JPH02235380A - ダブルヘテロ型赤外光発光素子 - Google Patents
ダブルヘテロ型赤外光発光素子Info
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- JPH02235380A JPH02235380A JP1055820A JP5582089A JPH02235380A JP H02235380 A JPH02235380 A JP H02235380A JP 1055820 A JP1055820 A JP 1055820A JP 5582089 A JP5582089 A JP 5582089A JP H02235380 A JPH02235380 A JP H02235380A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の目的〕
（産業上の利用分野）
本発明は， ＧａＡｌＡｓ層を用いた発光素子に関し、
特に，８００〜８８０ｎｍの赤外光領域で高出力の発光
素子として利用するものである。
特に，８００〜８８０ｎｍの赤外光領域で高出力の発光
素子として利用するものである。
（従来の技術）
■−■族の化合物半導体結晶を利用する発光素子は複数
種類が実用化されており，その中でダブルヘテロ（Ｄｏ
ｕｂｌｅ ｌｌｅｔｅｒｏ）構造のＧａＡｌＡｓも開発
を終えて市販されている．この化合物半導体単結晶はい
わゆる液相エピタキシャル（Ｅｐｉｔａｘｉａｌ）成長
法を利用する一方法に、徐冷方式により成長させる方法
が知られている。また、発光波長が８４０±４０ｎｍの
範囲にあるＧａＡ（ＩＡｓ発光素子でも、液相エピタキ
シャル成長を徐冷方式により施して製造することも行わ
れている．即ち、第５図ａに明らかなように，ｎ型Ｇａ
ＡρＡｓ基板５０表面付近に両性不純物であるシリコン
を添加してｎ型ＧａＡｓ層５ｌとｐ型ＧａＡｓ層５２を
隣接して順次成長させて赤外光用発光素子を形成してい
る．このＰ型ＧａＡｓ層５２の露出表面部分にはＡｕ−
Ｂｅ層からなる電極５３を、ｎ型ＧａＡｓ基板５０の露
出表面全面にＡｕ−Ｇｏ層からなる電極５４を設置して
ホモ接合型発光素子を完成している．また，第５図ｂに
あるように，ｎ型ＧａＡｓ基板（図示せず）表面付近に
は、上記のようにシリコンなどの両性不純物を導入して
ｎ型ＧａＡｓ層５５とｐ型ＧａＡｓ層５６を隣接して順
次成長させてからｎ型ＧａＡｓ基板を除去し，電極は第
５図ａの例と同様に形成する。この結果、ｎ型ＧａＡｓ
層５５側から発光波長が８４０±４０ｎｍの赤外光を取
出す型も実用化されている。第６図ａ，ｂに従来素子の
特性を明らかにしたが、説明は後述する。
種類が実用化されており，その中でダブルヘテロ（Ｄｏ
ｕｂｌｅ ｌｌｅｔｅｒｏ）構造のＧａＡｌＡｓも開発
を終えて市販されている．この化合物半導体単結晶はい
わゆる液相エピタキシャル（Ｅｐｉｔａｘｉａｌ）成長
法を利用する一方法に、徐冷方式により成長させる方法
が知られている。また、発光波長が８４０±４０ｎｍの
範囲にあるＧａＡ（ＩＡｓ発光素子でも、液相エピタキ
シャル成長を徐冷方式により施して製造することも行わ
れている．即ち、第５図ａに明らかなように，ｎ型Ｇａ
ＡρＡｓ基板５０表面付近に両性不純物であるシリコン
を添加してｎ型ＧａＡｓ層５ｌとｐ型ＧａＡｓ層５２を
隣接して順次成長させて赤外光用発光素子を形成してい
る．このＰ型ＧａＡｓ層５２の露出表面部分にはＡｕ−
Ｂｅ層からなる電極５３を、ｎ型ＧａＡｓ基板５０の露
出表面全面にＡｕ−Ｇｏ層からなる電極５４を設置して
ホモ接合型発光素子を完成している．また，第５図ｂに
あるように，ｎ型ＧａＡｓ基板（図示せず）表面付近に
は、上記のようにシリコンなどの両性不純物を導入して
ｎ型ＧａＡｓ層５５とｐ型ＧａＡｓ層５６を隣接して順
次成長させてからｎ型ＧａＡｓ基板を除去し，電極は第
５図ａの例と同様に形成する。この結果、ｎ型ＧａＡｓ
層５５側から発光波長が８４０±４０ｎｍの赤外光を取
出す型も実用化されている。第６図ａ，ｂに従来素子の
特性を明らかにしたが、説明は後述する。
（発明が解決しようとする課題）
このような発光素子の発光効率（１ ＝ｌＯｍＡ）は，
４〜５％、ＧａＡｌＡｓ素子の発光効率（ １ ＝ ｌ
ＯｍＡ）は、６〜７％である。しかし、最近このような
発光素子が利用されているリモコン機器やフォトカプラ
などにおける低電流駆動では，発光出力不足のため単体
で使用はできない。また、高出力を得るため，２個の発
光素子による低電流駆動を使う製品があるが、部品構造
が複雑になる外に製造工程が長い時間を要するなどの難
点がある。
４〜５％、ＧａＡｌＡｓ素子の発光効率（ １ ＝ ｌ
ＯｍＡ）は、６〜７％である。しかし、最近このような
発光素子が利用されているリモコン機器やフォトカプラ
などにおける低電流駆動では，発光出力不足のため単体
で使用はできない。また、高出力を得るため，２個の発
光素子による低電流駆動を使う製品があるが、部品構造
が複雑になる外に製造工程が長い時間を要するなどの難
点がある。
同様に、高電流駆動すると高い発光出力が得られるもの
の、寿命が短く高発光出力を継続できなｔ）。
の、寿命が短く高発光出力を継続できなｔ）。
本．発明は、このような事情により成されたもので、発
光素子構造をＰ型ＧａＡｌＡｓクラッド層、Ｐ型ＧａＡ
（ｉＡｓアクティブ層及びＮ型ＧａＡｌＡｓクラッド層
から成るダブルヘテロ構造とし、更に、発光効率を向上
して単体でもリモコン（Ｒｅｍｏｔｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ
ｓ）などへの適用を可能にすることを目的とするもので
ある。
光素子構造をＰ型ＧａＡｌＡｓクラッド層、Ｐ型ＧａＡ
（ｉＡｓアクティブ層及びＮ型ＧａＡｌＡｓクラッド層
から成るダブルヘテロ構造とし、更に、発光効率を向上
して単体でもリモコン（Ｒｅｍｏｔｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ
ｓ）などへの適用を可能にすることを目的とするもので
ある。
（課題を解決するための手段）
ＧａＡｌＡｓクラッド層に隣接してＧａＡｌＡｓアクテ
ィブ層を配置するダブルヘテロ型発光素子に関する本発
明では、Ｐ型ＧａＡｌＡｓクラッド層内に含有する不純
物濃度が０．５ Ｘ １０１７／ａｄ以上，アクティブ
層内の不純物濃度が１ 〜８Ｘ１０１７／ａｄ， Ｎ型
ＧａＡｌＡｓクラッド層内に含有する不純物濃度が０．
５ Ｘ １０１７／ｃｌ以上であり、各成長層厚さをＰ
クラッド層５０〜２００μＩ，Ｐアクティブ層０．１〜
２μ諷，Ｎクラッド層２０〜９０μ験とすることに特徴
がある。
ィブ層を配置するダブルヘテロ型発光素子に関する本発
明では、Ｐ型ＧａＡｌＡｓクラッド層内に含有する不純
物濃度が０．５ Ｘ １０１７／ａｄ以上，アクティブ
層内の不純物濃度が１ 〜８Ｘ１０１７／ａｄ， Ｎ型
ＧａＡｌＡｓクラッド層内に含有する不純物濃度が０．
５ Ｘ １０１７／ｃｌ以上であり、各成長層厚さをＰ
クラッド層５０〜２００μＩ，Ｐアクティブ層０．１〜
２μ諷，Ｎクラッド層２０〜９０μ験とすることに特徴
がある。
（作 用）
このダブルヘテロ型ＧａＡｌＡｓ発光素子では徐冷法を
利用する液相エピタキシャル成長により、Ｐ型ＧａＡｓ
基板に亜鉛を添加した高ＡＩ２Ａｓ混晶比のＰ型ＧａＡ
Ｉ２Ａｓクラッド層を形成し、更に、発光波長を８４０
±４０ｎｍとするのに必要なＡＱＡｓ ’９品比を備え
た亜鉛添加Ｐ型ＧａＡＩＩＡｓアクティブ層を設け、こ
れに隣接してテルル添加のＮ型ＧａＡｌＡｓ層をＰ型Ｇ
ａＡＩ２Ａｓクラッド層と同等のＡＱＡｓ高混晶比に形
成する。
利用する液相エピタキシャル成長により、Ｐ型ＧａＡｓ
基板に亜鉛を添加した高ＡＩ２Ａｓ混晶比のＰ型ＧａＡ
Ｉ２Ａｓクラッド層を形成し、更に、発光波長を８４０
±４０ｎｍとするのに必要なＡＱＡｓ ’９品比を備え
た亜鉛添加Ｐ型ＧａＡＩＩＡｓアクティブ層を設け、こ
れに隣接してテルル添加のＮ型ＧａＡｌＡｓ層をＰ型Ｇ
ａＡＩ２Ａｓクラッド層と同等のＡＱＡｓ高混晶比に形
成する。
混晶比について更に説明すると，本発明に係わるダブル
ヘテロ型ＧａＡｌＡｓ素子は、上記のように発光波長を
８４０ｎｍとするようにアクティブ層を形成するために
、ＧａＡｌＡｓにおけるＡＱ混晶比は０．０３程度にし
ており、発光波長が６６０ｎｍのダブルヘテロ型ＧａＡ
ｌＡｓ発光素子におけるＡＱ混晶比０．３５とは相違し
ている。
ヘテロ型ＧａＡｌＡｓ素子は、上記のように発光波長を
８４０ｎｍとするようにアクティブ層を形成するために
、ＧａＡｌＡｓにおけるＡＱ混晶比は０．０３程度にし
ており、発光波長が６６０ｎｍのダブルヘテロ型ＧａＡ
ｌＡｓ発光素子におけるＡＱ混晶比０．３５とは相違し
ている。
このＡＱ混晶比を０．０３程度にしたＧａｌＡｓ層を備
えた発光素子のダブルヘテロ構造は、高出力の赤外光発
光素子が得られるが、本発明では、各層の最適不純物濃
度及び厚さを見出だした事実を基に完成した。
えた発光素子のダブルヘテロ構造は、高出力の赤外光発
光素子が得られるが、本発明では、各層の最適不純物濃
度及び厚さを見出だした事実を基に完成した。
即ち、縦軸に不純物濃度／ｄ、横軸に各層の厚さμｍを
採った第１図ａに示すように、ハッチング（Ｈａｔｃｈ
ｉｎｇ）をした領域内に選定すると，従来のＧａＡｓも
しくはＧａＡＩ２Ａｓからなり、しかも両性不純物であ
るＳＬを添加した発光素子が得られる発光効率より優れ
たダブルヘテロ型ＧａＡｌＡｓ発光素子が得られる。
採った第１図ａに示すように、ハッチング（Ｈａｔｃｈ
ｉｎｇ）をした領域内に選定すると，従来のＧａＡｓも
しくはＧａＡＩ２Ａｓからなり、しかも両性不純物であ
るＳＬを添加した発光素子が得られる発光効率より優れ
たダブルヘテロ型ＧａＡｌＡｓ発光素子が得られる。
このダブルヘテロ型ＧａｉＡｓ発光素子は、上記のよう
に徐冷方式を利用する液相エピチキシャル成長法により
形成するが，冷却速度も発光効率と相関があることが判
明しており、第１表にこの相関と不純物濃度の調査結果
を明らかにするが、第６図ａ，ｂに従来素子，第１図ａ
，ｂに本発明素子における不純物濃度とＰＮ接合との関
係を示した。
に徐冷方式を利用する液相エピチキシャル成長法により
形成するが，冷却速度も発光効率と相関があることが判
明しており、第１表にこの相関と不純物濃度の調査結果
を明らかにするが、第６図ａ，ｂに従来素子，第１図ａ
，ｂに本発明素子における不純物濃度とＰＮ接合との関
係を示した。
以下余白
次に冷却速度（Ｃ．Ｒ．Ｃｏｏｌｉｎｇ Ｒａｔｅ：９
５０℃〜７８０℃，ΔＴ １７０℃）と発光効率の関係
を第２表に示す。
５０℃〜７８０℃，ΔＴ １７０℃）と発光効率の関係
を第２表に示す。
即ち，従来のＧａＡｓ ＬＥＤとＧａＡｌＡｓ ＬＥＤ
は、発光効率が平均７％であるのに対して、本発明のよ
うに冷却速度０．５℃／分で処理すると〜２０％の発光
効率が得られることが判明した。
は、発光効率が平均７％であるのに対して、本発明のよ
うに冷却速度０．５℃／分で処理すると〜２０％の発光
効率が得られることが判明した。
？のように，従来技術より有利な発光効率を得るには、
上記のように第１図の特殊な不純物領界に選定し、それ
に厚さを絞ると良いことが判明し、従って、本発明では
，Ｐ型ＧａＡｌＡｓクラッド層内の推釦感度を０．５
Ｘ １０１７＃ｊ以上，Ｐ型ＧａＡｌＡｓアクティブ層
の亜鉛濃度を１ 〜８Ｘｌ０１７／ａｊ， Ｎ型Ｇａｌ
ｌＡｓクラッド層内のテルル濃度を０，５ Ｘ １０１
７／ｃａｌ以上とし，更に、各々の厚さをＰ型ＧａＡρ
Ａｓクラッド層を５０〜２００ｕ＋ｉ．Ｐ型ＧａＡＩ２
Ａｓアクティブ層を０．１−２ｐ ｍ．Ｎ Ｊｊ：！Ｇ
ａｌｉＡｓクラッド層を２０〜９０μｍに限定する。
上記のように第１図の特殊な不純物領界に選定し、それ
に厚さを絞ると良いことが判明し、従って、本発明では
，Ｐ型ＧａＡｌＡｓクラッド層内の推釦感度を０．５
Ｘ １０１７＃ｊ以上，Ｐ型ＧａＡｌＡｓアクティブ層
の亜鉛濃度を１ 〜８Ｘｌ０１７／ａｊ， Ｎ型Ｇａｌ
ｌＡｓクラッド層内のテルル濃度を０，５ Ｘ １０１
７／ｃａｌ以上とし，更に、各々の厚さをＰ型ＧａＡρ
Ａｓクラッド層を５０〜２００ｕ＋ｉ．Ｐ型ＧａＡＩ２
Ａｓアクティブ層を０．１−２ｐ ｍ．Ｎ Ｊｊ：！Ｇ
ａｌｉＡｓクラッド層を２０〜９０μｍに限定する。
（実施例）
第２図，第３図及び第４図を参照して本発明に係わる一
実施例を説明する．即ち，Ｐ型ＧａＡｓ結晶基板に液相
エピタキシャル徐冷成長法により、Ｐ型Ｇａ，−ｘＡＱ
ｘＡｓクラッド成長層（ｘ： ０．６ 〜０．３５）．
Ｐ型ＧａＯ ＊ ｌｊ ６ ＠ ＡＱＯ ＋ ＋１
３ Ｓ Ａｓアクティブ成長層及びＮ型Ｇａ■−ｙＡＱ
ｙＡｓクラッド成長層（ｙ：０．３５ 〜０． １６）
のダブルヘテロ構造のエビタキシャルウエーハを得た。
実施例を説明する．即ち，Ｐ型ＧａＡｓ結晶基板に液相
エピタキシャル徐冷成長法により、Ｐ型Ｇａ，−ｘＡＱ
ｘＡｓクラッド成長層（ｘ： ０．６ 〜０．３５）．
Ｐ型ＧａＯ ＊ ｌｊ ６ ＠ ＡＱＯ ＋ ＋１
３ Ｓ Ａｓアクティブ成長層及びＮ型Ｇａ■−ｙＡＱ
ｙＡｓクラッド成長層（ｙ：０．３５ 〜０． １６）
のダブルヘテロ構造のエビタキシャルウエーハを得た。
Ｐ型不純物に亜鉛，Ｎ型不純物にテルルを使用し？、第
２図に明らかにしたようなＰ型Ｇａ， −ｘＡｎｘＡｓ
クラッド成長層１とＰ型Ｇａａ＋９いＡＱｏ，。■Ａｓ
アクティブ成長層２及びＮ型ＧａエーｙＡＱｙＡｓクラ
ッド成長層３を互いに隣接して設け、電極は両クラッド
層の露出面に従来技術と同様に形成する． この結晶成長には、アクティブ成長層及びクラソド成長
層用の両成長溶液溜が設置されている液相成長用ボート
（第３図参照）４を利用した。
２図に明らかにしたようなＰ型Ｇａ， −ｘＡｎｘＡｓ
クラッド成長層１とＰ型Ｇａａ＋９いＡＱｏ，。■Ａｓ
アクティブ成長層２及びＮ型ＧａエーｙＡＱｙＡｓクラ
ッド成長層３を互いに隣接して設け、電極は両クラッド
層の露出面に従来技術と同様に形成する． この結晶成長には、アクティブ成長層及びクラソド成長
層用の両成長溶液溜が設置されている液相成長用ボート
（第３図参照）４を利用した。
即ち、液相成長用ボートは、基板ホルダー５と溶液ｆｉ
６．７及び８で構成されており、基板ホルダー５は、石
英棒（図示せず）によりスライド（Ｓｌｉｄｅ）可能な
基板）９１９と支持台ｌＯで作られている。固定状態に
維持する溶液溜６，７及び８頂面には、蓋１１・・・を
設置して収容され蒸気圧の高いＧａ含有溶液の蒸発を防
止して、Ｇａ含有溶液の組成変化を防止している．基板
溜９に設置する被処理半導体Ｐ型ＧａＡｓ基板１２は、
石英捧の操作により各溶液溜６，７及び８の位置に図示
矢印方向に移動させて、所定の液相成長層を形成する．
また，溶液溜６，７及び８の中間には、ストッパー（Ｓ
ｔｏρρｅｒ）１３を配置しまた、最初と最後には被処
理ＧａＡｓ基板ｌ２を保護する高純度カーボン製部材１
４． １４を設置する． Ｐ型ＧａＡＩ２Ａｓクラッド層１用として溶液溜６に充
填する溶融液は、Ａｌｌ ０．６８ｇ，多結晶ＧａＡｓ
１３．６５ｇ，Ｇａ １５０ｇにアクセプター濃度が
０．５ 〜５Ｘ １０”／ｃｄとなるように亜鉛２０”
１２０ｍｇを添加する。Ｐ型ＧａＡｌＡｓアクティブＷ
Ｊ２層用溶液溜７には，発光波長が８４０ｎｍになるよ
うにＡＱ０．２２ｇ，多結晶ＧａＡｓ２２．０６ｇ，
Ｇａ １５０ｇと共に、アクセプタ濃度が１〜８Ｘ１０
１７／ａｌに調整できるように亜鉛ｌＯ〜ｌ００＋ｑｇ
を添加する。
６．７及び８で構成されており、基板ホルダー５は、石
英棒（図示せず）によりスライド（Ｓｌｉｄｅ）可能な
基板）９１９と支持台ｌＯで作られている。固定状態に
維持する溶液溜６，７及び８頂面には、蓋１１・・・を
設置して収容され蒸気圧の高いＧａ含有溶液の蒸発を防
止して、Ｇａ含有溶液の組成変化を防止している．基板
溜９に設置する被処理半導体Ｐ型ＧａＡｓ基板１２は、
石英捧の操作により各溶液溜６，７及び８の位置に図示
矢印方向に移動させて、所定の液相成長層を形成する．
また，溶液溜６，７及び８の中間には、ストッパー（Ｓ
ｔｏρρｅｒ）１３を配置しまた、最初と最後には被処
理ＧａＡｓ基板ｌ２を保護する高純度カーボン製部材１
４． １４を設置する． Ｐ型ＧａＡＩ２Ａｓクラッド層１用として溶液溜６に充
填する溶融液は、Ａｌｌ ０．６８ｇ，多結晶ＧａＡｓ
１３．６５ｇ，Ｇａ １５０ｇにアクセプター濃度が
０．５ 〜５Ｘ １０”／ｃｄとなるように亜鉛２０”
１２０ｍｇを添加する。Ｐ型ＧａＡｌＡｓアクティブＷ
Ｊ２層用溶液溜７には，発光波長が８４０ｎｍになるよ
うにＡＱ０．２２ｇ，多結晶ＧａＡｓ２２．０６ｇ，
Ｇａ １５０ｇと共に、アクセプタ濃度が１〜８Ｘ１０
１７／ａｌに調整できるように亜鉛ｌＯ〜ｌ００＋ｑｇ
を添加する。
更に，Ｎ型ＧａＡρＡｓクラッド層３用溶液溜８には，
ＡＱ Ｏ．６８，，多結晶ＧａＡｓ １３，６５ｇ及び
Ｇａ １５０ｇであり，液相成長層のドナー濃度が０．
５〜４Ｘ１０″’／ｃｄになる量のテルル１〜４ｍｇを
添加する。
ＡＱ Ｏ．６８，，多結晶ＧａＡｓ １３，６５ｇ及び
Ｇａ １５０ｇであり，液相成長層のドナー濃度が０．
５〜４Ｘ１０″’／ｃｄになる量のテルル１〜４ｍｇを
添加する。
このような各溶液ｉｉ１６，７．８には不純物と成長溶
融液を充填しだ液相成長用スライド式ボートを炉に設置
後、９５０℃で２時間加熱してから、上記のように溶液
溜６の位置に，基板溜９に設置する被処理半導体ＧａＡ
ｓ基板１２を石英棒の操作により移動し、次に、第４図
にあるように９４９℃から８３０℃に炉温度を下げて厚
さ５０μｍ〜２００μＩのＰ型ＧａｌＡｓクラッド層１
を液相成長する。更に、Ｐ型ＧａＡｌＡｓクラソド層１
を液相成長した被処理半導体ＧａＡｓＪｉｉ板ｌ２は溶
液溜７の位置に移動後８３０℃の炉温度を約６０秒間保
持して、Ｐ型ＧａＡｌＡｓクラッド層３に隣接する厚さ
Ｏ．ｌμｍ〜２μｍのＰ型ＧａＡ［Ａｓアクティブ層２
を液相成長する。
融液を充填しだ液相成長用スライド式ボートを炉に設置
後、９５０℃で２時間加熱してから、上記のように溶液
溜６の位置に，基板溜９に設置する被処理半導体ＧａＡ
ｓ基板１２を石英棒の操作により移動し、次に、第４図
にあるように９４９℃から８３０℃に炉温度を下げて厚
さ５０μｍ〜２００μＩのＰ型ＧａｌＡｓクラッド層１
を液相成長する。更に、Ｐ型ＧａＡｌＡｓクラソド層１
を液相成長した被処理半導体ＧａＡｓＪｉｉ板ｌ２は溶
液溜７の位置に移動後８３０℃の炉温度を約６０秒間保
持して、Ｐ型ＧａＡｌＡｓクラッド層３に隣接する厚さ
Ｏ．ｌμｍ〜２μｍのＰ型ＧａＡ［Ａｓアクティブ層２
を液相成長する。
更に，溶液溜８に被処理半導体ＧａＡｓ基板ｌ２を石英
捧の操作により再度移動すると共に炉温度を７８０℃に
調整して厚さ２０〜９０μｎ＋のＮ型ＧａＡｌＡｓクラ
ノド層３を液相成長する。
捧の操作により再度移動すると共に炉温度を７８０℃に
調整して厚さ２０〜９０μｎ＋のＮ型ＧａＡｌＡｓクラ
ノド層３を液相成長する。
この一連の液相成長操作を終え自然冷却により室温とな
った炉から、各液相成長層１，２．３を被覆した被処理
半導体Ｐ型ＧａＡｓ基板ｌ２を取出してから，被処理半
導体ＧａＡｓ基板１２だけを除去する。
った炉から、各液相成長層１，２．３を被覆した被処理
半導体Ｐ型ＧａＡｓ基板ｌ２を取出してから，被処理半
導体ＧａＡｓ基板１２だけを除去する。
ダブルヘテロ構造を採用した本発明に係わる発光素子は
、キャリアの充分な閉込め効果と、アクティブ層の亜鉛
濃度及びこの付近の両クラツド層における亜鉛とテルル
濃度を最適に形成し更に、各々の成長層厚を制御するこ
とにより、従来素子の発光効率の３〜４倍の発光特性を
発揮できる発光素子が再現性よく得られた。
、キャリアの充分な閉込め効果と、アクティブ層の亜鉛
濃度及びこの付近の両クラツド層における亜鉛とテルル
濃度を最適に形成し更に、各々の成長層厚を制御するこ
とにより、従来素子の発光効率の３〜４倍の発光特性を
発揮できる発光素子が再現性よく得られた。
また、両クラッド層は，アクティブ層付近で発光出力の
最適値に設定でき，表面が良好なオーミノク接触が可能
になる５ Ｘ １０”／ｉ以上となる。従って，発光特
性が優れているばかりでなく、電気的特性も非常に安定
している。
最適値に設定でき，表面が良好なオーミノク接触が可能
になる５ Ｘ １０”／ｉ以上となる。従って，発光特
性が優れているばかりでなく、電気的特性も非常に安定
している。
上記実施例では，被処理半導体Ｐ型ＧａＡＳ基板ｌ２を
除去する例を示したが，除去しなくても、従来素子より
〜１．５倍の素子が得られたことを付記する．
除去する例を示したが，除去しなくても、従来素子より
〜１．５倍の素子が得られたことを付記する．
第１図は、縦軸に不純物濃度，横軸に距離を採ってプロ
ファイルを示す図，第２図は，本発明に係わる発光素子
の断面図，第３図は、その製造に利用する益相成長用ス
ライド式ボードを概略を示す断面図、第４図は，加熱炉
の温度プログラム、第５図ａ，ｂは、従来の発光素子の
断面図、第６図ａ，ｂは、従来素子の特性を示す図であ
る。 １：Ｐ型ＧａＡＩ２Ａｓクラツド層 ２：Ｐ型ＧａＡｌＡｓアクティブ層 ３：Ｐ型ＧａＡｌＡｓクラッド層 ４：液相成長用ボード ５：基板ホルダー ６， ７． ８：溶液溜 ９：基板溜 ｌＯ：支持台 ｌ１：蓋 ｌ２：被処理ＧａＡｓ基板 ｌ３：ストッパー ｌ４：カーボン製部材 代理人 弁理士 大 胡 典 夫
ファイルを示す図，第２図は，本発明に係わる発光素子
の断面図，第３図は、その製造に利用する益相成長用ス
ライド式ボードを概略を示す断面図、第４図は，加熱炉
の温度プログラム、第５図ａ，ｂは、従来の発光素子の
断面図、第６図ａ，ｂは、従来素子の特性を示す図であ
る。 １：Ｐ型ＧａＡＩ２Ａｓクラツド層 ２：Ｐ型ＧａＡｌＡｓアクティブ層 ３：Ｐ型ＧａＡｌＡｓクラッド層 ４：液相成長用ボード ５：基板ホルダー ６， ７． ８：溶液溜 ９：基板溜 ｌＯ：支持台 ｌ１：蓋 ｌ２：被処理ＧａＡｓ基板 ｌ３：ストッパー ｌ４：カーボン製部材 代理人 弁理士 大 胡 典 夫
Claims (1)
- ＧａＡｌＡｓクラッド層に隣接してＧａＡｌＡｓアク
ティブ層を配置するダブルヘテロ型発光素子において、
Ｐ型ＧａＡｌＡｓクラッド層内に含有する不純物濃度が
０．５×１０＾１＾７／ｃｍ＾３以上、アクティブ層内
の不純物濃度が１〜８×１０＾１＾７／ｃｍ＾３、Ｎ型
ＧａＡｌＡｓクラッド層内に含有する不純物濃度が０．
５×１０＾１＾７／ｃｍ＾３以上であり、各成長層厚さ
をＰ型クラッド層５０〜２００μｍ、Ｐアクティブ層０
．１〜２μｍ、Ｎ型クラッド層２０〜９０μｍとするこ
とを特徴とするダブルヘテロ型発光素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5582089A JP2783580B2 (ja) | 1989-03-08 | 1989-03-08 | ダブルヘテロ型赤外光発光素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5582089A JP2783580B2 (ja) | 1989-03-08 | 1989-03-08 | ダブルヘテロ型赤外光発光素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02235380A true JPH02235380A (ja) | 1990-09-18 |
| JP2783580B2 JP2783580B2 (ja) | 1998-08-06 |
Family
ID=13009586
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5582089A Expired - Fee Related JP2783580B2 (ja) | 1989-03-08 | 1989-03-08 | ダブルヘテロ型赤外光発光素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2783580B2 (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61183977A (ja) * | 1985-02-08 | 1986-08-16 | Toshiba Corp | 発光素子及びその製造方法 |
| JPS63278383A (ja) * | 1987-05-11 | 1988-11-16 | Toshiba Corp | 発光素子 |
| JPS6435968A (en) * | 1987-07-30 | 1989-02-07 | Mitsubishi Monsanto Chem | Gallium arsenide/aluminum mixed crystal epitaxial wafer |
-
1989
- 1989-03-08 JP JP5582089A patent/JP2783580B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61183977A (ja) * | 1985-02-08 | 1986-08-16 | Toshiba Corp | 発光素子及びその製造方法 |
| JPS63278383A (ja) * | 1987-05-11 | 1988-11-16 | Toshiba Corp | 発光素子 |
| JPS6435968A (en) * | 1987-07-30 | 1989-02-07 | Mitsubishi Monsanto Chem | Gallium arsenide/aluminum mixed crystal epitaxial wafer |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2783580B2 (ja) | 1998-08-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |