專利名稱：發(fā)光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及發(fā)光裝置。特別是，本發(fā)明涉及通過提高光取出效率來提高光 電轉(zhuǎn)換效率的發(fā)光裝置。
背景技術(shù)：
作為以往的發(fā)光二極管(Light Emitting Diode: LED),例如，有不將活性 層的發(fā)光部分位于光取出側(cè)的電極的正下方的LED。該LED具備GaAs基板、 在GaAs基板的一個面上形成的半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)、在該半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)的一個 面上形成的具有規(guī)定的外徑的圓形的上部電極、在GaAs的另一個面上形成的 下部電極，其中，所述半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)包含n型包覆層和p型包覆層以及被夾 在這兩者之間的活性層，在GaAs基板和半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)的界面上形成具有比 上部電才及的外徑大的內(nèi)徑和外徑的同心環(huán)狀的電流流入?yún)^(qū)域，在該電流流入?yún)^(qū) 域的內(nèi)外形成電流狹窄層(例如，參照專利文獻1。)。
在該LED中，從上部電極注入的電流因電流狹窄層而不通過上部電極的 正下方的活性層的部分，而是經(jīng)過同心環(huán)狀的電流流入?yún)^(qū)域流向下部電極。因 此，上部電極的正下方的活性層的部分的發(fā)光被抑制，主要的發(fā)光是在上部電 極與同心環(huán)狀的電流流入?yún)^(qū)域相結(jié)合的活性層部分進行，因此能改善光取出效 率。
另外，作為以往的其他的LED，例如，有不將活性層的發(fā)光部分位于光 取出側(cè)的電極的正下方而緩和對于活性層的局部的電流集中，同時抑制半導(dǎo)體 基板的光吸收的LED。該LED的結(jié)構(gòu)是，在作為半導(dǎo)體基板和半導(dǎo)體層疊結(jié) 構(gòu)的界的上部電極的正下方的區(qū)域形成電流狹窄層，在該電流狹窄層的外側(cè)矩 陣形地配置多個界面電極，由上述電流狹窄層使該界面電極之間絕緣，另外， 在上述界面電極、電流狹窄層和半導(dǎo)體基板之間形成反射層(例如，參照專利 文獻2)。
在該LED中，從上部電極注入的電流經(jīng)過矩陣形地配置的多個電極流向
下部電極，因此，緩和活性層的局部的電流集中，另外，從活性層向半導(dǎo)體基 板一側(cè)射出的光被反射層反射至上部電極一側(cè)。這樣，能夠抑制活性層發(fā)出的 光被半導(dǎo)體基板吸收。
專利文獻1:日本特公平6-82862號公l良 專利文獻2:美國專利第6784462號公報

發(fā)明內(nèi)容
但是，根據(jù)專利文獻1所述的LED,從活性層射出的光的一部分被上部 電極和GaAs基板吸收，因此對光取出效率的改善有限。另外，根據(jù)專利文獻 2所述的LED，除了上述的上部電極所引起的光的吸收之外，在上部電極和多 個界面電極之間的距離有差別，隔著活性層的兩電極之間的多個電流通道的電 阻上產(chǎn)生差別。因此，由于在流經(jīng)活性層的電流上產(chǎn)生差別，因此在亮度、發(fā) 熱(溫度上升)等上產(chǎn)生差別。其結(jié)果為，導(dǎo)致LED的驅(qū)動電壓和壽命在各 元件中參差不齊的不良情況。
因而，本發(fā)明的目的是提供一種發(fā)光裝置，該發(fā)光裝置可提高光取出效率、 使活性層的發(fā)光區(qū)域的亮度和發(fā)熱(溫度上升)均一化、抑制元件間的驅(qū)動電 壓和壽命的參差不齊。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種發(fā)光裝置，其具備含有發(fā)光層的半 導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)；在半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)的一個表面上形成的上部電極；中心與所述 上部電極的中心對應(yīng)，形成在所述半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)的另一表面上的除了所述上 部電極的正下方區(qū)域以外的區(qū)域中，至少一部分的形狀與所述上部電極的外周 形狀相似的界面電極；在除了形成界面電極的區(qū)域的半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)的另一表 面上的區(qū)域上形成的、可透過發(fā)光層發(fā)出的光的電流阻止層；與界面電極電連 接，使發(fā)光層發(fā)出的光中的透過電流阻止層的光反射至半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)的 一個 表面?zhèn)鹊姆瓷鋵?；在反射層的半?dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)的相反側(cè)，與半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)電 連接的導(dǎo)電性的支撐基板。
另外，上述發(fā)光裝置中，上部電極可以形成圓形，界面電極可以形成環(huán)狀 (annular shape )。并且，形成環(huán)狀的界面電極可以被形成為具有環(huán)形(ring shape),且環(huán)形的界面電極的中心與上部電極的中心相一致。另外，上部電極 可以具有圓形或多角形的焊盤電極(pad electrode )部以及接觸電極部，接觸
電極部在上部與焊盤電極部電連接，在下部與半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)的一個表面電接
合，向發(fā)光層供電，并且焊盤電極部在除了與接觸電極部連接的區(qū)域上，也可 以與半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)接觸。
另外，上述發(fā)光裝置中，上部電極可以具有圓形或多角形的塊狀電極、 接觸電極部以及電流阻止部，其中接觸電極部在上部與焊盤電極部電連接，在 下部與半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)的一個表面電接合，向發(fā)光層供電，電流阻止部在除了
塊狀電極部與接觸電極部連接的區(qū)域之外的區(qū)域中，覆蓋半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)的一 個表面，透過發(fā)光層發(fā)出的光。
另外，為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種發(fā)光裝置，其具備含有發(fā)光 層的半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)、在半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)的一個表面上形成的環(huán)形的上部電 極、在半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)的另一表面上設(shè)置的導(dǎo)電性支撐基板；在導(dǎo)電性支撐基 板的半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)一側(cè)的表面上形成的反射層以及在半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)的另 一表面和反射層的界面上與環(huán)形的上部電極同心地形成、比環(huán)形的上部電極的 直徑大的環(huán)形的界面電極。
根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光裝置，能夠提高光取出效率、使活性層的發(fā)光區(qū)域的亮 度和發(fā)熱(溫度上升)均一化、抑制元件之間的驅(qū)動電壓和壽命的參差不齊。


圖1A是第1實施方式所涉及的發(fā)光裝置的縱向斷面圖。 圖1B的(a)是第1實施方式所涉及的發(fā)光裝置的俯視圖，(b)是沿圖 1A的A-A線切割的斷面的俯視圖。
圖1C是沿圖1B (a)所示的B-B線切割的發(fā)光裝置1的部分斷面圖。 圖2A是表示第1實施方式所涉及的發(fā)光裝置的制造工序的一部分的圖。 圖2B是表示第1實施方式所涉及的發(fā)光裝置的制造工序的一部分的圖。 圖2C是表示第1實施方式所涉及的發(fā)光裝置的制造工序的一部分的圖。 圖2D是表示第1實施方式所涉及的發(fā)光裝置的制造工序的一部分的圖。 圖2E是表示第1實施方式所涉及的發(fā)光裝置的制造工序的一部分的圖。 圖3是表示第1實施方式所涉及的發(fā)光裝置的發(fā)光樣子的模式圖。 圖4是第2實施方式所涉及的發(fā)光裝置的縱向斷面圖。 圖5是第1變形例所涉及的發(fā)光裝置的縱向斷面圖。
圖6是第2變形例所涉及的發(fā)光裝置的縱向斷面圖。
圖7的(a)是第3變形例所涉及的發(fā)光裝置的俯視圖，(b)是第3變形 例所涉及的發(fā)光裝置的斷面的俯視圖。
圖8的(a)是第4變形例所涉及的發(fā)光裝置的俯視圖，(b)是第4變形 例所涉及的發(fā)光裝置的斷面的俯視圖。
圖9的(a)是第5變形例所涉及的發(fā)光裝置的俯視圖，(b)是第5變形 例所涉及的發(fā)光裝置的斷面的俯視圖。
圖10A的(a)是第6變形例所涉及的發(fā)光裝置的俯視圖，(b)是第6變 形例所涉及的發(fā)光裝置的斷面的俯視圖。
圖10B是表示第6變形例所涉及的發(fā)光裝置的俯視圖的焊盤電極和第2 接觸電極的位置關(guān)系的圖。
圖IIA的(a)是第7變形例所涉及的發(fā)光裝置的俯視圖，(b)是第7變 形例所涉及的發(fā)光裝置的斷面的俯視圖。
圖11B是表示第7變形例所涉及的發(fā)光裝置的俯視圖的焊盤電極和第2 接觸電極的位置關(guān)系的圖。
符號說明
1、 2、 3、 4發(fā)光裝置
5第1層疊結(jié)構(gòu)體
6第2層疊結(jié)構(gòu)體
7a、 7b、 7c、 7d、 7e貼合基板
la、 20a貼合面
10 n-GaAs基板
20支撐基板
30a、 30b、 30c、 30d光路 40a、 40b距離
100、 100a、 100b、 100d、 100e、 101焊盤電極
100c圓弧部分
101a、 110a、 150a界面
102a、 102b、 102c、 102d枝部
110、 111、 112、 113第1絕緣層
120、 120a、 120b、 121、 122、 123第l接觸電極
125、 125a、 125b、 126、 127、 128第2接觸電極
129a、 129b、 129c、 129d、 129e第2接觸電極
129f、 129g、 129h第2接觸電極
130、 130a、 131半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)
132第1包覆層
134活性層
134a發(fā)光點
136第2包覆層
137蝕刻終止層
138第1電流擴散層
139第2電流擴散層
140、 140a、 140b、 140c、 140d、 140e第2絕緣層 141開口 150反射層 160合金化抑制層 170 、 200貼合層 180反射防止層 210、 215 4姿觸電極 220外部電極 300、 301間隔距離
具體實施例方式
第1實施方式
圖1A表示本發(fā)明的第1實施方式所涉及的發(fā)光裝置的縱向斷面圖。另外， 圖IB的(a)表示本發(fā)明的第1實施方式所涉及的發(fā)光裝置的俯視圖，圖IB 的(b)表示沿圖1A的A-A線切斷發(fā)光裝置時的發(fā)光裝置的俯視圖。
發(fā)光裝置1的結(jié)構(gòu)
第1實施方式所涉及的發(fā)光裝置1具備具有作為發(fā)出規(guī)定的波長的光的
發(fā)光層的活性層134的半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)130;作為與半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)130的一 個表面的一部分電連接的環(huán)形的上部電極的一部分的第1接觸電極120;在第 1接觸電極120的環(huán)內(nèi)覆蓋半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)130的一個表面的第1絕緣層110; 在第1接觸電極120和第1絕緣層IIO的上面設(shè)置的作為上部電極的一部分的 引線鍵合用的焊盤電極100。
此外，發(fā)光裝置1具備與半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)130的一個表面的相對側(cè)的另 一表面的一部分電連接的環(huán)形的第2接觸電極125;覆蓋除了設(shè)置第2接觸電 極125的區(qū)域的半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)130的其他表面的第2絕緣層140;在第2接 觸電極125和第2絕緣層140的與半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)130的另一面接觸的面相對 側(cè)上設(shè)置的反射層150。
此外，發(fā)光裝置1具備在反射層150的與第2接觸電極125和第2絕緣 層140接觸的面相對側(cè)上設(shè)置的合金化抑制層160;合金化抑制層160的與反 射層150接觸的面的相對側(cè)上設(shè)置的貼合層170。并且，發(fā)光裝置l具備與 貼合層170電和機械地接合的貼合層200;在貼合層200的與貼合層170接合 的面的相對側(cè)上設(shè)置的接觸電極210;在接觸電極210的與貼合層200接觸的 面的相對側(cè)上設(shè)置的電氣導(dǎo)電性的支撐基板20。
另外，發(fā)光裝置1具備在支撐基板20的設(shè)置接觸電極210的面的相對 側(cè)上設(shè)置的接觸電極215;在接觸電極215的與支撐基板20連接的面相對側(cè) 上設(shè)置的作為芯片鍵合用電極的外部電極220。
如圖1B (a)所示，本實施方式所涉及的發(fā)光裝置1在俯視圖上大致形成 正方形。作為一個例子，發(fā)光裝置l的平面尺寸中，外形長度L和外形寬度L 各自大致為250|_im。另外，發(fā)光裝置1的厚度大致形成為200|im。
本實施方式涉及的半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)130具有AlGalnP系的化合物半導(dǎo)體的 雙異質(zhì)結(jié)構(gòu)。具體地，半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)130是將活性層134夾在第1包覆層 132和第2包覆層136中構(gòu)成的，所述活性層134是含有包含量子阱結(jié)構(gòu)的 AlGalnP系的化合物半導(dǎo)體而形成的，所述第1包覆層132是包含第1導(dǎo)電型 的n型AlGalnP而形成的，第2包覆層136是包含與第1導(dǎo)電型不同的第2 導(dǎo)電型的p型AlGalnP而形成的。
這里，當(dāng)從外部供給電流時，活性層134發(fā)出規(guī)定的波長的光。作為一個
例子，活性層134以發(fā)出波長為630nm的紅色光的方式來形成。另外，第1 包覆層132含有規(guī)定濃度的Si等n型摻雜劑。此外，第2包覆層136含有規(guī) 定濃度的Zn、 C等p型摻雜劑。
作為上部電極一部分的接觸電極部的第1接觸電極120以環(huán)形形成在半導(dǎo) 體層疊結(jié)構(gòu)130上。具體地，第1接觸電極120是以第1包覆層132的上部的 大致中央作為環(huán)中心來形成的。如圖1B (a)所示，作為一個例子，第l接觸 電極120是以外徑cpl為100|im、寬d為20(im的形式來形成的。第1接觸電 極120是由與第1包覆層132歐姆接合的導(dǎo)電性材料形成的，例如，由作為n 型用電極材料的包含Au、 Ge和Ni的金屬材料形成的。作為一個例子，第1 接觸電極120從第1包覆層132—側(cè)，按AuGe/Ni/Au的順序?qū)盈B來形成的。
作為電流阻止部的第]絕緣層110,形成在由第1接觸電極120形成的環(huán) 內(nèi)。即，第1絕緣層110是以覆蓋由第1接觸電極120形成的環(huán)內(nèi)中露出的第 1包覆層132的表面的方式來形成，俯視圖的形狀為直徑大致是60pm的圓形。 第1絕緣層110對于活性層134發(fā)出的波長的光是透明的，由電絕緣性的材料 形成。第1絕緣層110作為一個例子是由Si02形成的。
作為上部電極的一部分的焊盤電極部的焊盤電極100以大致的圓形狀形 成在半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)130的上方。具體地，如圖1B的(a)所示，焊盤電極 IOO形成在第1接觸電極120和第1絕緣層110之上。這里，焊盤電極100和 第1接觸電極120在焊盤電極100的外周上電連接。焊盤電極IOO也可以形成 多角形。
并且，焊盤電極100的中心與第1包覆層132的大致的中央相對應(yīng)，在焊 盤電極100的正下方的區(qū)域中，形成第1接觸電極120和第1絕緣層110。作 為一個例子，焊盤電極100以與第1接觸電極120的外徑(pl有相同尺寸的直 徑100pim的方式來形成。另外，焊盤電極100由以Au為主而形成的金屬來構(gòu) 成。
作為電流阻止層的第2絕緣層140是在第2包覆層136的形成活性層134 的一側(cè)的面的相對側(cè)的整個面上形成的。并且，在第2絕^^層140的一部分的 區(qū)域中，設(shè)有貫通第2絕緣層140的規(guī)定形狀的槽。在第2絕緣層140上設(shè)置 的槽，作為一個例子，按照與第1接觸電極120的形狀相似的形狀來形成。即，
在第2絕緣層140上設(shè)置的槽以大致的環(huán)形來形成。另外，第2絕緣層140 對于活性層134發(fā)出的光是透明的，由電絕緣性材料形成。例如，第2絕緣層 140由Si02形成。
這里，在第2絕緣層140上形成該槽，使得由第1接觸電極120所形成的 環(huán)的俯視圖的中心，與由在第2絕緣層140上設(shè)置的槽所形成的環(huán)的俯視圖的 中心大致一致。第2絕緣層140具有的槽，作為一個例子，是以外徑190)im、 內(nèi)徑150|um以及寬20pm的尺寸來形成的。即，在第2絕緣層140上設(shè)置的 環(huán)形槽的內(nèi)徑比第1接觸電極120的外徑大。
作為界面電極的第2接觸電極125，是在形成于第2絕緣層140上的環(huán)形 的槽內(nèi)填充規(guī)定的金屬材料來形成。第2接觸電極125是通過具有與圓形的焊 盤電極100的外周或第1接觸電極120的外周相似的形狀來形成的。即，第2 接觸電極125是具有與焊盤電極100的外周或第1接觸電極120的外周為相似 形狀的圓形部分來形成的。作為一個例子，第2接觸電極125，如圖1B的(b) 所示，是以外徑cp2為190)im、內(nèi)徑cp3為150fxm以及線寬為20(im的環(huán)狀的 環(huán)形來形成的。
第2接觸電極125是由與第2包覆層136歐姆接合的導(dǎo)電性材料來形成的， 例如，由作為p型用電極材料的包含Au和Be的金屬材料來形成。作為一個 例子，第2接觸電極125由AuBe電極形成。環(huán)狀是大體的環(huán)狀，未必是完全 封閉的形狀。另外，環(huán)狀的內(nèi)周和外周的形狀可以不是完全的圓形，可以是多 少有些形變的形狀。另外，第2接觸電極125也能夠由AuZn電極形成。
材料形成的。作為一個例子，反射層150是以Au為主所形成的金屬層。另外， 反射層150與第2接觸電極125電連接。合金化抑制層160是由與反射層150 電連接的導(dǎo)電性材料來形成的。作為一個例子，合金化抑制層160是以Ti為 主所形成的金屬層。貼合層170是由具有規(guī)定的膜厚的導(dǎo)電性材料來形成的。 貼合層170與合金化抑制層160電連接。作為一個例子，貼合層170是以Au 為主所形成的金屬層。
另外，貼合層200是由與貼合層170相同的材料來形成的，與貼合層170 接合。具體地，貼合層170和貼合層200是電、機械地連接。接觸電極210
是由與支撐基板20電導(dǎo)通的導(dǎo)電性材料來形成的。作為一個例子，接觸電極
210是以Ti為主來形成的，與貼合層200電連接。
支撐基板20具有規(guī)定的熱傳導(dǎo)率，并且是由電氣導(dǎo)電性材料所形成的基 板。支撐基板20,作為一個例子，是由厚度為200(im的Si形成的。只要支撐 基板20具有電導(dǎo)電性，導(dǎo)電型就可以是n型或p型中的任一種。接觸電極215 在接觸電極210接觸的支撐基板20的面的相對側(cè)的面上，與支撐基板20電連 接來形成的。作為一個例子，接觸電極215是以Al為主來形成的。
作為芯片鍵合用電極的外部電極220與接觸電極215電連接，形成在接觸 電極215的與支撐基板20連接的面的相對側(cè)的面上。外部電極220形成在接 觸電極215的整個面上。作為一個例子，外部電極220是以Au為主來形成的。
具備以上結(jié)構(gòu)的本實施方式的發(fā)光裝置1是發(fā)出紅色區(qū)域的波長的光的 LED。例如，發(fā)光裝置l當(dāng)正向電壓為1.95V、正向電流為20mA時，發(fā)出峰 波長為630nm的光的紅色LED。
圖1C表示沿圖1B的(a)所示的B-B線切割的發(fā)光裝置的部分斷面圖。
本實施方式所涉及的發(fā)光裝置1中，第1接觸電極120和第2接觸電極 125分別形成為環(huán)形。并且，第1接觸電極120和第2接觸電極125的各自的 俯視圖的中心是以大致一致的方式形成的。即，在俯^L圖中，第1接觸電極 120和第2接觸電極125是以同心圓的方式來配置的。這樣，以第2接觸電極 的內(nèi)徑和外徑以比第1接觸電極120的內(nèi)徑和外徑大的方式來形成。
因而，在發(fā)光裝置l的縱斷面，從第1接觸電極120至第2接觸電極125 的最短的距離大致一定。例如，從第l接觸電極120a到與第l接觸電極120a 距離最短的第2接觸電極125a的最短的距離為距離40a，第1接觸電極UOb 到與第2接觸電極距離最短的第2接觸電極125b的最短的距離為距離40b, 則距離40a與距離40b大致相等。
發(fā)光裝置1的變形例
本實施方式所涉及的發(fā)光裝置1發(fā)出峰波長為630nm的紅色區(qū)域的光， 但發(fā)光裝置1發(fā)出的光的峰波長并不限定于該波長?？刂瓢雽?dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)130 的活性層134的結(jié)構(gòu)，也能夠形成發(fā)出規(guī)定的波長范圍的光的發(fā)光裝置1。另 外，發(fā)光裝置1具備的半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)130也能夠由包含發(fā)出紫外區(qū)域、紫色
區(qū)域或藍色區(qū)域的光的活性層134的InAlGaN系的化合物半導(dǎo)體，或包含發(fā) 出紅外區(qū)域的光的活性層134的AlGaAs系的化合物半導(dǎo)體來形成。
另外，發(fā)光裝置1的平面尺寸不限于上述實施方式。例如，發(fā)光裝置1
據(jù)發(fā)光裝置1的使用用途，也可以適當(dāng)?shù)刈兏v向尺寸和橫向尺寸來形成發(fā)光 裝置1。
另外，活性層134的量子阱結(jié)構(gòu)可以由單一量子阱結(jié)構(gòu)或多重量子阱結(jié)構(gòu) 中的任一種結(jié)構(gòu)來形成。另外，由帶隙小的化合物半導(dǎo)體形成活性層134，這 種化合物半導(dǎo)體的帶隙比第1包覆層132的帶隙和第2包覆層136的帶隙中的 任一種都小，也能夠形成具有雙異質(zhì)(DH)結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)130。
另外，半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)130在第1包覆層132的形成第1接觸電極120 的面的一側(cè)上，可以進一步具有第l接觸層，該第l接觸層具有比第1包覆層 132的雜質(zhì)濃度高的雜質(zhì)濃度。作為一個例子，第l接觸層是由以比第1包覆 層132的雜質(zhì)濃度高的濃度含有n型摻雜劑的GaAs層來形成的。通過設(shè)置第 1接觸層，使得在第1接觸電極120和第]接觸層之間的接觸電阻，比第1接 觸電極120和第1包覆層132之間的接觸電阻低。
同樣，半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)130在第2包覆層136的形成第2接觸電極125 的面的一側(cè)上，可以進一步具有第2接觸層，該第2接觸層具有比第2包覆層 136的雜質(zhì)濃度高的雜質(zhì)濃度。例如，第2接觸層是由以比第2包覆層136的 雜質(zhì)濃度高的濃度含有p型摻雜劑的GaAs層來形成的。通過設(shè)置第2接觸層， 使得在第2接觸電極125和第2接觸層之間的接觸電阻，比第2接觸電極125 和第2包覆層136之間的接觸電阻低。
另外，為了抑制位于焊盤電極100正下方的活性層134的發(fā)光，也可以形 成第1包覆層132和第2包覆層136，使得第1包覆層132的電阻值比第2包 覆層136的電阻值低。
另外，為了將活性層134發(fā)出的光有效地取出至外部，在第1包覆層132 的與活性層134連接的面的相對側(cè)的面的表面和/或第2包覆層136與第2絕 緣層140的界面上，可以設(shè)置凹凸，構(gòu)成規(guī)定的尺寸的凹凸部。此外，在活性 層134中，為了在化合物半導(dǎo)體的層疊結(jié)構(gòu)的層疊方向和垂直方向上擴大電流
來供給，在除了設(shè)置第1包覆層132的第1接觸電極120和第1絕緣層110的
區(qū)域之外的區(qū)域上，也可以形成作為電流擴散部的ITO (Indium Tin Oxide:銦 錫氧化物)等透明導(dǎo)電材料的透明導(dǎo)電膜。
另外，在活性層134中，為了在化合物半導(dǎo)體的層疊結(jié)構(gòu)的層疊方向和垂 直方向上擴大電流來供給，可以以枝狀形成第1接觸電極120的形狀，使第1 接觸電極120作為電流擴散部發(fā)揮功能。此時，將形狀與第1接觸電極120 的形狀相似、尺寸比第1接觸電極120的形狀大的第2接觸電極125，形成在 第2包覆層136的活性層134的相對側(cè)的面上。只要第2接觸電極125的形狀 至少滿足第1接觸電極120的外周部分到第2接觸電極125的內(nèi)周部分的距離 大致相同的條件，就可以不必與第1接觸電極120的形狀嚴格相似。
另外，支撐基板20可以由金屬板或合金板形成，所述金屬板由作為電氣 導(dǎo)電材料的Cu、 Al等金屬材料形成，所述合金板由CuW等合金材料形成。 另外，為了提高耐腐蝕性、或者降低接觸電極210、接觸電極215與支撐基板 20之間的接觸電阻，支撐基板20也可以由具有層疊多個導(dǎo)電性材料的多層結(jié) 構(gòu)的基板來形成，或者作為一個例子，由具有超過200pm的厚膜的結(jié)構(gòu)的基 板來形成。
此外，分別構(gòu)成第1接觸電極120、第2接觸電極125、接觸電極210、 接觸電極215的導(dǎo)電性材料不限于上述實施例，可根據(jù)與接觸于各電極的材料 的接觸電阻值等進行適宜的變更。另夕卜，形成反射層150的導(dǎo)電性材料能夠適
發(fā)光裝置1的制造方法
圖2A至圖2E表示本發(fā)明的第1實施方式所涉及的發(fā)光裝置的制造工序 的流程。
首先，如圖2A( a )所示，例如，通過有機金屬化學(xué)氣相沉積法(Metal Organic Chemical Vapor Deposition : MOCVD )，在n-GaAs基板10上形成含有多層的 AlGalnP的外延層。
具體地，在n-GaAs基板10上，以如下順序形成以InGaP為主形成的蝕 刻終止層137、含有n型AlGalnP的第1包覆層132、含有量子阱結(jié)構(gòu)的活性 層134、含有p型AlGalnP的第2包覆層136。這樣，在n-GaAs基板10上，
形成含有多個外延生長層的半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)131。
n-GaAs基板10上的半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)131也可以采用分子束外延法 (Molecular Beam Epitaxy: MBE )或氫化物氣相外延法(Halide Vapor Phase Epitaxy: HVPE )等來形成。
接著，在第2包覆層136的與活性層134連接的面的相對側(cè)的面的整個面 上，采用化學(xué)氣相沉積法(Chemical Vapor Deposition: CVD法)、真空蒸鍍法 或賊射法形成作為第2絕緣層140的Si02。并且，采用光刻法和蝕刻法，如 圖2A (b)所示，在第2絕緣層140上形成俯視圖的形狀為環(huán)形的開口 141。 這樣，從開口 141露出第2包覆層136的表面。
接著，在除了第2絕緣層140的開口 141的區(qū)域上，釆用光刻法形成抗蝕 層。并且，采用真空蒸鍍法，在抗蝕層上和第2絕緣層140的開口 141上，蒸 鍍含有AuBe的金屬材料。接著，采用剝離法，只殘留被蒸鍍在開口 141的金 屬材料。這樣，如圖2A(c)所示，在形成于第2絕緣層140的開口 141內(nèi)， 填充含有AuBe的金屬材料，形成第2接觸電極125。
接著，如圖2B(d)所示，在第2接觸電極125和第2絕緣層140上，釆 用真空蒸鍍法或濺射法，按如下順序連續(xù)地形成以Au為主所形成的反射層 150、以Ti為主所形成的合金化抑制層160、以Au為主所形成的貼合層170。 這樣，能得到主要由化合物半導(dǎo)體的層疊結(jié)構(gòu)所形成的第l層疊結(jié)構(gòu)體5。
為了提高反射層150相對于第2絕緣層140的密合性，在第2絕緣層140 和反射層150之間，也可以形成提高第2絕緣層140和反射層150的密合性的 密合層。密合層優(yōu)選具有電傳導(dǎo)性，同時，由容易透過活性層134發(fā)出的光的 材料來形成，或者以能夠提高第2絕緣層140和反射層150的密合性的最低限 度的厚度來形成。
接著，在作為支撐基板20的Si基板表面上，利用真空蒸鍍法或濺射法， 形成以具有電氣導(dǎo)電性的Ti為主所形成的接觸電極210、以Au為主所形成的 貼合層200。這樣，能夠得到主要由支撐基板20所形成的第2層疊結(jié)構(gòu)體6。 并且，如圖2B(e)所示，使第1層疊結(jié)構(gòu)體5的貼合面la和第2層疊結(jié)構(gòu) 體6的貼合面20a相向重合，用規(guī)定的夾具保持該狀態(tài)。
接著，將保持著第l層疊結(jié)構(gòu)體5和第2層疊結(jié)構(gòu)體6重合狀態(tài)的夾具，
導(dǎo)入在微機械用等中使用的晶片貼合裝置內(nèi)。并且，使晶片貼合裝置內(nèi)為規(guī)定 壓力的真空狀態(tài)。并且，向通過夾具互相重合的第l層疊結(jié)構(gòu)體5和第2層疊 結(jié)構(gòu)體6施加規(guī)定的均一的壓力。接著，用規(guī)定的升溫速度將夾具加熱至規(guī)定 的溫度。
夾具的溫度達到35(TC左右后，將夾具在該溫度下保持大約1個小時。然
后，逐漸冷卻夾具。使夾具的溫度，例如充分降至室溫。夾具的溫度降低后， 釋放施加于夾具的壓力。并且，使晶片貼合裝置內(nèi)的壓力為大氣壓，取出夾具。
這樣，如圖2C (f)所示，形成的貼合基板7a為，第1層疊結(jié)構(gòu)體5和 第2層疊結(jié)構(gòu)體6在貼合層170和貼合層200之間機械和電接合。
在本實施方式中，笫l層疊結(jié)構(gòu)體5具有合金化抑制層160。因而，即使 用貼合面la和貼合面20a接合第1層疊結(jié)構(gòu)體5和第2層疊結(jié)構(gòu)體6時，也 可防止反射層150由于貼合時的壓力等所引起的變形。另外，合金化抑制層 160能防止由于貼合時的熱所引起的形成貼合層170和貼合層200的材料向反 射層150擴散，并防止反射層150的反射特性劣化。
接著，用規(guī)定的貼付用蠟將支撐基板20貼付于規(guī)定的研磨板上。并且， 研磨n-GaAs基板10,使n-GaAs基板10的厚度達到大約30jim。接著，從研 磨板上取下研磨后的貼合基板7a，洗凈除去附著于支撐基板20的表面的蠟。
并且，如圖2C (g)所示，采用GaAs蝕刻用蝕刻劑來蝕刻研磨后的貼合 基板7a。并且，從貼合基板7a選擇性地完全除去n-GaAs基板，形成貼合基 板7b。作為GaAs蝕刻用的蝕刻劑，可以例舉出如以規(guī)定的比例混合氨水和過 氧化氬水的混合液所構(gòu)成的蝕刻劑。
接著，如圖2D (h)所示，采用規(guī)定的蝕刻劑，利用蝕刻從貼合基板7b 上除去以InGaP為主所形成的蝕刻終止層137。這樣，形成除去蝕刻終止層137 的貼合基板7c。作為規(guī)定的蝕刻劑，可以采用含有鹽酸的蝕刻劑，作為一個 例子，可以例舉出以規(guī)定的比例混合鹽酸和磷酸的混合液所構(gòu)成的蝕刻劑。
接著，在第1包覆層132的上面的大致整個面上，采用CVD法形成Si02。 并且，如圖2D(i)所示，采用光刻法，在第1包覆層132的上面的大致中央， 形成具有直徑約為60jim的大體圓形的第1絕緣層110。這樣，形成貼合基板 7d。
接著，如圖2E (j)所示，采用真空蒸一渡法和光刻法，在第1絕緣層110
的周圍，形成具有寬約為20(am的環(huán)形的第1接觸電極120。這里，第1接觸 電極120是以AuGe/Ni/Au為主形成的。
接著，采用真空蒸鍍法和光刻法，在第1絕緣層110和第1接觸電極120 的上部，形成焊盤電極100。為了防止焊盤電極100從第1絕緣層IIO上剝離， 優(yōu)選在第1絕緣層IIO和焊盤電極IOO之間插入密合性材料。這里，該密合性 材料優(yōu)選由容易透過活性層134發(fā)出的光的材料來形成，或者由相對于活性層 134發(fā)出的光具有規(guī)定的反射率的材料來形成。例如，該密合性材料能夠以Ti 為主來形成。
接著，在第1包覆層132的表面中，采用蝕刻技術(shù)和/或光刻法，在未形 成第1絕緣層110和第1接觸電極120的區(qū)域上，形成細^:的凹凸。通過形成 這樣的細微的凹凸，活性層134發(fā)出的光在第1包覆層132和空氣的界面上全 反射，能夠抑制返回到活性層134的一側(cè)。
此外，釆用真空蒸鍍法，在支撐基板20的下方的面的整個面上，形成以 Al為主所形成的接觸電極215和芯片鍵合用的外部電極220。接著，在規(guī)定的 溫度、規(guī)定的氛圍下，對形成有第1絕緣層110、第1接觸電極120、焊盤電 極100、接觸電極215、外部電極220的貼合基板7e實施合金化處理。
接著，利用蝕刻處理或使用半模(half dice )的臺面隔離(mesa isolation) 工藝，將合金化處理完的貼合基板7e分離成多個元件結(jié)構(gòu)。并且，通過對臺 面隔離工藝后的合金化處理完的貼合基板7e實施切割處理，形成多個發(fā)光裝 置1。這樣，形成圖2E (k)所示的發(fā)光裝置1。
形成的發(fā)光裝置l采用Ag糊劑等實裝于規(guī)定的晶體管管座上。并且，通 過用規(guī)定的樹脂成型實裝了發(fā)光裝置1的晶體管管座，來用樹脂密封發(fā)光裝置 1。評價樹脂密封的發(fā)光裝置1時，正向電壓為1.95V，正向電流為20mA時 的峰波長為630nm,發(fā)光輸出是25mW至27mW。即，發(fā)光裝置1的光電轉(zhuǎn) 換效率大約為64%以上。
將發(fā)光裝置1實裝于晶體管管座時，從放熱性的角度考慮，優(yōu)選采用AuSn 等共晶合金進行實裝。
在由形成于藍寶石基板上的InAlGaN系的化合物半導(dǎo)體材料所形成的化
合物半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)，形成發(fā)光裝置l時，通過使用與上述工序同樣的工序， 可以形成能夠在發(fā)光裝置的上下方向流通電流的發(fā)光裝置。圖3表示本發(fā)明的第1實施方式所涉及的發(fā)光裝置的發(fā)光的模式的樣子。 發(fā)光裝置1的活性層134，在供給電流時發(fā)出規(guī)定的波長的光。例如，例示了在活性層134中的^L定的點上產(chǎn)生光的情形?；钚詫?34中的發(fā)光點134a 發(fā)出的光的一部分，如光路30a和光路30c所示，經(jīng)過第2包覆層136和第2 絕緣層140傳播，在反射層150與第2絕緣層140的界面150a上被反射，被 放射到發(fā)光裝置1的外部。另夕卜，活性層134中的發(fā)光點134a發(fā)出的光的一部分，如光路30b所示， 經(jīng)過第1包覆層132傳播，直接放射到外部。此外，活性層134中的發(fā)光點 134a發(fā)出的光的一部分，如光路30d所示，經(jīng)過第1包覆層132和第1絕緣 層110傳播，首先在焊盤電極100和第1絕緣層110的界面110a上被反射至 反射層150的一側(cè)。并且，在焊盤電極IOO上反射的光，在界面150a上被反 射至發(fā)光裝置1的外部，放射到發(fā)光裝置1的外部。另外，向本實施方式所涉及的發(fā)光裝置1供給至多為100mA的電流，測 定電流-光輸出特性。其結(jié)果為，在發(fā)光裝置l中，當(dāng)電流不大于100mA時， 對于電流的光輸出的直線性良好。這是緣于以下2個理由。首先，l個理由是 因為，發(fā)光裝置1具備的支撐基板20,是由與熱傳導(dǎo)率大約為0.5W/cnrK的 GaAs相比熱傳導(dǎo)率大約為1.5W/cm.K的Si形成的，因此發(fā)光裝置1產(chǎn)生的熱 容易被放出到外部。另外，第2個理由是因為，在本實施方式所涉及的發(fā)光裝置1中，第1 接觸電極120和第2接觸電極125的距離被形成為一定，因此與第2接觸電極 125為多個間距的接觸電極的情形相比，可提高光電轉(zhuǎn)換效率。因而，在發(fā)光 裝置1中產(chǎn)生的熱與以往的LED相比被降低。第1實施方式的效果本發(fā)明的第1實施方式所涉及的發(fā)光裝置1,通過使第1接觸電極120和 第2接觸電極125之間的距離大致一定，能夠使流向第2接觸電極的電流 的電流密度在第2接觸電極125的任何位置上都大致相同。這樣，能夠降低發(fā) 光裝置1的驅(qū)動電壓，同時又能抑制活性層134局部性的發(fā)光，得到穩(wěn)定的發(fā)
光。
另外，本實施方式所涉及的發(fā)光裝置1，能夠使流向第2接觸電極125的
電流的電流密度在第2接觸電極125的任何位置上大致相同，因此能夠降低從 1片基板分離的多個發(fā)光裝置1的各自正向電壓的參差不齊和多個發(fā)光裝置1 的各自亮度的參差不齊。
另外，本實施方式所涉及的發(fā)光裝置1，通過使第1接觸電極120和第2 接觸電極125之間的距離大致一定，能夠使流向第2接觸電極125的電流的電 流密度在第2接觸電極125的任何位置上都大致相同。這樣，即使向發(fā)光裝置 l供給大電流時，在第2接觸電極125的一部分上不會有局部的電流集中，因 此能夠抑制在活性層134上的局部電流集中，降低發(fā)光裝置1的發(fā)熱。
另外，在本實施方式所涉及的發(fā)光裝置1中，第1接觸電極120的形狀和 第2接觸電極125的形狀都是環(huán)形，不需要形成具有細微形狀的多個第2接觸 電極，因此，發(fā)光裝置1的制造工序比以往的發(fā)光裝置的制造工序容易，也能 提高制造發(fā)光裝置1的成品率。
另夕卜，在本實施方式所涉及的發(fā)光裝置1中，除了焊盤電極100的外周部 分，在焊盤電極100的正下方并不形成第2接觸電極125，因此能夠抑制焊盤 電極100的正下方的活性層134的發(fā)光。這樣，能提高發(fā)光裝置1的光取出效 率。
另外，本實施方式所涉及的發(fā)光裝置1具備反射層150,同時，隔著在環(huán) 形的第1接觸電極120的內(nèi)側(cè)部分的、透過活性層134發(fā)出的光的第l絕緣層 110,具備焊盤電極IOO。因而，活性層134發(fā)出的光，在焊盤電極100和第1 絕緣層110的界面上被反射到反射層150—側(cè)，由反射層150反射向發(fā)光裝置 1的外部。這樣，發(fā)光裝置1的光取出效率大幅提高。
此外，在本實施方式所涉及的發(fā)光裝置1中，光電轉(zhuǎn)換效率高，發(fā)光所需 要的電力少，因此將發(fā)光部件用于像手機等移動通信終端這樣的希望能抑制電 池的消耗的設(shè)備時，使用本實施方式所涉及的發(fā)光裝置l是有效的。
另外，在本實施方式所涉及的發(fā)光裝置1中，由于光電轉(zhuǎn)換效率高、發(fā)光 所需要的電力少，因此能夠降低由于注入電流所產(chǎn)生的熱。這樣，即使在供給 大電流的時候，發(fā)光裝置l也能降低發(fā)熱所引起的光量低下等不良情況，能夠
延長發(fā)光裝置1的壽命。另外，發(fā)光裝置1中產(chǎn)生的熱被減少，因此能夠減小 由于發(fā)熱而變化的光輸出特性等特性變化的系數(shù)。因而，發(fā)光裝置l，作為一 個例子，在用于供給大電流來發(fā)光的燈的用途中是有效的。 第2實施方式
圖4表示本發(fā)明的第2實施方式所涉及的發(fā)光裝置的縱向斷面圖。
第2實施方式所涉及的發(fā)光裝置2與第1實施方式所涉及的發(fā)光裝置1
相比，除了焊盤電極101的形狀和不具有第1絕緣層110之外，具有大致相同
的結(jié)構(gòu)，因此，除了不同點之外，省略詳細的說明。
發(fā)光裝置2在第1包覆層132上具備環(huán)形的第1接觸電極120。并且，在
第1接觸電極120的環(huán)內(nèi)和第1接觸電極120上，形成焊盤電才及101。焊盤電
極101，作為一個例子，以Au為主形成。并且，焊盤電極101與第1接觸電
極120電連接。
焊盤電極101與第1包覆層132在界面101a上連接，但焊盤電極101和 第1包覆層132不需要電連接。即，所謂的悍盤電極101和第1包覆層132 不需要至少是歐姆接觸。另外，焊盤電極101優(yōu)選由對活性層134發(fā)出的光具 有規(guī)定的反射率的導(dǎo)電性材料來形成。
第1變形例
圖5表示本發(fā)明的第1變形例所涉及的發(fā)光裝置的縱向斷面圖。
第1變形例所涉及的發(fā)光裝置3與第1實施方式所涉及的發(fā)光裝置l相比， 除了進一步具有反射防止膜180之外，具有大致相同的結(jié)構(gòu)，因此，除了不同 點之外，省略詳細的i兌明。
反射防止膜180由相對于活性層134發(fā)出的光透明的材料形成。不具備反 射防止膜180的發(fā)光裝置1中，活性層134發(fā)出的光的一部分，在第1包覆層 132與發(fā)光裝置1的外部的空氣的界面上，被反射至活性層134的一側(cè)。但是， 通過在第1包覆層132的表面上形成反射防止膜180,能夠防止活性層134發(fā) 出的光在第1包覆層132的表面被反射至活性層134的一側(cè)。
第2變形例
圖6表示本發(fā)明的第2變形例所涉及的發(fā)光裝置的縱向斷面圖。
第2變形例所涉及的發(fā)光裝置4與第1實施方式所涉及的發(fā)光裝置1相比，
除了進一步具備第1電流擴散層138和第2電流擴散層139之外，具有大致相同的結(jié)構(gòu)，因此，除了不同點之外，省略詳細的說明。發(fā)光裝置4具備的半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)130a，具有將第1實施方式所涉及的 半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)130夾入第1電流擴散層138和第2電流擴散層139之間的結(jié) 構(gòu)。即，半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)130a,在設(shè)置第1接觸電極120的一側(cè)，具有電阻 率比第1包覆層132的電阻率小的第1導(dǎo)電型的第1電流擴散層138。作為一 個例子，第1電流擴散層138可以由n型的AlGaAs形成。另外，半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)130a，在設(shè)置第2包覆層136的第2接觸電極125 的一側(cè)上，具有電阻率比第2包覆層136的電阻率小的第2導(dǎo)電型的第2電流 擴散層139。例如，第2電流擴散層139可以由p型AlGaAs形成。各半導(dǎo)體 層的電阻率可利用摻雜的摻雜劑濃度來調(diào)節(jié)。這樣，從第2接觸電極125向半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)130供給的電流，與不具有 第1電流擴散層138和第2電流擴散層139的情況相比，被擴散供給于活性層 134,因此在發(fā)光效率4是高的同時，還降低發(fā)光裝置4的驅(qū)動電壓。半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)130a可以只具有第1電流擴散層138和第2電流擴散層 139的任一種來形成。第3變形例圖7 (a)表示第3變形例所涉及的發(fā)光裝置的俯視圖，(b)表示第3變 形例所涉及的發(fā)光裝置的斷面的俯視圖。第3變形例所涉及的發(fā)光裝置與第1實施方式所涉及的發(fā)光裝置1相比， 除了作為上部電極的焊盤電極和第1接觸電極的形狀、以及第2接觸電極的形 狀不同之外，具有大致相同的結(jié)構(gòu)，因此，除了不同點之外，省略詳細的說明。第3變形例所涉及的發(fā)光裝置所具備的焊盤電極100a,具有含有規(guī)定的 直徑cp4的圓形部分和含有規(guī)定的線寬的多個枝狀部分。多個枝狀部分是以分 別從圓形部分向第1包覆層132的頂角方向延伸的方式來形成的。具體地，如 圖7的(a)所示，焊盤電極100a形成在第1接觸電極121和第1絕緣層111 上。這里，焊盤電極100和第1接觸電極121，在焊盤電極100a的外周上電 連接。并且，焊盤電極100a的中心是以與第1包覆層132的大致的中央相對應(yīng)
的方式來形成的，同時，在焊盤電極100a的正下方的區(qū)域上，形成第l接觸 電極121和第1絕緣層111。作為一個例子，焊盤電極100a的圓形部分的直 徑q>4形成為lOO)am，第1接觸電極121的圓形部分的外周的直徑也形成為 lOO(im。另夕卜，焊盤電極100a的枝狀部分的寬，作為一個例子大約形成為20|im寬。
第3變形例中的第2絕緣層140a上所設(shè)置的槽，是以具有與焊盤電極100a 的外周或第1接觸電極121的外周相似形狀的方式來形成的。具體地，是與第 1接觸電極121為相似形狀、形狀比第1接觸電極121的大小大的槽，形成在 第2絕緣層140a上。并且，第2接觸電極126是通過在形成于第2絕緣層140a 上的槽內(nèi)填充規(guī)定的金屬材料來形成的。第2接觸電極126的圓形部分之中， 內(nèi)徑cp5是以比焊盤電極100a的圓形部分的直徑cp4大的方式來形成的。
第4變形例
圖8 U)表示第4變形例所涉及的發(fā)光裝置的俯視圖，(b)表示第4變 形例所涉及的發(fā)光裝置的斷面的俯視圖。
第4變形例所涉及的發(fā)光裝置與第1實施方式所涉及的發(fā)光裝置1相比， 除了作為上部電極的焊盤電極和第1接觸電極的形狀、以及第2接觸電極的形 狀不同之外，具有大致相同的結(jié)構(gòu)，因此除了不同點之外，省略詳細的說明。
第4變形例所涉及的發(fā)光裝置所具備的焊盤電極100b，具有包含一邊的 長度為規(guī)定的長度L1的部分和規(guī)定的曲率的圓弧部分100c。具體地，如圖8 的(a)所示，焊盤電極100b形成在第1接觸電極122和第1絕緣層112之上。 即，焊盤電極100b以大概的正方形來形成的同時，各頂角以規(guī)定的圓弧狀來 形成。這里，焊盤電極100b和第1接觸電極122在焊盤電極100b的外周上電 連接。并且，焊盤電極100b的中心是以與第1包覆層132的大致的中央相對 應(yīng)的方式來形成的，同時，在焊盤電極100b的正下方的區(qū)域中，形成第l接 觸電極122和第1絕緣層112。
第4變形例中的第2絕緣層140b上所設(shè)置的槽，是以具有與焊盤電極100b 的外周或第1接觸電極122的外周相似形狀的方式來形成的。具體地，與第1 接觸電極122為相似形狀、形狀比第1接觸電極122的大小大的槽形成在第2 絕緣層140b上。并且，第2接觸電極127是通過在形成于第2絕緣層140b
上的槽內(nèi)填充規(guī)定的金屬材料來形成的。第2接觸電極127的內(nèi)側(cè)的邊長L2 是以比焊盤電極100b的邊長L1大的形式來形成的。 第5變形例
圖9 (a)表示第5變形例所涉及的發(fā)光裝置的俯視圖，(b)表示第5變 形例所涉及的發(fā)光裝置的斷面的俯視圖。
第5變形例所涉及的發(fā)光裝置與第1實施方式所涉及的發(fā)光裝置1相比， 除了作為上部電極的焊盤電極和第1接觸電極的形狀以及第2接觸電極的形狀 不同之外，具有大致相同的結(jié)構(gòu)，因此除了不同點之外，省略詳細的說明。
第5變形例所涉及的發(fā)光裝置具備的焊盤電極100d包含具有規(guī)定的直徑 (p6的圓形部分和具有規(guī)定的線寬的多個枝狀部分。多個枝狀部分分別從圓形 部分向著第i包覆層132的頂角方向和第1包覆層132的各邊方向來形成。具 體地，如圖9的(a)所示，焊盤電極100d形成在第1接觸電極123和第1絕 緣層113之上。這里，焊盤電極100d和第l接觸電極123在焊盤電極100d的 外周上電連接。
并且，焊盤電極100d的中心是以與第1包覆層132的大致的中央相對應(yīng) 的方式來形成的，同時，在焊盤電極100d的正下方的區(qū)域上，形成第l接觸 電極123和第1絕緣層113。作為一個例子，焊盤電極100d的圓形部分的直 徑cp6形成為100(im，第1接觸電極123的圓形部分的外周的直徑也形成為 100(am。另夕卜，焊盤電極100a的枝狀部分的寬，作為一個例子大約形成為20jim 寬。
第5變形例中的第2絕緣層140c上設(shè)置的槽是以具有與焊盤電極100d的 外周或第1接觸電極123的外周相似形狀的方式來形成的。具體地，是與焊盤 電極100d的外周或第1接觸電極123的外周相似的形狀，從第2絕緣層140c 中除去形狀比第1接觸電極123的外周大小大的規(guī)定區(qū)域。并且，第2接觸電 極128是在除去第2絕緣層140c的區(qū)域上蒸鍍規(guī)定的金屬材料來形成。
即，在第5變形例中，第2接觸電極128和第2絕緣層140c的接觸部分 的形狀是以與第1接觸電極123的外周或焊盤電極100d的外周為相似形狀的 方式來形成的。另外，第2接觸電極128的內(nèi)周的圓形部分的直徑cp7是以比 焊盤電極100d的圓形部分的直徑cp6大的方式來形成的。
第6變形例圖10A (a)表示第6變形例所涉及的發(fā)光裝置的俯視圖，圖10A (b)表 示第6變形例所涉及的發(fā)光裝置的斷面的俯視圖。另外，圖10B表示第6變 形例所涉及的發(fā)光裝置的俯視圖的焊盤電極和第2接觸電極的位置關(guān)系。第6變形例所涉及的發(fā)光裝置與第1實施方式所涉及的發(fā)光裝置1相比， 除了作為上部電極的焊盤電極的形狀以及第2接觸電極的形狀不同之外，具有 大致相同的結(jié)構(gòu)，因此除了不同點之外，省略詳細的說明。作為第6變形例所涉及的發(fā)光裝置具備的上部電極的焊盤電極100e,包 含具有規(guī)定的直徑的圓形部分和具有規(guī)定的線寬的多個枝部(例如，枝部102a， 枝部102b，枝部102c等)。如圖10A(a)所示，多個枝部分別從圓形部分向 著第1包覆層132的頂角方向和第1包覆層132的各邊方向來形成。并且，焊 盤電極100e的中心是以與第1包覆層132的大致的中央相對應(yīng)的方式來形成 的。作為一個例子，焊盤電極100e的圓形部分的直徑形成為大約為100pm, 作為一個例子，多個枝部分別是以大約0.5iim的寬來形成的。圓形部分的直徑 和枝部的寬并不限于上述例子。例如，枝部的寬可以形成為0.5jim以上20(im 以下，優(yōu)選形成為0.5(im以上5jim以下。第6變形例中的第2絕緣層140d上設(shè)置的槽具有與焊盤電極100e的外周 的至少一部分為相似形狀的部分，形成為線狀。并且，第2絕緣層140d上設(shè) 置的線狀的槽，如圖IOA的(b)所示，從俯視圖看，分別形成在沒有與焊盤 電極100e重合的位置上。例如，從上面觀察第6變形例所涉及的發(fā)光裝置時， 在第2絕緣層140d上形成多個槽，使得在枝部102a和枝部102b之間配置有 第2接觸電極129a和第2接觸電極129b。第2絕緣層140d上設(shè)置的槽是以具有規(guī)定的寬來形成的，所述寬度能夠 形成具有希望的寬的第2接觸電極。第2絕緣層140d上設(shè)置的槽，作為一個 例子是以0.5)im的寬來形成的。并且，第2接觸電極129 (例如，第2接觸電 極129a、 129b、 129c、 129d、 129e等)，是在除去第2絕緣層140d而形成的 多個槽的區(qū)域上分別蒸鍍規(guī)定的金屬材料來形成的。通過變窄第2接觸電極 129的線寬，使與第1包覆層132的俯視圖的面積相對的多個第2接觸電極129 的合計的面積的比例減少，使得能夠減少活性層134發(fā)出的光被第2接觸電極
129吸收的量。
具體地，在圖10B中，表示焊盤電極100e和第2接觸電極的位置關(guān)系。 例如，從上面》見察發(fā)光裝置時，在枝部102a和枝部102b之間配置線狀的第2 接觸電極129a和線狀的第2接觸電極129b。即，從俯視圖來看，第2接觸電 極129a形成為與枝部102a大致平行的樣子。同樣，從俯一見圖來看，第2接觸 電極129b形成為與枝部102b大致平行。
此時，作為第2接觸電極129a的外周、并且從俯視圖來看與枝部102a的 外周相近一側(cè)的外周的一部分，成為具有與枝部102a的外周的一部分相似的 形狀的相似部分310a。同樣，作為第2接觸電極129b的外周、并且從俯視圖 來看與枝部102b的外周相近一側(cè)的外周的一部分，成為具有與枝部102b的外 周的一部分相似的形狀的相似部分310b。并且，在第2接觸電極129a和第2 接觸電極129b的連接部分的外周中，與焊盤電極100e相近一側(cè)的外周，成為 具有與焊盤電才及100e的外周的一部分相似的形狀的相似部分310c。
另外，在第6變形例所涉及的發(fā)光裝置中，第2接觸電極和枝部之間的俯 視圖中的間隔，分別以大致一定的間隔(間隔距離300)來形成。例如，第2 接觸電極129a和枝部102a之間的俯視圖中的間隔，與第2接觸電極129e和 枝部102a之間的俯視圖中的間隔分別大致相等。同樣，第2接觸電極129b和 枝部102b之間的俯視圖中的間隔，與第2接觸電極129c和枝部102b之間的 俯視圖中的間隔分別大致相等。其他的第2接觸電極和枝部的關(guān)系也一樣，因 此省略詳細的"i兌明。
第7變形例
圖11A (a)表示第7變形例所涉及的發(fā)光裝置的俯視圖，圖11A (b)表 示第7變形例所涉及的發(fā)光裝置的斷面的俯視圖。另外，圖11B表示第7變 形例所涉及的發(fā)光裝置的俯視圖的焊盤電極和第2接觸電極的位置關(guān)系。
第7變形例所涉及的發(fā)光裝置與第1實施方式所涉及的發(fā)光裝置1相比， 除了作為上部電極的焊盤電極的形狀和第2接觸電極的形狀不同之外，具有大 致相同的結(jié)構(gòu)，因此，除了不同點，省略詳細的說明。另外，作為第7變形例 所涉及的發(fā)光裝置具備的上部電極的焊盤電極100e,具有與第6變形例所涉 及的發(fā)光裝置具備的焊盤電極100e大致相同的結(jié)構(gòu)，因此省略詳細的說明。
第7變形例中的第2絕緣層140e上設(shè)置的槽，從距焊盤電極100e的外周 的至少一部分的俯視圖中的距離大致相同的位置，向著規(guī)定方向線狀地形成。 并且，第2絕緣層140e上設(shè)置的線狀的槽，如圖11A的(b)所示，從俯視 圖來看，分別形成在不與焊盤電極100e重合的位置上。
例如，從上面觀察第7變形例所涉及的發(fā)光裝置的時候，在第2絕緣層 140e上形成槽，使得枝部102a和枝部102b之間配置第2接觸電極129f。同 樣，從俯一見圖來看，在第2絕緣層140e上形成槽，^吏得在枝部102b和枝部 102c之間配置第2接觸電極129g。在第2絕緣層140e中，分別形成多個槽， 使得在多個枝部之間分別配置第2接觸電極，由于與第2接觸電極129f同樣 地配置，因此省略詳細的說明。
在第2絕緣層140e上設(shè)置的槽，作為一個例子，以0.5pm的寬來形成。 并且，第2接觸電極129 (例如，第2接觸電極129f、 129g、 129h等)是在除 去第2絕緣層140e而形成的多個槽的區(qū)域中分別蒸鍍規(guī)定的金屬材料來形成的。
具體地，在圖11B中，表示焊盤電極100e和第2接觸電極的位置關(guān)系。 例如，從上面觀察發(fā)光裝置時，在枝部102a和枝部102b之間配置線狀的第2 接觸電極129f。同樣地，在枝部102b和枝部102c之間配置線狀的第2接觸電 極129g,在枝部102c和枝部102d之間配置線狀的第2接觸電極129h。由于 其他的第2接觸電極也同樣地配置，因此省略詳細的說明。
此時，從俯視圖來看，夾著第2接觸電極的第1枝部以及第2枝部與到該 第2接觸電極的焊盤電極100e側(cè)的端部的距離(間隔距離301 )，和從第2接 觸電極的焊盤電極100e側(cè)的端部到焊盤電極100e的圓形部分的外周的距離 (間隔距離301 )大致相等，以此方式分別形成第2接觸電極。例如，第2接 觸電極129h的端部X與到焊盤電極100e的外周的俯視圖中的間隔距離301、 從端部X到枝部102c的俯視圖中的間隔距離301和從端部X到枝部102d的 俯視圖的間隔距離301分別大致相等。其他的第2接觸電極和枝部的位置關(guān)系 也相同，因此省略詳細的說明。
以上，說明了本發(fā)明的實施方式和變形例，但上述所述的實施方式和變形 例并不限定專利的權(quán)利要求所涉及的發(fā)明。另外，應(yīng)該注意的是，在實施方式
必需的。
權(quán)利要求
1. 一種發(fā)光裝置，其具備含有發(fā)光層的半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)；在所述半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)的一個表面上形成的上部電極；中心與所述上部電極的中心對應(yīng)，形成在所述半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)的另一表面上的除了所述上部電極的正下方區(qū)域以外的區(qū)域中，至少一部分的形狀與所述上部電極的外周形狀相似的界面電極；在所述半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)的所述另一表面上的除了形成所述界面電極的區(qū)域之外的區(qū)域上形成的、可透過所述發(fā)光層發(fā)出的光的電流阻止層；與所述界面電極電連接，使所述發(fā)光層發(fā)出的光中的透過所述電流阻止層的光反射至所述半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)的所述一個表面?zhèn)鹊姆瓷鋵樱辉谒龇瓷鋵拥乃霭雽?dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)的相反側(cè)，與所述半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)電連接的導(dǎo)電性的支撐基板。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光裝置，其中，所述上部電極形成為圓形， 所述界面電極形成為環(huán)狀。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)光裝置，其中，形成環(huán)狀的所述界面電極被 形成為具有環(huán)形，且所述環(huán)形的界面電極的中心與所述上部電極的中心相一 致。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)光裝置，其中，所述上部電極具有圓形或多角形的焊盤電極部，以及在上部與所述焊盤電 極部電連接，在下部與所述半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)的所述一個表面電接合，向所述發(fā) 光層供電的接觸電極部，所述焊盤電極部在除了與所述接觸電極部連接的區(qū)域之外的區(qū)域上，與所 述半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)接觸。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)光裝置，其中， 所述上部電極具有圓形或多角形的焊盤電極部；在上部與所述焊盤電極部電連接，在下部與所述半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)的所述一 個表面電接合，向所述發(fā)光層供電的接觸電極部；所述半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)的所述一個表面，所述發(fā)光層發(fā)出的光可透過的電流阻止 部。
6. —種發(fā)光裝置，其具備 含有發(fā)光層的半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)；在所述半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)的一個表面上形成的環(huán)形的上部電極； 在所述半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)的另一表面上設(shè)置的導(dǎo)電性支撐基板； 在所述導(dǎo)電性支撐基板的所述半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)一側(cè)的表面上形成的反射層；在所述半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)的所述另一表面和所述反射層的界面上、與所述環(huán) 形的所述上部電極同心地形成、直徑大于所述環(huán)形的所述上部電極的環(huán)形的界 面電極。
全文摘要
本發(fā)明提供一種發(fā)光裝置，其可以提高光取出效率、使活性層發(fā)光區(qū)域的亮度和發(fā)熱均一、抑制元件間驅(qū)動電壓和壽命的參差不齊。本發(fā)明的發(fā)光裝置具備含有發(fā)光層的半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)；在半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)的一個表面上形成的上部電極；在中心與上部電極的中心對應(yīng)、除了上部電極正下方區(qū)域的半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)的另一表面的區(qū)域上，形成至少一部分具有與上部電極的外周相似形狀的部分的界面電極；在除了形成界面電極的半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)的其他表面上的區(qū)域上形成的、可透過發(fā)光層發(fā)出的光的電流阻止層；與界面電極電連接，使透過電流阻止層的光反射至半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)的一個表面?zhèn)鹊姆瓷鋵?；在反射層的半?dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)的相反側(cè)，與半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)電連接的導(dǎo)電性支撐基板。
文檔編號H01L33/38GK101393956SQ20081012724
公開日2009年3月25日 申請日期2008年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月18日
發(fā)明者新井優(yōu)洋, 海野恒弘 申請人:日立電線株式會社