JP2011181961A5 - - Google Patents

Claims (24)

1. ｎ型クラッド層とｐ型クラッド層との間に発光層を有する窒化物系発光素子において、
   前記発光層から放射された光を反射する反射層と、
   前記反射層と前記ｐ型クラッド層との間に、前記ｐ型クラッド層の上面の全体に形成された少なくとも一つの金属酸化物層と、
   前記反射層の上に形成された電極パッドとを備えることを特徴とする窒化物系発光素子。
2. 前記金属酸化物層は亜鉛、インジウムおよびスズよりなる第１群金属から選ばれた少なくとも一つの金属の酸化物を含むことを特徴とする請求項１に記載の窒化物系発光素子。
3. 前記金属酸化物層は前記第１群金属から選ばれた少なくとも一つの金属の酸化物に、ニッケル、コバルト、銅、パラジウム、白金、ルテニウム、ロジウム、イリジウム、タンタル、レニウム、タングステンおよびランタン系金属よりなる第２群金属から選ばれた少なくとも一つの金属の酸化物が添加されてなることを特徴とする請求項２に記載の窒化物系発光素子。
4. 前記第１群金属に対する前記第２群金属の添加比は０．１乃至５１アトミックパーセントであることを特徴とする請求項３に記載の窒化物系発光素子。
5. 前記反射層は銀で形成されてなることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の窒化物系発光素子。
6. 前記反射層はロジウムで形成されてなることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の窒化物系発光素子。
7. 前記金属酸化物層は
   前記ｐ型クラッド層上に形成された第１金属酸化物層と、
   前記第１金属酸化物層と前記反射層との間に形成された第２金属酸化物層とを含み、
   前記第１金属酸化物層はニッケル、コバルト、銅、パラジウム、白金、ルテニウム、ロジウム、イリジウム、タンタル、レニウム、タングステンおよびランタン系金属よりなる第２群金属から選ばれた少なくとも一つの金属の酸化物で形成され、
   前記第２金属酸化物層は亜鉛、インジウムおよびスズよりなる第１群金属から選ばれた少なくとも一つの金属の酸化物を含んで形成されてなることを特徴とする請求項１に記載の窒化物系発光素子。
8. 前記第２金属酸化物層は前記第１群金属から選ばれた少なくとも一つの金属の酸化物に、前記第２群金属から選ばれた少なくとも一つの金属の酸化物がさらに含まれて形成されてなることを特徴とする請求項７に記載の窒化物系発光素子。
9. 前記金属酸化物層及び反射層の厚さは０．１ｎｍ乃至１０μｍであることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の窒化物系発光素子。
10. 前記ｎ型クラッド層の下部に基板が形成されており、
    前記基板は光を透過する素材で形成されてなることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の窒化物系発光素子。
11. 前記基板はサファイアであることを特徴とする請求項１０に記載の窒化物系発光素子。
12. ｎ型クラッド層とｐ型クラッド層との間に発光層を有する窒化物系発光素子の製造方法において、
    イ）基板上にｎ型クラッド層、発光層及びｐ型クラッド層が順に積層された発光構造体の前記ｐ型クラッド層上全体に少なくとも一つの金属層を形成する段階と、
    ロ）前記金属層上に反射層を形成する段階と、
    ハ）前記段階ロを経た積層構造体を熱処理することにより前記金属層を金属酸化物層にする段階とを含むことを特徴とする窒化物系発光素子の製造方法。
13. 前記金属層は
    亜鉛、インジウムおよびスズよりなる第１群金属から選ばれた少なくとも一つの金属を含んで形成されることを特徴とする請求項１２に記載の窒化物系発光素子の製造方法。
14. 前記金属層は前記第１群金属から選ばれた少なくとも一つの金属に、ニッケル、コバルト、銅、パラジウム、白金、ルテニウム、ロジウム、イリジウム、タンタル、レニウム、タングステンおよびランタン系金属よりなる第２群金属から選ばれた少なくとも一つの金属をさらに含んで形成することを特徴とする請求項１３に記載の窒化物系発光素子の製造方法。
15. 前記第１群金属に対する前記第２群金属の添加比は０．１乃至５１アトミックパーセントであることを特徴とする請求項１４に記載の窒化物系発光素子の製造方法。
16. 前記反射層は銀より形成することを特徴とする請求項１２〜１５のいずれか１項に記載の窒化物系発光素子の製造方法。
17. 前記反射層はロジウムより形成することを特徴とする請求項１２〜１５のいずれか１項に記載の窒化物系発光素子の製造方法。
18. 前記金属層形成段階は
    前記ｐ型クラッド層上に第１金属層を形成する段階と、
    前記第１金属層上に第２金属層を形成する段階とを含み、
    前記第１金属層はニッケル、コバルト、銅、パラジウム、白金、ルテニウム、ロジウム、イリジウム、タンタル、レニウム、タングステンおよびランタン系金属よりなる第２群金属から選ばれた少なくとも一つの金属で形成され、
    前記第２金属層は亜鉛、インジウムおよびスズよりなる第１群金属から選ばれた少なくとも一つの金属より形成することを特徴とする請求項１２〜１７のいずれか１項に記載の窒化物系発光素子の製造方法。
19. 前記第２金属層は前記第１群金属から選ばれた少なくとも一つの金属に、前記第２群金属から選ばれた少なくとも一つの金属をさらに含んで形成することを特徴とする請求項１８に記載の窒化物系発光素子の製造方法。
20. 前記金属層及び反射層の厚さは０．１ｎｍ乃至１０μｍで形成されることを特徴とする請求項１２〜１９のいずれか１項に記載の窒化物系発光素子の製造方法。
21. 前記ｎ型クラッド層の下部に基板が形成されており、
    前記基板は光を透過させることができる素材で形成されたことを特徴とする請求項１２〜２０のいずれか１項に記載の窒化物系発光素子の製造方法。
22. 前記基板はサファイアであることを特徴とする請求項２１に記載の窒化物系発光素子の製造方法。
23. 前記熱処理段階は
    ２０℃乃至７００℃で行われることを特徴とする請求項１２〜２２のいずれか１項に記載の窒化物系発光素子の製造方法。
24. 前記熱処理段階は、前記積層構造体が設置された反応器内で、窒素、アルゴン、ヘリウム、酸素、水素および空気よりなる群から選ばれた少なくとも一つを含む気体雰囲気で行われることを特徴とする請求項２３に記載の窒化物系発光素子の製造方法。