[发明专利]半导体发光元件

权利要求书

1.一种半导体发光元件，包括：

基片，它发射光；

第一半导体层，通过晶体生长形成在该基片的主表面上，并且具有形成有二维周期性结构的主表面；

第一传导型的第二半导体层，提供在该第一半导体层的主表面上；

活性层，提供在该第二半导体层的主表面上，由半导体制成，并且产生光；以及

第二传导型的第三半导体层，提供在该活性层的主表面上，该半导体发光元件从该基片的后表面输出在该活性层中产生的光。

2.根据权利要求1所述的半导体发光元件，其中组成该第二半导体层的材料不埋在该二维周期性结构中。

3.根据权利要求1所述的半导体发光元件，还包括：

第一电极，提供在该第三半导体层的主表面上，并且相对于在该活性层中产生的所有光的峰值波长下的光具有80％或更大的反射率；以及

第二电极，提供在该第三半导体层的主表面上。

4.根据权利要求3所述的半导体发光元件，其中该第一电极是包含从包括Au膜、Pt膜、Cu膜、Ag膜、Al膜、以及Rh膜的组中选择的至少一个的金属膜。

5.根据权利要求1所述的半导体发光元件，其中，当该二维周期性结构的周期是Λ，在该活性层中产生的光的峰值波长是λ，并且该第一半导体层的折射率是N时，满足0.5λ/N＜Λ＜20λ/N。

6.根据权利要求1所述的半导体发光元件，其中，当该二维周期性结构的高度是h，在该活性层中产生的光的波峰波长是λ，围绕该半导体发光元件的部分的折射率是n₁，以及该第一半导体层的折射率是n₂时，h是λ/{2(n₂-n₁)}的整数倍。

7.根据权利要求1所述的半导体发光元件，其中该二维周期性结构的竖向横截面被配置成四边形。

8.根据权利要求1所述的半导体发光元件，其中该二维周期性结构的竖向横截面被配置成三角波。

9.根据权利要求1所述的半导体发光元件，其中该基片的材料是从包括GaAs、InP、Si、SiC、A1N、以及蓝宝石的组中选择的一种。

10.根据权利要求1所述的半导体发光元件，其中该基片的后表面是粗糙的，并且当在该活性层中产生的光的峰值波长是λ时，在该基片的后表面中的自相关距离T满足0.5λ/N＜T＜20λ/N，并且在垂直方向上的高度分布D满足0.5λ/N＜D＜20λ/N。