发光元件制造技术

本发明专利技术提供一种发光元件，其发光效率高并且可靠性高。本发明专利技术的发光元件（１）具备：具有第１导电型的第１半导体层、与第１导电型不同的第２导电型的第２半导体层、夹入于第１半导体层和第２半导体层的活性层（１００）的发光层（１０），设置于发光层（１０）的一个表面侧并反射活性层（１００）所发出的光的反射层（１２０），在反射层（１２０）的发光层（１０）侧的相反侧通过接合层（２００）而支撑发光层（１０）的支撑衬底（２０），设置于反射层（１２０）的一部分并将反射层（１２０）和发光层（１０）电连接的欧姆接触部（１３５），在发光层（１０）的另一个表面侧和发光层（１０）的侧面分别形成的凹凸部（１４０），覆盖发光层（１０）的另一个表面的凹凸部（１４０）和发光层（１０）的侧面的凹凸部（１４０）的绝缘膜（１５０）。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及发光元件。本专利技术特别涉及发光效率高的发光元件。
技术介绍
以往，已知有一种发光元件，其包含支撑衬底、配置于支撑衬底的一侧的主表面的 由银或银合金形成的光反射层、对发光而言必需的多个半导体层，且具备具有电连接于尤 反射层的一侧的主表面和用于光取出的另侧的主表面的半导体区域、连接于半导体区域的 另侧的主表面的电极(例如，参照专利文献1)。另外，专利文献1中记载的发光元件公开了这样的教导，即可在主表面形成可提 高光取出效率的多个凹凸。就专利文献1中记载的发光元件而言，无论从活性层放出的光的入射角为如何， 光反射层可反射该光，因此可提供优异的发光效率的发光元件。专利文献1 日本特开2006-24701号公报
技术实现思路
将发光元件安装于管座(stem)等的情况下，需要通过吸附贴附于粘着片等的发 光元件来拿取，在这样的情况下，使用由橡胶、树脂、陶瓷、金属等形成的夹头(二 > 〃卜) 等夹具。而且，在专利文献1中记载的发光元件中，在主表面上所形成的多个凹凸，从其形 状就可清楚地知道机械上极其脆弱；另外，包含对发光而言必需的多个半导体层的半导体 区域也由于厚度非常薄而其机械强度不充分。因此，通过使用夹头将专利文献1中记载的 发光元件安装于管座等的情况下，夹头通过接触于该发光元件而对发光元件引起机械损 伤，有时会发生活性层的损伤、发光元件寿命的降低、电泄漏(漏电异常)，发光图案的不良 等不良现象。因此，本专利技术的目的在于提供发光效率高并且可靠性高的发光元件。为了达成上述目的，本专利技术可提供一种发光元件，其具备具有第1导电型的第1 半导体层、与第1导电型不同的第2导电型的第2半导体层、夹入于第1半导体层和第2半 导体层的活性层的发光层；设置于发光层的一个表面侧，反射活性层所发出的光的反射层； 在反射层的发光层侧的相反侧隔着接合层而支撑发光层的支撑衬底；设置于反射层的一部 分上、将反射层和发光层电连接的欧姆接触部；在发光层的另一个表面侧和发光层的侧面 分别形成的凹凸部；覆盖发光层的另一个表面的凹凸部和发光层的侧面的凹凸部的绝缘 膜。另外，就上述发光元件而言，绝缘膜可使活性层所发出的光透过。另外，就上述发光元件而言，在发光层和反射层之间进一步具备第1导电型的接 触层；就绝缘膜而言，优选仅设置于发光层的另一个表面的规定的区域和发光层的侧面，而 不形成于第1导电型的接触层的侧面和支撑衬底的侧面。另外，就上述发光元件而言，优选发光层具有顺台面(mesa)形状和逆台面形状，绝缘膜沿着顺台面形状和逆台面形状而设置。另外，就上述发光元件而言，优选发光层的宽度比支撑衬底的宽度窄。另外，就上述发光元件而言，进一步具备设置于发光层的反射层侧的相反侧的表 面电极；就欧姆接触部而言，从发光层的另一个表面侧朝向活性层观察的情况下，可形成于 除了表面电极的正下方区域以外的区域的一部分区域。另外，就上述发光元件而言，进一步具备设置于反射层与发光层之间、使光透过的 电介质层；就欧姆接触部而言，可形成于通过贯通电介质层的一部分区域而设置的开口内， 将接触层和反射层电连接。另外，就上述发光元件而言，绝缘膜包含折射率互不相同的多个绝缘层，就多个绝 缘层而言，可按照折射率沿着远离发光层的另一个表面和发光层的侧面的方向降低的顺序 进行层叠。根据本专利技术的发光元件，可提供发光效率高并且可靠性高的发光元件。 附图说明图1A 本专利技术的实施方式中的发光元件的模式俯视图。图1B 图1A的A-A线中的发光元件的模式剖面图。图1C:图1A的B-B线中的发光元件的模式剖面图。图lD:(a)为本专利技术的实施方式中的发光元件的角的一部分的放大图，(b)为图 lD(a)的一部分的放大图。图1E 表示发光层的宽度与支撑衬底的宽度的比较的图。图2A (a)为比较例1中的发光元件的剖面图，(b)为比较例2中的发光元件的剖 面图。图2B 以比较例1中的发光元件的光取出效率为基准的情况下，将本专利技术的实施 方式中的发光元件的相对光取出效率与比较例2中的发光元件的相对光取出效率进行比 较的图。图2C 表示由本实施方式中的发光元件所具备的绝缘膜的厚度的差异导致的光 取出效率的不同的图。图2D 比较例3中的发光元件的剖面图。图2E 表示本专利技术的实施方式中的发光元件和比较例3中的发光元件各自的元件 固定夹具可使用次数的图。图2F 表示本专利技术的实施方式中的发光元件和比较例3中的发光元件各自的排列 不良发生比例的图。图3A 表示本专利技术的实施方式中的发光元件的制造流程的图。图3B 表示本专利技术的实施方式中的发光元件的制造流程的图。图3C 表示本专利技术的实施方式中的发光元件的制造流程的图。图3D 表示本专利技术的实施方式中的发光元件的制造流程的图。图3E 表示本专利技术的实施方式中的发光元件的制造流程的图。图3F 表示本专利技术的实施方式中的发光元件的制造流程的图。图3G 表示本专利技术的实施方式中的发光元件的制造流程的图。图3H 表示本专利技术的实施方式中的发光元件的制造流程的图。图31 表示本专利技术的实施方式中的发光元件的制造流程的图。图3J 表示本专利技术的实施方式中的发光元件的制造流程的图。图4 本专利技术的实施方式的变形例1中的发光元件的模式俯视图。图5A 本专利技术的实施方式的变形例2中的发光元件的模式俯视图。图5B 本专利技术的实施方式的变形例2中的发光元件的剖面图。图6 表示以不具备凹凸部和绝缘膜的发光元件的光取出效率为基准的情况下 的，实施例1中的发光元件的相对光取出效率的图。图7 表示以不具备凹凸部和绝缘膜的发光元件的光取出效率为基准的情况下 的，实施例2中的发光元件的相对光取出效率的图。图8 表示以不具备凹凸部和绝缘膜的发光元件的光取出效率为基准的情况下 的，实施例3中的发光元件的相对光取出效率的图。图9 表示以不具备凹凸部和绝缘膜的发光元件的光取出效率为基准的情况下 的，实施例4中的发光元件的相对光取出效率的图。附图标记说明l、la、lb发光元件3、4、5发光元件7外延晶片7a附带欧姆接触部的外延晶片7b附带反射层的外延晶片7c、7d、7e、7f、7g、7h 接合结构体10发光层10a、10c逆台面形状10b、10d、lOeUOf顺台面形状15GaAs衬底20支撑衬底100活性层102p型包覆层104p型接触层104a表面106n型包覆层108n型接触层109蚀刻阻挡层110表面电极110a、110b、110c、110d 细线电极112焊盘电极112a第1焊盘电极112b第2焊盘电极120反射层130电介质层130a 开口135欧姆接触部135a 外周部135b、135c 伸出部136a、136b、136c、136d、136e 线状部140、140a、140b 凹凸部140c、140d 侧面141 凹部150、152 绝缘膜152a 高低差200接合层210背面电极300 槽具体实施例方式实施方式图1A表示，本专利技术的实施方式中的发光元件的顶面的模式形态，图1B表示图1A 的A-A线中的发光元件的模式剖面。另外，图1C表示图1A的B-B线中的发光元件的模式 剖面。发光元件1的结构的概要本专利技术的实施方式中的发光元件1具备具有作为第1导电型的第1半导体层的 P型包覆层102、作为与第1导电型不同的第2导电型的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发光元件，其特征在于，具备：具有第１导电型的第１半导体层、与所述第１导电型不同的第２导电型的第２半导体层、夹入于所述第１半导体层和所述第２半导体层的活性层的发光层，设置于所述发光层的一个表面侧并反射所述活性层所发出的光的反射层，在所述反射层的所述发光层侧的相反侧通过接合层而支撑所述发光层的支撑衬底，设置于所述反射层的一部分并将所述反射层和所述发光层电连接的欧姆接触部，在所述发光层的另一个表面侧和所述发光层的侧面分别形成的凹凸部，覆盖所述发光层的所述另一个表面的所述凹凸部和所述发光层的所述侧面的所述凹凸部的绝缘膜。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：藤本哲尔，饭塚和幸，渡边优洋，秋元克弥，
申请(专利权)人：日立电线株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]