JP4451683B2 - 半導体発光素子、その製造方法および発光ダイオード - Google Patents
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Description
また、本発明は、(11)半導体発光素子であって、発光部を含む半導体層と、前記発光部の発光波長に対して透明な透明基板と、前記半導体層と透明基板とを接合する低融点ガラス層と、を含み、前記低融点ガラス層は熱膨張係数が2〜9×10 -6 /Kであり、前記透明基板はGaPからなる、ことを特徴としている。
したがって、割れ、剥がれがほとんど発生せず、高輝度、高品質の発光素子を安定して生産することができる。
2 半導体層
2a 低融点ガラス層
2a 発光部
3 低融点ガラス層
3a 低融点ガラス層
3b 低融点ガラス層
4 透明基板
10 積層体
10 半導体発光素子
10A 半導体エピタキシャルウェーハ
11 半導体基板
20 半導体層
20a 発光部
21 緩衝層
22 エッチングストップ層
23 下部クラッド層
24 発光層
25 上部クラッド層
26 GaP層
30a 低融点ガラス層
30b 低融点ガラス層
40 透明基板
51 n形電極
52 金属反射層
53 p型電極
60 発光ダイオード(LED)
61 エポキシ樹脂
62 第1の電極端子
63 基板
64 第2の電極端子
65 ボールバンプ
90 半導体発光素子
91 GaAs基板
92 半導体層
93 第1の電極
94 第2の電極
100 半導体発光素子
Claims (16)
- 発光部を含む半導体層と、
前記発光部の発光波長に対して透明な透明基板と、
前記半導体層と前記透明基板とを接合する低融点ガラス層と、を含み、
前記低融点ガラス層は熱膨張係数が2〜9×10 -6 /Kであり、
前記透明基板は熱膨張係数2〜9×10 -6 /Kのガラスからなる、
ことを特徴とする半導体発光素子。 - 前記低融点ガラス層は軟化点が500℃以上700℃以下であり、前記半導体層と前記透明基板とを接合する際の接着温度が500℃以上700℃以下である、請求項1に記載の半導体発光素子。
- 前記低融点ガラス層は鉛を含まない、請求項1または2に記載の半導体発光素子。
- 前記低融点ガラス層はSiO2、ZnO、B2O3を主成分とする、請求項1乃至3の何れか1項に記載の半導体発光素子。
- 前記透明基板は厚さが70μm以上300μm以下である、請求項1乃至4の何れか1項に記載の半導体発光素子。
- 前記発光部はAlGaInPからなる、請求項1乃至5の何れか1項に記載の半導体発光素子。
- 前記発光部はGaInN混晶を含む、請求項1乃至5の何れか1項に記載の半導体発光素子。
- 前記発光部は、量子井戸構造を備えた、シングルへテロ構造またはダブルへテロ構造である、請求項1乃至7の何れか1項に記載の半導体発光素子。
- 前記半導体層はAsを含まない、請求項1乃至8の何れか1項に記載の半導体発光素子。
- 前記半導体層の第1の極性を有する表面に形成した第1のオーミック電極と、
前記第1の極性を有する表面およびその表面に形成した第1のオーミック電極を覆う金属反射層と、
前記半導体層の第2の極性を有する表面に形成した第2のオーミック電極と、
を有する請求項1乃至9の何れか1項に記載の半導体発光素子。 - 発光部を含む半導体層と、
前記発光部の発光波長に対して透明な透明基板と、
前記半導体層と透明基板とを接合する低融点ガラス層と、を含み、
前記低融点ガラス層は熱膨張係数が2〜9×10-6/Kであり、
前記透明基板はGaPからなる、
ことを特徴とする半導体発光素子。 - 発光波長に対して不透明な半導体基板上に発光部を含む半導体層を成長する工程と、
前記発光部の発光波長に対して透明で、熱膨張係数が2〜9×10-6/Kのガラスからなる透明基板の表面に形成した、熱膨張係数が2〜9×10-6/Kの低融点ガラス層と、前記半導体層の表面に形成した、熱膨張係数が2〜9×10-6/Kの低融点ガラス層とを接合する工程と、
前記不透明な半導体基板を除去する工程と、
前記不透明な半導体基板の除去工程後の半導体層にオーミック電極を形成する工程とを含む、
ことを特徴とする半導体発光素子の製造方法。 - 前記透明基板の表面への低融点ガラス層の形成、および前記半導体層の表面への低融点ガラス層の形成は、真空蒸着法またはスパッタリング法による、請求項12に記載の半導体発光素子の製造方法。
- 前記半導体層はMOCVD法を用いて成長する、請求項12または13に記載の半導体発光素子の製造方法。
- 前記半導体基板の除去工程に選択エッチング処理を含む、請求項12乃至14の何れか1項に記載の半導体発光素子の製造方法。
- 請求項1乃至11の何れか1項に記載の半導体発光素子を用いた発光ダイオード。
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