JP2001168382A - 半導体発光素子 - Google Patents
半導体発光素子Info
- Publication number
- JP2001168382A JP2001168382A JP2000219898A JP2000219898A JP2001168382A JP 2001168382 A JP2001168382 A JP 2001168382A JP 2000219898 A JP2000219898 A JP 2000219898A JP 2000219898 A JP2000219898 A JP 2000219898A JP 2001168382 A JP2001168382 A JP 2001168382A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- light emitting
- buffer layer
- semiconductor light
- emitting device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 58
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 63
- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 51
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 47
- 238000005253 cladding Methods 0.000 claims description 74
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims description 23
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims description 22
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 7
- 238000003892 spreading Methods 0.000 claims description 6
- 230000007480 spreading Effects 0.000 claims description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 14
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 10
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 7
- 229910000980 Aluminium gallium arsenide Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 3
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 238000001451 molecular beam epitaxy Methods 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 125000004437 phosphorous atom Chemical group 0.000 description 2
- 102100033007 Carbonic anhydrase 14 Human genes 0.000 description 1
- 101000867862 Homo sapiens Carbonic anhydrase 14 Proteins 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000003028 elevating effect Effects 0.000 description 1
- 229910021476 group 6 element Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 230000006798 recombination Effects 0.000 description 1
- 238000005215 recombination Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 238000001947 vapour-phase growth Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/02—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies
- H01L33/16—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies with a particular crystal structure or orientation, e.g. polycrystalline, amorphous or porous
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/30—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region
- H01S5/34—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region comprising quantum well or superlattice structures, e.g. single quantum well [SQW] lasers, multiple quantum well [MQW] lasers or graded index separate confinement heterostructure [GRINSCH] lasers
- H01S5/343—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region comprising quantum well or superlattice structures, e.g. single quantum well [SQW] lasers, multiple quantum well [MQW] lasers or graded index separate confinement heterostructure [GRINSCH] lasers in AIIIBV compounds, e.g. AlGaAs-laser, InP-based laser
- H01S5/34326—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region comprising quantum well or superlattice structures, e.g. single quantum well [SQW] lasers, multiple quantum well [MQW] lasers or graded index separate confinement heterostructure [GRINSCH] lasers in AIIIBV compounds, e.g. AlGaAs-laser, InP-based laser with a well layer based on InGa(Al)P, e.g. red laser
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/02—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies
- H01L33/26—Materials of the light emitting region
- H01L33/30—Materials of the light emitting region containing only elements of Group III and Group V of the Periodic Table
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S2301/00—Functional characteristics
- H01S2301/17—Semiconductor lasers comprising special layers
- H01S2301/173—The laser chip comprising special buffer layers, e.g. dislocation prevention or reduction
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/30—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region
- H01S5/32—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region comprising PN junctions, e.g. hetero- or double- heterostructures
- H01S5/3202—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region comprising PN junctions, e.g. hetero- or double- heterostructures grown on specifically orientated substrates, or using orientation dependent growth
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Led Devices (AREA)
- Semiconductor Lasers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 （１００）面から［０１１］方向に傾斜した
ＧａＡｓ基板上に良好な結晶性を有するＡｌＧａＩｎＰ
系半導体層を成長させて、発光効率を大幅に改善する。 【解決手段】 ＧａＡｓ基板１の（１００）面から［０
１１］方向に傾斜した面上にＡｌxＧａ1-xＡｓ（０≦ｘ
≦１）第１バッファ層２およびＡｌyＧａzＩｎ1- y-zＰ
（０≦ｙ≦１、０≦ｚ≦１）第２バッファ層３からなる
２層構造のバッファ層を形成し、その上にＡｌsＧａtＩ
ｎ1-s-tＰ（０≦ｓ≦１、０≦ｔ≦１）第１クラッド層
４を形成する。その上に、活性層５、第２クラッド層６
および電流拡散層７を積層形成する。第２バッファ層３
のＡｌ組成ｙよりも第１クラッド層４のＡｌ組成ｓの方
を大きくする。
ＧａＡｓ基板上に良好な結晶性を有するＡｌＧａＩｎＰ
系半導体層を成長させて、発光効率を大幅に改善する。 【解決手段】 ＧａＡｓ基板１の（１００）面から［０
１１］方向に傾斜した面上にＡｌxＧａ1-xＡｓ（０≦ｘ
≦１）第１バッファ層２およびＡｌyＧａzＩｎ1- y-zＰ
（０≦ｙ≦１、０≦ｚ≦１）第２バッファ層３からなる
２層構造のバッファ層を形成し、その上にＡｌsＧａtＩ
ｎ1-s-tＰ（０≦ｓ≦１、０≦ｔ≦１）第１クラッド層
４を形成する。その上に、活性層５、第２クラッド層６
および電流拡散層７を積層形成する。第２バッファ層３
のＡｌ組成ｙよりも第１クラッド層４のＡｌ組成ｓの方
を大きくする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば発光ダイオ
ードや半導体レーザ等の半導体発光素子に関し、特に、
ＧａＡｓ基板上にＡｌＧａＩｎＰ系半導体材料からなる
発光部を形成した半導体発光素子に関する。
ードや半導体レーザ等の半導体発光素子に関し、特に、
ＧａＡｓ基板上にＡｌＧａＩｎＰ系半導体材料からなる
発光部を形成した半導体発光素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＡｌＧａＩｎＰ系半導体材料を用いた半
導体素子は、ＧａＡｓ基板と格子整合が可能であるこ
と、およびIII-V族化合物半導体の中で最も直接遷移バ
ンドギャップが大きいことから、可視領域の発光素子と
して、発光ダイオードや半導体レーザ等が知られてい
る。
導体素子は、ＧａＡｓ基板と格子整合が可能であるこ
と、およびIII-V族化合物半導体の中で最も直接遷移バ
ンドギャップが大きいことから、可視領域の発光素子と
して、発光ダイオードや半導体レーザ等が知られてい
る。
【０００３】ＧａＡｓ基板上にＡｌＧａＩｎＰ系半導体
層をＭＯＣＶＤ（有機金属化学気相成長）法やＭＢＥ
（分子線エピタキシャル）法によりエピタキシャル成長
する場合、良好な結晶性を得るためには、酸素等の不純
物が混入しないこと、および良好な２次元成長が得られ
ることが必要である。
層をＭＯＣＶＤ（有機金属化学気相成長）法やＭＢＥ
（分子線エピタキシャル）法によりエピタキシャル成長
する場合、良好な結晶性を得るためには、酸素等の不純
物が混入しないこと、および良好な２次元成長が得られ
ることが必要である。
【０００４】このため、例えば図９に示すような従来の
ＡｌＧａＩｎＰ系半導体レーザの場合、特開平６−５７
１４９号公報には、ＧａＡｓ基板８１において（１０
０）面から［０１１］方向に傾斜した面上にＡｌＧａＩ
ｎＰ層を成長する方法が提案されている。
ＡｌＧａＩｎＰ系半導体レーザの場合、特開平６−５７
１４９号公報には、ＧａＡｓ基板８１において（１０
０）面から［０１１］方向に傾斜した面上にＡｌＧａＩ
ｎＰ層を成長する方法が提案されている。
【０００５】この方法では、まず、（１００）面から
［０１１］方向に傾斜した主面を有するｎ−ＧａＡｓ基
板８１上に、ＭＯＣＶＤ法によりｎ−ＧａＩｎＰまたは
ｎ−ＡｌＧａＩｎＰバッファ層８２、ｎ−ＡｌＧａＩｎ
Ｐクラッド層８３、ＧａＩｎＰ活性層８４、ｐ−ＡｌＧ
ａＩｎＰクラッド層８５およびｐ−ＧａＡｓキャップ層
８６を成長する。次に、Ｐ−ＧａＡｓキャップ層８６上
にＳｉＯ2膜を形成した後、中央部をストライプ状にエ
ッチングする。その上に電極８１１を形成し、基板側に
は電極８１０を形成する。
［０１１］方向に傾斜した主面を有するｎ−ＧａＡｓ基
板８１上に、ＭＯＣＶＤ法によりｎ−ＧａＩｎＰまたは
ｎ−ＡｌＧａＩｎＰバッファ層８２、ｎ−ＡｌＧａＩｎ
Ｐクラッド層８３、ＧａＩｎＰ活性層８４、ｐ−ＡｌＧ
ａＩｎＰクラッド層８５およびｐ−ＧａＡｓキャップ層
８６を成長する。次に、Ｐ−ＧａＡｓキャップ層８６上
にＳｉＯ2膜を形成した後、中央部をストライプ状にエ
ッチングする。その上に電極８１１を形成し、基板側に
は電極８１０を形成する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の半導体
レーザの製造方法においては、ＧａＡｓ基板の（１０
０）面から［０１１］方向に傾斜した面上に、ＧａＩｎ
ＰまたはＡｌＧａＩｎＰバッファ層を成長した後、Ａｌ
ＧａＩｎＰ系発光部をＭＯＣＶＤ法により成長してい
る。
レーザの製造方法においては、ＧａＡｓ基板の（１０
０）面から［０１１］方向に傾斜した面上に、ＧａＩｎ
ＰまたはＡｌＧａＩｎＰバッファ層を成長した後、Ａｌ
ＧａＩｎＰ系発光部をＭＯＣＶＤ法により成長してい
る。
【０００７】しかしながら、この方法では、第１にＧａ
Ａｓ基板上に直接ＧａＩｎＰバッファ層またはＡｌＧａ
ＩｎＰバッファ層を成長していること、および第２にバ
ッファ層が１つの組成で構成されていることからＧａＡ
ｓ基板を（１００）面から［０１１］方向に傾斜したこ
とによる効果が十分に現れていない。
Ａｓ基板上に直接ＧａＩｎＰバッファ層またはＡｌＧａ
ＩｎＰバッファ層を成長していること、および第２にバ
ッファ層が１つの組成で構成されていることからＧａＡ
ｓ基板を（１００）面から［０１１］方向に傾斜したこ
とによる効果が十分に現れていない。
【０００８】本発明は、このような従来技術の課題を解
決するためになされたものであり、（１００）面から
［０１１］方向に傾斜したＧａＡｓ基板上に良好な結晶
性を有するＡｌＧａＩｎＰ系半導体層を成長させて、発
光効率を大幅に改善することができる半導体発光素子を
提供することを目的とする。
決するためになされたものであり、（１００）面から
［０１１］方向に傾斜したＧａＡｓ基板上に良好な結晶
性を有するＡｌＧａＩｎＰ系半導体層を成長させて、発
光効率を大幅に改善することができる半導体発光素子を
提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の半導体発光素子
は、（１００）面から［０１１］方向に傾斜した面を主
面とするＧａＡｓ基板の該主面上に、ＡｌxＧａ1-xＡｓ
（０≦ｘ≦１）からなる第１バッファ層と、ＡｌyＧａz
Ｉｎ1-y-zＰ（０≦ｙ≦１、０≦ｚ≦１）からなる第２
バッファ層と、ＡｌsＧａtＩｎ1-s-tＰ（０≦ｓ≦１、
０≦ｔ≦１）からなる第１クラッド層と、活性層と、第
２クラッド層とを少なくとも備え、前記第２バッファ層
のＡｌ組成ｙよりも前記第１クラッド層のＡｌ組成ｓの
方が大きく、そのことにより上記目的が達成される。
は、（１００）面から［０１１］方向に傾斜した面を主
面とするＧａＡｓ基板の該主面上に、ＡｌxＧａ1-xＡｓ
（０≦ｘ≦１）からなる第１バッファ層と、ＡｌyＧａz
Ｉｎ1-y-zＰ（０≦ｙ≦１、０≦ｚ≦１）からなる第２
バッファ層と、ＡｌsＧａtＩｎ1-s-tＰ（０≦ｓ≦１、
０≦ｔ≦１）からなる第１クラッド層と、活性層と、第
２クラッド層とを少なくとも備え、前記第２バッファ層
のＡｌ組成ｙよりも前記第１クラッド層のＡｌ組成ｓの
方が大きく、そのことにより上記目的が達成される。
【００１０】前記ＧａＡｓ基板が、（１００）面から
［０１１］方向に２度以上傾斜した面を主面とするのが
好ましい。
［０１１］方向に２度以上傾斜した面を主面とするのが
好ましい。
【００１１】前記第２バッファ層のＡｌ組成ｙが０．３
以上０．８以下であるのが好ましい。
以上０．８以下であるのが好ましい。
【００１２】前記第２バッファ層と前記第１クラッド層
の成長温度が異なっていてもよい。
の成長温度が異なっていてもよい。
【００１３】前記第２バッファ層が成長温度を段階的に
または連続的に変化させて成長したものであってもよ
い。
または連続的に変化させて成長したものであってもよ
い。
【００１４】前記第１クラッド層が成長温度を段階的に
または連続的に変化させて成長したものであってもよ
い。
または連続的に変化させて成長したものであってもよ
い。
【００１５】前記第２クラッド層上に電流拡散層を備え
ていてもよい。
ていてもよい。
【００１６】前記第２クラッド層と電流拡散層との間に
電流阻止層を備えていてもよい。
電流阻止層を備えていてもよい。
【００１７】前記電流阻止層が、素子中央部に設けられ
ていてもよい。
ていてもよい。
【００１８】前記電流阻止層が、素子中央よりも周辺側
に設けられていてもよい。
に設けられていてもよい。
【００１９】前記第１クラッド層よりも基板側に光反射
層を備えていてもよい。
層を備えていてもよい。
【００２０】前記第２クラッド層上に電流阻止層および
キャップ層を備えていてもよい。
キャップ層を備えていてもよい。
【００２１】以下、本発明の作用について説明する。
【００２２】本発明にあっては、ＧａＡｓ基板を（１０
０）面から［０１１］方向に傾斜させることにより、そ
の上に成長するＡｌＧａＩｎＰ系半導体層に酸素が混入
されにくくなり、良好な結晶性が得られる。この効果を
十分に得るためには、２度以上傾斜させるのが好まし
い。また、この（１００）面から［０１１］方向に傾斜
した面上に、ＡｌxＧａ1-xＡｓ（０≦ｘ≦１）からなる
第１バッファ層を形成することにより、基板から発光部
への不純物拡散が抑制され、基板表面の凹凸の平坦性も
改善される。また、当然のことながら、傾斜した面方位
は保存される。ＧａＡｓまたはＡｌＧａＡｓからなる第
１バッファ層は、従来のＧａＩｎＰまたはＡｌＧａＩｎ
Ｐバッファ層と異なり、基板と同じ組成であるため、接
合部に凹凸が発生したりせず、傾斜した面方位を維持し
ながら、基板より欠陥の少ない良好な結晶性を有するバ
ッファ層を成長することが可能である。さらに、ＡｌＧ
ａＡｓ（またはＧａＡｓ）第１バッファ層の上にＡｌＧ
ａＩｎＰ（またはＧａＩｎＰ）第２バッファ層を介して
ＡｌＧａＩｎＰ第１クラッド層を有しているので、発光
部、特に活性層の結晶性が大幅に向上して発光効率が改
善される。なお、ＡｌＧａＡｓ（またはＧａＡｓ）第１
バッファ層の上にＡｌＧａＩｎＰ（またはＧａＩｎＰ）
からなる２層以上のバッファ層を設けてもよい。
０）面から［０１１］方向に傾斜させることにより、そ
の上に成長するＡｌＧａＩｎＰ系半導体層に酸素が混入
されにくくなり、良好な結晶性が得られる。この効果を
十分に得るためには、２度以上傾斜させるのが好まし
い。また、この（１００）面から［０１１］方向に傾斜
した面上に、ＡｌxＧａ1-xＡｓ（０≦ｘ≦１）からなる
第１バッファ層を形成することにより、基板から発光部
への不純物拡散が抑制され、基板表面の凹凸の平坦性も
改善される。また、当然のことながら、傾斜した面方位
は保存される。ＧａＡｓまたはＡｌＧａＡｓからなる第
１バッファ層は、従来のＧａＩｎＰまたはＡｌＧａＩｎ
Ｐバッファ層と異なり、基板と同じ組成であるため、接
合部に凹凸が発生したりせず、傾斜した面方位を維持し
ながら、基板より欠陥の少ない良好な結晶性を有するバ
ッファ層を成長することが可能である。さらに、ＡｌＧ
ａＡｓ（またはＧａＡｓ）第１バッファ層の上にＡｌＧ
ａＩｎＰ（またはＧａＩｎＰ）第２バッファ層を介して
ＡｌＧａＩｎＰ第１クラッド層を有しているので、発光
部、特に活性層の結晶性が大幅に向上して発光効率が改
善される。なお、ＡｌＧａＡｓ（またはＧａＡｓ）第１
バッファ層の上にＡｌＧａＩｎＰ（またはＧａＩｎＰ）
からなる２層以上のバッファ層を設けてもよい。
【００２３】上記第２バッファ層のＡｌ組成ｙよりも上
記第１クラッド層のＡｌ組成ｓの方を大きくすることに
より、発光部、特に活性層の結晶性が大幅に向上し、発
光効率が改善された半導体発光素子を得ることが可能で
ある。例えば、ＧａＡｓ（またはＡｌＧａＡｓ）バッフ
ァ層上にＡｌ組成が大きいクラッド層を直接成長すると
良好な結晶が得られないが、Ａｌ組成が小さい第２バッ
ファ層を成長してその上にＡｌ組成が大きい第１クラッ
ド層を成長することにより、結晶性が改善される。な
お、第２バッファ層や第１クラッド層の組成を徐々に変
化させることも可能である。変化の仕方は、段階的であ
っても連続的であってもよい。
記第１クラッド層のＡｌ組成ｓの方を大きくすることに
より、発光部、特に活性層の結晶性が大幅に向上し、発
光効率が改善された半導体発光素子を得ることが可能で
ある。例えば、ＧａＡｓ（またはＡｌＧａＡｓ）バッフ
ァ層上にＡｌ組成が大きいクラッド層を直接成長すると
良好な結晶が得られないが、Ａｌ組成が小さい第２バッ
ファ層を成長してその上にＡｌ組成が大きい第１クラッ
ド層を成長することにより、結晶性が改善される。な
お、第２バッファ層や第１クラッド層の組成を徐々に変
化させることも可能である。変化の仕方は、段階的であ
っても連続的であってもよい。
【００２４】さらに、上記第２バッファ層のＡｌ組成ｙ
を０．３以上０．８以下にすることにより、発光部、特
に活性層の結晶性が向上し、発光効率が改善された半導
体発光素子を得ることが可能である。
を０．３以上０．８以下にすることにより、発光部、特
に活性層の結晶性が向上し、発光効率が改善された半導
体発光素子を得ることが可能である。
【００２５】また、上記第２バッファ層と第１クラッド
層の成長温度を異ならせてもよい。例えば、Ａｌ組成が
大きいＡｌＧａＩｎＰ層では最適成長温度が高いので、
Ａｌ組成が大きいクラッド層（第１クラッド層）では成
長温度を高くし、Ａｌ組成が小さいバッファ層（第２バ
ッファ層）では成長温度を低くすることにより、結晶性
がさらに改善される。
層の成長温度を異ならせてもよい。例えば、Ａｌ組成が
大きいＡｌＧａＩｎＰ層では最適成長温度が高いので、
Ａｌ組成が大きいクラッド層（第１クラッド層）では成
長温度を高くし、Ａｌ組成が小さいバッファ層（第２バ
ッファ層）では成長温度を低くすることにより、結晶性
がさらに改善される。
【００２６】さらに、第２バッファ層の成長温度を徐々
に（段階的または連続的に）変化させてもよい。例え
ば、ＧａＡｓ（またはＡｌＧａＡｓ）第１バッファ層の
最適成長温度からＡｌＧａＩｎＰ（またはＧａＩｎＰ）
第２バッファ層の最適成長温度まで昇温しながら成長さ
せることにより、結晶性がさらに改善される。同様に、
第１クラッド層の成長温度を徐々に変化させてもよい。
に（段階的または連続的に）変化させてもよい。例え
ば、ＧａＡｓ（またはＡｌＧａＡｓ）第１バッファ層の
最適成長温度からＡｌＧａＩｎＰ（またはＧａＩｎＰ）
第２バッファ層の最適成長温度まで昇温しながら成長さ
せることにより、結晶性がさらに改善される。同様に、
第１クラッド層の成長温度を徐々に変化させてもよい。
【００２７】上記第２クラッド層上に電流拡散層を設け
ることにより、電流を広げて活性層全体で発光させるこ
とができるので、発光効率が大幅に向上する。
ることにより、電流を広げて活性層全体で発光させるこ
とができるので、発光効率が大幅に向上する。
【００２８】さらに、上記第２クラッド層と電流拡散層
との間に電流阻止層を設けることにより、さらに効率的
に電流を広げて活性層全体で発光させることができるの
で、発光効率が大幅に改善される。
との間に電流阻止層を設けることにより、さらに効率的
に電流を広げて活性層全体で発光させることができるの
で、発光効率が大幅に改善される。
【００２９】上記電流阻止層を素子中央部に設けること
により、電流を素子周辺部に広げると共に、効率良く光
を取り出すことができる。または、上記電流阻止層を素
子中央よりも周辺側に設けらることにより、電流を素子
中央部に集中させて電流密度を増加させると共に、効率
良く光を取り出すことができる。
により、電流を素子周辺部に広げると共に、効率良く光
を取り出すことができる。または、上記電流阻止層を素
子中央よりも周辺側に設けらることにより、電流を素子
中央部に集中させて電流密度を増加させると共に、効率
良く光を取り出すことができる。
【００３０】さらに、上記第１クラッド層よりも基板側
に光反射層を設けることにより、従来では基板に吸収さ
れていた光を光反射層で反射して外部に取り出すことが
できるので、光の利用効率が大幅に改善される。
に光反射層を設けることにより、従来では基板に吸収さ
れていた光を光反射層で反射して外部に取り出すことが
できるので、光の利用効率が大幅に改善される。
【００３１】第２クラッド層上に電流阻止層およびキャ
ップ層を設けることにより、本発明を半導体レーザに適
用可能となる。
ップ層を設けることにより、本発明を半導体レーザに適
用可能となる。
【００３２】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施形態につい
て図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施形態
では半導体層の成長方法としてＭＯＣＶＤ法を用いた
が、これに限られず、ＭＢＥ法等、気相成長方法であれ
ばどのような成長法を用いてもよい。また、各半導体層
の組成は、適宜変更しても本発明の効果は充分に得られ
る。さらに、構造が異なっても、全ての半導体発光素
子、例えば半導体レーザや発光ダイオード等に適用可能
である。
て図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施形態
では半導体層の成長方法としてＭＯＣＶＤ法を用いた
が、これに限られず、ＭＢＥ法等、気相成長方法であれ
ばどのような成長法を用いてもよい。また、各半導体層
の組成は、適宜変更しても本発明の効果は充分に得られ
る。さらに、構造が異なっても、全ての半導体発光素
子、例えば半導体レーザや発光ダイオード等に適用可能
である。
【００３３】（実施形態１）この実施形態１では、本発
明の半導体発光素子の一実施形態として、ＡｌＧａＩｎ
Ｐ系発光ダイオードについて説明する。
明の半導体発光素子の一実施形態として、ＡｌＧａＩｎ
Ｐ系発光ダイオードについて説明する。
【００３４】図１（Ｄ）は、本実施形態の発光ダイオー
ドの概略構成を示す断面図である。この発光ダイオード
は、（１００）面から［０１１］方向に傾斜した主面を
有するｎ−ＧａＡｓ基板１上に、ｎ−ＡｌxＧａ1-xＡｓ
（０≦ｘ≦１）第１バッファ層２、ｎ−ＡｌyＧａzＩｎ
1-y-zＰ（０≦ｙ≦１、０≦ｚ≦１）第２バッファ層
３、ｎ−ＡｌsＧａtＩｎ1-s-tＰ（０≦ｓ≦１、０≦ｔ
≦１）第１クラッド層４、ＡｌaＧａbＩｎ1-a-bＰ（０
≦ａ≦１、０≦ｂ≦１）活性層５、ｐ−ＡｌcＧａ dＩｎ
1-c-dＰ（０≦ｃ≦１、０≦ｄ≦１）第２クラッド層６
およびＩｎfＡｌgＧａ1-f-gＰ（０＜ｆ＜１、０＜ｇ＜
１）電流拡散層７が積層形成されている。その中央部に
電極１１が設けられ、基板側には電極１０が設けられて
いる。
ドの概略構成を示す断面図である。この発光ダイオード
は、（１００）面から［０１１］方向に傾斜した主面を
有するｎ−ＧａＡｓ基板１上に、ｎ−ＡｌxＧａ1-xＡｓ
（０≦ｘ≦１）第１バッファ層２、ｎ−ＡｌyＧａzＩｎ
1-y-zＰ（０≦ｙ≦１、０≦ｚ≦１）第２バッファ層
３、ｎ−ＡｌsＧａtＩｎ1-s-tＰ（０≦ｓ≦１、０≦ｔ
≦１）第１クラッド層４、ＡｌaＧａbＩｎ1-a-bＰ（０
≦ａ≦１、０≦ｂ≦１）活性層５、ｐ−ＡｌcＧａ dＩｎ
1-c-dＰ（０≦ｃ≦１、０≦ｄ≦１）第２クラッド層６
およびＩｎfＡｌgＧａ1-f-gＰ（０＜ｆ＜１、０＜ｇ＜
１）電流拡散層７が積層形成されている。その中央部に
電極１１が設けられ、基板側には電極１０が設けられて
いる。
【００３５】この発光ダイオードは、例えば以下のよう
にして作製することができる。
にして作製することができる。
【００３６】まず、図１（Ａ）に示す面方位が（１０
０）面から［０１１］方向に１５度傾斜した主面を有す
るｎ−ＧａＡｓ基板１上に、ＭＯＣＶＤ法により図１
（Ｂ）に示すように、厚み０．５μｍのｎ−ＡｌxＧａ
1-xＡｓ（０≦ｘ≦１、例えばｘ＝０、Ｓｉ濃度５×１
０17ｃｍ-3）第１バッファ層２を成長温度６００℃〜７
００℃で成長し、次に、成長温度を６００℃〜７００℃
から７００℃〜８５０℃まで昇温しながら、厚み０．０
５μｍのｎ−ＡｌyＧａzＩｎ1-y-zＰ（０≦ｙ≦１、０
≦ｚ≦１、例えばｙ＝０．６、ｚ＝０．５、Ｓｉ濃度５
×１０17ｃｍ-3）第２バッファ層３を成長する。
０）面から［０１１］方向に１５度傾斜した主面を有す
るｎ−ＧａＡｓ基板１上に、ＭＯＣＶＤ法により図１
（Ｂ）に示すように、厚み０．５μｍのｎ−ＡｌxＧａ
1-xＡｓ（０≦ｘ≦１、例えばｘ＝０、Ｓｉ濃度５×１
０17ｃｍ-3）第１バッファ層２を成長温度６００℃〜７
００℃で成長し、次に、成長温度を６００℃〜７００℃
から７００℃〜８５０℃まで昇温しながら、厚み０．０
５μｍのｎ−ＡｌyＧａzＩｎ1-y-zＰ（０≦ｙ≦１、０
≦ｚ≦１、例えばｙ＝０．６、ｚ＝０．５、Ｓｉ濃度５
×１０17ｃｍ-3）第２バッファ層３を成長する。
【００３７】続いて、図１（Ｃ）に示すように、成長温
度７００℃〜８５０℃にて、厚み１．０μｍのｎ−Ａｌ
sＧａtＩｎ1-s-tＰ（０≦ｓ≦１、０≦ｔ≦１、例えば
ｓ＝１．０、ｔ＝０．５、Ｓｉ濃度５×１０17ｃｍ-3）
第１クラッド層４、厚み０．５μｍのＡｌaＧａbＩｎ
1-a-bＰ（０≦ａ≦１、０≦ｂ≦１、例えばａ＝０．
４、ｂ＝０．５）活性層５、厚み１．０μｍのｐ−Ａｌ
cＧａdＩｎ1-c-dＰ（０≦ｃ≦１、０≦ｄ≦１、例えば
ｃ＝１．０、ｄ＝０．５、Ｚｎ濃度５×１０17ｃｍ -3）
第２クラッド層６および厚み５μｍのｐ−ＩｎfＡｌgＧ
ａ1-f-gＰ（０＜ｆ＜１、０＜ｇ＜１、例えばｆ＝０．
０１、ｇ＝０．０１、Ｚｎ濃度５×１０18ｃｍ-3）電流
拡散層７を順次積層成長する。
度７００℃〜８５０℃にて、厚み１．０μｍのｎ−Ａｌ
sＧａtＩｎ1-s-tＰ（０≦ｓ≦１、０≦ｔ≦１、例えば
ｓ＝１．０、ｔ＝０．５、Ｓｉ濃度５×１０17ｃｍ-3）
第１クラッド層４、厚み０．５μｍのＡｌaＧａbＩｎ
1-a-bＰ（０≦ａ≦１、０≦ｂ≦１、例えばａ＝０．
４、ｂ＝０．５）活性層５、厚み１．０μｍのｐ−Ａｌ
cＧａdＩｎ1-c-dＰ（０≦ｃ≦１、０≦ｄ≦１、例えば
ｃ＝１．０、ｄ＝０．５、Ｚｎ濃度５×１０17ｃｍ -3）
第２クラッド層６および厚み５μｍのｐ−ＩｎfＡｌgＧ
ａ1-f-gＰ（０＜ｆ＜１、０＜ｇ＜１、例えばｆ＝０．
０１、ｇ＝０．０１、Ｚｎ濃度５×１０18ｃｍ-3）電流
拡散層７を順次積層成長する。
【００３８】その後、図１（Ｄ）に示すように、電極１
０および電極１１を形成して発光ダイオードが完成す
る。
０および電極１１を形成して発光ダイオードが完成す
る。
【００３９】このように、本実施形態では、ｎ−ＧａＡ
ｓ基板１の面方位を（１００）面から［０１１］方向に
１５度傾斜させ、バッファ層をｎ−ＡｌＧａＡｓ（また
はＧａＡｓ）第１バッファ層２とＡｌＧａＩｎＰ（また
はＧａＩｎＰ）第２バッファ層の２層構造とし、さら
に、第２バッファ層３のＡｌ組成ｙ＝０．６よりも第１
クラッド層４のＡｌ組成ｓ＝１．０の方を大きくしてい
る。これにより、発光部、特に活性層５の結晶性が大幅
に向上し、発光効率が大幅に改善された。以下、各々の
効果について説明する。
ｓ基板１の面方位を（１００）面から［０１１］方向に
１５度傾斜させ、バッファ層をｎ−ＡｌＧａＡｓ（また
はＧａＡｓ）第１バッファ層２とＡｌＧａＩｎＰ（また
はＧａＩｎＰ）第２バッファ層の２層構造とし、さら
に、第２バッファ層３のＡｌ組成ｙ＝０．６よりも第１
クラッド層４のＡｌ組成ｓ＝１．０の方を大きくしてい
る。これにより、発光部、特に活性層５の結晶性が大幅
に向上し、発光効率が大幅に改善された。以下、各々の
効果について説明する。
【００４０】第１に、ｎ−ＧａＡｓ基板１の面方位を
（１００）面から［０１１］方向に傾斜させたことによ
る効果は、以下の通りである。
（１００）面から［０１１］方向に傾斜させたことによ
る効果は、以下の通りである。
【００４１】図２（Ａ）は、（１００）面ジャストのII
I-V族結晶表面のモデル図であり、図２（Ｂ）は（１０
０）面から［０１１］方向に傾斜させたIII-V族結晶表
面のモデル図である。この場合、III族元素はＧａ、Ａ
ｌ、Ｉｎ原子等であり、V族元素はＡｓ、Ｐ原子であ
る。この図２（Ａ）に示すように、面方位が（１００）
面である表面は、２重結合を有するV族原子で覆われて
いる。これに対して、図２（Ｂ）に示すように、［０１
１］方向に傾斜させた表面は、III族原子の１重結合を
有する結晶表面である（１１１）面がステップ毎に形成
される。図２（Ｂ）では、（１１１）面部の基板が（１
００）面から傾斜しているため、数１０μｍ毎に（１１
１）面のステップが形成される。この面では、III族原
子の１重結合が表面を覆っているため、V族原子（この
場合はＰ原子）が供給されてIII族原子と結合する。し
かし、１重結合のために結合が弱く、すぐに結合が切れ
てV族原子が表面上を拡散（マイグレーション）してい
る状態になる。
I-V族結晶表面のモデル図であり、図２（Ｂ）は（１０
０）面から［０１１］方向に傾斜させたIII-V族結晶表
面のモデル図である。この場合、III族元素はＧａ、Ａ
ｌ、Ｉｎ原子等であり、V族元素はＡｓ、Ｐ原子であ
る。この図２（Ａ）に示すように、面方位が（１００）
面である表面は、２重結合を有するV族原子で覆われて
いる。これに対して、図２（Ｂ）に示すように、［０１
１］方向に傾斜させた表面は、III族原子の１重結合を
有する結晶表面である（１１１）面がステップ毎に形成
される。図２（Ｂ）では、（１１１）面部の基板が（１
００）面から傾斜しているため、数１０μｍ毎に（１１
１）面のステップが形成される。この面では、III族原
子の１重結合が表面を覆っているため、V族原子（この
場合はＰ原子）が供給されてIII族原子と結合する。し
かし、１重結合のために結合が弱く、すぐに結合が切れ
てV族原子が表面上を拡散（マイグレーション）してい
る状態になる。
【００４２】ここで、ＡｌaＧａbＩｎ1-a-bＰ（０≦ａ
≦１、０≦ｂ≦１）活性層５において、発光効率を低減
する原因の１つとしてＯ（酸素）の混入が挙げられる。
これは、Ｏ（酸素）がＡｌＧａＩｎＰ結晶中に混入する
と非発光準位を形成するため、キャリアを注入した際に
非発光再結合が生じるためである。このＯ（酸素）は、
VI族元素であるためにV族サイトの格子位置に入り易
い。しかし、（１００）面から［０１１］方向に傾斜さ
せた表面では、上述のようにV族原子が表面を拡散（マ
イグレーション）しているため、結晶表面上にV族原子
が多く存在し、V族サイトの格子位置にＯ（酸素）が入
り難くなる。従って、ｎ−ＡｌyＧａzＩｎ1- y-zＰ（０
≦ｙ≦１、０≦ｚ≦１）第２バッファ層３、ｎ−Ａｌs
ＧａtＩｎ1-s-tＰ（０≦ｓ≦１、０≦ｔ≦１）第１クラ
ッド層４、ＡｌaＧａbＩｎ1-a-bＰ（０≦ａ≦１、０≦
ｂ≦１）活性層５、ｐ−ＡｌcＧａdＩｎ1-c-dＰ（０≦
ｃ≦１、０≦ｄ≦１）第２クラッド層６へのＯ（酸素）
の混入が減少し、発光効率が大幅に改善される。また、
（１１１）面がステップ毎に形成されているため、この
ステップ毎に良好な結晶性が得られる層状成長が起こり
易い。これによって、結晶表面の凹凸の深さが大幅に低
減し、平坦性も向上すると共に、結晶性が改善される。
≦１、０≦ｂ≦１）活性層５において、発光効率を低減
する原因の１つとしてＯ（酸素）の混入が挙げられる。
これは、Ｏ（酸素）がＡｌＧａＩｎＰ結晶中に混入する
と非発光準位を形成するため、キャリアを注入した際に
非発光再結合が生じるためである。このＯ（酸素）は、
VI族元素であるためにV族サイトの格子位置に入り易
い。しかし、（１００）面から［０１１］方向に傾斜さ
せた表面では、上述のようにV族原子が表面を拡散（マ
イグレーション）しているため、結晶表面上にV族原子
が多く存在し、V族サイトの格子位置にＯ（酸素）が入
り難くなる。従って、ｎ−ＡｌyＧａzＩｎ1- y-zＰ（０
≦ｙ≦１、０≦ｚ≦１）第２バッファ層３、ｎ−Ａｌs
ＧａtＩｎ1-s-tＰ（０≦ｓ≦１、０≦ｔ≦１）第１クラ
ッド層４、ＡｌaＧａbＩｎ1-a-bＰ（０≦ａ≦１、０≦
ｂ≦１）活性層５、ｐ−ＡｌcＧａdＩｎ1-c-dＰ（０≦
ｃ≦１、０≦ｄ≦１）第２クラッド層６へのＯ（酸素）
の混入が減少し、発光効率が大幅に改善される。また、
（１１１）面がステップ毎に形成されているため、この
ステップ毎に良好な結晶性が得られる層状成長が起こり
易い。これによって、結晶表面の凹凸の深さが大幅に低
減し、平坦性も向上すると共に、結晶性が改善される。
【００４３】図１０に（１００）面から［０１１］方向
に０度から２０度まで傾斜したｎ−ＧａＡｓ基板上にＡ
ｌjＧａkＩｎ1-j-kＰ（ｊ＝１．０、ｋ＝０．５）を成
長した場合について、表面の凹凸の深さを測定した結果
を示す。この図から分かるように、（１００）面上、す
なわち［０１１］方向に傾斜しない（０度）の場合には
結晶表面の凹凸の深さが１０００オングストローム以上
発生するのに対して、２度以上傾斜した場合には凹凸の
深さが大幅に減少している。好ましくは５度〜２０度の
範囲であり、それ以上では基板の製造コストが高くなる
おそれがある。特に、１５度以上傾斜させることによ
り、凹凸の深さが１００オングストローム以下にまで減
少して、良好な結晶性が得られる。
に０度から２０度まで傾斜したｎ−ＧａＡｓ基板上にＡ
ｌjＧａkＩｎ1-j-kＰ（ｊ＝１．０、ｋ＝０．５）を成
長した場合について、表面の凹凸の深さを測定した結果
を示す。この図から分かるように、（１００）面上、す
なわち［０１１］方向に傾斜しない（０度）の場合には
結晶表面の凹凸の深さが１０００オングストローム以上
発生するのに対して、２度以上傾斜した場合には凹凸の
深さが大幅に減少している。好ましくは５度〜２０度の
範囲であり、それ以上では基板の製造コストが高くなる
おそれがある。特に、１５度以上傾斜させることによ
り、凹凸の深さが１００オングストローム以下にまで減
少して、良好な結晶性が得られる。
【００４４】第２に、バッファ層をｎ−ＡｌＧａＡｓ
（またはＧａＡｓ）第１バッファ層２とＡｌＧａＩｎＰ
（またはＧａＩｎＰ）第２バッファ層の２層構造とした
効果は以下の通りである。
（またはＧａＡｓ）第１バッファ層２とＡｌＧａＩｎＰ
（またはＧａＩｎＰ）第２バッファ層の２層構造とした
効果は以下の通りである。
【００４５】ｎ−ＧａＡｓ基板１上にｎ−ＧａＡｓ第１
バッファ層２を設けることにより、基板から発光部への
不純物の拡散を抑制すると共に、基板表面の凹凸の平坦
性が改善される。また、当然のことながら、傾斜した面
方位も保存される。これらのことは、ｎ−ＧａＡｓ基板
１上に、ｎ−ＡｌxＧａ1-xＡｓ（０≦ｘ≦１）第１バッ
ファ層を設けた場合についても同様である。なお、Ａｌ
組成ｘは０≦ｘ≦０．２であるのが好ましい。これに対
して、従来のようにＧａＩｎＰまたはＡｌＧａＩｎＰバ
ッファ層を設けた場合には、基板と組成が異なるために
接合部に凹凸が発生したり、バッファ層中に欠陥が発生
したりした。
バッファ層２を設けることにより、基板から発光部への
不純物の拡散を抑制すると共に、基板表面の凹凸の平坦
性が改善される。また、当然のことながら、傾斜した面
方位も保存される。これらのことは、ｎ−ＧａＡｓ基板
１上に、ｎ−ＡｌxＧａ1-xＡｓ（０≦ｘ≦１）第１バッ
ファ層を設けた場合についても同様である。なお、Ａｌ
組成ｘは０≦ｘ≦０．２であるのが好ましい。これに対
して、従来のようにＧａＩｎＰまたはＡｌＧａＩｎＰバ
ッファ層を設けた場合には、基板と組成が異なるために
接合部に凹凸が発生したり、バッファ層中に欠陥が発生
したりした。
【００４６】第３に、第２バッファ層３のＡｌ組成ｙよ
りも第１クラッド層４のＡｌ組成ｓの方を大きくし、各
々の層の成長温度を変えたことによる効果は以下の通り
である。
りも第１クラッド層４のＡｌ組成ｓの方を大きくし、各
々の層の成長温度を変えたことによる効果は以下の通り
である。
【００４７】ＧａＡｓ第１バッファ層上に、Ａｌ組成の
大きいＡｌＧａＩｎＰ第１クラッド層を直接成長する
と、組成が大きく異なるために成長界面が急峻ではな
く、良好な結晶性が得られなかった。そこで、本実施形
態では、ＧａＡｓ第１バッファ層２の上に、ＡｌsＧａt
Ｉｎ1-s-tＰ（０≦ｓ≦１、０≦ｔ≦１）第１クラッド
層４よりもＡｌ組成の小さいＡｌyＧａzＩｎ1-y-zＰ
（０≦ｙ≦１、０≦ｚ≦１）第２バッファ層３を成長す
ることにより、良好な成長界面が得られ、また、良好な
結晶性を有する第１クラッド層４を得ることができる。
ＡｌＧａＩｎＰバッファ層は、ＩｎＧａＰよりもＡｌ組
成を大きくすることにより、上クラッド層との界面が同
じ材料系であるために良好となり、クラッド層よりもＡ
ｌ組成を小さくすることにより、結晶性が向上する。特
に、第２バッファ層のＡｌ組成ｙが０．３以上０．８以
下であるのが最も好ましい。
大きいＡｌＧａＩｎＰ第１クラッド層を直接成長する
と、組成が大きく異なるために成長界面が急峻ではな
く、良好な結晶性が得られなかった。そこで、本実施形
態では、ＧａＡｓ第１バッファ層２の上に、ＡｌsＧａt
Ｉｎ1-s-tＰ（０≦ｓ≦１、０≦ｔ≦１）第１クラッド
層４よりもＡｌ組成の小さいＡｌyＧａzＩｎ1-y-zＰ
（０≦ｙ≦１、０≦ｚ≦１）第２バッファ層３を成長す
ることにより、良好な成長界面が得られ、また、良好な
結晶性を有する第１クラッド層４を得ることができる。
ＡｌＧａＩｎＰバッファ層は、ＩｎＧａＰよりもＡｌ組
成を大きくすることにより、上クラッド層との界面が同
じ材料系であるために良好となり、クラッド層よりもＡ
ｌ組成を小さくすることにより、結晶性が向上する。特
に、第２バッファ層のＡｌ組成ｙが０．３以上０．８以
下であるのが最も好ましい。
【００４８】さらに、ＧａＡｓ第１バッファ層２の最適
成長温度は６５０℃〜７２０℃であるのに対して、Ａｌ
ＧａＩｎＰ層の成長温度は７００℃以上であるのが好ま
しく、特に、ＡｌＩｎＰ層等のＡｌ組成の大きい層では
さらに高温で成長することが望ましい。そこで、本実施
形態では、ＧａＡｓ第１バッファ層２とＡｌsＧａtＩｎ
1-s-tＰ（０≦ｓ≦１、０≦ｔ≦１）第１クラッド層４
との間に形成されるＡｌyＧａzＩｎ1-y-zＰ（０≦ｙ≦
１、０≦ｚ≦１）第２バッファ層３の成長を、ＧａＡｓ
第１バッファ層２の成長温度からＡｌ組成の大きいＡｌ
sＧａtＩｎ1-s- tＰ（０≦ｓ≦１、０≦ｔ≦１）第１ク
ラッド層４の成長温度まで昇温しながら成長することに
より、大幅に結晶性を改善することができる。これらの
ことは、ｎ−ＡｌxＧａ1-xＡｓ（０≦ｘ≦１）第１バッ
ファ層を設けた場合についても同様である。
成長温度は６５０℃〜７２０℃であるのに対して、Ａｌ
ＧａＩｎＰ層の成長温度は７００℃以上であるのが好ま
しく、特に、ＡｌＩｎＰ層等のＡｌ組成の大きい層では
さらに高温で成長することが望ましい。そこで、本実施
形態では、ＧａＡｓ第１バッファ層２とＡｌsＧａtＩｎ
1-s-tＰ（０≦ｓ≦１、０≦ｔ≦１）第１クラッド層４
との間に形成されるＡｌyＧａzＩｎ1-y-zＰ（０≦ｙ≦
１、０≦ｚ≦１）第２バッファ層３の成長を、ＧａＡｓ
第１バッファ層２の成長温度からＡｌ組成の大きいＡｌ
sＧａtＩｎ1-s- tＰ（０≦ｓ≦１、０≦ｔ≦１）第１ク
ラッド層４の成長温度まで昇温しながら成長することに
より、大幅に結晶性を改善することができる。これらの
ことは、ｎ−ＡｌxＧａ1-xＡｓ（０≦ｘ≦１）第１バッ
ファ層を設けた場合についても同様である。
【００４９】なお、本実施形態では、ＡｌyＧａzＩｎ
1-y-zＰ（０≦ｙ≦１、０≦ｚ≦１）第２バッファ層３
を昇温しながら成長したが、ｎ−ＧａＡｓ第１バッファ
層２と同じ成長温度、ＡｌsＧａtＩｎ1-s-tＰ（０≦ｓ
≦１、０≦ｔ≦１）第１クラッド層４の成長温度と同じ
成長温度、またはその間の成長温度で成長しても、上記
３つの理由によって同様な効果が得られた。
1-y-zＰ（０≦ｙ≦１、０≦ｚ≦１）第２バッファ層３
を昇温しながら成長したが、ｎ−ＧａＡｓ第１バッファ
層２と同じ成長温度、ＡｌsＧａtＩｎ1-s-tＰ（０≦ｓ
≦１、０≦ｔ≦１）第１クラッド層４の成長温度と同じ
成長温度、またはその間の成長温度で成長しても、上記
３つの理由によって同様な効果が得られた。
【００５０】（実施形態２）この実施形態２では、本発
明の半導体発光素子の一実施形態として、ＡｌＧａＩｎ
Ｐ系半導体レーザについて説明する。
明の半導体発光素子の一実施形態として、ＡｌＧａＩｎ
Ｐ系半導体レーザについて説明する。
【００５１】図３は、本実施形態の半導体レーザの概略
構成を示す断面図である。この半導体レーザは、（１０
０）面から［０１１］方向に１０度傾斜した主面を有す
るｎ−ＧａＡｓ基板２１上に、厚み０．５μｍのｎ−Ａ
ｌxＧａ1-xＡｓ（０≦ｘ≦１、例えばｘ＝０、Ｓｉ濃度
５×１０17ｃｍ-3）第１バッファ層２２、厚み０．５μ
ｍのｎ−ＡｌyＧａzＩｎ1-y-zＰ（０≦ｙ≦１、０≦ｚ
≦１、例えばｙ＝０．５、ｚ＝０．５、Ｓｉ濃度５×１
０17ｃｍ-3）第２バッファ層２８、厚み１．０μｍのｎ
−ＡｌsＧａtＩｎ1-s-tＰ（０≦ｓ≦１、０≦ｔ≦１、
例えばｓ＝０．７、ｔ＝０．５、Ｓｉ濃度５×１０17ｃ
ｍ-3）第１クラッド層２３、厚み１０ｎｍのＡｌaＧａb
Ｉｎ1-a-bＰ（０≦ａ≦１、０≦ｂ≦１、例えばａ＝
０、ｂ＝０．５）からなる量子井戸層を５層とＡｌaＧ
ａbＩｎ1-a-bＰ（０≦ａ≦１、０≦ｂ≦１、例えばａ＝
０．５、ｂ＝０．５）からなる障壁層を６層とを交互に
積層した量子井戸活性層２４、厚み１．０μｍのｐ−Ａ
ｌcＧａdＩｎ1-c-dＰ（０≦ｃ≦１、０≦ｄ≦１、例え
ばｃ＝０．７、ｄ＝０．５、Ｚｎ濃度５×１０17ｃ
ｍ -3）第２クラッド層２５および厚み１μｍのｐ−Ｇａ
Ａｓ（Ｚｎ濃度１×１０18ｃｍ-3）キャップ層２６が積
層形成されている。キャップ層２６上には、ＳｉＯ 2等
からなる絶縁膜２７が設けられ、その中央部がストライ
プ状にエッチングされて電流通路となっている。その上
に電極２１１が設けられ、基板側には電極２１０が設け
られている。
構成を示す断面図である。この半導体レーザは、（１０
０）面から［０１１］方向に１０度傾斜した主面を有す
るｎ−ＧａＡｓ基板２１上に、厚み０．５μｍのｎ−Ａ
ｌxＧａ1-xＡｓ（０≦ｘ≦１、例えばｘ＝０、Ｓｉ濃度
５×１０17ｃｍ-3）第１バッファ層２２、厚み０．５μ
ｍのｎ−ＡｌyＧａzＩｎ1-y-zＰ（０≦ｙ≦１、０≦ｚ
≦１、例えばｙ＝０．５、ｚ＝０．５、Ｓｉ濃度５×１
０17ｃｍ-3）第２バッファ層２８、厚み１．０μｍのｎ
−ＡｌsＧａtＩｎ1-s-tＰ（０≦ｓ≦１、０≦ｔ≦１、
例えばｓ＝０．７、ｔ＝０．５、Ｓｉ濃度５×１０17ｃ
ｍ-3）第１クラッド層２３、厚み１０ｎｍのＡｌaＧａb
Ｉｎ1-a-bＰ（０≦ａ≦１、０≦ｂ≦１、例えばａ＝
０、ｂ＝０．５）からなる量子井戸層を５層とＡｌaＧ
ａbＩｎ1-a-bＰ（０≦ａ≦１、０≦ｂ≦１、例えばａ＝
０．５、ｂ＝０．５）からなる障壁層を６層とを交互に
積層した量子井戸活性層２４、厚み１．０μｍのｐ−Ａ
ｌcＧａdＩｎ1-c-dＰ（０≦ｃ≦１、０≦ｄ≦１、例え
ばｃ＝０．７、ｄ＝０．５、Ｚｎ濃度５×１０17ｃ
ｍ -3）第２クラッド層２５および厚み１μｍのｐ−Ｇａ
Ａｓ（Ｚｎ濃度１×１０18ｃｍ-3）キャップ層２６が積
層形成されている。キャップ層２６上には、ＳｉＯ 2等
からなる絶縁膜２７が設けられ、その中央部がストライ
プ状にエッチングされて電流通路となっている。その上
に電極２１１が設けられ、基板側には電極２１０が設け
られている。
【００５２】本実施形態の半導体レーザにおいても、実
施形態１と同様に、バッファ層をｎ−ＡｌxＧａ1-xＡｓ
（０≦ｘ≦１）第１バッファ層２２およびｎ−ＡｌyＧ
ａzＩｎ1-y-zＰ（０≦ｙ≦１、０≦ｚ≦１）第２バッフ
ァ層２８の２層構造としたこと、および基板側のクラッ
ド層（第１クラッド層２３）の組成を第２バッファ層２
８のＡｌ組成よりも大きくしたことにより、ｎ−ＧａＡ
ｓ基板２１の面方位を（１００）面から［０１１］方向
に傾斜させたことの効果が大幅に向上する。その結果、
発光部、特に活性層２４の結晶性が大幅に向上し、発光
効率が大幅に改善された。
施形態１と同様に、バッファ層をｎ−ＡｌxＧａ1-xＡｓ
（０≦ｘ≦１）第１バッファ層２２およびｎ−ＡｌyＧ
ａzＩｎ1-y-zＰ（０≦ｙ≦１、０≦ｚ≦１）第２バッフ
ァ層２８の２層構造としたこと、および基板側のクラッ
ド層（第１クラッド層２３）の組成を第２バッファ層２
８のＡｌ組成よりも大きくしたことにより、ｎ−ＧａＡ
ｓ基板２１の面方位を（１００）面から［０１１］方向
に傾斜させたことの効果が大幅に向上する。その結果、
発光部、特に活性層２４の結晶性が大幅に向上し、発光
効率が大幅に改善された。
【００５３】また、図４に示すように、電流阻止層２９
およびキャップ層２６を設けた半導体レーザにおいて
は、電流を活性層の中央部に集中できるため、駆動電流
を低減することができる。
およびキャップ層２６を設けた半導体レーザにおいて
は、電流を活性層の中央部に集中できるため、駆動電流
を低減することができる。
【００５４】（実施形態３）この実施形態３では、本発
明の半導体発光素子の一実施形態として、ＡｌＧａＩｎ
Ｐ系発光ダイオードについて説明する。なお、本実施形
態３において、実施形態１と異なる点は、基板の傾斜角
度を５度にしたこと、第２バッファ層と第１クラッド層
の成長温度を同じにしたこと、および光反射層を設けた
ことであり、その他は実施形態１と同様である。
明の半導体発光素子の一実施形態として、ＡｌＧａＩｎ
Ｐ系発光ダイオードについて説明する。なお、本実施形
態３において、実施形態１と異なる点は、基板の傾斜角
度を５度にしたこと、第２バッファ層と第１クラッド層
の成長温度を同じにしたこと、および光反射層を設けた
ことであり、その他は実施形態１と同様である。
【００５５】図５は、本実施形態の発光ダイオードの概
略構成を示す断面図である。この発光ダイオードは、
（１００）面から［０１１］方向に５度傾斜した主面を
有するｎ−ＧａＡｓ基板３１上に、ｎ−ＡｌxＧａ1-xＡ
ｓ（０≦ｘ≦１）第１バッファ層３８、ｎ−ＡｌyＧａz
Ｉｎ1-y-zＰ（０≦ｙ≦１、０≦ｚ≦１）第２バッファ
層３２、ｎ−ＡｌＡｓ／ＧａＡｓ光反射層３９、ｎ−Ａ
ｌsＧａtＩｎ1-s-tＰ（０≦ｓ≦１、０≦ｔ≦１）第１
クラッド層３３、ＡｌaＧａbＩｎ1-a-bＰ（０≦ａ≦
１、０≦ｂ≦１）活性層３４、ｐ−ＡｌcＧａdＩｎ
1-c-dＰ（０≦ｃ≦１、０≦ｄ≦１）第２クラッド層３
５およびＩｎfＡｌgＧａ1-f-gＰ（０＜ｆ＜１、０＜ｇ
＜１）電流拡散層３６が積層形成されている。電流拡散
層３６上には電極３１１が設けられ、基板側には電極３
１０が設けられている。
略構成を示す断面図である。この発光ダイオードは、
（１００）面から［０１１］方向に５度傾斜した主面を
有するｎ−ＧａＡｓ基板３１上に、ｎ−ＡｌxＧａ1-xＡ
ｓ（０≦ｘ≦１）第１バッファ層３８、ｎ−ＡｌyＧａz
Ｉｎ1-y-zＰ（０≦ｙ≦１、０≦ｚ≦１）第２バッファ
層３２、ｎ−ＡｌＡｓ／ＧａＡｓ光反射層３９、ｎ−Ａ
ｌsＧａtＩｎ1-s-tＰ（０≦ｓ≦１、０≦ｔ≦１）第１
クラッド層３３、ＡｌaＧａbＩｎ1-a-bＰ（０≦ａ≦
１、０≦ｂ≦１）活性層３４、ｐ−ＡｌcＧａdＩｎ
1-c-dＰ（０≦ｃ≦１、０≦ｄ≦１）第２クラッド層３
５およびＩｎfＡｌgＧａ1-f-gＰ（０＜ｆ＜１、０＜ｇ
＜１）電流拡散層３６が積層形成されている。電流拡散
層３６上には電極３１１が設けられ、基板側には電極３
１０が設けられている。
【００５６】この発光ダイオードは、例えば以下のよう
にして作製することができる。
にして作製することができる。
【００５７】まず、面方位が（１００）面から［０１
１］方向に５度傾斜した主面を有するｎ−ＧａＡｓ基板
３１上に、ＭＯＣＶＤ法により成長温度６００℃〜７０
０℃で厚み０．５μｍのｎ−ＡｌxＧａ1-xＡｓ（０≦ｘ
≦１、例えばｘ＝０、Ｓｉ濃度５×１０17ｃｍ-3）第１
バッファ層３８を成長する。
１］方向に５度傾斜した主面を有するｎ−ＧａＡｓ基板
３１上に、ＭＯＣＶＤ法により成長温度６００℃〜７０
０℃で厚み０．５μｍのｎ−ＡｌxＧａ1-xＡｓ（０≦ｘ
≦１、例えばｘ＝０、Ｓｉ濃度５×１０17ｃｍ-3）第１
バッファ層３８を成長する。
【００５８】次に、成長温度７００℃〜８５０℃で厚み
０．０５μｍのｎ−ＡｌyＧａzＩｎ 1-y-zＰ（０≦ｙ≦
１、０≦ｚ≦１、例えばｙ＝０．６、ｚ＝０．５、Ｓｉ
濃度５×１０17ｃｍ-3）第２バッファ層３２、ｎ−Ａｌ
Ａｓ／ＧａＡｓ光反射層（例えば厚さ１００オングスト
ロームの２層構造を１０層）３９、厚み１．０μｍのｎ
−ＡｌsＧａtＩｎ1-s-tＰ（０≦ｓ≦１、０≦ｔ≦１、
例えばｓ＝１．０、ｔ＝０．５、Ｓｉ濃度５×１０17ｃ
ｍ-3）第１クラッド層３３、厚み０．５μｍのＡｌaＧ
ａbＩｎ1-a-bＰ（０≦ａ≦１、０≦ｂ≦１、例えばａ＝
０．４、ｂ＝０．５）からなる活性層３４、厚み１．０
μｍのｐ−ＡｌcＧａdＩｎ1-c-dＰ（０≦ｃ≦１、０≦
ｄ≦１、例えばｃ＝１．０、ｄ＝０．５、Ｚｎ濃度５×
１０17ｃｍ-3）第１クラッド層３５および厚み５μｍの
ＩｎfＡｌgＧａ1-f-gＰ（０＜ｆ＜１、０＜ｇ＜１、例
えばｆ＝０．０１、ｇ＝０．０１、Ｚｎ濃度５×１０18
ｃｍ-3）電流拡散層３６を順次積層成長する。その後、
電極３１１および電極３１０を形成して発光ダイオード
が完成する。
０．０５μｍのｎ−ＡｌyＧａzＩｎ 1-y-zＰ（０≦ｙ≦
１、０≦ｚ≦１、例えばｙ＝０．６、ｚ＝０．５、Ｓｉ
濃度５×１０17ｃｍ-3）第２バッファ層３２、ｎ−Ａｌ
Ａｓ／ＧａＡｓ光反射層（例えば厚さ１００オングスト
ロームの２層構造を１０層）３９、厚み１．０μｍのｎ
−ＡｌsＧａtＩｎ1-s-tＰ（０≦ｓ≦１、０≦ｔ≦１、
例えばｓ＝１．０、ｔ＝０．５、Ｓｉ濃度５×１０17ｃ
ｍ-3）第１クラッド層３３、厚み０．５μｍのＡｌaＧ
ａbＩｎ1-a-bＰ（０≦ａ≦１、０≦ｂ≦１、例えばａ＝
０．４、ｂ＝０．５）からなる活性層３４、厚み１．０
μｍのｐ−ＡｌcＧａdＩｎ1-c-dＰ（０≦ｃ≦１、０≦
ｄ≦１、例えばｃ＝１．０、ｄ＝０．５、Ｚｎ濃度５×
１０17ｃｍ-3）第１クラッド層３５および厚み５μｍの
ＩｎfＡｌgＧａ1-f-gＰ（０＜ｆ＜１、０＜ｇ＜１、例
えばｆ＝０．０１、ｇ＝０．０１、Ｚｎ濃度５×１０18
ｃｍ-3）電流拡散層３６を順次積層成長する。その後、
電極３１１および電極３１０を形成して発光ダイオード
が完成する。
【００５９】このようにして得られる本実施形態の発光
ダイオードにおいても、実施形態１と同様に、バッファ
層をｎ−ＡｌxＧａ1-xＡｓ（０≦ｘ≦１）第１バッファ
層３８およびｎ−ＡｌyＧａzＩｎ1-y-zＰ（０≦ｙ≦
１、０≦ｚ≦１）第２バッファ層３２の２層構造とした
こと、および基板側のクラッド層（第１クラッド層３
３）の組成を第２バッファ層３２のＡｌ組成よりも大き
くしたことにより、ｎ−ＧａＡｓ基板３１の面方位を
（１００）面から［０１１］方向に傾斜させたことの効
果が大幅に向上する。その結果、発光部、特に活性層３
４の結晶性が大幅に向上し、発光効率が大幅に改善され
た。なお、本実施形態では、第２バッファ層３２と第１
クラッド層３３との間に光反射層３９が設けているが、
上記効果は同様に得られた。
ダイオードにおいても、実施形態１と同様に、バッファ
層をｎ−ＡｌxＧａ1-xＡｓ（０≦ｘ≦１）第１バッファ
層３８およびｎ−ＡｌyＧａzＩｎ1-y-zＰ（０≦ｙ≦
１、０≦ｚ≦１）第２バッファ層３２の２層構造とした
こと、および基板側のクラッド層（第１クラッド層３
３）の組成を第２バッファ層３２のＡｌ組成よりも大き
くしたことにより、ｎ−ＧａＡｓ基板３１の面方位を
（１００）面から［０１１］方向に傾斜させたことの効
果が大幅に向上する。その結果、発光部、特に活性層３
４の結晶性が大幅に向上し、発光効率が大幅に改善され
た。なお、本実施形態では、第２バッファ層３２と第１
クラッド層３３との間に光反射層３９が設けているが、
上記効果は同様に得られた。
【００６０】本実施形態のように、第２バッファ層と第
１クラッド層の成長温度を同じにした場合でも、第２バ
ッファ層と第１クラッド層の組成を変えることによっ
て、第１バッファ層上に直接第１クラッド層を成長する
よりも急峻な成長界面が得られ、良好な結晶性を得るこ
とができる。また、基板の傾斜角度を５度にしたことに
より、実施形態１における１５度傾斜させた基板よりも
製造コストを低く抑えることができる。
１クラッド層の成長温度を同じにした場合でも、第２バ
ッファ層と第１クラッド層の組成を変えることによっ
て、第１バッファ層上に直接第１クラッド層を成長する
よりも急峻な成長界面が得られ、良好な結晶性を得るこ
とができる。また、基板の傾斜角度を５度にしたことに
より、実施形態１における１５度傾斜させた基板よりも
製造コストを低く抑えることができる。
【００６１】さらに、本実施形態では、光反射層３９を
設けているので、従来では基板３１によって吸収されて
いた光を光反射層３９で反射させて有効に利用すること
ができる。
設けているので、従来では基板３１によって吸収されて
いた光を光反射層３９で反射させて有効に利用すること
ができる。
【００６２】（実施形態４）この実施形態４では、本発
明の半導体発光素子の一実施形態として、ＡｌＧａＩｎ
Ｐ系発光ダイオードについて説明する。なお、本実施形
態４において、実施形態１と異なる点は、第２バッファ
層を成長後に昇温し、その後、第１クラッド層を成長し
たことであり、その他は実施形態１と同様である。
明の半導体発光素子の一実施形態として、ＡｌＧａＩｎ
Ｐ系発光ダイオードについて説明する。なお、本実施形
態４において、実施形態１と異なる点は、第２バッファ
層を成長後に昇温し、その後、第１クラッド層を成長し
たことであり、その他は実施形態１と同様である。
【００６３】図６は、本実施形態の発光ダイオードの概
略構成を示す断面図である。この発光ダイオードは、
（１００）面から［０１１］方向に２度傾斜した主面を
有するｎ−ＧａＡｓ基板４１上に、ｎ−ＡｌxＧａ1-xＡ
ｓ（０≦ｘ≦１）第１バッファ層４８、ｎ−ＡｌyＧａz
Ｉｎ1-y-zＰ（０≦ｙ≦１、０≦ｚ≦１）第２バッファ
層４２、ｎ−ＡｌsＧａtＩｎ1-s-tＰ（０≦ｓ≦１、０
≦ｔ≦１）第１クラッド層４３、ＡｌaＧａbＩｎ1-a-b
Ｐ（０≦ａ≦１、０≦ｂ≦１）活性層４４、ｐ−Ａｌc
ＧａdＩｎ1-c-dＰ（０≦ｃ≦１、０≦ｄ≦１）第２クラ
ッド層４５およびＩｎfＡｌgＧａ1-f-gＰ（０＜ｆ＜
１、０＜ｇ＜１）電流拡散層４６が積層形成されてい
る。電流拡散層４６上には電極４１１が設けられ、基板
側には電極４１０が設けられていこの発光ダイオード
は、例えば以下のようにして作製することができる。
略構成を示す断面図である。この発光ダイオードは、
（１００）面から［０１１］方向に２度傾斜した主面を
有するｎ−ＧａＡｓ基板４１上に、ｎ−ＡｌxＧａ1-xＡ
ｓ（０≦ｘ≦１）第１バッファ層４８、ｎ−ＡｌyＧａz
Ｉｎ1-y-zＰ（０≦ｙ≦１、０≦ｚ≦１）第２バッファ
層４２、ｎ−ＡｌsＧａtＩｎ1-s-tＰ（０≦ｓ≦１、０
≦ｔ≦１）第１クラッド層４３、ＡｌaＧａbＩｎ1-a-b
Ｐ（０≦ａ≦１、０≦ｂ≦１）活性層４４、ｐ−Ａｌc
ＧａdＩｎ1-c-dＰ（０≦ｃ≦１、０≦ｄ≦１）第２クラ
ッド層４５およびＩｎfＡｌgＧａ1-f-gＰ（０＜ｆ＜
１、０＜ｇ＜１）電流拡散層４６が積層形成されてい
る。電流拡散層４６上には電極４１１が設けられ、基板
側には電極４１０が設けられていこの発光ダイオード
は、例えば以下のようにして作製することができる。
【００６４】まず、面方位が（１００）面から［０１
１］方向に２度傾斜した主面を有するｎ−ＧａＡｓ基板
４１上に、ＭＯＣＶＤ法により成長温度６００℃〜７０
０℃で厚み０．５μｍのｎ−ＡｌxＧａ1-xＡｓ（０≦ｘ
≦１、例えばｘ＝０、Ｓｉ濃度５×１０17ｃｍ-3）第１
バッファ層４８および厚み０．０５μｍのｎ−ＡｌyＧ
ａzＩｎ1-y-zＰ（０≦ｙ≦１、０≦ｚ≦１、例えばｙ＝
０．６、ｚ＝０．５、Ｓｉ濃度５×１０17ｃｍ-3）第２
バッファ層４２を成長する。
１］方向に２度傾斜した主面を有するｎ−ＧａＡｓ基板
４１上に、ＭＯＣＶＤ法により成長温度６００℃〜７０
０℃で厚み０．５μｍのｎ−ＡｌxＧａ1-xＡｓ（０≦ｘ
≦１、例えばｘ＝０、Ｓｉ濃度５×１０17ｃｍ-3）第１
バッファ層４８および厚み０．０５μｍのｎ−ＡｌyＧ
ａzＩｎ1-y-zＰ（０≦ｙ≦１、０≦ｚ≦１、例えばｙ＝
０．６、ｚ＝０．５、Ｓｉ濃度５×１０17ｃｍ-3）第２
バッファ層４２を成長する。
【００６５】次に、成長温度７００℃〜８５０℃まで昇
温した後、厚み１．０μｍのｎ−ＡｌsＧａtＩｎ1-s-t
Ｐ（０≦ｓ≦１、０≦ｔ≦１、例えばｓ＝１．０、ｔ＝
０．５、Ｓｉ濃度５×１０17ｃｍ-3）第１クラッド層４
３、厚み０．５μｍのＡｌaＧａbＩｎ1-a-bＰ（０≦ａ
≦１、０≦ｂ≦１、例えばａ＝０．４、ｂ＝０．５）か
らなる活性層４４、厚み１．０μｍのｐ−ＡｌcＧａdＩ
ｎ1-c-dＰ（０≦ｃ≦１、０≦ｄ≦１、例えばｃ＝１．
０、ｄ＝０．５、Ｚｎ濃度５×１０17ｃｍ-3）第２クラ
ッド層４５および厚み５μｍのＩｎfＡｌgＧａ1-f-gＰ
（０＜ｆ＜１、０＜ｇ＜１、例えばｆ＝０．０１、ｇ＝
０．０１、Ｚｎ濃度５×１０18ｃｍ-3）電流拡散層４６
を順次積層成長する。その後、電極４１１および電極４
１０を形成して発光ダイオードが完成する。
温した後、厚み１．０μｍのｎ−ＡｌsＧａtＩｎ1-s-t
Ｐ（０≦ｓ≦１、０≦ｔ≦１、例えばｓ＝１．０、ｔ＝
０．５、Ｓｉ濃度５×１０17ｃｍ-3）第１クラッド層４
３、厚み０．５μｍのＡｌaＧａbＩｎ1-a-bＰ（０≦ａ
≦１、０≦ｂ≦１、例えばａ＝０．４、ｂ＝０．５）か
らなる活性層４４、厚み１．０μｍのｐ−ＡｌcＧａdＩ
ｎ1-c-dＰ（０≦ｃ≦１、０≦ｄ≦１、例えばｃ＝１．
０、ｄ＝０．５、Ｚｎ濃度５×１０17ｃｍ-3）第２クラ
ッド層４５および厚み５μｍのＩｎfＡｌgＧａ1-f-gＰ
（０＜ｆ＜１、０＜ｇ＜１、例えばｆ＝０．０１、ｇ＝
０．０１、Ｚｎ濃度５×１０18ｃｍ-3）電流拡散層４６
を順次積層成長する。その後、電極４１１および電極４
１０を形成して発光ダイオードが完成する。
【００６６】このようにして得られる本実施形態の発光
ダイオードにおいても、実施形態１と同様に、バッファ
層をｎ−ＡｌxＧａ1-xＡｓ（０≦ｘ≦１）第１バッファ
層４８およびｎ−ＡｌyＧａzＩｎ1-y-zＰ（０≦ｙ≦
１、０≦ｚ≦１）第２バッファ層４２の２層構造とした
こと、および基板側のクラッド層（第１クラッド層４
３）の組成を第２バッファ層４２のＡｌ組成よりも大き
くしたことにより、ｎ−ＧａＡｓ基板４１の面方位を
（１００）面から［０１１］方向に傾斜させたことの効
果が大幅に向上する。その結果、発光部、特に活性層４
４の結晶性が大幅に向上し、発光効率が大幅に改善され
た。
ダイオードにおいても、実施形態１と同様に、バッファ
層をｎ−ＡｌxＧａ1-xＡｓ（０≦ｘ≦１）第１バッファ
層４８およびｎ−ＡｌyＧａzＩｎ1-y-zＰ（０≦ｙ≦
１、０≦ｚ≦１）第２バッファ層４２の２層構造とした
こと、および基板側のクラッド層（第１クラッド層４
３）の組成を第２バッファ層４２のＡｌ組成よりも大き
くしたことにより、ｎ−ＧａＡｓ基板４１の面方位を
（１００）面から［０１１］方向に傾斜させたことの効
果が大幅に向上する。その結果、発光部、特に活性層４
４の結晶性が大幅に向上し、発光効率が大幅に改善され
た。
【００６７】（実施形態５）この実施形態５では、本発
明の半導体発光素子の一実施形態として、ＡｌＧａＩｎ
Ｐ系発光ダイオードについて説明する。なお、本実施形
態５において、実施形態１と異なる点は、第２クラッド
層５５と電流拡散層５６の間の素子中央部に電流阻止層
５８を設けていることであり、その他は実施形態１と同
様である。
明の半導体発光素子の一実施形態として、ＡｌＧａＩｎ
Ｐ系発光ダイオードについて説明する。なお、本実施形
態５において、実施形態１と異なる点は、第２クラッド
層５５と電流拡散層５６の間の素子中央部に電流阻止層
５８を設けていることであり、その他は実施形態１と同
様である。
【００６８】図７は、本実施形態の発光ダイオードの概
略構成を示す断面図である。この発光ダイオードは、
（１００）面から［０１１］方向に１５度傾斜した主面
を有するｎ−ＧａＡｓ基板５１上に、厚み０．５μｍの
ｎ−ＡｌxＧａ1-xＡｓ（０≦ｘ≦１、例えばｘ＝０、Ｓ
ｉ濃度５×１０17ｃｍ-3）第１バッファ層５９および厚
み０．０５μｍのｎ−ＡｌyＧａzＩｎ1-y-zＰ（０≦ｙ
≦１、０≦ｚ≦１、例えばｙ＝０．６、ｚ＝０．５、Ｓ
ｉ濃度５×１０17ｃｍ-3）第２バッファ層５２、厚み
１．０μｍのｎ−ＡｌsＧａtＩｎ1-s-tＰ（０≦ｓ≦
１、０≦ｔ≦１、例えばｓ＝１．０、ｔ＝０．５、Ｓｉ
濃度５×１０17ｃｍ-3）第１クラッド層５３、厚み０．
５μｍのＡｌaＧａbＩｎ1-a-bＰ（０≦ａ≦１、０≦ｂ
≦１、例えばａ＝０．４、ｂ＝０．５）からなる活性層
５４、厚み１．０μｍのｐ−ＡｌcＧａdＩｎ1-c-dＰ
（０≦ｃ≦１、０≦ｄ≦１、例えばｃ＝１．０、ｄ＝
０．５、Ｚｎ濃度５×１０17ｃｍ-3）第２クラッド層５
５が積層形成され、素子中央部に厚み０．５μｍのｎ−
ＧａＰ（Ｚｎ濃度１×１０19ｃｍ-3）電流阻止層５８が
設けられている。その上に厚み５μｍのＩｎfＡｌgＧａ
1-f-gＰ（０＜ｆ＜１、０＜ｇ＜１、例えばｆ＝０．０
１、ｇ＝０．０１、Ｚｎ濃度５×１０18ｃｍ-3）電流拡
散層５６が積層形成され、電流拡散層５６上には電極５
１１が設けられ、基板側には電極５１０が設けられてい
る。
略構成を示す断面図である。この発光ダイオードは、
（１００）面から［０１１］方向に１５度傾斜した主面
を有するｎ−ＧａＡｓ基板５１上に、厚み０．５μｍの
ｎ−ＡｌxＧａ1-xＡｓ（０≦ｘ≦１、例えばｘ＝０、Ｓ
ｉ濃度５×１０17ｃｍ-3）第１バッファ層５９および厚
み０．０５μｍのｎ−ＡｌyＧａzＩｎ1-y-zＰ（０≦ｙ
≦１、０≦ｚ≦１、例えばｙ＝０．６、ｚ＝０．５、Ｓ
ｉ濃度５×１０17ｃｍ-3）第２バッファ層５２、厚み
１．０μｍのｎ−ＡｌsＧａtＩｎ1-s-tＰ（０≦ｓ≦
１、０≦ｔ≦１、例えばｓ＝１．０、ｔ＝０．５、Ｓｉ
濃度５×１０17ｃｍ-3）第１クラッド層５３、厚み０．
５μｍのＡｌaＧａbＩｎ1-a-bＰ（０≦ａ≦１、０≦ｂ
≦１、例えばａ＝０．４、ｂ＝０．５）からなる活性層
５４、厚み１．０μｍのｐ−ＡｌcＧａdＩｎ1-c-dＰ
（０≦ｃ≦１、０≦ｄ≦１、例えばｃ＝１．０、ｄ＝
０．５、Ｚｎ濃度５×１０17ｃｍ-3）第２クラッド層５
５が積層形成され、素子中央部に厚み０．５μｍのｎ−
ＧａＰ（Ｚｎ濃度１×１０19ｃｍ-3）電流阻止層５８が
設けられている。その上に厚み５μｍのＩｎfＡｌgＧａ
1-f-gＰ（０＜ｆ＜１、０＜ｇ＜１、例えばｆ＝０．０
１、ｇ＝０．０１、Ｚｎ濃度５×１０18ｃｍ-3）電流拡
散層５６が積層形成され、電流拡散層５６上には電極５
１１が設けられ、基板側には電極５１０が設けられてい
る。
【００６９】本実施形態の発光ダイオードにおいては、
第２クラッド層５５と電流拡散層５６の間の素子中央部
に電流阻止層５８が設けられているので、電極５１１か
ら注入された電流が電流拡散層５６でさらに広がって、
光取り出し効率がさらに向上する。
第２クラッド層５５と電流拡散層５６の間の素子中央部
に電流阻止層５８が設けられているので、電極５１１か
ら注入された電流が電流拡散層５６でさらに広がって、
光取り出し効率がさらに向上する。
【００７０】（実施形態６）この実施形態６では、本発
明の半導体発光素子の一実施形態として、ＡｌＧａＩｎ
Ｐ系発光ダイオードについて説明する。なお、本実施形
態６において、実施形態５と異なる点は、第２クラッド
層６５と電流拡散層６６の間の素子中央部よりも周辺側
に電流阻止層６８を設けていることであり、その他は実
施形態５と同様である。
明の半導体発光素子の一実施形態として、ＡｌＧａＩｎ
Ｐ系発光ダイオードについて説明する。なお、本実施形
態６において、実施形態５と異なる点は、第２クラッド
層６５と電流拡散層６６の間の素子中央部よりも周辺側
に電流阻止層６８を設けていることであり、その他は実
施形態５と同様である。
【００７１】図８は、本実施形態の発光ダイオードの概
略構成を示す断面図である。この発光ダイオードは、
（１００）面から［０１１］方向に１５度傾斜した主面
を有するｎ−ＧａＡｓ基板６１上に、厚み０．５μｍの
ｎ−ＡｌxＧａ1-xＡｓ（０≦ｘ≦１、例えばｘ＝０、Ｓ
ｉ濃度５×１０17ｃｍ-3）第１バッファ層６９および厚
み０．０５μｍのｎ−ＡｌyＧａzＩｎ1-y-zＰ（０≦ｙ
≦１、０≦ｚ≦１、例えばｙ＝０．６、ｚ＝０．５、Ｓ
ｉ濃度５×１０17ｃｍ-3）第２バッファ層６２、厚み
１．０μｍのｎ−ＡｌsＧａtＩｎ1-s-tＰ（０≦ｓ≦
１、０≦ｔ≦１、例えばｓ＝１．０、ｔ＝０．５、Ｓｉ
濃度５×１０17ｃｍ-3）第１クラッド層６３、厚み０．
５μｍのＡｌaＧａbＩｎ1-a-bＰ（０≦ａ≦１、０≦ｂ
≦１、例えばａ＝０．４、ｂ＝０．５）からなる活性層
６４、厚み１．０μｍのｐ−ＡｌcＧａdＩｎ1-c-dＰ
（０≦ｃ≦１、０≦ｄ≦１、例えばｃ＝１．０、ｄ＝
０．５、Ｚｎ濃度５×１０17ｃｍ-3）第２クラッド層６
５が積層形成され、素子中央部よりも周辺側に厚み０．
５μｍのｎ−ＧａＰ（Ｚｎ濃度１×１０19ｃｍ-3）電流
阻止層６８が設けられている。その上に厚み５μｍのＩ
ｎfＡｌgＧａ1-f-gＰ（０＜ｆ＜１、０＜ｇ＜１、例え
ばｆ＝０．０１、ｇ＝０．０１、Ｚｎ濃度５×１０18ｃ
ｍ-3）電流拡散層６６が積層形成され、電流拡散層６６
上には電極６１１が設けられ、基板側には電極６１０が
設けられている。
略構成を示す断面図である。この発光ダイオードは、
（１００）面から［０１１］方向に１５度傾斜した主面
を有するｎ−ＧａＡｓ基板６１上に、厚み０．５μｍの
ｎ−ＡｌxＧａ1-xＡｓ（０≦ｘ≦１、例えばｘ＝０、Ｓ
ｉ濃度５×１０17ｃｍ-3）第１バッファ層６９および厚
み０．０５μｍのｎ−ＡｌyＧａzＩｎ1-y-zＰ（０≦ｙ
≦１、０≦ｚ≦１、例えばｙ＝０．６、ｚ＝０．５、Ｓ
ｉ濃度５×１０17ｃｍ-3）第２バッファ層６２、厚み
１．０μｍのｎ−ＡｌsＧａtＩｎ1-s-tＰ（０≦ｓ≦
１、０≦ｔ≦１、例えばｓ＝１．０、ｔ＝０．５、Ｓｉ
濃度５×１０17ｃｍ-3）第１クラッド層６３、厚み０．
５μｍのＡｌaＧａbＩｎ1-a-bＰ（０≦ａ≦１、０≦ｂ
≦１、例えばａ＝０．４、ｂ＝０．５）からなる活性層
６４、厚み１．０μｍのｐ−ＡｌcＧａdＩｎ1-c-dＰ
（０≦ｃ≦１、０≦ｄ≦１、例えばｃ＝１．０、ｄ＝
０．５、Ｚｎ濃度５×１０17ｃｍ-3）第２クラッド層６
５が積層形成され、素子中央部よりも周辺側に厚み０．
５μｍのｎ−ＧａＰ（Ｚｎ濃度１×１０19ｃｍ-3）電流
阻止層６８が設けられている。その上に厚み５μｍのＩ
ｎfＡｌgＧａ1-f-gＰ（０＜ｆ＜１、０＜ｇ＜１、例え
ばｆ＝０．０１、ｇ＝０．０１、Ｚｎ濃度５×１０18ｃ
ｍ-3）電流拡散層６６が積層形成され、電流拡散層６６
上には電極６１１が設けられ、基板側には電極６１０が
設けられている。
【００７２】本実施形態の発光ダイオードにおいては、
第２クラッド層６５と電流拡散層６６の間の素子中央部
よりも周辺側に電流阻止層６８が設けられているので、
電極６１１から注入された電流が電流拡散層６６で中央
部に集中し、光取り出し効率がさらに向上する。
第２クラッド層６５と電流拡散層６６の間の素子中央部
よりも周辺側に電流阻止層６８が設けられているので、
電極６１１から注入された電流が電流拡散層６６で中央
部に集中し、光取り出し効率がさらに向上する。
【００７３】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
バッファ層をＡｌxＧａ1-xＡｓ（０≦ｘ≦１）からなる
第１バッファ層とＡｌyＧａzＩｎ1-y-zＰ（０≦ｙ≦
１、０≦ｚ≦１）からなる第２バッファ層の２層構造と
したことによって、ＧａＡｓ基板を（１００）面から
［０１１］方向に傾斜させたことによる効果を充分に得
ることができる。その結果、発光部、特に活性層の結晶
性が大幅に向上して発光効率が改善された半導体発光素
子を実現することができる。
バッファ層をＡｌxＧａ1-xＡｓ（０≦ｘ≦１）からなる
第１バッファ層とＡｌyＧａzＩｎ1-y-zＰ（０≦ｙ≦
１、０≦ｚ≦１）からなる第２バッファ層の２層構造と
したことによって、ＧａＡｓ基板を（１００）面から
［０１１］方向に傾斜させたことによる効果を充分に得
ることができる。その結果、発光部、特に活性層の結晶
性が大幅に向上して発光効率が改善された半導体発光素
子を実現することができる。
【００７４】上記第２バッファ層と第１クラッド層の組
成を異ならせることにより、さらに発光部、特に活性層
の結晶性が大幅に向上して発光効率を改善することがで
きる。また、上記第２バッファ層と第１クラッド層の成
長温度を異ならせたり、第２バッファ層や第１クラッド
層の成長温度を徐々に変化させることによっても、さら
に発光部、特に活性層の結晶性が大幅に向上して発光効
率を改善することができる。特に、第２バッファ層のＡ
ｌ組成よりも第１クラッド層のＡｌ組成の方が大きく、
第２バッファ層の組成が０．３以上０．８以上である場
合に、大きな効果を得ることができる。
成を異ならせることにより、さらに発光部、特に活性層
の結晶性が大幅に向上して発光効率を改善することがで
きる。また、上記第２バッファ層と第１クラッド層の成
長温度を異ならせたり、第２バッファ層や第１クラッド
層の成長温度を徐々に変化させることによっても、さら
に発光部、特に活性層の結晶性が大幅に向上して発光効
率を改善することができる。特に、第２バッファ層のＡ
ｌ組成よりも第１クラッド層のＡｌ組成の方が大きく、
第２バッファ層の組成が０．３以上０．８以上である場
合に、大きな効果を得ることができる。
【００７５】上記第２クラッド層上に電流拡散層を設け
ることにより、電流を広げて活性層全体で発光させるこ
とができるので、発光効率を大幅に向上させることがで
きる。
ることにより、電流を広げて活性層全体で発光させるこ
とができるので、発光効率を大幅に向上させることがで
きる。
【００７６】さらに、上記第２クラッド層と電流拡散層
との間に電流阻止層を設けることにより、さらに効率的
に電流を広げることができ、活性層全体で発光させるこ
とができるので、発光効率を大幅に改善することができ
る。
との間に電流阻止層を設けることにより、さらに効率的
に電流を広げることができ、活性層全体で発光させるこ
とができるので、発光効率を大幅に改善することができ
る。
【００７７】上記電流阻止層を素子中央部に設けること
により、電流を素子周辺部に広げると共に、効率良く光
を取り出すことができるので、発光効率を大幅に改善す
ることができる。
により、電流を素子周辺部に広げると共に、効率良く光
を取り出すことができるので、発光効率を大幅に改善す
ることができる。
【００７８】または、上記電流阻止層を素子中央よりも
周辺側に設けらることにより、電流を素子中央部に集中
させて電流密度を増加させると共に、効率良く光を取り
出すことができるので、発光効率を大幅に改善すること
ができる。
周辺側に設けらることにより、電流を素子中央部に集中
させて電流密度を増加させると共に、効率良く光を取り
出すことができるので、発光効率を大幅に改善すること
ができる。
【００７９】さらに、上記第１クラッド層よりも基板側
に光反射層を設けることにより、従来では基板に吸収さ
れていた光を光反射層で反射して外部に取り出すことが
できるので、光の利用効率を大幅に改善することができ
る。
に光反射層を設けることにより、従来では基板に吸収さ
れていた光を光反射層で反射して外部に取り出すことが
できるので、光の利用効率を大幅に改善することができ
る。
【００８０】さらに、上記第２クラッド層上に電流阻止
層およびキャップ層を設けることにより、本発明を半導
体レーザに適用することができる。
層およびキャップ層を設けることにより、本発明を半導
体レーザに適用することができる。
【図１】実施形態１の半導体発光素子の製造工程を示す
断面図である。
断面図である。
【図２】実施形態２の半導体発光素子の概略構成を示す
断面図である。
断面図である。
【図３】III-V族半導体基板の結晶表面を示すモデル図
である。
である。
【図４】実施形態２の他の半導体発光素子の概略構成を
示す断面図である。
示す断面図である。
【図５】実施形態３の半導体発光素子の概略構成を示す
断面図である。
断面図である。
【図６】実施形態４の半導体発光素子の概略構成を示す
断面図である。
断面図である。
【図７】実施形態５の半導体発光素子の概略構成を示す
断面図である。
断面図である。
【図８】実施形態６の半導体発光素子の概略構成を示す
断面図である。
断面図である。
【図９】従来の半導体発光素子の概略構成を示す断面図
である。
である。
【図１０】ＡｌＧａＩｎＰ層の表面の凹凸の深さに対す
る傾斜角度依存性を示す図である。
る傾斜角度依存性を示す図である。
１、２１、３１、４１、５１、６１ ＧａＡｓ基板 ２、２２、３８、４８、５９、６９ 第１バッファ層 ３、２８、３２、４２、５２、６２ 第２バッファ層 ４、２３、３３、４３、５３、６３ 第１クラッド層 ５、２４、３４、４４、５４、６４ 活性層 ６、２５、３５、４５、５５、６５ 第２クラッド層 ７、３６、４６、５６、６６ 電流拡散層 １０、１１、２１０、２１１、３１０、３１１、４１
０、４１１、５１０、５１１、６１０、６１１ 電極 ２６ キャップ層 ２７ 絶縁膜 ２９、５８、６８ 電流阻止層 ３９ 光反射層
０、４１１、５１０、５１１、６１０、６１１ 電極 ２６ キャップ層 ２７ 絶縁膜 ２９、５８、６８ 電流阻止層 ３９ 光反射層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 倉橋 孝尚 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 村上 哲朗 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 中村 淳一 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 佐々木 和明 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 Ｆターム(参考） 5F041 AA03 AA40 CA04 CA08 CA23 CA34 CA35 CA65 CA66 5F073 AA04 AA55 AA74 CA14 CB02 DA05 EA29
Claims (12)
- 【請求項１】 （１００）面から［０１１］方向に傾斜
した面を主面とするＧａＡｓ基板の該主面上に、 ＡｌxＧａ1-xＡｓ（０≦ｘ≦１）からなる第１バッファ
層と、 ＡｌyＧａzＩｎ1-y-zＰ（０≦ｙ≦１、０≦ｚ≦１）か
らなる第２バッファ層と、 ＡｌsＧａtＩｎ1-s-tＰ（０≦ｓ≦１、０≦ｔ≦１）か
らなる第１クラッド層と、 活性層と、 第２クラッド層と を少なくとも備え、 該第２バッファ層のＡｌ組成ｙよりも該第１クラッド層
のＡｌ組成ｓの方が大きい半導体発光素子。 - 【請求項２】 前記ＧａＡｓ基板が、（１００）面から
［０１１］方向に２度以上傾斜した面を主面とする請求
項１に記載の半導体発光素子。 - 【請求項３】 前記第２バッファ層のＡｌ組成ｙが０．
３以上０．８以下である請求項１または請求項２に記載
の半導体発光素子。 - 【請求項４】 前記第２バッファ層と前記第１クラッド
層の成長温度が異なる請求項１乃至請求項３のいずれか
に記載の半導体発光素子。 - 【請求項５】 前記第２バッファ層が成長温度を段階的
にまたは連続的に変化させて成長したものである請求項
１乃至請求項４のいずれかに記載の半導体発光素子。 - 【請求項６】 前記第１クラッド層が成長温度を段階的
にまたは連続的に変化させて成長したものである請求項
１乃至請求項５のいずれかに記載の半導体発光素子。 - 【請求項７】 前記第２クラッド層上に電流拡散層を備
えている請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の半導
体発光素子。 - 【請求項８】 前記第２クラッド層と電流拡散層との間
に電流阻止層を備えている請求項７に記載の半導体発光
素子。 - 【請求項９】 前記電流阻止層が、素子中央部に設けら
れている請求項８に記載の半導体発光素子。 - 【請求項１０】 前記電流阻止層が、素子中央よりも周
辺側に設けられている請求項８に記載の半導体発光素
子。 - 【請求項１１】 前記第１クラッド層よりも基板側に光
反射層を備えている請求項１乃至請求項１０のいずれか
に記載の半導体発光素子。 - 【請求項１２】 前記第２クラッド層上に電流阻止層お
よびキャップ層を備えている請求項１乃至請求項６のい
ずれかに記載の半導体発光素子。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000219898A JP4024463B2 (ja) | 1999-09-27 | 2000-07-19 | 半導体発光素子の製造方法 |
| TW089119840A TW465127B (en) | 1999-09-27 | 2000-09-26 | Semiconductor light emitting device |
| US09/671,777 US6465812B1 (en) | 1999-09-27 | 2000-09-27 | Semiconductor light emitting device |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11-273452 | 1999-09-27 | ||
| JP27345299 | 1999-09-27 | ||
| JP2000219898A JP4024463B2 (ja) | 1999-09-27 | 2000-07-19 | 半導体発光素子の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001168382A true JP2001168382A (ja) | 2001-06-22 |
| JP4024463B2 JP4024463B2 (ja) | 2007-12-19 |
Family
ID=26550664
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000219898A Expired - Lifetime JP4024463B2 (ja) | 1999-09-27 | 2000-07-19 | 半導体発光素子の製造方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6465812B1 (ja) |
| JP (1) | JP4024463B2 (ja) |
| TW (1) | TW465127B (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004087564A (ja) * | 2002-08-23 | 2004-03-18 | Sony Corp | 半導体レーザ素子及びその製造方法 |
| WO2006129595A1 (ja) * | 2005-05-31 | 2006-12-07 | Shin-Etsu Handotai Co., Ltd. | 発光素子の製造方法 |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100436019B1 (ko) * | 2001-12-26 | 2004-06-12 | 광주과학기술원 | 저온성장 화합물반도체를 이용한 ｈｅｍｔ 구조의 ｍｓｍ광검출기 제조방법 |
| KR100541111B1 (ko) * | 2004-06-25 | 2006-01-11 | 삼성전기주식회사 | 다파장 반도체 레이저 제조방법 |
| KR100541110B1 (ko) * | 2004-06-25 | 2006-01-11 | 삼성전기주식회사 | 다파장 반도체 레이저 제조방법 |
| JP4694342B2 (ja) * | 2005-10-14 | 2011-06-08 | 三菱電機株式会社 | 半導体レーザ装置およびその製造方法 |
| TWI452716B (zh) * | 2007-06-08 | 2014-09-11 | Formosa Epitaxy Inc | Gallium nitride based light emitting diode and manufacturing method thereof |
| JP2012124306A (ja) * | 2010-12-08 | 2012-06-28 | Toyoda Gosei Co Ltd | 半導体発光素子 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2804714B2 (ja) | 1988-09-29 | 1998-09-30 | 三洋電機株式会社 | 可視光半導体レーザ装置の製造方法 |
| US5103271A (en) * | 1989-09-28 | 1992-04-07 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor light emitting device and method of fabricating the same |
| JPH0513881A (ja) * | 1990-11-28 | 1993-01-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体レーザの製造方法 |
| JP3124209B2 (ja) | 1994-06-30 | 2001-01-15 | シャープ株式会社 | 化合物半導体結晶層の製造方法 |
| JPH08288544A (ja) * | 1995-04-14 | 1996-11-01 | Toshiba Corp | 半導体発光素子 |
| JP2783210B2 (ja) * | 1995-09-04 | 1998-08-06 | 日本電気株式会社 | 面発光型ダイオード |
-
2000
- 2000-07-19 JP JP2000219898A patent/JP4024463B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 2000-09-26 TW TW089119840A patent/TW465127B/zh not_active IP Right Cessation
- 2000-09-27 US US09/671,777 patent/US6465812B1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004087564A (ja) * | 2002-08-23 | 2004-03-18 | Sony Corp | 半導体レーザ素子及びその製造方法 |
| JP4497269B2 (ja) * | 2002-08-23 | 2010-07-07 | ソニー株式会社 | 半導体レーザ素子及びその製造方法 |
| WO2006129595A1 (ja) * | 2005-05-31 | 2006-12-07 | Shin-Etsu Handotai Co., Ltd. | 発光素子の製造方法 |
| JP2006339294A (ja) * | 2005-05-31 | 2006-12-14 | Shin Etsu Handotai Co Ltd | 発光素子の製造方法 |
| US7745246B2 (en) | 2005-05-31 | 2010-06-29 | Shin-Etsu Handotai Co., Ltd. | Method of fabricating light emitting device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| TW465127B (en) | 2001-11-21 |
| US6465812B1 (en) | 2002-10-15 |
| JP4024463B2 (ja) | 2007-12-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5717825B2 (ja) | 半導体発光素子 | |
| TWI673889B (zh) | 發光二極體及穿隧接合層之製造方法 | |
| TWI403002B (zh) | 半導體發光元件 | |
| US7741637B2 (en) | ZnO-based semiconductor device | |
| JPH1168158A (ja) | 窒化ガリウム系化合物半導体装置 | |
| JP2006093683A (ja) | 半導体基板、半導体素子、及び半導体発光素子 | |
| JP2003234545A (ja) | 半導体発光素子 | |
| JPH0823124A (ja) | 窒化ガリウム系化合物半導体発光素子 | |
| JP2002033512A (ja) | 窒化物半導体発光ダイオード | |
| US6433364B2 (en) | Semiconductor light emitting device capable of increasing light emitting efficiency | |
| JP4121551B2 (ja) | 発光素子の製造方法及び発光素子 | |
| JPH11274560A (ja) | 半導体素子およびその製造方法 | |
| JP4024463B2 (ja) | 半導体発光素子の製造方法 | |
| JP3341576B2 (ja) | ３族窒化物化合物半導体発光素子 | |
| JP3442864B2 (ja) | 半導体発光素子 | |
| JP3484997B2 (ja) | 窒化ガリウム系化合物半導体発光素子 | |
| JP2803791B2 (ja) | 半導体素子の製造方法 | |
| JP3332785B2 (ja) | 半導体発光素子およびその製造方法 | |
| JP2680762B2 (ja) | 半導体発光素子 | |
| JP3005115B2 (ja) | 半導体発光素子 | |
| JP2001015805A (ja) | ＡｌＧａＩｎＰ系発光素子及び発光素子用エピタキシャルウェハ | |
| JP3025760B2 (ja) | 窒化ガリウム系半導体レーザ素子およびその製造方法 | |
| JP3141888B2 (ja) | 半導体発光素子 | |
| JP2002164569A (ja) | 発光素子用エピタキシャルウェハ及び発光素子 | |
| JP2008226930A (ja) | 半導体発光素子 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040823 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20041022 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20041217 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050216 |
|
| A911 | Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20050224 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050411 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050608 |
|
| A912 | Re-examination (zenchi) completed and case transferred to appeal board |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912 Effective date: 20050715 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070809 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070911 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20071003 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4024463 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101012 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111012 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121012 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131012 Year of fee payment: 6 |
|
| RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R3D04 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |