JP2001339098A - Semiconductor light emitting element - Google Patents

Semiconductor light emitting element

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JP2001339098A
JP2001339098A JP2000156518A JP2000156518A JP2001339098A JP 2001339098 A JP2001339098 A JP 2001339098A JP 2000156518 A JP2000156518 A JP 2000156518A JP 2000156518 A JP2000156518 A JP 2000156518A JP 2001339098 A JP2001339098 A JP 2001339098A
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JP
Japan
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layer
conductivity type
semiconductor
light
light emitting
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Application number
JP2000156518A
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Japanese (ja)
Inventor
Kenichi Koyama
憲一 小山
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Kyocera Corp
Original Assignee
Kyocera Corp
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a semiconductor light emitting element of high quality and performance in which superior luminous performance is obtained by reducing or eliminating influence of a light λb turning to noise. SOLUTION: A buffer layer 9, a second reflecting film 10, a first reflecting film 11, a clad layer 12, an active layer 13, a clad layer 14 and a contact layer 15 are formed on a substrate 8. A P side electrode 16 is formed on the surface of the contact layer 15. An N side electrode 17 is formed on the rear of the semiconductor substrate 8. The first reflecting film 11 has light reflecting property corresponding to an emission wavelength λa of the active layer 13. The second reflecting film 10 has light reflecting property corresponding to the emission wavelength λab of the buffer layer 9.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は半導体発光素子、特
にページプリンタ用感光ドラムの露光用光源などに用い
られるLEDアレイに関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor light emitting device, and more particularly to an LED array used as a light source for exposure of a photosensitive drum for a page printer.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の半導体発光素子を、図1に示すAlG
aAs系半導体発光素子でもって説明する。
2. Description of the Related Art A conventional semiconductor light emitting device is shown in FIG.
The description will be given using an aAs-based semiconductor light emitting device.

【0003】同図に示すように、n型のGaAs基板1上に
n型のGaAsバッファ層2、n型のAlGaAsクラッド層3、
P型のAlGaAs活性層4、P型のAlGaAsクラッド層5および
P型のコンタクト層6が順次形成され、さらにコンタク
ト層6の表面上にP側電極7aを設け、GaAs基板1の裏面
にn側電極7bを設けた構造となっている。
As shown in FIG. 1, an n-type GaAs buffer layer 2, an n-type AlGaAs cladding layer 3,
A P-type AlGaAs active layer 4, a P-type AlGaAs cladding layer 5, and
A P-type contact layer 6 is sequentially formed, a P-side electrode 7a is provided on the surface of the contact layer 6, and an n-side electrode 7b is provided on the back surface of the GaAs substrate 1.

【0004】かかるAlGaAs系半導体発光素子において
は、抵抗を下げるため、バッファ層2には、たとえばシ
リコンからなるn型不純物が1×1018(cm-3)程度の
比較的高濃度にて添加されている。
In such an AlGaAs-based semiconductor light emitting device, an n-type impurity made of, for example, silicon is added to the buffer layer 2 at a relatively high concentration of about 1 × 10 18 (cm −3 ) to reduce the resistance. ing.

【0005】上記構成のAlGaAs系半導体発光素子によれ
ば、活性層3で発光した光λaは素子の表面に放射され
るだけではなく、その裏面にも放射されている。
According to the AlGaAs semiconductor light emitting device having the above structure, the light λa emitted from the active layer 3 is emitted not only to the front surface of the device but also to the back surface thereof.

【0006】このような裏面に向かう光λaについて、
さらに図2に示すエネルギーバンドギャップでもって説
明する。
[0006] With respect to such light λa traveling toward the back surface,
Further description will be made using the energy band gap shown in FIG.

【0007】同図において、左側より順にP型のAlGaAs
クラッド層5(Pクラッド層)、P型のAlGaAs活性層4
(P活性層)、n型のAlGaAsクラッド層3(nクラッド
層)、n型のGaAsバッファ層2(nバッファ層)のそれ
ぞれのエネルギーバンドギャップを配列している。
In FIG. 1, P-type AlGaAs is sequentially arranged from the left side.
Cladding layer 5 (P cladding layer), P-type AlGaAs active layer 4
The respective energy band gaps of the (P active layer), the n-type AlGaAs cladding layer 3 (n-cladding layer), and the n-type GaAs buffer layer 2 (n-buffer layer) are arranged.

【0008】そして、活性層3で発光した光λaは、P
型のAlGaAsクラッド層5(Pクラッド層)に、すなわち
素子の表面に放射されると同時に、素子の裏面にも放射
されるが、その裏面の放射においては、光λaがエネル
ギーバンドギャップの大きなn型AlGaAsクラッド層3
(nクラッド層)を通過し、エネルギーバンドギャップ
の小さなn型GaAsバッファ層2(nバッファ層)に到達
し、吸収される。
The light λa emitted from the active layer 3 is P
Is emitted to the AlGaAs cladding layer 5 (P-cladding layer), that is, to the front surface of the device, and also to the back surface of the device. Type AlGaAs cladding layer 3
(N clad layer), reaches the n-type GaAs buffer layer 2 (n buffer layer) having a small energy band gap, and is absorbed.

【0009】そのために、シリコンなどからなるn型不
純物が1×1018(cm-3)程度の比較的高濃度にて添加
されたGaAsバッファ層2において、そこに到達した光λ
aでもって、キャリアを励起し、そのバンドギャップに
対応したλaとは波長の異なる光λbが放射されてい
た。
Therefore, in the GaAs buffer layer 2 to which an n-type impurity made of silicon or the like is added at a relatively high concentration of about 1 × 10 18 (cm −3 ), the light λ
With a, the carrier is excited, and light λb having a wavelength different from λa corresponding to the band gap is emitted.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】上述のとおり、バッフ
ァ層2を構成するGaAsは、そこにドーピングする不純物
の濃度が高くなると、光学的活性が顕著に増加する特性
がある。
As described above, the GaAs constituting the buffer layer 2 has such a characteristic that the optical activity is significantly increased when the concentration of the impurity to be doped therein is increased.

【0011】しかしながら、そのような光学的活性に起
因して二次発光強度が強くなると、本来、照射すべき光
λaに加えて、さらにサブピークである光λbが無視で
きない程度にまでになり、その結果、メインピークであ
る光λaに対する雑音となるという課題がある。
However, when the secondary emission intensity is increased due to such optical activity, the light λb, which is a sub-peak, in addition to the light λa to be radiated, is not negligible. As a result, there is a problem that noise is generated for the light λa that is the main peak.

【0012】したがって本発明の目的は叙上に鑑みて完
成されたものであり、その目的は雑音となる光λbの影
響を低減したり、無くすことで優れた発光性能を得た高
品質かつ高性能な半導体発光素子を提供することにあ
る。
Accordingly, an object of the present invention has been completed in view of the above, and an object of the present invention is to provide a high-quality and high-quality device which has excellent light-emitting performance by reducing or eliminating the influence of light λb which is noise. An object of the present invention is to provide a high performance semiconductor light emitting device.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】本発明の半導体発光素子
は、一導電型を呈する半導体基板もしくは絶縁性基板の
上に、一導電型を呈するバッファ層、一導電型を呈する
第一のクラッド層、活性層および反導電型の第二クラッ
ド層とを順次形成し、この第二クラッド層の上部より発
光せしめるように成した構成において、上記バッファ層
と第一クラッド層との間に、活性層の発光波長に対応し
て光反射性を有する第一反射膜と、バッファ層の発光波
長に対応して光反射性を有する第二反射膜とを介在した
ことを特徴とする。
According to the present invention, there is provided a semiconductor light emitting device comprising a buffer layer having one conductivity type and a first cladding layer having one conductivity type on a semiconductor substrate having one conductivity type or an insulating substrate. , An active layer and a second cladding layer of the anti-conductivity type are sequentially formed, and light is emitted from above the second cladding layer. And a second reflective film having a light reflectivity corresponding to the light emission wavelength of the buffer layer.

【0014】また、本発明の他の半導体発光素子は、前
記第一反射膜および/または第二反射膜が屈折率の異な
る2種類以上の膜を積層した膜であることを特徴とす
る。
Further, another semiconductor light emitting device according to the present invention is characterized in that the first reflection film and / or the second reflection film is a film obtained by laminating two or more films having different refractive indexes.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】以下、本発明を図3により詳細に
説明する。図3は本発明の半導体発光素子の一実施形態
を示す概略断面図である。この半導体素子を赤色AlGaAs
系発光ダイオードでもって例示する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below in detail with reference to FIG. FIG. 3 is a schematic sectional view showing one embodiment of the semiconductor light emitting device of the present invention. This semiconductor device is red AlGaAs
An example is shown with a system light emitting diode.

【0016】本発明の半導体発光素子において、8は一
導電型を呈する半導体基板もしくは絶縁性基板(以下、
基板と称する)、9は一導電型を呈するバッファ層、1
0は第二反射膜、11は第一反射膜、12は一導電型半
導体クラッド層、13は逆導電型半導体を呈する活性
層、14は逆導電型半導体を呈するクラッド層、15は
逆導電型半導体を呈するコンタクト層である。
In the semiconductor light emitting device of the present invention, reference numeral 8 denotes a semiconductor substrate or an insulative substrate (hereinafter, referred to as a one conductivity type)
Reference numeral 9 denotes a buffer layer having one conductivity type, 1
0 is a second reflective film, 11 is a first reflective film, 12 is a one conductivity type semiconductor clad layer, 13 is an active layer showing a reverse conductivity type semiconductor, 14 is a cladding layer showing a reverse conductivity type semiconductor, and 15 is a reverse conductivity type. It is a contact layer presenting a semiconductor.

【0017】さらにコンタクト層15の表面上にP側の
電極16を設け、半導体基板8の裏面にn側の電極17
を設けている。
Further, a P-side electrode 16 is provided on the surface of the contact layer 15, and an n-side electrode 17 is
Is provided.

【0018】第一反射膜11は活性層13の発光波長λ
aに対応して光反射性を有し、第二反射膜10はバッフ
ァ層9の発光波長λbに対応して光反射性を有する。
The first reflection film 11 has an emission wavelength λ of the active layer 13.
The second reflective film 10 has light reflectivity corresponding to the emission wavelength λb of the buffer layer 9.

【0019】基板8が半導体基板である場合には、たと
えば一導電型不純物を1×1017〜101 9atoms/cm3 程度含
有して成る、シリコン(Si)、ガリウム砒素(GaAs)やイン
ジウム燐(InP)などの単結晶半導体基板を用いる。
[0019] When the substrate 8 is a semiconductor substrate, for example comprising about 1 × 10 17 ~10 1 9 atoms / cm 3 one conductivity type impurity, silicon (Si), gallium arsenide (GaAs) or indium A single crystal semiconductor substrate such as phosphorus (InP) is used.

【0020】その他、サファイア(Al2O3)などの単結晶
絶縁基板を用いてもよい。
Alternatively, a single crystal insulating substrate such as sapphire (Al 2 O 3 ) may be used.

【0021】単結晶半導体基板の場合、(100)面を<011>
方向に2〜7°オフさせた基板などが好適である。
In the case of a single crystal semiconductor substrate, the (100) plane is <011>
A substrate or the like turned off by 2 to 7 degrees in the direction is preferable.

【0022】また、サファイアの単結晶絶縁基板を用い
る場合には、C面基板が好適である。
When a sapphire single crystal insulating substrate is used, a C-plane substrate is preferable.

【0023】バッファ層9はガリウム砒素(GaAs)などか
ら成り、さらに一導電型不純物(Si等)を1×1017〜1019a
toms/cm3 程度含有させ、そして、2〜4μm程度の厚
みに形成し、これにより、基板8と、その上の半導体層
との格子不整合からなるミスフィット転位を防止した
り、もしくは低減させている。
The buffer layer 9 is made of gallium arsenide (GaAs) or the like, and further contains one conductivity type impurity (Si or the like) at 1 × 10 17 to 10 19 a.
tom / cm 3 and a thickness of about 2 to 4 μm to prevent or reduce misfit dislocations due to lattice mismatch between the substrate 8 and the semiconductor layer thereon. ing.

【0024】第二反射層10は、双方の間にて屈折率の
異なる反射膜10aと反射膜10bから構成され、反射
膜10aは、たとえば屈折率2.97のアルミニウム砒
素(AlAs)でもって成し、反射膜10bは、たとえば屈折
率3.59のガリウム砒素(GaAs)を用いる。
The second reflective layer 10 is composed of a reflective film 10a and a reflective film 10b having different refractive indexes between them, and the reflective film 10a is made of, for example, aluminum arsenide (AlAs) having a refractive index of 2.97. The reflection film 10b uses, for example, gallium arsenide (GaAs) having a refractive index of 3.59.

【0025】そして、バッファ層9による二次発光波長
(GaAsの場合、発光波長λb:870nm)に対応し、
その光に対しもっとも光反射性を高めるべく、反射膜1
0aの膜厚を732Å、反射膜10bの膜厚を606Å
にして、交互に5〜20周期分繰り返し、積層する。
The wavelength corresponds to the secondary emission wavelength (emission wavelength λb: 870 nm in the case of GaAs) of the buffer layer 9,
In order to maximize the light reflectivity for the light, the reflective film 1
0a has a thickness of 732 °, and the reflective film 10b has a thickness of 606 °.
Then, the layers are alternately repeated for 5 to 20 cycles and laminated.

【0026】第一反射層11についても、双方の間にて
屈折率の異なる反射膜11aと反射膜11bから構成さ
れ、反射膜11aは、たとえば屈折率2.97のアルミ
ニウム砒素(AlAs)でもって成し、反射膜11bは、たと
えば屈折率3.59のガリウム砒素(GaAs)を用いる。
The first reflective layer 11 is also composed of a reflective film 11a and a reflective film 11b having different refractive indexes between them, and the reflective film 11a is made of, for example, aluminum arsenide (AlAs) having a refractive index of 2.97. The reflection film 11b is made of, for example, gallium arsenide (GaAs) having a refractive index of 3.59.

【0027】そして、活性層13によるメイン発光波長
(AlGaAsの場合、発光波長λa:740nm)に対応
し、その光に対しもっとも光反射性を高めるべく、反射
膜11aの膜厚を623Å、反射膜11bの膜厚を51
5Åにして、交互に5〜20周期分繰り返し、積層す
る。
The thickness of the reflecting film 11a is set to 623 ° so as to correspond to the main emission wavelength (emission wavelength λa: 740 nm in the case of AlGaAs) of the active layer 13 and to maximize the light reflectivity for the light. The film thickness of 11b is 51
5 °, alternately repeated for 5 to 20 cycles, and laminated.

【0028】ちなみに、光学的に屈折率の違う媒質を1/
4波長の光学的距離で交互に積層していくと反射鏡とな
ることがDufour等(Rev. Opt., vol.32 (1953) pp.321)
により報告されているが、発光波長λに対し屈折率nの
異なる膜を厚さd=λ/4nづつ、交互に積層する。また、
交互に積層する媒質の屈折率の差が大きいほど、もしく
は積層する層数が多いほど反射効果が大きい。
By the way, the medium having an optically different refractive index is 1 /
Dufour et al. (Rev. Opt., Vol. 32 (1953) pp. 321) can become a reflecting mirror when stacked alternately at optical distances of 4 wavelengths
However, films having different refractive indices n with respect to the emission wavelength λ are alternately stacked with a thickness d = λ / 4n. Also,
The larger the difference between the refractive indexes of the alternately stacked media, or the greater the number of stacked layers, the greater the reflection effect.

【0029】一導電型半導体のクラッド層12は、電子
の注入層(第一のクラッド層)として構成され、アルミニ
ウムガリウム砒素(AlGaAs)から形成される。シリコンな
どの一導電型半導体不純物を1×1016〜1019atoms/cm3
程度含有し、0.2〜4μm程度の厚みである。
The one-conductivity-type semiconductor clad layer 12 is formed as an electron injection layer (first clad layer) and is formed of aluminum gallium arsenide (AlGaAs). 1 × 10 16 to 10 19 atoms / cm 3 of one conductivity type semiconductor impurity such as silicon
And a thickness of about 0.2 to 4 μm.

【0030】逆導電型半導体活性層13は、アルミニウ
ムガリウム砒素(AlGaAs)から形成され、亜鉛(Zn)などの
逆導電型半導体不純物を1×1016〜1021atoms/cm3程度含
有し、0.1〜4μm程度の厚みである。
The opposite conductivity type semiconductor active layer 13 is formed of aluminum gallium arsenide (AlGaAs), contains about 1 × 10 16 to 10 21 atoms / cm 3 of opposite conductivity type semiconductor impurities such as zinc (Zn). The thickness is about 1 to 4 μm.

【0031】逆導電型半導体クラッド層14はアルミニ
ウムガリウム砒素(AlGaAs)から形成され、亜鉛(Zn)など
の逆導電型半導体不純物を1×1016〜1021atoms/cm3程度
含有し、0.2〜4μm程度の厚みである。
The opposite conductivity type semiconductor cladding layer 14 is formed of aluminum gallium arsenide (AlGaAs) and contains about 1 × 10 16 to 10 21 atoms / cm 3 of opposite conductivity type semiconductor impurities such as zinc (Zn). The thickness is about 2 to 4 μm.

【0032】なお、キャリア閉じ込め効果と光透過性を
考慮して活性層13と第二のクラッド層14のアルミニ
ウム砒素(AlAs)とガリウム砒素(GaAs)の混晶比を異なら
せている。
The mixed crystal ratio of aluminum arsenide (AlAs) and gallium arsenide (GaAs) of the active layer 13 and the second cladding layer 14 is made different in consideration of the carrier confinement effect and light transmittance.

【0033】オーミックコンタクト層15はガリウム砒
素(GaAs)から形成され、亜鉛(Zn)などの逆導電型半導体
不純物を1×1019〜1020atoms/cm3程度含有し、0.01
〜1μm程度の厚みである。
The ohmic contact layer 15 is formed of gallium arsenide (GaAs), and contains about 1 × 10 19 to 10 20 atoms / cm 3 of a semiconductor impurity of the opposite conductivity type such as zinc (Zn).
The thickness is about 1 μm.

【0034】かくして上記構成の半導体発光素子におい
ては、一導電型を呈するバッファ層9と一導電型半導体
クラッド層12との間に、第一反射膜11と第二反射膜
10とを介在し、そして、第一反射膜11においては、
活性層13によるメイン発光波長λaに対応し、その光
に対し光反射性を高めたことで、そのメイン発光波長λ
aのトータル的な輝度が大きくなった。
Thus, in the semiconductor light emitting device having the above structure, the first reflection film 11 and the second reflection film 10 are interposed between the buffer layer 9 having one conductivity type and the semiconductor cladding layer 12 having one conductivity type. And in the first reflection film 11,
Corresponding to the main emission wavelength λa of the active layer 13 and enhancing the light reflectivity for the light, the main emission wavelength λa
The total brightness of a increased.

【0035】さらに本発明によれば、第二反射膜10に
おいては、バッファ層9による二次発光波長λbに対応
し、その光に対し光反射性を高めたことで、その二次発
光波長λbが反射され、これにより、素子の表面に放射
されなくなった。
Further, according to the present invention, the second reflection film 10 corresponds to the secondary emission wavelength λb of the buffer layer 9 and has improved light reflectivity for the light, so that the secondary emission wavelength λb Was reflected, so that it was not radiated to the surface of the device.

【0036】また、本発明の半導体発光素子において
は、第一反射層11を双方の間にて屈折率の異なる反射
膜11aと反射膜11bとでもって交互に積層したこと
で、活性層13によるメイン発光波長λaに対する光反
射性が著しく向上し、これにより、メイン発光波長λa
の輝度がもっとも大きくなった。
Further, in the semiconductor light emitting device of the present invention, the first reflective layers 11 are alternately laminated with the reflective films 11a and 11b having different refractive indexes between them, so that the active layers 13 The light reflectivity with respect to the main emission wavelength λa is remarkably improved.
Has the highest brightness.

【0037】さらにまた、第二反射膜10を双方の間に
て屈折率の異なる反射膜10aと反射膜10bとでもっ
て交互に積層したことで、バッファ層9による二次発光
波長λbに対する光反射性が著しく向上し、これによ
り、メイン発光波長λaの輝度がもっとも大きくなっ
た。 [本発明の半導体発光素子の製法]つぎに本発明の半導体
素子の製造方法を説明する。この製法にはMOCVD法
を用いる。
Furthermore, by alternately laminating the second reflecting films 10 between the two with reflecting films 10a and 10b having different refractive indexes, the light reflected by the buffer layer 9 with respect to the secondary emission wavelength λb is obtained. This significantly improved the luminance, and thereby the luminance at the main emission wavelength λa was maximized. [Method of Manufacturing Semiconductor Light Emitting Device of the Present Invention] Next, a method of manufacturing a semiconductor device of the present invention will be described. The MOCVD method is used for this manufacturing method.

【0038】基板8を水素(H2)とアルシンガス(AsH3)雰
囲気中で700℃〜1000℃まで昇温し、基板8の表面上の
酸化物を除去する。
The temperature of the substrate 8 is increased from 700 ° C. to 1000 ° C. in an atmosphere of hydrogen (H 2 ) and arsine gas (AsH 3 ) to remove oxides on the surface of the substrate 8.

【0039】ついで、基板温度500℃〜800℃にしてトリ
メチルガリウム(以下、TMGと略記する)とアルシンガ
ス(AsH3)とシランガス(SiH4)をドーパントガスとして供
給してバッファ層9を2〜4μmの厚みにて形成する。
Then, at a substrate temperature of 500 ° C. to 800 ° C., trimethyl gallium (hereinafter abbreviated as TMG), arsine gas (AsH 3 ) and silane gas (SiH 4) are supplied as dopant gases to form a buffer layer 9 having a thickness of 2 to 4 μm. Formed with thickness.

【0040】その上に原料ガスとしてTMG、トリメチ
ルアルミニウム(以下、TMAと略記する)、アルシン
ガス(AsH3) およびシランガス(SiH4)をドーパントガス
を用いて、反射層10、11を発光波長λb、λaに応
じた厚さで、それぞれ5〜20周期形成する。
Further, TMG, trimethylaluminum (hereinafter abbreviated as TMA), arsine gas (AsH 3 ) and silane gas (SiH4) are used as source gases as dopant gases, and the reflection layers 10 and 11 are radiated at wavelengths λb and λa. 5 to 20 cycles each with a thickness corresponding to.

【0041】その後、シランガス(SiH4)をドーパントガ
スとして用いて一導電型の電子注入層12(第一のクラ
ッド層)を形成する。その上にジメチル亜鉛(以下、DM
Zと略記する)をドーパントガスとして用いて活性層1
3、第二のクラッド層14、オーミックコンタクト層15を
順次形成する。
Thereafter, an electron injection layer 12 (first cladding layer) of one conductivity type is formed using silane gas (SiH4) as a dopant gas. On top of that, dimethyl zinc (hereinafter, DM
Z) as an dopant gas.
3. A second cladding layer 14 and an ohmic contact layer 15 are sequentially formed.

【0042】このような成長の後の結晶は硫酸過酸化水
素系のエッチング液を用いてメサ構造を形成する。
The crystal after such growth forms a mesa structure using a sulfuric acid-hydrogen peroxide-based etchant.

【0043】しかる後、蒸着法やスパッタリング法を用
いて金・ゲルマニウム(AuGe)などにより電極16、17を形
成する。
Thereafter, the electrodes 16 and 17 are formed of gold, germanium (AuGe) or the like by using a vapor deposition method or a sputtering method.

【0044】[0044]

【発明の効果】以上のとおり、本発明の半導体発光素子
によれば、一導電型を呈する半導体基板もしくは絶縁性
基板の上に、一導電型を呈するバッファ層、一導電型を
呈する第一のクラッド層、活性層および反導電型の第二
クラッド層とを順次形成し、この第二クラッド層の上部
より発光せしめるように成した構成において、上記バッ
ファ層と第一クラッド層との間に、活性層の発光波長に
対応して光反射性を有する第一反射膜を介在したこと
で、活性層によるメイン発光波長λaに対応し、その光
に対し光反射性を高めたことで、そのメイン発光波長λ
aのトータル的な輝度が大きくなり、しかも、上記バッ
ファ層と第一クラッド層との間に、第二反射膜10を介
在したことで、バッファ層による二次発光波長λbに対
応し、その光に対し光反射性を高めたことで、その二次
発光波長λbが反射され、これにより、素子の表面に放
射されなくなり、その結果、雑音となる光λbの影響を
低減したり、無くすことで優れた発光性能を得た高品質
かつ高性能な半導体発光素子が提供できる。
As described above, according to the semiconductor light emitting device of the present invention, a buffer layer having one conductivity type and a first layer having one conductivity type are formed on a semiconductor substrate or an insulating substrate having one conductivity type. In a configuration in which a clad layer, an active layer, and a second clad layer of an anti-conductivity type are sequentially formed, and light is emitted from above the second clad layer, between the buffer layer and the first clad layer, By interposing the first reflective film having light reflectivity corresponding to the emission wavelength of the active layer, it corresponds to the main emission wavelength λa of the active layer, and by increasing the light reflectivity for the light, Emission wavelength λ
a, the total luminance of the buffer layer is increased, and the second reflection film 10 is interposed between the buffer layer and the first cladding layer, so that the second reflection film 10 corresponds to the secondary emission wavelength λb of the buffer layer. By increasing the light reflectivity, the secondary emission wavelength λb is reflected, and thereby, is not radiated to the surface of the element. As a result, the effect of the light λb, which is noise, is reduced or eliminated. A high-quality and high-performance semiconductor light-emitting device having excellent light-emitting performance can be provided.

【0045】また、本発明の半導体発光素子によれば、
第一反射膜および/または第二反射膜を屈折率の異なる
2種類以上の膜を積層した膜にて構成したことで、メイ
ン発光波長λaの輝度がもっとも大きくなったり、ある
いは雑音となる光λbの影響の低減や、その解消がもっ
とも効果的になった。
According to the semiconductor light emitting device of the present invention,
Since the first reflection film and / or the second reflection film are formed by laminating two or more kinds of films having different refractive indexes, the luminance of the main light emission wavelength λa becomes the largest, or the light λb becomes noise. The effect of reducing and eliminating the effect was the most effective.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】従来の半導体発光素子の一実施形態を示す断面
図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing one embodiment of a conventional semiconductor light emitting device.

【図2】従来の半導体発光素子(ダイオード)のバンド
ダイヤグラム(バイアス状態)を示す説明図である。
FIG. 2 is an explanatory diagram showing a band diagram (bias state) of a conventional semiconductor light emitting device (diode).

【図3】本発明の半導体発光素子の一実施形態を示す断
面図である。
FIG. 3 is a cross-sectional view showing one embodiment of the semiconductor light emitting device of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

8 一導電型を呈する半導体基板もしくは絶縁
性基板 9 一導電型を呈するバッファ層 10 第二反射膜 11 第一反射膜 12 一導電型半導体クラッド層 13 逆導電型半導体を呈する活性層 14 逆導電型半導体を呈するクラッド層 15 逆導電型半導体を呈するコンタクト層 16、17 電極
Reference Signs List 8 semiconductor substrate or insulating substrate exhibiting one conductivity type 9 buffer layer exhibiting one conductivity type 10 second reflection film 11 first reflection film 12 semiconductor cladding layer of one conductivity type 13 active layer presenting semiconductor of opposite conductivity type 14 reverse conductivity type Cladding layer presenting semiconductor 15 Contact layer presenting opposite conductivity type semiconductor 16, 17 Electrode

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】一導電型を呈する半導体基板もしくは絶縁
性基板の上に、一導電型を呈するバッファ層、一導電型
を呈する第一のクラッド層、活性層および反導電型の第
二クラッド層とを順次形成し、該第二クラッド層の上部
より発光せしめるように成した半導体発光素子におい
て、前記バッファ層と第一クラッド層との間に、活性層
の発光波長に対応して光反射性を有する第一反射膜と、
バッファ層の発光波長に対応して光反射性を有する第二
反射膜とを介在したことを特徴とする半導体発光素子。
1. A buffer layer having one conductivity type, a first cladding layer having one conductivity type, an active layer, and a second cladding layer having an anti-conductivity type on a semiconductor substrate or an insulating substrate having one conductivity type. Are sequentially formed, and light is emitted from the upper part of the second cladding layer. In the semiconductor light emitting device, a light reflecting property corresponding to the emission wavelength of the active layer is provided between the buffer layer and the first cladding layer. A first reflective film having
A semiconductor light emitting device comprising a second reflection film having light reflectivity corresponding to an emission wavelength of a buffer layer.
【請求項2】前記第一反射膜および/または第二反射膜
が屈折率の異なる2種類以上の膜を積層した膜であるこ
とを特徴とする請求項1記載の半導体発光素子。
2. The semiconductor light emitting device according to claim 1, wherein the first reflection film and / or the second reflection film is a film obtained by laminating two or more films having different refractive indexes.
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