[发明专利]半导体发光器件及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体发光器件和制造该半导体发光器件的方法。

背景技术

诸如发光二极管(LED)的半导体发光器件包括例如包括凸出的 叠层体的发光部分20，通过在半导体发光器件制造衬底(以下可以简 称为衬底10)上依次叠加n导电类型的第一化合物半导体层21、有 源层23和p导电类型的第二化合物半导体层22而获得该叠层体。第 一电极(n侧电极)41位于衬底10上或暴露的第一化合物半导体层 21的暴露的部分21a上。第二电极(p侧电极)130位于第二化合物 半导体层22的上表面上。这样的半导体发光器件可以被分为两种器 件，诸如其中来自有源层23的光通过第二化合物半导体层22进行发 射的半导体发光器件和其中来自有源层23的光通过第一化合物半导 体层21进行发射的半导体发光器件(为了方便，称为底部发光类型)。

在现有技术的底部发光类型半导体发光器件中，通常，反射来自 有源层23的可见光的反射电极常常用作如图10所示的第二电极130 以保持高的发光效率。作为反射电极的第二电极130包括例如包括银 (Ag)的下层131和包括镍(Ni)的上层132(例如，参考C.H.Chou 等“High thermally stable Ni/Ag(Al)alloy contacts on p-GaN”， Applied Physics Letters 90，022102(2007))。这里，由于下层131 包括银(Ag)，因此可以实现高的光反射。此外，由于上层132包括 镍(Ni)，因此防止了由下层131发生氧化和迁移而引起的退化。在 该图中，参考数字42表示绝缘层，以及参考数字43A和43B表示触 点部分。

正常情况下，上层132覆盖下层131。这里，从下层131的边缘 到上层132的边缘的距离被定义为D₁。为了方便，从下层131的边缘 到上层132的边缘的上层132的区域被称为上层突出区域。从上层132 的边缘到凸出的叠层体的边缘的距离被定义为D₂。为了方便，从上层 132的边缘到叠层体的边缘的凸出的叠层体的区域被称为叠层体暴露 区域。上层突出区域包围下层131以便形成框。叠层体暴露区域包围 上层突出区域以便形成框。

发明内容

通常，有源层23中发射的一部分光在叠层体和衬底10之间反射。 当反射光的一部分到达上层突出区域时，该部分反射光的一些在包括 镍且构成上层突出区域的上层132被吸收，其余的光被反射。如上所 述，上层突出区域起光吸收区域的作用，从而引起这样的问题：整个 半导体发光器件的光提取效率降低。此外，电流没有从第二电极130 注入到叠层体暴露区域中，从而引起这样的问题：发光部分的电流密 度增加，因而由于亮度饱和现象使得发光强度降低。

D₁和D₂的典型值为1μm。因而，在包括具有大小为大约0.35mm ×0.35mm的凸出叠层体的较大半导体发光器件中，叠层体暴露区域 和上层突出区域的总面积最多为凸出的叠层体的面积的2％。但是， 在包括具有大小为大约10μm×10μm的凸出叠层体的较小半导体发 光器件中，叠层体暴露区域和上层突出区域的总面积为凸出的叠层体 的面积的64％之多。因此，在这样的小半导体发光器件中，通过包括 银(Ag)的下层131产生的光反射效果下降。此外，在这样的小半导 体发光器件中，整个半导体发光器件的光提取效率进一步降低，并且 由于亮度饱和现象使得发光强度进一步降低。

因此，期望提供一种具有这样的结构和构造的半导体发光器件， 其可以防止第二电极的光反射效果降低并且可以抑制迁移的发生，而 不引起整个半导体发光器件的光提取效率的下降和由于亮度饱和现 象引起的发光强度的下降。也期望提供一种用于制造这样的半导体发 光器件的方法。

根据本发明的实施例，提供一种半导体发光器件，包括：

(A)发光部分，通过依次叠加具有第一导电类型的第一化合物 半导体层、有源层、和具有不同于第一导电类型的第二导电类型的第 二化合物半导体层获得；

(B)第一电极，电连接到第一化合物半导体层；

(C)透明导电材料层，形成在第二化合物半导体层上；

(D)包括透明绝缘材料且具有开口的绝缘层，该绝缘层形成在 该透明导电材料层上；和