JP2006040996A - Manufacture of semiconductor light emitting element - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method of manufacturing a semiconductor light emitting element of forward voltage being 2V or less, of which protrusion defects on the surface of current dispersion layer are reduced and failure due to reverse voltage or leak current is reduced, solving the problem in process. <P>SOLUTION: An electrode is formed on an n-type semiconductor substrate 1, a light emitting part in which an active layer 5 between an n-type clad layer 4 and a p-type clad layer 6, a p-type connection layer 7 formed on the light emitting part, a p-type current dispersion player 8 laminated on the p-type connection layer 7, a part of the surface of the p-type current dispersion layer 8, and the entire or partial rear surface of the semiconductor substrate. A temperature history is so set that a growth temperature T2 of the p-type connection layer 7 is lower than a growth temperature T1 of the light emitting part, a growth start temperature T3 of the p-type current dispersion layer 8 is equal to the growth temperature T2 of the p-type connection layer 7, and a growth completion temperature T3 of the p-type current dispersion layer 8 is higher than the growth temperature T1 of the light emitting part. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、低順方向電圧、高輝度、高信頼性の半導体発光素子の製造方法に関するものである。   The present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor light emitting device having a low forward voltage, high luminance, and high reliability.

最近、AlGaInP系エピタキシャルウェハを用いて製造する高輝度の赤色および黄色発光ダイオードの需要が大幅に伸びている。主な需要は、交通用信号、自動車のブレーキランプ、フォグランプなどである。   Recently, the demand for high-intensity red and yellow light-emitting diodes manufactured using AlGaInP-based epitaxial wafers has increased significantly. The main demand is traffic signals, automobile brake lamps, fog lights and so on.

図7に、有機金属気相成長法(MOVPE法)によって形成した、赤色帯のAlGaInP系発光ダイオードの典型的な構造を示す。   FIG. 7 shows a typical structure of a red band AlGaInP light emitting diode formed by metal organic vapor phase epitaxy (MOVPE).

図7に示すように、従来のAlGaInP系発光ダイオードは、GaAsから成るn型半導体基板21上に、MOVPE法によって、GaAsから成るn型バッファー層22、AlGaInPから成るn型クラッド層23、AlGaInPから成るアンドープ活性層24、AlGaInPから成るp型クラッド層25、GaPから成るp型電流分散層26を順次積層し、p型電流分散層26の表面の一部に第一電極たる表面電極(p側オーミック接触電極)28を、そしてn型基板21の裏面全面に第二電極たる裏面電極(n側共通電極)27を設けた構造となっている。23〜25がAlGaInP4元ダブルヘテロ構造部分(発光部)をなす。   As shown in FIG. 7, a conventional AlGaInP-based light emitting diode includes an n-type buffer layer 22 made of GaAs, an n-type cladding layer 23 made of AlGaInP, and an AlGaInP film on an n-type semiconductor substrate 21 made of GaAs by MOVPE. An undoped active layer 24 composed of AlGaInP, a p-type cladding layer 25 composed of AlGaInP, and a p-type current distribution layer 26 composed of GaP are sequentially stacked, and a surface electrode (p side) as a first electrode is formed on a part of the surface of the p-type current distribution layer 26. Ohmic contact electrode) 28, and a back electrode (n-side common electrode) 27 as a second electrode is provided on the entire back surface of the n-type substrate 21. 23 to 25 form an AlGaInP quaternary double heterostructure part (light emitting part).

発光ダイオードの高輝度化のためには、第二導電型クラッド層(p型クラッド層25)の上に電流を分散させるための層、つまり第二導電型電流分散層26が設けられるのが一般的である。また前記第二導電型電流分散層26は、電流を分散させる役割を担うと同時に、窓層としての役割も持つ。つまり第二導電型電流分散層26は、発光した光に対して透明であることが要求される。これらを満たす第二導電型電流分散層26としては、現状GaP、GaAsPやAlGaAsが用いられている。この中で、最も透明度があり、低抵抗化が可能な材料としてはGaPが挙げられる。このためAlGaInP系の材料を用いた発光ダイオードでは、第二導電型電流分散層26としてGaPが最も多く用いられている。   In order to increase the brightness of the light emitting diode, a layer for dispersing current, that is, the second conductivity type current distribution layer 26 is generally provided on the second conductivity type cladding layer (p-type cladding layer 25). Is. Further, the second conductivity type current spreading layer 26 plays a role of dispersing current, and also has a role of a window layer. That is, the second conductivity type current spreading layer 26 is required to be transparent to the emitted light. Currently, GaP, GaAsP, or AlGaAs is used as the second conductivity type current spreading layer 26 that satisfies these conditions. Among these, GaP is mentioned as a material having the most transparency and capable of reducing the resistance. For this reason, in a light emitting diode using an AlGaInP-based material, GaP is most often used as the second conductivity type current spreading layer 26.

第二導電型電流分散層26にGaPを用いると、GaPからなる第二導電型電流分散層26と第二導電型クラッド層25との間のバンド不連続により、発光ダイオードの順方向電圧が高くなるという問題がある。   When GaP is used for the second conductivity type current spreading layer 26, the forward voltage of the light emitting diode is increased due to the band discontinuity between the second conductivity type current spreading layer 26 made of GaP and the second conductivity type cladding layer 25. There is a problem of becoming.

この問題を解決するためにGaPからなる第二導電型電流分散層26と第二導電型クラッド層25との間に、第二導電型クラッド層25よりもバンドギャップエネルギーの小さい介在層としての順方向電圧低減層を設ける方法が開示されている(特許文献1参照)。   In order to solve this problem, an intervening layer having a band gap energy smaller than that of the second conductivity type cladding layer 25 is interposed between the second conductivity type current spreading layer 26 and the second conductivity type cladding layer 25 made of GaP. A method of providing a directional voltage reduction layer is disclosed (see Patent Document 1).

しかし、上記した特許文献1の方法では、ある程度、順方向電圧を低減することができるが、所望の順方向電圧(例えば、2V以下の順方向電圧)にするまでには至らない。また、電流分散層は、発光部と同じ成長温度で成長すると、表面に凸状の欠陥が多数出て、プロセス上の問題となる。更に発光ダイオードの逆方向電圧が低くなったり、リーク電流が発生する等の問題もあった。
特開2000−312030号公報(図1)
However, with the method of Patent Document 1 described above, the forward voltage can be reduced to some extent, but it does not reach a desired forward voltage (for example, a forward voltage of 2 V or less). Further, when the current spreading layer is grown at the same growth temperature as that of the light emitting portion, many convex defects appear on the surface, which causes a process problem. In addition, the reverse voltage of the light emitting diode is reduced, and a leak current is also generated.
JP 2000-312030 A (FIG. 1)

上記したように、特許文献1に開示された発光ダイオードの構造では、まだ所望の順方向電圧(例えば2V以下の順方向電圧)までには至らず、順方向電圧が高いという問題があった。   As described above, the structure of the light-emitting diode disclosed in Patent Document 1 has a problem in that the forward voltage is not high yet, and the forward voltage is high.

また電流分散層を発光部と同じ成長温度650℃で成長することから、電流分散層の表面に凸状の欠陥が多数出て、プロセス上でも問題となることが分かった。更には、逆方向電圧の低下やリーク電流等が発生するという問題もあった。   In addition, since the current spreading layer is grown at the same growth temperature as that of the light emitting part at 650 ° C., it has been found that many convex defects appear on the surface of the current spreading layer, which causes a problem in the process. Furthermore, there is a problem in that a reverse voltage drop and a leakage current occur.

従って、本発明の目的は、順方向電圧が2V以下と低く、且つ電流分散層表面の凸状欠陥を低減して、逆方向電圧やリーク電流等による不良を低減し、またプロセス上での問題も解決し得る半導体発光素子の製造方法を提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to reduce the forward voltage as low as 2 V or less, reduce the convex defects on the surface of the current dispersion layer, reduce defects due to the reverse voltage and leakage current, etc. Another object of the present invention is to provide a method for manufacturing a semiconductor light emitting device that can also solve the above problem.

つまり、本発明は、順方向電圧を低くでき、且つ歩留り良く製造できる方法を提供することにより、低順方向電圧、高輝度、高信頼性の半導体発光素子を提供することにある。   That is, an object of the present invention is to provide a semiconductor light emitting device having a low forward voltage, high luminance, and high reliability by providing a method capable of reducing the forward voltage and manufacturing with high yield.

上記目的を達成するため、本発明は、次のように構成したものである。   In order to achieve the above object, the present invention is configured as follows.

請求項1の発明に係る半導体発光素子の製造方法は、第一導電型半導体基板と、第一導電型クラッド層と第二導電型クラッド層との間に活性層が設けられた発光部と、該発光部上に形成された第二導電型接続層と、該第二導電型接続層上に積層された第二導電型電流分散層と、該第二導電型電流分散層の表面の一部と、前記半導体基板の裏面の全面又は部分的に電極が形成された半導体発光素子の製造方法において、前記第二導電型接続層の成長温度が前記発光部の成長温度よりも低く、且つ前記第二導電型電流分散層の成長開始温度が該第二導電型接続層の成長温度であり、更に該第二導電型電流分散層の成長終了温度が、前記発光部の成長温度よりも高いことを特徴とする。   According to a first aspect of the present invention, there is provided a method for manufacturing a semiconductor light emitting device, comprising: a first conductive type semiconductor substrate; a light emitting portion in which an active layer is provided between the first conductive type cladding layer and the second conductive type cladding layer; A second conductivity type connection layer formed on the light emitting part; a second conductivity type current spreading layer laminated on the second conductivity type connection layer; and a part of the surface of the second conductivity type current spreading layer. And a method of manufacturing a semiconductor light emitting device in which electrodes are formed on the entire back surface of the semiconductor substrate or partially, a growth temperature of the second conductivity type connection layer is lower than a growth temperature of the light emitting part, and the first The growth start temperature of the second conductivity type current spreading layer is the growth temperature of the second conductivity type connection layer, and the growth end temperature of the second conductivity type current spreading layer is higher than the growth temperature of the light emitting part. Features.

請求項2の発明は、請求項1記載の半導体発光素子の製造方法において、前記第一導電型クラッド層、活性層、第二導電型クラッド層を形成する主たる材料が(AlxGa1-xYIn1-YP(0≦X≦1、0≦Y≦1)であることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the method for manufacturing a semiconductor light emitting device according to the first aspect, the main material for forming the first conductive type cladding layer, the active layer, and the second conductive type cladding layer is (Al x Ga 1-x ) Y In 1-Y P (0 ≦ X ≦ 1, 0 ≦ Y ≦ 1).

請求項3の発明は、請求項1又は2記載の半導体発光素子の製造方法において、前記第二導電型接続層を形成する主たる材料が(AlxGa1-xYIn1-YP(0≦X≦1、0≦Y≦1)であり、且つ前記第二導電型クラッド層の材料よりもバンドギャップが小さいことを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the method for manufacturing a semiconductor light emitting device according to the first or second aspect, the main material for forming the second conductivity type connection layer is (Al x Ga 1-x ) Y In 1-YP ( 0 ≦ X ≦ 1, 0 ≦ Y ≦ 1), and the band gap is smaller than the material of the second conductivity type cladding layer.

請求項4の発明は、請求項1から3のいずれかに記載の半導体発光素子の製造方法において、前記第二導電型電流分散層の材料が、GaP若しくはGaAsPであることを特徴とする。   According to a fourth aspect of the present invention, in the method for manufacturing a semiconductor light emitting device according to any one of the first to third aspects, the material of the second conductivity type current spreading layer is GaP or GaAsP.

請求項5の発明は、請求項1から4のいずれかに記載の半導体発光素子の製造方法において、前記第二導電型クラッド層と前記活性層の間に、活性層のバンドギャップ以上のアンドープ層(例えば、Zn拡散抑止層など)を設けることを特徴とする。   The invention of claim 5 is the method of manufacturing a semiconductor light emitting device according to any one of claims 1 to 4, wherein an undoped layer having a band gap greater than or equal to a band gap of the active layer is provided between the second conductivity type cladding layer and the active layer. (For example, a Zn diffusion suppression layer) is provided.

請求項6の発明は、請求項1から5のいずれかに記載の半導体発光素子の製造方法において、前記第二導電型電流分散層の一部がアンドープ層であることを特徴とする。   A sixth aspect of the present invention is the method of manufacturing a semiconductor light emitting device according to any one of the first to fifth aspects, wherein a part of the second conductivity type current spreading layer is an undoped layer.

請求項7の発明は、請求項1から6のいずれかに記載の半導体発光素子の製造方法において、前記第二導電型決定不純物(半導体が第二導電型になるように作用する不純物)が亜鉛(Zn)であることを特徴とする。   According to a seventh aspect of the present invention, in the method for manufacturing a semiconductor light-emitting device according to any one of the first to sixth aspects, the second conductivity type determining impurity (impurity acting so that the semiconductor becomes the second conductivity type) is zinc. It is (Zn).

<発明の要点>
上記目的を達するために、発明者等は上記課題を解決するべく鋭意努力し研究を行った結果、本発明に到達した。
<Key points of the invention>
In order to achieve the above object, the inventors have intensively studied in order to solve the above-mentioned problems, and as a result, have reached the present invention.

即ち、本発明者等は、第二導電型電流分散層と第二導電型クラッド層の間に、第二導電型接続層を設け、更に該第二導電型接続層の成長温度を前記発光部よりも低くして成長し、更には該第二導電型接続層の成長温度より前記第二導電型電流分散層を成長させ、該第二導電型電流分散層の成長温度を徐々に高くしていきながら成長させることにより、該第二導電型接続層の添加物であるZnの飛散を防止することができ、順方向電圧を低くできることを見出した。   That is, the present inventors provide a second conductivity type connection layer between the second conductivity type current spreading layer and the second conductivity type cladding layer, and further set the growth temperature of the second conductivity type connection layer to the light emitting portion. The second conductivity type current distribution layer is grown from the growth temperature of the second conductivity type connection layer, and the growth temperature of the second conductivity type current distribution layer is gradually increased. It has been found that when the growth is continued, scattering of Zn which is an additive of the second conductivity type connection layer can be prevented and the forward voltage can be lowered.

また、第二導電型電流分散層の最終的な成長温度を該発光部よりも高くすることにより、該第二導電型電流分散層の表面の凸状欠陥の低減ができることを見出した。更には、逆方向電圧やリーク電流等の不良も、同時に低減できることを見出した。   It has also been found that the convex defects on the surface of the second conductivity type current spreading layer can be reduced by raising the final growth temperature of the second conductivity type current spreading layer higher than that of the light emitting portion. Furthermore, it has been found that defects such as reverse voltage and leakage current can be reduced at the same time.

つまり、上記製造方法を見出したことにより、プロセスが容易であり、且つ順方向電圧が低く、高輝度、高信頼性の発光ダイオード用エピタキシャルウェハを、歩留り良く製造できるようになった。このため低順方向電圧、高輝度、高信頼性の発光ダイオード(LED)を作製できるようになった。   That is, by finding the above manufacturing method, an epitaxial wafer for a light-emitting diode, which is easy to process, has a low forward voltage, and has high brightness and high reliability, can be manufactured with high yield. Therefore, a light emitting diode (LED) having a low forward voltage, high luminance, and high reliability can be manufactured.

本発明によれば、次のような優れた効果が得られる。   According to the present invention, the following excellent effects can be obtained.

本発明の製造方法を用いることにより、第一導電型半導体基板上に第一導電型クラッド層、活性層、第二導電型クラッド層、第二導電型接続層、更に、第二導電型電流分散層が積層された半導体発光素子において、第二導電型接続層の成長温度を最も低くし、第二導電型電流分散層の初期成長を、第二導電型接続層の成長温度と同じにして、更に、第二導電型電流分散層の成長温度を徐々に高くして行き、最終的に第二導電型電流分散層の成長温度を最も高くすることにより、高輝度、高信頼性、低順方向電圧、且つ表面状態が良好であり、逆方向電圧及びリーク電流不良の少ないLED及びLED用エピタキシャルウェハを製作することができる。   By using the manufacturing method of the present invention, a first conductivity type cladding layer, an active layer, a second conductivity type cladding layer, a second conductivity type connection layer, and a second conductivity type current distribution are formed on the first conductivity type semiconductor substrate. In the semiconductor light emitting device in which the layers are stacked, the growth temperature of the second conductivity type connection layer is the lowest, the initial growth of the second conductivity type current spreading layer is the same as the growth temperature of the second conductivity type connection layer, In addition, by gradually increasing the growth temperature of the second conductivity type current spreading layer and finally the highest growth temperature of the second conductivity type current spreading layer, high brightness, high reliability, low forward direction It is possible to manufacture an LED and an epitaxial wafer for LED that have good voltage and surface condition, and have little reverse voltage and leakage current failure.

以下、本発明を図示の実施の形態に基づいて説明する。   Hereinafter, the present invention will be described based on the illustrated embodiments.

[実施例]
本発明の一実施例にかかる半導体発光素子を製造すべく、図2のような構造の発光波長630nm付近の赤色発光ダイオード用エピタキシャルウェハを作製した。
[Example]
In order to manufacture a semiconductor light emitting device according to an embodiment of the present invention, an epitaxial wafer for red light emitting diodes having a structure as shown in FIG.

GaAsからなるn型半導体基板1上に、MOVPE法で、n型(Seドープ)GaAsからなるn型バッファー層(膜厚400nm、キャリア濃度1×1018cm-3)2、n型DBR層3、n型(Seドープ)(Al0.7Ga0.30.5In0.5Pからなるn型クラッド層(膜厚300nm、キャリア濃度1×1018cm-3)4、アンドープ(Al0.10Ga0.900.5In0.5Pからなる活性層(膜厚600nm)5、p型(Znドープ)(Al0.7Ga0.30.5In0.5Pからなるp型クラッド層(膜厚300nm、キャリア濃度5×1017cm-3)6、p型(Znドープ)(Al0.3Ga0.70.5In0.5Pからなるp型接続層(膜厚75nm、キャリア濃度4×1018cm-3)7、p型(Znドープ)GaPからなるp型電流分散層(厚さ14000nm、キャリア濃度3×1018cm-3)8を、順次積層成長させた。 On the n-type semiconductor substrate 1 made of GaAs, an n-type buffer layer (film thickness 400 nm, carrier concentration 1 × 10 18 cm −3 ) 2 and n-type DBR layer 3 made of n-type (Se-doped) GaAs by the MOVPE method. , N-type (Se-doped) (Al 0.7 Ga 0.3 ) 0.5 In 0.5 P n-type cladding layer (film thickness 300 nm, carrier concentration 1 × 10 18 cm −3 ) 4, undoped (Al 0.10 Ga 0.90 ) 0.5 In 0.5 Active layer (film thickness 600 nm) 5 made of P, p-type clad layer (film thickness 300 nm, carrier concentration 5 × 10 17 cm −3 ) 6 made of p-type (Zn-doped) (Al 0.7 Ga 0.3 ) 0.5 In 0.5 P P-type connection layer (thickness 75 nm, carrier concentration 4 × 10 18 cm −3 ) 7 made of p-type (Zn-doped) (Al 0.3 Ga 0.7 ) 0.5 In 0.5 P, p made of p-type (Zn-doped) GaP Type current spreading layer (thickness 14000 nm, carrier A concentration of 3 × 10 18 cm −3 ) 8 was successively grown by stacking.

図1に成長温度プロファイルを示す。図示するように、MOVPE法による成長での成長温度は、前記n型バッファー層2から前記p型クラッド層6まで(図1の区間A)の成長温度T1を650℃とし、前記p型接続層7を成長する区間Bの成長温度T2は580℃とした。   FIG. 1 shows a growth temperature profile. As shown in the figure, the growth temperature in the growth by the MOVPE method is such that the growth temperature T1 from the n-type buffer layer 2 to the p-type cladding layer 6 (section A in FIG. 1) is 650 ° C., and the p-type connection layer. The growth temperature T2 in the section B where 7 is grown was 580 ° C.

また、前記p型電流分散層8を成長する区間Cについては、p型接続層7の成長終了時の温度である580℃(T2)から成長を開始して徐々に温度を上げながら成長して、p型電流分散層8の最終的な成長温度T3は660℃とした。つまり、p型電流分散層8の発光部に近い方の成長初期の部分(図1の区間C1)は、成長温度が580℃から660℃にかけてグレーディッドに変化した成長層(グレーディッド成長部)とした。   In the section C where the p-type current spreading layer 8 is grown, the growth starts from 580 ° C. (T2), which is the temperature at the end of the growth of the p-type connection layer 7, and the temperature is gradually raised. The final growth temperature T3 of the p-type current spreading layer 8 was 660 ° C. That is, the growth initial portion (section C1 in FIG. 1) closer to the light emitting portion of the p-type current spreading layer 8 is a growth layer (graded growth portion) in which the growth temperature has changed to graded from 580 ° C. to 660 ° C. It was.

その他の成長条件は、成長圧力50Torr、各層の成長速度は0.3〜1.0nm/s、V/III比は200で行った。但しp型電流分散層8のV/III比のみ、10とした。   Other growth conditions were a growth pressure of 50 Torr, a growth rate of each layer of 0.3 to 1.0 nm / s, and a V / III ratio of 200. However, only the V / III ratio of the p-type current spreading layer 8 was set to 10.

MOVPE法による成長において用いる原料としては、例えばトリメチルガリウム(TMG)又はトリエチルガリウム(TEG)、トリメチルアルミニウム(TMA)、トリメチルインジウム(TMI)、等の有機金属や、アルシン(AsH3)、ホスフィン(PH3)等の、水素化物ガスを用いた。 Examples of raw materials used in the growth by the MOVPE method include organic metals such as trimethylgallium (TMG) or triethylgallium (TEG), trimethylaluminum (TMA), trimethylindium (TMI), arsine (AsH 3 ), phosphine (PH 3 ) etc., hydride gas was used.

例えば、n型GaAsからなるn型バッファー層2のようなn型層の導電型決定不純物を添加するための原料(以下、添加物原料という)としては、セレン化水素(H2Se)を用いた。また、p型(Al0.7Ga0.30.5In0.5Pからなるp型クラッド層6のようなp型層の添加物原料としては、ジエチルジンク(DEZn)を用いた。しかし、その他にn型層の添加物原料として、シラン(SiH4)、ジエチルテルル(DETe)、ジメチルテルル(DMTe)を用いることもできる。また、その他に、p型層の添加物原料として、ジメチルジンク(DMZn)を用いることもできる。 For example, hydrogen selenide (H 2 Se) is used as a raw material (hereinafter referred to as additive raw material) for adding an n-type layer conductivity type determining impurity such as an n-type GaAs n-type buffer layer 2. It was. Further, diethyl zinc (DEZn) was used as an additive material for a p-type layer such as the p-type cladding layer 6 made of p-type (Al 0.7 Ga 0.3 ) 0.5 In 0.5 P. However, silane (SiH 4 ), diethyl tellurium (DETe), and dimethyl tellurium (DMTe) can also be used as the additive material for the n-type layer. In addition, dimethyl zinc (DMZn) can also be used as an additive material for the p-type layer.

上記のような成長条件で製造されたエピタキシャルウェハの表面は、凸状の欠陥がなく、鏡面であった。   The surface of the epitaxial wafer manufactured under the growth conditions as described above was a mirror surface without convex defects.

このエピタキシャルウェハの上面には、直径110μmの円形の表面電極9をマトリックス状に蒸着で形成した。この表面電極9としては、金・ベリリウム、ニッケル、金を、それぞれ40nm、10nm、1000nmの順に蒸着した。更に、エピタキシャルウェハの底面には、全面に裏面電極10を形成した。この裏面電極10としては、金・ゲルマニウム、ニッケル、金を、それぞれ60nm、10nm、500nmの順に蒸着し、その後、電極の合金化であるアロイを、窒素ガス雰囲気中400℃で5分行った。   On the upper surface of the epitaxial wafer, a circular surface electrode 9 having a diameter of 110 μm was formed by evaporation in a matrix form. As the surface electrode 9, gold, beryllium, nickel, and gold were deposited in the order of 40 nm, 10 nm, and 1000 nm, respectively. Further, a back electrode 10 was formed on the entire bottom surface of the epitaxial wafer. As this back electrode 10, gold, germanium, nickel, and gold were vapor-deposited in the order of 60 nm, 10 nm, and 500 nm, respectively, and then alloying of the electrode was performed at 400 ° C. for 5 minutes in a nitrogen gas atmosphere.

その後、上記のようにして構成された電極付きLED用エピタキシャルウェハを、上記円形の表面電極9が中心になるように切断し、チップサイズ300μm角の発光ダイオードベアチップを作製した。更に、この発光ダイオードベアチップをTO−18ステム上にマウント(ダイボンディング)し、その後、更に、マウントされた該発光ダイオードベアチップに、ワイヤボンディングを行い、発光ダイオード(LED)素子を作製した。   Thereafter, the LED epitaxial wafer with an electrode configured as described above was cut so that the circular surface electrode 9 was at the center, and a light emitting diode bare chip having a chip size of 300 μm square was produced. Further, this light emitting diode bare chip was mounted (die bonding) on a TO-18 stem, and then wire bonding was further performed on the mounted light emitting diode bare chip to produce a light emitting diode (LED) element.

LED素子の20mA通電時の発光出力は、1.96mW、20mA時の順方向電圧は、1.94Vであった。すなわち、2V以下の順方向電圧を達成することができた。   The light emission output of the LED element when energized with 20 mA was 1.96 mW, and the forward voltage at 20 mA was 1.94 V. That is, a forward voltage of 2 V or less could be achieved.

また、試験条件:25℃、50mA通電の信頼性試験を実施した所、168hr通電試験後の相対出力(相対出力:168hr通電試験後の発光出力/初期発光出力)は、98%であった。   Moreover, when the reliability test of the test condition: 25 ° C. and 50 mA energization was performed, the relative output after the 168 hr energization test (relative output: luminescence output after 168 hr energization test / initial emission output) was 98%.

因みに信頼性評価時の電流値は20mAである。更に逆方向電圧及びリーク電流による不良も、無くすことができた。   Incidentally, the current value at the time of reliability evaluation is 20 mA. Furthermore, defects due to reverse voltage and leakage current could be eliminated.

[比較例1]
比較例1として、図2に示した構造の発光波長630nm付近の赤色発光ダイオード用エピタキシャルウェハを作製した。
[Comparative Example 1]
As Comparative Example 1, an epitaxial wafer for a red light emitting diode having a structure as shown in FIG.

比較例1におけるエピタキシャル成長方法、エピタキシャル層膜厚、エピタキシャル構造や電極形成方法及びLED素子製作方法は、基本的に上記実施例と同じにした。但し、全てのエピタキシャル層の成長温度は、図4に示すように、T1=T2=T3として650℃に固定されている。   The epitaxial growth method, the epitaxial layer thickness, the epitaxial structure, the electrode formation method, and the LED element manufacturing method in Comparative Example 1 were basically the same as those in the above example. However, as shown in FIG. 4, the growth temperature of all epitaxial layers is fixed at 650 ° C. with T1 = T2 = T3.

上記のような成長条件で製造されたエピタキシャルウェハの表面は、凸状の欠陥が多数あった。   The surface of the epitaxial wafer manufactured under the growth conditions as described above had many convex defects.

このエピタキシャルウェハを用いて、LED素子を製作したところ、プロセス工程での該エピタキシャルウェハの割れ等が発生し、該LED素子の取得個数が減少してしまった。   When an LED element was manufactured using this epitaxial wafer, the epitaxial wafer was cracked in a process step, and the number of acquired LED elements was reduced.

また該エピタキシャルウェハに電極を付けて製作されたLED素子の特性を評価した結果、発光出力は、20mA通電時で1.86mWであった。また順方向電圧は2.02Vであり、2V以下の順方向電圧を達成できなかった。更には、逆方向電圧及びリーク電流不良が多発した。このため、高輝度、且つ低順方向電圧のLED素子を、歩留り良く製作することができなかった。   Moreover, as a result of evaluating the characteristics of the LED element manufactured by attaching an electrode to the epitaxial wafer, the light emission output was 1.86 mW when energized with 20 mA. The forward voltage was 2.02 V, and a forward voltage of 2 V or less could not be achieved. Furthermore, reverse voltage and leakage current failures frequently occurred. For this reason, it was not possible to manufacture LED elements with high brightness and low forward voltage with high yield.

[比較例2]
比較例2として、図2に示した構造の発光波長630nm付近の赤色発光ダイオード用エピタキシャルウェハを作製した。
[Comparative Example 2]
As Comparative Example 2, an epitaxial wafer for red light emitting diodes having an emission wavelength of about 630 nm and having the structure shown in FIG.

比較例2のエピタキシャル成長方法、エピタキシャル層膜厚、エピタキシャル構造や電極形成方法及びLED素子製作方法は、基本的に上記実施例と同じにした。但し、成長温度は、図5に示すように、前記n型GaAsからなるn型バッファー層2から前記p型(Al0.3Ga0.70.5In0.5Pからなるp型接続層7までの成長温度T1=T2を650℃とし、前記p型GaPからなるp型電流分散層8の成長温度T3は660℃とした。 The epitaxial growth method, epitaxial layer thickness, epitaxial structure, electrode forming method, and LED element manufacturing method of Comparative Example 2 were basically the same as those in the above example. However, as shown in FIG. 5, the growth temperature is the growth temperature T1 from the n-type buffer layer 2 made of n-type GaAs to the p-type connection layer 7 made of p-type (Al 0.3 Ga 0.7 ) 0.5 In 0.5 P. = T2 was set to 650 ° C., and the growth temperature T3 of the p-type current dispersion layer 8 made of p-type GaP was set to 660 ° C.

因みに、p型(Al0.3Ga0.70.5In0.5Pからなるp型接続層7の成長終了時の温度(T2=650℃)から、p型GaPからなるp型電流分散層8の成長温度T3である660℃に温度が上がるまでの区間C1については、該p型電流分散層8の成長は行わず、温度が660℃に安定してから、p型電流分散層8の成長を行った(図5の区間C2)。 Incidentally, the growth temperature T3 of the p-type current spreading layer 8 made of p-type GaP from the temperature at the end of the growth of the p-type connection layer 7 made of p-type (Al 0.3 Ga 0.7 ) 0.5 In 0.5 P (T2 = 650 ° C.). In the section C1 until the temperature rises to 660 ° C., the p-type current distribution layer 8 is not grown, and after the temperature is stabilized at 660 ° C., the p-type current distribution layer 8 is grown ( Section C2 in FIG.

上記のような成長条件で製造されたエピタキシャルウェハの表面は、凸状の欠陥がなく、鏡面であった。   The surface of the epitaxial wafer manufactured under the growth conditions as described above was a mirror surface without convex defects.

このエピタキシャルウェハを用い、電極を付けて製作されたLED素子の特性を評価した。その結果、発光出力は、20mA通電時で1.79mWであった。また順方向電圧は2、04Vであり、2V以下の順方向電圧を達成できなかった。このため、高輝度低順方向電圧のLED素子を、製作することができなかった。因みに、逆方向電圧及びリーク電流不良はなかった。   Using this epitaxial wafer, the characteristics of the LED element manufactured with electrodes were evaluated. As a result, the light emission output was 1.79 mW when energized with 20 mA. The forward voltage was 2,04V, and a forward voltage of 2V or less could not be achieved. For this reason, an LED element having a high luminance and a low forward voltage could not be manufactured. Incidentally, there was no reverse voltage and leakage current failure.

[比較例3]
比較例3として、図2に示した構造の発光波長630nm付近の赤色発光ダイオード用エピタキシャルウェハを作製した。
[Comparative Example 3]
As Comparative Example 3, an epitaxial wafer for red light-emitting diodes having a structure as shown in FIG.

比較例3のエピタキシャル成長方法、エピタキシャル層膜厚、エピタキシャル構造や電極形成方法及びLED素子製作方法は、基本的に上記実施例と同じにした。但し成長温度は、図6に示すように、前記n型GaAsからなるn型バッファー層2から前記p型(Al0.7Ga0.30.5In0.5Pからなるp型クラッド層6までの成長温度T1を650℃とし、前記p型(Al0.3Ga0.70.5In0.5Pからなるp型接続層7の成長温度T2は580℃とし、前記p型GaPからなるp型電流分散層8の成長温度T3は660℃とした。因みに該p型(Al0.3Ga0.70.5In0.5Pからなるp型接続層7の成長終了時の温度580℃から、該p型GaPからなるp型電流分散層8の成長温度である660℃に温度が上がるまでの区間C1(図6の区間C1)については、p型GaPからなるp型電流分散層8の成長は行わず、温度が660℃に安定してから、該p型GaPからなるp型電流分散層8の成長を行った(図6の区間C2)。 The epitaxial growth method, epitaxial layer film thickness, epitaxial structure, electrode forming method, and LED element manufacturing method of Comparative Example 3 were basically the same as those in the above example. However, as shown in FIG. 6, the growth temperature is a growth temperature T1 from the n-type buffer layer 2 made of n-type GaAs to the p-type cladding layer 6 made of p-type (Al 0.7 Ga 0.3 ) 0.5 In 0.5 P. The growth temperature T2 of the p-type connection layer 7 made of p-type (Al 0.3 Ga 0.7 ) 0.5 In 0.5 P is 580 ° C., and the growth temperature T3 of the p-type current spreading layer 8 made of p-type GaP is The temperature was 660 ° C. Incidentally, from the temperature 580 ° C. at the end of the growth of the p-type connection layer 7 made of the p-type (Al 0.3 Ga 0.7 ) 0.5 In 0.5 P to 660 ° C. which is the growth temperature of the p-type current spreading layer 8 made of the p-type GaP. In the section C1 until the temperature rises (section C1 in FIG. 6), the p-type current distribution layer 8 made of p-type GaP is not grown, and after the temperature is stabilized at 660 ° C., the p-type GaP The p-type current spreading layer 8 was grown (section C2 in FIG. 6).

上記のような成長条件で製造されたエピタキシャルウェハの表面は、凸状の欠陥がなく、鏡面であった。   The surface of the epitaxial wafer manufactured under the growth conditions as described above was a mirror surface without convex defects.

このエピタキシャルウェハを用い、電極を付けて製作されたLED素子の特性を評価した。その結果、発光出力は、20mA通電時で1.80mWであった。また順方向電圧は2.01Vであり、2V以下の順方向電圧を達成できなかった。このため、高輝度、低順方向電圧のLED素子を、製作することができなかった。因みに、逆方向電圧及びリーク電流不良はなかった。   Using this epitaxial wafer, the characteristics of the LED element manufactured with electrodes were evaluated. As a result, the light emission output was 1.80 mW when energized with 20 mA. The forward voltage was 2.01 V, and a forward voltage of 2 V or less could not be achieved. For this reason, an LED element with high luminance and low forward voltage could not be manufactured. Incidentally, there was no reverse voltage and leakage current failure.

<最適条件に付いての根拠>
第1に、前記GaPからなる第二導電型電流分散層8の成長温度T3が650℃以下であると、該第二導電型電流分散層8の表面に凸状の欠陥が多数出る。このため、プロセス工程でのエピタキシャルウェハ割れ等の問題が出る。また、この凸状欠陥があると、理由は定かではないが、逆方向電圧不良やリーク電流不良が多発する。現状では恐らくGaPからなる第二導電型電流分散層8の成長温度T3が低いことでカーボン(C)の量、つまり、オートドーピングされたCの影響により、逆方向電圧不良やリーク電流不良が起こるのではないかと考えている。
<Reason for optimal conditions>
First, when the growth temperature T3 of the second conductivity type current spreading layer 8 made of GaP is 650 ° C. or less, many convex defects appear on the surface of the second conductivity type current spreading layer 8. For this reason, problems such as epitaxial wafer cracking in the process steps arise. Further, if this convex defect exists, the reverse voltage failure and the leakage current failure frequently occur, although the reason is not clear. Currently, the growth temperature T3 of the second-conductivity-type current spreading layer 8 made of GaP is probably low, which causes reverse voltage failure and leakage current failure due to the amount of carbon (C), that is, auto-doped C. I think that.

また、前記GaPからなる第二導電型電流分散層8の成長温度T3が670℃以上になると、該GaPからなる第二導電型電流分散層8の表面には凸状欠陥がなくなり、鏡面になる。しかし添加物であるZnのドーピング効率が低下するために電流分散が悪くなり、発光出力が低くなる。更に、また、成長温度T3が高くなると、前記Znの拡散が多くなり、信頼性が低下する。よって、第二導電型電流分散層8の成長温度T3は、655から665℃が好ましく、より好ましくは660℃である。   Further, when the growth temperature T3 of the second conductive type current spreading layer 8 made of GaP becomes 670 ° C. or more, the surface of the second conductive type current spreading layer 8 made of GaP has no convex defect and becomes a mirror surface. . However, since the doping efficiency of Zn, which is an additive, is reduced, current dispersion is deteriorated and the light emission output is lowered. Furthermore, when the growth temperature T3 increases, the diffusion of Zn increases and the reliability decreases. Therefore, the growth temperature T3 of the second conductivity type current spreading layer 8 is preferably 655 to 665 ° C., more preferably 660 ° C.

第2に、前記第二導電型接続層7の成長温度T2は、低くすれば低くするほど順方向電圧が低くなる。しかし、低くしすぎると結晶性が悪くなり、Znの拡散が多くなる。このため、信頼性が悪くなる。また該第二導電型接続層7の成長温度T2を高くすると、Znのドーピング効率が低下し、該第二導電型接続層7の効果であるGaPからなる第二導電型電流分散層8と第二導電型クラッド層6のバンド不連続を緩和する効果が薄れ、順方向電圧が低くならない。このため第二導電型接続層7の成長温度T2には、最適値がある。よって第二導電型接続層7の成長温度T2として好ましいのは、550℃〜630℃であり、より好ましいのは570℃〜600℃である。   Secondly, the lower the growth temperature T2 of the second conductivity type connection layer 7, the lower the forward voltage. However, if it is too low, the crystallinity is deteriorated and the diffusion of Zn increases. For this reason, reliability deteriorates. Further, when the growth temperature T2 of the second conductivity type connection layer 7 is increased, the doping efficiency of Zn decreases, and the second conductivity type current spreading layer 8 made of GaP which is the effect of the second conductivity type connection layer 7 and the first The effect of relaxing the band discontinuity of the two-conductivity-type cladding layer 6 is reduced, and the forward voltage is not lowered. For this reason, the growth temperature T2 of the second conductivity type connection layer 7 has an optimum value. Therefore, the growth temperature T2 of the second conductivity type connection layer 7 is preferably 550 ° C. to 630 ° C., and more preferably 570 ° C. to 600 ° C.

第3に、前記第二導電型接続層7のバンドギャップが大きすぎると、該第二導電型接続層7の効果である該GaPからなる第二導電型電流分散層8と該第二導電型クラッド層6のバンド不連続を緩和する効果が薄れる。更に、該Znのドーピング効率が低下する。このため、順方向電圧が高くなる。   Third, if the band gap of the second conductivity type connection layer 7 is too large, the second conductivity type current spreading layer 8 made of GaP which is the effect of the second conductivity type connection layer 7 and the second conductivity type. The effect of relaxing the band discontinuity of the cladding layer 6 is reduced. Furthermore, the doping efficiency of Zn decreases. For this reason, a forward voltage becomes high.

また前記第二導電型接続層7のバンドギャップが小さすぎると、発光した光に対して吸収層となり、発光出力の低下が起こる。   On the other hand, if the band gap of the second conductivity type connection layer 7 is too small, it becomes an absorption layer for the emitted light, and the light emission output is lowered.

このため第二導電型接続層7のバンドギャップには、最適値がある。よって第二導電型接続層7のバンドギャップは、発光した光と同等のバンドギャップ以上であり、該第二導電型クラッド層6のバンドギャップ以下であることが好ましい。   For this reason, the band gap of the second conductivity type connection layer 7 has an optimum value. Therefore, the band gap of the second conductivity type connection layer 7 is preferably equal to or greater than the band gap equivalent to the emitted light, and preferably equal to or less than the band gap of the second conductivity type cladding layer 6.

但し、第二導電型接続層7のバンドギャップが発光した光よりもバンドギャップが小さくても、膜厚を薄くすれば、光吸収を最低限に抑えることができる。このため発光した光よりもバンドギャップの小さい材料を第二導電型接続層7に用いることができる。この場合、第二導電型接続層7の膜厚は、30nmから200nmであることが好ましい。より好ましくは、50から100nmである。何故ならば、発光した光よりもバンドギャップの小さい材料を第二導電型接続層7に用いた場合には、膜厚が200nm以上であると、光吸収が大きいからである。   However, even if the band gap of the second conductivity type connection layer 7 is smaller than the emitted light, if the film thickness is reduced, light absorption can be minimized. For this reason, a material having a smaller band gap than the emitted light can be used for the second conductivity type connection layer 7. In this case, the film thickness of the second conductivity type connection layer 7 is preferably 30 nm to 200 nm. More preferably, it is 50 to 100 nm. This is because when a material having a smaller band gap than the emitted light is used for the second conductivity type connection layer 7, the light absorption is large when the film thickness is 200 nm or more.

本発明では、成長温度を規定したが、成長温度は、各装置により適正値が異なる。このため一概に規定することは難しい。このため第二導電型クラッド層6とGaP電流分散層8の間に、該第二導電型クラッド層6よりもバンドギャップの小さい材料である第二導電型接続層7を設け、且つ該第二導電型接続層7の成長温度T2を、該第一導電型バッファー層2から該第二導電型クラッド層6までの成長温度T1よりも低くし、更に、GaPからなる第二導電型電流分散層8を該第二導電型接続層7と同じ温度T2から開始して、該GaPからなる第二導電型電流分散層8の最終的な成長温度T3を該第一導電型バッファー層2から該第二導電型クラッド層6までの成長温度T1よりも高くすることが、本発明の意図するところである。このため、各層の絶対的な温度よりも、前記したような温度履歴をとることが、重要となる。   In the present invention, the growth temperature is defined, but the growth temperature varies depending on each device. For this reason, it is difficult to define it in general. For this reason, a second conductivity type connection layer 7, which is a material having a band gap smaller than that of the second conductivity type cladding layer 6, is provided between the second conductivity type cladding layer 6 and the GaP current spreading layer 8, and the second The growth temperature T2 of the conductive type connection layer 7 is lower than the growth temperature T1 from the first conductive type buffer layer 2 to the second conductive type cladding layer 6, and further, a second conductive type current spreading layer made of GaP. 8 is started from the same temperature T2 as that of the second conductivity type connection layer 7, and the final growth temperature T3 of the second conductivity type current spreading layer 8 made of GaP is changed from the first conductivity type buffer layer 2 to the first temperature. The purpose of the present invention is to make the temperature higher than the growth temperature T 1 up to the two-conductivity-type cladding layer 6. For this reason, it is important to obtain the temperature history as described above rather than the absolute temperature of each layer.

<他の実施例、変形例>
[変形例1]
前記活性層5と前記第二導電型クラッド層6の間にZnの拡散を抑止する拡散抑止層を設ける構造とすることもでき、この構造の下でも同様の効果が出ることが容易に類推できる。この拡散抑止層は、例えば、アンドープ層として構成するが、低濃度第一導電型又は低濃度第二導電型として構成しても良い。しかしこの拡散抑止層をあまり厚くすると、直列抵抗が増加して順方向電圧が高くなる。また製造コストが高くなる。
<Other embodiments and modifications>
[Modification 1]
It is possible to adopt a structure in which a diffusion suppression layer for suppressing the diffusion of Zn is provided between the active layer 5 and the second conductivity type cladding layer 6, and it can be easily analogized that the same effect can be obtained even under this structure. . This diffusion suppression layer is configured as an undoped layer, for example, but may be configured as a low concentration first conductivity type or a low concentration second conductivity type. However, if the diffusion suppression layer is too thick, the series resistance increases and the forward voltage increases. In addition, the manufacturing cost increases.

よって、この拡散抑止層を設ける場合は、厚さを1500nm以下とするのが望ましい。いずれにしろ該拡散抑止層の有無に関わりなく本発明が適用可能である事は容易に類推される。   Therefore, when this diffusion suppression layer is provided, the thickness is preferably 1500 nm or less. In any case, it is easily inferred that the present invention can be applied regardless of the presence or absence of the diffusion suppressing layer.

[変形例2]
実施例では、発光波長630nm帯の赤色LEDとしたが、同じAlGaInP系の材料で製作される発光波長560〜650nmのLEDでも、同様な効果が得られる。
[Modification 2]
In the embodiment, a red LED having a light emission wavelength of 630 nm is used, but a similar effect can be obtained even with an LED having a light emission wavelength of 560 to 650 nm manufactured using the same AlGaInP-based material.

[変形例3]
前記バッファー層及び光反射層である前記DBR層がない構造でも、本発明と同様の効果が得られる。
[Modification 3]
Even in a structure without the buffer layer and the DBR layer which is a light reflecting layer, the same effect as the present invention can be obtained.

[変形例4]
実施例では第二導電型決定不純物をZnとしたが、マグネシウム(Mg)にしても同様の効果が得られる。
[Modification 4]
In the embodiment, Zn is used as the second conductivity type determining impurity, but the same effect can be obtained when magnesium (Mg) is used.

[変形例5]
実施例では、表面電極の形状は、円形であるが、異形状、例えば四角、菱形、多角形等でも同様の効果が得られる。
[Modification 5]
In the embodiment, the shape of the surface electrode is circular, but the same effect can be obtained by using an irregular shape such as a square, a rhombus, or a polygon.

本発明の一実施例にかかるAlGaInP系赤色LEDの成長温度プログラムを示した図である。It is the figure which showed the growth temperature program of AlGaInP type | system | group red LED concerning one Example of this invention. 本発明の一実施例にかかるAlGaInP系赤色LEDの断面構造を示した図である。It is the figure which showed the cross-section of AlGaInP type | system | group red LED concerning one Example of this invention. 本発明の実施例及び比較例にかかるAlGaInP系赤色LEDの順方向電圧を比較して示した図である。It is the figure which compared and showed the forward voltage of the AlGaInP type | system | group red LED concerning the Example and comparative example of this invention. 比較例1にかかる成長温度プログラムを示した図である。It is the figure which showed the growth temperature program concerning the comparative example 1. FIG. 比較例2にかかる成長温度プログラムを示した図である。It is the figure which showed the growth temperature program concerning the comparative example 2. FIG. 比較例3にかかる成長温度プログラムを示した図である。It is the figure which showed the growth temperature program concerning the comparative example 3. FIG. 従来技術にかかるAlGaInP系赤色LEDの断面構造を示した図である。It is the figure which showed the cross-section of AlGaInP type | system | group red LED concerning a prior art.

符号の説明Explanation of symbols

1 n型半導体基板(第一導電型半導体基板)
2 n型バッファー層(第一導電型バッファー層)
3 n型DBR層
4 n型クラッド層(第一導電型クラッド層)
5 活性層
6 p型クラッド層(第二導電型クラッド層)
7 p型接続層(第二導電型接続層)
8 p型電流分散層(第二導電型電流分散層)
9 表面電極
10 裏面電極
1 n-type semiconductor substrate (first conductivity type semiconductor substrate)
2 n-type buffer layer (first conductivity type buffer layer)
3 n-type DBR layer 4 n-type cladding layer (first conductivity type cladding layer)
5 active layer 6 p-type cladding layer (second conductivity type cladding layer)
7 p-type connection layer (second conductivity type connection layer)
8 p-type current spreading layer (second conductivity type current spreading layer)
9 Front electrode 10 Back electrode

Claims (7)

第一導電型の半導体基板と、第一導電型クラッド層と第二導電型クラッド層との間に活性層が設けられた発光部と、該発光部上に形成された第二導電型接続層と、該第二導電型接続層上に積層された第二導電型電流分散層と、該第二導電型電流分散層の表面の一部と、前記半導体基板の裏面の全面又は部分的に電極が形成された半導体発光素子の製造方法において、
前記第二導電型接続層の成長温度が前記発光部の成長温度よりも低く、且つ前記第二導電型電流分散層の成長開始温度が該第二導電型接続層の成長温度であり、更に該第二導電型電流分散層の成長終了温度が、前記発光部の成長温度よりも高いことを特徴とする半導体発光素子の製造方法。
A first conductivity type semiconductor substrate; a light emitting portion in which an active layer is provided between the first conductivity type cladding layer and the second conductivity type cladding layer; and a second conductivity type connection layer formed on the light emission portion A second conductivity type current spreading layer laminated on the second conductivity type connection layer, a part of the surface of the second conductivity type current spreading layer, and the whole or part of the back surface of the semiconductor substrate. In the method of manufacturing a semiconductor light emitting device in which is formed,
The growth temperature of the second conductivity type connection layer is lower than the growth temperature of the light emitting portion, and the growth start temperature of the second conductivity type current spreading layer is the growth temperature of the second conductivity type connection layer, A method of manufacturing a semiconductor light emitting element, wherein a growth end temperature of the second conductivity type current spreading layer is higher than a growth temperature of the light emitting part.
請求項1記載の半導体発光素子の製造方法において、
前記第一導電型クラッド層、活性層、第二導電型クラッド層を形成する主たる材料が(AlxGa1-xYIn1-YP(0≦X≦1、0≦Y≦1)であることを特徴とする半導体発光素子の製造方法。
In the manufacturing method of the semiconductor light-emitting device according to claim 1,
The main material for forming the first conductivity type cladding layer, the active layer, and the second conductivity type cladding layer is (Al x Ga 1 -x ) Y In 1-Y P (0 ≦ X ≦ 1, 0 ≦ Y ≦ 1) A method for producing a semiconductor light emitting device, wherein
請求項1又は2記載の半導体発光素子の製造方法において、
前記第二導電型接続層を形成する主たる材料が(AlxGa1-xYIn1-YP(0≦X≦1、0≦Y≦1)であり、且つ前記第二導電型クラッド層の材料よりもバンドギャップが小さいことを特徴とする半導体発光素子の製造方法。
In the manufacturing method of the semiconductor light-emitting device according to claim 1 or 2,
The main material is the (Al x Ga 1-x) Y In 1-Y P (0 ≦ X ≦ 1,0 ≦ Y ≦ 1), and said second conductivity type cladding forming the second conductivity type connection layer A method for manufacturing a semiconductor light emitting device, wherein the band gap is smaller than that of a layer material.
請求項1から3のいずれかに記載の半導体発光素子の製造方法において、
前記第二導電型電流分散層の材料が、GaP若しくはGaAsPであることを特徴とする半導体発光素子の製造方法。
In the manufacturing method of the semiconductor light-emitting device according to any one of claims 1 to 3,
A method of manufacturing a semiconductor light emitting device, wherein the material of the second conductivity type current spreading layer is GaP or GaAsP.
請求項1から4のいずれかに記載の半導体発光素子の製造方法において、
前記第二導電型クラッド層と前記活性層の間に、活性層のバンドギャップ以上のアンドープ層を設けることを特徴とする半導体発光素子の製造方法。
In the manufacturing method of the semiconductor light-emitting device according to any one of claims 1 to 4,
A method of manufacturing a semiconductor light emitting device, comprising providing an undoped layer having a band gap greater than that of an active layer between the second conductivity type cladding layer and the active layer.
請求項1から5のいずれかに記載の半導体発光素子の製造方法において、
前記第二導電型電流分散層の一部がアンドープ層であることを特徴とする半導体発光素子の製造方法。
In the manufacturing method of the semiconductor light-emitting device according to claim 1,
A method of manufacturing a semiconductor light emitting device, wherein a part of the second conductivity type current spreading layer is an undoped layer.
請求項1から6のいずれかに記載の半導体発光素子の製造方法において、
前記第二導電型決定不純物が亜鉛であることを特徴とする半導体発光素子の製造方法。
In the manufacturing method of the semiconductor light-emitting device according to any one of claims 1 to 6,
The method of manufacturing a semiconductor light emitting device, wherein the second conductivity type determining impurity is zinc.
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