发明名称 氮化镓系化合物半导体发光元件
摘要 本发明之氮化镓系化合物半导体发光元件,其特征为其系在基板上将由氮化镓系化合物半导体所构成之n型半导体层、发光层及p型半导体层依此顺序积层所构成,且负极及正极系分别接于n型半导体层及p型半导体层所设置者,且该正极系具有由至少设置与p型半导体层相接之接触金属层,再在该接触金属层上设置导电率为大于接触金属层者之电流扩散层,并且又在该电流扩散层上设置接合垫层之三层结构所构成之透光性电极,且在该p型半导体层之正极侧表面包含含有用以形成接触金属层的金属之正极金属混杂层。
申请公布号 TWI257721 申请公布日期 2006.07.01
申请号 TW094116757 申请日期 2005.05.23
申请人 昭和电工股份有限公司 发明人 龟井宏二;渡边宗隆;村木典孝;大野泰
分类号 H01L33/00 主分类号 H01L33/00
代理机构 代理人 何金涂 台北市大安区敦化南路2段77号8楼;何秋远 台北市大安区敦化南路2段77号8楼
主权项 1.一种氮化镓系化合物半导体发光元件,其特征为 其系在基板上将由氮化镓系化合物半导体所构成 之n型半导体层、发光层及p型半导体层依此顺序 积层所构成,且负极及正极系分别接于n型半导体 层及p型半导体层所设置者,且 该正极系具有由至少设置与p型半导体层相接之接 触金属层,再在该接触金属层上设置导电率为大于 接触金属层者之电流扩散层,并且又在该电流扩散 层上设置接合垫层之三层结构所构成之透光性电 极,且 在该p型半导体层之正极侧表面包含含有用以形成 接触金属层的金属之正极金属混杂层。 2.如申请专利范围第1项之氮化镓系化合物半导体 发光元件,其中该正极金属混杂层之厚度为0.1-10nm 。 3.如申请专利范围第1项之氮化镓系化合物半导体 发光元件,其中在该正极金属混杂层中用以形成接 触金属层之金属之浓度为相对于该正极金属混杂 层中全金属为0.01-30原子%。 4.如申请专利范围第1项之氮化镓系化合物半导体 发光元件,其中在该接触金属层之p型半导体层侧 表面设置含有III族金属之半导体金属混杂层。 5.如申请专利范围第4项之氮化镓系化合物半导体 发光元件,其中该半导体金属混杂层之厚度为0.1-2. 5 nm。 6.如申请专利范围第4项之氮化镓系化合物半导体 发光元件,其中在该半导体金属混杂层之III族金属 之浓度为相对于该半导体金属混杂层中全金属为0 .1-50原子%。 7.如申请专利范围第1项之氮化镓系化合物半导体 发光元件,其中该接触金属层为白金族金属或Ag。 8.如申请专利范围第1项之氮化镓系化合物半导体 发光元件,其中该接触金属层为白金。 9.如申请专利范围第1项之氮化镓系化合物半导体 发光元件,其中该接触金属层之厚度为0.1-7.5nm。 10.如申请专利范围第1项之氮化镓系化合物半导体 发光元件,其中该接触金属层之厚度为5nm以下。 11.如申请专利范围第1项之氮化镓系化合物半导体 发光元件,其中该接触金属层之厚度为0.5-2.5nm。 12.如申请专利范围第1项之氮化镓系化合物半导体 发光元件,其中该电流扩散层为选自由金、银及铜 所构成之族群中之金属或含有该等金属中至少一 种之合金。 13.如申请专利范围第1项之氮化镓系化合物半导体 发光元件,其中该电流扩散层为金。 14.如申请专利范围第1项之氮化镓系化合物半导体 发光元件,其中该电流扩散层之厚度为1-20nm。 15.如申请专利范围第1项之氮化镓系化合物半导体 发光元件,其中该电流扩散层之厚度为10nm以下。 16.如申请专利范围第1项之氮化镓系化合物半导体 发光元件,其中该电流扩散层之厚度为3-6nm。 17.如申请专利范围第1项之氮化镓系化合物半导体 发光元件,其中该接合垫层系由共晶焊锡合金材料 所构成。 18.如申请专利范围第1项之氮化镓系化合物半导体 发光元件,其中该接合垫层为由Au、Sn、或含有Au与 Sn之3元系焊锡合金所构成。 图式简单说明: 第1图系展示本发明氮化镓系化合物半导体发光元 件之剖面结构模式图。 第2图系展示实施例之氮化镓系化合物半导体发光 元件之剖面结构模式图 第3图系展示实施例之氮化镓系化合物半导体发光 元件之俯视模式图。 第4图系展示本发明氮化镓系化合物半导体发光元 件之p型半导体层与接触金属层之接合面附近扩大 图。 第5图系本发明氮化镓系化合物半导体发光元件之 接触金属层剖面TEM的EDS分析图表之一实例。 第6图系本发明氮化镓系化合物半导体发光元件之 p型半导体层剖面TEM的EDS分析图表之一实例。
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