(57)【要約】【課題】輝度を高めることが容易な半導体発光素子およびその製造方法を提供する。【解決手段】半導体発光素子の製造方法は、第１の絶縁膜を形成する工程と、積層体を形成する工程と、第２の絶縁膜を形成する工程と、異方性エッチングする工程と、半導体層の表面を露出させる工程と、マスク層を除去する工程と、透明導電膜を形成する工程と、を有する。積層体を形成する工程では、第１の絶縁膜に設けられボンディングパッド部と細線部とを有する第１の電極と、マスク層と、を形成する。絶縁膜を形成する工程では、積層体と、積層体が形成されない第１領域と、を覆うように、第２の絶縁膜を形成する。異方性エッチングする工程では、側面絶縁膜を残しつつ、マスク層の上面と、第２領域と、が露出するように、第２の絶縁膜をエッチングする。半導体層の表面を露出する工程では、下地層を残し第１の絶縁膜を除去する。【選択図】図１
2013179183.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光層を含む半導体層と、ボンディングパッド部と前記ボンディングパッド部から突出した細線部とを有する第１の電極と、を有する発光素子の製造方法であって、
前記半導体層の表面に第１の絶縁膜を形成する工程と、
前記第１の絶縁膜の第１の面に設けられた前記第１の電極と、前記第１の電極の上に設けられたマスク層と、を含む積層体を形成する工程と、
前記積層体と、前記第１の面のうち前記積層体が形成されない第１領域と、を覆うように、第２の絶縁膜を形成する工程と、
前記細線部の２つの側面を覆うように前記第２の絶縁膜の一部を側面絶縁膜として残しつつ、前記マスク層の上面と、前記第１の面のうち前記細線部と前記側面絶縁膜とが形成されない第２領域と、が露出するように、前記第２の絶縁膜を異方性エッチングする工程と、
前記第１の絶縁膜のうち前記細線部と前記側面絶縁膜とが配設された領域を下地層として残しつつ、前記第１の絶縁膜の前記第２領域を除去し前記半導体層の前記表面を露出する工程と、
前記第１の電極の上の前記マスク層を除去する工程と、
前記側面絶縁膜の表面と、露出した前記半導体層の前記表面のうち前記下地層の両側の所定の領域と、前記細線部の表面と、を覆うように、透明導電膜を形成する工程と、
を備えた半導体発光素子の製造方法。
【請求項２】
発光層を含む半導体層と、ボンディングパッド部と前記ボンディングパッド部から突出した細線部とを有する第１の電極と、を有する発光素子の製造方法であって、
前記半導体層の表面に第１の膜を形成する工程と、
前記第１の膜の第１の面に設けられた前記第１の電極と、前記第１の電極の上に設けられたマスク層と、を含む積層体を形成する工程と、  
前記積層体と、前記第１の面のうち前記積層体が形成されない第１領域と、を覆うように、絶縁膜を形成する工程と、
前記細線部の２つの側面を覆うように前記絶縁膜の一部を側面絶縁膜として残しつつ、前記マスク層の上面と、前記第１の面のうち前記細線部と前記側面絶縁膜とが設けられない第２領域と、が露出するように、前記絶縁膜を異方性エッチングする工程と、
前記第１の膜のうち前記細線部と前記側面絶縁膜とが配設された領域を下地層として残しつつ、前記第１の面の前記第２領域を除去し前記半導体層の前記表面を露出する工程と、
前記第１の電極の上の前記マスク層を除去する工程と、
を備えた半導体発光素子の製造方法。
【請求項３】
前記第１の膜は、前記半導体層の前記表面の導電形と同じ導電形を有する半導体からなる請求項２記載の半導体発光素子の製造方法。
【請求項４】
前記側面絶縁膜を除去する工程をさらに備えた請求項２または３に記載の半導体発光素子の製造方法。
【請求項５】
前記側面絶縁膜を除去する工程と、
露出された前記半導体層の前記表面のうち前記下地層の両側の所定の領域と、前記細線部と、前記下地層と、を覆うように、透明導電膜を形成する工程と、  
をさらに備え、
前記第１の膜は絶縁膜からなることを特徴とする請求項２記載の半導体発光素子の製造方法。
【請求項６】
発光層を含む半導体層と、
前記半導体層の表面に設けられ、絶縁膜からなる下地層と、
前記下地層の上に設けられ、ボンディングパッド部と、前記ボンディングパッド部から突出した細線部と、を有する第１の電極と、  
前記細線部の上面と、前記第１の面のうち前記下地層の両側の所定の領域と、を少なくとも覆うように設けられた透明導電膜と、
を備えた半導体発光素子。
【請求項７】
前記下地層の上に設けられ、かつ前記細線部の２つの側面を覆う側面絶縁膜をさらに備えた請求項６記載の半導体発光素子。
【請求項８】
発光層を含む半導体層と、
前記半導体層の表面に設けられた下地層と、
前記下地層の上に設けられ、ボンディングパッド部と、前記ボンディングパッド部から突出した細線部と、を有する第１の電極と、
前記下地層の上に設けられ、かつ前記細線部の２つの側面を覆う側面絶縁膜と、
を備えた半導体発光素子。
【請求項９】
前記下地層は、前記半導体層の表面層の導電形と同じ導電形を有する半導体からなる請求項８記載の半導体発光素子。
【請求項１０】
発光層を含む半導体層と、
前記半導体層の表面に設けられ、前記表面の導電形と同じ導電形を有する半導体からなる下地層と、
前記下地層の上に設けられ、ボンディングパッド部と、前記ボンディングパッド部から突出した細線部と、を有する第１の電極と、
を備え、
前記細線部の延在する方向に直交する断面において、前記細線部から突出する前記下地層の幅は、左右にそれぞれ０．０５μｍ以上、０．９４μｍ以下である半導体発光素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、半導体発光素子およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体発光素子の上面を光取り出し面とする場合、電流を注入する電極を細くかつ長くすると、発光層により遮光される量を低減し輝度を高めることができる。
【０００３】
たとえば、コンタクト層を細い電極の下地層とすると、順方向電圧を低減することができる。コンタクト層の上に細い電極をパターニングする場合、マスク合わせ誤差を考慮すると、コンタクト層の幅は、電極の幅よりも広くする。しかしながら、高い不純物濃度を有するコンタクト層は、光吸収が大きく、また波長によってはコンタクト層の材料そのものが吸収層として働くため、輝度を低下させることがある。
【０００４】
他方、細い電極をマスクとして、電極の下方のコンタクト層を残し残りの領域のコンタクト層をエッチングにより除去することができる。しかしながら、もしエッチングがオーバーとなると、コンタクト層の幅が電極の幅以下となる。この結果、順方向電圧の上昇や、電極の剥離などを生じやすくなり、安定的な生産が困難となる。  
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平４−２０７０７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
順方向電圧を低く保ちつつ、輝度を安定的に高めることが容易な半導体発光素子およびその製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
実施形態の半導体発光素子の製造方法は、半導体層の表面に第１の絶縁膜を形成する工程と、第１の電極とマスク層とを含む積層体を形成する工程と、第２の絶縁膜を形成する工程と、第２の絶縁膜を異方性エッチングする工程と、半導体の表面を露出させる工程と、マスク層を除去する工程と、透明導電膜を形成する工程と、を有する。積層体を形成する工程は、第１の絶縁膜の第１の面に設けられボンディングパッド部と前記ボンディングパッド部から突出した細線部とを有する第１の電極と、第１の電極の上に設けられたマスク層と、を形成する工程を含む。絶縁膜を形成する工程は、積層体と、第１の面のうち積層体が形成されない第１領域と、を覆うように、第２の絶縁膜を形成する工程を含む。異方性エッチングする工程は、細線部の２つの側面を覆うように第２の絶縁膜の一部を側面絶縁膜として残しつつ、マスク層の上面と、第１の面のうち細線部と側面絶縁膜とが形成されない第２領域と、が露出するように、第２の絶縁膜をエッチングする工程を含む。半導体層の表面を露出させる工程は、第１の絶縁膜のうち細線部と側面絶縁膜とが配設された領域を下地層として残しつつ、第１の絶縁膜の第２領域を除去し半導体層の表面を露出する工程を含む。マスク層を除去する工程は、第１の電極の上のマスク層を除去する工程を含む。透明導電膜を形成する工程は、側面絶縁膜の表面と、露出された半導体層の表面のうち下地層の両側の所定の領域と、細線部の表面と、を覆うように、透明導電膜を形成する工程を含む。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１（ａ）は第１の実施形態にかかる半導体発光素子の模式平面図、図１（ｂ）はＡ−Ａ線に沿った模式断面図、図１（ｃ）は領域ＮＷの部分拡大模式断面図、である。
【図２】比較例にかかる半導体発光素子の細線部の近傍領域の模式断面図である。
【図３】図３（ａ）〜（ｅ）は、第１の実施形態にかかる半導体発光素子の製造方法を説明する模式図である。
【図４】第１の電極の構成の変形例を示す模式断面図である。
【図５】絶縁膜厚さに対するサイドウォール幅の依存性を示すグラフ図である。
【図６】図６（ａ）は第２の実施形態にかかる半導体発光素子の模式平面図、図６（ｂ）はＡ−Ａ線に沿った模式断面図、図６（ｃ）はＮＷ部分の部分拡大模式断面図、である。
【図７】図７（ａ）〜（ｅ）は、第２の実施形態にかかる半導体発光素子の製造方法を説明する模式図である。
【図８】図８（ａ）〜（ｃ）は第２の実施形態の変形例にかかる半導体発光素子の製造方法を説明する模式図である。
【図９】図９（ａ）は第２の実施形態の変形例にかかる半導体発光素子の模式平面図、図９（ｂ）はＡ−Ａ線に沿った模式断面図、図９（ｃ）は領域ＮＷ部分拡大模式断面図、である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態について説明する。
図１（ａ）は第１の実施形態にかかる半導体発光素子の模式平面図、図１（ｂ）はＡ−Ａ線に沿った模式断面図、図１（ｃ）は領域ＮＷの部分拡大模式断面図、である。
半導体発光素子は、半導体層５８と、第１の電極６０と、側面絶縁膜７３と、を有する。
【００１０】
半導体層５８は、発光層４０と、第１導電形層３０と、第２導電形層５０と、を有する。第２導電形層５０は、発光層４０と、第１の電極６０と、の間に設けられる。また、第１導電形層３０は、第２導電形層５０が設けられた側とは反対の発光層４０の側に設けられる。
【００１１】
第１の電極６０は、第２導電形層５０の上に設けられ、ボンディングパッド部６０ａと、ボンディングパッド部６０ａから外側へ向かって突出した細線部６０ｂと、を有する。また、側面絶縁膜７３は、細線部６０ｂの２つの側面に設けられ、発光層４０からの放出光を透過可能である。
【００１２】
第１導電形層３０は、発光層４０の側から、たとえば、クラッド層、電流拡散層、第１コンタクト層３０ａ、などをこの順序に有することができる。また、第２導電形層５０は、発光層４０の側から、クラッド層５２、電流拡散層５４、下地層５７を有することができる。
【００１３】
第１導電形層３０の一方の面に、透明導電膜２６と、反射金属層２５と、をこの順序で設けてもよい。半導体層５８は、接合金属層２２を介してＳｉなどからなる支持基板１０とウェーハ接合される。また、支持基板１０の裏面には、裏面電極６２が設けられる。
【００１４】
図１（ｃ）において、細線部６０ｂは、第２コンタクト層として作用する下地層５７の上に設けられる。細線部６０ｂの２つの側面ＳＳを覆う側面絶縁膜７３が、下地層５７の上にさらに設けられる。側面絶縁膜７３は、たとえば、ＳｉＯ２、Ｓｉ３Ｎ４、ＳｉＯＮなどとすることができ、発光層４０からの放出光を透過可能である。下地層５７の導電形は、半導体層５８の表面層の導電形と同一にすると、電流供給の点で有利である。すなわち、図１の具体例の場合、下地層５７の導電形は、第２導電形層５０の導電形と同一にするとよい。またさらに、下地層５７の不純物濃度を第２導電形層５０を構成する電流拡散層５４の不純物濃度よりも高くすると細線部６０ｂとの間でコンタクト抵抗をさらに低減することができる。
【００１５】
本実施形態では、下地層５７は、自己整合（セルフアライン）プロセスを用いて形成されるため、細線部６０ｂの中心線であるＢ−Ｂ線に関して、略左右対称である。また、下地層５７が細線部６０ｂの２つの側面ＳＳから横方向へ突出する量は、左右略対称に、かつ、それぞれ１μｍ以下とすることができる。下地層５７を細線６０ｂの中心線Ｂ−Ｂ線に関して左右対称にすることにより、下地層５７の左右端近傍における導電層膜あるいは樹脂のカバレッジが均等になり、デバイス特性並びに信頼性がより改善される。
【００１６】
図２は、比較例にかかる半導体発光素子の細線部の近傍の模式断面図である。
自己整合プロセスを用いない比較例では、細線部１６０ｂの幅ＷＷＴが約３μｍであるのに対して、第２コンタクト層１５６の幅（ＴＴ１＋ＷＷＴ＋ＴＴ２）が６〜１０μｍのように大きい。かつ、細線部１６０ｂの中心線Ｃ−Ｃに関して、第２コンタクト層１５６が非対称となりやすい。これらは、マスク合わせ誤差が大きいためである。また、比較例では、高い不純物濃度を有する第２コンタクト層１５６が広いため、光吸収が大きく輝度が低下しやすい。
【００１７】
これに対して、本実施形態では、下地層５７が細線部６０の側面ＳＳから横方向へ突出する量を低減できるので、下地層５７における不要な光吸収が低減される。このため、光取り出し効率は、比較例に対して約１２０％と高めることができる。本発明者らの実験によれば、突出量を小さくしても、順方向電圧ＶＦの上昇を生じなかった。また、側面絶縁膜７３は、保護層として作用する。たとえば、半導体層５８から細線部６０ｂにＧａなどの元素が拡散することを抑制するために細線部６０ｂがバリア金属層を含む場合、バリア金属層が腐食などを生じ剥がれることがある。側面絶縁膜７３は、腐食などに対する保護層として作用することができる。
【００１８】
図３（ａ）〜（ｆ）は、第１の実施形態にかかる半導体発光素子の製造方法を説明する模式図である。すなわち、図３（ａ）はリフトオフ法により形成した細線部の断面図、図３（ｂ）は絶縁膜を形成した領域ＮＷの断面図、図３（ｃ）は絶縁膜をエッチングしたＮＷ領域の断面図、図３（ｄ）は下地層をパターニングにより形成した領域ＮＷの断面図、図３（ｅ）はマスク層を除去した断面図、図３（ｆ）は側面絶縁膜を除去した断面図、である。
【００１９】
図３（ａ）〜（ｆ）において、半導体発光素子は、組成式Ｉｎｘ（ＧａｙＡｌ１−ｙ）１−ｘＰ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）で表されるＩｎＧａＡｌＰ系材料を含むものとする。なお、組成式ＡｌｘＧａ１−ｘＡｓ（０≦ｘ≦１）で表されるＡｌＧａＡｓ系材料や組成式ＩｎｘＧａｙＡｌ１−ｘ−ｙＮ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、ｘ＋ｙ≦１）で表されるＩｎＧａＡｌＮ系材料などでもよい。
【００２０】
半導体層５８のうち、発光層４０の上に第２導電形層５０が設けられる。また、第２導電形層５０は、ｎ形であり、ＩｎＧａＡｌＰ系材料からなるクラッド層５２と、電流拡散層５４と、その上に設けられＧａＡｓからなる第２コンタクト層５６と、を有しているものとする。また、第１導電形層３０は、接合金属層２２の側に第１コンタクト層３０ａを有するものとする。
【００２１】
第２コンタクト層５６の第１の面５６ａにフォトレジストパターンを形成し、その上方から、ＡｕＧｅ／Ａｕなどからなる第１の金属層と、Ｔｉなどからなる膜と、を蒸着法などで形成する。リフトオフにより、ＡｕＧｅ／Ａｕからなる第１の電極６０と、その上に設けられたＴｉからなるマスク層７０と、の積層体が形成される。
【００２２】
図３（ａ）は、第１の電極６０のうち、図１（ｂ）に表す領域ＮＷを示す。細線部６０ｂおよびその上のマスク層７０のＷＴ幅は、たとえば、２〜１０μｍなどとすることが好ましく、３〜６μｍとすることがより好ましい。細線部６０ｂの厚さＴ１は、０．１〜１μｍなどとすることが好ましく、０．２〜０．４μｍとすることがより好ましい。なお、ＡｕＧｅ／Ａｕなどからなる第１の金属層と、Ｔｉなどからなる膜とを蒸着法などで形成したのち、フォトレジストを用いてパターニングしてもよい。
【００２３】
続いて、図３（ｂ）のように、常圧ＣＶＤ（Chemical  Vapor  Deposition)法などを用いて、ＳｉＯ２，Ｓｉ３Ｎ４、ＳｉＯＮなどからなる絶縁膜７２を、第１の面５６ａの第１の領域５６ｂと細線部７０ｂとを覆うように形成する。絶縁膜７２の厚さは、たとえば、０．１〜２μｍなどとすることができる。  
【００２４】
続いて、図３（ｃ）のように、異方性エッチング法を用いて、第２コンタクト層５６の第１の面５６ａの第２領域５６ｃ及びマスク層７０の上面７０ａが露出するまで絶縁膜７２をエッチングする。この場合、横方向のエッチングレートが深さ方向のエッチングレートよりも低い異方性エッチング法を用いると、図３（ｃ）のような絶縁膜の断面とすることができる。なお、異方性エッチング法として、プラズマエッチングやＲＩＥ(Reactive  Ion Etching)法などを含むドライエッチング法を用いることができる。この結果、側面絶縁膜７３は、自己整合的に形成され、細線部６０の中心線Ｂ−Ｂに関して略左右対称にできる。また、自己整合的プロセスを用いるため、側面絶縁膜７３をサブミクロンオーダー単位で寸法制御性良く形成でき、デバイスの安定性においても有利となる。
【００２５】
続いて、図３（ｄ）のように、第２コンタクト層５６の第２領域５６ｃを溶液エッチング法により除去する。エッチング溶液は、たとえば、燐酸と過酸化水素水との混合液、または硫酸と過酸化水素水との混合液とすることができる。この結果、細線部６０ｂの中心線Ｂ−Ｂに関して、略左右対称である下地層５７を設けることができる。もし、パターニングされた下地層５７の中心線を基準として、細線部６０ｂをパターニングしたとしても、自己整合プロセスを用いるような高い精度で対称性を保つことは困難である。
【００２６】
続いて、図３（ｅ）のように、マスク層７０を除去する。図１（ｃ）の第１の実施形態のように、側面絶縁膜７３を残すと、保護膜として作用させることができる。図３（ｆ）は、側面絶縁膜７３をさらに除去した断面図である。
【００２７】
図４は、第１の電極６０の変形例の構成を示す模式断面図である。
第２コンタクト層５６の上に、ＡｕＧｅ膜６０ｃ、Ｍｏ膜６０ｄ、Ａｕ膜６０ｅ、がこの順序で設けられる。ＡｕＧｅとＡｕとの間にＭｏなどをバリア金属として設けると、半導体層５８中のＧａなどの拡散が抑制できる。Ｍｏは、腐食しやすく細線部６０ｂに剥がれを生じ素子の信頼性が低下することがある。しかしながら、側面絶縁膜７３を残すことにより、バリア金属の腐食などを抑制し、信頼性を高めることができる。
【００２８】
もし、気密性が改善されたパッケージを用いる場合、図３（ｆ）のように、側面絶縁膜７３を除去することもできる。このようにして、細線部６０ｂの２つの側面ＳＳからサイドウォール幅Ｔ２ずつ横方向にはみ出した下地層５７を形成することができる。なお、サイドウォール幅Ｔ２は、側面絶縁膜７３の幅と略等しい。すなわち、側面絶縁膜７３を除去した場合、サイドウォール幅Ｔ２は、細線部６０ｂからの第２コンタクト層５６の突出量と略等しくなる。
【００２９】
図５は、絶縁膜厚さに対するサイドウォール幅の依存性を示すグラフ図である。
縦軸は、絶縁膜７３のサイドウォール幅Ｔ２（μｍ）である。また、横軸は、絶縁膜７２の厚さＴ３（μｍ）である。なお、第１の電極６０の厚さは、０．３μｍとし、細線部６０ｂの幅は３μｍとした。ドライエッチング法として、プラズマエッチング法を用いた。  
【００３０】
絶縁膜７２の厚さＴ３が０．１μｍの場合、サイドウォール幅Ｔ２は約０．０５μｍと小さかった。絶縁膜７２の厚さＴ３が増加するとともに、サイドウォール幅Ｔ２が増加する。たとえば、絶縁膜７２の厚さが１．５μｍにおいて、サイドウォール幅Ｔ２は約０．９４μｍであった。本実施形態において、絶縁膜７２の厚さＴ３が、０．０１〜１．５μｍの範囲であることが好ましい。また、絶縁膜７２の厚さＴ３が０．１２〜１μｍの範囲であることがさらに好ましく、サイドウォール幅Ｔ２を０．０６〜０．６μｍと小さく保ちつつ、保護層としての効果を保つことができる。さらに、突出量ＴＴ１、ＴＴ２が大きい比較例（図２）よりも、コンタクト層による光吸収を低減することが容易である。  
【００３１】
図６（ａ）は第２の実施形態にかかる半導体発光素子の模式平面図、図６（ｂ）はＡ−Ａ線に沿った模式断面図、図６（ｃ）は細線部近傍の領域ＮＷの部分拡大模式断面図、である。
半導体発光素子は、半導体層８７と、下地層８９と、第１の電極６０と、第２の絶縁膜からなる側面絶縁膜７３と、透明導電膜９０と、を有する。
【００３２】
半導体層８７は、ＩｎＧａＡｌＮ系材料、ＩｎＧａＡｌＰ系材料、ＡｌＧａＡｓ系材料などとすることができる。半導体層８７は、発光層８２と、第１導電形層８０と、第２導電形層８６と、を有する。第２導電形層８６は、発光層８２と、第１の電極６０と、の間に設けられる。また、第１導電形層８０は、第２導電形層８６が設けられた側とは反対側の発光層８２の側に設けられる。  
【００３３】
図６（ａ）のように、第１の電極６０は、第２導電形層８６の表面を構成するＧａＮ層の上に設けられ、ボンディングパッド部６０ａと、ボンディングパッド部６０ａから外側へ向かって突出した細線部６０ｂと、を有する。また、側面絶縁膜７３は、細線部６０ｂの２つの側面ＳＳに設けられ、発光層８２からの放出光を透過可能である。
【００３４】
半導体層８７は、接合金属層２２を介して支持基板１０とウェーハ接合される。支持基板１０の裏面には、裏面電極６２が設けられる。
【００３５】
第１の電極６０は、絶縁膜からなる下地層８９の上に設けられる。細線部６０ｂの近傍領域ＮＷの上方を覆いかつ半導体層８７の上面を覆うように透明導電膜９０を設ける。このようにすると、破線で示す電流Ｊは、領域ＮＷの透明導電膜９０を経由して半導体層８７へ注入される。このため、細線部６０ｂの下方の発光層８２から光が放出される。この場合、側面絶縁膜７３および透明導電膜９０は上方に向かって凸とできる。
【００３６】
もし、透明導電膜９０および側面絶縁膜７３の屈折率の少なくともいずれかが封止樹脂層の屈折率よりも大きいと、発光層８２からの放出光Ｇを細線部６０ｂの上方で集光することが容易となる。また、透明導電膜９０は、その隅部の断面で曲率Ｒ１を有する。このため、封止樹脂との間で密着性が高められる。
【００３７】
図７（ａ）〜（ｅ）は、第２の実施形態にかかる半導体発光素子の製造方法を説明する模式図である。すなわち、図７（ａ）は絶縁膜で覆った領域ＮＷを断面図、図７（ｂ）は第２の絶縁膜をエッチングした領域ＮＷの断面図、図７（ｃ）は下地層をパターニングした領域ＮＷの断面図、図７（ｄ）はマスク層を除去した領域ＮＷの断面図、図７（ｅ）は透明導電膜を形成した領域ＮＷの断面図、である。
【００３８】
図７（ａ）〜（ｅ）において、半導体層８７は、ＩｎＧａＡｌＮ系材料を含むものとする。半導体層８７のうち、発光層８２の上に第２導電形層８６が設けられる。また、第２導電形層８６は、ｎ形であり、ＩｎＧａＡｌＮからなる電流拡散層８４と、その上に設けられＧａＮからなる第２コンタクト層８５と、を有している。
【００３９】
図７（ａ）において、第１の絶縁膜（第１の膜）８８の第１の面８８ａにＮｉ／Ａｕなどを含む細線部６０ｂと、細線部６０ｂの上に設けられたマスク層７０と、を含む積層体がリフトオフ法などで形成される。続いて、積層体と、第１の面８８ａのうち積層体が形成されない第１領域８８ｂと、を覆うように、Ｓｉ３Ｎ４、ＳｉＯＮ、ＳｉＯ２、などからなる第２の絶縁膜７２を、ＣＶＤ法などを用いて形成する。第１の絶縁膜８８の厚さＴ３は、たとえば、０．１〜２μｍなどとすることができる。  
【００４０】
続いて、図７（ｂ）のように、異方性エッチング法により、第２の絶縁膜７２の第１の面及びマスク層７０の上面７０ａが露出するまで第２の絶縁膜７２をエッチングする。
【００４１】
続いて、図７（ｃ）のように、第１の絶縁膜８８の第２領域８８ｃをエッチング法により除去し、下地層８９を自己整合的に形成する。あるいは、絶縁膜７２をエッチングする際に、絶縁膜８８も一緒にエッチングしても良い。この結果、下地層８９の上に、細線部６０ｂと、側面絶縁膜７３と、が積層された構造となる。このようにして、第１コンタクト層８５の表面８５ａが露出する。エッチング溶液は、たとえば、第１の絶縁膜８８及び第２の絶縁膜７２をＳｉ３Ｎ４で形成する場合には、フッ酸系の薬液とすることができる。
【００４２】
続いて、図７（ｄ）のように、マスク層７０を除去し、細線部６０ｂの表面を露出する。このプロセスで、ボンディングパッド部６０ａの表面を露出させると、ワイヤボンディングが容易となる。
【００４３】
続いて、側面絶縁膜７３の表面と、露出された第２コンタクト層８５の表面８５ａと、細線部６０ｂの表面と、を覆うように、透明導電膜９０を形成する。透明導電膜９０としてＩＴＯ（Indium  Tin Oxide)や酸化錫などを用いると、ＧａＮからなる第２コンタクト層８５とは合金層を形成しにくい。このため、順方向電圧ＶＦを低く保ちつつ、光吸収を抑制できる。さらに、もし、自己整合的に下地層８９をパターニングしないと、細線部６０ｂの上面から第２コンタクト層８５の表面８５ａまでの距離が長くなり、透明導電膜９０による電圧降下分が増加し順方向電圧ＶＦが増加する。このため、オーム損失が増加する。
【００４４】
図８（ａ）〜（ｃ）は第２の実施形態の変形例にかかる半導体発光素子の製造方法を説明する模式図である。
細線部６０ｂの２つの側面ＳＳに設けられた側面絶縁膜７３が、図８（ｂ）のように、除去される。さらに、第２コンタクト層８５の表面８５ａと、細線部６０ｂの表面と、を覆うように、透明導電膜９０を形成する。透明導電膜９０の隅部は、丸みＲ２を有するので、封止樹脂層との密着性を高めることができる。
【００４５】
図９（ａ）は第２の実施形態の変形例にかかる半導体発光素子の模式平面図、図９（ｂ）はＡ−Ａ線に沿った模式断面図、図９（ｃ）は領域ＮＷ部分拡大模式断面図、である。
透明導電膜９０は、ボンディングパッド部６０ａの表面のうち、ワイヤボンディグが行われる領域を除いたチップの表面を覆うように設けてもよい。
【００４６】
第１および第２の実施形態、およびこれらに付随した変形例にかかる半導体発光素子はでは、電流を注入する細線部は、自己整合的に設けられた下地層の上に配設される。このため、下地層の幅は、細線部の幅よりも広くかつ所定の幅を保ちつつ小型にできる。このため、順方向電圧を低く保ちつつ、輝度を高めることが容易な半導体発光素子を得ることができる。また、自己整合プロセスにより、細線電極を有する半導体発光素子が高い量産性で製造できる。
【００４７】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００４８】
４０、８２  発光層、５８、８７  半導体層、６０  第１の電極、６０ａ  ボンディングパッド部、６０ｂ  細線部、７２  (第２の）絶縁膜、７３  側面絶縁膜、８８  第１の絶縁膜、５７、８９  下地層、９０  透明導電膜、ＳＳ  細線部の側面
【図１】
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【図２】
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【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７】
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【図８】
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【図９】
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