[發(fā)明專利]半導(dǎo)體發(fā)光元件

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110265519.9
• 申請(qǐng)日: 2011-09-08
• 公開（公告）號(hào): CN102760815A
• 公開（公告）日: 2012-10-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 西川幸江;山崎宏德;古木勝義;片岡敬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 株式會(huì)社東芝
• 主分類號(hào): H01L33/38
• 分類號(hào): H01L33/38;H01L33/00
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司 72002
• 代理人: 楊謙;胡建新

相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用：本申請(qǐng)基于2011年4月26日申請(qǐng)的日本國特許申請(qǐng)2011-098374，并主張優(yōu)先權(quán)，本申請(qǐng)通過援引而包括該基礎(chǔ)申請(qǐng)的全部內(nèi)容。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明的實(shí)施方式涉及半導(dǎo)體發(fā)光元件。

背景技術(shù)

用于照明裝置、顯示裝置、信號(hào)器等中的發(fā)光元件(LED：Light?Emitting?Diode：發(fā)光二極管)要求高輸出化。

在發(fā)光層的下方設(shè)置反射金屬層，若將從發(fā)光層朝向下方的放出光向上方反射則能夠提高光取出效率。

然而，例如，若從反射金屬層側(cè)的電極注入的電流在橫向上過于擴(kuò)散，則發(fā)光層中的有效電流注入密度降低，從而發(fā)光效率降低。因此難以得到較高的光輸出。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的實(shí)施方式提供向發(fā)光區(qū)域的電流注入密度以及發(fā)光效率較高的半導(dǎo)體發(fā)光元件。

實(shí)施方式的半導(dǎo)體發(fā)光元件具有：支撐基板；第一電極，設(shè)置于上述支撐基板之上；第一導(dǎo)電型層，設(shè)置于上述第一電極之上；發(fā)光層，設(shè)置于上述第一導(dǎo)電型層之上；第二導(dǎo)電型層，設(shè)置于上述發(fā)光層之上；以及第二電極，設(shè)置于上述第二導(dǎo)電型層之上。上述第一導(dǎo)電型層從上述第一電極側(cè)開始依次至少具有：第一接觸層、具有比上述第一接觸層的雜質(zhì)濃度低的雜質(zhì)濃度的窗層、以及第一包覆層。第二導(dǎo)電型層從上述發(fā)光層側(cè)開始依次至少具有：第二包覆層、電流擴(kuò)散層、以及第二接觸層。上述第二電極具有：細(xì)線部，在上述第二接觸層之上延伸；以及焊盤部，設(shè)置于未形成上述第二接觸層的區(qū)域，與上述細(xì)線部電連接。上述第一接觸層和上述窗層的帶隙能量分別比上述發(fā)光層的帶隙能量大。上述第一接觸層在上述窗層與上述第一電極之間選擇性地設(shè)置，從上方觀察，上述第一接觸層與上述第二接觸層不重疊地設(shè)置。

支撐基板；第一電極，設(shè)置在上述支撐基板上；第一導(dǎo)電型層，設(shè)置在上述第一電極上；發(fā)光層，設(shè)置在上述第一導(dǎo)電型層上；第二導(dǎo)電型層，設(shè)置在上述發(fā)光層上；第二電極，設(shè)置在上述第二導(dǎo)電型層上。上述第一導(dǎo)電型層從上述第一電極側(cè)按以下順序至少具有：第一接觸層；窗層，具有比上述第一接觸層的雜質(zhì)濃度低的雜質(zhì)濃度；第一包覆層。上述第二導(dǎo)電型層從上述發(fā)光層側(cè)按下述順序至少具有：第二包覆層；電流擴(kuò)散層；第二接觸層。上述第二電極具有：細(xì)線部，延伸至上述第二接觸層上；焊盤部，設(shè)置在未形成上述第二接觸層的區(qū)域，并與上述細(xì)線部電連接。上述第一接觸層以及上述窗層的帶隙能量分別比上述發(fā)光層的帶隙能量大。在上述窗層與上述第一電極之間選擇性地設(shè)置有上述第一接觸層，從上方觀察，上述第一接觸層與上述第二接觸層設(shè)置為不重疊。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，能夠提供向發(fā)光區(qū)域的電流注入密度及發(fā)光效率較高的半導(dǎo)體發(fā)光元件。

附圖說明

圖1(a)是第一實(shí)施方式的半導(dǎo)體發(fā)光元件的示意俯視圖，圖1(b)是沿A-A線的示意剖視圖。

圖2是第一實(shí)施方式的變形例的半導(dǎo)體發(fā)光元件的示意俯視圖。

圖3(a)～圖3(f)是第一實(shí)施方式的半導(dǎo)體發(fā)光元件的制造方法的工序剖視圖，圖3(a)是半導(dǎo)體層的示意圖，圖3(b)是對(duì)第一接觸層刻畫圖案的示意圖，圖3(c)是形成了ITO的示意圖，圖3(d)是晶片接合的示意圖，圖3(e)是對(duì)第二接觸層刻畫圖案的示意圖，圖3(f)是分割后的元件的示意圖。

圖4是比較例的半導(dǎo)體發(fā)光元件的示意剖視圖。

圖5是第二實(shí)施方式的半導(dǎo)體發(fā)光元件的示意剖視圖。

圖6(a)是第三實(shí)施方式的半導(dǎo)體發(fā)光元件的示意俯視圖，圖6(b)是沿B-B線的示意剖視圖。

具體實(shí)施方式

在下文中，參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。

圖1(a)是第一實(shí)施方式的半導(dǎo)體發(fā)光元件的示意俯視圖，圖1(b)沿A-A線的示意剖視圖。

半導(dǎo)體發(fā)光元件具有：支撐基板10；第一電極20，設(shè)置在支撐基板10之上；半導(dǎo)體層58，設(shè)置在第一電極20之上。半導(dǎo)體層58至少包括：發(fā)光層40、窗層34、第一接觸層32。此外，窗層34與第一電極20的一部分相接觸。另外，在本說明書中，所謂“窗層”是指具有比發(fā)光層40的帶隙能量(band-gap?energy)大的帶隙能量、能夠使來自發(fā)光層的光透射的層。

第一接觸層32在窗層34與第一電極20之間選擇性地設(shè)置。而且，第一接觸層32與窗層34及第一電極20相接觸，具有比窗層34的導(dǎo)電率高的導(dǎo)電率。這樣，第一電極20與第一接觸層32的接觸電阻能夠比第一電極20與窗層34的接觸電阻低。因此，第一電極20能夠經(jīng)由第一接觸層32向窗層34注入載流子。