くなるにつれて長波長領域に移動する。
【００７２】
図９Ｂは、変形例に係る反射層の波長４６０ｎｍの光に対する反射率の入射角依存性（ｓ波）を示しており、図９Ｃは変形例に係る反射層の波長４６０ｎｍの光に対する反射率の入射角依存性（ｐ波）を示す。
【００７３】
図９Ｂ及び図９Ｃを参照すると分かるように、膜厚を基準の反射層３０の１．０５倍にした第１の変形例に係る反射層３０においては、基準の反射層３０の場合に比べてより大きな入射角で入射した光に対しても、高い反射率を示した。すなわち、図９Ｂに示すように、ｓ波において入射角が約１２°から約２４°の範囲で、第１の変形例に係る反射層３０は、基準の反射層３０よりも高い反射率である９５%以上の反射率を示した。また、図９Ｃに示すように、ｐ波において入射角が約１２°から約２４°の範囲で、第１の変形例に係る反射層３０は、基準の反射層３０よりも高い反射率である８０％以上の反射率を示した。
【００７４】
以上の結果から、反射層３０を構成する第１導電層３００及び第２導電層３０２の膜厚はそれぞれ、反射層３０において反射する光の波長の１／４ｎ（ｎは屈折率）よりも厚く設定して形成することができることが示された。特に、第１導電層３００及び第２導電層３０２のそれぞれの膜厚を、反射層３０において反射する光の波長の１／４ｎ（ｎは屈折率）よりも厚くすると共に、反射層３０において反射する光の波長の１／４ｎ（ｎは屈折率）の１．０５倍以下とすることで、反射層３０に小さな入射角で入射した光の反射率を確保しつつ反射層３０に大きな入射角で入射した光も高い反射率で反射することができることが示された。
【００７５】
これにより、反射層３０に所定の光が斜めから入射した場合であっても、第１導電層３００の膜厚と第２導電層３０２の膜厚とを当該光の波長よりも所定の比率だけ厚く形成することにより、反射層３０に光が垂直に入射する場合のみならず、入射角が大きくなった場合でも高い反射率を維持することができる。
【００７６】
図１０は、第２導電層の屈折率を変化させた場合に、反射層の反射率が９９%以上になるのに要する導電ユニット層のペア数を示す。
【００７７】
反射層３０を構成する第１導電層３００をＴｉＯ２（屈折率２．５）に固定するとともに、第２導電層３０２の屈折率を２．０から２．４まで変化させた。なお、入射媒質はＧａＮ（屈折率２．４５）であり、出射媒質は空気（屈折率１．０）であり、反射層３０を構成する第１導電層３００及び第２導電層３０２の膜厚は各々４６０ｎｍ／４ｎ（ｎは屈折率）である。
【００７８】
図１０を参照すると、第２導電層３０２の屈折率が２．２を超えると急激に導電ユニット層３１０のペア数が増加する。一方、第２導電層３０２の屈折率が２．２以下においては、導電ユニット層３１０のペア数が２０ペア以下で反射層３０の反射率は９９％以上となった。これにより、反射層３０の反射率を考慮する場合、第２導電層の屈折率は２．２以下であることが好ましい。
【００７９】
［第２の実施の形態］
図１１は、本発明の第２の実施の形態に係る発光装置の縦断面図を示す。
【００８０】
（発光装置２の構成）
発光装置２は、導電性ＧａＮ基板１５と、導電性ＧａＮ基板１５の上に設けられるｎ型ＧａＮ層２０と、ｎ型ＧａＮ層２０の上に設けられるＩｎＧａＮ発光層２２と、ＩｎＧａＮ発光層２２の上に設けられるｐ型ＧａＮ層２４とを備える。
【００８１】
また、発光装置２は、ｐ型ＧａＮ層２４の上に設けられるＩＴＯ電極４２と、ＩＴＯ電極４２の上の所定の領域に設けられるボンディングパッド５２と、導電性ＧａＮ基板１５のｎ型ＧａＮ層２０が設けられる側とは反対側に設けられる反射層３０と、反射層３０の導電性ＧａＮ基板１５と接する側とは反対側に設けられるｎ型用電極４５と、ｎ型用電極４５の反射層３０と接する側とは反対側に設けられるボンディングパッド５０とを更に備える。ここで、ボンディングパッド５２は、ボンディングパッド５０と同様に、例えば、Ｔｉ、Ｎｉ、及びＡｕ等の金属を含んで形成される。
【００８２】
なお、発光装置２は、発光装置１とは異なり、サファイア基板１０ではなく導電性ＧａＮ基板１５の上に複数の化合物半導体層を形成する点を除き、複数の化合物半導体層については発光装置１の場合と同様なので、化合物半導体層に関する詳細な説明は省略する。また、反射層３０、ｎ型用電極４５、及びボンディングパッド５０についても、上記説明における発光装置１の場合と略同一の構成であり、略同一の作用及び機能を奏するので、詳細な説明は省略する。
【００８３】
（発光装置２の動作）
ＩｎＧａＮ発光層２２にボンディングパッド５２から電力が供給されると、ＩＴＯ電極４２とボンディングパッド５０との間で反射層３０を経由して電流が流れる。そして、ＩｎＧａＮ発光層２２は、ボンディングパッド５２から供給された電力により、所定の波長領域の光を発する。
【００８４】
ＩｎＧａＮ発光層２２が発した光の一部は、ＩＴＯ電極４２を介して発光装置２の外部に放射される。一方、ＩｎＧａＮ発光層２２が発した光の一部は導電性ＧａＮ基板１５を介して反射層３０の側に放射される。反射層３０は、ＩｎＧａＮ発光層２２が発した光の一部をＩＴＯ電極４２の側に反射する。また、ｎ型用電極４５は、反射層３０を透過した光の一部をＩＴＯ電極４２の側に反射する。
【００８５】
（第２の実施の形態の効果）
本実施形態に係る発光装置２によれば、Ｔａのドーピング量により屈折率を制御できる電気導電性を有するＴｉＯ２からなる層と、ＴｉＯ２の屈折率よりも小さい屈折率を示す電気導電性を有する材料からなる層とを複数積層させて反射層３０を形成することができると共に、導電性ＧａＮ基板１５を用いてフェイスアップ型のＬＥＤを作成することができる。これにより、発光層が発した光が反射層３０において発光装置２の外部に反射されるので、光の取り出し効率を向上させることができると共に、発光装置２のｐ型ＧａＮ層２４の側にｐ型用の電極とｎ型用の電極とを形成することを要さないので、発光装置２の製造を簡略化でき、素子形状を小型化できる。
【００８６】
また、本実施形態に係る発光装置２によれば、導電性ＧａＮ基板１５を用いると共に、導電性ＧａＮ基板１５に電気導電性を有する反射層３０を設けており、反射層３０を介して発光装置２の外部への電流の経路が存在するので、発光装置２の耐静電性を向上させることができる。
【００８７】
［第３の実施の形態］
図１２は、本発明の第３の実施の形態に係る発光装置の縦断面図を示す。
【００８８】
（発光装置３の構成）
発光装置３は、導電性ＧａＮ基板１５と、導電性ＧａＮ基板１５の上に設けられるｎ型ＧａＮ層２０と、ｎ型ＧａＮ層２０の上に設けられる量子井戸層２１と、量子井戸層２１の上に設けられるｐ型ＧａＮ層２４とを備える。導電性ＧａＮ基板１５の上に設けられるｎ型ＧａＮ層２０と、量子井戸層２１と、ｐ型ＧａＮ層２４とはそれぞれ、上記図１から図１０の説明における発光装置１と同様にしてＭＯＣＶＤにて形成される化合物半導体層なので、詳細な説明は省略する。なお、量子井戸層２１は、ＩｎｘＧａ１−ｘＮ／ＧａＮから構成される多重量子井戸構造である。
【００８９】
また、発光装置３は、ｐ型ＧａＮ層２４の上に設けられる反射層３０ｂと、反射層３０の上の所定の領域に設けられる絶縁層７０と、反射層３０の上の一部と接すると共に反射層３０と接する部分を除く部分が絶縁層７０の上に設けられるｐ型用電極４０と、導電性ＧａＮ基板１５の上に設けられるｎ型ＧａＮ層２０とは反対側の導電性ＧａＮ基板１５に接して設けられる反射層３０ａと、反射層３０ａの導電性ＧａＮ基板１５と接する側とは反対側に設けられるｎ型用電極４５とを備える。
【００９０】
ここで、反射層３０ａと反射層３０ｂとは、図１から図１０の上記説明における反射層３０と略同様な構成を有するが、反射層３０ａの反射率の方が反射層３０ｂの反射率よりも高くなるべく反射層３０ａ及び反射層３０ｂは形成される。すなわち、反射層３０ａに含まれる導電ユニット層３１０の数と、反射層３０ｂに含まれる導電ユニット層３１０の数とが制御されて、反射層３０ａと反射層３０ｂとは形成される。また、ｐ型用電極４０と、ｎ型用電極４５とはそれぞれ、図１から図１０の上記説明におけるｐ型用電極４０と、ｎ型用電極４５と略同一の構成、及び作用又は機能を奏するので詳細な説明は省略する。
【００９１】
絶縁層７０は、反射層３０ｂの上に、例えば、真空蒸着法によって形成される。具体的には、絶縁層７０は二酸化シリコン（ＳｉＯ２）から形成される。そして、絶縁層７０の一部の領域に反射層３０ｂの一部を露出させる開口６０が設けられる。開口６０は、上面視にて略円形である。ここで、ｐ型用電極４０の一部は、開口６０において反射層３０ｂの一部と電気的に接続する。
【００９２】
（発光装置３の動作）
量子井戸層２１は、ｐ型用電極４０から供給された電力を、反射層３０ｂを介して受け取ると、所定の波長領域の光を発する。量子井戸層２１が発した光は、導電性ＧａＮ基板１５を介して反射層３０ａで反射される。また、反射層３０ｂは、量子井戸層２１が発した光及び反射層３０ａにおいて反射された光を反射する。これにより、量子井戸層２１が発した光は反射層３０ａと反射層３０ｂとの間で共振する。すなわち、本実施形態に係る発光装置３は、共振器型ＬＥＤ（ＲＣ−ＬＥＤ：Ｒｅｓｏｎａｎｔ−Ｃａｖｉｔｙ  ＬＥＤ）である。係る場合において、反射層３０ｂの反射率を反射層３０ａの反射率よりも小さくなるべく反射層３０ａと反射層３０ｂとを形成することにより、反射層３０ａと反射層３０ｂとの間で共振した光は、開口６０から発光装置３の外部に放射される。
【００９３】
（第３の実施の形態の効果）
本実施形態に係る発光装置３は、反射層３０ａと反射層３０ｂとで共振器型のＬＥＤを構成するので、共振器の角度選択性及びフォトンリサイクリングの作用により、光取り出し効率を向上させることができる。
【００９４】
［第４の実施の形態］
図１３は、本発明の第４の実施の形態に係る発光装置の縦断面図を示す。
【００９５】
本実施形態に係る発光装置５は、図１２の上記説明における発光装置３の導電性ＧａＮ基板１５が、サファイア基板１０となった点、サファイア基板１０のｎ型ＧａＮ層２０と接する面の反対において反射層３１が形成される点を除き、発光装置３と略同一の構成であり、また、略同一の作用及び機能を奏するので詳細な説明は省略する。
【００９６】
本実施形態において量子井戸層２１は、ｐ型用電極４０から供給された電力を、反射層３０ｂを介して受け取ると、所定の波長領域の光を発する。量子井戸層２１が発した光の一部は、サファイア基板１０を透過して反射層３１で反射される。また、反射層３０ｂにおいて量子井戸層２１が発した光、及び反射層３１において反射された光が反射される。これにより、量子井戸層２１が発した光は反射層３１と反射層３０ｂとの間で共振する。
【００９７】
ここで、本実施形態に係る反射層３１は導電性を有することを要さない。一例として、反射層３１は、導電性を有さないＴｉＯ２から形成される第１の層と、ＳｉＯ２から形成される第２の層とで構成されるペア層が複数、積層されて形成される。なお、上記説明における発光装置３が備える反射層３０ａと同様の材料から反射層３１を形成してもよい。
【００９８】
［第５の実施の形態］
図１４は、本発明の第５の実施の形態に係る発光装置の縦断面図を示す。
【００９９】
本実施形態に係る発光装置６は、図１２の上記説明における発光装置３の導電性ＧａＮ基板１５がサファイア基板１０となり、サファイア基板１０のｎ型ＧａＮ層２０形成側に反射層３２が設けられる点、発光装置６の隅部において、反射層３０ｂ、ｐ型ＧａＮ層２４、量子井戸層２１及びｎ型ＧａＮ層２０の上層部のエッチングにより露出したｎ型ＧａＮ層２０の露出面にｎ型用電極４５が設けられる点を除き、発光装置３と略同一の構成であり、また、略同一の作用及び機能を奏するので詳細な説明は省略する。
【０１００】
本実施形態に係る発光装置６は、サファイア基板１０と、サファイア基板１０上に設けられる窒化物系の材料から形成される反射層３２と、反射層３２の上に形成されるｎ型ＧａＮ層２０と、ｎ型ＧａＮ層２０の上の一部の領域に設けられるｎ型用電極４５と、ｎ型ＧａＮ層２０のｎ型用電極４５が設けられていない領域に設けられる量子井戸層２１と、量子井戸層２１の上に設けられるｐ型ＧａＮ層２４と、ｐ型ＧａＮ層２４の上に設けられる反射層３０ｂとを備える。
【０１０１】
本実施形態に係る反射層３２は、一例として、ＡｌＮから形成される第１の窒化物層と、ＧａＮから形成される第２の窒化物層とから形成される窒化物層ペアが複数、積層されて形成される。例えば、当該窒化物層ペアを２５ペア積層して、反射層３２を形成することができる。
【０１０２】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、上記に記載した実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施の形態の中で説明した特徴の全ての組合せが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。
【図面の簡単な説明】
【０１０３】
【図１】第１の実施の形態に係る発光装置の縦断面図である。
【図２】第１の実施の形態に係る反射層の縦断面の拡大図である。
【図３】第１の実施の形態に係る第１導電層の不純物濃度に応じた屈折率の変化を示すグラフである。
【図４Ａ】屈折率が２．０の材料と屈折率が２．１の材料とで構成した反射層の反射率の計算結果を示すグラフである。
【図４Ｂ】屈折率が２．０の材料と屈折率が２．５の材料とで構成した反射層の反射率の計算結果を示すグラフである。
【図４Ｃ】屈折率が２．０の材料と屈折率が２．８の材料とで構成した反射層の反射率の計算結果を示すグラフである。
【図５】屈折率が異なる材料を用いた場合の、導電ユニット層のペア数による反射率の依存性を示すグラフである。
【図６】第２導電層をＩＴＯとした場合に、波長４６０ｎｍにおける反射層の反射率が９９％を超える場合に要する導電ユニット層のペア数を示すグラフである。
【図７】第２導電層をＩＴＯとした場合に、波長４６０ｎｍにおける反射層の反射率が９９％を超える場合に複数の導電ユニット層で形成される反射層の層膜厚を示すグラフである。
【図８】反射層の反射率を９９％以上とするのに要する導電ユニット層のペア数で反射層を形成した場合における反射スペクトルである。
【図９Ａ】変形例に係る反射層の反射率の波長依存性を示すグラフである。
【図９Ｂ】変形例に係る反射層の波長４６０ｎｍの光に対する反射率の入射角依存性（ｓ波）を示すグラフである。
【図９Ｃ】変形例に係る反射層の波長４６０ｎｍの光に対する反射率の入射角依存性（ｐ波）を示すグラフである。
【図１０】第２導電層の屈折率を変化させた場合に、反射層の反射率が９９%以上になるのに要する導電ユニット層のペア数を示すグラフである。
【図１１】第２の実施の形態に係る発光装置の縦断面図である。
【図１２】第３の実施の形態に係る発光装置の縦断面図である。
【図１３】第４の実施の形態に係る発光装置の縦断面図である。
【図１４】第５の実施の形態に係る発光装置の縦断面図である。
【符号の説明】
【０１０４】
１、２、３、５、６  発光装置
１０  サファイア基板
１５  導電性ＧａＮ基板
２０  ｎ型ＧａＮ層
２１  量子井戸層
２２  ＩｎＧａＮ発光層
２４  ｐ型ＧａＮ層
２６  ｐ＋型ＧａＮ層
３０、３０ａ、３０ｂ、３１、３２  反射層
４０  ｐ型用電極
４２  ＩＴＯ電極
４５  ｎ型用電極
５０、５２  ボンディングパッド
６０  開口
７０  絶縁膜
３００  第１導電層
３０２  第２導電層
３１０  導電ユニット層
【図１】
0005326383.tif 000002
【図２】
0005326383.tif 000003
【図３】
0005326383.tif 000004
【図４Ａ】
0005326383.tif 000005
【図４Ｂ】
0005326383.tif 000006
【図４Ｃ】
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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９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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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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【図１４】
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