專利名稱：化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有由AlGaInP形成的發(fā)光層的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管，特別是涉 及元件尺寸大、散熱性優(yōu)良、并且亮度高的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管。本申請基于2008年2月7日在日本提交的專利申請?zhí)卦?008-027720號、2009年 1月29日在日本提交的專利申請?zhí)卦?009-018395號要求優(yōu)先權(quán)，在此引用了上述申請的 內(nèi)容。
背景技術(shù)：
作為發(fā)出從紅色到 黃綠色的可視光的發(fā)光二極管(英文簡稱LED)，例如公知有 具有由磷化鋁鎵銦(組成式(AlxGai_x)YIrvYP ；0彡X彡1，0 < Y彡1)形成的發(fā)光層的化合 物半導(dǎo)體發(fā)光二極管。通常，包括發(fā)光部的元件構(gòu)造部形成在單晶襯底上，所述發(fā)光部具有 作為發(fā)光層的(AlxGai_x)YIni_YP(0彡X彡1，0<Y彡1)，所述單晶襯底由與形成上述元件構(gòu) 造部的III-V族化合物層等晶格匹配的砷化鎵(GaAs)形成。公開了以下技術(shù)由于從(AlxGai_x) YIrvYP ；0彡X彡1，0 < Y彡1)發(fā)光層射出的波 長的光會(huì)被GaAs吸收，因此改為將由光學(xué)上透明的材料形成的支撐體與發(fā)光部或元件構(gòu) 造部接合，構(gòu)成亮度高的透明材料接合型的化合物半導(dǎo)體LED (例如參照專利文獻(xiàn)1 5)。 根據(jù)專利文獻(xiàn)1 5所公開的技術(shù)，通過接合由機(jī)械強(qiáng)度優(yōu)良的透明材料形成的支撐體，能 夠提高化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管的機(jī)械強(qiáng)度。另外，在專利文獻(xiàn)6和7所記載的發(fā)明中，公開了以下方法在元件的上側(cè)和下側(cè) 形成有電極的結(jié)構(gòu)(所謂的上下電極結(jié)構(gòu))的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管中，使支撐體的側(cè) 面為傾斜的面(傾斜側(cè)面)，由此提高了向元件的外部取出從元件構(gòu)造部發(fā)出的光的取出 效率，形成為高亮度的化合物半導(dǎo)體可視發(fā)光二極管。專利文獻(xiàn)1 日本特許第3230638號公報(bào)；專利文獻(xiàn)2 日本特開平6-302857號公報(bào)；專利文獻(xiàn)3 日本特開2002-246640號公報(bào)；專利文獻(xiàn)4 日本特許第2588849號公報(bào)；專利文獻(xiàn)5 日本特開2001-57441號公報(bào)；專利文獻(xiàn)6 美國專利申請公開第2003/0127654號說明書；專利文獻(xiàn)7 美國專利第6229160號說明書。

發(fā)明內(nèi)容
但是，在將GaAs用作襯底的以往的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管中，GaAs對于從元件 構(gòu)造部射出的可視光來說在光學(xué)上是不透明的。因此，無法充分地提高向元件的外部取出發(fā)光的取出效率，因此不是適于獲得高 亮度的化合物半導(dǎo)體可視發(fā)光二極管的構(gòu)造。另外，用作襯底的GaAs由于不是機(jī)械強(qiáng)度特 別優(yōu)良的化合物半導(dǎo)體材料，因此存在著也無法有效地用作支撐體以獲得機(jī)械強(qiáng)度高的化合物半導(dǎo)體可視發(fā)光二極管的問題。另一方面，在為了提高向外部取出發(fā)光的取出效率而使元件的下部的側(cè)面傾斜、 使垂直截面為倒三角形的化合物半導(dǎo)體可視發(fā)光二極管中，發(fā)光二極管的下面的底面積 小，另外重心位于元件的相對靠上方的位置，因此經(jīng)常發(fā)生元件翻倒的情況。因此，即使要 將具有這樣的截面形狀的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管固定在安裝(mount)襯底上，元件也無 法自己站立而會(huì)翻倒，因此無法方便地進(jìn)行安裝，在使用發(fā)光二極管(LED)片來制造燈具 時(shí)會(huì)導(dǎo)致工業(yè)生產(chǎn)上的成品率(材料利用率)降低。另外，在具有GaAs襯底的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管中，占據(jù)該發(fā)光二極管的體積 的大部分的GaAs的熱傳導(dǎo)率(導(dǎo)熱系數(shù))為0. SAWcnr1Ir1(赤崎勇編著，“III-V族化合物 半導(dǎo)體” (1994 年5月20日，(株式會(huì)社)培風(fēng)館發(fā)行第一版，參照148頁)，與金屬材料相 比的話非常小。因此，特別是在需要使大電流流通的大型發(fā)光二極管中，無法充分地將由于 元件的工作而產(chǎn)生的熱量散發(fā)到外部，因此無法避免由于發(fā)熱引起的發(fā)光波長的變動(dòng)。另 夕卜，在由于側(cè)面為傾斜側(cè)面而導(dǎo)致下面的底面積小的上述發(fā)光二極管中，例如由于與兼用 作散熱板的安裝襯底接合的接合區(qū)域的面積小，因此還存在著無法抑制元件的溫度上升的 問題。本發(fā)明是鑒于上述情況而完成的，其目的在于提供能夠容易地進(jìn)行安裝、亮度高、 散熱性高的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用了以下構(gòu)成方式。艮口，(1)本發(fā)明的第一發(fā)明的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管，在由光學(xué)上透明的材料形成 的透明基體部的一個(gè)表面上形成元件構(gòu)造部，并在所述元件構(gòu)造部上設(shè)置有一個(gè)極性的第 一歐姆電極，所述元件構(gòu)造部包括第一傳導(dǎo)型的化合物半導(dǎo)體層；第一傳導(dǎo)型或者與第 一傳導(dǎo)型相反的傳導(dǎo)型的、由磷化鋁鎵銦混晶(組成式(AlxGa1Ja5Ina5P ；0彡X < 1)形成 的發(fā)光層；以及與第一傳導(dǎo)型相反的傳導(dǎo)型的化合物半導(dǎo)體層；所述化合物半導(dǎo)體發(fā)光二 極管的特征在于，在所述透明基體部的與一個(gè)表面相反的一側(cè)形成有第二歐姆電極，覆蓋 所述第二歐姆電極而形成有金屬被膜，覆蓋所述金屬被膜而形成有與所述第二歐姆電極導(dǎo) 通的金屬制的底座部。(2)本發(fā)明的第二發(fā)明的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管在第一發(fā)明的基礎(chǔ)上具有以下 特征，即，在所述透明基體部的與一個(gè)表面相反的一側(cè)形成有垂直截面形狀為倒等腰梯形 形狀的平頂臺，所述平頂臺具有下底面和傾斜側(cè)面，在所述下底面上形成第二歐姆電極，覆 蓋所述第二歐姆電極、所述下底面、以及所述傾斜側(cè)面而形成金屬被膜。 (3)本發(fā)明的第三發(fā)明的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管在第一或第二發(fā)明的基礎(chǔ)上具 有以下特征，即，所述透明基體部由生長基體層構(gòu)成。(4)本發(fā)明的第四發(fā)明的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管在第一或第二發(fā)明的基礎(chǔ)上具 有以下特征，即，所述透明基體部由生長基體層、以及與所述生長基體層接合的透明接合襯 底構(gòu)成。(5)本發(fā)明的第五發(fā)明的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管在第四發(fā)明的基礎(chǔ)上具有以下 特征，即，所述透明接合襯底具有與所述生長基體層相同的傳導(dǎo)型。(6)本發(fā)明的第六發(fā)明的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管在第四或第五發(fā)明的基礎(chǔ)上具 有以下特征，即，所述透明接合襯底的與所述生長基體層相接合的面是鏡面研磨面，該鏡面研磨面的粗糙度按均方根值為0. IOnm 0. 20nm。(7)本發(fā)明的第七發(fā)明的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管在第二至第六中的任一項(xiàng)發(fā)明 的基礎(chǔ)上具有以下特征，即，相對于所述透明基體部的一個(gè)表面的垂線，所述傾斜側(cè)面的傾 斜角度為大于等于10°并小于等于45°。(8)本發(fā)明的第八發(fā)明的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管在第二至第七中的任一項(xiàng)發(fā) 明的基礎(chǔ)上具有以下特征，即，所述傾斜側(cè)面是具有高低差大于等于0. 1 μ m并小于等于 10 μ m的凹凸的粗糙面。 (9)本發(fā)明的第九發(fā)明的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管在第二至第八中的任一項(xiàng)發(fā)明 的基礎(chǔ)上具有以下特征，即，所述下底面是具有高低差大于等于0. 1 μ m并小于等于10 μ m 的凹凸的粗糙面。(10)本發(fā)明的第十發(fā)明的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管在第一至第九中的任一項(xiàng)發(fā) 明的基礎(chǔ)上具有以下特征，即，在所述透明基體部的與一個(gè)表面相反的一側(cè)形成有多個(gè)所 述平頂臺。(11)本發(fā)明的第十一發(fā)明的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管在第十發(fā)明的基礎(chǔ)上具有 以下特征，即，所述多個(gè)平頂臺設(shè)置在俯視時(shí)關(guān)于所述透明基體部的中心對稱的位置。(12)本發(fā)明的第十二發(fā)明的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管在第一至第十一中的任一 項(xiàng)發(fā)明的基礎(chǔ)上具有以下特征，即，在所述下底面上配置有多個(gè)所述第二歐姆電極。(13)本發(fā)明的第十三發(fā)明的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管在第一至第十二中的任一 項(xiàng)發(fā)明的基礎(chǔ)上具有以下特征，即，所述金屬被膜由與所述第二歐姆電極不同的材料構(gòu)成。(14)本發(fā)明的第十四發(fā)明的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管在第一至第十三中的任一 項(xiàng)發(fā)明的基礎(chǔ)上具有以下特征，即，所述金屬被膜由對于從所述元件構(gòu)造部發(fā)射的光具有 大于等于80%的反射率并含有銀、鋁和鉬中任一種的材料構(gòu)成。(15)本發(fā)明的第十五發(fā)明的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管在第一至第十四中的任一 項(xiàng)發(fā)明的基礎(chǔ)上具有以下特征，即，所述金屬被膜形成為覆蓋所述透明基體部的與一個(gè)表 面相反的一側(cè)。(16)本發(fā)明的第十六發(fā)明的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管在第一至第十五中的任一 項(xiàng)發(fā)明的基礎(chǔ)上具有以下特征，即，所述底座部由具有大于等于200W/mK的熱傳導(dǎo)率并含 有銅、鋁、金和鉬中任一種的材料構(gòu)成。(17)本發(fā)明的第十七發(fā)明的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管在第十六發(fā)明的基礎(chǔ)上具 有以下特征，即，所述底座部由具有大于等于200W/mK的熱傳導(dǎo)率并包括銅、鉬的層構(gòu)造的 材料構(gòu)成。(18)本發(fā)明的第十八發(fā)明的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管在第十六或十七發(fā)明的基 礎(chǔ)上具有以下特征，即，所述底座部具有所述化合物半導(dǎo)體層的熱膨脹率(熱膨脹系數(shù))的 士20%以內(nèi)的熱膨脹率，并由包括銅、鉬的層構(gòu)造的材料構(gòu)成。(19)本發(fā)明的第十九發(fā)明的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管在第十六至第十八中的任 一項(xiàng)發(fā)明的基礎(chǔ)上具有以下特征，即，所述底座部的熱膨脹率為3 7ppm/K，所述底座部由 包括銅、鉬的層構(gòu)造的材料構(gòu)成。(20)本發(fā)明的第二十發(fā)明的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管在第一至第十九中的任一 項(xiàng)發(fā)明的基礎(chǔ)上具有以下特征，即，在所述金屬被膜與所述透明基體部之間插入有透明氧化物層。(21)本發(fā)明的第二十一發(fā)明的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管在第二十發(fā)明的基礎(chǔ)上 具有以下特征，即，所述透明氧化物層是導(dǎo)電性的。根據(jù)上述構(gòu)成方式，可以提供能夠容易地進(jìn)行安裝、具有高亮度、并且散熱性高的 化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管。根據(jù)本發(fā)明的第一發(fā)明，由于在透明基體部的一個(gè)表面上形成有元件構(gòu)造部，因 此從元件構(gòu)造部射出的光在透過了所述透明基體部之后被金屬被膜向正面方向反射，因而 能夠提供向正面 方向(外部視野方向)取出發(fā)光的取出性優(yōu)良的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管。另外，根據(jù)本發(fā)明的第一發(fā)明，由于構(gòu)成為在透明基體部上隔著金屬被膜安裝有 金屬制的底座部，因此能夠穩(wěn)定地提供以下的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管能夠消除由于切 削了側(cè)面而導(dǎo)致底面積變小、從而難以自己站立的以往的發(fā)光二極管的安裝(mount)載置 不穩(wěn)定性，并且散熱性優(yōu)良。根據(jù)本發(fā)明的第二發(fā)明，由于構(gòu)成為在透明基體部的一個(gè)表面上形成有元件構(gòu)造 部、在透明基體部的與一個(gè)表面相反的一側(cè)與元件構(gòu)造部相對地設(shè)置有平頂臺，因此從元 件構(gòu)造部射出的光在透過了所述透明基體部之后，被覆蓋所述平頂臺的金屬被膜向正面方 向反射，因而能夠提供向正面方向(外部視野方向)取出發(fā)光的取出性優(yōu)良的化合物半導(dǎo) 體發(fā)光二極管。另外，根據(jù)本發(fā)明的第二發(fā)明，由于構(gòu)成為在透明基體部的與一個(gè)表面相反的一 側(cè)設(shè)置有具有倒等腰梯形形狀的截面的平頂臺，該平頂臺成為能夠?qū)脑?gòu)造部射出的 發(fā)光高效地向正面方向(外部視野方向)反射的反射鏡，因此能夠提供高亮度的化合物半 導(dǎo)體發(fā)光二極管。另外，根據(jù)本發(fā)明的第二發(fā)明，由于構(gòu)成為在透明基體部上隔著金屬被膜安裝有 金屬制的底座部，因此能夠穩(wěn)定地提供以下的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管能夠消除由于切 削了側(cè)面而導(dǎo)致底面積變小、從而難以自己站立的以往的發(fā)光二極管的安裝載置不穩(wěn)定 性，并且散熱性優(yōu)良。根據(jù)本發(fā)明的第三發(fā)明，由于透明基體部由生長基體層構(gòu)成，因此不僅能夠?qū)⑸?述生長基體層作為用于保持元件構(gòu)造部的基體層，而且還能夠容易地在透明基體部的與一 個(gè)表面相反的一側(cè)形成平頂臺。根據(jù)本發(fā)明的第四發(fā)明，由于透明基體部由生長基體層和與上述生長基體層接合 的透明接合襯底構(gòu)成，因此與僅由生長基體層構(gòu)成的透明基體層相比能夠構(gòu)成更厚的透明 基體部，從而能夠有助于提供機(jī)械強(qiáng)度高的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管。根據(jù)本發(fā)明的第五發(fā)明，由于在生長基體層接合傳導(dǎo)型與所述生長基體層相同的 透明接合襯底，因此能夠經(jīng)由與金屬制的底座部電導(dǎo)通的、設(shè)置在平頂臺的下底面上的第 二歐姆電極向該第二歐姆電極與設(shè)置在元件構(gòu)造部上的第一歐姆電極之間無阻滯地注入 用于使發(fā)光二極管工作的元件工作電流。其結(jié)果是，能夠提供上下電極結(jié)構(gòu)的化合物半導(dǎo) 體發(fā)光二極管，并且能夠提供散熱性高、亮度高、并且容易安裝的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極 管。根據(jù)本發(fā)明的第六發(fā)明，由于與生長基體層接合的透明接合襯底的面是粗糙度按均方根值為O. IOnm 0. 20nm的鏡面研磨面，因此能夠使上述透明接合襯底與上述生長基 體層牢固地接合，因而能夠提供機(jī)械強(qiáng)度優(yōu)良的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管。根據(jù)本發(fā)明的第七發(fā)明，由于傾斜側(cè)面的傾斜角度為相對于透明基體部的一個(gè)表 面的垂線大于等于10°并小于等于45°，因此能夠使用上述金屬被膜有效地向發(fā)光二極 管的正面方向(外部視野方向)射出來自元件構(gòu)造部的發(fā)光。上述傾斜側(cè)面的傾斜角度越 小，越是能夠形成具有減小了水平截面面積的杯狀截面的反射鏡，從而能夠提供向元件外 部取出發(fā)光的取出性優(yōu)良的高亮度的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管。根據(jù)本發(fā)明的第八發(fā)明，由于傾斜側(cè)面是具有高低差大于等于0. Ιμπι并小于等 于10 μ m的凹凸的粗糙面，因此能夠增大設(shè)置在上述傾斜側(cè)面上的、向發(fā)光二極管的正面 方向(外部視野方向)反射來自元件構(gòu)造部的發(fā)光的金屬被膜的表面積，因而能夠提供向 元件外部取出發(fā)光的取出性優(yōu)良的高亮度的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管。 根據(jù)本發(fā)明的第九發(fā)明，由于下底面是具有高低差大于等于0. 1 μ m并小于等于 IOym的凹凸的粗糙面，因此能夠形成對透過透明基體部向所述下底面入射的來自元件構(gòu) 造部的光進(jìn)行反射的表面積大的金屬被膜，因而能夠提供向元件外部高效地取出發(fā)光的高 亮度的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管。根據(jù)本發(fā)明的第十發(fā)明，由于在透明基體部的與一個(gè)表面相反的一側(cè)設(shè)置有多個(gè) 平頂臺，因此能夠在發(fā)光二極管的內(nèi)部配置由金屬被膜形成的多個(gè)反射鏡，從而能夠提供 高亮度的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管。并且，例如即使是具有一邊的長度為1mm、俯視時(shí)的面積大的元件構(gòu)造部的大型發(fā) 光二極管，也能夠提供高亮度的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管。根據(jù)本發(fā)明的第十一發(fā)明，由于構(gòu)成為多個(gè)平頂臺設(shè)置在俯視時(shí)關(guān)于透明基體部 的中心對稱的位置，因此能夠提供一種向外部取出了的光的強(qiáng)度的對稱性優(yōu)良的高亮度的 化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管。根據(jù)本發(fā)明的第十二發(fā)明，由于構(gòu)成為在下底面上配置有多個(gè)第二歐姆電極，因 此能夠使從底座部供應(yīng)的元件工作電流均勻地向元件構(gòu)造部擴(kuò)散，從而能夠提供發(fā)光強(qiáng)度 的元件平面內(nèi)的均勻性優(yōu)良的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管。根據(jù)本發(fā)明的第十三發(fā)明，由于構(gòu)成為金屬被膜由與第二歐姆電極不同的材料構(gòu) 成，因此能夠形成由對于來自元件構(gòu)造部的發(fā)光呈現(xiàn)出比所述第二歐姆電極的構(gòu)成材料高 的反射率的金屬材料構(gòu)成的反射鏡，進(jìn)而能夠有助于提供高亮度的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管。根據(jù)本發(fā)明的第十四發(fā)明，由于金屬被膜由對于從元件構(gòu)造部發(fā)射的光具有大于 等于80%的反射率并含有銀、鋁和鉬中的任一種的材料構(gòu)成，因此能夠高效地反射來自元 件構(gòu)造部的發(fā)光，從而能夠提供高亮度的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管。根據(jù)本發(fā)明的第十五發(fā)明，由于構(gòu)成為金屬被膜覆蓋透明基體部的與一個(gè)表面相 反的一側(cè)，因此能夠?qū)⑾蚱巾斉_的周邊區(qū)域入射的來自元件構(gòu)造部的發(fā)光向元件的外部反 射，從而能夠提供高亮度的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管。根據(jù)本發(fā)明的第十六發(fā)明，由于底座部由具有大于等于200W/mK的熱傳導(dǎo)率并含 有銅、鋁、金和鉬中的任一種的材料構(gòu)成，因此能夠提供散熱性優(yōu)良的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管。
根據(jù)本發(fā)明的第十七發(fā)明，由于底座部由具有大于等于200W/mK的熱傳導(dǎo)率并包括銅、鉬的層構(gòu)造的材料構(gòu)成，因此能夠提供散熱性優(yōu)良的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管。根據(jù)本發(fā)明的第十八發(fā)明，由于底座部具有上述化合物半導(dǎo)體層的熱膨脹率的 士20%以內(nèi)的熱膨脹率并由包括銅、鉬的層構(gòu)造的材料構(gòu)成，因此能夠高精度地、容易地制 造出散熱性優(yōu)良的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管。根據(jù)本發(fā)明的第十九發(fā)明，由于底座部的熱膨脹率為3 7ppm/K，底座部由包括 銅、鉬的層構(gòu)造的材料構(gòu)成，因此能夠高精度地、容易地制造出散熱性優(yōu)良的化合物半導(dǎo)體 發(fā)光二極管。根據(jù)本發(fā)明的第二十發(fā)明，由于構(gòu)成為在金屬被膜與透明基體部之間插入有透明 氧化物層，因此能夠防止由于上述金屬被膜與上述透明基體部發(fā)生反應(yīng)而導(dǎo)致反射率下 降，從而能夠提供高亮度的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管。根據(jù)本發(fā)明的第二十一發(fā)明，由于構(gòu)成為透明氧化物層是導(dǎo)電性的，因此能夠確 保金屬被膜與歐姆電極的電導(dǎo)通，不需要如使用絕緣性透明氧化物層時(shí)那樣選擇性地除去 歐姆電極形成部分的透明氧化物層，從而能夠簡化制造工序。


圖IA是表示作為本發(fā)明的實(shí)施方式的發(fā)光二極管的圖，是俯視示意圖；圖IB是表示作為本發(fā)明的實(shí)施方式的發(fā)光二極管的圖，是圖IA的A-A'線的截面 示意圖；圖2是表示作為本發(fā)明的實(shí)施方式的發(fā)光二極管的圖，是圖IB的B-B'線的俯視 截面示意圖；圖3是表示作為本發(fā)明的實(shí)施方式的發(fā)光二極管的俯視示意圖；圖4是表示作為本發(fā)明的實(shí)施方式的發(fā)光二極管的俯視示意圖；圖5是表示作為本發(fā)明的實(shí)施方式的發(fā)光二極管的俯視示意圖；圖6是表示作為本發(fā)明的實(shí)施方式的發(fā)光二極管的俯視示意圖；圖7是表示作為本發(fā)明的實(shí)施方式的發(fā)光二極管的俯視示意圖；圖8是表示作為本發(fā)明的實(shí)施方式的發(fā)光二極管的俯視示意圖；圖9是表示作為本發(fā)明的實(shí)施方式的發(fā)光二極管的俯視示意圖；圖10是表示作為本發(fā)明的實(shí)施方式的發(fā)光二極管的俯視示意圖；圖11是表示作為本發(fā)明的實(shí)施方式的發(fā)光二極管的俯視示意圖；圖12A是表示作為本發(fā)明的實(shí)施方式的發(fā)光二極管的制造方法的截面工序圖；圖12B是表示作為本發(fā)明的實(shí)施方式的發(fā)光二極管的制造方法的截面工序圖；圖12C是表示作為本發(fā)明的實(shí)施方式的發(fā)光二極管的制造方法的截面工序圖；圖12D是表示作為本發(fā)明的實(shí)施方式的發(fā)光二極管的制造方法的截面工序圖；圖13A是表示作為本發(fā)明的實(shí)施方式的發(fā)光二極管的制造方法的截面工序圖；圖13B是表示作為本發(fā)明的實(shí)施方式的發(fā)光二極管的制造方法的截面工序圖；圖13C是表示作為本發(fā)明的實(shí)施方式的發(fā)光二極管的制造方法的截面工序圖；圖13D是表示作為本發(fā)明的實(shí)施方式的發(fā)光二極管的制造方法的截面工序圖；圖13E是表示作為本發(fā)明的實(shí)施方式的發(fā)光二極管的制造方法的截面工序圖14是表示作為本發(fā)明的實(shí)施方式的發(fā)光二極管的制造方法的截面工序圖；圖15是表示作為本發(fā)明的實(shí)施方式的發(fā)光二極管的截面示意圖；圖16是表示作為本發(fā)明的實(shí)施方式的發(fā)光二極管的截面示意圖；圖17是表示作為本發(fā)明的實(shí)施方式的發(fā)光二極管的截面示意圖；
圖18A是表示作為本發(fā)明的實(shí)施方式的發(fā)光二極管的圖，是截面示意圖；圖18B是表示作為本發(fā)明的實(shí)施方式的發(fā)光二極管的圖，是圖線的俯 視截面示意圖；圖19A是表示作為本發(fā)明的實(shí)施方式的發(fā)光二極管的圖，是截面示意圖；圖19B是表示作為本發(fā)明的實(shí)施方式的發(fā)光二極管的圖，是圖19A的H-H'線的俯 視截面示意圖；圖20A是表示作為本發(fā)明的實(shí)施方式的發(fā)光二極管的圖，是截面示意圖；圖20B是表示作為本發(fā)明的實(shí)施方式的發(fā)光二極管的圖，是圖20A的1_1 ‘線的俯 視截面示意圖。附圖標(biāo)記說明1第一歐姆電極；2化合物半導(dǎo)體層；3 ρ型GaP層；3a生長開始面；3b另一個(gè)面； 3c側(cè)面；4透明接合襯底；4a接合面；4b下底面；4c側(cè)面；4d傾斜側(cè)面；5第二歐姆電極；6 金屬被膜；7底座部；7c側(cè)面；8槽部；10元件構(gòu)造部；IOa正面?zhèn)鹊拿?；IOb相反側(cè)的面；11 接觸層；Ila正面方向的面；12下部熔覆層；13發(fā)光層；14上部熔覆層；21半導(dǎo)體襯底；22 第一緩沖層；25透明基體部；30外延晶片；31貼附襯底；33η極電極形成襯底；44ρ極電極 形成襯底；45槽部形成襯底；46金屬被膜形成襯底；47底座部形成襯底；88透明氧化物層； 90平頂臺；90a上底面；90b下底面；90d傾斜側(cè)面；101、102、103、104、105、145發(fā)光二極管； 147、148發(fā)光二極管；f正面方向(光取出方向)；d高度；α傾斜角度；ν垂線。
具體實(shí)施例方式以下，利用圖1Α、圖1Β、圖2來說明用于實(shí)施本發(fā)明的方式。(第一實(shí)施方式)圖1Α、圖1Β、圖2是示意性地表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二 極管101的圖，圖IA是化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管101的俯視示意圖，圖IB是圖IA的A-A' 線的截面示意圖，圖2是圖IB的B-B'線的俯視截面示意圖。另外，化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極 管101表示在發(fā)光二極管元件的上面?zhèn)群拖旅鎮(zhèn)染哂须姌O的上下電極結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子。如圖IB所示，在化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管101中，在由光學(xué)上透明的材料形成的 透明基體部25的一個(gè)表面25a上形成有元件構(gòu)造部10，在元件構(gòu)造部10的正面?zhèn)鹊拿鍵Oa 上形成有一個(gè)極性的第一歐姆電極1。另外，在透明基體部25的與一個(gè)表面25a相反的一側(cè)形成有平頂臺90。該平頂臺 90具有上底面90a、下底面90b、和傾斜側(cè)面90d，截面形狀為梯形形狀。該平頂臺90形成 為比上底面90a小的下底面90b成為與正面相反的一側(cè)的面。并且，在平頂臺90的下底面90b上形成有另一個(gè)極性的第二歐姆電極5。并且，以 覆蓋第二歐姆電極5、下底面90b、和傾斜側(cè)面90d的方式形成有金屬被膜6，以覆蓋金屬被 膜6的方式形成有金屬制的底座部7。
這里，箭頭f所示的方向?yàn)檎娣较?，是從化合物半?dǎo)體發(fā)光二極管101發(fā)射光的 方向。(第一歐姆電極) 如圖IA所示，一個(gè)極性的第一歐姆電極1在元件構(gòu)造部10的正面方向f的面IOa 上、即接觸層11的正面方向f的面Ila上作為圓形電極而構(gòu)成。另外，上述一個(gè)極性是正 (+)極或負(fù)(_)極的任一方。另外，后述的另一個(gè)極性是與上述一個(gè)極性相反的極性，如果 上述一個(gè)極性為正極，則上述另一個(gè)極性為負(fù)極，如果上述一個(gè)極性為負(fù)極，則上述另一個(gè) 極性為正極。化合物半導(dǎo)體層2包括元件構(gòu)造部10和生長基體層3。另外，元件構(gòu)造部10通過 層疊接觸層11、下部熔覆層12、發(fā)光層13、上部熔覆層14而構(gòu)成。(元件構(gòu)造部)圖IB所示的元件構(gòu)造部10是包括起到發(fā)光作用的重要的pn接合雙異質(zhì) (英文簡稱DH)結(jié)構(gòu)的構(gòu)成部位。在本發(fā)明中，元件構(gòu)造部10是由第一傳導(dǎo)型的接 觸層11、第一傳導(dǎo)型的下部熔覆層12、第一傳導(dǎo)型或與第一傳導(dǎo)型相反的傳導(dǎo)型的由 (AlxGa1^x) 0.5Ιη0.5Ρ(0彡X < 1)形成的發(fā)光層13、以及與第一傳導(dǎo)型相反的傳導(dǎo)型的上部熔 覆層14構(gòu)成的部位。如果第一傳導(dǎo)型為η型，則與第一傳導(dǎo)型相反的傳導(dǎo)型為P型。相反，如果第一傳 導(dǎo)型為P型，則與第一傳導(dǎo)型相反的傳導(dǎo)型為η型。元件構(gòu)造部10通過以下方式來構(gòu)成優(yōu)選將單晶材料用作元件構(gòu)造部形成用 襯底(基板)，在其上依次堆積例如η型的由(Ala5Gaa5)a5Ina5P形成的接觸層11、由 (Al0.7Ga0.3) ο. 51% 5P形成的下部熔覆層12、由非摻雜的(Ala2Gaa8) 0.5In0.5P形成的發(fā)光層13、 以及P型的由(Ala7Gaa3)a5Ina5P形成的上部熔覆層14。例如，可以將GaAs、磷化銦(InP)、磷化鎵(GaP)等III-V族半導(dǎo)體單晶、硅(Si)等 單元素半導(dǎo)體單晶作為元件構(gòu)造部形成用襯底并通過有機(jī)金屬化學(xué)氣相沉積(英文簡稱 M0CVD)法、分子束外延(英文簡稱MBE)法等生長方法來形成這各個(gè)層11 14。例如，在通過減壓方式的MOCVD法將上述各層11 14沉積在將從(001)晶面傾斜 了 15°的角度的面作為表面的GaAs單晶襯底上時(shí)，合適的是，將襯底溫度設(shè)定為710°C 750°C來形成。(接觸層)例如，為η型的接觸層11的載流子濃度優(yōu)選為IX IO18CnT3 3X1018cm_3，該層11 的層厚優(yōu)選為1 μ m 2 μ m。(第一緩沖層)在沉積接觸層11時(shí)，也可以在元件構(gòu)造部形成用襯底上形成了第一緩沖層后在 該緩沖層上形成接觸層11。如果插入到元件構(gòu)造部形成用襯底與接觸層11之間的第一緩沖層為η型層，則其 載流子濃度優(yōu)選為IXlO18cnT3 3X1018cm_3，層厚優(yōu)選為0. Iym 0.3 μπι。例如，可以例 示出在GaAs襯底上設(shè)置由GaAs形成的第一緩沖層并在其上形成接觸層11的情況。在制 造本發(fā)明的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管101時(shí)，在將設(shè)置在元件構(gòu)造部10上的一個(gè)極性的第 一歐姆電極設(shè)置在第一緩沖層上的情況下，需要使第一緩沖層與接觸層U的傳導(dǎo)型相同。
(下部熔覆層)例如，為η型的下部熔覆層12的載流子濃度優(yōu)選為7Χ IO17CnT3 9X 1017cm_3，該 層12的層厚優(yōu)選為0.5 μ m 1.5 μ m。下部熔覆層12優(yōu)選由能帶隙(band gap)比形成發(fā) 光層13的(AlxGaH)YIni_YP(0彡X彡1，0 < Y彡1)的能帶隙寬、并且折射率大的半導(dǎo)體材 料構(gòu)成。例如，對于發(fā)光峰值波長約為570nm的黃綠色光的由(Ala4Gaa6)a5Ina5P形成的發(fā) 光層13，可以舉出由Ala5Ina5P來構(gòu)成下部熔覆層12的例子。(發(fā)光層)發(fā)光層13由第一傳導(dǎo)型或與第一傳導(dǎo)型相反的傳導(dǎo)型的磷化鋁鎵銦混晶(組成 式(AlxGa1^x) 0.5In0.5P ；0 彡 X < 1)形成。發(fā)光層13的層厚優(yōu) 選為0. 7 μ m 0. 9 μ m。為了獲得單色性優(yōu)良的發(fā)光，發(fā)光層 13也可以由單量子阱(英文簡稱SQW)結(jié)構(gòu)或多量子阱(英文簡稱MQW)結(jié)構(gòu)構(gòu)成。例如， 也可以由層疊了例如20對單位層疊對的多量子阱(英文簡稱MQW)結(jié)構(gòu)構(gòu)成，所述單位層 疊對由(Ala2Gaa8)a5Ina5P阱層和(Ala7Gaa3)a5Ina5P勢壘層構(gòu)成。在0彡X彡1的范圍內(nèi)， 適當(dāng)?shù)貨Q定構(gòu)成量子阱(英文簡稱QW)結(jié)構(gòu)的(AlxGa1JYIni_YP(0彡X彡1、0 < Y彡1)阱 層或勢壘層的鋁(Al)的組成(X)，以獲得期望的發(fā)光波長。在將GaAs單晶作為襯底的情況 下，考慮到與GaAs的晶格匹配性，優(yōu)選將銦(In)的組成比(1_Υ)設(shè)定為0. 5。(電流擴(kuò)散層、電流阻擋層、中間層)在發(fā)光層13與下部熔覆層12之間也可以設(shè)置由低電阻的導(dǎo)電材料形成的電流擴(kuò) 散層，該電流擴(kuò)散層用于使元件工作電流向整個(gè)發(fā)光層13平面性地?cái)U(kuò)散，所述元件工作電 流用于使發(fā)光二極管工作。另外，也可以將用于故意地限制使發(fā)光二極管的元件工作電流流通的區(qū)域的、由 高電阻或絕緣性的材料形成的電流阻擋層設(shè)置在發(fā)光層13與下部熔覆層12之間的適當(dāng)?shù)?部位。并且，在發(fā)光層13與下部熔覆層12之間、或者發(fā)光層13與上部熔覆層14之間， 也可以設(shè)置用于使兩個(gè)層之間的能帶(band)不連續(xù)性平緩地改變的中間層。該中間層優(yōu) 選由以下的半導(dǎo)體材料構(gòu)成，該半導(dǎo)體材料具有構(gòu)成發(fā)光層13的材料的能帶隙與構(gòu)成熔 覆層12、14的材料的能帶隙的中間的能帶隙。(上部熔覆層)上部熔覆層14優(yōu)選由能帶隙比形成發(fā)光層13的(AlxGai_x)YIni_YP(0彡X彡1， 0<Υ^ 1)的能帶隙寬、并且折射率大的半導(dǎo)體材料構(gòu)成。例如，對于發(fā)光峰值波長約為 570nm的黃綠色光的由(Ala 4Ga0.6) 0.5In0.5P形成的發(fā)光層13，可以舉出由Ala 5In0.5P來構(gòu)成 上部熔覆層14的例子。上部熔覆層14由傳導(dǎo)型與下部熔覆層12相反的半導(dǎo)體材料構(gòu)成。 例如，P型的上部熔覆層14的載流子濃度優(yōu)選為IX IO18CnT3 3X1018cm_3，該層11的層厚 Vti&^J 1 μ m 2 μ m。(透明基體部)在透明基體部25的一個(gè)表面25a上形成有元件構(gòu)造部10。在透明基體部25的與 一個(gè)表面25a相反的一側(cè)形成有平頂臺90。在圖IA和圖IB所例示的發(fā)光二極管中，透明 基體部25由生長基體層3和透明接合襯底4構(gòu)成。透明基體部25由能夠透過從元件構(gòu)造 部10射出的光的材料形成。
(生長基體層)在元件構(gòu)造部10的與正面相反的一側(cè)的面IOb上接合有透明基體部25的一個(gè)表 面25a，該表面25a與上部熔覆層14相接。另外，如后所述，由于透明基體部25的一個(gè)表面 25a是使生長基體層3開始生長的面，因此被稱為生長開始面3a。生長基體層3例如可以由GaP層、以下組成的砷化鋁鎵(AlxGai_xAs ；0 < X彡1)、 (AlxGa1^x) γΙηι_γΡ等構(gòu)成，所述組成是形成能夠使來自元件構(gòu)造部10 的發(fā)光充分地透過的能帶隙的組成。在由通過MOCVD法生長的GaP層來構(gòu)成生長基體層3的情況下，從不會(huì)發(fā)生明 顯“翹曲”等的觀點(diǎn)出發(fā)，其層厚優(yōu)選大于等于5 μ m并小于等于20 μ m,更加優(yōu)選大于等于 8μπι并小于等于10 μ m。如后所述，本發(fā)明的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管1 01是使元件工作電流經(jīng)由透明基 體部25的內(nèi)部流通的構(gòu)造，因此優(yōu)選的是生長基體層3的傳導(dǎo)型與通過生長開始面3a相 接的上部熔覆層14相同。即，如果上部熔覆層14為呈現(xiàn)第一傳導(dǎo)型的層，則生長基體層3 也由呈現(xiàn)第一傳導(dǎo)型的材料構(gòu)成。生長基體層3例如可以通過MOCVD法、液相外延(英文簡稱LPE)法的生長方法 來生長。在由通過MOCVD法生長的ρ型的GaP層來構(gòu)成生長基體層3的情況下，可以由載 流子濃度為2X IO18CnT3 4X IO18CnT3的ρ型GaP層來構(gòu)成對于元件工作電流的流通為低 電阻的生長基體層3。(第二緩沖層、布拉格(Bragg)反射層)當(dāng)將生長基體層3設(shè)置在上部熔覆層14上時(shí)，也可以設(shè)置第二緩沖層，該第二緩 沖層承擔(dān)緩和生長基體層3與上部熔覆層14之間的光柵不匹配的作用。另外，在生長基體層3與上部熔覆層14之間，也可以插入具有將來自元件構(gòu)造部 10的發(fā)光向發(fā)光二極管的外部反射的作用的布拉格(Bragg)反射層等。(透明接合襯底)如圖IA和圖IB所例示的那樣，透明基體部25由接合體構(gòu)成，該接合體在生長基 體層3的與生長開始面3a相反的一側(cè)的面3b上接合透明接合襯底4。如后所述，本發(fā)明的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管101是使元件工作電流經(jīng)由透明基 體部25的內(nèi)部流通的構(gòu)造，因此與生長基體層3接合設(shè)置的透明接合襯底4與生長基體層 3同樣地由具有導(dǎo)電性的、低電阻的材料構(gòu)成。在光學(xué)上是透明的但為電絕緣性的玻璃、藍(lán) 寶石(Ci-Al2O3)等氧化物材料不適于作為構(gòu)成透明接合襯底4的材料。例如，作為優(yōu)選的透明接合襯底4，可以例示出與生長基體層3接合的面為(111) 或(100)晶面的GaP單晶。這是因?yàn)橛捎贕aP晶體吸收可視光的程度小，因此適于獲得高 亮度的化合物半導(dǎo)體可視發(fā)光二極管。特別是，η型的GaP晶體與雜質(zhì)濃度相同的ρ型的 GaP晶體相比可視光的透過率高，因此更適于用作透明接合襯底4。在為了獲得本發(fā)明的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管101而使用η型GaP晶體來作為透 明接合襯底4的情況下，由于需要使元件工作電流導(dǎo)通，上部熔覆層14和生長基體層3也 需要由傳導(dǎo)型相同的η型層構(gòu)成。在該構(gòu)成中，如果生長基體層3也由η型GaP層構(gòu)成，則 成為了對機(jī)械強(qiáng)度和熱膨脹系數(shù)等特性一致的材料進(jìn)行接合，因此能夠構(gòu)成密接性好、牢 固地接合了的透明基體部25。
透明接合襯底4的層厚優(yōu)選為10 μ m 300 μ m,更加優(yōu)選為100 μ m 150 μ m。在 厚度小于 ο μ m的情況下，用于支撐LEDlOl的機(jī)械強(qiáng)度不充分，因此不合適。另一方面，如 果厚度超過300μπι，則為了切割(Dicing)而需要形成深的槽，因此難以高效地分割為單個(gè) 的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管101。
在使透明接合襯底4與生長基體層3接合時(shí)，如果兩個(gè)層的彼此接合的面是被研 磨成鏡面的表面，則能夠以良好的密接性來相互接合。例如，如果接合的面的粗糙度按均方 根(rms :root mean square)為0. IOnm 0. 20nm，則能夠牢固地進(jìn)行接合。具體地說，接 合被鏡面研磨成粗糙度按均方根為0. 17nm 0. 19nm的生長基體層3的表面和被鏡面研磨 成粗糙度按均方根為0. IOnm 0. 14nm的透明接合襯底4的表面來構(gòu)成透明基體部25。(平頂臺)如圖IB所示，在透明基體部25的與一個(gè)表面25a相反的一側(cè)設(shè)置有垂直截面形 狀為倒等腰梯形的平頂臺(meSa)90。另外，如圖2所示，平頂臺90的俯視截面形狀大致為 矩形形狀。另外，平頂臺90由與生長基體層3接合著的透明接合襯底4構(gòu)成。因此，平頂 臺90的厚度d與透明接合襯底4的厚度相同。另外，對平頂臺90的俯視截面形狀沒有特殊的限定，也可以為圓形或多邊形。在獲得本發(fā)明的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管101時(shí)，優(yōu)選的是構(gòu)成平頂臺90的外周 形狀的傾斜側(cè)面90d的傾斜角度α相對于透明基體部25的一個(gè)表面25a的垂線ν為大于 等于10°并小于等于45°。具有這樣角度的傾斜側(cè)面90d的平頂臺能夠形成將從元件構(gòu) 造部10射出的光有效地向發(fā)光二極管的正面方向f取出的反射鏡。在傾斜角度α相對于 垂線ν小于10°的情況下、或者超過45°的情況下，無法將來自元件構(gòu)造部10的發(fā)光高效 地向正面方向f反射。平頂臺90的高度d優(yōu)選為ΙΟμπι 300μπι，更加優(yōu)選為100 μ m 150 μ m。(粗糙面)如果使平頂臺90的傾斜側(cè)面90d為粗糙面，則能夠形成適于對從元件構(gòu)造部10 入射到平頂臺90的傾斜側(cè)面90d的光進(jìn)行漫反射的反射鏡。通過該漫反射，能夠高效地向 化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管101的正面方向f取出光，從而有助于實(shí)現(xiàn)化合物半導(dǎo)體發(fā)光二 極管101的高亮度化?？梢酝ㄟ^使用酸的濕蝕刻方法或噴砂等機(jī)械加工方法等，形成高低 差為0. 1 μ m 10 μ m的凹凸，通過這樣的處理等來形成粗糙面。另外，如果與平頂臺90的傾斜側(cè)面90d —起將平頂臺90的底面90b通過上述例 示的方法等形成為粗糙面并以該粗糙面為基礎(chǔ)來形成反射鏡，則能夠進(jìn)一步增加向化合物 半導(dǎo)體發(fā)光二極管101的正面方向f反射的反射光的強(qiáng)度。因此，能夠有助于獲得高亮度 的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管101。(平頂臺的形成方法)為了在透明基體部25形成平頂臺90，可以單獨(dú)使用切割法、濕蝕刻法、干蝕刻法、 劃線(scribe)法、或激光加工法等，或者可以通過組合了這些方法的方法來形成。例如，通過切割法，利用具有截面形狀為等腰梯形形狀的刀尖的切削刀具 (blade)，從透明基體部25的表面向透明基體部25的內(nèi)部切割，在透明基體部25上沿縱橫 方向形成槽。形成的槽的截面形狀與刀尖的截面形狀大致相同。在使用上述刀具的情況下， 形成的槽的截面形狀為等腰梯形形狀。因此，在形成了槽的區(qū)域以外的區(qū)域中，截面形狀為等腰梯形的平頂臺90作為結(jié)果而保留下來。(第二歐姆電極)如圖2所示，第二歐姆電極5形成為多個(gè)圓形電極，相對于形成為大致矩形形狀的 平頂臺90的下底面90b的中心對稱地配置。在平頂臺90的下底面90b上配置有與構(gòu)成透明基體部25的生長基體層3或透明 接合襯底4的傳導(dǎo)型相對應(yīng)的極性的第二歐姆電極5。
η型的第二歐姆電極5例如可以由金 鍺(Au· Ge)合金構(gòu)成。另外，可以由與η 型半導(dǎo)體層接觸的一側(cè)為Au *Ge合金膜的多層構(gòu)造的金屬電極構(gòu)成。例如，可以例示出由 Au · Ge合金/鎳(Ni)膜/Au膜的三層構(gòu)造形成的第二歐姆電極5。第二歐姆電極5不必一定由數(shù)量上為單個(gè)的電極構(gòu)成，也可以在平頂臺90的下底 面90b上配置有多個(gè)。通過在平頂臺90的下底面90b上配置多個(gè)第二歐姆電極5，能夠有 助于使元件工作電流更均勻地向透明基體部25內(nèi)擴(kuò)散。在一個(gè)平頂臺90的下底面90b上設(shè)置有多個(gè)第二歐姆電極5的情況下，這多個(gè)第 二歐姆電極5不必一定是具有相同的俯視形狀的電極，重要的是，優(yōu)選是能夠使元件工作 電流遍布透明基體部25的大的范圍而擴(kuò)散的形狀。圖3 圖11是表示在形成為大致矩形形狀的平頂臺90的下底面90b上形成的第 二歐姆電極5的其他配置的例子的示意圖。通過這樣來配置，能夠使元件工作電流遍布透 明基體部25的大的范圍而擴(kuò)散，從而能夠使元件工作電流在透明基體部25均勻地流動(dòng)。例如，圖3所示的第二歐姆電極5包括形成在平頂臺90的下底面90b的中央的圓 形的主電極301、以及與主電極301導(dǎo)通并相互正交的兩個(gè)線狀電極302。另外，圖4所示的第二歐姆電極5除了構(gòu)成圖2所示的第二歐姆電極5的主電極 301和線狀電極302以外，還包括形成為包圍主電極301的四邊形狀的框電極303。另外，圖5所示的第二歐姆電極5除了構(gòu)成圖2所示的第二歐姆電極5的主電極 301和線狀電極302以外，還包括形成為包圍主電極301的圓形的框電極303。圖6所示的第二歐姆電極5包括在平頂臺90的下底面90b上形成在相對的位置 處的兩個(gè)圓形的主電極301、以及用于使這兩個(gè)圓形電極301電導(dǎo)通的四邊形狀的線狀電 極302。另外，線狀電極302的配置不限于四邊形狀，也可以是圓形。另外，圖7所示的第二歐姆電極5包括形成在平頂臺90的下底面90b的中央的圓 形的主電極301、以及四個(gè)線狀電極302。四個(gè)線狀電極302包括大致平行的三個(gè)線狀電極 302、以及與這三個(gè)線狀電極302正交的一個(gè)線狀電極302，在圓形電極301，兩個(gè)線狀電極 302正交。圖8所示的第二歐姆電極5包括形成在中央的圓形的主電極301、以及形成在主 電極301的周邊并比電極301小的圓形的輔助電極304。輔助電極304也是歐姆電極。另 夕卜，輔助電極304呈中央對稱地配置。圖9所示的第二歐姆電極5包括形成在中央的圓形的主電極301、以及形成為包圍 主電極301的周圍的四邊形狀的框電極303。圖10所示的第二歐姆電極5包括形成在平頂臺90的下底面90b的中央的圓形的 電極301、以及形成為與電極301的外周隔開等距離的間隔的外框電極305。圖11所示的第二歐姆電極5包括將平頂臺90的下底面90b的中央部分呈大致矩形形狀挖除得到的外框電極305、以及在挖除的部分縱橫地形成的4個(gè)線狀電極302。在圖3 11所示的第二歐姆電極5中，主電極301和輔助電極304的形狀不限于 圓形，也可以是其他的形狀。另外，框電極303的俯視形狀不限于四邊形或圓形，也可以是 其他的形狀。另外，對框電極303的數(shù)量也沒有限定，可以形成有多個(gè)。并且，對外框電極 305的形狀也沒有特殊的限定。圖3 11所示的第二歐姆電極5均不是覆蓋平頂臺90的下底面90b的整個(gè)面的 整面電極( 夕電極)。因此，第二歐姆電極5以外的部分為平頂臺90的下底面90b的露 出部分。例如，在圖 3所示的第二歐姆電極5中，主電極301和兩個(gè)線狀電極302以外的部 分是平頂臺90的下底面90b的露出部分。另外，在圖8所示的第二歐姆電極5中，主電極 301和多個(gè)輔助電極304以外的部分是平頂臺90的下底面90b的露出部分。如后所述，平頂臺90的下底面90b與平頂臺90的傾斜側(cè)面90d —起被金屬被膜 覆蓋。該金屬被膜具有將入射到平頂臺90的光反射的作用。因此，在形成為能夠使元件工 作電流很好地在透明基體部25擴(kuò)散的形狀的情況下，如果使平頂臺的表面露出，則還能夠 通過由該金屬被膜形成的反射鏡將透過了平頂臺90的下底面90b的光向化合物半導(dǎo)體發(fā) 光二極管101的正面方向f反射。因此，能夠增加向正面方向f反射的光量，因此能夠有助 于實(shí)現(xiàn)化合物半導(dǎo)體可視發(fā)光二極管101的高亮度化。(金屬被膜)如圖IB所示，以覆蓋第二歐姆電極5、下底面90b、以及傾斜側(cè)面90d的方式形成 有金屬被膜6。金屬被膜6形成為覆蓋透明基體部25的與一個(gè)表面25a相反的一側(cè)，不僅 覆蓋平頂臺90，還覆蓋生長基體層3的一部分。另外，以覆蓋金屬被膜6的方式形成有金屬制的底座部7。在平頂臺90的下底面90b和傾斜側(cè)面90d上設(shè)置有覆蓋它們的表面的金屬被膜 6。優(yōu)選的是該金屬被膜6由與形成平頂臺90的、構(gòu)成透明基體部25的透明接合襯底4、生 長基體層3密接的金屬材料構(gòu)成。這是為了防止后述的底座部7與透明基體部25之間的 剝離，將化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管101可靠地固定在底座部7上。另外，優(yōu)選的是金屬被膜6由還能夠與形成第二歐姆電極5的金屬材料牢固地粘 接的金屬材料構(gòu)成，其中所述第二歐姆電極5設(shè)置在平頂臺90的下底面90b上。這是為了 防止由于粘接不良而導(dǎo)致第二歐姆電極5與金屬被膜6剝離等并進(jìn)而導(dǎo)致流通電阻增大， 從而能夠在無電阻的情況下從底座部7向第二歐姆電極5供應(yīng)元件工作電流。如果由對于從元件構(gòu)造部10射出的可視光具有比形成第二歐姆電極5的金屬材 料高的反射率、例如大于等于80%的反射率的材料來形成金屬被膜6，則能夠?qū)⒔饘俦荒? 有效地用作反射發(fā)光的反射鏡。特別是如果由含有銀(Ag)、鋁(Al)、或鉬(Pt)的金屬材料來構(gòu)成金屬被膜6，則能 夠構(gòu)成將來自元件構(gòu)造部10的發(fā)光向正面方向f反射而呈現(xiàn)出在正面方向f上為最大強(qiáng) 度的取向特性的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管101。作為金屬被膜6的材料，既可以單獨(dú)使用銀(Ag)、鋁(Al)、或鉬(Pt)之一來形成， 也可以由含有其中任一種元素的合金來形成。(底座部)
如圖IB所示，以覆蓋金屬被膜6的方式形成有金屬制的底座部7。S卩，底座部7以間隔著金屬被膜6而覆蓋平頂臺90的傾斜側(cè)面90d和下底面90b的方式安裝。通過這樣由底座部7來機(jī)械性地牢固地支撐化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管101，能夠 提高化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管101的機(jī)械的穩(wěn)定性。在化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管101的下部，間隔著金屬被膜6，以覆蓋平頂臺90的傾 斜側(cè)面90d、下底面90b、以及平頂臺90的周邊的方式安裝底座部7。底座部7是承擔(dān)以下 兩種功能的部位，即，機(jī)械性地牢固地支撐化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管101，并且將化合物半 導(dǎo)體發(fā)光二極管101工作時(shí)產(chǎn)生的熱量散發(fā)到外部。為了高效地散發(fā)產(chǎn)生的熱量，作為底 座部7的材料，優(yōu)選熱傳導(dǎo)率大于等于100W/mK的材料，更加優(yōu)選熱傳導(dǎo)率大于等于200W/ mK的材料。例如，包括銅(Cu)、鋁(Al)、金(Au)、或鉬(Pt)之一的金屬材料適用于構(gòu)成底 座部7。底座部7既可以單獨(dú)使用銅(Cu)、鋁(Al)、金(Au)或鉬(Pt)之一來形成，也可以 由含有這些元素中的一種以上的元素的金屬材料來構(gòu)成。另外，由于構(gòu)成為第二歐姆電極5經(jīng)由金屬被膜6與底座部7連接，因此能夠?qū)⒌?座部7用作端子，不需要執(zhí)行在制造單側(cè)電極結(jié)構(gòu)的發(fā)光二極管燈具時(shí)所需的ρ型端子的 引線接合(引線鍵合)，因此能夠簡化發(fā)光二極管燈具的制造工序。由于作為本發(fā)明的實(shí)施方式的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管101是將第一歐姆電極1 和第二歐姆電極5上下配置的上下電極結(jié)構(gòu)，因此能夠增大發(fā)光層13的面積，并且可以不 將妨礙高效地取出光的第二歐姆電極5形成于正面方向f (光取出面?zhèn)?，因此能夠提高化 合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管101的發(fā)光亮度。作為本發(fā)明的實(shí)施方式的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管101構(gòu)成為具有經(jīng)由金屬被 膜6與第二歐姆電極5導(dǎo)通的金屬制的底座部7，第二歐姆電極5經(jīng)由金屬被膜6與金屬制 的底座部7連接，因此在制造發(fā)光二極管燈具時(shí)，不需要對ρ型端子進(jìn)行引線接合，從而能 夠簡化該制造工序。作為本發(fā)明的實(shí)施方式的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管101構(gòu)成為在透明基體部25 的與一個(gè)表面25a相反的一側(cè)具有垂直截面形狀為倒等腰梯形形狀的平頂臺90，因此能夠 通過平頂臺90將來自發(fā)光層13的光高效地向正面方向f反射，從而能夠提高化合物半導(dǎo) 體發(fā)光二極管101的發(fā)光亮度。作為本發(fā)明的實(shí)施方式的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管101構(gòu)成為金屬被膜6覆蓋 上述第二歐姆電極5、下底面90b、以及傾斜側(cè)面90d，因此能夠通過金屬被膜6將來自發(fā)光 層13的光高效地向正面方向f反射，從而能夠提高化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管101的發(fā)光亮度。作為本發(fā)明的實(shí)施方式的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管101構(gòu)成為具有金屬制的底 座部7，因此能夠提高化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管101的機(jī)械強(qiáng)度，并且能夠提高散熱性而延
長廣品壽命。作為本發(fā)明的實(shí)施方式的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管101構(gòu)成為透明基體部25包 括生長基體層3，因此能夠形成作為透明性和載流子傳導(dǎo)性優(yōu)良的層的透明基體部25，從 而能夠提高化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管101的發(fā)光亮度。另外，能夠簡化制造工序，提高生產(chǎn)效率。作為本發(fā)明的實(shí)施方式的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管101構(gòu)成為透明基體部25包 括生長基體層3和與生長基體層3接合的透明結(jié)合襯底4，因此能夠形成作為透明性和載流 子傳導(dǎo)性優(yōu)良的層的透明基體部25，從而能夠提高化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管101的發(fā)光亮
度。 作為本發(fā)明的實(shí)施方式的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管101構(gòu)成為透明接合襯底4 具有與生長基體層3相同的傳導(dǎo)型，因此作為上下電極結(jié)構(gòu)的發(fā)光二極管，能夠使元件工 作電流高效地流動(dòng)，從而能夠提高化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管101的發(fā)光效率。作為本發(fā)明的實(shí)施方式的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管101構(gòu)成為透明接合襯底4 的與生長基體層3相接合的面是粗糙度按均方根為0. IOnm 0. 20nm的鏡面研磨面，因此 能夠使透明接合襯底4與生長基體層3以高密接性接合，從而能夠提高產(chǎn)品壽命。作為本發(fā)明的實(shí)施方式的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管101構(gòu)成為傾斜側(cè)面90d的 傾斜角度α為相對于透明基體部25的一個(gè)表面25a的垂線ν大于等于10°并小于等于 45°，因此能夠向正面方向f高效地反射光，從而能夠提高化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管101的 發(fā)光效率。作為本發(fā)明的實(shí)施方式的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管101構(gòu)成為傾斜側(cè)面90d是 具有高低差大于等于0. 1 μ m并小于等于10 μ m的凹凸的粗糙面，因而能夠通過粗糙面對光 進(jìn)行漫反射，能夠向正面方向f高效地反射光，從而能夠提高化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管101 的發(fā)光效率。作為本發(fā)明的實(shí)施方式的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管101構(gòu)成為下底面90b是具 有高低差大于等于0. 1 μ m并小于等于10 μ m的凹凸的粗糙面，因而能夠通過粗糙面對光進(jìn) 行漫反射，能夠向正面方向f高效地反射光，從而能夠提高化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管101的 發(fā)光效率。作為本發(fā)明的實(shí)施方式的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管101構(gòu)成為第二歐姆電極5 在下底面90b上配置有多個(gè)，因此能夠增強(qiáng)從平頂臺90向元件構(gòu)造部10流動(dòng)的元件工作 電流的面內(nèi)均勻性的均勻性，從而能夠使化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管101的在光取出面處的 發(fā)光強(qiáng)度均勻。作為本發(fā)明的實(shí)施方式的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管101構(gòu)成為金屬被膜6由與 第二歐姆電極5不同的材料構(gòu)成，因此第二歐姆電極5可以使用能夠高效地注入電流的材 料，金屬被膜6可以使用能夠高效地反射光的材料，從而能夠提高化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極 管101的發(fā)光效率。作為本發(fā)明的實(shí)施方式的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管101構(gòu)成為金屬被膜6由對 于從元件構(gòu)造部10發(fā)射的光具有大于等于80%的反射率并含有銀、鋁、或鉬之一的材料構(gòu) 成，因此能夠?qū)脑?gòu)造部10發(fā)射的光高效地向正面方向f反射，從而能夠提高化合物 半導(dǎo)體發(fā)光二極管101的發(fā)光效率。作為本發(fā)明的實(shí)施方式的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管101構(gòu)成為金屬被膜6覆蓋 透明基體部25的與一個(gè)表面25a相反的一側(cè)，因此能夠無泄露地、向正面方向f高效地反 射從元件構(gòu)造部10發(fā)射的光，從而能夠提高化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管101的發(fā)光效率。作為本發(fā)明的實(shí)施方式的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管101構(gòu)成為上述底座部由具有大于等于200W/mK的熱傳導(dǎo)率并含有銅、鋁、金、或鉬之一的材料構(gòu)成，因此能夠高效地 散發(fā)在發(fā)光時(shí)產(chǎn)生的熱量，提高產(chǎn)品壽命。圖12A 圖12D、圖13A 圖13E是表示化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管101的制造方法 的一個(gè)例子的制造工序圖。另外，對第一歐姆電極為η型的情況進(jìn)行說明。制造工序包括化合物半導(dǎo)體層形成工序、透明接合襯底疊合(張>9合h #，粘合) 工序、GaAs襯底和緩沖層除去工序、η型歐姆電極形成工序、ρ型歐姆電極形成工序、槽部形 成工序、粗糙面化工序、金屬被膜形成工序、底座部形成工序、以及分割工序。以下，對各個(gè)工序進(jìn)行說明。“化合物半導(dǎo)體層形成工序” 首先，準(zhǔn)備半導(dǎo)體襯底21來作為元件構(gòu)造部形成用襯底，所述半導(dǎo)體襯底21由摻 雜了 Si的η型的、具有從(100)面傾斜了 15°的面的GaAs單晶形成。將半導(dǎo)體襯底21搬入到減壓裝置中，使用MOCVD法依次層疊由摻雜了 Si的η型的 GaAs形成的第一緩沖層22、由摻雜了 Si的η型的(Ala 5Ga0.5) 0.5In0.5P形成的接觸層11、由摻 雜了 Si的η型的(Ala7Gaa3)a5Ina5P形成的下部熔覆層12、由非摻雜的(Ala2Gaa8)a5Ina5P/ (Al0.7Ga0.5)0.5In0.5P 的 20 對形成的發(fā)光層 13、由摻雜了 Mg 的 ρ 型的(Ala7Gaa3)a5Ina5P 形 成的上部熔覆層14、以及由摻雜了 Mg的ρ型GaP層形成的ρ型的生長基體層3，形成如圖 12Α所示那樣的外延晶片30。另外，將由接觸層11、下部熔覆層12、發(fā)光層13、上部熔覆層14形成的層稱為元件 構(gòu)造部10，將元件構(gòu)造部10和由P型GaP層形成的P型的生長基體層3的層疊體稱為化合 物半導(dǎo)體層2。另外，ρ型的生長基體層3的與上部熔覆層14相接的面為生長開始面3a。第一緩沖層22和化合物半導(dǎo)體層2的各層將三甲基鋁((CH3)3Al)、三甲基鎵 ((CH3)3Ga)、以及三甲基銦((CH3)3In)用作III族構(gòu)成元素的原料。Mg的摻雜原料使用二環(huán)戊二烯基鎂(bis-(C5H5)2Mg)，Si的摻雜原料使用乙硅烷 (Si2H6) ο另外，作為V族構(gòu)成元素的原料，使用膦(PH3)或胂(AsH3)。將襯底溫度設(shè)定為730 770°C而使由ρ型GaP層形成的ρ型的生長基體層3生 長，將襯底溫度設(shè)定為710 750°C而使第一緩沖層22、接觸層11、下部熔覆層12、發(fā)光層 13、上部熔覆層14生長。第一緩沖層22的載流子濃度為1 X IO18CnT3 3X 1018cm_3，另外其厚度為0. 1 0·3μπι。接觸層 11 由(Al。.5Ga。.5)。.5Ιη。.5Ρ 形成，載流子濃度為 IX IO18CnT3 3X1018cm_3， 層厚約為1 2μπι。下部熔覆層12的載流子濃度為7Χ IO17CnT3 9X1017cm_3，層厚為 0. 5 1. 5 μ m。發(fā)光層13為非摻雜，層厚為0. 7 0. 9 μ m。上部熔覆層14的載流子濃度 為IX IO17CnT3 3X 1017cnT3，層厚為0.5 1.5 μ m。由ρ型GaP層形成的ρ型的生長基體 層3的載流子濃度為2 X IO18cnT3 4 X IO18cnT3,層厚為8 10 μ m。在由ρ型GaP層形成的ρ型的生長基體層3中，對從表面到0. 5 1. 5 μ m的深度 的區(qū)域進(jìn)行研磨而進(jìn)行鏡面加工。通過鏡面加工，使由P型GaP層形成的P型的生長基體 層3的表面的粗糙度為0. 17 0. 19nm?！巴该鹘雍弦r底疊合工序”
首先對由ρ型GaP層形成的ρ型的生長基體層3的另一個(gè)面3b進(jìn)行鏡面研 磨。然后，準(zhǔn)備與該面3b貼附的透明接合襯底4。透明接合襯底4使用晶面取向(plane direction)為(111)的GaP單晶，并添加了 Si以使載流子濃度為1 X IO17CnT3 3X IO17cnT3。 透明接合襯底4的直徑為40 60mm，厚度為200 300 μ m。在與由ρ型GaP層形成的ρ 型的生長基體層3接合之前對該透明接合襯底4的表面進(jìn)行鏡面研磨，使其粗糙度按均方 根(rms)為 0. 10 0. 14nm。將透明接合襯 底4和外延晶片30搬入到減壓裝置內(nèi)，排氣至2X10_5Pa 4X 10_5Pa，形成為減壓狀態(tài)。這里，向透明接合襯底4的接合面4a和外延晶片30的由ρ型 GaP層形成的ρ型的生長基體層3的另一個(gè)面3b照射被加速了的Ar束來除去污染，然后通 過常溫活化接合法在室溫下對兩者進(jìn)行接合，制成如圖12B所示的貼附襯底31。"GaAs襯底和緩沖層除去工序”然后，如圖12C所示，使用氨類蝕刻劑從貼合襯底31選擇性地除去GaAs襯底21 和第一緩沖層22。"η型歐姆電極形成工序”然后，如圖12D所示，在接觸層11的表面Ila上形成η型歐姆電極1，由此形成η 型歐姆電極形成襯底33。η型歐姆電極1是使用真空蒸鍍法依次層疊膜厚為0. 1 0. 2 μ m的AuGe (Ge質(zhì)量 比12% )、膜厚為0. 04 0. 06μπι的Ni、膜厚為0. 8 1. 2 μ m的Au而形成的?！研蜌W姆電極形成工序”然后，在η型歐姆電極形成襯底33上，使用真空蒸鍍法在透明接合襯底4的下底 面4b上依次層疊膜厚為0. 1 0. 3 μ m的AuBe和膜厚為0. 8 1. 2 μ m的Au來形成如圖 13A所示的ρ型歐姆電極5。然后，在400 500°C下進(jìn)行5 15分鐘的熱處理，對兩電極進(jìn)行合金化。通過合 金化處理，能夠使兩電極為低電阻。“槽部形成工序”然后，如圖13B所示，使用切割機(jī)(Dicing saw)在透明接合襯底4的底面4b上形 成槽，由此在透明接合襯底4上形成槽部8而構(gòu)成為槽部形成襯底45。另外，通過設(shè)置槽部8，透明接合襯底4具有相對于生長基體層3的生長開始面3a 的垂線ν為傾斜角度α的傾斜側(cè)面4d，形成為截面形狀為等腰梯形形狀的平頂臺90。另 夕卜，透明接合襯底4的厚度m與平頂臺90的厚度d為相同的厚度?！按植诿婊ば颉蓖ㄟ^酸處理使透明接合襯底4的下底面4b和傾斜側(cè)面4d粗糙面化。也可以使用 通常使用的其他的粗糙面化處理?！敖饘俦荒ば纬晒ば颉比鐖D13C所示，將槽部形成襯底45搬入到減壓裝置中，使用真空蒸鍍法在透明接 合襯底4的傾斜側(cè)面4d和下底面4b上成膜膜厚為0. 2 μ m的Al來形成金屬被膜6，由此形 成金屬被膜形成襯底46?！暗鬃啃纬晒ば颉比鐖D13D所示，在將金屬被膜形成襯底46從減壓裝置中取出后，對金屬被膜形成襯底46的形成了金屬被膜6的面進(jìn)行鍍銅處理，制成底座部形成襯底47。也可以鍍貴金屬、鍍軟釬料來作為精加工(終加工)鍍層?！胺指罟ば颉比缓?，使用切割機(jī)從形成了底座部7的面?zhèn)?，以固定的間隔(例如Imm的間隔)，與生長開始面3a相垂直地切斷，使底座部形成襯底47片狀化，由此能夠制造出圖13E所示的 化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管101。通過蝕刻除去由于切割形成的破碎層和污垢。(第二實(shí)施方式)圖14是表示作為本發(fā)明的實(shí)施方式的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管的另一個(gè)例子的 截面示意圖。除了在制成平頂臺90時(shí)切入透明生長層3的一部分而形成平頂臺90以外，作為 本發(fā)明的實(shí)施方式的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管102與第一實(shí)施方式同樣地構(gòu)成。另外，對 與第一實(shí)施方式所示的部件相同的部件標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記。這樣，平頂臺90也可以形成為從透明接合襯底4到達(dá)生長基體層3。這樣形成高 的平頂臺90時(shí)，平頂臺90的傾斜側(cè)面90d的表面積擴(kuò)大。如果通過對可視光發(fā)揮高反射率的金屬材料來覆蓋表面積大的傾斜側(cè)面90d，則 能夠形成表面積大的反射鏡，從而能夠獲得向外部取出發(fā)光的取出效率高的、高亮度的化 合物半導(dǎo)體可視發(fā)光二極管102。作為本發(fā)明的實(shí)施方式的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管102構(gòu)成為切入透明生長層3 的一部分而形成平頂臺90，因而能夠增大傾斜側(cè)面90d的面積，能夠提高從傾斜側(cè)面90d向 正面方向f反射的比例，從而能夠提高向正面方向f的亮度。(第三實(shí)施方式)圖15是表示作為本發(fā)明的實(shí)施方式的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管的另一個(gè)例子的 截面示意圖。除了透明基體部25僅由透明生長層3形成以外，作為本發(fā)明的實(shí)施方式的化合物 半導(dǎo)體發(fā)光二極管103與第一實(shí)施方式同樣地構(gòu)成。另外，對與第一實(shí)施方式所示的部件 相同的部件標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記。在作為本發(fā)明實(shí)施方式的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管103中，透明基體部25由在元 件構(gòu)造部10的與正面相反的一側(cè)的面IOb生長的生長基體層3形成。通過這樣構(gòu)成，能夠省去接合透明接合襯底4的工序，從而能夠簡化制造工序。(第四實(shí)施方式)圖16是表示作為本發(fā)明的實(shí)施方式的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管的另一個(gè)例子的 截面示意圖。除了透明基體部25僅由透明接合襯底4形成以外，作為本發(fā)明的實(shí)施方式的化合 物半導(dǎo)體發(fā)光二極管104與第一實(shí)施方式同樣地構(gòu)成。另外，對與第一實(shí)施方式所示的部 件相同的部件標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記。這樣，也能夠由與上部熔覆層14直接接合的透明接合襯底4來構(gòu)成透明基體部 25。與上部熔覆層14直接接合的情況下的透明接合襯底4也可以由能夠透過從GaP等元 件構(gòu)造部10射出的光并具有導(dǎo)電性的材料構(gòu)成。與上部熔覆層14直接接合的透明接合襯 底4的厚度優(yōu)選為大于等于10 μ m并小于等于300 μ m。
另外，在使透明接合襯底4與上部熔覆層14接合時(shí)，如果兩個(gè)層的接合的表面為 被研磨成鏡面的表面，則能夠以良好的密接性使相互接合。例如，如果接合的表面的粗糙度 按照均方根(rms :root mean square)為0. IOnm 0. 20nm，則能夠牢固地接合。由于作為本發(fā)明的實(shí)施方式的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管104構(gòu)成為透明基體部 25由透明接合襯底4構(gòu)成，因此能夠省去形成生長基體層3的工序，從而能夠簡化制造工 序。(第五實(shí)施方式)圖17是表示作為本發(fā)明的實(shí)施方式的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管的另一個(gè)例子的 截面示意圖。除了在金屬被膜6與透明基體部25之間形成有 透明氧化物層88以外，作為本發(fā) 明的實(shí)施方式的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管105與第一實(shí)施方式同樣地構(gòu)成。另外，對與第 一實(shí)施方式所示的部件相同的部件標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記。另外，在第二歐姆電極5上不形成透明氧化物層88，第二歐姆電極5與金屬被膜6 相接。除去第二歐姆電極5上的透明氧化物層88的方法可以利用光刻法。通過這樣在金屬被膜6與透明基體部25之間形成透明氧化物層88，能夠抑制由 于熱量或光等在金屬被膜6與透明基體部25之間可能產(chǎn)生的反應(yīng)，保持金屬被膜6的反射 率，從而能夠保持化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管105的亮度。透明氧化物層88優(yōu)選具有導(dǎo)電性。通過使用具有導(dǎo)電性的透明氧化物層88，不需 要利用光刻法來除去第二歐姆電極5上的透明氧化物層88，從而能夠簡化制造工序。作為本發(fā)明的實(shí)施方式的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管105形成為在金屬被膜6與 透明基體部25之間插入有透明氧化物層88的構(gòu)造，因而能夠防止由于金屬被膜6與透明 基體部25發(fā)生反應(yīng)而導(dǎo)致反射率下降，因此能夠提供高亮度的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管 105。作為本發(fā)明的實(shí)施方式的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管105形成為透明氧化物層88 具有導(dǎo)電性的構(gòu)造，因此不需要利用光刻法來除去第二歐姆電極5上的透明氧化物層，從 而能夠簡化制造工序。(第六實(shí)施方式)圖18A和圖18B是說明作為本發(fā)明實(shí)施方式的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管的另一個(gè) 例子的圖。圖18A是截面示意圖，圖18B是G-G'線的俯視截面示意圖。除了在透明基體部25上平頂臺90配置成縱向2個(gè)X橫向2個(gè)以外，作為本發(fā)明 的實(shí)施方式的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管145與第一實(shí)施方式所示的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二 極管101同樣地構(gòu)成。這樣，也可以在透明基體部25上設(shè)置有多個(gè)平頂臺90。如果設(shè)置有多個(gè)平頂臺 90，則能夠增加平頂臺90的傾斜側(cè)面90d，更有效地將向化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管145的側(cè) 面3c方向行進(jìn)的側(cè)面光向化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管145的正面方向f反射。因此，向化合 物半導(dǎo)體發(fā)光二極管145的正面方向f取出的光的強(qiáng)度增加，因而能夠獲得對于正面方向 f來說改善了發(fā)光效率的化合物半導(dǎo)體可視發(fā)光二極管145。在將多個(gè)平頂臺90設(shè)置在化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管145的內(nèi)部的情況下，這些平 頂臺90優(yōu)選設(shè)置在關(guān)于化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管145的俯視形狀的中心對稱的位置。例如，設(shè)置在關(guān)于化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管145的俯視形狀的中心點(diǎn)成點(diǎn)對稱的位置。通過 對稱地配置化合物半導(dǎo)體，能夠使發(fā)光強(qiáng)度的分布以化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管145的正面 方向f為中心而對稱，從而能夠獲得在化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管145的正面方向f上發(fā)光 強(qiáng)度最大的理想的取向特性。另外，作為第二歐姆電極5，可以使用圖3 圖11所示的電極構(gòu)造?？紤]期望的發(fā) 光二極管特性和生產(chǎn)效率來選擇最適合的電極構(gòu)造。除了形成有由截面形狀為倒等腰梯形形狀的六面體形成的4個(gè)化合物半導(dǎo)體以 夕卜，作為本發(fā)明的實(shí)施方式的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管145與第一實(shí)施方式所示的發(fā)光二 極管101同樣地構(gòu)成，因此能夠獲得與第一實(shí)施方式相同的效果。作為本發(fā)明的實(shí)施方式的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管145構(gòu)成為在透明基體部25 的與一個(gè)表面25a相反的一側(cè)設(shè)置有多個(gè)平頂臺90，因此通過將多個(gè)平頂臺90用作反射 鏡，能夠向正面方向f高效地反射光，從而能夠提高化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管145的發(fā)光效率。作為本發(fā)明 的實(shí)施方式的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管145構(gòu)成為多個(gè)平頂臺90設(shè) 置在俯視時(shí)關(guān)于透明基體部25的中心對稱的位置，因而能夠提高光的面內(nèi)均勻性，因此能 夠向正面方向f高效地反射光，從而能夠提高化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管145的發(fā)光強(qiáng)度的 均勻性。(第七實(shí)施方式)圖19A和圖19B是表示作為本發(fā)明的實(shí)施方式的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管的另一 個(gè)例子的圖，圖19A是截面示意圖，圖19B是圖19A的H-H'線的俯視截面示意圖。由于平 頂臺90的個(gè)數(shù)非常多，因此在圖中省略地進(jìn)行了圖示，尺寸、個(gè)數(shù)與實(shí)際情況不同。如圖19A和圖19B所示，作為本發(fā)明的實(shí)施方式的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管147 具有由光學(xué)上透明的材料形成的透明基體部25、形成在透明基體部25的一個(gè)表面25a上并 包括發(fā)光層13的元件構(gòu)造部10、以及形成在元件構(gòu)造部10的正面?zhèn)鹊拿鍵Oa上的一個(gè)極 性的第一歐姆電極1。另外，透明基體部25由形成平頂臺90的ρ型GaP層3構(gòu)成。另外， 在透明基體部25的與一個(gè)表面25a相反的一側(cè)形成有圓柱狀的平頂臺90。平頂臺90為微小的圓柱狀并配置成格子狀。平頂臺90的大小例如如下高度為 1 μ m、直徑為2 μ m，平頂臺90的間隔如下中心的間隔為3 μ m。因此，在大約為300 μ m2的 片上形成有大約10000個(gè)平頂臺90。例如通過干蝕刻法來形成這樣的平頂臺90。另外，在第一歐姆電極1的投影區(qū)域以外的區(qū)域中，以36個(gè)對一個(gè)的比例在平頂 臺90的下底面90b上形成有另一個(gè)極性的第二歐姆電極5。另外，以覆蓋第二歐姆電極5、平頂臺90的下底面90b的方式形成有金屬被膜6。 金屬被膜6的構(gòu)造例如是ΙΤ0、銀(Ag)、鎢(W)、鉬(Pt)、金(Au)、共晶AuSn層疊而成的。各 層的膜厚例如如下IT0*0.1ym，Ag*0.1ym，W*0.1ym，Ni*0. 1 μ m，使凹凸平坦化 的Cu為1. 5 μ m，Au為0. 5 μ m, AuSn為1 μ m。該金屬被膜6所含有的Cu優(yōu)選通過鍍敷法 (電鍍法)來形成以使由于半導(dǎo)體層的微小形狀的凹凸而產(chǎn)生的臺階差平坦化。并且，以覆蓋金屬被膜6的方式形成有金屬制的底座部7。底座部7是從作為發(fā)光 二極管的下面的一側(cè)開始依次層疊鉬(Mo)、銅(Cu)、Mo、Pt、Au而成的。各層的膜厚例如如 T :Cu 為 30 μ m，Mo 為 25 μ m, Cu 為 30 μ m，Pt 為 0. 1 μ m，Au 為 0. 5 μ m。
這樣，底座部7優(yōu)選由包括Cu、Mo的層構(gòu)造的材料構(gòu)成。底座部7包括具有Cu的 層構(gòu)造，由此能夠具有大于等于200W/mK的熱傳導(dǎo)率，從而能夠提供具有高散熱性的底座 部7的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管。并且，由此能夠有效地散熱，從而能夠高亮度地發(fā)光。 另外，底座部7包括由Mo夾持Cu的Cu、Mo的層構(gòu)造，由此通過具有與化合物半導(dǎo) 體層2同等程度的熱膨脹系數(shù)的Mo來夾持具有高熱膨脹系數(shù)的Cu，能夠通過Mo來抑制Cu 的熱膨脹，從而能夠具有3 7ppm/K的熱膨脹率，在后述的底座部7的形成工序中，當(dāng)對構(gòu) 成底座部7的金屬襯底和金屬被膜6進(jìn)行共晶接合時(shí)，能夠在上述金屬襯底不發(fā)生熱膨脹 的情況下進(jìn)行接合，從而能夠高精度地制造出化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管。底座部7的熱膨脹率優(yōu)選為化合物半導(dǎo)體層2的熱膨脹率的士20%以內(nèi)。由此， 在共晶接合構(gòu)成底座部7的金屬襯底和金屬被膜6時(shí)，能夠在上述金屬襯底不發(fā)生熱膨脹 的情況下進(jìn)行接合，從而能夠高精度地制造出化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管。另外，底座部7是通過利用金屬共晶法在覆蓋平頂臺90的金屬被膜6上貼附金屬 襯底而形成的。以下，對該形成方法的一個(gè)例子進(jìn)行說明。首先，作為上述金屬襯底，準(zhǔn)備例如由Cu (30 μ m)/Mo (25 μ m)/Cu (30 μ m)形成的 總膜厚為85 μ m的金屬襯底。例如，上述金屬襯底的熱傳導(dǎo)率為250W/mK，熱膨脹率為6ppm/ K0然后，通過濺射法在上述金屬襯底的表面上成膜由Pt和Au形成的膜。各層的膜 厚例如如下Pt為0. Ιμπι,Αιι為0. 5μπι。通過形成由Pt和Au形成的層，在接下來的共晶 接合工序中，能夠減少上述金屬襯底與金屬被膜6的接合不良。然后，重疊金屬被膜6的AuSn層和上述金屬襯底的Au層的表面，在加熱至330°C 的狀態(tài)下施加lOOg/cm2的載荷來進(jìn)行共晶接合。由于通過用鍍敷法形成的Cu層使由于半 導(dǎo)體層的微小形狀的凹凸導(dǎo)致的臺階差平坦化，因此能夠很好地與金屬襯底接合。此時(shí)，通 過使用熱膨脹系數(shù)為較小的5ppm的底座部7，即使在高溫的貼附中，也能夠以低的應(yīng)力進(jìn) 行接合。最后，使用聚光成0.7mm2的激光切斷上述金屬襯底的一部分來進(jìn)行片狀化，制成 化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管。上述化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管使用熱傳導(dǎo)率為較大的250W/mK的底座部7，因此 能夠提供散熱性優(yōu)良的高亮度的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管。由于作為本發(fā)明的實(shí)施方式的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管147在透明基體部25的 一個(gè)表面25a上形成有元件構(gòu)造部10，因此從元件構(gòu)造部射出的光在透過了透明基體部25 之后被金屬被膜6向正面方向反射，從而能夠提供向正面方向(外部視野方向)取出發(fā)光 的的取出性優(yōu)良的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管。作為本發(fā)明的實(shí)施方式的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管147構(gòu)成為在透明基體部25 上隔著金屬被膜6而安裝有金屬制的底座部7，因此能夠穩(wěn)定地提供以下的化合物半導(dǎo)體 發(fā)光二極管能夠消除由于切削了側(cè)面而導(dǎo)致底面積變小、從而難以自己站立的以往的發(fā) 光二極管的安裝載置不穩(wěn)定性，并且散熱性優(yōu)良。作為本發(fā)明的實(shí)施方式的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管147構(gòu)成為底座部7具有大 于等于200W/mK的熱傳導(dǎo)率、由包括Cu、Mo的層構(gòu)造的材料構(gòu)成，因此能夠提供散熱性優(yōu)良 的高亮度的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管。
作為本發(fā)明的實(shí)施方式的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管147構(gòu)成為底座部7具有化 合物半導(dǎo)體層2的熱膨脹率的士20%以內(nèi)的熱膨脹率、由包括Cu、Mo的層構(gòu)造的材料構(gòu)成， 因此即使在高溫的貼附中也能夠以低的應(yīng)力進(jìn)行接合，從而能夠高精度地制造出化合物半 導(dǎo)體發(fā)光二極管，并能夠簡化制造工序。作為本發(fā)明的實(shí)施方式的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管147構(gòu)成為底座部7的熱膨 脹率為3 7ppm/K并且底座部7由包括Cu、Mo的層構(gòu)造的材料構(gòu)成，因此即使在高溫的貼 附中也能夠以低的應(yīng)力進(jìn)行接合，從而能夠高精度地制造出化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管，并 能夠簡化制造工序。(第八實(shí)施方式)圖20A和圖20B是表示作為本發(fā)明的實(shí)施方式的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管的另一 個(gè)例子的圖，圖20A是截面示意圖，圖20B是圖20A的Ι-Γ線的俯視截面示意圖。
如圖20A和圖20B所示，作為本發(fā)明的實(shí)施方式的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管148 具有由光學(xué)上透明的材料形成的透明基體部25、形成在透明基體部25的一個(gè)表面25a上并 包括發(fā)光層13的元件構(gòu)造部10、以及在元件構(gòu)造部10的正面?zhèn)鹊拿鍵Oa上形成的一個(gè)極 性的第一歐姆電極1。另外，透明基體部25由形成平頂臺90的ρ型GaP層3構(gòu)成。另外， 在透明基體部25的與一個(gè)表面25a相反的一側(cè)形成有圓柱狀的平頂臺90。平頂臺90為微小的圓柱狀并配置成格子狀。平頂臺90的大小例如如下高度為 3 μ m、直徑為50 μ m,平頂臺90的傾斜側(cè)面90d與ρ型GaP層3的另一個(gè)面3b所成的角度 為88度。另外，平頂臺90的間隔如下中心的間隔為ΙΟΟμπι。例如通過干蝕刻法來形成 這樣的平頂臺90。另外，在第一歐姆電極1的投影區(qū)域以外的區(qū)域中，在平頂臺90的下底面90b上 形成有另一個(gè)極性的第二歐姆電極5。第二歐姆電極5例如為30 μ m。另外，以覆蓋第二歐姆電極5、下底面90b的方式形成有金屬被膜6。金屬被膜6 的構(gòu)造例如是ΙΤ0、Ag層疊而成的。各層的膜厚例如如下ΙΤ0為0. 3μπι，Αβ為0. 5μπι。例 如通過濺射法來形成各層。并且，以覆蓋金屬被膜6的方式形成有由Mo、鎳(Ni) Xu形成的底座部7。各層的 膜厚例如如下:Μο為0. 8 μ m, Ni為0. 5 μ m, Cu為70 μ m。這樣，由包括Cu、Mo的層構(gòu)造的材料來構(gòu)成底座部7，由此能夠具有350W/mK的熱 傳導(dǎo)率，從而能夠提供具有高散熱性的底座部7的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管。并且，由此能 夠有效地散熱，從而能夠高亮度地發(fā)光。另外，對于底座部7，在通過濺射法形成了 Mo、Ni之后通過電解鍍法來形成厚的Cu 層。最后，使用聚光成0. 7mm2的激光進(jìn)行切斷，制成化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管片。作為本發(fā)明的實(shí)施方式的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管148構(gòu)成為底座部7具有大 于等于200W/mK的熱傳導(dǎo)率、由包括Cu、Mo的層構(gòu)造的材料構(gòu)成，因此能夠提供散熱性優(yōu)良 的高亮度的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管。產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明能夠利用于需要發(fā)光二極管、特別是需要與透明接合襯底接合的大型且高 亮度的發(fā)光二極管的光產(chǎn)業(yè)。能夠提供具有以往所不具備的高亮度并具有高可靠性的大型 的發(fā)光二極管，能夠利用于各種顯示燈等。
權(quán)利要求
一種化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管，在由光學(xué)上透明的材料形成的透明基體部的一個(gè)表面上形成元件構(gòu)造部，在所述元件構(gòu)造部上設(shè)置有一個(gè)極性的第一歐姆電極，所述元件構(gòu)造部包括第一傳導(dǎo)型的化合物半導(dǎo)體層；第一傳導(dǎo)型或者與第一傳導(dǎo)型相反的傳導(dǎo)型的、由磷化鋁鎵銦混晶(組成式(AlXGa1 X)0.5In0.5P；0≤X＜1)形成的發(fā)光層；以及與第一傳導(dǎo)型相反的傳導(dǎo)型的化合物半導(dǎo)體層；所述化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管的特征在于，在所述透明基體部的與一個(gè)表面相反的一側(cè)形成有第二歐姆電極，覆蓋所述第二歐姆電極而形成有金屬被膜，覆蓋所述金屬被膜而形成有與所述第二歐姆電極導(dǎo)通的金屬制的底座部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管，其特征在于，在所述透明基體部的與一個(gè)表面相反的一側(cè)形成有垂直截面形狀為倒等腰梯形形狀 的平頂臺，所述平頂臺具有下底面和傾斜側(cè)面，在所述下底面形成第二歐姆電極，覆蓋所述 第二歐姆電極、所述下底面、以及所述傾斜側(cè)面而形成金屬被膜。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管，其特征在于，所述透明基體部由生長基體層構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管，其特征在于，所述透明基體部由生長基體層、以及與所述生長基體層接合的透明接合襯底構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管，其特征在于，所述透明接合襯底具有與所述生長基體層相同的傳導(dǎo)型。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管，其特征在于，所述透明接合襯底的與所述生長基體層相接合的面是鏡面研磨面，該鏡面研磨面的粗 糙度按均方根值為0. IOnm 0. 20nm。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管，其特征在于，相對于所述透明基體部的一個(gè)表面的垂線，所述傾斜側(cè)面的傾斜角度為大于等于10° 并小于等于45°。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管，其特征在于，所述傾斜側(cè)面是具有高低差大于等于0. Ιμπι并小于等于10 μ m的凹凸的粗糙面。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管，其特征在于，所述下底面是具有高低差大于等于0. 1 μ m并小于等于10 μ m的凹凸的粗糙面。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管，其特征在于，在所述透明基體部的與一個(gè)表面相反的一側(cè)形成有多個(gè)所述平頂臺。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管，其特征在于，所述多個(gè)平頂臺設(shè)置在俯視時(shí)關(guān)于所述透明基體部的中心對稱的位置。
12.根據(jù)權(quán)利要求2所述的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管，其特征在于，在所述下底面配置有多個(gè)所述第二歐姆電極。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管，其特征在于，所述金屬被膜由與所述第二歐姆電極不同的材料構(gòu)成。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管，其特征在于，所述金屬被膜由對于從所述元件構(gòu)造部發(fā)射的光具有大于等于80%的反射率并含有 銀、鋁和鉬中的任一種的材料構(gòu)成。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管，其特征在于， 所述金屬被膜形成為覆蓋所述透明基體部的與一個(gè)表面相反的一側(cè)。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管，其特征在于，所述底座部由具有大于等于200W/mK的熱傳導(dǎo)率并包括銅、鋁、金和鉬中的任一種的 材料構(gòu)成。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管，其特征在于，所述底座部由具有大于等于200W/mK的熱傳導(dǎo)率并包括銅、鉬的層構(gòu)造的材料構(gòu)成。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管，其特征在于，所述底座部具有所述化合物半導(dǎo)體層的熱膨脹率的士20%以內(nèi)的熱膨脹率，并由包括 銅、鉬的層構(gòu)造的材料構(gòu)成。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管，其特征在于，所述底座部的熱膨脹率為3 7ppm/K，所述底座部由包括銅、鉬的層構(gòu)造的材料構(gòu)成。
20.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管，其特征在于， 在所述金屬被膜與所述透明基體部之間插入有透明氧化物層。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管，其特征在于， 所述透明氧化物層是導(dǎo)電性的。
全文摘要
本發(fā)明提供一種化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管(101)，在該化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管(101)中，在透明基體部(25)上形成有元件構(gòu)造部(10)，該元件構(gòu)造部(10)包括第一傳導(dǎo)型的化合物半導(dǎo)體層、由磷化鋁鎵銦混晶(組成式(AlXGa1-X)0.5In0.5P；0≤X＜1)形成的發(fā)光層(13)、以及與第一傳導(dǎo)型相反的傳導(dǎo)型的化合物半導(dǎo)體層，在所述元件構(gòu)造部(10)上設(shè)置有第一歐姆電極(1)，在所述透明基體部(25)的相反側(cè)形成有第二歐姆電極(5)，覆蓋所述第二歐姆電極(5)而形成有金屬被膜(6)，覆蓋所述金屬被膜(6)而形成有與所述第二歐姆電極(5)導(dǎo)通的金屬制的底座部(7)。
文檔編號H01L33/00GK101939856SQ20098010416
公開日2011年1月5日 申請日期2009年2月6日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月7日
發(fā)明者竹內(nèi)良一, 舛谷享祐 申請人:昭和電工株式會(huì)社