br>[0032]進(jìn)而，依次形成:反射金屬層25，含有Ag、Ag合金、Au等中的至少某個(gè)；阻擋金屬層24，含有T1、Pt、Ni等；第二接合金屬層23，含有Au或AuIn等。另一方面，在由導(dǎo)電性Si等構(gòu)成的支撐基板10上依次形成:阻擋金屬層21，含有T1、Pt、Ni等；第一接合金屬層22，含有AuIn等。這樣，能夠提高第一電極20與半導(dǎo)體層58的緊貼性，并且利用凹凸結(jié)構(gòu)提高光取出效率。
[0033]如圖3 (d)所示，將形成在結(jié)晶生長(zhǎng)基板70之上的位于半導(dǎo)體層58側(cè)的第二接合金屬層23的表面和位于支撐基板10側(cè)的第一接合金屬層22重疊起來，通過加熱及加壓進(jìn)行晶片接合。
[0034]接著，如圖3(e)所示，除去結(jié)晶生長(zhǎng)基板70。進(jìn)而，僅在進(jìn)行細(xì)線部60b的電流注入的區(qū)域保留第二接觸層56。
[0035]接著，如圖3(f)所示，細(xì)線部60b在進(jìn)行了刻畫圖案后的第二接觸層56的區(qū)域延伸，在未形成第二接觸層56的區(qū)域形成焊盤部60a。第二電極60包括焊盤部60a和細(xì)線部60b，上述第二電極60能夠從半導(dǎo)體層58側(cè)開始依次層疊有例如AuGe、Au等。進(jìn)而，對(duì)未形成有第二電極60的半導(dǎo)體層58的表面進(jìn)行磨砂(Frost)加工來形成凹凸結(jié)構(gòu)，將其作為光取出面58a。此外，在支撐基板10的背面形成由Ti/Pt/Au等構(gòu)成的背面電極62。
[0036]若發(fā)光層40含有Inx (Ga1^yAly) ^xP (O芻x芻1，O芻y芻0.6)，則能夠釋放出綠?紅色的波長(zhǎng)范圍的光。此外，若發(fā)光層40含有AlzGahAs (O ^ z ^ 0.45)，則能夠釋放出從紅色至近紅外光的波長(zhǎng)范圍的光。進(jìn)而，若發(fā)光層40含有InsGahAstPpt (O ^ s ^ I,O ^ t ^ I)，則能夠釋放出近紅外光的波長(zhǎng)范圍的光。
[0037]由P型GaP構(gòu)成的第一接觸層32以及窗層34，具有比發(fā)光層40的帶隙能量高的帶隙能量，不吸收比約0.55 μπι長(zhǎng)的波長(zhǎng)范圍的光。此外，作為第一接觸層32，也可以是In0 5 (Ga1^Alx) 0.5Ρ (0.3 芻 χ)或 AlxGa1^As (0.5 芻 χ)。
[0038]在本實(shí)施方式中，將第二接觸層56設(shè)為GaAs，但第二接觸層56也可以是 Inx (GahyAly)HP (O 芻 x 芻 1，0 芻 y 芻 0.6) , AlzGa1^zAs (O 芻 z 芻 0.5)、InsGa^sAstPH(O ^ s ^ 1,0 ^ t ^ I)中的某個(gè)。在考慮到半導(dǎo)體與金屬的歐姆接觸的情況下，一般半導(dǎo)體的帶隙能量越小越能夠得到低的接觸電阻。由此，針對(duì)紅?綠色(帶隙能量:2.0?2.2eV)的發(fā)光波長(zhǎng)范圍，作為第二接觸層56使用比其帶隙能量小的材料，由此能夠降低接觸電阻。若例如使用GaAs (帶隙能量為1.4eV)作為第二接觸層56，使用AuGe合金作為與第二接觸層56相接觸的第二電極60的材料，以400°C進(jìn)行燒結(jié)工序，則能夠得到5Χ1(Γ5Ω.cm2的接觸電阻。
[0039]細(xì)線部60b與第二接觸層56的接觸面積(注入電流的面積)狹小，因此，為了在動(dòng)作時(shí)不會(huì)引起順向電壓的上升，優(yōu)選接觸電阻為1Χ10_4Ω ^cm2以下。因此，作為第二接觸層56的材料，具有比與發(fā)光波長(zhǎng)范圍的紅?綠色相對(duì)應(yīng)的帶隙能量(2.0?2.2eV)小的帶隙能量，使用Inx(Ga1VVly)卜少(O芻x芻1，0芻y芻0.6), AlzGa1^zAs (O芻z芻0.5)、InsGa1-SAstPH(O ^ s ^ 1,0 ^ t ^ I)中的某個(gè)較為有利。
[0040]此外，也可以是，發(fā)光層40含有InxGa^N (O蘭X蘭I)，窗層34及第一接觸層32為由包括AlyGa1J (OI)的類構(gòu)成的半導(dǎo)體層58。在該情況下，發(fā)光層40能夠釋放出紫外?綠色的波長(zhǎng)范圍的光。此外，作為第二接觸層56也可以含有InxGai_xN(0 5x^1)。
[0041]ITO與GaP難以形成合金層，因此，合金層幾乎不吸收釋放出的光。與此相對(duì)，若以不在中間夾著ITO的方式與例如Au和GaP的窗層以及Au和GaP的第一接觸層分別接觸，則例如在第二電極60的燒結(jié)工序中，在GaP與Au的分界面形成合金層，從而吸收釋放出的光的一部分。結(jié)果，會(huì)產(chǎn)生亮度降低。
[0042]此外，在P型GaP的第一接觸層32中，以高濃度摻雜石墨(C)等雜質(zhì)。通過發(fā)明人的實(shí)驗(yàn)表明，若第一接觸層32的雜質(zhì)濃度比5X 119CnT3高，則第一接觸層32與ITO的接觸電阻能夠比1Χ1(Γ3Ω.αιι2低。另一方面，由P型GaP構(gòu)成的窗層34的雜質(zhì)濃度(由于活性率幾乎可以看做1，因此載流子濃度與雜質(zhì)濃度幾乎相等)，在I?5Χ 118CnT3等的范圍內(nèi)進(jìn)行摻雜。除石墨之外也能夠使用Zn作為窗層的雜質(zhì)。還表明，若GaP層的雜質(zhì)濃度低于5 X 119cnT3，則第一接觸層32與ITO的接觸電阻變高至IX 10_3Ω.cm2以上。
[0043]作為反射金屬層25，也能夠使用Au。其中，在發(fā)光波長(zhǎng)為0.6 μπι以下的情況下，Au的光反射率降低，因此，使用在短波長(zhǎng)區(qū)域內(nèi)也不會(huì)顯著地引起光反射率降低的Ag能夠得到高亮度。此外，若使用向Ag添加In等的Ag合金，則能夠提高包括耐濕性在內(nèi)的環(huán)境耐性。
[0044]圖4是比較例的半導(dǎo)體發(fā)光元件的示意剖視圖。
[0045]在由Si構(gòu)成的支撐基板110之上設(shè)置有第一電極120。第一電極120構(gòu)成為從支撐基板110側(cè)開始層疊有:阻擋金屬層121、第一接合金屬層122、第二接合金屬層123、阻擋金屬層124、Ag層125、ITO膜126。
[0046]半導(dǎo)體層158依次層疊有:第二接觸層156、電流擴(kuò)散層154、第二包覆層152、發(fā)光層140、第一包覆層138、組成傾斜層136、窗層134、第一接觸層132。各個(gè)層的材質(zhì)、雜質(zhì)濃度、厚度與圖3(a)所示的第一實(shí)施方式相同。此外，在結(jié)晶生長(zhǎng)后，在第一接觸層132之上作為電流屏蔽層形成有3102等絕緣層19，還選擇性地設(shè)置有開口部190a。以覆蓋開口部190a的方式設(shè)置有ITO膜126、Ag層125、阻擋金屬層124、第二接合金屬層123。在此之后，經(jīng)過晶片接合工序后，能夠成為圖4的構(gòu)造。
[0047]在比較例中，第一接觸層132被以高濃度摻雜而電阻率非常低，因此從第一電極120注入的空穴在第一接觸層132內(nèi)產(chǎn)生在橫向上向內(nèi)側(cè)擴(kuò)散的載流子流動(dòng)Fl。另一方面，從第二電極160的細(xì)線部160b注入的電子通過電流擴(kuò)散層154產(chǎn)生在橫向上向外側(cè)擴(kuò)散的載流子流動(dòng)F2。即，載流子在發(fā)光層140的上方及下方擴(kuò)散。因此，發(fā)光區(qū)域EEG在橫向上擴(kuò)散，有效的電流注入密度降低，從而發(fā)光效率降低。
[0048]與此相對(duì)，在第一實(shí)施方式中，窗層34與透明導(dǎo)電膜26的接觸電阻較高，因此，除去了第一接觸層32的區(qū)域不被注入空穴。第一接觸層32與透明導(dǎo)電膜26的接觸電阻較低，因此，空穴被注入而產(chǎn)生載流子流動(dòng)Fl。在該情況下，通過選擇性地設(shè)置的第一接觸層32，使空穴難以在橫向上擴(kuò)散，從而能夠抑制發(fā)光區(qū)域ER在橫向上擴(kuò)散。此外，由第一接觸層32、窗層34以及第一包覆層38構(gòu)成的P型的第一導(dǎo)電型層30的厚度的總和比由第二包覆層52、電流擴(kuò)散層54以及第二接觸層56構(gòu)成的η型的第二導(dǎo)電型層50的厚度總和小，并且空穴的有效質(zhì)量比電子的有效質(zhì)量大，所以空穴從第一電極20注入并進(jìn)入正上方的發(fā)光層40。
[0049]另一方面，由于電流擴(kuò)散層54為低電阻，且電子的有效質(zhì)量較小，從而電子從第二電極60注入而產(chǎn)生載流子流動(dòng)F2，該載流子流動(dòng)F2在橫向上擴(kuò)散并流入發(fā)光層40。結(jié)果，以虛線表示的發(fā)光區(qū)域ER不會(huì)向細(xì)線部60b的正下方擴(kuò)散。因此，發(fā)光層40的電流注入密度有效地得以提高，從而得到較高的發(fā)光效率。發(fā)明人確認(rèn)得出，第一實(shí)施方式的半導(dǎo)體發(fā)光元件的亮度與比較例的半導(dǎo)體發(fā)光元件的亮度相比能夠提高20%以上。還確認(rèn)得出，在該情況下，順向電壓的上升也受到抑制，并且能夠確保元件的可靠性。
[0050]此外，在第一實(shí)施方式中，從發(fā)光層40朝向下方的光Gd，經(jīng)過第一包覆層38、組成傾斜層36、窗層34、透明導(dǎo)電膜26后，被反射金屬層25反射而成為朝向上方的反射光Gr。反射光Gr和從發(fā)光層40朝向上方的光，作為輸出光Go從光取出面58a釋放出來。如果透明導(dǎo)電膜26過厚，則朝向下方的光Gd與朝向上方的反射光Gr發(fā)生干涉，會(huì)導(dǎo)致亮度降低。另一方面，若透明導(dǎo)電膜26過薄，則第一接觸層32與透明導(dǎo)電膜26的接觸電阻上升，會(huì)導(dǎo)致順向電壓上升。通過本發(fā)明的發(fā)明人的實(shí)驗(yàn)表明，若將透明導(dǎo)電膜26的厚度設(shè)為0.04?0.09 μπι的范圍，則能夠較高低保持亮度且較低地保持順向電壓。
[0051]此外，若第一接觸層32過薄，則透明導(dǎo)電膜26與第一接觸層32的接觸電阻上升，會(huì)產(chǎn)生順向電壓的增加。由此，為了不產(chǎn)生順向電壓的增加，第一接觸層32的厚度需要為0.03 μπι以上。另一方面，由GaP構(gòu)成的第一接觸層32的雜質(zhì)濃度較高，因此在帶隙內(nèi)形成雜質(zhì)態(tài)(Impurity state)，會(huì)吸收來自發(fā)光層40的光。即，在第一接觸層32的厚度為0.2 μπι以上的情況下容易產(chǎn)生亮度降低。進(jìn)而，在對(duì)第一接觸層32進(jìn)行蝕刻除去的情況下，若第一接觸層32過厚則蝕刻時(shí)間變長(zhǎng)，產(chǎn)生除去部分的深度的面內(nèi)分布變大等問題。因此，第一接觸層32的厚度優(yōu)選為0.03?0.2 ym的范圍。
[0052]此外，若窗層34過厚，則電流在窗層34內(nèi)也在橫向上擴(kuò)散，發(fā)光區(qū)域ER擴(kuò)散至細(xì)線部60b的下方