半导体发光元件制造技术

本发明专利技术的实施方式提供一种高光提取效率的半导体发光元件。根据实施方式，半导体发光元件，包含:半导体层、第一导电层、及设置在所述半导体层与所述第一导电层之间的第二导电层。所述第二导电层的光透过率高于所述第一导电层的光透过率。所述第二导电层的消光系数为0.005以下。

【技术实现步骤摘要】
[相关申请案]本申请案享有以日本专利申请案2014-187111号(申请日：2014年9月12日)为基础申请案的优先权。本申请案通过参照该基础申请案而包含基础申请案的全部内容。
本专利技术的实施方式涉及一种半导体发光元件。
技术介绍
在半导体发光元件(例如，发光二极管)中，要求提高光提取效率。
技术实现思路
本专利技术的实施方式提供一种高光提取效率的半导体发光元件。根据本专利技术的实施方式，半导体发光元件，包含:半导体层、第一导电层、及设置在所述半导体层与所述第一导电层之间的第二导电层。所述第二导电层的光透过率高于所述第一导电层的光透过率。所述第二导电层的消光系数为0.005以下。附图说明图1是例示第一实施方式的半导体发光元件的示意性剖视图。图2是例示导电层的特性的曲线图。图3是例示半导体发光元件的特性的曲线图。图4(a)及(b)是例示半导体发光元件的特性的曲线图。图5是例示半导体发光元件的特性的示意图。图6(a)及(b)是例示半导体发光元件的特性的曲线图。图7(a)及(b)是例示半导体发光元件的特性的曲线图。图8是例示第一实施方式的半导体发光元件的一部分的示意性剖视图。图9是例示第二实施方式的半导体发光元件的示意性剖视图。图10是例示第二实施方式的另一半导体发光元件的示意性剖视图。图11是例示第二实施方式的另一半导体发光元件的示意性剖视图。图12(a)及(b)是例示第二实施方式的另一半导体发光元件的示意性剖视图。具体实施方式以下，一面参照附图一面对本专利技术的各实施方式进行说明。另外，附图为示意性或概念性的附图，各部分的厚度与宽度的关系、部分间的大小的比率等未必与实物相同。而且，即便是在表示相同部分的情况下，也存在相互的尺寸或比率视各附图而不同表示的情况。另外，在本申请的说明书与各图中，对与关于已给出的图在上文已述的要素相同的要素标注相同的符号，并且适当省略详细的说明。(第一实施方式)图1是例示第一实施方式的半导体发光元件的示意性剖视图。如图1所示，实施方式的半导体发光元件110包含半导体层25、第一导电层50、及第二导电层60。半导体层25释出光。例如，半导体层25包括包含第一导电型的半导体膜的第一半导体膜10、包含第二导电型的半导体膜的第二半导体膜20、及第三半导体膜15。第三半导体膜15设置在第一半导体膜10与第二半导体膜20之间。第三半导体膜15例如为活性膜，例如为发光膜。第一导电型例如为n型，第二导电型例如为p型。在实施方式中，也可以是第一导电型为p型，第二导电型为n型。以下，设定为第一导电型是n型，且第二导电型是p型的例子而进行说明。半导体层25例如包含氮化物半导体。例如，第一半导体膜10、第二半导体膜20及第三半导体膜15包含氮化物半导体。第一半导体膜10例如包含n型的GaN。第二半导体膜20例如包含p型的GaN。第三半导体膜15包括包含InGaN的井层。关于半导体膜的例子，将在下文叙述。第一半导体膜10、第二半导体膜20及第三半导体膜15各自的折射率例如为2.0以上3.6以下。在使用GaN作为半导体层25的情况下，折射率约为2.34。在半导体层25与第一导电层50之间，设置着第二导电层60。将从第一导电层50朝向半导体层25的方向设为Z轴方向。将相对于Z轴方向而垂直的一个方向设为X轴方向。将相对于Z轴方向与X轴方向而垂直的方向设为Y轴方向。第一导电层50沿着X-Y平面而扩展。第二导电层60也沿着X-Y平面而扩展。第一导电层50具有反射性。第二导电层60具有透光性。第二导电层60的光透过率高于第一导电层50的光透过率。第一导电层50的光反射率高于第二导电层60的光反射率。例如，第一导电层50使用反射性的金属。第一导电层50例如使用银、或以银为主成分的合金。作为第一导电层50，例如也可以使用铝或包含铝的合金(例如含有Si的Al等)。在半导体发光元件110例如为红色光LED(Light Emitting Diode，发光二极管)或红外线LED的情况下，作为第一导电层50，例如也可以使用Au、Cu、或包含这些的合金。作为第二导电层60，例如可以使用透光性的氧化物。第二导电层60例如使用包含选自包括In、Ga、Sn、Al、Zn、Ge、Sr、Mg、Ni及Si的群中的至少一种元素的氧化物。经由第一半导体膜10及第二半导体膜20向第三半导体膜15供给电流。该电流的供给使用第一导电层50、及在图1中未图示的电极。在供给有电流的第三半导体膜15中，释出光。即，从半导体层25释出光。半导体发光元件110例如为LED。从第三半导体膜15释出的光的一部分(光L1)通过第一半导体膜10出射到外部。从第三半导体膜15释出的光的一部分(光L2)通过第二半导体膜20及第二导电层60，在第一导电层50发生反射，通过第二导电层60及半导体层25出射到外部。第一半导体膜10的表面(图1中的上表面)例如成为光提取面。从半导体层25释出的发光光(即，从第三半导体膜15释出的光)主要从光提取面出射。在实施方式中，第二导电层60相对于发光光的折射率低于半导体层25相对于发光光的折射率。例如，如上所述，半导体层25的折射率为2.3以上2.6以下。另一方面，第二导电层60的折射率例如为1.5以上且未达2.3。例如，第二导电层60的折射率例如为1.6以上2.2以下。首先，对未设置第二导电层60，且第一导电层50与半导体层25接触的第一参考例的特性进行说明。将半导体层25的折射率设为ns。将第一导电层50的折射率设为nm。这些折射率为复折射率。这些折射率包含光的消光系数。在该第一参考例中，第一导电层50与半导体层25之间的界面上的反射率R(垂直入射的情况)是利用以下的第一式表示。 R = { Re ( n m ) - n s本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体发光元件，其特征在于包含：半导体层，第一导电层，及设置在所述半导体层与所述第一导电层之间的第二导电层；且所述第二导电层的光透过率高于所述第一导电层的光透过率；所述第二导电层的消光系数为0.005以下。

【技术特征摘要】
2014.09.12 JP 2014-1871111.一种半导体发光元件，其特征在于包含：半导体层，第一导电层，及设置在所述半导体层与所述第一导电层之间的第二导电层；且所述第二导电层的光透过率高于所述第一导电层的光透过率；所述第二导电层的消光系数为0.005以下。2.根据权利要求1所述的半导体发光元件，其特征在于：所述第一导电层的光反射率高于所述第二导电层的光反射率。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：所述第二导电层的电阻率为1.1×1...

【专利技术属性】
技术研发人员：三木聡，伊藤俊秀，
申请(专利权)人：株式会社东芝，
类型：发明
国别省市：日本;JP