[发明专利]半导体发光元件

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有脊条状部结构的半导体发光元件。

背景技术

以往，在具有脊条状部结构的半导体发光元件的例子中，一般制作有脊状波导型半导体激光元件。该半导体激光元件一般包括通过n型与p型包层来夹着活化层的双异质结构，蚀刻p型包层的局部而形成脊条状部(例如，参照专利文献1、2、3)。

例如，如图12所示，由氮化物构成的脊状波导型半导体激光元件，在导电性基板21上依次迭层有n型GaN层22、n型AlGaN层23、活化层24、p型AlGaN层25，干蚀刻p型AlGaN层25的局部而形成凸状的脊条状部C。在脊条状部C的顶上形成有p型GaN层26。

在具有这样结构的半导体激光元件中，构成有用于形成光导的脊条状部C，通过脊条状部C进行活化层24的横向的光的封闭与电流狭窄。关于光的封闭，通过活化层的脊条状部C底部的相当于横向宽度Wd的区域与其两侧区域的实效折射率差来进行封闭。该实效折射率差由被台面蚀刻的p型AlGaN层平坦部的膜厚t1所决定，而成为决定振荡波长特性(光谱特性)的要素。因此，精度优良地控制膜厚t1是非常重要的。

专利文献1：日本特开2002-204031号公报

专利文献1：日本特开平11-214788号公报

专利文献1：日本特开平10-256657号公报

但是，如上述现有技术所示，在由p型AlGaN等的GaN类半导体来形成脊条状结构方面，通常通过干蚀刻来制作，但是干蚀刻不能精度优良地控制膜厚t1。尤其，例如在10μm×1000μm的区域(一个元件)或10mm×10mm(小晶圆面积)内很难使膜厚t1均匀。因此，由于各个元件的不同而导致激光特性、尤其振荡波长特性的的变动。

另外，使脊条状部上的p型AlGaN发挥作为纵方向的包层的作用，在利用膜厚t1的值来控制实效折射率差方面，需要加工前的p型AlGaN层25的膜厚h为1μm以上。但是，如果使p型AlGaN等p型半导体层的膜厚变厚，则阻抗将变高，因而会产生驱动电压上升、内部发热而导致元件寿命降低的问题。

发明内容

本发明正是用于解决上述课题而做出的发明，其目的在于提供一种半导体发光元件，其即使具有脊条状结构，也能够防止元件的驱动电压的上升及内部发热而导致的元件寿命降低，从而使激光特性均匀。

为了达到上记目的，技术方案1所述的发明涉及一种氮化物半导体发光元件，其特征在于，包括：迭层结构，其通过p型半导体层与n型半导体层夹着活化层；透明电极，其形成在所述p型半导体层的最外侧的半导体层上；和脊条状部，其形成在所述透明电极上，且用于构成光导，其中，所述透明电极及脊条状部相对所述活化层的发光波长是透明的。

另外，技术方案2所述的发明涉及技术方案1所述的半导体发光元件，其特征在于，所述p型半导体层、n型半导体层、活化层由氮化物构成。

另外，技术方案3所述的发明涉及技术方案1或技术方案2所述的半导体发光元件，其特征在于，所述脊条状部由与所述透明电极相同的材料构成。

另外，技术方案4所述的发明涉及技术方案1～技术方案3中任一项所述的半导体发光元件，其特征在于，通过绝缘膜来限制透明电极与p型半导体层接触的区域。

另外，技术方案5所述的发明涉及技术方案1～技术方案4中任一项所述的半导体发光元件，其特征在于，所述脊条状部上的最大横向宽度W1、与所述透明电极和p型半导体层之间的接触面的横向宽度W2，满足W1≥W2的关系。

另外，技术方案6所述的发明涉及技术方案1～技术方案5中任一项所述的半导体发光元件，其特征在于，在夹着所述脊条状部且两侧露出的透明电极上的单侧表面的至少一部分上，连接形成有p侧电极。

另外，技术方案7所述的发明涉及技术方案6所述的半导体发光元件，其特征在于，所述透明电极露出的全部表面上，连接形成有p侧电极。

另外，技术方案8所述的发明涉及技术方案1～技术方案7中任一项所述的半导体发光元件，其特征在于，在比所述光导的端面更靠内侧形成有所述透明电极。

根据本发明，因为通过透明绝缘膜形成用于形成光导的脊条状部，使该透明绝缘膜经由透明电极而形成于p型半导体层的最外侧的半导体层上，所以不需要通过干蚀刻将p型半导体层加工成脊条状状，从而能够防止激光特性的变动。

另外，为了形成光导，因为不需要加工p型半导体层，所以能够制作薄的p型半导体层，从而可以防止驱动电压的上升及内部发热而导致的元件寿命降低。

附图说明