CN107004742B - 半导体发光元件 - Google Patents

半导体发光元件 Download PDF

Info

Publication number
CN107004742B
CN107004742B CN201580060377.9A CN201580060377A CN107004742B CN 107004742 B CN107004742 B CN 107004742B CN 201580060377 A CN201580060377 A CN 201580060377A CN 107004742 B CN107004742 B CN 107004742B
Authority
CN
China
Prior art keywords
layer
quantum well
luminescent
well structure
luminescent layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201580060377.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107004742A (zh
Inventor
藤原崇子
杉山正和
M·玛尼施
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Stanley Electric Co Ltd
University of Tokyo NUC
Original Assignee
Stanley Electric Co Ltd
University of Tokyo NUC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Stanley Electric Co Ltd, University of Tokyo NUC filed Critical Stanley Electric Co Ltd
Publication of CN107004742A publication Critical patent/CN107004742A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107004742B publication Critical patent/CN107004742B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/30—Coordination compounds
    • H10K85/321—Metal complexes comprising a group IIIA element, e.g. Tris (8-hydroxyquinoline) gallium [Gaq3]
    • H10K85/326—Metal complexes comprising a group IIIA element, e.g. Tris (8-hydroxyquinoline) gallium [Gaq3] comprising gallium
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/02—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies
    • H01L33/04—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies with a quantum effect structure or superlattice, e.g. tunnel junction
    • H01L33/06—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies with a quantum effect structure or superlattice, e.g. tunnel junction within the light emitting region, e.g. quantum confinement structure or tunnel barrier
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/02—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies
    • H01L33/08—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies with a plurality of light emitting regions, e.g. laterally discontinuous light emitting layer or photoluminescent region integrated within the semiconductor body
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/02—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies
    • H01L33/12—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies with a stress relaxation structure, e.g. buffer layer
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/02—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies
    • H01L33/20—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies with a particular shape, e.g. curved or truncated substrate
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/02—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies
    • H01L33/20—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies with a particular shape, e.g. curved or truncated substrate
    • H01L33/24—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies with a particular shape, e.g. curved or truncated substrate of the light emitting region, e.g. non-planar junction
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/02—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies
    • H01L33/26—Materials of the light emitting region
    • H01L33/30—Materials of the light emitting region containing only elements of Group III and Group V of the Periodic Table
    • H01L33/32—Materials of the light emitting region containing only elements of Group III and Group V of the Periodic Table containing nitrogen
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/36—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/62—Arrangements for conducting electric current to or from the semiconductor body, e.g. lead-frames, wire-bonds or solder balls
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/30—Coordination compounds
    • H10K85/321—Metal complexes comprising a group IIIA element, e.g. Tris (8-hydroxyquinoline) gallium [Gaq3]
    • H10K85/324—Metal complexes comprising a group IIIA element, e.g. Tris (8-hydroxyquinoline) gallium [Gaq3] comprising aluminium, e.g. Alq3

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Led Devices (AREA)

Abstract

一种半导体发光元件，所述半导体发光元件具有第一发光层和第二发光层。第一发光层具有：基底层，所述基底层具有多个基底区段，所述多个基底区段具有从第一半导体层接受应力应变的组分，所述基底区段被分割成随机网格图案；以及第一量子阱结构层，所述第一量子阱结构层保留了所述多个基底区段的区段形状，并且包括形成在基底层上的至少一个量子阱层和至少一个势垒层。所述第二发光层具有：第二量子阱结构层，所述第二量子阱结构层包括至少一个量子阱层和多个势垒层，所述多个势垒层具有与所述第一量子阱结构层中的至少一个势垒层不同的组分；以及槽，所述槽在所述多个势垒层中最靠近所述第一发光层侧的端部势垒层的表面上，保留了所述区段形状。

Description

半导体发光元件
技术领域
本发明涉及一种半导体发光元件(诸如，发光二极管(LED))。
背景技术
半导体发光元件通常通过在生长基板上生长由n型半导体层、有源层和p型半导体层构成的半导体结构层并且形成分别对n型半导体层和p型半导体层施加电压的n电极和p电极来制造。
专利文献1公开了一种半导体发光元件以及制造该半导体发光元件的方法，所述半导体发光元件包括有源层，所述有源层被层压在基板上并具有包含其倾斜角相对于该基板平滑变化的部分的表面。非专利文献1公开了一种发光二极管，所述发光二极管包括多量子阱结构的有源层，在所述多量子阱结构中，InGaN层被层压在具有高铟组分的纳米结构的另一InGaN层上。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第4984119号
非专利文献
非专利文献1：Applied Physics Letters 92,261909(2008)
发明内容
发明所要解决的问题
当通过电极注入到元件中的电子和空穴在该元件的有源层中发生结合(复合)时，会引发由半导体发光元件进行的光发射。从有源层发射的光的波长(即，发光颜色)根据构成该有源层的半导体材料的带隙而不同。例如，使用氮化物系半导体的发光元件从其有源层发射蓝光。
对于例如照明应用，光源需要具有显色性。具有高显色性的光源是一种发射近自然光的光源。为了实现高显色性，优选的是，从光源发射的光具有基本上覆盖可见光区域的整个波长的波长。例如，从具有高显色性的光源提取的光被观察为白光。
就此而言，已经提出了使用半导体发光元件来提取白光的各种方法。在制造发光装置的一个示例方法中，将波长转换部件(诸如，荧光体(phosphor))混合到密封树脂中，以通过密封树脂密封该元件。例如，在使用发射蓝光的有源层的半导体发光元件的情况下，来自有源层的蓝光的一部分被荧光体转换为黄光，并且将这两种类型的光混合并发射到外部。因此，所发射的光作为整体被观察为白光。专利文献1提出了一种通过在有源层生长之前使用诸如蚀刻的处理方法形成凹凸图案并在有源层上形成倾斜表面而在不使用荧光体的情况下使发光波长变宽的方法。
然而，使用上述方法制造的发光装置具有与该装置内的发光波长的均匀性、制造过程的复杂性及发光强度有关的问题。可能的原因包括：荧光体混合步骤的添加；荧光体的波长转换效率随时间的变化；半导体层的处理步骤的添加；以及由于半导体层的处理而引起的结晶度的劣化。
鉴于上述问题进行了本发明。本发明的目的是提供一种半导体发光元件，所述半导体发光元件不需要波长转换部件(诸如，荧光体)，并且具有在可见光区域的宽范围内的发光波长带(光谱宽度)并具有高显色性和高发光强度。
用于解决问题的手段
根据本发明的半导体发光元件包括：第一半导体层，所述第一半导体层具有第一导电类型；第一发光层，所述第一发光层形成在所述第一半导体层上；第二发光层，所述第二发光层形成在所述第一发光层上；以及第二半导体层，所述第二半导体层形成在所述第二发光层上并且具有与所述第一半导体层的导电类型相反的导电类型。所述第一发光层具有：基底层，所述基底层具有从所述第一半导体层受到应力应变的组分，并且具有被分割成随机网状的多个基底区段；以及第一量子阱结构层，该第一量子阱结构层由至少一个量子阱层和至少一个势垒层构成并且形成在所述基底层上，所述第一量子阱结构层保留了所述多个基底区段的区段形状。所述第二发光层具有第二量子阱结构层，该第二量子阱结构层由多个势垒层和至少一个量子阱层构成，所述多个势垒层具有与第一量子阱结构层的至少一个势垒层的组分不同的组分，并且所述第二发光层在所述多个势垒层中最靠近所述第一发光层的端部势垒层的表面中具有保留了所述区段形状的槽。
附图说明
图1的(a)是示出根据第一实施方式的半导体发光元件的结构的横截面图，并且图1的(b)是第一发光层的基底层的示意性俯视图。
图2是示出根据第一实施方式的半导体发光元件的发光层的结构的横截面图。
图3是示出根据第一实施方式的第一修改示例的半导体发光元件的结构的横截面图。
图4是示出根据第一实施方式的第二修改示例的半导体发光元件的结构的横截面图。
图5的(a)至(c)是根据第一实施方式的第二修改示例的半导体发光元件以及根据比较示例的半导体发光元件的光谱图。
具体实施方式
现在将在下面详细描述本发明的实施方式。在本说明书中，相同的附图标记被分配给相同的构成元件。
第一实施方式
图1的(a)是示出根据第一实施方式的半导体发光元件(在下文中，在某些情况下简称为“发光元件”或“元件”)10的结构的横截面图。在半导体发光元件10的结构中，半导体结构层SL形成在安装基板(在下文中，在某些情况下简称为“基板”)11上。所述半导体结构层SL包括形成在安装基板11上的n型半导体层(即，第一半导体层)12、形成在该n型半导体层12上的发光功能层13、形成在该发光功能层13上的电子阻挡层14以及形成在该电子阻挡层14上的p型半导体层(其导电类型与所述第一半导体层12的导电类型相反的第二半导体层)15。
根据该实施方式，安装基板11由用于生长例如半导体结构层SL的生长基板构成，并且例如由蓝宝石制成。另外，半导体结构层SL由氮化物系半导体构成。半导体发光元件10可以通过使用金属有机化学汽相沉积(MOCVD)法在蓝宝石基板(例如，所述蓝宝石基板的C面表面用作晶体生长面)上生长半导体结构层SL来制造。尽管图中未示出，但是发光元件10具有分别向n型半导体层12和p型半导体层15施加电压的n电极和p电极。
参照发光元件10的结构示出了实施方式，其中，半导体结构层SL形成在用作安装基板11的生长基板上。然而，实施方式不限于安装基板11为生长基板的结构。例如，半导体发光元件10可以具有通过首先在生长基板上生长半导体结构层SL、将该半导体结构层SL接合到另一基板并去除该生长基板而获得的结构。在这种情况下，由此接合的另一基板形成在p型半导体层15上。上述接合基板可以使用具有高散热度的材料(诸如，Si、AlN、Mo、W和CuW)。
尽管图中未示出，但是可以在安装基板11与n型半导体层12之间设置缓冲层(下层)。例如，出于减轻在生长基板与半导体结构层SL之间的交界面(interface)上以及在半导体结构层SL的层之间的交界面上可能产生的应变的目的而设置缓冲层。在该实施方式中，在蓝宝石基板(安装基板11)上生长GaN层作为缓冲层之后，层压n型半导体层12。
n型半导体层12由例如包含n型掺杂物(例如，Si)的GaN层构成。电子阻挡层14由例如AlGaN层构成。p型半导体层15由例如包含p型掺杂物(例如，Mg)的GaN层构成。n型半导体层12可以包括具有不同掺杂浓度的多个n型半导体层。电子阻挡层14可以包含p型掺杂物。
在该实施方式中，第一n型半导体层和第二n型半导体层(未示出)被形成为n型半导体层12。具体地，在基板11上形成第一n型半导体层，并且在该第一n型半导体层上形成第二n型半导体层，所述第二n型半导体层的掺杂浓度小于该第一n型半导体层的掺杂浓度。作为电子阻挡层14，形成包含p型掺杂物的AlGaN层。
发光功能层13具有第一发光层13A和第二发光层13B。第一发光层13A形成在n型半导体层12上，并且第二发光层13B相对于第一发光层13A形成在p型半导体层15侧上(即，在该实施方式中形成在第一发光层13A上)。电子阻挡层14形成在第二发光层13B上。第一发光层13A和第二发光层13B各具有量子阱(QW)结构。
第一发光层13A具有与n型半导体层12的组分不同的组分的基底层BL。由于来自n型半导体层12的应力应变，基底层BL具有形成为具有随机网状的槽(下文中称为“第一槽”)GR1。由于n型半导体层12与基底层BL之间的组分差异，第一槽GR1具有由通过在基底层BL中产生的应力(应变)创建的多个组合槽形成的网格形状。在基底层BL中产生的应力应变是由n型半导体层12与基底层BL之间的晶格常数差异引起的基底层BL的晶体结构的应变。
第一发光层13A具有量子阱结构层(下文中称为“第一量子阱结构层”)QW1，所述量子阱结构层QW1由形成在基底层BL上的第一量子阱层WA和第一势垒层BA构成。第一量子阱层WA形成在基底层BL上，并且第一势垒层BA形成在所述第一量子阱层WA上。基底层BL用作用于所述第一量子阱层WA的势垒层。第一量子阱层WA被形成为应变的量子阱层。
现在将参照图1的(b)对基底层BL进行描述。图1的(b)是示意性地示出基底层BL的上表面的图。基底层BL被第一槽GR1分割，并且具有形成为具有随机尺寸的许多细小的基底区段BS。因为基底层BL具有从n型半导体层12受到应力应变的组分，所以各个基底区段BS被分割成随机网状。
第一槽GR1由具有随机且不同的长度和形状的槽部构成。第一槽GR1在基底层BL的整个表面上形成为网(网格)状。各个基底区段BS是基底层BL内的由第一槽GR1随机分割和形成的部分(区段)。此外，各个第二基底区段BS2的上表面可以具有各种形状(诸如，大致圆形、大致椭圆形以及多边形)。
第一槽GR1具有例如V形横截面(图1的(a))。另外，如图1的(b)所示，第一槽GR1具有线状底部BP。在该实施方式中，各个基底区段BS的端部是第一槽GR1的底部BP。各个基底区段BS在底部BP处与另一个基底区段BS相邻。
此外，基底层BL具有与各个基底区段BS对应的平坦部(下文中称为“第一平坦部”)FL1。基底层BL的表面由第一平坦部FL1和第一槽GR1的内壁表面构成。各个第一平坦部FL1被针对各个基底区段BS的第一槽GR1分割。基底区段BS具有由第一平坦部FL1构成的上表面以及由第一槽GR1的内壁表面构成的侧表面。
换句话说，第一平坦部FL1构成各个基底区段BS的上表面，并且第一槽GR1的内壁表面构成基底区段BS的侧表面。因此，各个基底区段BS具有倾斜的侧表面，并且具有例如大致梯形形状的横截面。
再次参照图1的(a)，第一发光层13A在其表面上具有形成为继承(即，保留)第一槽GR1的各种形状并且具有与第一槽GR1的网格形状相同的网格形状的槽(下文中称为“第二槽”)GR2。具体地，如图1的(a)所示，第一量子阱层WA和第一势垒层BA形成在基底层BL上，同时保留了基底区段BS的区段形状。因此，第一量子阱层WA和第一势垒层BA在与基底层BL的第一槽GR1的各个槽部对应的位置处具有槽。形成在第一势垒层BA中的槽是第二槽GR2，所述第一势垒层BA为最靠近p型半导体层15的层。
第一发光层13A的表面的部分(即，第一势垒层BA的除第二槽GR2之外的表面)被形成为平坦部(下文中称为“第二平坦部”)FL2。各个第二平坦部FL2被形成为使得其位置和形状与各个第一平坦部FL1的位置和形状对应。
换句话说，第一发光层13A在其表面上具有第二平坦部FL2和第二槽GR2。第二槽GR2被形成为使得将第一发光层13A分割成多个岛状发光区段ES。各个发光区段ES被形成为使得与各个基底区段BS对应。因此，第一发光层13A具有被分割成随机网状的多个发光区段ES。发光区段ES的尺寸和形状随机变化和分布并且随机设置(布置)在第一发光层13A的表面上。
第二发光层13B形成在第一发光层13A上。第二发光层13B具有量子阱结构层(下文中称为“第二量子阱结构层”)QW2，所述量子阱结构层QW2由两个势垒层(下文中称为“第二势垒层”)BB1和BB2以及量子阱层(下文中称为“第二量子阱层”)WB构成。第二势垒层BB1和BB2各具有与第一发光层13A的基底层BL和第一量子阱结构层QW1的第一势垒层BA的组分不同的组分。在该实施方式中，第二势垒层BB1和BB2具有与n型半导体层12和p型半导体层15的组分相同的组分。第二量子阱层WB被形成为应变的量子阱层。
在第二势垒层BB1和BB2中，最靠近第一发光层13A的一端的势垒层(下文中称为“第一端部势垒层”)BB1具有形成为继承(或保留)第二槽GR2的形状的槽(下文中称为“第三槽”)GR3。第三槽GR3的槽部比第一槽GR1和第二槽GR2的槽部更小且更深。换句话说，在第一端部势垒层BB1的表面上，形成保留了基底区段BS的区段形状的第三槽GR3。第一端部势垒层BB1具有与各个基底区段BS对应的平坦部(下文中称为“第三平坦部”)FL3。
第二发光层13B在其表面上具有形成为继承第三槽GR3的形状的槽(下文中称为“第四槽”)GR4。换句话说，第二发光层13B的第二势垒层BB2和第二量子阱层WB被形成为继承第一端部势垒层BB1的形状。第四槽GR4的尺寸比第三槽GR3更小并且比第三槽GR3更浅。第二发光层13B的表面的部分(即，第二势垒层BB2的除第四槽GR4之外的表面)被形成为平坦部(下文中称为“第四平坦部”)FL4。
如上所述，在第一槽GR1至第四槽GR4中的各个的俯视图(换句话说，垂直于晶体生长面的视图)中，槽在相同的位置具有它们各自的底部。形成在第一发光层13A上的发光区段ES的区段形状基本上被第二发光层13B继承。因此，在本实施方式中，发光功能层13被第一槽GR1至第四槽GR4整体分割成多个发光区段ES。
图2是示出发光功能层13的结构的横截面图。参照图2，将给出发光功能层13的第一发光层13A和第二发光层13B的详细描述。在第一发光层13A中，基底层BL和第一势垒层BA具有AlN或AlGaN的组分。在该实施方式中，AlN层被形成为基底层BL和第一势垒层BA。第一发光层13A的第一量子阱层WA具有InGaN的组分。基底层BL用作第一发光层13A的势垒层。
在第二发光层13B中，第二势垒层BB1和BB2各具有GaN的组分。第二量子阱层WB具有InGaN的组分。换句话说，各自具有量子阱结构的第一发光层13A和第二发光层13B具有包含不同组分的势垒层。因此，第二量子阱层WB的带隙与第一发光层WA的带隙不同。这里，量子阱结构的带隙表示量子阱层的量子能级之间的能量。
第一端部势垒层BB1的层厚度T1小于第二势垒层BB1和BB2中最靠近p型半导体层15的另一端部势垒层(下文中称为“第二端部势垒层”)BB2的层厚度。具体地，第一端壁势垒层BB1的层厚度T1小于第二端部势垒层BB2的层厚度T2。第三槽GR3的尺寸比第一槽GR1和第二槽GR2更小并且比第一槽GR1和第二槽GR2更浅。在相同的发光区段ES内，由此第三平坦部FL3的尺寸比第二平坦部FL2大。
现在将对第一发光层13A进行描述。在该实施方式中，基底层BL由AlN层构成。基底层BL的基底区段BS(即，第一槽GR1)可以例如通过在相对低的温度下在n型半导体层12上生长用作基底层BL的AlN层来形成。
更具体地，当在n型半导体层12上生长在晶体组分方面与n型半导体层12不同的基底层BL时，在基底层BL中产生应力(应变)。例如，基底层BL具有比n型半导体层12的晶格常数小的晶格常数。例如，当在用作n型半导体层12的GaN层上形成用作基底层BL的AlN层时，由于GaN层而导致在AlN层中产生拉伸应变。因此，在其生长期间在AlN层中产生拉伸应力。当在GaN层上生长AlN层时，在其生长开始时或在其生长期间在AlN层中形成槽，并且AlN层以三维方式生长。因此，AlN层以立体方式生长，并且形成多个细小的凸起和凹陷。该槽的形成起点是第一槽GR1的底部BP。
当在低温下在GaN层上生长AlN层时，促进了AlN层的三维生长。因此，在AlN层的表面上形成大量的槽部(形成第一槽GR1)同时它们彼此组合，从而将AlN层的表面分割成多个区段。因此，可以形成具有多个基底区段BS的基底层BL。在该实施方式中，AlN层在780℃的生长温度下被形成为基底层BL。
当在基底层BL上形成用作第一量子阱层WA的InGaN层时，该第一量子阱层WA被形成为应变的量子阱层。此外，在第一量子阱层WA内产生In含量的某一分布。换句话说，第一量子阱层WA被形成为使得在In组分方面第一平坦部FL1上的区域与第一槽GR1上的区域不同。基底区段BS的上表面上的第一量子阱层WA的层厚度与基底区段BS的侧表面上的第一量子阱层WA的层厚度不同。因此，带隙在第一量子阱层WA的层内不是恒定的。
通过形成具有第二槽GR2以便保留第一槽GR1的形状的第一势垒层BA(AlN层)，形成第一发光层13A。因此，由于其随机形状和带隙结构，在第一发光层13A中分割的发光区段ES发射各种波长的光。在该实施方式中，第一发光层13A发射其波长广泛覆盖近绿色区域的光。由于第一发光层13A具有细小的岛状凸起和凹陷，所以第一发光层13A发射各种颜色的光。本发明人确认根据该实施方式的第一发光层13A发射其光谱带宽覆盖约450nm至650nm的宽波长范围的光。
在该实施方式中，基底层BL具有第一平坦部FL1，并且第一发光层13A的表面具有第二平坦部FL2。第一发光层13A在第一平坦部FL1的区域上具有第二平坦部FL2，由此在第一发光层13A内确保了优选(preferable)的结晶度水平。
在该实施方式中，描述了基底层BL和第一发光层13A的表面由平坦部和槽构成的情况。然而，基底层BL和第一发光层13A的表面构造并不限于上述情况。例如，基底层BL可以在基底区段BS的上表面上具有弯曲表面部。
随着基底区段BS的尺寸减小，引入量子阱层WA的In的量增加，并且发光波长向较长波长侧偏移。具体地，当在用作基底层BL的AlN层上形成用作量子阱层WA的InGaN层时，AlN层在InGaN层上施加压缩应力(压缩应变)。当InGaN层受到压缩应变时，In容易被引入第一量子阱层WA。InGaN层的带隙(即，量子能级之间的能量)由此减小。第一量子阱层WA发射具有在较长波长侧的发光波长的光。
另外，本发明人检查了不是像第一发光层13A那样的发光层的形成而是具有多个量子阱层的多量子阱结构的形成，所述量子阱层具有一个平坦表面，并且在所述量子阱层中，In组分彼此之间不同地变化。然而，可以形成的In组分的范围是有限的。在具有包含变化的In组分的多量子阱结构的发光层的发光元件的情况下，具有与该实施方式的发光元件10的波长带一样宽的波长带的光谱是不可能的。具体地，无法获得具有宽范围内的恒定波长和一定强度水平的光。
因此，通过简单地增加In组分，无法获得具有高显色性的光。当形成具有过大In组分的量子阱层以在宽范围内改变In组分时，In的偏析显著，并且In析出并变黑。另外，形成不起到发光层作用的部分。因此，可以说，基于In组分，同时实现较宽的发光光谱和较高的发光强度的努力存在限制。
在另一个示例检查中，本发明人通过层压由不同材料形成并且具有不同带隙的发光层来制造发光元件。简单地层压不同类型的材料以产生仅产生其峰值波长与带隙对应的光的发光层，则峰值之间的光谱强度是小的。由于颜色以不平衡和不稳定的方式混合，所以获得白光是困难的。添加形成包含不同类型的材料的发光层的步骤，并且所得到的产品不具有优选的结晶度水平。在该实施方式中，另一方面，通过形成具有显微结构的第一量子阱层WA的发光功能层13，容易且必定实现具有在可见光区域的宽范围内的发光波长带(半值宽度)的光。
接下来将对第二发光层13B进行描述。第二发光层13B形成在第一发光层13A上，并且继承第一发光层13A的形状。具体地，第一端部势垒层BB1的层厚度T1比势垒层的典型层厚度(例如，第二端部势垒层BB2的层厚度T2)小。因此，与第二槽GR2对应的第三槽GR3形成在第一端部势垒层BB1的表面中。此外，第四槽GR4形成在第二发光层13B的表面中。
换句话说，第二发光层13B继承与基底区段BS对应的发光区段ES的区段形状。因此，第二发光层13B在表面中具有随机形成的槽。因此，这种情况下的光谱宽度比简单地形成平坦的发光层的情况下的光谱宽度宽。
根据实施方式，第二势垒层BB1和BB2具有与n型半导体层12的组分相同的组分，并且具有与第一发光层13A的第一势垒层BA的组分不同的组分。从n型半导体层12到第一发光层13A的拉伸应变通过第二发光层13B来减轻。第二发光层13B的第一端部势垒层BB1继承形成在第一势垒层BA中的第二槽GR2的形状，并且被形成为部分地嵌入第二GR2。形成在第一端部势垒层BB1的表面中的第三槽GR3被形成为比第二槽GR2更浅且更小。通过在第一发光层13A上形成第二发光层13B，可以抑制由n型半导体层12施加在整个发光功能层13上的应变的影响。
第二势垒层BB1和BB2具有与第一发光层13A的第一势垒层BA的组分不同的组分。因此，相对于第一发光层13A和第二发光层13B，带隙(即，量子能级之间的能量)在其量子阱层WA与WB之间不同。从而可以发射具有不同的发光强度峰值和在该峰值附近的宽光谱宽度的光。例如，根据该实施方式，第一发光层13A发射在绿色区域中宽波长带宽范围内的光，并且第二发光层13B发射在蓝色区域中宽波长带宽范围内的光。
根据实施方式，第二势垒层BB1和BB2各具有GaN组分，并且第二量子阱层WB具有InGaN组分。本发明人确认，由此构造的第二发光层13B发射其光谱宽度在420nm至450nm范围内变化的光。另一方面，当简单地形成平坦的发光层时，该发光层发射具有在蓝色区域(约420nm)内的强度峰值的光，并且发射在上述波长区域附近具有极小强度的光。
根据实施方式，描述了在第二发光层13B的表面中形成第四槽GR4的情况。然而，该实施方式并不限于第二发光层13B在其表面上具有第四槽GR4的情况。在第二发光层13的第一端部势垒层BB1中，希望形成保留基底区段BS的区段形状的槽(第三槽GR3)。例如，第二量子阱层WB和第二端部势垒层BB2可以具有平坦形状的表面。例如，可以通过例如增加第二量子阱层WB和第二端部势垒层BB2的层厚度来形成平坦表面。
作为一个示例实施方式，本发明人形成具有以下层厚度的发光功能层13：基底层BL的层厚度为4nm。第一量子阱层WA的厚度为3nm。第一势垒层BA的层厚度为4nm。第一端部势垒层BB1的层厚度T1为3nm或6nm。第二量子阱层WB的层厚度为3nm。第二端部势垒层BB2的层厚度为12nm。基底区段BS在内面方向上的尺寸(即，发光区段ES的尺寸)在从几十nm到几μm的范围内变化。
在该实施方式中，在1130℃的生长温度下形成用作n型半导体层12的n-GaN层。另外，在780℃的生长温度下形成第一发光层13A，并且在780℃的生长温度下形成第二发光层13B。此外，在980℃的生长温度下形成用作电子阻挡层14的AlGaN层，并且在1020℃的生长温度下形成用作p型半导体层15的p-GaN层。
通常，电子和空穴在发光功能层13的靠近p型半导体层15的区域中复合。具体地，由于电子的迁移率高于空穴的迁移率，所以电子和空穴更可能在注入空穴的一侧上(即，在更靠近p型半导体层15的一侧上)复合。因此，可以从靠近p型半导体层15的第二发光层13B获得具有相对高的发光强度的光。担忧来自第一发光层13A的光的较低的发光强度。
然而，在该实施方式中，可以通过将第一端部势垒层BB1的层厚度T1减小到相对小的值来解决上述担忧。具体地，通过减小层厚度T1，通过第一端部势垒层BB1将空穴注入第一发光层13A的可能性增加。因此，第一发光层13A能够发射具有高强度的光。
[第一修改示例]
图3是示出根据第一实施方式的第一修改示例的半导体发光元件30的结构的横截面图。除了发光功能层33的结构之外，发光元件30的构造与发光元件10的构造相同。发光元件30的发光功能层33具有第一发光层33A和第二发光层33B，所述第一发光层33A和第二发光层33B具有多量子阱(MQW)结构。第一发光层33A具有例如两个第一量子阱层WA，并且第二发光层33B具有两个第二量子阱层WB。
具体地，在基底层BL上，第一发光层33A具有多量子阱结构的量子阱结构层QW1，在所述多量子阱结构中，交替层压两个第一量子阱层WA和两个第一势垒层BA。第二发光层33B具有多量子阱结构的量子阱结构层QW2，在所述多量子阱结构中，两个第二量子阱层WB形成为被保持在三个第二势垒层BB1、BB2和BB3之间。第二势垒层BB3的构造与第二势垒层BB2的构造相同。
在该修改示例中，第二发光层33B的第二势垒层BB1至BB3中最靠近n型半导体层12(第一发光层33A)的第二势垒层BB1是第一端部势垒层。最靠近p型半导体层15的第二势垒层BB3是第二端部势垒层。
在该修改示例中，第一发光层33A和第二发光层33B具有多量子阱结构。因此，从发光层33发射的光的波长带宽变宽。更具体地，从发光功能层33发射的光的波长的光谱峰值的数量增加。在该修改示例中，可以实现具有四个峰值的光谱。因此，进一步提高了使发光波长范围变宽和其强度增加的有利效果。
在该修改示例中，已经示出了第一发光层33A和第二发光层33B二者都具有多量子阱结构的情况。然而，第一发光层33A和第二发光层33B二者都不必须具有多量子阱结构。例如，第一发光层可以如该修改示例的第一发光层33A的情况具有多量子阱结构，而第二发光层可以如第一实施方式的第一发光层13B的情况具有单量子阱结构。此外，各个量子阱层的层数可以是三层或更多。
换句话说，第一发光层可以具有至少一个第一量子阱层和至少一个第一势垒层被层压在基底层BL上的量子阱结构。另外，第二发光层可以具有至少一个第二量子阱层被层压成被保持在多个第二势垒层之间的量子阱结构。在第二发光层的多个第二势垒层中，最靠近n型半导体层12的第一端部势垒层BB1具有与第一发光层的第一槽GR1和第二槽GR2对应的第三槽GR3。
如图3所示，在该修改示例中，没有在第二发光层33B的表面中形成槽。整个表面被构造成平坦部FL4。换句话说，第二发光层33B通过在其表面中嵌入形成在第一发光层33A中的第一槽GR1和第二槽GR2来形成。原因在于，在第二发光层33B的第二势垒层BB1、BB2、BB3之中，除第一端部势垒层BB1之外的第二势垒层BB2、BB3具有相对大的层厚度。
[第二修改示例]
图4是示出根据第一实施方式的第二修改示例的半导体发光元件50的结构的横截面图。除了发光功能层53的结构之外，发光元件50的构造与发光元件10或30的构造相同。在发光元件10的n型半导体层12与第一发光层13A之间，发光元件50的发光功能层53具有第三发光层53A，该第三发光层53A具有由至少一个第三量子阱层WC和多个第三势垒层BC构成的多量子阱结构的第三量子阱结构层QW3。
在该修改示例中，在第三发光层53A的结构中，在n型半导体层13上交替层压两个第三量子阱层WC和三个第三势垒层BC。在最靠近p型半导体层15的第三势垒层BC上形成第一发光层13A(基底层BL)。各个第三量子阱层WC的组分与第二量子阱层WB的组分相同，例如为InGaN组分。各个第三势垒层BC的组分与第二势垒层BB1至BB3的组分相同，例如为GaN组分。换句话说，第三发光层53A具有与例如第二发光层13B或33B的组分相同的组分。
在该修改示例的结构中，将第三量子阱结构层QW3添加到第一实施方式的发光元件10的发光功能层13的n型半导体层12的一侧。与第一实施方式相比，可以容易地发射具有在纯蓝色区域中的发光波长峰值的附加光。根据该修改示例的构造有利于例如增加蓝色区域中的光强度。
图5的(a)至图5的(c)示出了从根据该修改示例的发光元件50获得的光谱。图5的(a)至图5的(c)示出了从第一实施方式的第二修改示例的元件50获得的光谱以及比较示例的光谱。对于比较示例，制备发光元件，使得该发光元件与发光元件50不同之处在于前者不具有第二发光层13B。示意性地说，在该修改示例中，从第二发光层13B和第三发光层53A二者发射蓝光。在比较示例中，仅从第三发光层53A发射蓝光。
图5的(a)是由所发射的蓝光的强度进行标准化的光谱图。所述组分在该修改示例中是相同的，但是蓝色区域的光谱向长波长侧偏移。图5的(b)是由比较示例的元件的发光强度进行标准化的光谱图。比较示例与该修改示例的发光强度的比较表明，该修改示例的蓝色成分的强度较高。图5的(c)是由比较示例的元件的发光强度进行标准化并且其峰值位置相同的光谱图。如图5的(c)所示，该修改示例的半值宽度比比较示例的半值宽度宽。基于上述结果证实，该修改示例的白色元件的显色性比比较示例的显色性大。
该修改示例可以与第一修改示例组合。更具体地，第三发光层53A可以进一步被添加到具有多量子阱结构的第一发光层33A和第二发光层33B的发光元件30中。通过组合第一修改示例和第二修改示例，可以以高自由度调整光谱。可以生产适用于各种用途的元件。
在该实施方式及其修改示例中，已经示出了在发光功能层13(或33和53)与p型半导体层15之间形成电子阻挡层14的情况。然而，该实施方式及其修改示例并不限于提供电子阻挡层14的情况。例如，可以在发光功能层13上形成p型半导体层15。另外，电子阻挡层14的带隙比n型半导体层12、发光功能层13和p型半导体层15的带隙大。因此，可以防止电子通过发光功能层13溢出到p型半导体层15侧。因此，优选设置电子阻挡层14以用于大电流驱动和高温操作。
在该实施方式及其修改示例中，第一发光层13A具有：基底层BL，其具有从n型半导体层12受到应力应变的组分，并且具有被分割成随机网状的多个基底区段BS；以及第一量子阱结构层QW1，其由形成在基底层BL上的至少一个量子阱层WA和至少一个势垒层BA构成，其中，至少一个量子阱层WA保留了多个基底区段BS的区段形状。第二发光层13B具有第二量子阱结构层QW2，所述第二量子阱结构层QW2由多个势垒层BB1、BB2和至少一个量子阱层WB构成，所述多个势垒层BB1、BB2的组分与第一量子阱结构层QW1的势垒层BA的组分不同。在多个势垒层BB1和BB2中最靠近第一发光层13A的端部势垒层BB1的表面中，第二发光层13B具有保留了区段形状的槽GR3。因此，可以提供能够发射在可见光区域的宽范围内具有高发光强度的光的发光元件。
在该实施方式中，描述了第一导电类型是n导电类型并且第二导电类型是p导电类型的情况，所述p导电类型与所述n导电类型相反。然而，第一导电类型可以是p型，并且第二导电类型可以是n型。
符号说明
10、30、50 半导体发光元件
12 n型半导体层(第一半导体层)
13、33、53 发光功能层
13A、33A 第一发光层
13B、33B 第二发光层
53A 第三发光层
QW1、QW2、QW3 量子阱结构层
14 电子阻挡层
15 p型半导体层(第二半导体层)
BL 基底层
BS 基底区段
ES 发光区段
GR1至GR4 第一槽至第四槽

Claims (7)

1.一种半导体发光元件，所述半导体发光元件包括：第一半导体层，所述第一半导体层具有第一导电类型；第一发光层，所述第一发光层形成在所述第一半导体层上；第二发光层，所述第二发光层形成在所述第一发光层上；以及第二半导体层，所述第二半导体层形成在所述第二发光层上并且具有与所述第一半导体层的导电类型相反的导电类型，其中
所述第一发光层具有：基底层，所述基底层具有从所述第一半导体层受到应力应变的组分，并且具有被多个组合凹槽分割成随机网状的多个基底区段，所述多个基底区段具有随机尺寸；以及第一量子阱结构层，所述第一量子阱结构层由至少一个量子阱层和至少一个势垒层构成，并且形成在所述基底层上，所述第一量子阱结构层保留了所述多个基底区段的区段形状，并且
所述第二发光层具有第二量子阱结构层，所述第二量子阱结构层由多个势垒层和至少一个量子阱层构成，所述多个势垒层具有与所述第一量子阱结构层的所述至少一个势垒层的组分不同的组分，并且所述第二发光层在所述多个势垒层中最靠近所述第一发光层的端部势垒层的表面中具有保留了所述区段形状的槽。
2.根据权利要求1所述的半导体发光元件，其中，
所述第一半导体层具有GaN组分；
所述第一量子阱结构层的所述基底层和所述势垒层具有AlN或AlGaN组分；
所述第二量子阱结构层的所述多个势垒层各具有GaN组分；并且
所述第一量子阱结构层的所述至少一个量子阱层以及所述第二量子阱结构层的所述至少一个量子阱层各具有InGaN组分。
3.根据权利要求1所述的半导体发光元件，其中，
所述端部势垒层具有比所述第二量子阱结构层的所述多个势垒层中最靠近所述第二半导体层的端部势垒层的层厚度小的层厚度。
4.根据权利要求1所述的半导体发光元件，其中，
在所述第二发光层的表面中，具有保留了所述区段形状的槽。
5.根据权利要求4所述的半导体发光元件，其中，所述第一量子阱结构层具有多量子阱结构。
6.根据权利要求1所述的半导体发光元件，其中，所述第二量子阱结构层具有多量子阱结构。
7.根据权利要求1所述的半导体发光元件，其中，所述半导体发光元件还包括：第三发光层，所述第三发光层形成在所述第一半导体层与所述第一发光层之间，所述第三发光层具有第三量子阱结构层，所述第三量子阱结构层由多个势垒层和至少一个量子阱层构成。
CN201580060377.9A 2014-11-07 2015-10-22 半导体发光元件 Active CN107004742B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014-226912 2014-11-07
JP2014226912A JP6433246B2 (ja) 2014-11-07 2014-11-07 半導体発光素子
PCT/JP2015/079803 WO2016072275A1 (ja) 2014-11-07 2015-10-22 半導体発光素子

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107004742A CN107004742A (zh) 2017-08-01
CN107004742B true CN107004742B (zh) 2019-07-16

Family

ID=55909002

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201580060377.9A Active CN107004742B (zh) 2014-11-07 2015-10-22 半导体发光元件

Country Status (6)

Country Link
US (1) US10270045B2 (zh)
EP (1) EP3217438B1 (zh)
JP (1) JP6433246B2 (zh)
KR (1) KR102397660B1 (zh)
CN (1) CN107004742B (zh)
WO (1) WO2016072275A1 (zh)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6457784B2 (ja) * 2014-11-07 2019-01-23 スタンレー電気株式会社 半導体発光素子
JP2017220586A (ja) * 2016-06-08 2017-12-14 国立大学法人 東京大学 半導体発光素子
KR102320022B1 (ko) * 2017-03-09 2021-11-02 서울바이오시스 주식회사 반도체 발광 소자
CN107808934A (zh) * 2017-11-30 2018-03-16 武汉天马微电子有限公司 有机发光显示面板和显示装置
CN111834498B (zh) 2019-04-19 2022-01-25 开发晶照明（厦门）有限公司 发光二极管的外延发光结构
US11424393B2 (en) 2019-04-19 2022-08-23 Kaistar Lighting (Xiamen) Co., Ltd. Light-emitting diode and light-emitting module
CN115663080A (zh) * 2020-05-22 2023-01-31 开发晶照明（厦门）有限公司 发光二极管
US20220216188A1 (en) * 2021-01-06 2022-07-07 Seoul Viosys Co., Ltd. Light emitting device and light emitting module having the same
CN113410347A (zh) * 2021-08-03 2021-09-17 錼创显示科技股份有限公司 磊晶结构及微型发光元件
WO2023101409A1 (ko) * 2021-11-30 2023-06-08 서울바이오시스주식회사 발광 소자 및 이를 포함하는 발광 모듈
CN116454186A (zh) * 2023-06-15 2023-07-18 江西兆驰半导体有限公司 发光二极管外延片及其制备方法、发光二极管

Family Cites Families (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6608330B1 (en) 1998-09-21 2003-08-19 Nichia Corporation Light emitting device
JP4047150B2 (ja) 2002-11-28 2008-02-13 ローム株式会社 半導体発光素子
JP2005093682A (ja) 2003-09-17 2005-04-07 Toyoda Gosei Co Ltd ＧａＮ系半導体発光素子及びその製造方法
US20100289043A1 (en) 2006-11-15 2010-11-18 The Regents Of The University Of California High light extraction efficiency light emitting diode (led) through multiple extractors
US20070145386A1 (en) 2004-12-08 2007-06-28 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Semiconductor light emitting device and method of manufacturing the same
TWI247439B (en) 2004-12-17 2006-01-11 Genesis Photonics Inc Light-emitting diode device
KR100691177B1 (ko) 2005-05-31 2007-03-09 삼성전기주식회사 백색 발광소자
JP4984119B2 (ja) 2006-08-28 2012-07-25 スタンレー電気株式会社 窒化物半導体結晶ないしそれを用いた発光素子及びその製造方法
JP2008071805A (ja) 2006-09-12 2008-03-27 Institute Of National Colleges Of Technology Japan 複数種の蛍光体を２種類以上の半導体発光素子上に塗布した多波長発光装置。
KR100809229B1 (ko) 2006-11-20 2008-03-05 삼성전기주식회사 질화물 반도체 발광 소자 및 제조방법
TWI321366B (en) 2007-02-09 2010-03-01 Huga Optotech Inc Epi-structure with uneven multi-quantum well and the method thereof
JP5050574B2 (ja) 2007-03-05 2012-10-17 住友電気工業株式会社 Ｉｉｉ族窒化物系半導体発光素子
KR101164026B1 (ko) * 2007-07-12 2012-07-18 삼성전자주식회사 질화물계 반도체 발광소자 및 그 제조방법
TWI381547B (zh) 2007-11-14 2013-01-01 Advanced Optoelectronic Tech 三族氮化合物半導體發光二極體及其製造方法
CN101452980B (zh) * 2007-11-30 2012-03-21 展晶科技(深圳)有限公司 三族氮化合物半导体发光二极管的制造方法
KR101521259B1 (ko) * 2008-12-23 2015-05-18 삼성전자주식회사 질화물 반도체 발광소자 및 그 제조방법
WO2010095531A1 (ja) 2009-02-18 2010-08-26 独立行政法人産業技術総合研究所 半導体発光ダイオード
JP2010232597A (ja) 2009-03-30 2010-10-14 Toyoda Gosei Co Ltd Ｉｉｉ族窒化物系化合物半導体発光素子及びその製造方法
JP4881491B2 (ja) 2009-09-01 2012-02-22 株式会社東芝 半導体発光素子
JP2011249460A (ja) 2010-05-25 2011-12-08 Meijo University 白色発光ダイオード
KR101897481B1 (ko) 2010-11-04 2018-09-12 루미리즈 홀딩 비.브이. 결정학적으로 이완된 구조에 기초한 고체 상태 발광 디바이스
JP2012169383A (ja) 2011-02-11 2012-09-06 Toyoda Gosei Co Ltd Ｉｉｉ族窒化物半導体発光素子およびその製造方法
KR101804408B1 (ko) * 2011-09-05 2017-12-04 엘지이노텍 주식회사 발광소자
KR101827973B1 (ko) * 2011-09-06 2018-02-13 엘지이노텍 주식회사 발광소자
DE112012005796T5 (de) 2012-01-31 2014-10-16 Soitec Photoaktive Bauelemente mit einer verbesserten Verteilung von Ladungsträgern sowie Verfahren zum Ausbilden derselben
KR20130106690A (ko) 2012-03-20 2013-09-30 삼성전자주식회사 백색 발광 다이오드
US9401453B2 (en) 2012-05-24 2016-07-26 The University Of Hong Kong White nanoLED without requiring color conversion
US9024292B2 (en) 2012-06-02 2015-05-05 Xiaohang Li Monolithic semiconductor light emitting devices and methods of making the same
US9318600B2 (en) 2013-04-16 2016-04-19 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Silicon carbide semiconductor device and method for manufacturing same
CN103746052B (zh) 2013-12-27 2016-08-17 太原理工大学 一种InGaN基多量子阱结构及其制备方法
KR102212561B1 (ko) 2014-08-11 2021-02-08 삼성전자주식회사 반도체 발광 소자 및 반도체 발광 소자 패키지
JP6433248B2 (ja) 2014-11-07 2018-12-05 スタンレー電気株式会社 半導体発光素子
JP6433247B2 (ja) 2014-11-07 2018-12-05 スタンレー電気株式会社 半導体発光素子
JP6457784B2 (ja) 2014-11-07 2019-01-23 スタンレー電気株式会社 半導体発光素子
JP2016178173A (ja) * 2015-03-19 2016-10-06 豊田合成株式会社 発光素子およびその製造方法
JP6651167B2 (ja) 2015-03-23 2020-02-19 スタンレー電気株式会社 半導体発光素子及びその製造方法
CN105355741B (zh) * 2015-11-02 2017-09-29 厦门市三安光电科技有限公司 一种led外延结构及制作方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP3217438A1 (en) 2017-09-13
JP6433246B2 (ja) 2018-12-05
WO2016072275A1 (ja) 2016-05-12
KR102397660B1 (ko) 2022-05-13
US10270045B2 (en) 2019-04-23
CN107004742A (zh) 2017-08-01
EP3217438B1 (en) 2020-03-11
JP2016092284A (ja) 2016-05-23
US20170324047A1 (en) 2017-11-09
KR20170080598A (ko) 2017-07-10
EP3217438A4 (en) 2018-06-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107004742B (zh) 半导体发光元件
CN107112391B (zh) 半导体发光元件
JP5437253B2 (ja) 蛍光体を含まない赤色及び白色窒化物ベースのｌｅｄの作製
TWI603500B (zh) Nitride semiconductor light-emitting device
US20040056258A1 (en) Multi-wavelength luminous element
CN107004743B (zh) 半导体发光元件
AU2005322570A1 (en) High efficiency light-emitting diodes
KR20090069146A (ko) 발광 다이오드 패키지
CN107078188B (zh) 半导体发光元件
TWI832054B (zh) 以側壁孔注入增強之基於量子井之led結構
KR20110102061A (ko) Ｌｅｄ 소자 및 그 제조 방법
US20230098895A1 (en) Light emitting diode and light emitting device having the same
US10186634B2 (en) Semiconductor light-emitting element
US9991420B2 (en) Semiconductor light-emitting element
TW201924087A (zh) 半導體型螢光體

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant