CN103733449A - 氮化物半导体紫外线发光元件 - Google Patents

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Abstract

氮化物半导体紫外线发光元件，具备：基底结构部，包含蓝宝石(0001)基板、和形成在所述基板上的A1N层；以及发光元件结构部，形成在所述基底结构部上，且包含n型A1GaN系半导体层的n型包覆层、具有A1GaN系半导体层的活性层、和p型A1GaN系半导体层的p型包覆层，所述基板的(0001)面以0.6°以上且3.0°以下的偏离角发生倾斜，所述n型包覆层的A1N摩尔分数为50％以上。

Description

氮化物半导体紫外线发光元件
技术领域
本发明涉及在蓝宝石(0001)基板的上侧形成A1GaN系半导体层的n型包覆层、活性层和p型包覆层而成的氮化物半导体发光元件，尤其涉及峰值发光波段处于紫外区域的氮化物半导体紫外线发光元件。
背景技术
以往，LED(发光二极管)或半导体激光器等的氮化物半导体发光元件，大多存在作为基板而使用蓝宝石(0001)基板并在该基板上通过外延生长形成了包含多个氮化物半导体层的发光元件结构的元件。氮化物半导体层用通式A11x-yGaxInyN(0≤x≤1，0≤y≤1，0≤x+y≤1)进行表示。
蓝宝石(0001)基板设为较之(0001)面完全没有倾斜、即偏离(off)角为0度的无倾斜基板而(0001)面略微发生倾斜的微倾斜基板在被外延生长的氮化物半导体层的表面性状、结晶性方面得以提高，故一般使用偏离角(offangle)为0.05°～0.5°程度的角度(例如，参照下述的专利文献1以及专利文献2等)。
发光元件结构具有在n型氮化物半导体层与p型氮化物半导体层之间夹着活性层的双异质结构，该活性层包含单量子阱结构(SQW：Single—Quantum—Well)或多量子阱结构(MQW：Multi—Quantum—Well)的氮化物半导体层。在活性层为A1GaN系半导体层的情况下，通过调整A1N摩尔分数(也称作A1N组成比)，从而能够在将GaN和A1N可获得的带隙能量(约3.4eV和约6.2eV)分别设为下限以及上限的范围内调整带隙能量，可获得发光波长为约200nm至约365nm的紫外线发光元件。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2000—156341号公报
专利文献2：日本特开2001—158691号公报
发明内容
发明所要解决的课题
在作为蓝宝石(0001)基板的偏离角而一般使用0.05°～0.5°程度的角度的背景下，假定以下事情。
如图1示意性所示，上述的微倾斜基板成为在(0001)面发生倾斜而成的台地面(terrace surface)T与台地面T之间具有高低平面差S的阶梯状基板，偏离角θ越大则台地面T的宽度W越窄。如图1所示，偏离角θ被定义为连结高低平面差S的上端或下端的线与台地面T所形成的角度。虽然在偏离角为0.05°～0.5°程度的一般性蓝宝石(0001)基板上形成的氮化物半导体层的表面的凹凸的RMS(均方根，root-mean-squarevalue)值通常为0.4nm以下，但是却存在若偏离角变大到超过0.5°则该RMS值会变大到超过0.4nm的顾虑。另一方面，因为构成活性层的量子阱层的膜厚通常为5nm以下，所以若过于增大偏离角，则给量子阱层的膜厚带来的变动会变大，从而担心会给发光元件的发光性能带来影响。
进而，在上述的基板表面成为阶梯状的情况下，虽然在其上生长的氮化物半导体层也沿袭基板表面的性状而成为阶梯状，但是由于Ga的迁移大，因此易于越过高低平面差部而移动到下侧的台地面，所以在所生长的氮化物半导体层的组成中产生Ga的偏析，在A1GaN系半导体中沿着高低平面差部出现A1N摩尔分数高的A1GaN区和A1N摩尔分数低的A1GaN区。其结果，若偏离角变大，则来自活性层的发光的波长分布扩展，存在发光波长的峰值发生分离的可能性。
如上所述，在使用蓝宝石(0001)基板的氮化物半导体发光元件中，虽然作为偏离角而一般使用0.05°～0.5°程度的角度，但是这主要是为了适应活性层为GaN或InGaN系半导体时的发光波长比约365nm长的发光元件(例如，参照专利文献1以及专利文献2)。在发光波长比约365nm短的紫外线发光元件中，关于0.05°～0.5°程度的范围的偏离角是否最佳，在过去未曾充分地研究过。
本发明正是鉴于上述问题点而完成的，其目的在于通过偏离角的最佳化来谋求形成在蓝宝石(0001)基板上的A1GaN系半导体层的结晶质量的提高，谋求氮化物半导体紫外线发光元件的发光输出的提高。
(用于解决课题的手段)
通过本申请发明者的潜心研究，在形成于蓝宝石(0001)基板上的A1GaN层的以X射线摇摆曲线(XRC)法进行了评价的扭转(twist)分布的半宽度(FWHM：full width at half maximum)所表示的结晶性、与从包含该A1GaN的发光元件结构所输出的紫外线发光元件的发光输出之间的关系中，发现了：当该扭转分布的FWHM为规定值以下的情况下可获得良好的发光输出，还发现了：在该扭转分布的FWHM变为上述规定值以下的偏离角中具有n型包覆层所使用的A1GaN的A1N摩尔分数依赖性。
本发明正是鉴于上述见解而完成的，提供一种氮化物半导体紫外线发光元件，其特征在于，具备：基底结构部，包含蓝宝石(0001)基板、和形成在所述基板的(0001)面上的A1N层；以及发光元件结构部，形成在所述基底结构部的结晶表面上，且包含n型A1GaN系半导体层的n型包覆层、具有A1GaN系半导体层的活性层、和p型A1GaN系半导体层的p型包覆层，所述基板的(0001)面以0.6°以上且3.0°以下的偏离角发生倾斜，所述n型包覆层的A1N摩尔分数为50％以上。
另外，在本发明中，A1GaN系半导体是将用通式A1xGa1xN(x为A1N摩尔分数，0≤x≤1)表示的3元(或2元)加工物作为基础，其带隙能量在将GaN(x=0)和A1N(x=1)的带隙能量(约3.4eV和约6.2eV)设为下限以及上限的范围内的3族氮化物半导体，只要满足与该带隙能量相关的条件，便也包括含有微量的In的情形。
根据上述特征的氮化物半导体紫外线发光元件，在n型包覆层的A1N摩尔分数为50％以上的情况下，在大幅度地超过了现有技术一般使用的偏离角的范围的、0.6°以上且3.0°以下的范围中，表示在基底结构部的A1N层的上层的n型A1GaN层的结晶性的扭转分布的FWHM变为规定值以下的概率大幅度地提高，从而可谋求高成品率且发光输出的提高。
进而，上述特征的氮化物半导体紫外线发光元件更优选所述偏离角为1.0°以上且2.5°以下。由此，可更进一步地改善A1GaN层的结晶性，以高成品率更稳定地谋求发光输出的提高。
进而，上述特征的氮化物半导体紫外线发光元件优选峰值发光波长为300nm以下。如上所述，由于偏离角为0.6°以上且3.0°以下的范围的蓝宝石(0001)基板的(0001)面成为阶梯状，因此在其上形成的A1GaN半导体层中产生Ga的偏析，发光波长分布扩展。该发光波长分布的扩展，如后所述，虽然存在发光波长越长则该发光波长分布的扩展越大的趋势，但是当峰值发光波长为300nm以下时，在偏离角为1°的情况下该发光波长分布的扩展(半宽度)被抑制在20nm程度以下，也难以产生发光波长的峰值的分离。
进而，上述特征的氮化物半导体紫外线发光元件优选所述基底结构部的形成在所述基板上的所述A1N层的膜厚为2.2μm以上且6.6μm以下。在基底结构部的A1N层的膜厚较大的情况下，形成在其上层的n型A1GaN层的结晶性处于被进一步改善的趋势，另一方面，若该膜厚变得过大，则具有在基底结构部产生裂纹的可能性变高的趋势，通过将该膜厚设为2.2μm以上且6.6μm以下，从而可更确切地获得发光输出的提高效果。
附图说明
图1是示意性地表示以偏离角θ发生了倾斜的蓝宝石(0001)基板的基板表面的状态的说明图。
图2是示意性地表示本发明所涉及的氮化物半导体紫外线发光元件的一实施方式中的层叠结构的要部剖视图。
图3是示意性地表示本发明所涉及的氮化物半导体紫外线发光元件的一实施方式中的平面结构的俯视图。
图4是表示n型包覆层的扭转分布的FWHM与发光输出之间的关系的特性图。
图5是表示蓝宝石(0001)基板的偏离角与n型包覆层的扭转分布的FWHM之间的关系的特性图。
图6是表示因蓝宝石(0001)基板的偏离角的差异所引起的n型包覆层的扭转分布的FWHM与A1N层的扭转分布的FWHM之间的关系的特性图。
图7是表示n型包覆层的A1N摩尔分数与扭转分布的FWHM之间的关系的特性图。
图8是表示A1N层的膜厚与n型包覆层的扭转分布的FWHM之间的关系的特性图。
图9是表示实施例1及比较例1、3的发光输出与正向电流之间的关系的特性图。
图10是表示实施例1及比较例1、3的发光波长特性的特性图。
图11是表示实施例2、3及比较例2的发光输出与正向电流之间的关系的特性图。
图12是表示实施例2、3及比较例2的发光波长特性的特性图。
图13是表示实施例1～3及比较例1～3的n型包覆层的扭转分布的FWHM、正向电流100mA时的发光输出、以及发光波长分布的FWHM的一览表。
具体实施方式
基于附图对本发明所涉及的氮化物半导体紫外线发光元件(以下仅称作“发光元件”。)的实施方式进行说明。另外，在以下的说明中所使用的附图中，为了易于理解说明，强调要部来示意性示出发明内容，因此各部分的尺寸比未必成为与实际元件相同的尺寸比。以下，在本实施方式中，假定发光元件为发光二极管的情况来进行说明。
如图2所示，本实施方式的发光元件1将使A1N层3和A1GaN层4在蓝宝石(0001)基板2上生长而成的基板用作模板5(相当于基底结构部)，且在该模板5上具有依次层叠包含n型A1GaN的n型包覆层6、活性层7、A1摩尔分数比活性层7大的p型A1GaN的电子阻挡层8、p型A1GaN的p型包覆层9、和p型GaN的p型接触层10而成的层叠结构。在n型包覆层6的上部的活性层7、电子阻挡层8、p型包覆层9、p型接触层10的一部分通过反应性离子蚀刻等被去除直到n型包覆层6的一部分表面露出为止，在n型包覆层6上的第1区R1形成有从n型包覆层6到p型接触层10的发光元件结构部11。进而，在p型接触层10的表面上例如形成有Ni／Au的p电极12，在n型包覆层6的第1区R1之外的第2区R2的表面的一部分例如形成有Ti／A1／Ti／Au的n电极13。另外，在本实施方式中，使用使A1N层3在约1150～1300℃的温度下结晶生长的情况。
在本实施方式中，根据后面叙述的理由，作为蓝宝石(0001)基板2而使用基板的(0001)面以0.6°以上且3.0°以下的偏离角发生倾斜的微倾斜基板。该微倾斜基板的偏离角更优选为1.0°以上且2.5°以下。此外，偏离角的倾斜方向也可以是m轴方向或a轴方向或其中间方向的任何方向。
活性层7作为一例而成为包含膜厚为10nm的n型A1GaN的阻挡层7a和膜厚为3.5nm的A1GaN的阱层7b在内的单层的量子阱结构。活性层7只要是在下侧层和上侧层被A1摩尔分数大的n型以及p型A1GaN层挟持的双异质结结构即可，此外也可以是使上述单层的量子阱结构多层化的多量子阱结构。
各A1GaN层通过有机金属化合物气相生长(MOVPE)法、或分子束外延(MBE)法等的公知外延生长法来形成，作为n型层的施主杂质例如使用Si，作为p型层的受主杂质例如使用Mg。另外，未明确记载导电型的A1N层以及A1GaN层为未注入杂质的未掺杂层。此外，n型A1GaN层以及活性层的A1N摩尔分数作为一例，A1GaN层4、n型包覆层6以及阻挡层7a成为50％以上且100％以下(更优选为55％以上且90％以下)，阱层7b成为30％以上且80％以下(更优选为35％以上且70％以下)。在本实施方式中，假定发光元件1的峰值发光波长成为223nm以上且300nm以下的情况。在本实施方式中，由于假定将来自活性层7的发光从蓝宝石基板2侧取出的背面出射型的发光元件，因此需要将A1GaN层4的A1N摩尔分数设定得大于阱层7b，作为一例而将A1GaN层4和n型包覆层6的A1N摩尔分数设定为相同。另外，也可使A1GaN层4的A1N摩尔分数大于n型包覆层6。
活性层7之外的发光元件结构部的各A1GaN层的膜厚例如：n型包覆层6为2000nm，电子阻挡层8为2nm，p型包覆层9为540nm，p型接触层10为200nm。此外，关于模板5，优选A1N层3的膜厚设定成2200nm以上且6600nm以下，更优选设定成3000nm以上且6000nm以下，A1GaN层4的膜厚例如设定在200nm以上且300nm以下的范围。另外，在本实施方式中，由于在A1GaN层4上形成了相同的A1GaN层的n型包覆层6，因此A1GaN层4的导电型也可是n型层而非未掺杂层，也可使A1GaN层4与n型包覆层6一体化而只由A1N层3来构成模板5。
在图3中示出发光元件1的俯视图案的一例。图3表示在p电极12以及n电极13被形成之前的第1区R1和第2区R2。作为一例，p电极12形成在第1区R1的大致整个面上，n电极13形成在第2区R2的大致整个面上。此外，后述的实施例中使用的发光元件1的芯片尺寸纵横分别为800μm，第1区R1的面积约为168000μm2。另外，图2所示的第1区R1为图3所示的第1区R1的一部分。
发光元件1的模板5以及发光元件部11的各层如上所述通过公知的生长方法来形成，p电极12以及n电极13分别是在形成了成为各电极的反转图案的光致抗蚀剂之后，通过电子束蒸镀法等对各电极的多层金属膜进行蒸镀，通过剥离来去除该光致抗蚀剂以剥离该光致抗蚀剂上的多层金属膜，并根据需要通过RTA(快速热退火)等加以热处理，由此形成的。
接下来，对成为本发明基础的测量数据进行说明。图4是成为本发明基础的第1测量数据，是关于图2以及图3所例示的结构的发光元件1的峰值发光波长在255nm至300nm的范围内的样本，分别测量了以XRC法对n型包覆层6的n型A1GaN层的结晶性进行评价后的扭转分布的FWHM与发光输出，并将该FWHM(单位：arcsec)取为横轴、将发光输出(单位：mW)取为纵轴来绘制上述测量结果而成的图表。另外，所使用的样本的蓝宝石(0001)基板使用的是偏离角为0.15°～2.0°的范围的基板。
根据图4的测量结果可知，若扭转分布的FWHM大到超过约550arcsec，则发光输出降低，在约550arcsec以下的范围内处于即便使扭转分布的FWHM更小，发光输出也不会增加的趋势。也就是说，可知若可获得约550arcsec以下的扭转分布的FWHM则作为n型A1GaN层的结晶性而言则是充分的。
图5是成为本发明基础的第2测量数据，是关于n型包覆层6的A1N摩尔分数为50％以上、且偏离角为0.3°、0.6°、1.0°、1.5°、2.0°、3.0°的6个种类的样本，绘制各偏离角中的扭转分布的FWHM的测量值的最小值以及中央值而成的图表。其中，偏离角3.0°仅示出最小值。图5所示的测量数据的样本的结构，除了图4所示的测量数据的样本、和未形成n型包覆层6的上层的半导体层和各电极的点之外，其余相同。
根据图5的测量结果可知，若使偏离角从0.3°向1.5°增加则扭转分布的FWHM降低，相反地若使偏离角从1.5°向3.0°增加则扭转分布的FWHM增加。此外，可知在偏离角为0.6°以上且3.0°以下的范围内，扭转分布的FWHM约为550arcsec，以下，与图4的测量结果相比对，可谋求发光输出的提高。
图6是成为本发明基础的第3测量数据，是关于n型包覆层6的A1N摩尔分数为50％以上、且偏离角为0.15°、0.3°、1.0°的3个种类的样本(样本的结构与图5所示的测量数据的样本相同)，测量了各偏离角中的A1N层3和n型包覆层6的各自的扭转分布的FWHM，将n型包覆层6的FWHM取为纵轴、将A1N层3的FWHM取为横轴来绘制各FWHM的测量值而成的图表。图6中的倾斜地引出的实线是连结A1N层3和n型包覆层6的各FWHM为相同值的点而成的线，示出：在该实线的下侧的样本中，较之A1N层3而其上层的n型包覆层6的结晶性提高，相反地，在该该实线的上侧的样本中，较之A1N层3而在其上层的n型包覆层6的结晶性降低。
根据图6的测量结果可知，在偏离角为0.15°的样本中，A1N层3的FWHM分布于564～679arcsec的样本，n型包覆层6的FWHM在558～719arcsec内变化，在几乎全部的样本中结晶性降低。可知，在偏离角为0.3°的样本中，A1N层3的FWHM分布于402～773arcsec的样本，n型包覆层6的FWHM在517～733arcsec内变化，在大约一半的样本中结晶性降低，在大约一半的样本中结晶性提高。相对于此，可知，在偏离角为1.0°的样本中，A1N层3的FWHM分布于410～683arcsec的样本，n型包覆层6的FWHM在394～568arcsec内变化，在大半的样本中结晶性提高，在几乎全部的样本中FWHM约为550arcsec以下。
图7是成为本发明基础的第4测量数据，是关于偏离角为0.15°、0.3°、1.0°的3个种类的样本(样本的结构与图5以及图6所示的测量数据的样本相同)，针对使n型包覆层6的A1N摩尔分数整体在19.2％至84％的范围内变化的样本测量了n型包覆层6的扭转分布的FWHM，将n型包覆层6的FWHM取为纵轴、将n型包覆层6的A1N摩尔分数取为横轴来绘制FWHM的测量值而成的图表。
根据图7的测量结果可知，在偏离角为0.15°的样本中，处于在n型包覆层6的A1N摩尔分数约为40％以下的范围内，随着A1N摩尔分数的增加而扭转分布的FWHM增加、n型包覆层6的结晶性降低，相反地，在约40％以上的范围内，随着A1N摩尔分数的增加而扭转分布的FWHM减少、n型包覆层6的结晶性提高这样的趋势，进而为了实现约550arcsec以下的FWHM，则需要将A1N摩尔分数限定在约28％以下。在偏离角为0.3°的样本中，处于在n型包覆层6的A1N摩尔分数约为35％以下的范围内，随着A1N摩尔分数的增加而扭转分布的FWHM略有增加、n型包覆层6的结晶性降低，相反地在约35％以上的范围内，随着A1N摩尔分数的增加而扭转分布的FWHM减少、n型包覆层6的结晶性提高这样的趋势。进而，在偏离角为0.3°的样本中，虽然为了实现约550arcsec以下的FWHM，需要将A1N摩尔分数限定为约55％以下，但是却无法期待高成品率。相对于此，可知，在偏离角为1.0°的样本中，处于在n型包覆层6的A1N摩尔分数约为30％以上的范围内，随着A1N摩尔分数的增加而扭转分布的FWHM减少、n型包覆层6的结晶性提高这样的趋势，进而在n型包覆层6的A1N摩尔分数约为50％以上的范围内能以高成品率来实现约550arcsec以下的FWHM。
根据以上的图4至图7的测量结果可知，因为本实施方式的发光元件1将n型包覆层6的A1N摩尔分数设定在50％以上，将蓝宝石(0001)基板的偏离角设定在0.6°以上且3.0°以下的范围内，所以能以高成品率来实现扭转分布的FWHM约为550arcsec以下的结晶性良好的n型包覆层6，其结果可稳定地获得高发光输出。
进而，根据图5所示的测量结果可知，通过将蓝宝石(0001)基板的偏离角设定在1.0°以上且2.5°以下的范围内，从而能够使扭转分布的FWHM比约550arcsec进一步降低，可更稳定地获得高发光输出。
此外，根据图7所示的测量结果可知，即便是相同的氮化物半导体紫外线发光元件，在n型包覆层6的A1N摩尔分数为28％以下、即来自活性层7的发光波长较长的情况下，蓝宝石(0001)基板的偏离角也可止于0.15°程度的较小的值，相反地，在n型包覆层6的A1N摩尔分数为50％以上、即来自活性层7的发光波长较短的情况下(大致为300nm以下)，偏离角大幅度地超过现有技术中所使用的范围，优选0.6°以上且3.0°以下。
图8是表示关于n型包覆层6的A1N摩尔分数为50％以上、且偏离角为1.0°的样本(样本的结构与图5至图7所示的测量数据的样本相同)，测量了A1N层的膜厚依赖性的结果的图，可知在该膜厚为2200nm至6600nm的范围内，作为n型包覆层6的扭转分布的FWHM而能实现约550arcsec以下。
接下来，在图9至图12中示出对蓝宝石(0001)基板2的偏离角为1.0°的本实施方式的发光元件1的两个实施例1、2和偏离角为0.6°的本实施方式的发光元件1的实施例3、蓝宝石(0001)基板2的偏离角为0.3°的两个比较例1、2和偏离角为0.15°的比较例3的发光输出与波长分布进行了测量的结果。实施例1和比较例1、3只是偏离角不同，其他的元件结构相同，n型包覆层6和阱层7b的A1N摩尔分数分别为60％和35％，发光波长彼此近似(第1发光波长分组)。实施例2、3和比较例2只是偏离角不同，其他的元件结构相同，n型包覆层6和阱层7b的A1N摩尔分数分别为70％和55％，发光波长彼此近似(第2发光波长分组)。
图9示出表示实施例1和比较例1、3的发光输出与正向电流之间的关系的发光输出特性，图10示出实施例1和比较例1、3的发光波长特性。图11示出表示实施例2、3和比较例2的发光输出与正向电流之间的关系的发光输出特性，图12示出实施例2、3和比较例2的发光波长特性。在图10以及图12中，发光波长特性的纵轴表示将峰值输出标准化为1的发光强度。此外，在图13中，将实施例1～3和比较例1～3的n型包覆层6的扭转分布的FWHM、正向电流100mA时的发光输出、以及发光波长分布的FWHM分别归总在一览表中进行示出。
由图9以及图11可知，在各发光波长分组中，偏离角变得越大，则即便所施加的正向电流相同，发光输出也越增加。
进而，由图10以及图12可知，在各发光波长分组中，若偏离角大到超过0.3°，则发光波长分布扩展。此外可知，在两个发光波长分组中，在发光波长较短的第2发光波长分组中该发光波长分布的扩展被抑制。此外，在各发光波长分组中，虽然看到若偏离角变大则峰值发光波长变长的趋势，但是在发光波长较短的情况下峰值发光波长的变化被抑制。详细而言，由图10可知，在偏离角为1.0°的实施例1中，与偏离角为0.15°的比较例3相比，虽然峰值发光波长变长15nm程度而成为300nm程度，发光波长分布的FWHM扩展到约1.5倍的18nm程度，但是却未看到发光波长的峰值的分离。由图12可知，在偏离角为1.0°的实施例2中，与偏离角为0.3°的比较例2相比，虽然峰值发光波长仅变长2nm程度而成为260nm程度，发光波长分布的FWHM扩展到约1.2倍的12nm程度，但是却被抑制在约1.2倍的扩大。
在图10以及图12中观测的发光波长分布的扩展，如上所述起因在于，若偏离角变大则蓝宝石(0001)基板2的阶梯状的高低平面差变大，在形成于其上层的发光元件结构部11的活性层7中，A1GaN层的组成产生Ga的偏析，沿着高低平面差部出现A1N摩尔分数高的A1GaN区和A1N摩尔分数低的A1GaN区。
由以上的测量数据可明确，在n型包覆层6的A1N摩尔分数为50％0以上、即来自活性层7的发光波长较短的情况下(大致300nm以下)，通过使蓝宝石(0001)基板的偏离角大幅度地超过现有技术所使用的范围而设定在0.6°以上且3.0°以下，虽然略微产生发光波长分布的FWHM的扩大，但却能增大发光输出。
以上，对发光元件1的实施方式进行了详细地说明。在上述实施方式中，作为构成发光元件1的发光元件结构部，以图2所示的发光元件结构部11作为一例进行了说明，但是上述说明中所例示的层叠结构、电极结构、膜厚、以及A1GaN层的A1N摩尔分数等只是一例，发光元件结构部11并不限定为该具体例。进而，发光元件1的俯视形状也并不限定为图3所例示的形状。
尤其是，图5～图8所示的测量数据是关于未形成n型包覆层6的上层的元件结构的样本的测量数据，与发光元件结构部11的元件结构无关，示出若n型包覆层6的A1N摩尔分数为50％以上则偏离角与n型包覆层6的结晶性(扭转分布的FWHM)之间的关系成立，与n型包覆层6的结晶性的改善相伴的发光特性的提高，即便在其他的发光元件结构中也同样被期待。
产业上的可利用性
本发明所涉及的氮化物半导体紫外线发光元件可利用于n型包覆层的A1N摩尔分数为50％以上的发光二极管等，对于发光输出的改善是有效的。
符号说明
1：氮化物半导体紫外线发光元件
2：蓝宝石(0001)基板
3：A1N层
4：A1GaN层
5：模板(基底结构部)
6：n型包覆层(n型A1GaN)
7：活性层
7a：阻.挡层
7b：阱层
8：电子阻挡层(p型A1GaN)
9：p型包覆层(p型A1GaN)
10：p接触层(p型GaN)
11：发光元件结构部
12：p电极
13：n电极
R1：第1区
R2：第2区
S：高低平面差
T：台地面

Claims (4)

1.一种氮化物半导体紫外线发光元件，其特征在于，具备：
基底结构部，包含蓝宝石(0001)基板、和形成在所述基板的(0001)面上的A1N层；以及
发光元件结构部，形成在所述基底结构部的结晶表面上，且包含n型A1GaN系半导体层的n型包覆层、具有A1GaN系半导体层的活性层、和p型A1GaN系半导体层的p型包覆层，
所述基板的(0001)面以0.6°以上且3.0°以下的偏离角发生倾斜，
所述n型包覆层的A1N摩尔分数为50％以上。
2.根据权利要求1所述的氮化物半导体紫外线发光元件，其特征在于，
所述偏离角为1.0°以上且2.5°以下。
3.根据权利要求1或2所述的氮化物半导体紫外线发光元件，其特征在于，
峰值发光波长为300nm以下。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的氮化物半导体紫外线发光元件，其特征在于，
所述基底结构部的形成在所述基板上的所述A1N层的膜厚为2.2μm以上且6.6μm以下。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI559568B (zh) * 2015-04-03 2016-11-21 Soko Kagaku Co Ltd Nitride semiconductor ultraviolet light emitting element and nitride semiconductor ultraviolet light emitting device
TWI617051B (zh) * 2015-07-21 2018-03-01 Soko Kagaku Co Ltd 氮化物半導體紫外線發光元件及其製造方法
CN108140703A (zh) * 2015-10-27 2018-06-08 创光科学株式会社 氮化物半导体紫外线发光装置及其制造方法
CN109564959A (zh) * 2017-02-15 2019-04-02 创光科学株式会社 氮化物半导体紫外线发光元件及其制造方法

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5881222B2 (ja) 2011-08-09 2016-03-09 創光科学株式会社 窒化物半導体紫外線発光素子及び窒化物半導体紫外線発光素子の製造方法
US9653313B2 (en) 2013-05-01 2017-05-16 Sensor Electronic Technology, Inc. Stress relieving semiconductor layer
US10032956B2 (en) 2011-09-06 2018-07-24 Sensor Electronic Technology, Inc. Patterned substrate design for layer growth
US10460952B2 (en) 2013-05-01 2019-10-29 Sensor Electronic Technology, Inc. Stress relieving semiconductor layer
US9412911B2 (en) 2013-07-09 2016-08-09 The Silanna Group Pty Ltd Optical tuning of light emitting semiconductor junctions
CN106663718B (zh) 2014-05-27 2019-10-01 斯兰纳Uv科技有限公司 光电装置
JP6986349B2 (ja) 2014-05-27 2021-12-22 シランナ・ユー・ブイ・テクノロジーズ・プライベート・リミテッドSilanna Uv Technologies Pte Ltd ｎ型超格子及びｐ型超格子を備える電子デバイス
US11322643B2 (en) 2014-05-27 2022-05-03 Silanna UV Technologies Pte Ltd Optoelectronic device
JP6636459B2 (ja) 2014-05-27 2020-01-29 シランナ・ユー・ブイ・テクノロジーズ・プライベート・リミテッドＳｉｌａｎｎａ Ｕｖ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ Ｐｔｅ Ｌｔｄ 半導体構造と超格子とを用いた高度電子デバイス
JP6916426B2 (ja) * 2014-09-02 2021-08-11 株式会社Flosfia 積層構造体およびその製造方法、半導体装置ならびに結晶膜
JP6331204B2 (ja) * 2014-10-22 2018-05-30 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 半導体デバイス及び紫外線発光素子
US10418517B2 (en) 2016-02-23 2019-09-17 Silanna UV Technologies Pte Ltd Resonant optical cavity light emitting device
WO2017145026A1 (en) 2016-02-23 2017-08-31 Silanna UV Technologies Pte Ltd Resonant optical cavity light emitting device
US10121932B1 (en) * 2016-11-30 2018-11-06 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Tunable graphene light-emitting device
RU2702948C1 (ru) * 2017-05-26 2019-10-14 Соко Кагаку Ко., Лтд. Основание, нитридный полупроводниковый излучающий ультрафиолетовое излучение элемент и способ производства основания
DE102017113383B4 (de) * 2017-06-19 2023-03-09 OSRAM Opto Semiconductors Gesellschaft mit beschränkter Haftung Halbleiterchip und Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterchips
JP6998146B2 (ja) * 2017-08-03 2022-01-18 旭化成株式会社 紫外線発光素子及び紫外線照射モジュール
JP6649324B2 (ja) * 2017-08-09 2020-02-19 創光科学株式会社 窒化物半導体紫外線発光素子及び窒化物半導体紫外線発光素子の製造方法
CN111373552B (zh) * 2017-11-22 2023-09-05 日机装株式会社 氮化物半导体发光元件
JP6727186B2 (ja) * 2017-12-28 2020-07-22 日機装株式会社 窒化物半導体素子の製造方法
US11217726B2 (en) * 2018-02-14 2022-01-04 Soko Kagaku Co., Ltd. Nitride semiconductor ultraviolet light-emitting element
JP7246038B2 (ja) * 2018-09-14 2023-03-27 旭化成株式会社 窒化物半導体レーザダイオード
US10622514B1 (en) 2018-10-15 2020-04-14 Silanna UV Technologies Pte Ltd Resonant optical cavity light emitting device
US20230299232A1 (en) * 2020-07-07 2023-09-21 Soko Kagaku Co., Ltd. Nitride Semiconductor Ultraviolet Light-Emitting Element and Manufacturing Method Thereof
JP7245214B2 (ja) 2020-11-20 2023-03-23 日機装株式会社 窒化物半導体発光素子の製造方法
JP7405902B2 (ja) 2022-05-20 2023-12-26 日機装株式会社 窒化物半導体発光素子

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0923026A (ja) * 1995-07-06 1997-01-21 Sumitomo Chem Co Ltd ３−５族化合物半導体発光素子
JP2006060164A (ja) * 2004-08-24 2006-03-02 National Institute Of Advanced Industrial & Technology 窒化物半導体デバイスおよび窒化物半導体結晶成長方法
US20090057646A1 (en) * 2007-08-27 2009-03-05 Riken Optical semiconductor device and method for manufacturing the same
JP2009147271A (ja) * 2007-12-18 2009-07-02 Tohoku Univ 基板製造方法およびｉｉｉ族窒化物半導体結晶

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW418549B (en) * 1998-06-26 2001-01-11 Sharp Kk Crystal growth method for nitride semiconductor, nitride semiconductor light emitting device, and method for producing the same
JP3669848B2 (ja) 1998-09-16 2005-07-13 日亜化学工業株式会社 窒化物半導体レーザ素子
JP3561644B2 (ja) 1998-11-18 2004-09-02 東京エレクトロン株式会社 液処理システム及び液処理方法
JP4691631B2 (ja) 1999-11-29 2011-06-01 並木精密宝石株式会社 サファイヤ基板
JP2002176198A (ja) * 2000-12-11 2002-06-21 Mitsubishi Cable Ind Ltd 多波長発光素子
JP4276020B2 (ja) * 2003-08-01 2009-06-10 豊田合成株式会社 Ｉｉｉ族窒化物系化合物半導体の製造方法
US7385226B2 (en) * 2004-03-24 2008-06-10 Epistar Corporation Light-emitting device
RU2262155C1 (ru) * 2004-09-14 2005-10-10 Закрытое акционерное общество "Нитридные источники света" Полупроводниковый элемент, излучающий свет в ультрафиолетовом диапазоне
GB2421333B (en) * 2004-12-17 2007-08-01 Motorola Inc An alert management apparatus and a method of alert management therefor
US7812366B1 (en) * 2005-03-18 2010-10-12 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Ultraviolet light emitting AlGaN composition, and ultraviolet light emitting device containing same
WO2008010541A1 (fr) * 2006-07-19 2008-01-24 Ngk Insulators, Ltd. Procédé de réduction de dislocation dans un cristal de nitrure de groupe iii et substrat pour croissance épitaxiale
JP2010510655A (ja) 2006-11-15 2010-04-02 ザ リージェンツ オブ ザ ユニバーシティ オブ カリフォルニア Ｎ面ＧａＮ、ＩｎＮおよびＡｌＮならびにそれらの合金を用いた発光ダイオードおよびレーザダイオード
US8193020B2 (en) 2006-11-15 2012-06-05 The Regents Of The University Of California Method for heteroepitaxial growth of high-quality N-face GaN, InN, and AlN and their alloys by metal organic chemical vapor deposition
TWI450414B (zh) 2007-10-10 2014-08-21 Rohm Co Ltd Nitride semiconductor device
KR20090073935A (ko) * 2007-12-31 2009-07-03 주식회사 에피밸리 3족 질화물 반도체 발광소자
JP2010040867A (ja) * 2008-08-06 2010-02-18 Showa Denko Kk Ｉｉｉ族窒化物半導体積層構造体およびその製造方法
JP5261313B2 (ja) * 2009-07-31 2013-08-14 シャープ株式会社 窒化物半導体ウェハ、窒化物半導体素子および窒化物半導体素子の製造方法
KR101173072B1 (ko) 2009-08-27 2012-08-13 한국산업기술대학교산학협력단 경사진 기판 상의 고품질 비극성／반극성 반도체 소자 및 그 제조 방법
JP5319628B2 (ja) * 2010-08-26 2013-10-16 シャープ株式会社 窒化物半導体素子および半導体光学装置
JP5881222B2 (ja) 2011-08-09 2016-03-09 創光科学株式会社 窒化物半導体紫外線発光素子及び窒化物半導体紫外線発光素子の製造方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0923026A (ja) * 1995-07-06 1997-01-21 Sumitomo Chem Co Ltd ３−５族化合物半導体発光素子
JP2006060164A (ja) * 2004-08-24 2006-03-02 National Institute Of Advanced Industrial & Technology 窒化物半導体デバイスおよび窒化物半導体結晶成長方法
US20090057646A1 (en) * 2007-08-27 2009-03-05 Riken Optical semiconductor device and method for manufacturing the same
JP2009147271A (ja) * 2007-12-18 2009-07-02 Tohoku Univ 基板製造方法およびｉｉｉ族窒化物半導体結晶

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI559568B (zh) * 2015-04-03 2016-11-21 Soko Kagaku Co Ltd Nitride semiconductor ultraviolet light emitting element and nitride semiconductor ultraviolet light emitting device
TWI617051B (zh) * 2015-07-21 2018-03-01 Soko Kagaku Co Ltd 氮化物半導體紫外線發光元件及其製造方法
CN108140703A (zh) * 2015-10-27 2018-06-08 创光科学株式会社 氮化物半导体紫外线发光装置及其制造方法
CN109564959A (zh) * 2017-02-15 2019-04-02 创光科学株式会社 氮化物半导体紫外线发光元件及其制造方法

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