半導(dǎo)體發(fā)光元件的制作方法
【專利摘要】半導(dǎo)體發(fā)光元件包含基體、第1～3半導(dǎo)體層、第1導(dǎo)電層及第1、2絕緣層。第1半導(dǎo)體層包含第1導(dǎo)電型區(qū)域。第2半導(dǎo)體層設(shè)置在第1半導(dǎo)體層與基體之間，且為第2導(dǎo)電型。第3半導(dǎo)體層設(shè)置在第1半導(dǎo)體層與第2半導(dǎo)體層之間。第1導(dǎo)電層設(shè)置在第2半導(dǎo)體層的一部分與基體之間。第1導(dǎo)電層與第2半導(dǎo)體層電連接。第1絕緣層設(shè)置在第2半導(dǎo)體層的另一部分與基體之間以及第1導(dǎo)電層與基體之間。第2絕緣層設(shè)置在第1絕緣層與基體之間。第1絕緣層的第1厚度比第1絕緣層的第2厚度薄。第2絕緣層的第3厚度與第2絕緣層的第4厚度的差的第2絕對值小于第1厚度與第2厚度的差的第1絕對值。
【專利說明】半導(dǎo)體發(fā)光元件
[0001 ]相關(guān)申請
[0002]本申請享有以日本專利申請2015-46077號(申請日:2015年3月9日)作為基礎(chǔ)申請的優(yōu)先權(quán)。本申請通過參照該基礎(chǔ)申請而包含基礎(chǔ)申請的全部內(nèi)容。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明的實施方式一般而言涉及一種半導(dǎo)體發(fā)光元件。
【背景技術(shù)】
[0004]在發(fā)光二極管(LED:Light Emitting D1de)等半導(dǎo)體發(fā)光元件，要求提高耐受電壓。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的實施方式提供一種能夠提高耐受電壓的半導(dǎo)體發(fā)光元件。
[0006]實施方式的半導(dǎo)體發(fā)光元件包含基體、第I?第3半導(dǎo)體層、第I導(dǎo)電層及第1、第2絕緣層。所述第I半導(dǎo)體層包含第I導(dǎo)電型區(qū)域。所述第2半導(dǎo)體層設(shè)置在所述第I半導(dǎo)體層與所述基體之間，且為第2導(dǎo)電型。所述第3半導(dǎo)體層設(shè)置在所述第I半導(dǎo)體層與所述第2半導(dǎo)體層之間。所述第I導(dǎo)電層設(shè)置在所述第2半導(dǎo)體層的一部分與所述基體之間。所述第I導(dǎo)電層與所述第2半導(dǎo)體層電連接。所述第I絕緣層設(shè)置在所述第2半導(dǎo)體層的另一部分與所述基體之間以及所述第I導(dǎo)電層與所述基體之間。所述第2絕緣層設(shè)置在所述第I絕緣層與所述基體之間。從所述第2半導(dǎo)體層朝向所述第I半導(dǎo)體層的第I方向上與所述第I導(dǎo)電層重疊的第I位置上的所述第I絕緣層的第I厚度，比所述第I方向上不與所述第I導(dǎo)電層重疊的第2位置上的所述第I絕緣層的第2厚度薄。所述第I位置上的所述第2絕緣層的第3厚度與所述第2位置上的所述第2絕緣層的第4厚度的差的第2絕對值小于所述第I厚度與所述第2厚度的差的第I絕對值。
【附圖說明】
[0007]圖1A及圖1B是例示第I實施方式的半導(dǎo)體發(fā)光元件的示意性剖視圖。
[0008]圖2是例示第I實施方式的半導(dǎo)體發(fā)光元件的示意性俯視圖。
[0009]圖3是例示半導(dǎo)體發(fā)光元件的顯微鏡照片圖像。
[0010]圖4A?圖4D是例示第I實施方式的半導(dǎo)體發(fā)光元件的制造方法的一部分的步驟順序示意性剖視圖。
[0011 ]圖5是例示第I實施方式的半導(dǎo)體發(fā)光元件的一部分的示意性剖視圖。
[0012]圖6A?圖6F是例示第I實施方式的半導(dǎo)體發(fā)光元件的制造方法的步驟順序示意性剖視圖。
[0013]圖7A及圖7B是例示第I實施方式的另一半導(dǎo)體發(fā)光元件的示意性剖視圖。
[0014]圖8A及圖SB是例示第2實施方式的半導(dǎo)體發(fā)光元件的示意性剖視圖。
[0015]圖9是例示第2實施方式的半導(dǎo)體發(fā)光元件的示意性俯視圖。
[0016]圖10是例示第2實施方式的半導(dǎo)體發(fā)光元件的示意性剖視圖。
[0017]圖1lA及圖1lB是例示第2實施方式的另一半導(dǎo)體發(fā)光元件的示意性剖視圖。
[0018]圖12是例示實施方式的半導(dǎo)體發(fā)光元件的示意性剖視圖。
[0019]圖13是例示第3實施方式的半導(dǎo)體發(fā)光元件的示意性剖視圖。
[0020]圖14A及圖14B是例示第3實施方式的另一半導(dǎo)體發(fā)光元件的示意性剖視圖。
[0021]圖15A及圖15B是例示第3實施方式的另一半導(dǎo)體發(fā)光元件的示意性剖視圖。
[0022]圖16是例示第3實施方式的另一半導(dǎo)體發(fā)光元件的示意性剖視圖。
[0023]圖17A及圖17B是例示第3實施方式的另一半導(dǎo)體發(fā)光元件的示意性剖視圖。
[0024]圖18A及圖18B是例示第3實施方式的另一半導(dǎo)體發(fā)光元件的示意性剖視圖。
[0025]圖19是例示第4實施方式的半導(dǎo)體發(fā)光元件的示意性剖視圖。
【具體實施方式】
[0026]以下，一邊參照附圖一邊對本發(fā)明的各實施方式進(jìn)行說明。
[0027]另外，附圖是示意性或概念性的圖，各部分的厚度與寬度的關(guān)系、部分間的大小的比率等未必與實物相同。而且，即便是在表示相同部分的情況下，也會存在根據(jù)附圖將相互的尺寸或比率不同地表示的情況。
[0028]另外，在本申請的說明書及各圖中，對與關(guān)于已出現(xiàn)過的圖在上文已敘述過的要素相同的要素標(biāo)注相同的符號，并適當(dāng)省略詳細(xì)的說明。
[0029](第丨實施方式)
[0030]圖1A及圖1B是例示第I實施方式的半導(dǎo)體發(fā)光元件的示意性剖視圖。
[0031]圖2是例示第I實施方式的半導(dǎo)體發(fā)光元件的示意性俯視圖。
[0032]圖1A是圖2的A1-A2線剖視圖。圖1B放大表示圖1A的一部分AP。圖2是從圖1A所示的箭頭AA的方向觀察的俯視圖。在圖2中，以虛線表示透視一部分要素的狀態(tài)。
[0033]如圖1A、圖1B及圖2所示，本實施方式的半導(dǎo)體發(fā)光元件110包含基體70、第I半導(dǎo)體層10、第2半導(dǎo)體層20、第3半導(dǎo)體層30、第I導(dǎo)電層50、第I絕緣層81及第2絕緣層82。
[0034]作為基體70，例如使用Si等半導(dǎo)體基板。關(guān)于基體70的示例將在下文中進(jìn)行敘述。
[0035]第I半導(dǎo)體層10包含第I導(dǎo)電型區(qū)域。
[0036]第2半導(dǎo)體層20設(shè)置在第I半導(dǎo)體層10與基體70之間。第2半導(dǎo)體層20為第2導(dǎo)電型。
[0037]例如，第I導(dǎo)電型為η型，第2導(dǎo)電型為P型。也可以第I導(dǎo)電型為P型，第2導(dǎo)電型為η型。在以下的示例中，設(shè)為第I導(dǎo)電型為η型且第2導(dǎo)電型為P型。
[0038]第3半導(dǎo)體層30設(shè)置在第I半導(dǎo)體層10與第2半導(dǎo)體層20之間。第3半導(dǎo)體層30例如包含活性層。第3半導(dǎo)體層30例如為發(fā)光部。關(guān)于第3半導(dǎo)體層30的示例將在下文中進(jìn)行敘述。
[0039]將從第2半導(dǎo)體層20朝向第I半導(dǎo)體層10的方向設(shè)為Z軸方向(第I方向Dl)J軸方向是將第2半導(dǎo)體層20與第I半導(dǎo)體層10積層的方向。將相對于Z軸方向垂直的一個方向設(shè)為X軸方向。將相對于Z軸方向及X軸方向垂直的方向設(shè)為Y軸方向。
[0040]第I半導(dǎo)體層10、第2半導(dǎo)體層20及第3半導(dǎo)體層30包含于積層體15。積層體15沿著X-Y平面擴(kuò)展。
[0041 ]第I半導(dǎo)體層10、第2半導(dǎo)體層20及第3半導(dǎo)體層30包含例如氮化物半導(dǎo)體。
[0042]第I導(dǎo)電層50設(shè)置在第2半導(dǎo)體層20的一部分(第I部分20a)與基體70之間。
[0043]也就是說，第2半導(dǎo)體層20包含第I部分20a及第2部分20b。第2部分20b在相對于第I方向Dl交叉的方向(例如第2方向D2)上與第I部分20a并排。第I導(dǎo)電層50未設(shè)置在第2部分20b與基體70之間。
[0044]第I導(dǎo)電層50與第2半導(dǎo)體層20電連接。
[0045]在本說明書中，電連接的狀態(tài)包含第I導(dǎo)體與第2導(dǎo)體直接接觸的狀態(tài)。進(jìn)而，電連接的狀態(tài)包含在第I導(dǎo)體與第2導(dǎo)體之間插入第3導(dǎo)體，經(jīng)由第3導(dǎo)體使電流流至第I導(dǎo)體及第2導(dǎo)體之間的狀態(tài)。
[0046]第I導(dǎo)電層50的至少一部分與第2半導(dǎo)體層20歐姆接觸。第I導(dǎo)電層50具有光反射性。
[0047]第I絕緣層81設(shè)置在第2半導(dǎo)體層20的另一部分(第2部分20b)與基體70之間(第I設(shè)置位置)、以及第I導(dǎo)電層50與基體70之間(第2設(shè)置位置)。
[0048]第2絕緣層82設(shè)置在第I絕緣層81與基體70之間。
[0049]第I絕緣層81及第2絕緣層82例如含有氧化硅、氮化硅或氮氧化硅等。關(guān)于這些絕緣層的材料的示例將在下文中進(jìn)行敘述。
[0050]該例中，在半導(dǎo)體發(fā)光元件110設(shè)置著第I焊墊45及第2焊墊55。
[0051]在第I焊墊45與第3半導(dǎo)體層30之間配置第I半導(dǎo)體層10。第I焊墊45與第I半導(dǎo)體層10電連接。在第I半導(dǎo)體層10為η型半導(dǎo)體的情況下，第I焊墊45成為η側(cè)焊墊。
[0052]如圖2所示，在該例中設(shè)置線狀的電極46。電極46與第I焊墊45電連接。在電極46與第3半導(dǎo)體層30之間配置第I半導(dǎo)體層10。電極46例如具有擴(kuò)大電流的功能。
[0053]如圖1A所示，第I導(dǎo)電層50的一部分(第I導(dǎo)電部分50a)配置在第2半導(dǎo)體層20的所述一部分(第I部分20a)與基體70之間。
[0054]第I導(dǎo)電層50的另一部分(第2導(dǎo)電部分50b)配置在第2焊墊55與基體70之間。
[0055]也就是說，第I導(dǎo)電層50的第I導(dǎo)電部分50a在第I方向Dl上與第2半導(dǎo)體層20重疊。另一方面，第I導(dǎo)電層50的第2導(dǎo)電部分50b在第I方向Dl上不與第2半導(dǎo)體層20重疊，而在第I方向Dl上與第2焊墊55重疊。
[0056]第2焊墊55與第I導(dǎo)電層50的第2導(dǎo)電部分50b電連接。
[0057]在該例中，第I導(dǎo)電層50具有積層膜的構(gòu)成。
[0058]也就是說，第I導(dǎo)電層50包含第I金屬層51及第2金屬層52。第I金屬層51設(shè)置在第2金屬層52的一部分52a與第2半導(dǎo)體層20之間。第I金屬層51在第I方向Dl上與第I部分20a的一部分20p重疊。第I金屬層51在第I方向Dl上不與第I部分20a的另一部分20q重疊。第2金屬層52在第I方向Dl上與一部分20p及一部分20q重疊。
[0059]第I導(dǎo)電層50的所述一部分(第I導(dǎo)電部分50a)包含第I金屬層51及第2金屬層52的所述一部分52a。第I導(dǎo)電層50的所述另一部分(第2導(dǎo)電部分50b)包含第2金屬層52的另一部分52b。
[0060]第I金屬層51與第2半導(dǎo)體層20歐姆接觸。第2金屬層52例如覆蓋第I金屬層51而保護(hù)第I金屬層51。第2金屬層52具有擴(kuò)大電流的功能。在第2金屬層52的所述另一部分52b上設(shè)置第2焊墊55。
[0061]第2焊墊55的至少一部分在與第I方向Dl(從第2半導(dǎo)體層20朝向第I半導(dǎo)體層的Z軸方向)交叉的方向(例如第2方向)上，與包含第I半導(dǎo)體層10、第3半導(dǎo)體層30及第2半導(dǎo)體層20的積層體15的至少一部分重疊。例如，第2焊墊55的至少一部分與第2半導(dǎo)體層20的至少一部分在第2方向上重疊。第2焊墊55的至少一部分也可以在第2方向上與第3半導(dǎo)體層30的至少一部分重疊。第2焊墊55的至少一部分也可以在第2方向D2上與第I半導(dǎo)體層10的至少一部分重疊。
[0062]在該例中，還設(shè)置著第3金屬層73。
[0063]第3金屬層73設(shè)置在基體70與第2絕緣層82之間。第3金屬層73例如將第2絕緣層82與基體70接合。第3金屬層73例如為接合層。
[0064]對第I焊墊45與第2焊墊55之間施加電壓。從這些焊墊供給電流，而從積層體15(具體來說為第3半導(dǎo)體層30)放出光。
[0065]半導(dǎo)體發(fā)光元件110為LED。從第3半導(dǎo)體層30放出的光(發(fā)出的光)在第I導(dǎo)電層50反射而出射到半導(dǎo)體發(fā)光元件110的外部。第I半導(dǎo)體層10的表面成為光出射面。
[0066]在半導(dǎo)體發(fā)光元件110中，在由第I導(dǎo)電層50形成的階差部分，對第I絕緣層81的厚度設(shè)置差。另一方面，第2絕緣層82的厚度差小。
[0067]如圖1B所示，第I絕緣層81具有在第I方向Dl上與第I導(dǎo)電層50重疊的第I位置pi上的厚度(第I厚度tl)。第I絕緣層81具有在第I方向Dl上不與第I導(dǎo)電層50重疊的第2位置p2上的厚度(第2厚度t2)。第I厚度tl比第2厚度t2薄。
[0068]第2絕緣層82具有第I位置pi上的厚度(第3厚度t3)。第2絕緣層82具有第2位置p2上的厚度(第4厚度t4)。第3厚度t3與第4厚度t4的差小。
[0069]也就是說，第3厚度t3與第4厚度t4的差的絕對值(第2絕對值)小于第I厚度tl與第2厚度t2的差的絕對值(第I絕對值)。第I厚度tl?第4厚度t4為例如沿著第I方向Dl的長度。第I位置Pl及第2位置p2為X-Y平面內(nèi)的位置。
[0070]這樣一來，由第I導(dǎo)電層50形成的階差被第I絕緣層81緩和。第I絕緣層81的與第2絕緣層82對向的面的階差小于由第I導(dǎo)電層50形成的階差。
[0071]如下所述，可知在由第I導(dǎo)電層50的外緣等形成的階差部，絕緣層的膜質(zhì)易劣化。本申請的
【發(fā)明人】著眼于該膜質(zhì)的劣化，而導(dǎo)出了所述半導(dǎo)體發(fā)光元件110的構(gòu)成。
[0072]除此以外，在半導(dǎo)體發(fā)光元件110中，在由第I導(dǎo)電層50的第I金屬層51形成的階差部，也對第I絕緣層81的厚度設(shè)置差。
[0073]也就是說，如圖1B所示，設(shè)置著第I金屬層51及第2金屬層52作為第I導(dǎo)電層50。
[0074]第I絕緣層81具有在第I方向Dl上與第I金屬層51重疊的第3位置p3上的厚度(第5厚度t5)。第I絕緣層81具有在第I方向Dl上與第I導(dǎo)電層50(該情況下為第2金屬層52)重疊且在第I方向Dl上不與第I金屬層51重疊的第4位置p4上的厚度(第6厚度t6)。第5厚度t5比第6厚度t6薄。
[0075]第2絕緣層82具有第3位置p3上的厚度(第7厚度t7)。第2絕緣層82具有第4位置p4上的厚度(第8厚度t8)。第7厚度t7與第8厚度t8的差的絕對值(第4絕對值)小于第5厚度t5與第6厚度t6的差的絕對值(第3絕對值)。第5厚度t5?第8厚度t8為例如沿著第I方向Dl的長度。第3位置p3及第4位置p4為X-Y平面內(nèi)的位置。
[0076]這樣一來，由第I金屬層51形成的階差被第I絕緣層81緩和。第I絕緣層81的與第2絕緣層82對向的面的階差小于由第I金屬層51形成的階差。
[0077]在設(shè)置第I金屬層51及第2金屬層52的情況下，作為所述第I厚度tl，可以使用第5厚度t5及第6厚度t6中的任一個。作為所述第I厚度tl，也可以使用第5厚度t5與第6厚度t6的平均厚度。
[0078]在設(shè)置第I金屬層51及第2金屬層52的情況下，作為所述第2厚度t2，可以使用第7厚度t7及第8厚度t8中的任一個。作為所述第2厚度t2，也可以使用第7厚度t7與第8厚度t8的平均厚度。
[0079]圖3是例示半導(dǎo)體發(fā)光元件的顯微鏡照片圖像。
[0080]圖3是參考例的半導(dǎo)體發(fā)光元件119的截面SEM(Scanning Electron Microscope，掃描電子顯微鏡)圖像。在半導(dǎo)體發(fā)光元件119中，設(shè)置著一層絕緣膜89來代替所述第I絕緣層81及第2絕緣層82。可知在這種半導(dǎo)體發(fā)光元件119中，存在耐受電壓低的情況。
[0081]如圖3所示，如果觀察半導(dǎo)體發(fā)光元件119中的絕緣膜89，那么在由第I金屬層51形成的階差部，觀察到絕緣膜89中存在不連續(xù)部分89e。認(rèn)為在這種不連續(xù)部分89e，絕緣性局部較低。認(rèn)為該不連續(xù)部分89e與形成絕緣膜89時在階差部從不同位置生長的膜合體所成的部分相對應(yīng)。
[0082]也就是說，如果在具有階差的表面形成介電膜，那么例如階差部中的介電體會沿著多個生長方向生長。產(chǎn)生具有互不相同的生長方向的膜相接的部分。在該相接的部分，產(chǎn)生品質(zhì)差的界面。在該界面，品質(zhì)極差。例如，該界面的蝕刻速率非常高。該界面的耐受電壓低。半導(dǎo)體發(fā)光元件119中，在階差部的品質(zhì)差的區(qū)域易發(fā)生漏電。因此，耐受電壓易降低。
[0083]在實施方式中，利用第I絕緣層81來縮小階差，并在該第I絕緣層81上設(shè)置第2絕緣層82。例如，由于利用第I絕緣層81縮小了階差，所以第2絕緣層82中所述不連續(xù)部分的產(chǎn)生被抑制。
[0084]例如，在第I方向Dl上第2絕緣層82與第I導(dǎo)電層50的外緣重疊的位置上的蝕刻速率，與在第I方向Dl上不同于第2絕緣層82與第I導(dǎo)電層50的外緣重疊的位置的位置上的蝕刻速率實質(zhì)上相同。
[0085]以下，對第I絕緣層81及第2絕緣層82的制造方法的示例進(jìn)行說明。
[0086]圖4A?圖4D是例示第I實施方式的半導(dǎo)體發(fā)光元件的制造方法的一部分的步驟順序示意性剖視圖。
[0087]如圖4A所示，在第2半導(dǎo)體層20的一部分上設(shè)置著第I金屬層51。以覆蓋第I金屬層51的方式設(shè)置著第2金屬層52。在第2金屬層52及第2半導(dǎo)體層20上形成成為第I絕緣層81的第I絕緣膜8 If。
[0088]如圖4B所示，在第I絕緣膜81f上形成犧牲膜80r。犧牲膜80r例如為阻劑(例如光阻劑)。例如，通過適當(dāng)?shù)剡x擇光阻劑的粘性、厚度及特性，而能夠在光阻劑的表面獲得平坦表面(例如平滑的表面)。例如，犧牲膜SOr的厚度在未設(shè)置第I金屬層51的區(qū)域、未設(shè)置第2金屬層52的區(qū)域、設(shè)置著第I金屬層51及第2金屬層52的區(qū)域互不相同。
[0089]如圖4C所示，進(jìn)行回蝕處理。例如，進(jìn)行濕式蝕刻或干式蝕刻。在光阻劑與第I絕緣膜Slf，使用蝕刻速率相近的條件。進(jìn)行蝕刻直到光阻劑消失為止。由此，光阻劑的平坦表面被轉(zhuǎn)印到第I絕緣膜Slf。也就是說，犧牲膜SOr被去除而第I絕緣膜Slf露出的時間根據(jù)所述區(qū)域而不同。由此，第I絕緣膜81f的上表面被平坦化。由此，形成第I絕緣層81。
[0090]如圖4D所示，形成第2絕緣層82。由于第I絕緣層81的上表面平坦，所以第2絕緣層82平坦。
[0091]在圖4A所例示的狀態(tài)的第I絕緣膜Slf，有可能在取決于有無第I金屬層51而形成的階差部或取決于有無第2金屬層52而形成的階差部產(chǎn)生所述不連續(xù)部分。但是，此后第I絕緣膜Slf被平坦化，而能夠抑制形成在該第I絕緣膜Slf上的第2絕緣層82中產(chǎn)生這種不連續(xù)部分。由此，在本實施方式的半導(dǎo)體發(fā)光元件110可獲得高絕緣性。可獲得高耐受電壓。
[0092]在所述制造方法中，也可以省略圖4B中所說明的犧牲膜SOr。此時，在圖4A所示的狀態(tài)下進(jìn)行例如CMP(Chemical Mechanical Polishing，化學(xué)機(jī)械拋光)處理等。適當(dāng)?shù)卦O(shè)定研磨劑、添加物、研磨劑的含量及添加物的濃度等。通過該CMP處理，能使第I絕緣膜81f的表面平坦。在凸部的面積比高的情況下，適當(dāng)?shù)卦O(shè)定處理條件及處理時間。
[0093]在實施方式中，也可以使用S0G(Spinon Glass，旋涂式玻璃)作為第I絕緣膜81f。在此情況下，通過旋轉(zhuǎn)涂布形成第I絕緣膜81f，能夠獲得平坦的表面。適當(dāng)?shù)卦O(shè)定SOG的材料的粘性、厚度、加熱溫度及特性等。對第I導(dǎo)電層50的接觸特性的影響得到抑制。有機(jī)物的氣體的脫附得到抑制。
[0094]通過這些方法，能使第I絕緣膜Slf的上表面平坦。此后形成第2絕緣層82。
[0095]在半導(dǎo)體發(fā)光元件110中，第2絕對值小于第2金屬層52的厚度t52。第2絕對值例如為第2金屬層52的厚度t52的1/2以下。第2絕對值優(yōu)選為例如超過第2金屬層52的厚度t52的O倍且為1/5倍以下。
[0096]第I絕對值與第2絕對值的差的絕對值優(yōu)選為第2金屬層52的厚度t52的1/2倍以上且1.2倍以下。第I絕對值優(yōu)選為第2金屬層52的厚度t52的1/2倍以上且1.2倍以下。
[0097]第2絕對值小于第I金屬層51的厚度t51。第2絕對值例如為第I金屬層51的厚度t51的1/2以下。第2絕對值優(yōu)選為例如超過第I金屬層51的厚度t51的O倍且為1/5倍以下。
[0098]第I絕對值與第2絕對值的差的絕對值優(yōu)選為第I金屬層51的厚度t51的1/2倍以上且1.2倍以下。第I絕對值優(yōu)選為第I金屬層51的厚度t51的1/2倍以上且1.2倍以下。
[0099]第2絕對值小于第I導(dǎo)電層50的厚度(該情況下為第I金屬層51的厚度t51與第2金屬層52的厚度t52的合計)。第2絕對值例如為第I導(dǎo)電層50的厚度的1/2以下。第2絕對值優(yōu)選為例如超過第I導(dǎo)電層50的厚度的O倍且為1/5倍以下。
[0100]第I絕對值與第2絕對值的差的絕對值優(yōu)選為第I導(dǎo)電層50的厚度的1/2倍以上且1.2倍以下。第I絕對值優(yōu)選為第I導(dǎo)電層50的厚度的1/2倍以上且1.2倍以下。
[0101]第4絕對值小于第I金屬層51的厚度t51。第4絕對值例如為第I金屬層51的厚度t51的1/2以下。第4絕對值優(yōu)選為例如超過第I金屬層51的厚度t51的O倍且為1/5倍以下。
[0102]第3絕對值與第4絕對值的差的絕對值優(yōu)選為第I金屬層51的厚度t51的1/2倍以上且1.2倍以下。第3絕對值優(yōu)選為第I金屬層51的厚度t51的1/2倍以上且1.2倍以下。
[0103]例如，半導(dǎo)體發(fā)光元件110為ThinFilm(薄膜)型LED。如下所述，在半導(dǎo)體發(fā)光元件110中，在積層體15的結(jié)晶于生長用基板上生長之后，將積層體15與基體70接合。然后，去除生長用基板。生長用基板厚，且生長用基板的熱容量大。在半導(dǎo)體發(fā)光元件110中，由于去除生長用基板，所以能夠減小半導(dǎo)體發(fā)光元件110的熱容量，且能夠提高散熱性。
[0104]在圖1A所示的例子中，在第I半導(dǎo)體層10的光出射面設(shè)置著凹凸10dp。也就是說，第I半導(dǎo)體層10具有第I面1a與第2面10b。第I面1a為第3半導(dǎo)體層30—側(cè)的面。第I面1a與第3半導(dǎo)體層30對向。第2面1b是與第I面1a為相反側(cè)的面。第2面1b成為光出射面。在第2面I Ob設(shè)置凹凸1dp。通過設(shè)置凹凸1dp，能夠從積層體15高效率地提取光。
[0105]凹凸1dp的高度(深度)例如為峰值波長的0.5倍以上且30倍以下。凹凸1dp的高度(深度)例如為0.2微米(μπι)以上且2μπι以下。相對于第I方向Dl垂直的方向(例如也可以為第2方向D2)上的凹凸1dp的凸部的寬度例如為峰值波長的0.5倍以上且30倍以下。從第3半導(dǎo)體層30放出的光的強(qiáng)度成為峰值波長中實質(zhì)上的峰值(最高)。
[0106]在半導(dǎo)體發(fā)光元件110中，由于去除生長用基板，所以第I半導(dǎo)體層10的上表面(光出射面，也就是第2面1b)與第I導(dǎo)電層50之間的距離短。
[0107]例如，第I導(dǎo)電層50與第I半導(dǎo)體層10的第2面1b之間的距離tl5為1.5μπι以上且30μπι以下。通過去除生長用基板的構(gòu)成，能夠以所述方式縮短距離tl5。
[0108]例如，距離tl5為第I導(dǎo)電層50與第2面1b之間的最短距離。在設(shè)置著凹凸1dp的情況下，距離tl5對應(yīng)于凹凸1dp的底部與第I導(dǎo)電層50之間的距離。在該例中，距離tl5對應(yīng)于第I焊墊45與第I導(dǎo)電層50之間的距離(最短距離)。
[0109]在半導(dǎo)體發(fā)光元件110中，還設(shè)置著絕緣膜87。絕緣膜87設(shè)置在積層體15的側(cè)面15s。絕緣膜87覆蓋積層體15的側(cè)面15s。積層體15的側(cè)面15s為與X-Y平面交叉的面。利用絕緣膜87能夠抑制在積層體15的側(cè)面15s流動的電流，從而能提高耐受電壓。并且，可獲得高可靠性。絕緣膜87含有例如氧化硅。絕緣膜87通過例如等離子體CVD(Chemical VaporDeposit1n，化學(xué)氣相沉積)等而形成。
[0110]基體70例如具有導(dǎo)電性。基體70也可以包含Si等半導(dǎo)體?；w70也可以包含金屬。基體70也可以具有絕緣性。
[0111]第I金屬層51例如含有銀及銠中的至少任一種。第I金屬層51也可以含有銀合金。作為第I金屬層51，例如使用銀層、銠層或銀合金層。由此，可獲得高光反射率。在第I金屬層51與第2半導(dǎo)體層20之間，可獲得低接觸電阻。第I金屬層51也可以含有鋁。
[°112] 第I金屬層51的厚度t51例如為1nm以上且100nm以下。
[0113]第2金屬層52例如含有N1、Pt、Au及Ti中的至少任一種。第2金屬層52例如包括含Ni區(qū)域、含Pt區(qū)域、含Au區(qū)域及含Ti區(qū)域。在含Ti區(qū)域與第I金屬層51之間設(shè)置含Au區(qū)域。在含Au區(qū)域與第I金屬層51之間設(shè)置含Pt區(qū)域。在含Pt區(qū)域與第I金屬層51之間設(shè)置含Ni區(qū)域。
[0114]第2金屬層52例如具有反射性。第2金屬層52也可以含有銀及鋁中的至少任一種。
[0115]第2金屬層52的厚度t52例如為10nm以上且1000nm以下。
[0116]第I絕緣層81及第2絕緣層82中的至少任一絕緣層含有氧化物，所述氧化物含有例如選自由硅、鋁、鋯、鉿及鈦所組成的群中的至少一種。第I絕緣層81及第2絕緣層82中的至少任一絕緣層也可以包含例如含有選自所述群的至少一種的氮化物。第I絕緣層81及第2絕緣層82中的至少任一絕緣層也可以包含含有選自所述群的至少一種的氮氧化物。
[0117]在這些絕緣層(第I絕緣層81及第2絕緣層82中的至少任一絕緣層)含有氧化硅的情況下，光吸收少。并且，可獲得高可靠性。在這些絕緣層含有氮化硅的情況下，可獲得高導(dǎo)熱性。并且，可獲得低熱阻。
[0118]在第I絕緣層81及第2絕緣層82含有氧化硅的情況下，這些層的合計厚度優(yōu)選為例如3μπι以下。如果超過該厚度，那么散熱性會變低。在第I絕緣層81及第2絕緣層82含有氮化硅的情況下，這些層的合計厚度優(yōu)選為例如20μπι以下。如果超過該厚度，那么散熱性會變低。
[0119]在實施方式中，在第I絕緣層81及第2絕緣層82含有氧化硅且這些層的合計厚度為3μπι的情況下，能夠獲得超過3000V的直流耐受電壓。
[0120]圖5是例示第I實施方式的半導(dǎo)體發(fā)光元件的一部分的示意性剖視圖。圖5例示了積層體15。
[0121]如圖5所示，第3半導(dǎo)體層30包含多個障壁層31及設(shè)置在多個障壁層31彼此之間的井層32。例如，多個障壁層31與多個井層32沿著Z軸方向交替排列。
[0122]井層32例如含有AlxlGa1-xl—x2Inx2N(0Sxl S1、0 Sx2S1、xl+x2Si)。障壁層31 含有AlyiGai—yi—y2lny2N(0Syd、0Sy2S l、yl+y2Sl)。障壁層31中的帶隙能大于井層32中的帶隙能。
[0123]例如，第3半導(dǎo)體層30具有單量子井(SQW:Single Quantum Well)構(gòu)成。此時，第3半導(dǎo)體層30包含兩個障壁層31及設(shè)置在這兩個障壁層31之間的井層32。
[0124]例如，第3半導(dǎo)體層30也可以具有多量子井(MQW:Multi Quantum Well)構(gòu)成。此時，第3半導(dǎo)體層30包含三層以上的障壁層31及分別設(shè)置在障壁層31彼此之間的井層32。
[0125]從第3半導(dǎo)體層30放出的光(發(fā)出的光)的峰值波長例如為210納米(nm)以上且780nm以下。在實施方式中，峰值波長為任意。
[0126]在該例中，第I半導(dǎo)體層10包含第I導(dǎo)電型區(qū)域11(例如η型半導(dǎo)體層)及低雜質(zhì)濃度區(qū)域12。在第3半導(dǎo)體層30與低雜質(zhì)濃度區(qū)域12之間設(shè)置第I導(dǎo)電型區(qū)域11。低雜質(zhì)濃度區(qū)域12中的雜質(zhì)濃度低于第I導(dǎo)電型區(qū)域11中的雜質(zhì)濃度。低雜質(zhì)濃度區(qū)域12中的雜質(zhì)濃度例如為I X 117Cnf3以下。
[0127]對第I半導(dǎo)體層10的第I導(dǎo)電型區(qū)域11，例如使用含有η型雜質(zhì)的GaN層。η型雜質(zhì)是使用S1、O、Ge、Te及Sn中的至少任一種。第I導(dǎo)電型區(qū)域11例如包含η側(cè)接觸層。
[0128]對低雜質(zhì)濃度區(qū)域12，例如使用非摻雜的GaN層。低雜質(zhì)濃度區(qū)域12也可以包含含有Al的氮化物半導(dǎo)體(AlGaN或AlN)。這些GaN層、AlGaN層或AlN層例如也可以包含半導(dǎo)體層的結(jié)晶生長時所使用的緩沖層等。
[0129]對第2半導(dǎo)體層20，例如使用含有P型雜質(zhì)的GaN層。P型雜質(zhì)是使用Mg、Zn及C中的至少任一種。第2半導(dǎo)體層20例如包含P側(cè)接觸層。
[0130]第I導(dǎo)電型區(qū)域11的厚度例如為10nm以上且1000nm以下。低雜質(zhì)濃度區(qū)域12的厚度例如為Inm以上且1000nm以下。
[0131 ] 第I半導(dǎo)體層10的厚度例如為10nm以上且20000nm以下。
[〇132] 第2半導(dǎo)體層20的厚度例如為1nm以上且5000nm以下。
[〇133] 第3半導(dǎo)體層30的厚度例如為0.3nm以上且100nm以下。
[〇134] 障壁層31的厚度例如為0.1nm以上且500nm以下。
[〇135] 井層32的厚度例如為0.1nm以上且10nm以下。
[0136]以下，對半導(dǎo)體發(fā)光元件110的制造方法的示例進(jìn)行說明。
[0137]圖6A?圖6F是例示第I實施方式的半導(dǎo)體發(fā)光元件的制造方法的步驟順序示意性剖視圖。
[0138]如圖6A所示，在基板18(生長用基板)上形成低雜質(zhì)濃度膜12f。低雜質(zhì)濃度膜12f包含例如緩沖膜(例如含有Al的氮化物半導(dǎo)體膜的積層膜等)。低雜質(zhì)濃度膜12f進(jìn)而也可以包含非摻雜的氮化物半導(dǎo)體膜(非摻雜的GaN層等)。在低雜質(zhì)濃度膜12f上形成第I半導(dǎo)體膜I If。第I半導(dǎo)體膜I If成為第I半導(dǎo)體層10的至少一部分。低雜質(zhì)濃度膜12f的至少一部分也可以成為第I半導(dǎo)體層10的至少一部分。在第I半導(dǎo)體膜Ilf上形成成為第3半導(dǎo)體層30的第3半導(dǎo)體膜30f。在第3半導(dǎo)體膜30f上形成成為第2半導(dǎo)體層20的第2半導(dǎo)體膜20f。由此，獲得積層膜15f。
[0139]在形成這些膜時例如進(jìn)行外延結(jié)晶生長。例如，使用有機(jī)金屬氣相沉積(Metal-Organic Chemical Vapor Deposit1n:MOCVD)法、有機(jī)金屬氣相生長(Metal-OrganicVapor Phase Epitaxy:M0VPE)法、分子束外延(Molecular Beam Epitaxy:MBE)法及齒化物氣相外延(Halide Vapor Phase Epitaxy:HVPE)法等。
[0140]對基板18，例如使用31、3102^102、石英、藍(lán)寶石、6&131(:及6&48中的任一種基板?；?8也可以使用將這些組合而成的基板。基板18的面方位為任意。
[0141]如圖6B所示，在第2半導(dǎo)體膜20f上形成特定形狀的第I金屬層51。第I金屬層51例如為銀膜。該銀膜的厚度例如為約200nm(例如150nm以上且250nm以下)。在形成銀膜之后，例如在包含氧氣的環(huán)境中進(jìn)行熱處理(燒結(jié)處理)。環(huán)境中的氧氣的比例為例如0.1%以上且100%以下。含有氧氣的環(huán)境中的惰性氣體(例如氮氣等)的比例為0%以上且99.9%以下。熱處理的溫度例如為約400°C (例如350°C以上且450°C以下)。
[0142]在第I金屬層51(銀膜)上及第2半導(dǎo)體膜20f上形成第2金屬層52。作為第2金屬層52，例如形成Ni/Pt/Au/Ti的積層膜。該積層膜的厚度例如為Ιμπι。
[OH3] 在形成第I金屬層51及第2金屬層52時，例如使用E-gun(Electron-gun，電子槍)蒸鍍法或濺鍍法等。在這些金屬層的加工中例如使用剝離(lift-off)法或濕式蝕刻等。
[0144]在這些金屬層上形成第I絕緣層81及第2絕緣層82。在形成這些絕緣層時，例如使用關(guān)于圖4A?圖4B所說明的步驟。
[0145]如果使用氧化硅作為這些絕緣層(介電層)，那么能夠使漏電流特別低?？色@得更高的耐受電壓。如果使用氮化硅作為這些絕緣層，那么能獲得特別高的散熱性。這些絕緣層的合計厚度例如為Ο.?μπι以上且20μπι以下。第I絕緣層81的厚度例如為0.05μπι以上且1ym以下。第2絕緣層82的厚度例如為0.05μπι以上且ΙΟμπι以下。如果絕緣層薄，那么能夠獲得高散熱性。如果絕緣層厚，那么能夠獲得高耐受電壓。也可以將高散熱性的膜與高耐受電壓的膜積層。在形成這些絕緣層時，例如使用濺鍍法、E-gun蒸鍍法、CVD法或使用SOG的方法。
[0146]進(jìn)而，形成成為第3金屬層73的一部分的金屬膜73a。由此，形成構(gòu)造體15fS。
[0147]例如，作為金屬膜73a，依序形成第IPt膜、第ITi膜、第2Pt膜、第2Ti膜及第IAuSn膜。這些膜例如是通過濺鍍而形成。在第IAuSn膜與第2絕緣層82之間設(shè)置第2Ti膜。在第2Ti膜與第2絕緣層82之間設(shè)置第2Pt膜。在第2Pt膜與第2絕緣層82之間設(shè)置第ITi膜。在第ITi膜與第2絕緣層82之間設(shè)置第IPt膜。金屬膜73a的厚度例如為約2μπι(例如I.5μπι以上且2.5μm以下)。
[0148]如圖6C所示，準(zhǔn)備對向基板75。對向基板75包含基體70及設(shè)置在基體70的上表面的金屬膜73b。金屬膜73b包含第3Ti膜、第3Pt膜、第4Ti膜及第2AuSn膜。在第2AuSn膜與基體70之間設(shè)置第4Ti膜。在第4Ti膜與基體70之間設(shè)置第3Pt膜。在第3Pt膜與基體70之間設(shè)置第3Ti膜。金屬膜73b的厚度例如為約2μπι(例如1.5μπι以上且2.5μπι以下)?；w70的厚度例如為約700μ??(例如500μπι以上且ΙΟΟΟμ??以下)。
[0149]使金屬膜73b與金屬膜73a接觸，而配置構(gòu)造體15fs與對向基板75。在該狀態(tài)下進(jìn)行加熱，使金屬膜73b及金屬膜73a熔融而接合。加熱的溫度例如為220°C以上且300°C以下(例如約280°C)。加熱的時間例如為3分鐘以上且1分鐘以下(例如約5分鐘)。
[0150]如圖6D所示，去除基板18。例如，在基板18為硅基板的情況下，在去除時使用研削及干式蝕刻(例如RIE:Reactive 1n Etching，反應(yīng)性離子蝕刻)等。例如，在基板18為藍(lán)寶石基板的情況下，在去除時使用LL0(Laser Lift Off，激光剝離)等。在該例中，低雜質(zhì)濃度膜12f的至少一部分殘留。低雜質(zhì)濃度膜12f的表面露出。在實施方式中，也可以去除低雜質(zhì)濃度膜12f。在該情況下，第I半導(dǎo)體膜Ilf的表面露出。
[0151]如圖6E所示，在低雜質(zhì)濃度膜12f的表面或第I半導(dǎo)體膜Ilf的表面形成凹凸10dp。例如，通過使用酸的濕式處理而形成凹凸I Odp。
[0152]去除積層膜15f的一部分。在去除時使用例如RIE或濕式蝕刻等。由積層膜15f獲得積層體15。也就是說，形成第I半導(dǎo)體層10、第2半導(dǎo)體層20及第3半導(dǎo)體層30。第I導(dǎo)電層50的第2導(dǎo)電部分50b(與第2金屬層52的一部分相對應(yīng))露出。
[0153]此后，通過例如CVD(Chemical Vapor Deposit1n)形成成為絕緣膜87的例如娃氧化膜。娃氧化膜的厚度為例如約10nm(例如50nm以上且200nm以下)。
[0154]如圖6F所示，去除硅氧化膜的一部分，在因去除而露出的區(qū)域形成第I焊墊45及第2焊墊55。例如，在第I半導(dǎo)體層10上形成第I焊墊45。在第I導(dǎo)電層50的第2導(dǎo)電部分50b上形成第2焊墊55。
[0155]將晶片以特定形狀分?jǐn)?。由此，獲得半導(dǎo)體發(fā)光元件110。
[0156]在所述制造步驟中，也可以在技術(shù)上能夠?qū)崿F(xiàn)的范圍內(nèi)更換處理的順序。也可以適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行退火處理。
[0157]例如，通過在一個晶片上形成成為多個半導(dǎo)體發(fā)光元件的積層體并進(jìn)行分?jǐn)?，而能夠獲得多個半導(dǎo)體發(fā)光元件。也可以去除分?jǐn)嗟那懈畹郎系拟g化膜(絕緣膜87)。由此，能夠抑制純化I旲龜裂，而提尚良率。
[0158]也可以根據(jù)需要進(jìn)行縮小基體70(例如硅基板)的厚度的處理。例如，通過研削等處理使基體70的厚度為例如約150μπι左右(例如ΙΟΟμπι以上且200μπι以下)。能夠進(jìn)一步縮小熱容量。
[0159]圖7Α及圖7Β是例示第I實施方式的另一半導(dǎo)體發(fā)光元件的示意性剖視圖。
[0160]圖7Β放大表示圖7Α的一部分ΑΡ。
[0161]如圖7Α及圖7Β所示，本實施方式的半導(dǎo)體發(fā)光元件111也包含基體70、第I半導(dǎo)體層10、第2半導(dǎo)體層20、第3半導(dǎo)體層30、第I導(dǎo)電層50、第I絕緣層81及第2絕緣層82。它們的構(gòu)成因與半導(dǎo)體發(fā)光元件110相同，所以省略說明。
[0162]在半導(dǎo)體發(fā)光元件111中，第I導(dǎo)電層50所包含的第I金屬層51及第2金屬層52的圖案與半導(dǎo)體發(fā)光元件110不同。
[0163]第I金屬層51的一部分51a設(shè)置在第2金屬層52與第2半導(dǎo)體層20之間。第I金屬層51的另一部分51b在第I方向Dl上不與第2金屬層52重疊。
[0164]如圖7B所示，第I絕緣層81具有在第I方向Dl上與第I金屬層51的所述一部分51a重疊的第3位置p3上的厚度(第5厚度t5)。第I絕緣層81具有在第I方向Dl上與第I金屬層51重疊且在第I方向Dl上不與第2金屬層52重疊的第4位置p4上的厚度(第6厚度t6)。第6厚度t6是在第I方向Dl上與第I金屬層51的另一部分51b重疊的位置上的第I絕緣層81的厚度。第5厚度t5比第6厚度t6薄。
[0165]第2絕緣層82具有第3位置p3上的厚度(第7厚度t7)。第2絕緣層82具有第4位置p4上的厚度(第8厚度t8)。第8厚度t8是在第I方向Dl上與第I金屬層51的另一部分51b重疊的位置上的第2絕緣層82的厚度。
[0166]第7厚度t7與第8厚度t8的差的絕對值(第4絕對值)小于第5厚度t5與第6厚度t6的差的絕對值(第3絕對值)。第5厚度t5?第8厚度t8例如是沿著第I方向Dl的長度。第3位置p3及第4位置p4為X-Y平面內(nèi)的位置。
[0167]半導(dǎo)體發(fā)光元件111與半導(dǎo)體發(fā)光元件110同樣地，第3厚度t3與第4厚度t4的差的絕對值(第2絕對值)小于第I厚度tl與第2厚度t2的差的絕對值(第I絕對值)。
[0168]在半導(dǎo)體發(fā)光元件111中，由金屬層形成的階差也是被第I絕緣層81平坦化。半導(dǎo)體發(fā)光元件111中也能獲得高絕緣性?？色@得高耐受電壓。
[0169]在半導(dǎo)體發(fā)光元件111中，第2絕對值小于第2金屬層52的厚度t52。第2絕對值例如為第2金屬層52的厚度t52的1/2以下。第2絕對值優(yōu)選為例如超過第2金屬層52的厚度t52的O倍且為1/5倍以下。
[0170]第I絕對值與第2絕對值的差的絕對值優(yōu)選為第2金屬層52的厚度t52的1/2倍以上且1.2倍以下。第I絕對值優(yōu)選為第2金屬層52的厚度t52的1/2倍以上且1.2倍以下。
[0171]第4絕對值小于第2金屬層52的厚度t52。第4絕對值例如為第2金屬層52的厚度t52的1/2以下。第4絕對值優(yōu)選為例如超過第2金屬層52的厚度t52的O倍且為1/5倍以下。
[0172]第3絕對值與第4絕對值的差的絕對值優(yōu)選為第2金屬層52的厚度t52的1/2倍以上且1.2倍以下。第3絕對值優(yōu)選為第2金屬層52的厚度t52的1/2倍以上且1.2倍以下。
[0173](第2實施方式)
[0174]圖8A及圖SB是例示第2實施方式的半導(dǎo)體發(fā)光元件的示意性剖視圖。
[0175]圖9是例示第2實施方式的半導(dǎo)體發(fā)光元件的示意性俯視圖。
[0176]圖8A是圖9的B1-B2線剖視圖。圖8B放大表示圖8A的一部分AP。圖9是從圖8A所示的箭頭AA的方向觀察的俯視圖。在圖9中，以虛線表示透視一部分要素的狀態(tài)。
[0177]如圖8A、圖8B及圖9所示，本實施方式的半導(dǎo)體發(fā)光元件120包含基體70、第I半導(dǎo)體層10、第2半導(dǎo)體層20、第3半導(dǎo)體層30、第I導(dǎo)電層50、第I絕緣層81及第2絕緣層82。
[0178]第I半導(dǎo)體層10與基體70在第I方向Dl上相隔。第I半導(dǎo)體層10包含第I半導(dǎo)體區(qū)域1p及第2半導(dǎo)體區(qū)域10q。第2半導(dǎo)體區(qū)域1q在與第I方向Dl交叉的方向(例如第2方向D2)上與第I半導(dǎo)體區(qū)域1p并排。第I半導(dǎo)體層10包含第I導(dǎo)電型區(qū)域11(參照圖5)。
[0179]第2半導(dǎo)體層20設(shè)置在第2半導(dǎo)體區(qū)域1q與基體70之間。第2半導(dǎo)體層20為第2導(dǎo)電型。
[0180]第3半導(dǎo)體層30設(shè)置在第I半導(dǎo)體層10與第2半導(dǎo)體層20之間。
[0181]第I半導(dǎo)體層10、第2半導(dǎo)體層20及第3半導(dǎo)體層30包含于積層體15。第I半導(dǎo)體層
10、第2半導(dǎo)體層20及第3半導(dǎo)體層30可應(yīng)用關(guān)于半導(dǎo)體發(fā)光元件110所說明的構(gòu)成(材料及厚度等)。
[0182]第I絕緣層81設(shè)置在第I半導(dǎo)體區(qū)域1p與基體70之間以及第2半導(dǎo)體層20與基體70之間。第2絕緣層82設(shè)置在第I絕緣層81與基體70之間。
[0183]該例中，在第2絕緣層82與基體70之間設(shè)置著第3金屬層73(例如接合層)。
[0184]例如，第2半導(dǎo)體區(qū)域1q的厚度比第I半導(dǎo)體區(qū)域1p的厚度厚。進(jìn)而，在第2半導(dǎo)體區(qū)域1q與基體70之間設(shè)置著第2半導(dǎo)體層20及第3半導(dǎo)體層30。因這種厚度差以及第2半導(dǎo)體層20及第3半導(dǎo)體層30而形成階差。在本實施方式中，利用第I絕緣層81緩和這種階差。
[0185]如圖8B所示，第I絕緣層81具有在第I方向Dl上與第2半導(dǎo)體區(qū)域1q重疊的第I位置Pl上的厚度(第I厚度tl)。第I絕緣層81具有在第I方向Dl上與第I半導(dǎo)體區(qū)域1p重疊的第2位置p2上的厚度(第2厚度t2)。第I厚度tl比第2厚度t2薄。
[0186]第2絕緣層82具有第I位置pi上的厚度(第3厚度t3)。第2絕緣層82具有第2位置p2上的厚度(第4厚度t4)。第3厚度t3與第4厚度t4的差的絕對值(第2絕對值)小于第I厚度tl與第2厚度t2的差的絕對值(第I絕對值)。
[0187]由于利用第I絕緣層81縮小了階差，所以第2絕緣層82中所述不連續(xù)部分的產(chǎn)生被抑制。由此，本實施方式中可獲得高絕緣性。可獲得高耐受電壓。
[0188]在半導(dǎo)體發(fā)光元件120中，第2絕對值小于積層體15的階差sl5。第2絕對值為積層體15的階差s 15的I /2以下。第2絕對值優(yōu)選為超過積層體15的階差s 15的O倍且為I /5倍以下。
[0189]階差sl5例如為第I半導(dǎo)體區(qū)域1p與基體70之間的距離和第2半導(dǎo)體層20與基體70之間的距離的差的絕對值。階差sl5例如與第I半導(dǎo)體層10中的階差(第2半導(dǎo)體區(qū)域1q的厚度與第I半導(dǎo)體區(qū)域10p的厚度的差的絕對值)、第3半導(dǎo)體層30的厚度及第2半導(dǎo)體層20的厚度的合計相對應(yīng)。
[0190]第I絕對值與第2絕對值的差的絕對值優(yōu)選為積層體15的階差s15的1/2倍以上且1.2倍以下。第I絕對值優(yōu)選為積層體15的階差s 15的I/2倍以上且1.2倍以下。
[0191]半導(dǎo)體發(fā)光元件120中還包含第I焊墊45、第2焊墊55、第I導(dǎo)電層50及第2導(dǎo)電層42 ο
[0192]第2導(dǎo)電層42的一部分(第3導(dǎo)電部分42a)配置在基體70與第I半導(dǎo)體區(qū)域1p之間。第2導(dǎo)電層42的所述一部分(第3導(dǎo)電部分42a)與第I半導(dǎo)體區(qū)域1p電連接。
[0193]在第I焊墊45與基體70之間配置第2導(dǎo)電層42的另一部分(第4導(dǎo)電部分42b)。第I焊墊45與第2導(dǎo)電層42的所述另一部分(第4導(dǎo)電部分42b)電連接。第2導(dǎo)電層42例如使用Al/Ti的積層膜(例如，厚度為約ImO。
[0194]第I導(dǎo)電層50的一部分(第I導(dǎo)電部分50a)配置在第2半導(dǎo)體層20與基體70之間。第I導(dǎo)電層50的另一部分(第2導(dǎo)電部分50b)配置在第2焊墊55與基體70之間。第2焊墊55與第I導(dǎo)電層50的所述另一部分(第2導(dǎo)電部分50b)電連接。
[0195]在該例中，第I導(dǎo)電層50包含第I金屬層51及第2金屬層52。第I金屬層51設(shè)置在第2金屬層52的一部分52a與第2半導(dǎo)體層20之間。第I導(dǎo)電層50的第I導(dǎo)電部分50a包含第I金屬層51及第2金屬層52的一部分52a。第I導(dǎo)電層50的第2導(dǎo)電部分50b包含第2金屬層52的另一部分52b。
[0196]在半導(dǎo)體發(fā)光元件120中，第2金屬層52的一部分在第I方向Dl上與第2導(dǎo)電層42重疊。在第2金屬層52與第2導(dǎo)電層42之間設(shè)置著絕緣膜83b。在第3半導(dǎo)體層30的側(cè)面與絕緣膜83b之間、以及第2半導(dǎo)體層20的側(cè)面與絕緣膜83b之間設(shè)置絕緣膜83a。絕緣膜83a及絕緣膜83b包含于第3絕緣層83。
[0197]還設(shè)置著絕緣膜87。絕緣膜87設(shè)置在積層體15的側(cè)面15s。絕緣膜87覆蓋積層體15的側(cè)面15s。
[0198]第I半導(dǎo)體層10具有第3半導(dǎo)體層30側(cè)的第I面1a及第2面10b。第2面1b為與第I面為相反側(cè)的面。在第2面1b設(shè)置著凹凸10dp。
[0199]第I導(dǎo)電層50與第2面1b之間的距離為I.5μηι以上且30μηι以下。也就是說，半導(dǎo)體發(fā)光元件120為Thin Film型LED。
[0200]第I焊墊的至少一部分在與第I方向Dl交叉的方向(例如第2方向D2)上，與包含第I半導(dǎo)體層10、第3半導(dǎo)體層30及第2半導(dǎo)體層20的積層體15的至少一部分重疊。
[0201 ]第2焊墊55的至少一部分在與第I方向Dl交叉的方向(例如第2方向D2)上與積層體15的至少一部分重疊。
[0202]圖10是例示第2實施方式的半導(dǎo)體發(fā)光元件的示意性剖視圖。
[〇203] 圖10放大表不圖8A的一部分AP。
[0204]如圖10所示，在半導(dǎo)體發(fā)光元件120中，因絕緣層83而形成階差。第I絕緣層81緩和該階差。
[0205]也就是說，半導(dǎo)體發(fā)光元件120包含基體70、第I半導(dǎo)體層10、第3絕緣層83、第I絕緣層81及第2絕緣層82。
[0206]第3絕緣層83設(shè)置在第I半導(dǎo)體層10的一部分(第2半導(dǎo)體區(qū)域1q)與基體70之間。
[0207]第I絕緣層81設(shè)置在第3絕緣層83與基體70之間以及第I半導(dǎo)體層10的另一部分(第I半導(dǎo)體區(qū)域1p)與基體70之間。
[0208]第2絕緣層82設(shè)置在第I絕緣層81與基體70之間。
[0209]在此情況下，第I絕緣層81也具有在從基體70朝向第I半導(dǎo)體層10的第I方向Dl上與第3絕緣層83重疊的第I位置pi上的厚度(第I厚度tl)。第I絕緣層81具有在第I方向Dl上不與第3絕緣層83重疊的第2位置p2上的厚度(第2厚度t2)。第I厚度tl比第2厚度t2薄。
[0210]第2絕緣層82具有第I位置pi上的厚度(第3厚度t3)。第2絕緣層82具有第2位置p2上的厚度(第4厚度t4)。第3厚度t3與第4厚度t4的差的絕對值(第2絕對值)小于第I厚度tl與第2厚度t2的差的絕對值(第I絕對值)。
[0211]在半導(dǎo)體發(fā)光元件120中，利用第I絕緣層81來緩和由第3絕緣層83形成的階差。因此，第2絕緣層82中所述不連續(xù)部分的產(chǎn)生被抑制。由此，在本實施方式中可獲得高絕緣性?？色@得高耐受電壓。
[0212]第2絕對值小于第3絕緣層83的厚度t83。第2絕對值為第3絕緣層83的厚度t83的I/2以下。第2絕對值優(yōu)選為超過第3絕緣層83的厚度t83的O倍且為1/5倍以下。
[0213]第I絕對值與第2絕對值的差的絕對值優(yōu)選為第3絕緣層83的厚度t83的1/2倍以上且1.2倍以下。第I絕對值優(yōu)選為第3絕緣層83的厚度t83的1/2倍以上且1.2倍以下。
[0214]在半導(dǎo)體發(fā)光元件120中，以覆蓋由第3絕緣層83形成的階差的方式設(shè)置著第I導(dǎo)電層50(第2金屬層52)。第2金屬層52的與第I絕緣層81接觸的面具有反映出第3絕緣層83的階差的階差。第I絕緣層81緩和了該第2金屬層52的階差。這樣一來，也可以在導(dǎo)致階差的層(第3絕緣層83)與第I絕緣層81之間設(shè)置其他層(第2金屬層52)。
[0215]圖1lA及圖1lB是例示第2實施方式的另一半導(dǎo)體發(fā)光元件的示意性剖視圖。[〇216] 圖1lB放大表不圖1lA的一部分AP。
[0217]本實施方式的另一半導(dǎo)體發(fā)光元件121也包含基體70、第I半導(dǎo)體層10、第2半導(dǎo)體層20、第3半導(dǎo)體層30、第I導(dǎo)電層50、第I絕緣層81及第2絕緣層82。在半導(dǎo)體發(fā)光元件121中，以下構(gòu)成與半導(dǎo)體發(fā)光元件120不同。除此以外，能夠應(yīng)用關(guān)于半導(dǎo)體發(fā)光元件120及半導(dǎo)體發(fā)光元件110所說明的構(gòu)成。
[0218]在半導(dǎo)體發(fā)光元件121中設(shè)置著電極46及金屬層47。電極46設(shè)置在第I半導(dǎo)體區(qū)域1p與基體70之間。電極46與第I半導(dǎo)體區(qū)域1p電連接。
[0219]第I絕緣層81設(shè)置在積層體15的側(cè)面15s與基體70之間、第2半導(dǎo)體層20與基體70之間以及第I導(dǎo)電層50與基體70之間。第2絕緣層82設(shè)置在第I絕緣層81與基體70之間。
[0220]金屬層47設(shè)置在電極46與基體70之間以及第2絕緣層82與基體70之間。金屬層47連接于電極46。金屬層47的一部分設(shè)置在第I焊墊45與基體70之間。
[0221]在該例中，設(shè)置著金屬層73(接合層)。金屬層73設(shè)置在金屬層47與基體70之間。
[0222]在此情況下，也是第I方向Dl上與第2半導(dǎo)體區(qū)域1q重疊的第I位置pi上的第I絕緣層81的第I厚度tl比第I方向Dl上與第I半導(dǎo)體區(qū)域1p重疊的第2位置p2上的第I絕緣層81的第2厚度t2薄。
[0223]第I位置pi上的第2絕緣層82的第3厚度t3與第2位置p2上的第2絕緣層82的第4厚度t4的差的絕對值(第2絕對值)小于第I厚度tl與第2厚度t2的差的絕對值(第I絕對值)。在此情況下，也能獲得高絕緣性，且能獲得高耐受電壓。
[0224]在半導(dǎo)體發(fā)光元件121中，第2絕對值小于積層體15的階差sl5。第2絕對值為積層體15的階差s 15的I /2以下。第2絕對值優(yōu)選為超過積層體15的階差s 15的O倍且為I /5倍以下。第I絕對值與第2絕對值的差的絕對值優(yōu)選為積層體15的階差sl5的1/2倍以上且1.2倍以下。第I絕對值優(yōu)選為積層體15的階差sl5的1/2倍以上且1.2倍以下。
[0225]在所述各實施方式中，第I絕緣層81中的厚度差大于第2絕緣層82中的厚度差。關(guān)于該差，以下進(jìn)行說明。
[0226]圖12是例示實施方式的半導(dǎo)體發(fā)光元件的示意性剖視圖。
[0227]如圖12所示，實施方式的半導(dǎo)體發(fā)光元件150包含基體70、第I層60、第I絕緣層81及第2絕緣層82。
[0228]第I層60在第I方向Dl上與基體70相隔。第I層60包含第I區(qū)域61及第2區(qū)域62。第2區(qū)域62在與第I方向Dl交叉的方向上與第I區(qū)域61并排。
[0229]第I區(qū)域61與基體70之間的距離(第I距離dl)比第2區(qū)域62與基體70之間的距離(第2距離d2)短。例如，第I區(qū)域61具有沿著第I方向Dl的長度t61(厚度)。第2區(qū)域62具有沿著第I方向Dl的長度t62(厚度)。長度t61(厚度)大于長度t62(厚度)。第I層60也可以為包含多層膜的積層膜。
[0230]第I絕緣層81設(shè)置在第I區(qū)域61與基體70之間以及第2區(qū)域62與基體70之間。
[0231 ] 第2絕緣層82設(shè)置在第I絕緣層81與基體70之間。
[0232]第I方向Dl上與第I區(qū)域61重疊的第I位置pi上的第I絕緣層81的第I厚度tl比第I方向Dl上與第2區(qū)域62重疊的第2位置p2上的第I絕緣層81的第2厚度t2薄。
[0233]第I位置pi上的第2絕緣層82的第3厚度t3與第2位置p2上的第2絕緣層82的第4厚度t4的差的第2絕對值小于第I厚度tl與第2厚度t2的差的第I絕對值。
[0234]在半導(dǎo)體發(fā)光元件150中，也是利用第I絕緣層81來緩和第I層60的階差。因此，第2絕緣層82中所述不連續(xù)部分的產(chǎn)生被抑制。由此，在本實施方式中可獲得高絕緣性。可獲得尚耐受電壓。
[0235]在半導(dǎo)體發(fā)光元件150中，第2絕對值小于第I層60的階差(第I距離dl與第2距離d2的差的絕對值)。第2絕對值為第I層60的階差的1/2以下。第2絕對值優(yōu)選為超過第I層60的階差的O倍且為I /5倍以下。第I絕對值與第2絕對值的差的絕對值優(yōu)選為第I層60的階差的1/2倍以上且1.2倍以下。第I絕對值優(yōu)選為第I層60的階差的1/2倍以上且1.2倍以下。
[0236]在已說明過的半導(dǎo)體發(fā)光元件110及111中，例如，第I層60的第I區(qū)域61與積層著第2半導(dǎo)體層20與第I導(dǎo)電層50的部分相對應(yīng)。第2區(qū)域62與第2半導(dǎo)體層20(未積層第I導(dǎo)電層50的部分)相對應(yīng)。在半導(dǎo)體發(fā)光元件110及111中，第I區(qū)域61也可以包含第I金屬層51。在半導(dǎo)體發(fā)光元件110及111中，第I區(qū)域61也可以包含第2金屬層52。
[0237]在已說明過的半導(dǎo)體發(fā)光元件120中，例如，第I區(qū)域61與第I半導(dǎo)體層10的第2半導(dǎo)體區(qū)域10q、第2半導(dǎo)體層20及第3半導(dǎo)體層30相對應(yīng)(參照圖SB)。第2區(qū)域62與第I半導(dǎo)體區(qū)域1p相對應(yīng)。在半導(dǎo)體發(fā)光元件120中，例如，也可以為第I區(qū)域61與積層著第2半導(dǎo)體層20與第3絕緣層83的部分相對應(yīng)，第2區(qū)域62與第2半導(dǎo)體層20(未積層第3絕緣層83的部分)相對應(yīng)(參照圖10)。
[0238]在已說明過的半導(dǎo)體發(fā)光元件121中，例如，第I區(qū)域61與第2半導(dǎo)體區(qū)域10q、第2半導(dǎo)體層20及第3半導(dǎo)體層30相對應(yīng)。第2區(qū)域62與第I半導(dǎo)體區(qū)域1p相對應(yīng)。在半導(dǎo)體發(fā)光元件121中，例如，也可以為第I區(qū)域61與第2半導(dǎo)體層20及第I導(dǎo)電層50相對應(yīng)，第2區(qū)域62與第2半導(dǎo)體層20 (未積層第I導(dǎo)電層50的部分)相對應(yīng)。
[0239]進(jìn)而，在實施方式中，也可以為第I區(qū)域61與第2導(dǎo)電層42及電極46中的至少任一個以及第I半導(dǎo)體層10相對應(yīng)。也可以為第2區(qū)域62與第I半導(dǎo)體層10(未積層第2導(dǎo)電層42或電極46的部分)相對應(yīng)。
[0240]作為第I層60，使用導(dǎo)電層、半導(dǎo)體層及絕緣層中的任一種。也可以在第I層60與第I絕緣層81之間設(shè)置其他層。
[0241](第3實施方式)
[0242]圖13是例示第3實施方式的半導(dǎo)體發(fā)光元件的示意性剖視圖。
[0243]如圖13所示，在本實施方式的半導(dǎo)體發(fā)光元件160中，第I絕緣層81包含第I膜81a及第2膜81b。在該例中，第2絕緣層82包含第3膜82a及第4膜82b。
[0244]第I膜81a含有氧化硅。第2膜81b設(shè)置在第I膜81a與第2絕緣層82之間。第2膜81b含有氮化硅及氧化鋁中的至少任一種。
[0245]第3膜82a含有氧化硅。第4膜82b設(shè)置在第3膜82a與第I絕緣層81之間。也就是說，第4膜82b設(shè)置在第3膜82a與第2膜81b之間。第4膜82b含有氮化硅及氧化鋁中的至少任一種。
[0246]例如，第2膜81b及第4膜82b含有氮化硅。在此情況下，在第I絕緣層81及第2絕緣層82中，例如應(yīng)用氧化硅/氮化硅/氧化硅(例如Si02/SiNx/Si02)的構(gòu)成。
[0247]例如，第2膜81b及第4膜82b含有氧化鋁。在此情況下，在第I絕緣層81及第2絕緣層82中，例如應(yīng)用氧化硅/氧化鋁/氧化硅(例如Si02/Al203/Si02)的構(gòu)成。
[0248]進(jìn)而，也可以在兩層氧化硅膜之間設(shè)置含有氮化硅及氧化鋁中的至少任一種的膜。
[0249]根據(jù)本申請的
【發(fā)明人】的實驗可知，作為絕緣層，例如與氧化硅的單膜或氧化硅膜的積層膜相比，氧化硅/氮化硅/氧化硅、及氧化硅/氧化鋁/氧化硅等的積層膜(不同材料的積層膜)中能夠獲得高耐受電壓。
[0250]例如，S12的單膜(厚度約4μπι)中的耐受電壓為700V?1100V。
[0251]另一方面，Si02(厚度0.05ym)/SiNx(厚度約4ym)/Si02(厚度0.05μπι)的積層膜中的交流耐受電壓為約1400V?2100V。氧化硅/氧化鋁/氧化硅的積層膜中也能夠獲得相同的高耐受電壓。
[0252]例如，根據(jù)Poole-Frenkel(普爾-弗蘭克)效應(yīng)，施加高電壓時的介電膜內(nèi)的漏電流值依存于介電膜的厚度、介電體的相對介電常數(shù)及介電體的阻障高度。阻障高度強(qiáng)烈依存于介電體的品質(zhì)。如果品質(zhì)低，那么介電體內(nèi)易出現(xiàn)像次頻帶那樣的雜質(zhì)能階，從而阻障高度變低。結(jié)果漏電流容易流動。
[0253]氧化硅因阻障高度高，所以漏電流難以流動。因此，耐受電壓依存于擊穿(breakdown)。另一方面，在氮化硅或氧化鋁中，阻障高度低，漏電流易于流動。因此，電場集中被抑制，而難以產(chǎn)生擊穿。這樣一來，氧化硅與氮化硅中，特性不同。氧化硅與氧化鋁中，特性不同。
[0254]在本實施方式中，將含有氧化硅的第I膜81a與含有氮化硅及氧化鋁的第2膜81b組合。由此，能夠通過適度的漏電流抑制擊穿，并且獲得高耐受電壓。
[0255]這樣一來，在本實施方式中，通過使用包含不同材料的所述積層膜，能夠獲得更高的耐受電壓。
[0256]半導(dǎo)體發(fā)光元件160中的第I絕緣層81及第2絕緣層82例如以如下方式形成。
[0257]在第I層60的形成著階差的面上形成氧化硅膜(例如厚度0.05μπι)作為第I膜81a。在第I膜81a上形成成為第2膜82a的氮化硅膜(例如厚度3μπι)。使該氮化硅膜的表面平坦化。該平坦化例如使用已說明過的使用犧牲膜SOr及回蝕的方法。也可以進(jìn)行CMP。經(jīng)平坦化后的氮化硅膜的厚度為約2μηι。此后，形成成為第4膜82b的氮化硅膜(例如厚度2μηι)。在第4膜82b上形成成為第3膜82a的氧化硅膜(例如厚度0.05ym)。
[0258]在半導(dǎo)體發(fā)光元件160中，第I位置pi上的第2膜81b的第9厚度t9比第2位置ρ2上的第2膜81b的第10厚度tlO薄。
[0259]例如，第2絕對值(第3厚度t3與第4厚度t4的差的絕對值)小于第9厚度t9與第10厚度110的差的絕對值。
[0260]利用第2膜81b來緩和階差。因此，第2絕緣層82中所述不連續(xù)部分的產(chǎn)生被抑制。由此，在本實施方式中能夠獲得高絕緣性。能夠獲得高耐受電壓。
[0261]圖14A及圖14B是例示第3實施方式的另一半導(dǎo)體發(fā)光元件的示意性剖視圖。
[0262]如圖14A及圖14B所示，半導(dǎo)體發(fā)光元件I1a及11 Ia是在已說明過的半導(dǎo)體發(fā)光元件110及111各自的第I絕緣層81設(shè)置著第I膜81a及第2膜81b。在第2絕緣層82設(shè)置著第3膜82a及第4膜82b。
[0263]圖15A及圖15B是例示第3實施方式的另一半導(dǎo)體發(fā)光元件的示意性剖視圖。
[0264]如圖15A及圖15B所示，半導(dǎo)體發(fā)光元件120a及121a是在已說明過的半導(dǎo)體發(fā)光元件120及121各自的第I絕緣層81設(shè)置著第I膜81a及第2膜81b。在第2絕緣層82設(shè)置著第3膜82a及第4膜82b。
[Ο265]在半導(dǎo)體發(fā)光元件110a、11 la、120a及121a中，也通過使用包含不同材料的所述積層膜而能夠獲得更高的耐受電壓。
[0266]圖16、圖17A、圖17B、圖18A及圖18B是例示第3實施方式的另一半導(dǎo)體發(fā)光元件的示意性剖視圖。
[0267]如這些圖所示，在本實施方式的另外的半導(dǎo)體發(fā)光元件160b、110b、111b、120b及121b中，第2絕緣層82為單一的膜。除此以外與半導(dǎo)體發(fā)光元件160、110a、llla、120a及121a相同。半導(dǎo)體發(fā)光元件160b、110b、lllb、120b及121b中也能獲得高耐受電壓。
[0268](第4實施方式)
[0269]圖19是例示第4實施方式的半導(dǎo)體發(fā)光元件的示意性剖視圖。
[0270]如圖19所示，本實施方式的半導(dǎo)體發(fā)光元件170是在已說明過的第I絕緣層81及第2絕緣層82的位置設(shè)置著絕緣性的第I膜81a、第2膜81b及第3膜82a。并且，這些膜的截面形狀依照第I導(dǎo)電層50的截面形狀。也就是說，第I導(dǎo)電層50的階差反映在這些絕緣膜上。
[0271]第I膜81a含有氧化硅。第2膜81b設(shè)置在第I膜81a與第3膜82a之間。第2膜81b含有氮化硅及氧化鋁中的至少任一種。另一方面，第2絕緣層例如含有氧化硅。
[0272]也就是說，應(yīng)用氧化硅/氮化硅/氧化硅、或氧化硅/氧化鋁/氧化硅的構(gòu)成。如上所述，這些積層膜中能獲得高耐受電壓。根據(jù)半導(dǎo)體發(fā)光元件170，能夠提供能提高耐受電壓的半導(dǎo)體發(fā)光元件。也可以在兩層氧化硅膜之間設(shè)置含有氮化硅及氧化鋁中的至少任一種的膜。
[0273]根據(jù)所述實施方式，能夠提供能提高耐受電壓的半導(dǎo)體發(fā)光元件。
[0274]另外，在本說明書中，所謂“氮化物半導(dǎo)體”包含在BxInyAlzGa1-x—y—zN(0SxSl、0Sy S 1、O S z S 1、x+y+z S I)的化學(xué)式中使組成比x、y及z在各自的范圍內(nèi)變化的所有組成的半導(dǎo)體。而且，進(jìn)而如下半導(dǎo)體也包含在“氮化物半導(dǎo)體”中:在所述化學(xué)式中還含有N(氮)以外的V族元素的半導(dǎo)體、還含有為了控制導(dǎo)電型等各種物性而添加的各種元素的半導(dǎo)體、以及還含有意外含有的各種元素的半導(dǎo)體。
[0275]另外，在本申請的說明書中，“垂直”及“平行”并不只是嚴(yán)格的垂直及嚴(yán)格的平行，例如還包含制造步驟中的偏差等，只要是實質(zhì)上垂直及實質(zhì)上平行即可。
[0276]以上，一邊參照具體例，一邊對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行了說明。但是，本發(fā)明并不限定于這些具體例。例如，關(guān)于半導(dǎo)體發(fā)光元件中所包含的第I半導(dǎo)體層、第2半導(dǎo)體層、第3半導(dǎo)體層、第I導(dǎo)電層、第2導(dǎo)電層、第I焊墊、第2焊墊、金屬層、絕緣層及金屬膜等各要素的具體構(gòu)成，只要通過業(yè)者從公知的范圍中適當(dāng)選擇而能夠同樣地實施本發(fā)明，并獲得同樣的效果，便也包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
[0277]而且，將各具體例中的任意兩個以上的要素在技術(shù)上能夠?qū)崿F(xiàn)的范圍內(nèi)組合所得的發(fā)明只要包含本發(fā)明的主旨，便也包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
[0278]此外，基于上文中作為本發(fā)明的實施方式而敘述的半導(dǎo)體發(fā)光元件，業(yè)者可適當(dāng)進(jìn)行設(shè)計變更而實施的所有半導(dǎo)體發(fā)光元件只要包含本發(fā)明的主旨，便也屬于本發(fā)明的范圍。
[0279]此外，在本發(fā)明的思想范疇內(nèi)，只要為業(yè)者，便能夠想到各種變更例及修正例，且應(yīng)當(dāng)了解這些變更例及修正例也屬于本發(fā)明的范圍。
[0280]對本發(fā)明的若干實施方式進(jìn)行了說明，但這些實施方式是作為示例而提出的，并非意圖限定發(fā)明的范圍。這些新穎的實施方式能以其他各種方式加以實施，且能在不脫離發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)進(jìn)行各種省略、替換、變更。這些實施方式或其變化包含在發(fā)明的范圍或主旨中，并且包含在權(quán)利要求書所記載的發(fā)明及其均等的范圍內(nèi)。
[0281][符號的說明]
[0282]10第丨半導(dǎo)體層
[0283]1a第I面
[0284]1b第2面
[0285]1dp凹凸
[0286]1p第丨半導(dǎo)體區(qū)域
[0287]1q第2半導(dǎo)體區(qū)域
[0288]11第I導(dǎo)電型區(qū)域
[0289]Hf第I半導(dǎo)體膜
[0290]12低雜質(zhì)濃度區(qū)域
[0291]12f低雜質(zhì)濃度膜
[0292]15積層體
[0293]15f積層膜
[0294]15fs構(gòu)造體
[0295]15s側(cè)面
[0296]18基板
[0297]20第2半導(dǎo)體層
[0298]20a第 I 部分
[0299]20b第 2 部分
[0300]20f第2半導(dǎo)體膜[0301 ]20p、20q—部分
[0302]30第3半導(dǎo)體層
[0303]30f第3半導(dǎo)體膜
[0304]31障壁層
[0305]32井層
[0306]42第2導(dǎo)電層
[0307]42a第3導(dǎo)電部分
[0308]42b第4導(dǎo)電部分
[0309]45第I焊墊
[0310]46電極
[0311]47金屬層
[0312]50第I導(dǎo)電層
[0313]50a第I導(dǎo)電部分
[0314]50b第2導(dǎo)電部分
[0315]51第I金屬層
[0316]51a、51b—部分
[0317]52第2金屬層
[0318]52a、52b—部分
[0319]55第2焊墊
[0320]60第I層
[0321]61第I區(qū)域
[0322]62第2區(qū)域
[0323]70基體
[0324]73第3金屬層
[0325]73a,73b金屬膜
[0326]75對向基板
[0327]80r犧牲膜
[0328]81第I絕緣層
[0329]81a第I膜
[0330]81b第 2膜
[0331]81f第I絕緣膜
[0332]82第2絕緣層
[0333]82a第3膜
[0334]82b第 4膜
[0335]83第3絕緣層
[0336]83a、83b絕緣膜
[0337]87絕緣膜
[0338]89絕緣膜
[0339]89e不連續(xù)部分
[0340]110、110a、110b、111、111a、111b、119、120、120a、120b、121、121a、121b、150、160、160b、170半導(dǎo)體發(fā)光元件
[0341 ]AA箭頭
[0342]AP一部分
[0343]Dl第I方向
[0344]D2第2方向
[0345]dl、d2第1、第2距離
[0346]pi?P4第I?第4厚度
[0347]sl5階差
[0348]tl?tlO第I?第10厚度
[0349]tl5距離
[0350]t51、t52厚度
[0351]t61、t62長度
[0352]t83厚度
【主權(quán)項】
1.一種半導(dǎo)體發(fā)光元件，其特征在于具備: 基體； 第I半導(dǎo)體層，包含第I導(dǎo)電型區(qū)域； 第2導(dǎo)電型的第2半導(dǎo)體層，設(shè)置在所述第I半導(dǎo)體層與所述基體之間； 第3半導(dǎo)體層，設(shè)置在所述第I半導(dǎo)體層與所述第2半導(dǎo)體層之間； 第I導(dǎo)電層，設(shè)置在所述第2半導(dǎo)體層的一部分與所述基體之間，且與所述第2半導(dǎo)體層電連接； 第I絕緣層，設(shè)置在所述第2半導(dǎo)體層的另一部分與所述基體之間以及所述第I導(dǎo)電層與所述基體之間；以及 第2絕緣層，設(shè)置在所述第I絕緣層與所述基體之間;且 從所述第2半導(dǎo)體層朝向所述第I半導(dǎo)體層的第I方向上與所述第I導(dǎo)電層重疊的第I位置上的所述第I絕緣層的第I厚度，比所述第I方向上不與所述第I導(dǎo)電層重疊的第2位置上的所述第I絕緣層的第2厚度薄， 所述第I位置上的所述第2絕緣層的第3厚度與所述第2位置上的所述第2絕緣層的第4厚度的差的第2絕對值小于所述第I厚度與所述第2厚度的差的第I絕對值。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體發(fā)光元件，其特征在于:所述第2絕對值小于所述第I導(dǎo)電層的厚度。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體發(fā)光元件，其特征在于:所述第2絕對值為所述第I導(dǎo)電層的厚度的1/2以下。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體發(fā)光元件，其特征在于:所述第I絕對值與所述第2絕對值的差的絕對值為所述第I導(dǎo)電層的厚度的1/2倍以上且1.2倍以下。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體發(fā)光元件，其特征在于還具備: 第I焊墊、及 第2焊墊，且 在所述第I焊墊與所述第3半導(dǎo)體層之間配置所述第I半導(dǎo)體層，所述第I焊墊與所述第I半導(dǎo)體層電連接， 所述第I導(dǎo)電層的一部分配置在所述第2半導(dǎo)體層的所述一部分與所述基體之間， 所述第I導(dǎo)電層的另一部分配置在所述第2焊墊與所述基體之間， 所述第2焊墊與所述第I導(dǎo)電層的所述另一部分電連接。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體發(fā)光元件，其特征在于:所述第I焊墊與所述第I導(dǎo)電層之間的距離為1.5微米以上且30微米以下。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體發(fā)光元件，其特征在于:所述第2焊墊的至少一部分在與所述第I方向交叉的方向上，與包含所述第I半導(dǎo)體層、所述第3半導(dǎo)體層及所述第2半導(dǎo)體層的積層體的至少一部分重疊。8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體發(fā)光元件，其特征在于:所述第I導(dǎo)電層包含第I金屬層及第2金屬層， 所述第I金屬層設(shè)置在所述第2金屬層的一部分與所述第2半導(dǎo)體層之間， 所述第I方向上與所述第I金屬層重疊的第3位置上的所述第I絕緣層的第5厚度，比所述第I方向上與所述第I導(dǎo)電層重疊且不與所述第I金屬層重疊的第4位置上的所述第I絕緣層的第6厚度薄，且 所述第3位置上的所述第2絕緣層的第7厚度與所述第4位置上的所述第2絕緣層的第8厚度的差的第4絕對值小于所述第5厚度與所述第6厚度的差的第3絕對值。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體發(fā)光元件，其特征在于:所述第4絕對值小于所述第I金屬層的厚度。10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體發(fā)光元件，其特征在于:所述第I導(dǎo)電層包含第I金屬層及第2金屬層， 所述第I金屬層的一部分設(shè)置在所述第2金屬層與所述第2半導(dǎo)體層之間， 所述第I方向上與所述第I金屬層的所述一部分重疊的第3位置上的所述第I絕緣層的第5厚度，比所述第I方向上與所述第I金屬層重疊且不與所述第2金屬層重疊的第4位置上的所述第I絕緣層的第6厚度薄，且 所述第3位置上的所述第2絕緣層的第7厚度與所述第4位置上的所述第2絕緣層的第8厚度的差的第4絕對值小于所述第5厚度與所述第6厚度的差的第3絕對值。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的半導(dǎo)體發(fā)光元件，其特征在于:所述第4絕對值小于所述第2金屬層的厚度。12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體發(fā)光元件，其特征在于:所述第3絕對值與所述第4絕對值的差的絕對值為所述第I金屬層厚度的1/2倍以上且1.2倍以下。13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體發(fā)光元件，其特征在于:所述第I導(dǎo)電層的一部分包含所述第I金屬層及所述第2金屬層的所述一部分， 所述第I導(dǎo)電層的所述另一部分包含所述第2金屬層的另一部分。14.一種半導(dǎo)體發(fā)光元件，其特征在于具備: 基體； 第I半導(dǎo)體層，與所述基體在第I方向上相隔，包含第I半導(dǎo)體區(qū)域及在與所述第I方向交叉的方向上與所述第I半導(dǎo)體區(qū)域并排的第2半導(dǎo)體區(qū)域，且包含第I導(dǎo)電型區(qū)域； 第2導(dǎo)電型的第2半導(dǎo)體層，設(shè)置在所述第2半導(dǎo)體區(qū)域與所述基體之間； 第3半導(dǎo)體層，設(shè)置在所述第I半導(dǎo)體層與所述第2半導(dǎo)體層之間； 第I絕緣層，設(shè)置在所述第I半導(dǎo)體區(qū)域與所述基體之間以及所述第2半導(dǎo)體層與所述基體之間；以及 第2絕緣層，設(shè)置在所述第I絕緣層與所述基體之間;且 所述第I方向上與所述第2半導(dǎo)體區(qū)域重疊的第I位置上的所述第I絕緣層的第I厚度，比所述第I方向上與所述第I半導(dǎo)體區(qū)域重疊的第2位置上的所述第I絕緣層的第2厚度薄，所述第I位置上的所述第2絕緣層的第3厚度與所述第2位置上的所述第2絕緣層的第4厚度的差的第2絕對值小于所述第I厚度與所述第2厚度的差的第I絕對值。15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的半導(dǎo)體發(fā)光元件，其特征在于還具備: 第I焊墊、 第2焊墊、 第I導(dǎo)電層、及 第2導(dǎo)電層，且 所述第2導(dǎo)電層的一部分配置在所述基體與所述第I半導(dǎo)體區(qū)域之間， 所述第2導(dǎo)電層的所述一部分與所述第I半導(dǎo)體區(qū)域電連接， 在所述第I焊墊與所述基體之間配置所述第2導(dǎo)電層的另一部分， 所述第I焊墊與所述第2導(dǎo)電層的所述另一部分電連接， 所述第I導(dǎo)電層的一部分配置在所述第2半導(dǎo)體層與所述基體之間， 所述第I導(dǎo)電層的另一部分配置在所述第2焊墊與所述基體之間，且 所述第2焊墊與所述第I導(dǎo)電層的所述另一部分電連接。16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的半導(dǎo)體發(fā)光元件，其特征在于:所述第I半導(dǎo)體層具有所述第3半導(dǎo)體層一側(cè)的第I面及與所述第I面為相反側(cè)的第2面， 所述第I導(dǎo)電層與所述第2面之間的距離為1.5微米以上且30微米以下。17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的半導(dǎo)體發(fā)光元件，其特征在于:所述第I焊墊的至少一部分在與所述第I方向交叉的方向上，與包含所述第I半導(dǎo)體層、所述第3半導(dǎo)體層及所述第2半導(dǎo)體層的積層體的至少一部分重疊。18.一種半導(dǎo)體發(fā)光元件，其特征在于具備: 基體； 第I層，與所述基體在第I方向上相隔，包含第I區(qū)域及在與所述第I方向交叉的方向上與所述第I區(qū)域并排的第2區(qū)域，且所述第I區(qū)域與所述基體之間的距離比所述第2區(qū)域與所述基體之間的距離短； 第I絕緣層，設(shè)置在所述第I區(qū)域與所述基體之間以及所述第2區(qū)域與所述基體之間；以及 第2絕緣層，設(shè)置在所述第I絕緣層與所述基體之間;且 從所述基體朝向所述第I層的第I方向上與所述第I區(qū)域重疊的第I位置上的所述第I絕緣層的第I厚度，比所述第I方向上與所述第2區(qū)域重疊的第2位置上的所述第I絕緣層的第2厚度薄， 所述第I位置上的所述第2絕緣層的第3厚度與所述第2位置上的所述第2絕緣層的第4厚度的差的第2絕對值小于所述第I厚度與所述第2厚度的差的第I絕對值。19.根據(jù)權(quán)利要求1至18中任一項所述的半導(dǎo)體發(fā)光元件，其特征在于:所述第I絕緣層包含: 第I膜，含有氧化硅；以及 第2膜，設(shè)置在所述第I膜與所述第2絕緣層之間，含有氮化硅及氧化鋁中的至少任一種;且 所述第2絕緣層包含: 第3膜，含有氧化硅；以及 第4膜，設(shè)置在所述第3膜與所述第I絕緣層之間，含有氮化硅及氧化鋁中的至少任一種。20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的半導(dǎo)體發(fā)光元件，其特征在于:所述第I位置上的所述第2膜的第9厚度比所述第2位置上的所述第2膜的第10厚度薄。
【文檔編號】H01L33/02GK105957940SQ201610015618
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年1月11日
【發(fā)明人】勝野弘, 石黑陽, 山田真嗣
【申請人】株式會社東芝