CN112420889A - 氮化物半导体发光元件 - Google Patents
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Abstract
提供一种既能够提高发光效率又能够提高发光寿命的氮化物半导体发光元件。氮化物半导体发光元件(1)具备：活性层，其发出紫外光；p型AlGaN系的电子阻挡层叠体，其位于活性层上，包含从活性层侧依次层叠第1电子阻挡层、第2电子阻挡层以及第3电子阻挡层而成的结构；以及p型接触层，其位于电子阻挡层叠体上，第2电子阻挡层的Al组分比小于第1电子阻挡层的Al组分比，第3电子阻挡层的Al组分比从第2电子阻挡层侧朝向p型接触层侧减小。
Description
技术领域
本发明涉及氮化物半导体发光元件。
背景技术
近年来，输出紫外光的发光二极管、激光二极管等氮化物半导体发光元件已实用化，并在推进能提高发光寿命的氮化物半导体发光元件的开发(参照专利文献1)。
专利文献1所述的III族氮化物半导体发光元件具备层叠以下各层而成的层叠结构：n型半导体层；量子阱结构的发光层，该量子阱结构至少具有包含Al的阱层与势垒层；电子阻挡层，其Al组分大于该势垒层的Al组分；p型包覆层，其形成在该电子阻挡层之上；以及p型接触层，其形成在该p型包覆层上。在专利文献1中记载了通过此构成来提高元件的寿命。
现有技术文献
专利文献
【专利文献1】特许第6001756号公报
发明内容
发明要解决的问题
然而，在将电子阻挡层设置于发光层与p型包覆层之间的结构中，从提高电子对发光层的注入效率的观点来看，要使电子阻挡层的Al组分比较大，因此电子阻挡层与p型接触层之间的Al组分的差会变大，有可能会由于晶格失配导致质量劣化而造成发光寿命变短。即，在上述的结构中，难以效率良好地同时进行以下两者：提高电子的注入效率来谋求发光元件的发光效率的提高；以及谋求发光元件的发光寿命的提高。
因此，本发明的目的在于，提供一种既能够提高发光效率又能够提高发光寿命的氮化物半导体发光元件。
用于解决问题的方案
本发明以解决上述问题为目的，提供一种氮化物半导体发光元件，其具备：活性层，其发出紫外光；p型AlGaN系的电子阻挡层叠体，其位于上述活性层上，包含从上述活性层侧依次层叠第1电子阻挡层、第2电子阻挡层以及第3电子阻挡层而成的结构；以及p型接触层，其位于上述电子阻挡层叠体上，上述第2电子阻挡层的Al组分比小于上述第1电子阻挡层的Al组分比，上述第3电子阻挡层的Al组分比从上述第2电子阻挡层侧朝向上述p型接触层侧减小。
发明效果
根据本发明，能够提供一种既能够提高发光效率又能够提高发光寿命的氮化物半导体发光元件。
附图说明
图1是概略地示出本发明的第1实施方式所涉及的氮化物半导体发光元件的构成的一例的截面图。
图2是示意性地示出图1所示的电子阻挡层叠体的Al组分比的一例的图。
图3是示出图1所示的第1实施方式的一实施例所涉及的氮化物半导体发光元件的电子阻挡层叠体的Al组分比的图。
图4是示出图1所示的第1实施方式的另一实施例所涉及的氮化物半导体发光元件的电子阻挡层叠体的Al组分比的图。
图5是示出图1所示的第1实施方式的另一实施例所涉及的氮化物半导体发光元件的电子阻挡层叠体的Al组分比的图。
图6是示出图1所示的第1实施方式的另一实施例所涉及的氮化物半导体发光元件的电子阻挡层叠体的Al组分比的图。
图7是示出比较例所涉及的氮化物半导体发光元件的电子阻挡层叠体的Al组分比的图。
图8是比较并示出实施例和现有例的残存输出的测定结果的图。
图9是概略地示出本发明的第2实施方式所涉及的氮化物半导体发光元件的构成的一例的截面图。
附图标记说明
1…氮化物半导体发光元件(发光元件)
11…基板
12…缓冲层
30…n型包覆层
30a…露出面
50…活性层
52、52a、52b、52c…势垒层
54、54a、54b、54c…阱层
60…电子阻挡层叠体
61…第1电子阻挡层
62…第2电子阻挡层
63…第3电子阻挡层
70…p型包覆层
80…p型接触层
90…n侧电极
92…p侧电极
具体实施方式
参照附图来说明本发明的实施方式。此外，以下说明的实施方式是作为实施本发明方面的优选的具体例子来示出的，虽然也有具体地例示了在技术上优选的各种事项的部分，但本发明的技术范围不限于该具体的形式。
[第1实施方式]
(氮化物半导体发光元件的构成)
图1是概略地示出本发明的第1实施方式所涉及的氮化物半导体发光元件的构成的一例的截面图。此外，图1所示的各构成要素的尺寸比并非一定与实际的氮化物半导体发光元件的尺寸比一致。该氮化物半导体发光元件1(以下，也简称为“发光元件1”)例如包含激光二极管、发光二极管(Light Emitting Diode：LED)。在本实施方式中，作为发光元件1，将发出中心波长为250nm～360nm的紫外光的发光二极管(LED)举作例子进行说明。
如图1所示，发光元件1构成为包含：基板11；缓冲层12；n型包覆层30；活性层50；电子阻挡层叠体60，其层叠有多个电子阻挡层；p型接触层80；n侧电极90；以及p侧电极92。
构成发光元件1的半导体例如能够使用由AlrGasIn1-r-sN(0≤r≤1，0≤s≤1，0≤r+s≤1)表示的二元系、三元系或者四元系的III族氮化物半导体。另外，可以用硼(B)、铊(Tl)等来取代这些III族元素的一部分，另外，也可以用磷(P)、砷(As)、锑(Sb)或铋(Bi)等来取代N的一部分。以下，对各构成要素进行说明。
活性层50包含3个势垒层52a、52b、52c和3个阱层54a、54b、54c。势垒层52a位于n型包覆层30侧，阱层54a位于电子阻挡层叠体60。电子阻挡层叠体60包含依次层叠第1电子阻挡层61、第2电子阻挡层62以及第3电子阻挡层63而成的结构。此外，以下，当对3个势垒层52a、52b、52c进行统称时，也称为“势垒层52”，当对3个阱层54a、54b、54c进行统称时，也称为“阱层54”。
(1)基板11
基板11是对发光元件1发出的紫外光具有透光性的基板。基板11例如使用由蓝宝石(Al2O3)形成的蓝宝石基板。此外，基板11也可以是由氮化铝(AlN)形成的AlN单晶基板。
(2)缓冲层12
缓冲层12形成在基板11上。缓冲层12是由AlN形成的AlN层。缓冲层12具有1.0μm至4.5μm左右的膜厚。缓冲层12的结构可以是单层，也可以是多层结构。此外，在基板11为AlN单晶基板的情况下，缓冲层12可以不必一定设置。另外，也可以在缓冲层12上设置由AlGaN形成的无掺杂的AlGaN层。
(3)n型包覆层30
n型包覆层30形成在缓冲层12上。n型包覆层30是由n型AlGaN形成的层，例如是掺杂有作为n型的杂质的硅(Si)的AlGaN层。此外，作为n型的杂质，也可以使用锗(Ge)、硒(Se)或碲(Te)等。n型包覆层30具有1μm至4μm左右的膜厚，例如具有2μm至3μm左右的膜厚。n型包覆层30的结构可以是单层，也可以是多层结构。
(4)活性层50
活性层50形成在n型包覆层30上。在本实施方式中，活性层50具有将包含位于n型包覆层30侧的势垒层52a在内的3层的势垒层52a、52b、52c与包含位于电子阻挡层叠体60侧的阱层54c在内的3层的阱层54a、54b、54c交替层叠而成的量子阱结构。
势垒层52例如具有3nm至50nm左右的范围的膜厚。另外，阱层54例如具有1nm至5nm左右的范围的膜厚。势垒层52和阱层54的数量不限于3个，势垒层52和阱层54可以分别各设置1个，也可以各设置2个，还可以设置4个以上。在此，将势垒层52和阱层54分别各设置有1个的构成也称为单量子阱结构(SQW：Single Quantum Well)，将势垒层52和阱层54分别各设置有多个的构成也称为多量子阱结构(MQW：Multi Quantum Well)。
势垒层52和阱层54是包含AlGaN而构成的。形成势垒层52的AlGaN的Al组分比(也称为“AlN摩尔分数”。)大于形成阱层54的AlGaN的Al组分比。
另外，为了能够使活性层50输出波长为360nm以下的紫外光而以活性层50内的带隙在3.4eV以上的形式分别对形成势垒层52的AlGaN的Al组分比(以下，也称为“势垒层52的Al组分比”。)和形成阱层54的AlGaN的Al组分比(以下，也称为“阱层54的Al组分比”。)进行适当调整。作为一例，在要使发光波长成为250nm～280nm的情况下，可以是阱层54的Al组分比设为(40±10)％，势垒层52的Al组分比设为(80±10)％(参照图3、图4、图5和图6)。
(5)电子阻挡层叠体60
电子阻挡层叠体60形成在活性层50上。电子阻挡层叠体60是担负抑制电子向p型接触层80侧流出的作用的层。电子阻挡层叠体60是包含将位于活性层50侧的第1电子阻挡层61、位于该第1电子阻挡层61上的第2电子阻挡层62、以及位于第2电子阻挡层62上的第3电子阻挡层63依次层叠而成的结构的AlGaN系的层。
第1电子阻挡层61作为能量势垒层发挥功能，该能量势垒层成为将从n型包覆层30供应到活性层50内的电子堵住的势垒。第3电子阻挡层63作为将p型接触层80与电子阻挡层叠体60在Al组分比方面平滑地连接以降低晶格失配的缓和层发挥功能。第2电子阻挡层62介于第1电子阻挡层61与第3电子阻挡层63之间，作为有助于减小第1电子阻挡层61的膜厚以抑制电阻增加的中间层发挥功能。此外，第2电子阻挡层可以不必一定设置。
第1电子阻挡层61例如是包括AlN的AlN层。第2电子阻挡层62和第3电子阻挡层63均是由p型的AlGaN形成的层，例如是掺杂有作为p型的杂质的镁(Mg)的AlGaN层。此外，作为p型的杂质，也可以使用锌(Zn)、铍(Be)、钙(Ca)、锶(Sr)、钡(Ba)或碳(C)等。第1电子阻挡层61可以不必一定是AlN层，也可以与第2电子阻挡层62和第3电子阻挡层63同样，是由掺杂有p型的杂质的p型的AlGaN形成的层。
第2电子阻挡层62的厚度为第1电子阻挡层61的厚度以上。优选第2电子阻挡层62比第1电子阻挡层61厚。第2电子阻挡层62例如具有第1电子阻挡层61的厚度的1倍以上20倍以下的厚度。第3电子阻挡层63的厚度大于第1电子阻挡层61的厚度。另外，电子阻挡层叠体60的厚度、即将第1电子阻挡层61、第2电子阻挡层62和第3电子阻挡层63加起来的厚度为10nm以上250nm以下。
接下来，参照图2来说明形成电子阻挡层叠体60的p型的AlGaN的Al组分比(以下，也称为“电子阻挡层叠体60的Al组分比”。以下同样。)。图2是示意性地示出电子阻挡层叠体60的Al组分比的一例的图。
如图2所示，第1电子阻挡层61的Al组分比大于第2电子阻挡层62和第3电子阻挡层63的Al组分比。第1电子阻挡层61的Al组分比优选为90％以上，更优选为约100％(即，第1电子阻挡层61为AlN层)。这是因为，通过提高Al组分比，会提高作为能量势垒层的功能性。
第2电子阻挡层62的Al组分比为势垒层52的Al组分比以下。在第2电子阻挡层62中，若提高Al组分比，则能够提高抑制电子溢出的效果，但空穴向阱层52的注入效率会下降。另一方面，若降低Al组分比，则能够提高空穴向阱层52的注入效率，但抑制电子溢出的效果会下降，根据发光波长的不同，有时会引起光的吸收。考虑到以上情况，第2电子阻挡层62的Al组分比优选为60％～80％。
第3电子阻挡层63是在厚度方向上Al组分比倾斜的组分倾斜层。具体地说，第3电子阻挡层63的Al组分比从第2电子阻挡层62侧朝向p型接触层80侧连续地减小。另外，第3电子阻挡层63的第2电子阻挡层62侧的Al组分比(即，第3电子阻挡层63的Al组分比的最大值)为势垒层52的Al组分比以下(例如，80％以下)，并且大于p型接触层80的Al组分比。此外，第3电子阻挡层63的Al组分比并不限于一定连续地减小，也可以是间歇地减小，例如按阶梯状减小等。
综上，活性层50、电子阻挡层叠体60和p型接触层80中的Al组分比满足下式(1)。
第1电子阻挡层61＞势垒层52≥第2电子阻挡层62≥第3电子阻挡层63＞p型接触层80…(1)
此外，针对具有倾斜的Al组分比的第3电子阻挡层63，上述的式(1)的关系式例如也可以设为对于作为代表值而将Al组分比的最大值(即，第2电子阻挡层62侧的Al组分比)与最小值(即，p型接触层80侧的Al组分比)进行平均而得到的值(即，中间值)成立的关系式。此外，上述式(1)还可以设为不是对于中间值而是例如对于将第3电子阻挡层63的从高值至低值的所有的组分比的总和除以第3电子阻挡层63的厚度而得到的值(即，平均值)成立的关系式。以下，有时省略同样的说明。
另外，第3电子阻挡层63的Al组分比的倾斜率(即，减小率)在其厚度方向上可以大致一定，也可以在其厚度方向上变动。在减小率大致一定的情况下，第3电子阻挡层63的Al组分比以直线形式减小。此时，第3电子阻挡层63中的Al组分比的减小率d1由下式(2)表示。
d1＝h1/w1…(2)
在此，w1为第3电子阻挡层63的厚度，h1为第3电子阻挡层63的Al组分比的幅度、即第2电子阻挡层62侧的Al组分比与p型接触层80侧的Al组分比的差。
第3电子阻挡层63中的Al组分比的减小率d1例如大于2.5％/nm且为20％/nm以下。即，第3电子阻挡层63中的Al组分比的减小率d1满足下式(3)。
0.025/nm<d1≤0.20/nm…(3)
(6)p型接触层80
p型接触层80形成在电子阻挡层叠体60上，具体是形成在第3电子阻挡层63上。p型接触层80例如是以高浓度掺杂有Mg等杂质的p型的GaN层。此外，p型接触层80例如也可以是由具有10％以下的Al组分比的p型AlGaN形成的层。
(7)n侧电极90
n侧电极90形成在n型包覆层30的一部分区域上。n侧电极90例如由在n型包覆层30上按顺序将钛(Ti)/铝(Al)/Ti/金(Au)依次层叠而成的多层膜形成。
(8)p侧电极92
p侧电极92形成在p型接触层80上。p侧电极92例如由在p型接触层80上按顺序层叠的镍(Ni)/金(Au)的多层膜形成。
(发光元件1的制造方法)
接下来，说明发光元件1的制造方法。首先，在基板11上使缓冲层12高温生长。接下来，在该缓冲层12上按顺序层叠n型包覆层30、活性层50、电子阻挡层叠体60和p型接触层80，形成具有规定的直径(例如，50mm左右)的圆板状的氮化物半导体层叠体(也称为“晶片”或“晶圆”)。
这些n型包覆层30、活性层50、电子阻挡层叠体60和p型接触层80可以使用有机金属化学气相生长法(Metal Organic Chemical Vapor Deposition：MOCVD)、分子束外延法(Molecular Beam Epitaxy：MBE)、卤化物气相外延法(Hydride Vapor Phase Epitaxy：HVPE)等周知的外延生长法来形成。
接下来，在p型接触层80上形成掩模，将活性层50、电子阻挡层叠体60和p型接触层80中未形成掩模的各自的露出区域除去。活性层50、电子阻挡层叠体60和p型接触层80的除去例如可以通过等离子体蚀刻来进行。
在n型包覆层30的露出面30a(参照图1)上形成n侧电极90，在除去了掩模的p型接触层80上形成p侧电极92。n侧电极90和p侧电极92例如可以通过电子束蒸镀法、溅射法等周知的方法来形成。通过将该晶片切分为规定的尺寸，形成图1所示的发光元件1。
(实施例)
参照图3至图6来说明上述的第1实施方式的实施例。以下，作为第1实施方式的实施例，对实施例1至实施例4这四个实施例进行说明。
图3是示出实施例1所涉及的发光元件1的电子阻挡层叠体60的Al组分比的图。图4是示出实施例2所涉及的发光元件1的电子阻挡层叠体60的Al组分比的图。图5是示出实施例3所涉及的发光元件1的电子阻挡层叠体60的Al组分比的图。图6是示出实施例4所涉及的发光元件1的电子阻挡层叠体60的Al组分比的图。此外，在图3至图6中，将第1电子阻挡层61与第2电子阻挡层62的边界面的位置作为发光元件1的厚度的起点(即，厚度＝0)示出。
如图3至图6所示，在各实施例所涉及的发光元件1中，电子阻挡层叠体60包含将Al组分比大的第1电子阻挡层61、具有在厚度方向上倾斜的Al组分比的第3电子阻挡层63、以及设置于第1电子阻挡层61与第3电子阻挡层63之间的第2电子阻挡层62依次层叠而成的结构。
第1电子阻挡层61、第2电子阻挡层62和第3电子阻挡层63在Al组分比方面满足由上述的式(1)表示的关系，并且在膜厚方面满足上述的关系。此外，在任何一个实施例中均是：势垒层52的Al组分比为约80％左右，阱层54的Al组分比为约40％左右，p型接触层80的Al组分比为约0％。
另外，第3电子阻挡层63的Al组分比的倾斜率(即，减小率)d1满足上述的式(3)。以下，将图3至图6所示的电子阻挡层叠体60的Al组分比、厚度、以及第3电子阻挡层63的Al组分比的减小率等信息汇总在表1中。
【表1】
表1:电子阻挡层叠体60的信息
(发光寿命)
接下来，对上述的实施例1至实施例4所涉及的发光元件1的发光寿命的测定结果进行说明。图7是示出比较例所涉及的发光元件的电子阻挡层叠体60的Al组分比的图。图8是示出上述的实施例1至实施例4所涉及的发光元件1的发光寿命的测定结果的一例的图。发光寿命是使用在通电规定时间后测定的发光输出相对于初始的发光输出的比率(以下，也称为“残存输出”。)来评估。
初始的发光输出的测定在发光元件1的制造时实施。通电时间设为1,000小时。此外，发光输出能通过各种公知的方法来测定，但在本测定中，作为一例，是在上述的n侧电极90和p侧电极92之间流通一定的电流(例如，350mA)，通过设置在发光元件1的下侧的光检测器来进行测定。
另外，如图7所示，作为比较例，使用的是具备包含第1电子阻挡层61、第2电子阻挡层62、以及Al组分比在厚度方向上不倾斜而是具有大致一定的值的第3电子阻挡层63的电子阻挡层叠体60的发光元件。即，比较例所涉及的发光元件在第3电子阻挡层63的Al组分比在厚度方向上不倾斜而是具有大致一定的值这一点上与实施例1至实施例4所涉及的发光元件1不同。
以下，将测定结果汇总在表2中。
【表2】
表2：发光寿命的测定结果
(※1)是在发光元件的制造时测定的初始的发光输出。
(※2)是对发光元件通电1,000小时后测定的发光输出。
(※3)是将发光输出2所记录的值除以发光输出1所记录的值而得到的值(无量纲单位)。
图8是以坐标图示出上述表2中的“残存输出”的值的图。如图8所示，在现有例中，残存输出下降至0.81，而在实施例1中，仅下降至0.97，在实施例2中，仅下降至0.92，在实施例4中，仅下降至0.94。另外，确认了在实施例3中残存输出有些许上升。如该测定结果所示，确认了在实施例1至实施例4所涉及的发光元件1中，残存输出的值比现有例所涉及的发光元件大。
残存输出的值大意味着通电1,000小时后的发光输出相对于初始的发光输出的下降少，即，发光寿命得到了提高。因此，上述的测定结果表明，在实施例1至实施例4所涉及的发光元件1中，与现有例所涉及的发光元件相比发光寿命提高。可以认为此发光寿命的提高是由于通过使第3电子阻挡层63的Al组分比在厚度方向上倾斜，包含电子阻挡层叠体60和p型接触层80的p型的半导体层内的晶格失配得到了降低。这是因为，若晶格失配降低，则位错等晶体缺陷的发生会得到抑制，晶体质量会提高。
[第2实施方式]
图9是概略地示出本发明的第2实施方式所涉及的发光元件1的构成的一例的截面图。第2实施方式所涉及的发光元件1具有p型包覆层70，这一点与第1实施方式的发光元件1不同。以下，以与第1实施方式的不同点为中心进行说明。
如图9所示，本实施方式所涉及的发光元件1在上述的第1实施方式所涉及的发光元件1的构成的基础上，还具备位于电子阻挡层叠体60与p型接触层80之间的p型包覆层70。p型包覆层70具有10nm～1000nm左右的膜厚，例如具有20nm～800nm左右的膜厚。p型包覆层70是由p型的AlGaN形成的层。
p型包覆层70的Al组分比为第3电子阻挡层63的Al组分比以下，并且大于p型接触层80的Al组分比。综上，电子阻挡层叠体60的Al组分比满足下式(4)。
第1电子阻挡层61＞势垒层52≥第2电子阻挡层62≥第3电子阻挡层63≥p型包覆层70＞p型接触层80…(4)
此外，p型包覆层70也可以是Al组分比在p型包覆层70的厚度方向上倾斜的组分倾斜层。具体地说，p型包覆层70也可以具有从电子阻挡层叠体60侧朝向p型接触层80侧减小的Al组分比。
另外，在p型包覆层70为组分倾斜层的情况下，p型包覆层70的Al组分比的倾斜率(即，减小率)可以在厚度方向上大致一定，也可以在厚度方向上变动。在减小率大致一定的情况下，p型包覆层70的Al组分比以直线形式减小。此时，p型包覆层70中的Al组分比的减小率d2由下式(5)表示。
d2＝h2/w2…(5)
在此，w2(未图示)为p型包覆层70的厚度，h2(未图示)为p型包覆层70的Al组分比的幅度、即电子阻挡层叠体60侧的Al组分比与p型接触层80侧的Al组分比的差。
p型包覆层70中的Al组分比的减小率d2与第3电子阻挡层63中的Al组分比的减小率d1为相同程度，例如大于2.5％/nm且为20％/nm以下。即，p型包覆层70中的Al组分比的减小率d2满足下式(6)。
0.025/nm<d2≤0.20/nm…(6)
此外，在该情况下，上述的式(4)对于第3电子阻挡层63的最大值(即，第3电子阻挡层63的第2电子阻挡层62侧的Al组分比)和p型包覆层70的Al组分比的最大值(即，电子阻挡层叠体60侧的Al组分比)成立。因此，例如，第3电子阻挡层63的最小值(即，第3电子阻挡层63的p型包覆层70侧的Al组分比)也可以小于p型包覆层70的Al组分比的最大值(即，电子阻挡层叠体60侧的Al组分比)。也就是说，Al组分比在第3电子阻挡层63与p型包覆层70之间也可以是不连续的。
通过进一步设置具有比第3电子阻挡层63的Al组分比小的Al组分比的p型包覆层70，能够进一步提高空穴向阱层54的注入效率。另外可以认为，通过将p型包覆层70设为Al组分比倾斜的组分倾斜层，能够更进一步抑制p型的半导体层内的晶格失配。
(实施方式的总结)
接下来，援用实施方式中的附图标记等来记载从以上说明的实施方式掌握的技术思想。不过，以下的记载中的各附图标记等并不是将权利要求书中的构成要素限定于实施方式中具体示出的构件等。
[1]一种氮化物半导体发光元件(1)，具备：活性层(50)，其发出紫外光；p型AlGaN系的电子阻挡层叠体(60)，其位于上述活性层(50)上，包含从上述活性层(50)侧依次层叠第1电子阻挡层(61)、第2电子阻挡层(62)以及第3电子阻挡层(63)而成的结构；以及p型接触层(80)，其位于上述电子阻挡层叠体(60)上，上述第2电子阻挡层(62)的Al组分比小于上述第1电子阻挡层(61)的Al组分比，上述第3电子阻挡层(63)的Al组分比从上述第2电子阻挡层(62)侧朝向上述p型接触层(80)侧减小。
[2]根据上述[1]所述的氮化物半导体发光元件(1)，上述第3电子阻挡层(63)中的Al组分比的减小率为0.025/nm以上0.20/nm以下。
[3]根据上述[1]或[2]所述的氮化物半导体发光元件(1)，上述第3电子阻挡层(63)的Al组分比从上述第2电子阻挡层(62)侧朝向上述p型接触层(80)侧间歇地减小。
[4]根据上述[1]或[2]所述的氮化物半导体发光元件(1)，上述第3电子阻挡层(63)的Al组分比从上述第2电子阻挡层(62)侧朝向上述p型接触层(80)侧连续地减小。
[5]根据上述[1]至[4]中的任意一项所述的氮化物半导体发光元件(1)，上述活性层(50)包含由AlGaN形成的势垒层(52)，上述势垒层(52)的Al组分比为上述第2电子阻挡层(62)的Al组分比以上。
[6]根据上述[1]至[5]中的任意一项所述的氮化物半导体发光元件(1)，在上述电子阻挡层叠体(60)与上述p型接触层(80)之间还具备由p型的AlGaN形成的p型包覆层(70)，上述第3电子阻挡层(63)的Al组分比为上述p型包覆层(70)的Al组分比以上。
[7]根据上述[6]所述的氮化物半导体发光元件(1)，上述p型包覆层(70)的Al组分比从上述电子阻挡层叠体(60)侧朝向上述p型接触层(80)侧减小。
[8]根据上述[7]所述的氮化物半导体发光元件(1)，上述p型包覆层(70)中的Al组分比的减小率为0.025/nm以上0.20/nm以下。
Claims (8)
1.一种氮化物半导体发光元件，其特征在于，具备：
活性层，其发出紫外光；
p型AlGaN系的电子阻挡层叠体，其位于上述活性层上，包含从上述活性层侧依次层叠第1电子阻挡层、第2电子阻挡层以及第3电子阻挡层而成的结构；以及
p型接触层，其位于上述电子阻挡层叠体上，
上述第2电子阻挡层的Al组分比小于上述第1电子阻挡层的Al组分比，
上述第3电子阻挡层的Al组分比从上述第2电子阻挡层侧朝向上述p型接触层侧减小。
2.根据权利要求1所述的氮化物半导体发光元件，
上述第3电子阻挡层中的Al组分比的减小率为0.025/nm以上0.20/nm以下。
3.根据权利要求1或2所述的氮化物半导体发光元件，
上述第3电子阻挡层的Al组分比从上述第2电子阻挡层侧朝向上述p型接触层侧间歇地减小。
4.根据权利要求1或2所述的氮化物半导体发光元件，
上述第3电子阻挡层的Al组分比从上述第2电子阻挡层侧朝向上述p型接触层侧连续地减小。
5.根据权利要求1所述的氮化物半导体发光元件，
上述活性层包含由AlGaN形成的势垒层，
上述势垒层的Al组分比为上述第2电子阻挡层的Al组分比以上。
6.根据权利要求1所述的氮化物半导体发光元件，
在上述电子阻挡层叠体与上述p型接触层之间还具备由p型的AlGaN形成的p型包覆层，
上述第3电子阻挡层的Al组分比为上述p型包覆层的Al组分比以上。
7.根据权利要求6所述的氮化物半导体发光元件，
上述p型包覆层的Al组分比从上述电子阻挡层叠体侧朝向上述p型接触层侧减小。
8.根据权利要求7所述的氮化物半导体发光元件，
上述p型包覆层中的Al组分比的减小率为0.025/nm以上0.20/nm以下。
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