JP2003174190A - 発光半導体素子 - Google Patents

発光半導体素子

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JP2003174190A
JP2003174190A JP2002350102A JP2002350102A JP2003174190A JP 2003174190 A JP2003174190 A JP 2003174190A JP 2002350102 A JP2002350102 A JP 2002350102A JP 2002350102 A JP2002350102 A JP 2002350102A JP 2003174190 A JP2003174190 A JP 2003174190A
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semiconductor device
emitting semiconductor
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Klaus Streubel
シュトロイベル クラウス
Ralph Wirth
ヴィルト ラルフ
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Ams Osram International GmbH
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Osram Opto Semiconductors GmbH
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明の課題は、吸熱支持体に対する半導体
本体の熱結合を改善した冒頭に述べた形式の発光半導体
素子を提供することである。 【解決手段】 上記課題は、支持体の方を向いた半導体
本体の側面が凹部を有し、凹部内で、導電性接着剤の一
部が半導体本体と支持体との間に入り込んでいる、発光
半導体素子により解決される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、活性層構造を有す
る半導体本体と、活性層構造内に電流を印加するための
コンタクトと、ヒートシンクとして作用する、半導体本
体用の支持体とを有し、半導体本体が導電性の接着剤に
より電気的及び熱的に支持体と接続されている形式の発
光半導体素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】このような半導体素子では、作動中に半
導体本体内において、とりわけその活性層、例えばｐｎ
接合において、そして活性層内に電流を印加するための
コンタクトにおいても、熱損失が生じる。この熱をヒー
トシンクとして機能するできるだけ大きな熱容量を有す
る支持体に排出するために、通常、半導体本体の側面は
支持体と接続されている。
【０００３】その際、このために従来使用されている導
電性のエンジニアリングプラスティック（導電性接着
剤）を半導体本体の支持体上への導電性取付けに使用す
ると、典型的には５μｍ〜１０μｍの厚さを有する導電
性接着剤層が、ＬＥＤチップの活性領域とヒートシンク
として使用される支持体との間の全熱抵抗Ｒｔｈを高め
てしまうという問題が生じる。その結果、ヒートシンク
内への熱流が減少し、構成素子の活性領域内に熱が生
じ、結局この熱が達成可能な最適出力を制限してしまう
ことになる。
【０００４】今までは、ほとんどの適用ケースにおい
て、この上昇した熱抵抗は甘受されてきた。クリティカ
ルな適用ケースでは、他の組立技術が頼られる。例え
ば、チップは支持体にはんだ付けされる。しかしなが
ら、これには組立コストの上昇が伴う。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】以上のことを前提とし
た上で、本発明の課題は、とりわけ、吸熱支持体に対す
る半導体本体の熱結合を改善した冒頭に述べた形式の発
光半導体素子を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題は、支持体の方
を向いた半導体本体の側面が凹部を有し、凹部内で、導
電性接着剤の一部が半導体本体と支持体との間に入り込
んでいる、発光半導体素子により解決される。本発明の
別の実施形態は従属請求項から明らかになる。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明によれば、冒頭に述べた形
式の発光半導体素子において、支持体の方を向いた半導
体本体の側面に凹部が形成されており、半導体素子を支
持体に接続する際、凹部には導電性の接着剤が入り込む
ようになっている。
【０００８】半導体本体と支持体を接続するために使用
される導電性接着剤は、通常、半導体本体の半導体材料
自体よりもはるかに低い熱伝導性を有している。このこ
とに関連した熱伝導の問題を緩和するために、半導体本
体の取付面は、本発明に従って、接続（チップ接着）の
間、設けられた凹部内で接着剤が広範囲に亘って流れる
ことができるように、構造化されている。これにより、
接着剤の全体的な体積が同じでも、凹部の間に残留した
接着剤層は、これらの領域において、半導体本体と支持
体との間の熱抵抗が低くなるように、ならびに活性層と
支持体との間の全熱抵抗が低くなるように薄くされる。
【０００９】凹部内に流れ込んだ接着剤の熱抵抗の方
は、今や部分的にはほとんど支持体まで達する比較的熱
伝導性の高い半導体材料により広範囲に亘って緩和され
る。全体として、全熱抵抗は明らかに低減される。
【００１０】有利には、凹部は、例えば正方形、長方
形、三角形、台形の断面を有する長い溝として形成され
ている。これにより、半導体本体の裏面を例えば鋸引
き、フライス削り又はエッチングにより技術的に容易に
構造化することが可能になる。
【００１１】凹部は、有利には平行６面体形、ピラミッ
ド形又は円錐形の孔の形で形成してもよい。これによ
り、同様に半導体本体の裏面の容易な構造化が可能にな
る。
【００１２】支持体上に取り付けられた活性層上に基板
がある、従来の半導体本体では、凹部が２μｍ〜８０μ
ｍの深さ、有利には５μｍ〜４０μｍの深さ、特に有利
にはおよそ１０μｍ〜およそ２０μｍの深さを有するの
が適切であることが分かっている。
【００１３】同様に有利には、凹部は半導体本体の厚さ
の１％〜４０％の深さ、有利には２％〜２０％の深さ、
特に有利にはおよそ５％〜およそ１０％の深さを有して
いてもよい。この場合、凹部の深さは半導体本体の裏面
から計測される。なお、この半導体本体の裏面とは、凹
部がそこから半導体本体内へと達する起点である。
【００１４】有利には、半導体本体の裏面は、１０％〜
９０％の占有度、有利には２５％〜７５％の占有度、特
に有利にはおよそ４０％〜およそ６０％の占有度を有す
る。
【００１５】ここで、占有度とは、凹部の間に残ってい
る半導体本体の面積と凹部を含めた半導体本体の下面の
全面積との比である。例えば面積３００×３００μｍ２
＝９０，０００μｍ２のあるＬＥＤチップに、全面積４
０，０００μｍ２（例えば底面積が５０×５０μｍ２の
正方形凹部が１６個）の凹部が組み込まれている場合、
残りの構造化されていない面積５０，０００μｍ２か
ら、５／９＝５５．５％の占有度が求まる。
【００１６】凹部の開口部の全面積と凹部の深さとの間
には、互いに相互関係が成り立っている。凹部の深さが
例えば比較的大きく選択されれば、凹部体積内に十分な
量の導電性接着剤を受け入れるには、比較的小さな開口
部面積で十分である。逆に、凹部の深さが比較的小さい
場合には、熱抵抗を明らかに下げるためには、通常、比
較的大きな開口部面積が必要である。
【００１７】原則的に、凹部の深さと占有度は、導電性
接着剤の典型的な層厚に基づいて決定される。なお、こ
の典型的な層厚は半導体本体を取り付ける際に生じるも
のであり、このとき半導体本体は同じ面積であるが、凹
部を有していない。ある特定の接着剤の場合、層厚が例
えば５μｍであれば、例えば占有度を５０％とすると、
実質的に接着剤の全体積は１０μｍの深さの凹部に収容
し得る。すると、半導体本体の裏面と支持体との間に薄
い貫通接着剤層が残る。
【００１８】この占有度では、凹部をより深くしてもさ
らなる利点はもたらされない。というのも、接着剤をさ
らに収容することはできず、しかも構造化された体積が
比較的大きいために熱抵抗が再び上昇してしまうからで
ある。
【００１９】よりフラットな凹部では接着剤の全体積を
収容することはできず、したがって半導体本体の裏面と
支持体との間の貫通接着剤層がより厚くなり、それゆえ
全熱抵抗がより高くなる。
【００２０】同様の考察は、異なる占有度が選択された
場合でも成り立つ。
【００２１】有利な実施形態では、半導体本体の裏面に
ある凹部はそれぞれ同じ形及び開口部面積を有してい
る。
【００２２】特に、半導体本体の裏面にある凹部を規則
的なグリッドの形に配置してもよい。上記措置の両方と
も、半導体−支持体−境界面を介して均一に熱を排出
し、簡単な加工を可能にする。
【００２３】特に均一な放熱を達成するために、半導体
本体の裏面にある凹部を、半導体素子自体の対称的配置
構成内に配置してもよい。
【００２４】有利には、凹部の深さと開口部の全面積
は、半導体本体の裏面と支持体のとの間に薄い貫通接着
剤層が残るように決定される。
【００２５】薄い貫通接着剤層は、有利な実施例では、
０．０１μｍ〜１μｍの厚さを有する。その際、０．０
５μｍ〜０．２５μｍの値が有利である。
【００２６】１つの実施形態では、発光半導体素子の半
導体本体はＧａＡｓ基板を有している。
【００２７】本発明の別の有利な実施形態、特徴及び詳
細は、従属請求項、実施例の説明及び図面から明らかと
なる。
【００２８】以下、本発明を実施例に基づいて図面と関
連させてより詳細に説明する。ただし、本発明の説明に
とって重要な構成要素のみが図示される。
【００２９】
【実施例】図１では、出発点となった問題を説明するた
めに、従来技術による発光ダイオード（ＬＥＤ）が一般
的に１で表示されている。ＬＥＤの半導体本体２は、赤
外スペクトル領域、赤色スペクトル領域又は黄色スペク
トル領域のＬＥＤにとって普通そうであるように、Ｇａ
Ａｓ基板と活性層１４、例えば単純なｐｎ接合を備えた
構造、量子井戸構造又は多重量子井戸構造を有する。
【００３０】電流は、図示されていないｎ側コンタクト
とｐ側コンタクトを介して活性層１４内に印加される。
ｐ側コンタクトは、比較的高い比抵抗に起因する熱損失
の発生という観点からは、ｎ側コンタクトよりもクリテ
ィカルである。ｐ側コンタクトは、ＬＥＤ１内に、金属
製のコンタクトパッド１８と、ｐｎ接合１４のおもて面
に亘って電流密度を均一に拡散するための電流拡散層１
６とを有している。
【００３１】熱損失は、例えば、放射を行わない再結合
プロセスによって、又は抵抗損によって、主にｐｎ接合
１４の領域内、及び、ＬＥＤチップ２の１５にあるｐ側
コンタクト１６，１８の領域内に生じる。
【００３２】とりわけ放熱のために、ＬＥＤチップ２は
導電性接着剤４によって、詳細には図示されていないＬ
ＥＤハウジングの支持体２０に取り付けられている。導
電性接着剤は、ＬＥＤチップ２と支持体２０とを熱的及
び電気的に接続する。
【００３３】接着されたチップ２の裏面１３は実質的に
平面なので、接着の際に、チップと支持体との間に表面
の粗さを別とすれば均一な貫通導電性接着剤層４が生
じ、この層の厚さｄ２は、典型的には５μｍ〜１０μｍ
の範囲にある。チップ２の外部には、接着剤の流出によ
り、接続プロセスの際に比較的厚い縁部３が生じる。
【００３４】主な熱源がＬＥＤチップ２の１５の近傍に
あるので、熱は支持体２０内に排出される前に実際的に
はチップ２の全厚さｄ１と厚さｄ２の導電性接着剤層と
を横断しなければならない。
【００３５】図２には、図１の構成の熱抵抗に対する等
価回路図が示されている。参照記号６０は、半導体本体
２の熱抵抗Ｒｔｈ（ＨＬ）を指しており、この熱抵抗Ｒ
ｔｈ（ＨＬ）は実質的に Ｒｔｈ（ＨＬ）＝ｄ１／（λＧａＡｓ＊Ａ） で与えられる。ただし、λＧａＡｓ＝４６Ｗ／（ｍ＊
Ｋ）はＧａＡｓ基板の熱伝導率を表し、Ａは熱流に対し
て垂直な基板の断面積を表す。
【００３６】参照記号６２は、導電性接着剤層４の熱抵
抗Ｒｔｈ（ｋｌｅｂｅｒ）を指しており、この熱抵抗Ｒ
ｔｈ（ｋｌｅｂｅｒ）は、 Ｒｔｈ（ｋｌｅｂｅｒ）＝ｄ２／（λｋｌｅｂｅｒ＊
Ａ） で与えられる。ただし、導電性接着剤の熱伝導率λ
ｋｌｅｂｅｒは、およそ２Ｗ／（ｍ＊Ｋ）の値を有し、
典型的な導電性接着剤では、例えば１．８Ｗ／（ｍ＊
Ｋ）の値を有する。
【００３７】熱抵抗（参照記号６４）へ向かうチップ裏
面のメタライゼーション部分は、熱抵抗６０及び６２と
比べて小さく、したがって、図２において破線で示され
ているように、無視することができる。
【００３８】導電性接着剤の熱伝導率は半導体材料の熱
伝導率よりもおよそ２０倍小さいので、導電性接着剤層
は厚さが小さいにもかかわらず全熱抵抗 Ｒｇｅｓ（ＳｄＴ）＝Ｒｔｈ（ＨＬ）＋Ｒｔｈ（ｋｌｅ
ｂｅｒ） に十分寄与する。
【００３９】半導体本体の厚さが２２０μｍで、面積が
３００×３００μｍ２である場合、全熱抵抗はＲｇｅｓ
（ＳｄＴ）＝８５Ｋ／Ｗであり、これは、半導体本体２
のＲ ｔｈ（ＨＬ）＝５４Ｋ／Ｗの部分と導電性接着剤層
４のＲｔｈ（ｋｌｅｂｅｒ）＝３１Ｋ／Ｗの部分から構
成されている。
【００４０】図３では、本発明による半導体素子の実施
例による発光ダイオードが一般的に１０で表示されてい
る。機能の同じ素子は図１と同じ参照記号が付されてお
り、改めて説明はしない。
【００４１】本発明によるＬＥＤ１０の半導体本体２内
には、裏面１３から複数の凹部２２が組み込まれている
が、図３では、これら凹部のうち３つの凹部だけが概略
的に示されている。実施例では、凹部２２は規則的な長
方形のグリッドの形に配置されており、このグリッド
は、長方形発光ダイオードチップ１２の４つの対称性を
反映したものである。
【００４２】凹部は占有度５０％で組み込まれている。
すなわち、裏面１３にある凹部２２の開口部の全面積
は、裏面１３の全面積の５０％の割合を占める。凹部は
裏面１３から深さｄまで半導体本体内に延びている。凹
部は半導体本体を厚さｄ１−ｄの構造化されていない領
域と厚さｄの構造化された領域とに分割する。
【００４３】実施例では、導電性接着剤層は、凹部のな
い半導体本体を接着する際におよそ５μｍの厚さを有し
ていることが分かった。したがって、凹部の深さとし
て、占有度５０％ではｄ＝１０μｍの値が選択されてい
る。
【００４４】この深さならば、正方形の凹部２２は実質
的に導電性接着剤の全体積をその内部に収容することが
できる（参照記号３４）。なお、導電性接着剤の全体積
は、図１の従来の構成では、ＬＥＤチップ２と支持体２
０との間に導電性接着剤層４として配置されていた。厚
さｄ３の比較的薄い貫通導電性接着剤層３２のみが、半
導体本体の裏面１３と支持体２０のとの間に残る。厚さ
ｄ３は、およそ０．０１μｍ〜１μｍの間のオーダーの
大きさであり、有利にはおよそ０．０５μｍとおよそ
０．２５μｍの間である。
【００４５】この配置構成は図４に示された熱抵抗の等
価回路図により説明することができる。図２と同様に、
参照記号７０は半導体本体１２の構造化されていない部
分の熱抵抗Ｒｔｈ（ｕｎｓｔｒｕｋｔｕｒｉｅｒｔ）、 Ｒｔｈ（ｕｎｓｔｒｕｋｔｕｒｉｅｒｔ）＝（ｄ１−
ｄ）／（λＧａＡｓ＊Ａ） を指しており、参照記号７２は半導体本体１２の構造化
された部分の熱抵抗Ｒｔ ｈ（ｓｔｒｕｋｔｕｒ：ＨＬ）
を指している。熱抵抗Ｒｔｈ（ｓｔｒｕｋｔｕｒ：Ｈ
Ｌ）は Ｒｔｈ（ｓｔｒｕｋｔｕｒ：ＨＬ）＝ｄ／（λＧａＡｓ
＊ｂ＊Ａ） により与えられる。ただし、ｂは占有度を表す。参照記
号７４は凹部内に収容された導電性接着剤３４の熱抵抗
Ｒｔｈ（ｓｔｒｕｋｔｕｒ：ｋｌｅｂｅｒ）を指してお
り、 Ｒｔｈ（ｓｔｒｕｋｔｕｒ：ｋｌｅｂｅｒ）＝ｄ／（λ
ｋｌｅｂｅｒ＊（１−ｂ）＊Ａ） である。最後に、参照記号７６は薄い貫通導電性接着剤
層を指しており、 Ｒｔｈ（ｋｌｅｂｅｒ）＝ｄ３／（λｋｌｅｂｅｒ＊
Ａ） である。
【００４６】決定された形状寸法に応じて、熱流は平行
に基板の構造化された部分を通って流れるので、この区
間の熱抵抗は、等価回路図に示されているように、熱抵
抗７２と７４の並列回路により与えられる。基板の構造
化されていない部分の熱抵抗７０と貫通導電性接着剤層
の熱抵抗７６は、図４の直列回路により示されているよ
うに、直列に貫流される。
【００４７】全体として、図３に示された構造におい
て、半導体本体１２の厚さがｄ１＝２２０μｍ、面積が
３００×３００μｍ２、凹部の配置構成が占有度５０
％、すなわちｂ＝０．５、深さがｄ＝１０μｍ、ならび
に貫通導電性接着剤層の厚さがｄ ３＝０．１μｍなら
ば、本発明によれば、全熱抵抗は Ｒｇｅｓ（Ｅｒｆ）＝Ｒｔｈ（ｕｎｓｔｒｕｋｔｕｒｉ
ｅｒｔ）＋１／［１／Ｒｔｈ（ｓｔｒｕｋｔｕｒ：Ｈ
Ｌ）＋１／Ｒｔｈ（ｓｔｒｕｋｔｕｒ：ｋｌｅｂｅ
ｒ）］＋Ｒｔｈ（ｋｌｅｂｅｒ） である。
【００４８】上記の関係式を用いて、熱抵抗Ｒ
ｇｅｓ（Ｅｒｆ）＝５７Ｋ／Ｗが求まる。この値は、従
来の構造化されいないＬＥＤチップの値Ｒｇｅｓ（Ｅｒ
ｆ）＝８５Ｋ／Ｗと比べて著しく低減されている。これ
は、ほぼ、上で５４Ｋ／Ｗに決定された半導体本体の熱
抵抗Ｒｔｈ（ＨＬ）だけの場合までの低減である。この
ことは、上で説明したＬＥＤチップの裏面（＝支持体へ
の取付面）の構造化により、活性層から支持体までの移
行部の全熱抵抗のうちの導電性接着剤に由来する部分
が、上記の値３１Ｋ／Ｗからおよそ３Ｋ／Ｗまでおよそ
９０％低下することを意味する。
【００４９】図５は、図３の構造に関して、占有度ｂ＝
０．５が一定の場合に、全熱抵抗Ｒ ｇｅｓが凹部の深さ
に依存して変化する様子を示している。参照記号８０
は、半導体本体の全抵抗と８５Ｋ／Ｗの構造化されてい
ない導電性接着剤を示している。参照記号８２は、下
限、すなわち半導体本体１２の熱抵抗のみの場合を示し
ている。
【００５０】シミュレーションは、半導体本体１２の下
の接着剤の全体積が一定であることを前提としている。
すなわち、ＬＥＤチップを接着剤の中に挿入する際に、
脇に押し出される接着剤が、従来の構造化されていない
ＬＥＤの場合と比べて多くも少なくもないことを前提と
している。ＬＥＤチップと支持体との間に十分な接着剤
がある限り、ｄ＜１０μｍのこのケースでは、厚さｄ３
＝ｄ２−ｂ＊ｄの貫通接着剤層が採用される。ｄ３がゼ
ロ又は負になるようなより深い構造では、ｄ３＝０．１
μｍの一定の厚さで残る貫通接着剤層が採用される。
【００５１】全熱抵抗の曲線８４は２つの部分に分解さ
れる。Ｒｔｈ＝８５Ｋ／Ｗから始まって、熱抵抗はま
ず、およそｄ＝１０μｍ辺りまで構造の深さの増大とと
もに低下し、接着剤のほぼ全体積が構造化部の溝の中に
収まる（参照記号８６）。ついで熱抵抗は、かろうじ
て、導電性接着剤なしの半導体本体の熱抵抗を上回るお
よそ５７Ｋ／Ｗの上記の値をとる。
【００５２】構造がさらにより深くなると、熱抵抗は再
び上昇する。というのも、熱はますます高くなるＧａＡ
ｓ柱体を介して流れなければならないからである。しか
も、この効果は、上記のように貫通接着剤層の熱抵抗を
さらに低くすることによっては補償され得ない。したが
って結果として、最小の全熱抵抗が生じる。つまり、構
造化部の深さがおよそ１０μｍのときに、選択された占
有度に対する最適な厚さが得られる。
【００５３】もちろん、最適な深さは選択された占有度
に依存する。例えば、占有度が７５％のとき、つまり凹
部の面積の割合が２５％のときは、最適な深さはおよそ
２０μｍである。再び、実質的に接着剤の全体積が凹部
により収容され、薄い残留層だけが半導体本体と支持体
との間に残る。
【００５４】専門家は、上記記載事項に基づいて、本発
明の基本思想を離れることなく容易に、発生する熱抵抗
の低い、占有度と構造の深さとの適切な組合せを決定す
ることができ、また、良好かつ容易に実行可能な構造化
プロセス（凹部が過度に深いということがない）と機械
的安定性（占有度が過度に低いということがない）とに
対する要求を斟酌することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】導電性接着剤により支持体上に固定された従来
技術によるＬＥＤの概略的な断面図である。
【図２】図１の構成の熱抵抗の等価回路図である。
【図３】導電性接着剤により支持体上に固定された本発
明の実施例によるＬＥＤの概略的な断面図である。
【図４】図３の構成の熱抵抗の等価回路図である。
【図５】図３の本発明によるＬＥＤの凹部の深さに対す
る熱抵抗の依存性を、５０％の一定の占有度のもとでシ
ミュレートした。
【符号の説明】 １ 発光ダイオード ２ 半導体本体 ３ 縁部 ４ 導電性接着剤 １０ 発光ダイオード １２ 半導体本体 １３ 半導体本体の裏面 １４ 活性層 １５ 半導体本体の １６ コンタクト １８ コンタクト ２０ 支持体 ２２ 凹部 ３２ 導電性接着剤層 ３４ 導電性接着剤層 ６０ 熱抵抗 ６２ 熱抵抗 ６４ 熱抵抗 ７０ 基板の構造化されていない部分の熱抵抗 ７２ 半導体本体の構造化された部分の熱抵抗 ７４ 凹部内に収容された導電性接着剤の熱抵抗 ７６ 導電性接着剤層の熱抵抗 ８０ 半導体本体の全抵抗 ８２ 半導体本体１２の熱抵抗 ８４ 全熱抵抗曲線
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 クラウス シュトロイベル ドイツ連邦共和国 ラーバー エルレンシ ュトラーセ ７ (72)発明者 ラルフ ヴィルト ドイツ連邦共和国 レーゲンスブルク ア ウグステンシュトラーセ 13 Ｆターム(参考） 5F041 AA04 AA33 CA75 CA77 DA02

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 活性層構造（１４）を有する半導体本体
    （１２）と、 前記活性層構造（１４）内に電流を印加するためのコン
    タクト（１６，１８）と、 ヒートシンクとして作用する、半導体本体（１２）用の
    支持体（２０）とを有し、 前記半導体本体（１２）が、導電性の接着剤（３２，３
    ４）により電気的及び熱的に前記支持体（２０）と接続
    されている形式の発光半導体素子において、 前記支持体（２０）の方を向いた前記半導体本体の側面
    （１３）が凹部（２２）を有し、 前記凹部（２２）内では、前記導電性接着剤（３２，３
    ４）の一部（３４）が、前記半導体本体（１２）と前記
    支持体（２０）との間に入り込んでいる、ことを特徴と
    する発光半導体素子。
  2. 【請求項２】 前記凹部は、例えば前記活性層構造を載
    せた成長基板である基板内に形成されており、 前記活性層構造は、エピタキシャル成長により前記成長
    基板上に形成されている、請求項１記載の発光半導体素
    子。
  3. 【請求項３】 前記凹部は溝の形で形成されている、請
    求項１又は２に記載の発光半導体素子。
  4. 【請求項４】 前記溝は、正方形、長方形、三角形又は
    台形の断面を有する、請求項３記載の発光半導体素子。
  5. 【請求項５】 前記凹部は孔の形で形成されている、請
    求項１又は２に記載の発光半導体素子。
  6. 【請求項６】 前記凹部（２２）は、平行６面体形、ピ
    ラミッド形又は円錐形に形成されている、請求項５記載
    の発光半導体素子。
  7. 【請求項７】 前記凹部は実質的に完全に導電性接着剤
    で充填されている、請求項１から６のいずれか１項に記
    載の発光半導体素子。
  8. 【請求項８】 前記凹部（２２）の深さ（ｄ）は、２μ
    ｍ以上８０μｍ以下であり、有利には５μｍ以上４０μ
    ｍ以下、特に有利にはおよそ１０μｍとおよそ２０μｍ
    との間である、請求項１から７のいずれか１項に記載の
    発光半導体素子。
  9. 【請求項９】 前記凹部（２２）の深さ（ｄ）は、前記
    半導体本体（１２）の厚さ（ｄ１）の１％以上４０％以
    下であり、有利には２％以上２０％以下、特に有利には
    およそ５％とおよそ１０％との間である、請求項１から
    ８のいずれか１項に記載の発光半導体素子。
  10. 【請求項１０】 前記半導体本体の裏面（１３）の構造
    化されていない部分の面積と前記半導体本体の裏面（１
    ３）の全面積との比は、１０％以上９０％以下であり、
    有利には２５％以上７５％以下、特に有利にはおよそ４
    ０％とおよそ６０％との間である、請求項１から９のい
    ずれか１項に記載の発光半導体素子。
  11. 【請求項１１】 前記凹部（２２）は、前記半導体本体
    の裏面（１３）上でそれぞれ同じ形及び開口部面積を有
    する、請求項１から１０のいずれか１項に記載の発光半
    導体素子。
  12. 【請求項１２】 前記凹部（２２）は、前記半導体本体
    の裏面（１３）上で規則的なグリッドの形に配置されて
    いる、請求項１から１１のいずれか１項に記載の発光半
    導体素子。
  13. 【請求項１３】 前記凹部（２２）は、前記半導体本体
    の裏面（１３）上で半導体素子自体の対称的な配置構成
    内に配置されている、請求項１から１２のいずれか１項
    に記載の発光半導体素子。
  14. 【請求項１４】 前記半導体本体の裏面（１３）と前記
    支持体（２０）のとの間に、導電性接着剤の薄い貫通層
    （３２）が配置されている、請求項１から１３のいずれ
    か１項に記載の発光半導体素子。
  15. 【請求項１５】 前記薄い貫通層（３２）の厚さは、
    ０．０１μｍ以上１μｍ以下であり、有利には０．０５
    μｍ以上０．２５μｍ以下である、請求項１０記載の発
    光半導体素子。
  16. 【請求項１６】 前記半導体本体（１２）はＧａＡｓ基
    板を有する、請求項１から１５のいずれか１項に記載の
    発光半導体素子。
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