一种半导体发光元件（1），其具有蓝宝石基板（100）、层叠在蓝宝石基板（100）上的下侧半导体层（210）以及上侧半导体层（220），蓝宝石基板（100）具备基板上表面（113）、基板底面、第1基板侧面（111）以及第2基板侧面（112），并且，在第1基板侧面（111）以及第2基板侧面（112）与基板上表面（113）的边界设置有多个第1切口（121a）以及多个第2切口（122a），下侧半导体层（210）具备下侧半导体底面、下侧半导体上表面（213）、第1下侧半导体侧面（211）以及第2下侧半导体侧面（212），在第1下侧半导体侧面（211）设置有多个第1凸部（211a）以及多个第1凹部（211b），在第2下侧半导体侧面（212）设置有多个第2突起部（212a）以及第2平坦部（212b）。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体发光元件、半导体发光元件的制造方法以及发光装置。
技术介绍
在由蓝宝石单晶等构成的基板上层叠有包含由III族氮化物半导体等构成的η型半导体层、发光层以及P型半导体层的半导体层的半导体发光元件是众所周知的。在这种半导体发光元件中存在如下这样的技术:通过在半导体层的侧面设置凹凸，使从发光层射出的光被该凹凸进行漫反射，从而抑制在半导体层内光进行多重反射，使半导体发光元件的光取出效率提高(参照专利文献I)。在先技术文献专利文献I日本特开2004-6662号公报
技术实现思路
然而，在半导体发光元件中的半导体层的侧面设有凹凸时，被要求半导体发光元件的光取出效率的进一步的提高。本专利技术的目的在于，使半导体发光元件的光取出效率提高。应用本专利技术的半导体发光元件，是具备半导体层的半导体发光元件，所述半导体层包含通过通电而发光的发光层，所述半导体层具备:包含在第I方向上延伸的第I半导体侧面和在与该第I方向交叉的第2方向上延伸的第2半导体侧面的半导体侧面；和由该半导体侧面连接、且相互相对的半导体上表面和半导体底面，在所述第I半导体侧面，沿着所述第I方向交替地排列设置有 多个第I凹部和第I凸部，所述第I凹部沿着从所述半导体底面朝向所述半导体上表面的第3方向延伸且向所述半导体层的内侧凹陷，所述第I凸部沿着该第3方向延伸且与该第I凹部相比向该半导体层的外侧突出，在所述第2半导体侧面，沿着所述第2方向交替地排列设置有多个第2凹部和第2凸部，所述第2凹部沿着所述第3方向延伸且向所述半导体层的内侧凹陷，所述第2凸部沿着该第3方向延伸且与该第2凹部相比向该半导体层的外侧突出，由所述第I凹部和所述第I凸部在所述第I半导体侧面形成的凹凸与由所述第2凹部和所述第2凸部在所述第2半导体侧面形成的凹凸，形状不同。在此，可以特征为:所述半导体层具有:设置于所述半导体底面与所述发光层之间的第I半导体层；和包含该发光层且设置于该第I半导体层上的第2半导体层，所述第I凸部和所述第I凹部被设置于所述第I半导体层，所述第2凸部和所述第2凹部被设置于所述第I半导体层。另外，可以特征为:所述第I半导体侧面与所述半导体底面形成的角以及所述第2半导体侧面与该半导体底面形成的角均大于90度。进而，可以特征为:所述半导体层由III族氮化物半导体构成，并且层叠在由蓝宝石单晶的C面构成上表面的基板的该上表面上，所述第I方向沿着构成所述基板的蓝宝石单晶的M面，所述第2方向沿着构成所述基板的蓝宝石单晶的A面。另外，可以特征为:相邻的所述第I凸部彼此的间隔与相邻的所述第2凸部彼此的间隔相互不同。另外，可以特征为:所述第I半导体侧面和/或所述第2半导体侧面的、沿着与所述第3方向垂直的面的横截面形状，随着从所述半导体底面侧向所述半导体上表面侧而变化。进而，可以特征为:在所述基板上表面形成有凹凸。从另一观点来掌握时，应用本专利技术的半导体发光元件的制造方法，包括:第I激光照射工序，该工序通过对在基板上层叠有包含通过通电而发光的发光层的半导体层的半导体层叠基板，从层叠有该半导体层的一侧沿着第I方向依次照射激光，从而沿着该第I方向排列地形成各自贯通该半导体层的多个第I开口部，并使得其与相邻的第I开口部之间具有第I间隔；第2激光照射工序，该工序通过对所述半导体层叠基板，从层叠有所述半导体层的一侧，沿着与所述第I方向交叉且该半导体层的结晶取向与该第I方向不同的第2方向依次照射激光，从而沿着该第2方向排列地形成各自贯通该半导体层的多个第2开口部，并使得其与相邻的第2开口部之间具有第2间隔；和蚀刻工序，该工序对形成有多个所述第I开口部和多个所述第2开口部的所述半导体层叠基板中的所述半导体层实施湿式蚀刻。在此，可以特征为:在所述蚀刻工序中，对所述半导体层实施湿式蚀刻，使得相邻的第I开口部彼此、以及相邻的第2开口部彼此分别连接。另外，可以特征为:所述第I激光照射工序中，对在以蓝宝石单晶的C面为上表面的所述基板的该上表面上层叠有由III族氮化物半导体构成的所述半导体层的所述半导体层叠基板，在沿着构成该基 板的蓝宝石单晶的M面的所述第I方向上照射激光，所述第2激光照射工序中，对所述半导体层叠基板，在沿着构成所述基板的蓝宝石单晶的A面的所述第2方向上照射激光。进而，可以特征为:在所述第I激光照射工序和所述第2激光照射工序中，以使得所述第I间隔与所述第2间隔不同的方式对所述半导体层叠基板照射激光。从另一观点来掌握时，应用本专利技术的发光装置，是具备半导体发光元件和供电部件的发光装置，所述半导体发光元件具有包含通过通电而发光的发光层的半导体层，所述供电部件对所述半导体发光元件进行供电，所述半导体层具备:包含在第I方向上延伸的第I半导体侧面和在与该第I方向交叉的第2方向上延伸的第2半导体侧面的半导体侧面；和由该半导体侧面连接、且相互相对的半导体上表面和半导体底面，在所述第I半导体侧面，沿着所述第I方向交替地排列设置有多个第I凹部和第I凸部，所述第I凹部沿着从所述半导体底面朝向所述半导体上表面的第3方向延伸且向所述半导体层的内侧凹陷，所述第I凸部沿着该第3方向延伸且与该第I凹部相比向该半导体层的外侧突出，在所述第2半导体侧面，沿着所述第2方向交替地排列设置有多个第2凹部和第2凸部，所述第2凹部沿着所述第3方向延伸且向所述半导体层的内侧凹陷，所述第2凸部沿着该第3方向延伸且与该第2凹部相比向该半导体层的外侧突出，由所述第I凹部和所述第I凸部在所述第I半导体侧面形成的凹凸与由所述第2凹部和所述第2凸部在所述第2半导体侧面形成的凹凸，形状不同。在此，可以特征为:所述半导体底面与所述第I半导体侧面形成的角以及该半导体底面与所述第2半导体侧面形成的角，形成为大于90度，所述半导体发光元件，从所述半导体层的所述半导体上表面侧取出光。 根据本专利技术，能够使半导体发光元件的光取出效率提高。附图说明图1是应用本实施方式的半导体发光元件的立体图的一例。图2是图1所示的半导体发光元件的俯视图的一例。图3是本实施方式的蓝宝石基板和层叠半导体层的纵截面图的一例。图4是应用本实施方式的半导体发光元件的纵截面图的一例。图5是应用本实施方式·的半导体发光元件的横截面图的一例。图6是应用了本实施方式的半导体发光元件的发光装置的截面图的一例。图7是表示半导体发光元件的制造方法的一例的流程图。图8是表示本实施方式中的蓝宝石基板的结晶取向与在蓝宝石基板上形成的层叠半导体层的结晶取向的关系的示意图。图9是表示通过实行元件群形成工序而得到的元件群形成基板的结构的一例的图。图10是表示通过实行表面激光照射工序而得到的第I照射线和第2照射线形成后的元件群形成基板的结构的一例的俯视图。图11是表示通过实行表面激光照射工序而得到的第I照射线和第2照射线形成后的元件群形成基板的结构的一例的纵截面图。图12是说明蚀刻工序中的蚀刻时间与第I开口部以及第I照射线的形状变化的关系的不意图。图13是实施方式2的半导体发光元件的俯视图的一例。图14是用于说明实施方式I和实施方式2的半导体发光元件的第I下侧半导体侧面的形状的示意图。附图标记说明I…半导体发光兀件；10…兀件群形成基板；50…发光装置；100…蓝宝石基板；200…层叠半导体层；210…下侧半导体层；2本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种半导体发光元件，是具备半导体层的半导体发光元件，所述半导体层包含通过通电而发光的发光层，所述半导体发光元件的特征在于，所述半导体层具备：包含在第1方向上延伸的第1半导体侧面和在与该第1方向交叉的第2方向上延伸的第2半导体侧面的半导体侧面；和由该半导体侧面连接、且相互相对的半导体上表面和半导体底面，在所述第1半导体侧面，沿着所述第1方向交替地排列设置有多个第1凹部和第1凸部，所述第1凹部沿着从所述半导体底面朝向所述半导体上表面的第3方向延伸且向所述半导体层的内侧凹陷，所述第1凸部沿着该第3方向延伸且与该第1凹部相比向该半导体层的外侧突出，在所述第2半导体侧面，沿着所述第2方向交替地排列设置有多个第2凹部和第2凸部，所述第2凹部沿着所述第3方向延伸且向所述半导体层的内侧凹陷，所述第2凸部沿着该第3方向延伸且与该第2凹部相比向该半导体层的外侧突出，由所述第1凹部和所述第1凸部在所述第1半导体侧面形成的凹凸与由所述第2凹部和所述第2凸部在所述第2半导体侧面形成的凹凸，形状不同。
【技术特征摘要】
2012.01.31 JP 018222/20121.一种半导体发光元件，是具备半导体层的半导体发光元件，所述半导体层包含通过通电而发光的发光层，所述半导体发光元件的特征在于， 所述半导体层具备:包含在第I方向上延伸的第I半导体侧面和在与该第I方向交叉的第2方向上延伸的第2半导体侧面的半导体侧面；和由该半导体侧面连接、且相互相对的半导体上表面和半导体底面， 在所述第I半导体侧面，沿着所述第I方向交替地排列设置有多个第I凹部和第I凸部，所述第I凹部沿着从所述半导体底面朝向所述半导体上表面的第3方向延伸且向所述半导体层的内侧凹陷，所述第I凸部沿着该第3方向延伸且与该第I凹部相比向该半导体层的外侧突出， 在所述第2半导体侧面，沿着所述第2方向交替地排列设置有多个第2凹部和第2凸部，所述第2凹部沿着所述第3方向延伸且向所述半导体层的内侧凹陷，所述第2凸部沿着该第3方向延伸且与该第2凹部相比向该半导体层的外侧突出， 由所述第I凹部和所述第I凸部在所述第I半导体侧面形成的凹凸与由所述第2凹部和所述第2凸部在所述第2半导体侧面形成的凹凸，形状不同。2.根据权利要求1所述的半导体发光元件，其特征在于， 所述半导体层具有:设置于所述半导体底面与所述发光层之间的第I半导体层；和包含该发光层且设置于该第I半导体层上的第2半导体层， 所述第I凸部和所述第I凹部被设置于所述第I半导体层， 所述第2凸部和所述第2凹部被设置于所述第I半导体层。3.根据权利要求1或2所述的半导体发光元件，其特征在于， 所述第I半导体侧面与所述半导体底面形成的角以及所述第2半导体侧面与该半导体底面形成的角均大于90度。4.根据权利要求1至3中任一项所述的半导体发光元件，其特征在于， 所述半导体层由III族氮化物半导体构成，并且层叠在由蓝宝石单晶的C面构成上表面的基板的该上表面上， 所述第I方向沿着构成所述基板的蓝宝石单晶的M面， 所述第2方向沿着构成所述基板的蓝宝石单晶的A面。5.根据权利要求1至4中任一项所述的半导体发光元件，其特征在于， 相邻的所述第I凸部彼此的间隔与相邻的所述第2凸部彼此的间隔相互不同。6.根据权利要求1至5中任一项所述的半导体发光元件，其特征在于， 所述第I半导体侧面和/或所述第2半导体侧面的、沿着与所述第3方向垂直的面的横截面形状，随着从所述半导体底面侧向所述半导体上表面侧而变化。7.根据权利要求4所述的半导体发光元件，其特征在于， 在所述基板的所述上表面形成有凹凸。8.一种半导体发光元件的制造方法，包括: 第I激光照射工序，该工序通过对在基板上层叠有包含通过通电而发光的发光层的半导体层的半导体层叠基板，从层叠有该半导体层的一侧沿着第I方向依次照射激光，从而沿着该第I方向排列地形成各自贯通该半导体层的多...
【专利技术属性】
技术研发人员：篠原裕直，平野健介，
申请(专利权)人：丰田合成株式会社，
类型：发明
国别省市：
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