[发明专利]发光元件及其制造方法

权利要求书

1.一种发光元件，其特征在于：

具有发光层部，其具有依次积层AlGaInP所分别构成的n型包覆层、有 源层及p型包覆层的双异质结构，其中该AlGaInP是由III-V族化合物半导 体所构成，具有与GaAs晶格匹配的组成；且具有下述结构，以部分覆盖第 一主表面侧为p型、第二主表面侧为n型之贴合对象层的第一主表面的形式， 形成光取出侧电极，另一方面在该贴合对象层之第二主表面，贴合能带间隙 能量大于有源层的III-V族化合物半导体所构成的n型透明元件基板；并且 在该透明元件基板与该贴合对象层中至少一个上形成贴合面，使得两者贴 合，且形成该贴合面侧形成有n型掺杂物Si浓化之高浓度Si掺杂层的InGaP 中间层。

2.根据权利要求1所述的发光元件，其中该n型透明元件基板是由n 型GaP单结晶基板所构成。

3.根据权利要求2所述的发光元件，其中该高浓度Si掺杂层的Si浓度 在2×10¹⁹/cm³以上、6×10¹⁹/cm³以下。

4.根据权利要求1～3项中任一项所述的发光元件，其中，该InGaP中 间层具有位于该贴合面侧的第一层以及位于第一层相反侧的第二层，该高浓 度Si掺杂层，在该第一层与该第二层之交界位置的Si浓度最大，Si浓度以 从该位置向各层厚度方向减少的形式，跨越该第一层与该第二层而形成。

5.根据权利要求1～3的任一项所述的发光元件，其中，在该n型透明 单结晶基板的第一主表面外延生长该InGaP中间层，在该InGaP中间层的第 一主表面侧形成该高浓度Si掺杂层。

6.根据权利要求4所述的发光元件，其中，在该n型透明单结晶基板 的第一主表面外延生长该InGaP中间层，在该InGaP中间层的第一主表面侧 形成该高浓度Si掺杂层。

7.一种发光元件的制造方法，用以制造权利要求1～3的任一项所述的 发光元件，其特征在于，依次实施以下步骤：

贴合对象层生长步骤，是在由GaAs构成的生长用单结晶基板的第一主 表面上，外延生长贴合对象层以得到中间积层体；

基板去除步骤，是从该中间积层体将该生长用单结晶基板去除；

InGaP中间层生长步骤，是在该n型透明元件基板的第一主表面或经去 除该生长用单结晶基板的该贴合对象层的第二主表面，外延生长该InGaP中 间层，且在该InGaP中间层的贴合面侧形成该高浓度Si掺杂层；

贴合步骤，是在形成有该高浓度Si掺杂层的该InGaP中间层的贴合面， 将该n型透明元件基板与该贴合对象层加以贴合。

8.根据权利要求7所述的发光元件的制造方法，其中，该InGaP中间 层的贴合面之Si浓度，在贴合步骤实施前调整成未满3×10¹⁹/cm³。

9.根据权利要求7所述的发光元件的制造方法，其中，在该InGaP中 间层生长步骤中，通过在反应容器内流通用以形成该InGaP中间层的化合物 半导体的原料气体与Si源掺杂物气体，以MOVPE法生长该InGaP中间层， 且在使该形成为InGaP中间层的化合物半导体层生长至事先既定之厚度的 阶段，通过减少供给至该反应容器之该原料气体相对于该Si源掺杂物气体 的相对流量，于该InGaP中间层的表层部形成该高浓度Si掺杂层。

10.根据权利要求9所述的发光元件的制造方法，其中，在该InGaP中 间层生长步骤中，在形成该高浓度Si掺杂层时，在维持继续朝该反应容器 供给该Si源掺杂物气体的同时停止该原料气体之供给。

11.根据权利要求10所述的发光元件的制造方法，其中，在形成该高 浓度Si掺杂层时，仅停止供给该原料气体中成为III族元素源之有机金属气 体，V族元素源气体则继续供给。