(57)【要約】  【課題】  窒化ガリウム系化合物半導体のエピタキシャル成長時に原料ガスが基板の上面に到達し易く、従って原料ガスの利用効率が高く、また、結晶性が高くかつ均一な３族窒化物化合物半導体の製造方法を提供すること。  【解決手段】  ３族窒化物化合物半導体の製造方法は、基体３の上面に、複数の第１の開口部４ａを有する、３族窒化物化合物半導体のエピタキシャル成長に対して不活性の材料から成る第１のマスク４を形成する工程と、第１の開口部４ａを平面視で含む大きさの第２の開口部７ａを有するとともに第１のマスク４上に間隔をあけて形成された、３族窒化物化合物半導体のエピタキシャル成長に対して不活性の材料から成る第２のマスク７を形成する工程と、第１及び第２のマスク４，７を通して基体３の上面に３族窒化物化合物半導体をエピタキシャル成長させる工程とを、具備する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基体の上面に、複数の第１の開口部を有する、３族窒化物化合物半導体のエピタキシャル成長に対して不活性の材料から成る第１のマスクを形成する工程と、
前記第１の開口部を平面視で含む大きさの第２の開口部を有するとともに前記第１のマスク上に間隔をあけて形成された、３族窒化物化合物半導体のエピタキシャル成長に対して不活性の材料から成る第２のマスクを形成する工程と、
前記第１及び第２のマスクを通して前記基体の上面に３族窒化物化合物半導体層をエピタキシャル成長させる工程とを、具備する３族窒化物化合物半導体の製造方法。
【請求項２】
第２のマスクは、前記第１のマスク上に形成された支柱部と、前記支柱部上に形成された平板部とを有する請求項１記載の３族窒化物化合物半導体の製造方法。
【請求項３】
前記基体は窒化ガリウムから成る請求項１または２記載の３族窒化物化合物半導体の製造方法。
【請求項４】
前記基体は、シリコン，サファイア，炭化珪素または窒化ガリウムから成る基板の表面に窒化ガリウム単結晶から成る薄膜が形成されている請求項１乃至３のいずれか記載の３族窒化物化合物半導体の製造方法。
【請求項５】
基体の上面に、複数の第１の開口部を有する、３族窒化物化合物半導体のエピタキシャル成長に対して不活性の材料から成る第１のマスクと、前記第１の開口部を平面視で含む大きさの第２の開口部を有するとともに前記第１のマスク上に間隔をあけて形成された、３族窒化物化合物半導体のエピタキシャル成長に対して不活性の材料から成る第２のマスクと、を具備している３族窒化物化合物半導体成長用の基板。
【請求項６】
第２のマスクは、前記第１のマスク上に形成された支柱部と、前記支柱部上に形成された平板部とを有する請求項５記載の３族窒化物化合物半導体成長用の基板。
【請求項７】
前記基体は窒化ガリウムから成る請求項５または６記載の３族窒化物化合物半導体成長用の基板。
【請求項８】
前記基体は、シリコン，サファイア，炭化珪素または窒化ガリウムから成る基板の表面に窒化ガリウム単結晶から成る薄膜が形成されている請求項５または６記載の３族窒化物化合物半導体成長用の基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、窒化ガリウム系化合物半導体等の３族窒化物化合物半導体の製造方法、３族窒化物化合物半導体を利用した発光ダイオード（ＬＥＤ：Light Emitting Diode）等の高発光効率の発光素子、照明装置及び３族窒化物化合物半導体成長用の基板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、紫外光領域から青色光までの光を発光する発光素子として、ＡｌxＧａyＩｎ1-x-yＮ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｘ＋ｙ≦１）で表される窒化ガリウム系化合物半導体及び窒化物系半導体を用いた発光素子が注目されている。この発光素子は、蛍光体と組み合わせることにより白色の光を発光することが可能であり、また省エネルギーかつ長寿命であることから、白熱電球や蛍光ランプの代替品として有望視され、実用化が始まっている。しかしながら、窒化ガリウム系化合物半導体を用いた発光素子は、蛍光灯に比較すると発光効率が低いため、更なる高発光効率化が求められている。
【０００３】
高発光効率化の手段として、窒化ガリウム系化合物半導体の結晶中の転位密度を下げることが非常に有効である。平坦なサファイア基板上に窒化ガリウム系化合物半導体を成長させると、その窒化ガリウム系化合物半導体内には１０9〜１０10ｃｍ-2の転位密度が存在することが知られている。転位密度を低減する方法として、サファイア等から成る基板上にＳｉＯ2等から成るマスクを形成し、その上に窒化ガリウム系化合物半導体を成膜し、転位密度を大幅に低減させる方法が知られている（例えば、下記の特許文献１，２を参照）。
【０００４】
従来のマスクが形成された、窒化ガリウム系化合物半導体を有する発光素子を形成するための基板の一例の断面図を図３に示す。サファイア等から成る基板３１上にバッファ層を介して窒化ガリウム系化合物半導体層３２が形成され、その上に窒化ガリウム系化合物半導体のエピタキシャル成長を阻害するＳｉＯ2等から成るマスク３３，３４が形成されている。マスク３３，３４は平面視においては基板の上面の全面に覆われているように形成されている。このようなマスク３３，３４が形成された基板３１上に窒化ガリウム系化合物半導体をエピタキシャル成長することによって、窒化ガリウム系化合物半導体層の転位密度が１０3ｃｍ−２以下と極めて低減される（例えば、下記の特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００７−５３４０４号公報
【特許文献２】特開２００２−２８０３１４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、特許文献１，２に記載された窒化ガリウム系化合物半導体の成長方法においては、転位密度の低減の効果は非常に高いが、基板を積層方向から見た場合（平面視した場合）、基板の上面のほぼ全面がマスクによって覆われているため、窒化ガリウム系化合物半導体のエピタキシャル成長時に原料ガスが基板の上面に到達し難く、原料ガスの利用効率が低い。加えて、原料ガスが基板の上面に到達し難いことから、結晶性の高い窒化ガリウム系化合物半導体層を均一に形成することが困難であるという問題点がある。
【０００６】
従って、本発明は上記従来の技術における問題点に鑑みて完成されたものであり、その目的は、窒化ガリウム系化合物半導体のエピタキシャル成長時に原料ガスが基板の上面に到達し易く、従って原料ガスの利用効率が高く、また、結晶性が高くかつ均一な３族窒化物化合物半導体の製造方法、発光素子、照明装置及び３族窒化物化合物半導体成長用の基板を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の３族窒化物化合物半導体の製造方法は、基体の上面に、複数の第１の開口部を有する、３族窒化物化合物半導体のエピタキシャル成長に対して不活性の材料から成る第１のマスクを形成する工程と、前記第１の開口部を平面視で含む大きさの第２の開口部を有するとともに前記第１のマスク上に間隔をあけて形成された、３族窒化物化合物半導体のエピタキシャル成長に対して不活性の材料から成る第２のマスクを形成する工程と、前記第１及び第２のマスクを通して前記基体の上面に３族窒化物化合物半導体層をエピタキシャル成長させる工程とを、具備するものである。
【０００８】
また、本発明の３族窒化物化合物半導体の製造方法は好ましくは、第２のマスクは、前記第１のマスク上に形成された支柱部と、前記支柱部上に形成された平板部とを有する。
【０００９】
また、本発明の３族窒化物化合物半導体の製造方法は好ましくは、前記基体は窒化ガリウムから成る。
【００１０】
また、本発明の３族窒化物化合物半導体の製造方法は好ましくは、前記基体は、シリコン，サファイア，炭化珪素または窒化ガリウムから成る基板の表面に窒化ガリウム単結晶から成る薄膜が形成されている。
【００１１】
本発明の３族窒化物化合物半導体成長用の基板は、基体の上面に、複数の第１の開口部を有する、３族窒化物化合物半導体のエピタキシャル成長に対して不活性の材料から成る第１のマスクと、前記第１の開口部を平面視で含む大きさの第２の開口部を有するとともに前記第１のマスク上に間隔をあけて形成された、３族窒化物化合物半導体のエピタキシャル成長に対して不活性の材料から成る第２のマスクと、を具備しているものである。
【００１２】
また、本発明の３族窒化物化合物半導体成長用の基板は好ましくは、第２のマスクは、前記第１のマスク上に形成された支柱部と、前記支柱部上に形成された平板部とを有する。
【００１３】
また、本発明の３族窒化物化合物半導体成長用の基板は好ましくは、前記基体は窒化ガリウムから成る。
【００１４】
また、本発明の３族窒化物化合物半導体成長用の基板は好ましくは、前記基体は、シリコン，サファイア，炭化珪素または窒化ガリウムから成る基板の表面に窒化ガリウム単結晶から成る薄膜が形成されている。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の３族窒化物化合物半導体の製造方法は、基体の上面に、複数の第１の開口部を有する、３族窒化物化合物半導体のエピタキシャル成長に対して不活性の材料から成る第１のマスクを形成する工程と、第１の開口部を平面視で含む大きさの第２の開口部を有するとともに第１のマスク上に間隔をあけて形成された、３族窒化物化合物半導体のエピタキシャル成長に対して不活性の材料から成る第２のマスクを形成する工程と、第１及び第２のマスクを通して基板の上面に３族窒化物化合物半導体層をエピタキシャル成長させる工程とを、具備することから、３族窒化物化合物半導体のエピタキシャル成長過程において、原料ガスが第１のマスクの第１の開口部及び第２のマスクの第２の開口部を通して基体の上面に容易に到達し、その結果均一な高い結晶性を有する３族窒化物化合物半導体を形成することができる。
【００１６】
また、基体の上面から成長した３族窒化物化合物半導体の結晶はファセットを形成しながら横方向成長を行い、転位がマスク間の隙間部に集まることとなる。そのため、第２の開口部を通して成長した３族窒化物化合物半導体中の転位を大幅に低減することができる。
【００１７】
また、本発明の３族窒化物化合物半導体の製造方法は好ましくは、第２のマスクは、第１のマスク上に形成された支柱部と、支柱部上に形成された平板部とを有することから、基体の上面から成長した３族窒化物化合物半導体の結晶はファセットを形成しながら横方向成長を行い、転位がマスク間の支柱部に集まるようにすることができる。
【００１８】
また、本発明の３族窒化物化合物半導体の製造方法は好ましくは、基体は窒化ガリウムから成ることから、基体に導電性を付与することができ、よって３族窒化物化合物半導体によって発光素子を形成した際に基体を電極として用いることができる。その結果、発光素子の長寿命化、大電流化、光取り出し効率の向上といった効果が得られる。
【００１９】
また、本発明の３族窒化物化合物半導体の製造方法は好ましくは、基体はシリコン，サファイア，炭化珪素または窒化ガリウムから成る基板の表面に窒化ガリウム単結晶から成る薄膜が形成されていることから、第１及び第２のマスクの材料として、成膜、パターン形成が容易な二酸化珪素を用いることができる。
【００２０】
本発明の３族窒化物化合物半導体成長用の基板は、基体の上面に、複数の第１の開口部を有する、３族窒化物化合物半導体のエピタキシャル成長に対して不活性の材料から成る第１のマスクと、第１の開口部を平面視で含む大きさの第２の開口部を有するとともに第１のマスク上に間隔をあけて形成された、３族窒化物化合物半導体のエピタキシャル成長に対して不活性の材料から成る第２のマスクと、を具備していることから、均一な高い結晶性を有する３族窒化物化合物半導体を形成することができる基板となる。従って、３族窒化物化合物半導体成長装置において転位密度の非常に低い３族窒化物化合物半導体を基板（ウェハ）の全面に均一に形成することのできるものとなる。
【００２１】
また、本発明の３族窒化物化合物半導体成長用の基板は好ましくは、第２のマスクは、第１のマスク上に形成された支柱部と、支柱部上に形成された平板部とを有することから、基体の上面から成長した３族窒化物化合物半導体の結晶はファセットを形成しながら横方向成長を行い、転位がマスク間の支柱部に集まるようにすることができる。
【００２２】
また、本発明の３族窒化物化合物半導体成長用の基板は好ましくは、基体は窒化ガリウムから成ることから、基体に導電性を付与することができ、よって３族窒化物化合物半導体によって発光素子を形成した際に基体を電極として用いることができる。その結果、発光素子の長寿命化、大電流化、光取り出し効率の向上といった効果が得られる。
【００２３】
また、本発明の３族窒化物化合物半導体成長用の基板は好ましくは、基体はシリコン，サファイア，炭化珪素または窒化ガリウムから成る基板の表面に窒化ガリウム単結晶から成る薄膜が形成されていることから、第１及び第２のマスクの材料として、成膜、パターン形成が容易な二酸化珪素を用いることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本実施の形態の３族窒化物化合物半導体の製造方法について、図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、本実施の形態は以下の例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で変更、改良等を施すことは何ら差し支えない。
【００２５】
本実施の形態の３族窒化物化合物半導体の製造方法は、図１に示すように、基体３の上面に、複数の第１の開口部４ａを有する、３族窒化物化合物半導体のエピタキシャル成長に対して不活性の材料から成る第１のマスク４を形成する工程と、第１の開口部４ａを平面視で含む大きさの第２の開口部７ａを有するとともに第１のマスク４上に間隔をあけて形成された、３族窒化物化合物半導体のエピタキシャル成長に対して不活性の材料から成る第２のマスク７を形成する工程と、第１及び第２のマスク４，７を通して基体３の上面に３族窒化物化合物半導体をエピタキシャル成長させる工程とを、具備する。
【００２６】
なお、図１において、基体３は、基板１の上面に窒化ガリウム単結晶層２が形成されたものである。
【００２７】
この構成により、３族窒化物化合物半導体のエピタキシャル成長過程において、原料ガスが第１のマスク４の第１の開口部４ａ及び第２のマスク７の第２の開口部７ａを通して基体３の上面（図１では、窒化ガリウム単結晶層２）に容易に到達し、均一な高い結晶性を有する３族窒化物化合物半導体を形成することができる。また、３族窒化物化合物半導体の結晶のファセットを形成して横方向成長をさせて、転位をマスク４，７間の隙間部である支柱部５に集めることができる。その結果、第２の開口部７ａを通して成長した３族窒化物化合物半導体中の転位を大幅に低減できる。
【００２８】
本実施の形態の３族窒化物化合物半導体の製造方法は、第２のマスクは、第１のマスク４上に形成された支柱部５と、支柱部５上に形成された平板部６とを有することが好ましい。この場合、基体３の上面から成長した３族窒化物化合物半導体の結晶はファセットを形成しながら横方向成長を行い、転位がマスク間の支柱部５に集まるようにすることができる。
【００２９】
３族窒化物化合物半導体は、ＧａＮ，ＡｌＧａＮ，ＩｎＧａＮ，ＩｎＡｌＧａＮ等である。
【００３０】
第１のマスク４の幅（横方向の幅）は１〜３０μｍ程度が良い。１〜３０μｍ程度とすることによって、第１のマスク４上に形成される支柱部５の幅を十分なものとして強度を保持することができ、第２のマスク７を支持でき、また、開口部４ａ，７ａ同士の間隔が広くなり過ぎて第２の開口部７ａを超えて成長した３族窒化物化合物半導体を横方向成長させる際に時間を要することを抑制することができる。
【００３１】
第１の開口部４ａの幅は１μｍ〜１０μｍ程度が良い。１μｍ〜１０μｍ程度とすることによって、基体３から引き継がれる貫通転位を効果的に低減することができ、また、３族窒化物化合物半導体に形成されるファセットが大きくなり過ぎ、成膜時間が長くなることを抑えることができる。
【００３２】
第１の開口部４ａ及び第２の開口部７ａの形状（平面視形状）は、ストライプ状、円形、楕円形、三角形、四角形、五角形以上の多角形等の種々の形状とし得る。第１の開口部４ａ及び第２の開口部７ａの形状は同じ形状（相似形）であることがよく、その場合、原料ガスが第１のマスク４の第１の開口部４ａ及び第２のマスク７の第２の開口部７ａを通して基体３の上面に容易に到達する効果が高くなる。
【００３３】
第２の開口部７ａは第１の開口部４ａを平面視で含む大きさを有しているが、第２の開口部７ａの大きさは第１の開口部４ａの大きさ以上であればよい。即ち、第２の開口部７ａの面積が第１の開口部４ａの面積以上であればよい。
【００３４】
従って、第２の開口部７ａの幅は、１μｍ〜１０μｍ程度であることが好ましい。また、以上より、平板部６の幅は１μｍ〜１０μｍ程度がよいことになる。
【００３５】
支柱部５の幅は１μｍ〜５μｍ程度がよい。それは、支柱部５の幅を第２のマスク７の幅より狭くし、かつ第２のマスク７を支える為の機械的強度を確保するためである。
【００３６】
支柱部５の高さは１μｍ〜１０μｍ程度が良い。１μｍ〜１０μｍ程度とすることによって、横に伸びた転位が支柱部５を超えることを抑制し、また、第２の開口部７ａで転位を十分にブロックすることができ、さらに、第２のマスク７の上部まで結晶成長させるのに時間が掛かりすぎないようにできる。
【００３７】
第１のマスク４及び第２のマスク７は、３族窒化物化合物半導体のエピタキシャル成長に対して不活性の材料から成るが、具体的にはＳｉＯ2，多結晶シリコン，チタン，タングステン等から成る。
【００３８】
なお、３族窒化物化合物半導体のエピタキシャル成長に対して不活性の材料であるとは、３族窒化物化合物半導体のエピタキシャル成長に適さない材料、あるいは３族窒化物化合物半導体のエピタキシャル成長が開始されにくい材料である、という意味である。
【００３９】
基体３は窒化ガリウムから成ることが好ましい。この場合、基体３に導電性を持たせることができ、よって３族窒化物化合物半導体を有する発光素子を形成した際に基体３を電極として用いることができる。また、サファイア基板上にエピタキシャル成長された窒化ガリウムを基体とする場合と比較して、窒化ガリウムから成る基体はその中の転位密度が非常に低いため、より低転位密度の３族窒化物化合物半導体を形成することができる。
【００４０】
また、基体３はシリコン，サファイア，炭化珪素または窒化ガリウムから成る基板の表面に窒化ガリウム単結晶から成る薄膜が形成されていることが好ましい。この構成により、第１および第２のマスク４，７の材料として、成膜、パターン形成の容易な二酸化珪素を用いることができる。
【００４１】
本実施の形態の３族窒化物化合物半導体の製造方法により形成された３族窒化物化合物半導体成長用の基板は、基体３の上面に、複数の第１の開口部４ａを有する、３族窒化物化合物半導体のエピタキシャル成長に対して不活性の材料から成る第１のマスク４と、第１の開口部４ａを平面視で含む大きさの第２の開口部７ａを有するとともに第１のマスク４上に間隔をあけて形成された、３族窒化物化合物半導体のエピタキシャル成長に対して不活性の材料から成る第２のマスク７と、を具備している。
【００４２】
この構成により、均一な高い結晶性を有する３族窒化物化合物半導体を形成することができる基板３となる。従って、３族窒化物化合物半導体成長装置において転位密度の非常に低い３族窒化物化合物半導体を基板（ウェハ）３の全面に均一に形成することのできるものとなる。
【００４３】
図２は、本実施の形態の３族窒化物化合物半導体の製造方法により製造された３族窒化物化合物半導体を含む半導体層を有している発光素子（発光ダイオード：ＬＥＤ）について、一例を示す模式的な断面図である。
【００４４】
図２において、１１はサファイア等から成る基板、１２は窒化ガリウム単結晶層、１３は１１と１２を総称した基体、１４は第１のマスク、１４ａは第１の開口部、１５は支柱部、１６は平板部、１７ａは第２の開口部、１７は１５と１６を総称した第２のマスクであり、１８は第１及び第２のマスク１４，１７を通して基体１３の上面にエピタキシャル成長した３族窒化物化合物半導体である。
【００４５】
１９は窒化ガリウム系化合物半導体層を複数層積層して成る半導体層（積層体）であり、１９ａは第１導電型（ｎ型）窒化ガリウム系化合物半導体層、１９ｂは窒化ガリウム系化合物半導体からなる発光層、１９ｃは第２導電型（ｐ型）窒化ガリウム系化合物半導体層である。ｎ型窒化ガリウム系化合物半導体層１９ａの上面の一部に形成された露出部と、ｐ型窒化ガリウム系化合物半導体層１９ｃの上面に、それぞれｎ型電極２０及びｐ型電極２１が形成されている。ｐ型電極２１としては、発光した光に対して透明な導電層が用いられ、ｐ型窒化ガリウム系化合物半導体層１９ｃに電流を均一に拡散させるために、ｐ型窒化ガリウム系化合物半導体層１９ｃの上面の全面に形成される。ｎ型電極２０及びｐ型電極２１の一部には、外部から電流を注入するために、それぞれｎ型パッド電極２２、ｐ型パッド電極２３が設けられており、ワイヤーボンディング等によって外部のパッケージの配線等と接続される。
【００４６】
半導体層１９は、発光層１９ｂを、ｎ型窒化ガリウム系化合物半導体層１９ａとｐ型窒化ガリウム系化合物半導体層１９ｃとで挟んだ構成であるが、例えば、ｎ型窒化ガリウム系化合物半導体層１９ａは、第１のｎ型クラッド層としてのＧａＮ層、第２のｎ型クラッド層としてのＩｎ0.02Ｇａ0.98Ｎ層の積層体等からなる。ｎ型窒化ガリウム系化合物半導体層１９ａの厚みは２μｍ〜３μｍ程度である。
【００４７】
また、例えば、ｐ型窒化ガリウム系化合物半導体層１９ｃは、第１のｐ型クラッド層としてのＡｌ0.2Ｇａ0.8Ｎ層、第２のｐ型クラッド層としてのＡｌ0.15Ｇａ0.85Ｎ層、ｐ型コンタクト層としてのＧａＮ層の積層体等からなる。ｐ型窒化ガリウム系化合物半導体層１９ｃの厚みは２００ｎｍ〜３００ｎｍ程度である。
【００４８】
また、例えば、発光層１９ｂは、禁制帯幅の広い障壁層としてのＩｎ0.01Ｇａ0.99Ｎ層と、禁制帯幅の狭い井戸層としてのＩｎ0.11Ｇａ0.89Ｎ層とを、交互に例えば３回繰り返し規則的に積層した多重量子井戸構造（ＭＱＷ：Mulitiple Quantum Well）等からなる。発光層１９ｂの厚みは２５ｎｍ〜１５０ｎｍ程度である。
【００４９】
ｎ型電極２０の材質は、発光層１９ｂから発生した光を損失なく反射し、かつｎ型窒化ガリウム系化合物半導体層１９ａと良好なオーミック接続がとれるものがよい。そのような材質のものとしては、例えばアルミニウム（Ａｌ），チタン（Ｔｉ），ニッケル（Ｎｉ），クロム（Ｃｒ），インジウム（Ｉｎ），錫（Ｓｎ），モリブデン（Ｍｏ），銀（Ａｇ），金（Ａｕ），ニオブ（Ｎｂ），タンタル（Ｔａ），バナジウム（Ｖ），白金（Ｐｔ），鉛（Ｐｂ），ベリリウム（Ｂｅ），酸化インジウム（Ｉｎ2Ｏ3），金−シリコン（Ａｕ−Ｓｉ）合金，金−ゲルマニウム（Ａｕ−Ｇｅ）合金，金−亜鉛（Ａｕ−Ｚｎ）合金，金−ベリリウム（Ａｕ−Ｂｅ）合金等を用いればよい。これらの中でも、アルミニウム（Ａｌ）または銀（Ａｇ）は、発光層１９ｂが発光する青色光（波長４５０ｎｍ）〜紫外光（波長３５０ｎｍ）の光に対して反射率が高いので好適である。また、アルミニウム（Ａｌ）はｎ型窒化ガリウム系化合物半導体層１９ａとのオーミック接合の点でも特に好適である。また、上記材料の中から選択した層を複数層積層したものとしても構わない。
【００５０】
また、ｎ型電極２０及びｐ型電極２１上には、それぞれ外部との電気的接続をとるための導線等を接続するｎ型パッド電極２２とｐ型パッド電極２３が設けられている。両電極は、例えばチタン（Ｔｉ）層、またはチタン（Ｔｉ）層を下地層として金（Ａｕ）層を積層したものを用いればよい。
【００５１】
また、本実施の形態の上記の発光素子（ＬＥＤ）は次のように動作する。即ち、発光層１９ｂを含む半導体層１９にバイアス電流を流して、発光層１９ｂで波長３５０〜４００ｎｍ程度の紫外光〜近紫外光や紫光を発生させ、発光素子の外側にその紫外光〜近紫外光や紫光を取り出すように動作する。
【００５２】
なお、上記の実施の形態においては、第１導電型をｎ型、第２導電型をｐ型としたが、第１導電型をｐ型、第２導電型をｎ型としてもよい。
【００５３】
また、本実施の形態の発光素子は照明装置に適用できるものであり、その照明装置は、本実施の形態の発光素子と、発光素子からの発光を受けて光を発する蛍光体及び燐光体の少なくとも一方とを具備している構成である。この構成により、従来と同様に転位密度が非常に低く、発光効率が高く、従来と比較して低価格の照明装置を得ることができる。この照明装置は、発光素子を透明樹脂等で覆うか内包するようにし、その透明樹脂等に蛍光体や燐光体を混入させた構成とすればよく、蛍光体や燐光体によって発光素子の紫外光〜近紫外光を白色光等に変換するものとすることができる。また、集光性を高めるために透明樹脂等に凹面鏡等の光反射部材を設けることもできる。このような照明装置は、従来の窒化ガリウム系発光素子を用いた照明装置と同様の高い発光効率をもち、より低価格の照明装置として有効である。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本実施の形態の３族窒化物化合物半導体の製造方法に用いるマスクを有する基体の断面図である。
【図２】本実施の形態の３族窒化物化合物半導体の製造方法により製造された発光素子の断面図である。
【図３】従来の３族窒化物化合物半導体の製造方法に用いるマスクを有する基体の断面図である。
【符号の説明】
【００５５】
１：基板
２：窒化ガリウム単結晶層
３：基体
４：第１のマスク
４ａ：第１の開口部
５：支柱部
６：平板部
７：第２のマスク
７ａ：第２の開口部
【図１】
2009182010.tif 000003
【図２】
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【図３】
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