JP2000101132A - Semiconductor light emitting element - Google Patents

Semiconductor light emitting element

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JP2000101132A
JP2000101132A JP27323898A JP27323898A JP2000101132A JP 2000101132 A JP2000101132 A JP 2000101132A JP 27323898 A JP27323898 A JP 27323898A JP 27323898 A JP27323898 A JP 27323898A JP 2000101132 A JP2000101132 A JP 2000101132A
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emitting device
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弘之 細羽
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a wafer for semiconductor light emitting elements, from which electrodes are hardly stripped in a semiconductor light emitting element manufacturing process, by suppressing crystal defects from occurring and reducing the irregularities of an electrode forming surface to planarizing. SOLUTION: This element 100 comprises a semiconductor substrate 1, and at least a first clad layer 2 of a III-V compd. semiconductor crystal, a light emitting layer 3, a second clad layer 4 having a reverse conductivity-type to the first clad layer and a window layer 5 laminated in this order. A lower electrode 7 is formed on the substrate 1, an upper electrode 6 is formed on the window layer 5, having at least a first window layer 11 near the light emitting layer 3 and a second window layer 12 far from the light emitting layer 3, the second window layer 12 is semiconductor layer, having an impurity concn. higher than that of the first window layer 11, and a first intermediate layer, in which the compsn. ratio of the III element varies, is disposed near the interface between the first and second window layers 11, 12. As a result, a wafer with few hillocks can be obtd.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、基板の上に化合物
半導体結晶を積層して構成される半導体発光素子に関
し、特に、積層表面における結晶欠陥を低減し、平坦化
する技術に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor light emitting device formed by laminating a compound semiconductor crystal on a substrate, and more particularly, to a technique for reducing crystal defects on the surface of the lamination and making it flat.

【0002】[0002]

【従来の技術】基板の上に化合物半導体結晶を積層して
構成される半導体発光素子は、結晶格子の長さが0.5
%以上異なる格子不整合結晶を利用できるようになって
以来、青色から赤外までの広い波長領域で高輝度の発光
が可能となってきた。
2. Description of the Related Art A semiconductor light emitting device formed by laminating a compound semiconductor crystal on a substrate has a crystal lattice length of 0.5.
Since the availability of lattice mismatched crystals differing by more than%, it has been possible to emit light with high luminance in a wide wavelength range from blue to infrared.

【0003】例えば、米国特許5,008,718号公
報に記載されている緑色発光する半導体発光素子は、図
11の如き構造を有する(以下、「従来例1」とい
う)。該半導体発光素子1100は以下のような手順で
作製される。
For example, a semiconductor light emitting device that emits green light described in US Pat. No. 5,008,718 has a structure as shown in FIG. 11 (hereinafter, referred to as “conventional example 1”). The semiconductor light emitting device 1100 is manufactured by the following procedure.

【0004】図11において、n型GaAs仮基板(図
示せず)の上に該仮基板に格子整合したn型InAlG
aP第1クラッド層102、ノンドープInAlGaP
発光層103、p型InAlGaP第2クラッド層10
4、並びにp型GaP窓層105を成長する。GaAs
仮基板(図示せず)を除去した後、前記n型第1クラッ
ド層102上に透明基板層109を成長し、半導体発光
素子用ウェハーとする。
In FIG. 11, an n-type InAlG lattice-matched to a temporary n-type GaAs substrate (not shown) is provided.
aP first cladding layer 102, non-doped InAlGaP
Light emitting layer 103, p-type InAlGaP second cladding layer 10
4, and a p-type GaP window layer 105 is grown. GaAs
After removing the temporary substrate (not shown), a transparent substrate layer 109 is grown on the n-type first cladding layer 102 to obtain a semiconductor light emitting device wafer.

【0005】次に、透明基板層109上に、n側電極1
07を設ける。窓層105の電極形成面105aの中央
部に円形のp側電極106を設ける。前記ウェハーを3
00μm角程度の大きさに分割して、図11の半導体発
光素子1100が作製される。両電極106、107は
外部導体と電気的に接続される。例えばp側電極106
には外部導体(図示せず)と接続された直径30μm程
度の金属ワイヤ(図示せず)がボンディングされる。
Next, an n-side electrode 1 is formed on the transparent substrate layer 109.
07 is provided. A circular p-side electrode 106 is provided at the center of the electrode forming surface 105a of the window layer 105. 3 for the wafer
The semiconductor light emitting device 1100 shown in FIG. Both electrodes 106 and 107 are electrically connected to an external conductor. For example, the p-side electrode 106
Is bonded to a metal wire (not shown) having a diameter of about 30 μm connected to an external conductor (not shown).

【0006】半導体発光素子の輝度を高くするため、窓
層105にはGaPを用いている。GaPは結晶格子の
値が前記仮基板のGaAs結晶に比べて約3.4%も小
さく、格子不整合結晶であるが、バンドギャップが発光
層103のInAlGaP結晶のバンドギャップより十
分大きいため、発光層103で発生する発光層103の
バンドギャップに近いエネルギーの波長の光に対し窓層
105の透過率を十分高く保つことができる。その結
果、発光層103から出た光の窓層105による吸収を
低減し、半導体発光素子の輝度を高くすることができ
る。
[0006] GaP is used for the window layer 105 in order to increase the luminance of the semiconductor light emitting device. GaP has a crystal lattice value about 3.4% smaller than that of the GaAs crystal of the temporary substrate and is a lattice-mismatched crystal. However, since the band gap is sufficiently larger than the band gap of the InAlGaP crystal of the light emitting layer 103, GaP is emitted. The transmittance of the window layer 105 can be kept sufficiently high for light having a wavelength close to the band gap of the light-emitting layer 103 generated in the layer 103. As a result, absorption of light emitted from the light emitting layer 103 by the window layer 105 can be reduced, and the luminance of the semiconductor light emitting element can be increased.

【0007】半導体発光素子の輝度を高くするには窓層
105の抵抗値を低くすることも重要である。両電極1
06、107から電流を注入すると発光層103で波長
560nmの緑色発光が生じる。窓層105の抵抗値が
高い場合、p側電極106から注入された電流は横方向
への広がりが少ないため、発光層103のp側電極10
6に対向する部分で集中して発光が生じる。発光層3で
発生した光のうち、半導体発光素子と外部との境界面に
略垂直に入射する光は効率よく半導体発光素子外部に出
力されるが、その他の光は前記境界面で反射され、半導
体発光素子の輝度に寄与しない。したがって、発光層1
03のp側電極106に対向する部分で発光が生じた場
合、前記境界面に垂直に入射する光も該p側電極106
で反射され、半導体発光素子の輝度が低下する。
It is also important to lower the resistance of the window layer 105 to increase the brightness of the semiconductor light emitting device. Both electrodes 1
When a current is injected from 06 and 107, green light having a wavelength of 560 nm is generated in the light emitting layer 103. When the resistance value of the window layer 105 is high, the current injected from the p-side electrode 106 spreads little in the lateral direction, so that the p-side electrode 10
Light emission is concentrated at a portion facing 6. Of the light generated in the light emitting layer 3, light that is incident substantially perpendicular to the boundary between the semiconductor light emitting element and the outside is efficiently output to the outside of the semiconductor light emitting element, but other light is reflected at the boundary, It does not contribute to the brightness of the semiconductor light emitting device. Therefore, the light emitting layer 1
In the case where light emission occurs at a portion opposing the p-side electrode 106 of No. 03, light incident perpendicularly to the boundary surface also
And the brightness of the semiconductor light emitting device is reduced.

【0008】抵抗値を下げる方法として窓層105のp
型不純物濃度を高くする方法が良く知られている。とこ
ろが、典型的なp型不純物であるZn(亜鉛)、Mg
(マグネシウム)、Be(ベリリウム)等は結晶中を拡
散しやすい物質であり、窓層105のp型不純物濃度を
高くすると発光層3までp型不純物が拡散し、該発光層
3における電流の光への変換効率そのものが低下し、半
導体発光素子の輝度が低下する。
As a method for lowering the resistance value, the p of the window layer 105 is reduced.
A method of increasing the type impurity concentration is well known. However, typical p-type impurities such as Zn (zinc) and Mg
(Magnesium), Be (beryllium), and the like are substances that easily diffuse in the crystal. When the p-type impurity concentration of the window layer 105 is increased, the p-type impurity is diffused to the light emitting layer 3, and the light of the current in the light emitting layer 3 The conversion efficiency itself decreases, and the luminance of the semiconductor light emitting device decreases.

【0009】このような問題を解決するため、特開平5
−335619号公報では、窓層を2層構造とし、活性
層に近い窓層のp型不純物濃度を低く、活性層から遠い
窓層のp型不純物濃度を高くして、電流が発光層全体に
広がるようにするとともに、p型不純物が発光層にまで
拡散することを防止して半導体発光素子の輝度が低下す
ることを防ぐ技術が開示されている(以下、「従来例
2」という)。
To solve such a problem, Japanese Patent Laid-Open Publication No.
In JP-A-333519, the window layer has a two-layer structure, the p-type impurity concentration in the window layer near the active layer is low, and the p-type impurity concentration in the window layer far from the active layer is high. There is disclosed a technique for preventing the p-type impurity from diffusing to the light emitting layer and preventing the luminance of the semiconductor light emitting element from lowering (hereinafter referred to as “conventional example 2”).

【0010】図12に、従来例2の半導体発光素子12
00の略断面図を示す。半導体基板101に、窓層10
5を2層構造とし、活性層に近い第1窓層111と活性
層から遠い第2窓層112とにより、窓層105を構成
している。
FIG. 12 shows a conventional semiconductor light emitting device 12 of the second example.
FIG. The window layer 10 is provided on the semiconductor substrate 101.
5 has a two-layer structure, and a first window layer 111 close to the active layer and a second window layer 112 far from the active layer constitute a window layer 105.

【0011】従来例2の半導体発光素子では、窓層10
5にGaAlAsを用いているが、GaAlAsはバン
ドギャップが狭く、緑色光に対しては透過率が低い。本
発明者らは窓層をバンドギャップの大きいGaPとして
も同様の効果が得られることを確認した(以下「従来例
の半導体発光素子」という)。
In the semiconductor light emitting device of Conventional Example 2, the window layer 10
5, GaAlAs is used, but GaAlAs has a narrow band gap and low transmittance for green light. The present inventors have confirmed that the same effect can be obtained even when the window layer is made of GaP having a large band gap (hereinafter, referred to as a “conventional semiconductor light emitting device”).

【0012】[0012]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、窓層に
用いるGaPのp型不純物濃度を高くすると、多数の結
晶欠陥がp側電極形成面に発生し、該結晶欠陥によりp
側電極形成面に凹凸が発生する。p側電極106は面積
が直径約100μm程度と狭いため、p側電極形成面1
05aに凹凸があるとウェハーを分割し、p側電極10
6にワイヤーをボンディングして半導体発光素子を作成
するプロセスにおいて、p側電極106が窓層105か
ら剥がれ易いという問題がある。
However, when the p-type impurity concentration of GaP used for the window layer is increased, a large number of crystal defects are generated on the surface on which the p-side electrode is formed.
Irregularities occur on the side electrode formation surface. Since the area of the p-side electrode 106 is as small as about 100 μm in diameter, the p-side electrode formation surface 1
If there is unevenness in the wafer 05a, the wafer is divided and the p-side electrode 10
In the process of fabricating the semiconductor light emitting device by bonding a wire to 6, there is a problem that the p-side electrode 106 is easily peeled off from the window layer 105.

【0013】上記結晶欠陥のうち、ヒロック(hill
−rock)と呼ばれる結晶欠陥が最も重要である。こ
のヒロック欠陥は、基板と異なる面方位の結晶面が生じ
るために発生する突起状の欠陥である。いったんヒロッ
ク欠陥が発生するとその上に成長される結晶によって平
坦化されず、突起状の形状が保たれたまま結晶成長す
る。本発明者らはヒロック欠陥は、下地よりp型不純物
濃度が高い層を成長する初期の段階で発生すること、成
長層のp型不純物濃度が高いほど大量に発生することを
見出した。
Among the above crystal defects, hillock (hill)
-Rock) is most important. The hillock defect is a protruding defect generated due to generation of a crystal plane having a different plane orientation from the substrate. Once a hillock defect occurs, it is not flattened by the crystal grown thereon, and the crystal grows while maintaining the protruding shape. The present inventors have found that hillock defects occur at an early stage of growing a layer having a higher p-type impurity concentration than that of a base, and that the higher the p-type impurity concentration of a grown layer, the more hillock defects occur.

【0014】ヒロック欠陥が発生する理由としては、不
純物濃度を高くするために、不純物材料を急激に増加さ
せた時、GaPの主要構成元素であるGaやPの動きが
不純物材料により一時的に妨げられ、成長中の結晶表面
全体に均一に分散できないことが原因と考えられる。特
にP、As、N、Sb等のV族元素は動きにくく、II
I族元素と結合して移動するため、同時に使用するII
I族元素の種類が結晶欠陥の発生の有無と関係が大き
い。例えばIII族元素がGaの場合、V族元素との結
合が弱いために、V族元素が外れやすい。その結果、下
地より不純物濃度の高い層の成長初期においてV族元素
が均一に分散せず、ヒロックが発生するものと考えられ
る。
The reason for the occurrence of hillock defects is that when the impurity material is rapidly increased in order to increase the impurity concentration, the movement of Ga and P, which are the main constituent elements of GaP, is temporarily hindered by the impurity material. This is considered to be due to the fact that it cannot be uniformly dispersed over the entire crystal surface during growth. Particularly, group V elements such as P, As, N, and Sb are difficult to move, and II
II used simultaneously with group I elements to move
The type of group I element has a large relationship with the presence or absence of crystal defects. For example, when the group III element is Ga, the bonding with the group V element is weak, so that the group V element is likely to come off. As a result, it is considered that the group V element is not uniformly dispersed in the initial stage of the growth of the layer having a higher impurity concentration than the base, and hillocks are generated.

【0015】本発明は、III−V族化合物半導体結晶
の主要構成元素であるIII族元素とV族元素が結晶成
長過程において結晶表面全体に均一に分散するようにし
て、ヒロック等の結晶欠陥の発生を抑え、電極形成面の
凹凸を減らして平坦化し、上記半導体発光素子作成プロ
セスにおいて電極の剥がれが生じにくい半導体発光素子
用ウェハーを提供することを目的とする。
According to the present invention, a group III element and a group V element, which are main constituent elements of a group III-V compound semiconductor crystal, are uniformly dispersed throughout the crystal surface during the crystal growth process, so that crystal defects such as hillocks are eliminated. It is an object of the present invention to provide a semiconductor light emitting device wafer in which generation is suppressed, the unevenness of an electrode formation surface is reduced, and the surface is flattened.

【0016】[0016]

【課題を解決するための手段】本発明の請求項1記載の
半導体発光素子は、基板と、少なくともIII−V族化
合物半導体結晶よりなる第1クラッド層、発光層、前記
第1クラッド層と反対導電型の第2クラッド層、及び窓
層、がこの順序で積層されており、該基板には下部電
極、および該窓層には上部電極が形成され、該窓層は少
なくとも発光層に近い第1窓層と発光層より遠い第2窓
層とを有し、該第2窓層は該第1窓層より不純物濃度の
高い半導体層であって、前記第1窓層と第2窓層の界面
近傍において、III族元素の組成比を変化させた第1
の介在層を有することを特徴とするものである。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a semiconductor light emitting device, comprising: a substrate; a first cladding layer and a light emitting layer comprising at least a group III-V compound semiconductor crystal; A second cladding layer of a conductivity type and a window layer are laminated in this order, a lower electrode is formed on the substrate, and an upper electrode is formed on the window layer, and the window layer is at least a third electrode close to the light emitting layer. A first window layer and a second window layer farther from the light emitting layer, wherein the second window layer is a semiconductor layer having a higher impurity concentration than the first window layer, In the vicinity of the interface, the first group in which the composition ratio of the group III element is changed
Characterized by having an intervening layer of

【0017】また、請求項2記載の半導体発光素子の半
導体の各層は次の構成よりなることを特徴とするもので
ある。
Further, each semiconductor layer of the semiconductor light emitting device according to the second aspect has the following structure.

【0018】 半導体基板:GaAs、 第1クラッド層:In0.5(Gax1Al1-x10.5P(但
し、0≦x1≦1)、 活性層:In0.5(Gax2Al1-x20.5P(但し、0≦
x2<1)、または、GayAl1-yAs(但し、0≦y
≦1)、または、InzGa1-zAs(但し、0≦z<
1)、 第2クラッド層:In0.5(Gax3Al1-x30.5P(但
し、0≦x3≦1)、 窓 層:InwGax4Al1-w-x4P(但し、0≦w≦
1、0≦x4≦1)。
Semiconductor substrate: GaAs, first cladding layer: In 0.5 (Ga x1 Al 1 -x1 ) 0.5 P (where 0 ≦ x1 ≦ 1), active layer: In 0.5 (Ga x2 Al 1 -x2 ) 0.5 P (However, 0 ≦
x2 <1), or, Ga y Al 1-y As ( where, 0 ≦ y
≦ 1) or In z Ga 1-z As (where 0 ≦ z <
1), second cladding layer: In 0.5 (Ga x3 Al 1-x3 ) 0.5 P (where 0 ≦ x3 ≦ 1), window layer: In w Ga x4 Al 1-w-x4 P (where 0 ≦ w) ≤
1, 0 ≦ x4 ≦ 1).

【0019】また、請求項3記載の半導体発光素子は、
前記第1の介在層のIII族元素はIn(インジウム)
元素であり、且つ、第1窓層および第2窓層のIn元素
の組成比より高くしたこと特徴とするものである。
Further, the semiconductor light emitting device according to claim 3 is
The group III element of the first intermediate layer is In (indium).
And the composition ratio is higher than the composition ratio of the In element in the first window layer and the second window layer.

【0020】また、請求項4記載の半導体発光素子は、
前記第2クラッド層と前記第1窓層の界面近傍に、II
I族元素の組成比を変化させた第2の介在層を有し、且
つ、第1窓層のIII族元素のInの組成比より高くし
たこと特徴とするものである。
The semiconductor light emitting device according to claim 4 is
Near the interface between the second cladding layer and the first window layer, II
It has a second intervening layer in which the composition ratio of the group I element is changed, and is characterized by being higher than the composition ratio of In of the group III element in the first window layer.

【0021】また、請求項5記載の半導体発光素子は、
基板と、少なくともIII−V族化合物半導体結晶より
なる第1クラッド層、発光層、前記第1クラッド層と反
対導電型の第2クラッド層、及び窓層、がこの順序で積
層されており、該基板および該窓層の片面にはそれぞれ
電極が形成され、該窓層は少なくとも発光層に近い第1
窓層と発光層より遠い第2窓層とを有し、該第2窓層は
該第1窓層より不純物濃度の高い半導体層であって、前
記第1窓層と第2窓層の界面近傍において、前記第2窓
層内の不純物濃度を漸次増加させたことを特徴とするも
のである。
The semiconductor light emitting device according to claim 5 is
A substrate, a first cladding layer made of at least a group III-V compound semiconductor crystal, a light emitting layer, a second cladding layer of a conductivity type opposite to the first cladding layer, and a window layer are laminated in this order; An electrode is formed on one side of the substrate and the window layer, respectively, and the window layer is at least a first layer close to the light emitting layer.
A window layer and a second window layer farther from the light emitting layer, wherein the second window layer is a semiconductor layer having a higher impurity concentration than the first window layer, and an interface between the first window layer and the second window layer. In the vicinity, the impurity concentration in the second window layer is gradually increased.

【0022】また、請求項6記載の半導体発光素子は、
前記第2クラッド層と前記第1窓層の界面近傍の前記第
1クラッド層内の不純物濃度を漸次増加させたことを特
徴とするものである。
The semiconductor light emitting device according to claim 6 is
The impurity concentration in the first cladding layer near the interface between the second cladding layer and the first window layer is gradually increased.

【0023】また、請求項7記載の半導体発光素子は、
前記第1窓層と第2窓層の界面近傍おける前記第2窓層
内のIn組成比を不純物濃度の増加にほぼ比例して漸次
増加させたことを特徴とするものである。
The semiconductor light emitting device according to claim 7 is
The In composition ratio in the second window layer near the interface between the first window layer and the second window layer is gradually increased almost in proportion to an increase in impurity concentration.

【0024】また、請求項8記載の半導体発光素子は、
前記第2クラッド層と前記第1窓層との界面上に電流阻
止層を配設し、且つ、該電流阻止層の形状は上部電極の
形状とほぼ相似形であることを特徴とするものである。
The semiconductor light emitting device according to claim 8 is
A current blocking layer is provided on the interface between the second cladding layer and the first window layer, and the shape of the current blocking layer is substantially similar to the shape of the upper electrode. is there.

【0025】また、請求項9記載の半導体発光素子は、
前記電流阻止層が次の構成よりなることを特徴とするも
のである。 電流阻止層:InvAlx6Ga1-v-x6P(但し、0≦v
≦1、0≦x6≦1)。
The semiconductor light emitting device according to claim 9 is
The current blocking layer has the following configuration. Current blocking layer: In v Al x6 Ga 1-v-x6 P (where 0 ≦ v
≦ 1, 0 ≦ x6 ≦ 1).

【0026】さらに、請求項10記載の半導体発光素子
は、前記電流阻止層が半導体発光素子の中央部または周
辺部に設けられていることを特徴とするものである。
Further, in the semiconductor light emitting device according to a tenth aspect, the current blocking layer is provided at a central portion or a peripheral portion of the semiconductor light emitting device.

【0027】[0027]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を各図
面に基づき詳細に説明する。 [実施の形態1]図1は、本発明にかかる実施の形態1
の半導体発光素子を説明する面であり、図1(a)は、
半導体発光素子の略断面図、図1(b)は、窓層5の厚
さ方向におけるIn組成比の分布を示す図である。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. Embodiment 1 FIG. 1 shows Embodiment 1 according to the present invention.
FIG. 1A is a diagram illustrating a semiconductor light emitting device of FIG.
FIG. 1B is a schematic cross-sectional view of the semiconductor light emitting device, and FIG. 1B is a diagram illustrating a distribution of an In composition ratio in the thickness direction of the window layer 5.

【0028】本発明の実施の形態1の半導体発光素子1
00の結晶成長は、減圧MOVPE法(減圧MOCVD
法)を用いて行い、半導体発光素子100の各層は、次
の構成より成る。1はn型GaAs基板、2はn型In
0.5Al0.5Pクラッド層であり、不純物はSiで不純物
濃度は5×1017cm-3、厚さ約1μm、3はアンドー
プIn0.5(Ga0.55Al0.450.5P発光層、厚さ約
0.5μm、4はn型In0.5Al0.5Pクラッド層、不
純物はZnで不純物濃度は5×1017cm-3、厚さ約1
μm、11はp型GaP第1窓層、不純物はZnで不純
物濃度は1×1018cm-3、厚さ約1μm、12はp型
GaP第2窓層、不純物はZnで不純物濃度は1×10
19cm-3、厚さ約5μm、であり、第1窓層11と第2
窓層12とにより、窓層5を形成している。
Semiconductor light emitting device 1 according to Embodiment 1 of the present invention
The crystal growth of 00 is performed under reduced pressure MOVPE (low pressure MOCVD).
Method), and each layer of the semiconductor light emitting device 100 has the following configuration. 1 is an n-type GaAs substrate, 2 is an n-type In
A 0.5 Al 0.5 P cladding layer, the impurity is Si, the impurity concentration is 5 × 10 17 cm −3 , the thickness is about 1 μm, 3 is an undoped In 0.5 (Ga 0.55 Al 0.45 ) 0.5 P light emitting layer, and the thickness is about 0.1 μm. 5 μm, 4 is an n-type In 0.5 Al 0.5 P cladding layer, the impurity is Zn, the impurity concentration is 5 × 10 17 cm −3 , and the thickness is about 1
μm, 11 is a p-type GaP first window layer, the impurity is Zn and the impurity concentration is 1 × 10 18 cm −3 , the thickness is about 1 μm, 12 is the p-type GaP second window layer, the impurity is Zn and the impurity concentration is 1 × 10
19 cm −3 , about 5 μm in thickness, the first window layer 11 and the second
The window layer 5 is formed by the window layer 12.

【0029】上記各層を積層した後、n型GaAs基板
1の片面にn側電極7、p型窓層12の片面の電極形成
面5aにp側電極6を形成し、半導体発光素子用ウェハ
ー(以下、「実施の形態1のウェハー」という)を作成
した。n側電極7は基板1全面に形成するが、p側電極
6は光を取り出すために、例えば、直径約100μm程
度の円形形状とした。このウェハーを約300μm角の
大きさに分割し、半導体発光素子100を作成した。
After stacking the above layers, an n-side electrode 7 is formed on one side of the n-type GaAs substrate 1 and a p-side electrode 6 is formed on one side of the electrode forming surface 5a of the p-type window layer 12, and the semiconductor light emitting device wafer ( Hereinafter, referred to as a “wafer according to the first embodiment”). The n-side electrode 7 is formed on the entire surface of the substrate 1, while the p-side electrode 6 has, for example, a circular shape with a diameter of about 100 μm in order to extract light. This wafer was divided into a size of about 300 μm square to produce a semiconductor light emitting device 100.

【0030】p型GaP第1窓層11とp型GaP第2
窓層12のZnの不純物濃度は、それぞれ、1×1018
cm-3と1×1019cm-3と、その界面において、大き
な不純物濃度分布に落差があるため、第2窓層12のヒ
ロック欠陥密度の増加の要因となっていることが分かっ
たため、図1(b)に示すように、p型GaP第1窓層
11とp型GaP第2窓層12との界面近傍に、III
族元素のInを添加した介在層、InGaP層(第1の
介在層)を介在させる構造となっている。
The p-type GaP first window layer 11 and the p-type GaP
The impurity concentration of Zn in the window layer 12 is 1 × 10 18
Since there is a large drop in the impurity concentration distribution at the interface between cm −3 and 1 × 10 19 cm −3 , it has been found that this causes a rise in the hillock defect density of the second window layer 12. As shown in FIG. 1B, near the interface between the p-type GaP first window layer 11 and the p-type GaP second window layer 12, III
The structure has an intervening layer to which In of a group element is added and an InGaP layer (first intervening layer).

【0031】実施の形態1においては、第1窓層11と
p型GaP第2窓層12との界面近傍に、厚さ約0.1
μmのIn0.01Ga0.99P層(Znの不純物濃度1×1
18cm-3)と厚さ約0.1μmのIn0.01Ga0.99
層(Znの不純物濃度1×1019cm-3)の介在層を持
つ構造となっている。
In the first embodiment, a thickness of about 0.1 mm is set near the interface between the first window layer 11 and the p-type GaP second window layer 12.
μm In 0.01 Ga 0.99 P layer (Zn impurity concentration 1 × 1
0 18 cm -3 ) and about 0.1 μm thick In 0.01 Ga 0.99 P
The structure has an intervening layer of a layer (Zn impurity concentration: 1 × 10 19 cm −3 ).

【0032】これは、InがGaと同じく結晶表面を動
きやすいこと、InとV族元素との結合はGaとV族元
素との結合より強固であるため、不純物濃度が急激に増
加しても、InとV族元素(例えば、P、As、N、S
b等)との結合が解離し難いことから、V族元素がIn
と結合して移動することにより、不純物のZnが結晶表
面に均一に分散することができるためと考えられる。
This is because In moves easily on the crystal surface like Ga, and the bond between In and the V group element is stronger than the bond between Ga and the V group element. , In and V elements (eg, P, As, N, S
b) is hardly dissociated, so that the group V element is In
It is considered that the impurity Zn can be uniformly dispersed on the crystal surface by moving in combination with the impurity.

【0033】結晶中のIII族原素全体に対する特定の
III族原素の割合をIII族原素の組成比というが、
前記両窓層11、12の界面近傍の第1窓層11および
第2窓層12内の厚さ0.1μmの領域のIn組成比を
約0.01とすれば、上記V族元素の均一分散を実現す
ることができた。
The ratio of a specific Group III element to the total Group III element in the crystal is referred to as the composition ratio of the Group III element.
If the In composition ratio in the region of 0.1 μm thickness in the first window layer 11 and the second window layer 12 near the interface between the two window layers 11 and 12 is about 0.01, the uniformity of the group V element can be improved. Dispersion could be realized.

【0034】実施の形態1の半導体発光素子において、
要約すると、前記半導体の各層は次の構成よりなるもの
である。 半導体基板:GaAs、 第1クラッド層:In0.5(Gax1Al1-x10.5P(但
し、0≦x1≦1)、 活性層:In0.5(Gax2Al1-x20.5P(但し、0≦
x2<1)、または、GayAl1-yAs(但し、0≦y
≦1)、または、InzGa1-zAs(但し、0≦z<
1)、 第2クラッド層:In0.5(Gax3Al1-x30.5P(但
し、0≦x3≦1)、 窓 層:InwAlx4Ga1-w-x4P(但し、0≦w≦
1、0≦x4≦1)。
In the semiconductor light emitting device of the first embodiment,
In summary, each layer of the semiconductor has the following configuration. Semiconductor substrate: GaAs, first cladding layer: In 0.5 (Ga x1 Al 1-x1 ) 0.5 P (however, 0 ≦ x1 ≦ 1), active layer: In 0.5 (Ga x2 Al 1-x2 ) 0.5 P (however, 0 ≦
x2 <1), or, Ga y Al 1-y As ( where, 0 ≦ y
≦ 1) or In z Ga 1-z As (where 0 ≦ z <
1), second cladding layer: In 0.5 (Ga x3 Al 1-x3 ) 0.5 P (where 0 ≦ x3 ≦ 1), window layer: In w Al x4 Ga 1-w-x4 P (where 0 ≦ w) ≤
1, 0 ≦ x4 ≦ 1).

【0035】図2に、縦軸にヒロック欠陥密度、横軸に
In組成比を取り、第1窓層と第2窓層との間の介在層
のIn組成比に対するヒロック欠陥密度の測定結果の一
例を示す。
FIG. 2 shows the hillock defect density on the vertical axis and the In composition ratio on the horizontal axis, and shows the measurement results of the hillock defect density with respect to the In composition ratio of the intervening layer between the first window layer and the second window layer. An example is shown.

【0036】図2において、In組成比が、およそ、5
×10-4、9×10-4、4×10-3、4×10-2、に対
して、ヒロック欠陥密度は、それぞれ、約1000、1
00、10、5(個数/cm2)と、In組成比を0か
らわずかに大きくするだけでヒロック欠陥密度は大幅に
減少することが分かる。図2はGaP単層について測定
したものであるが半導体発光素子用ウェハーの場合、I
n組成比を大きくしたときのヒロック欠陥密度の減少は
もう少し緩やかであった。In組成比を更に大きくする
とヒロック欠陥密度も減少するが、わずかに加えた場合
ほど急激な減少は見られない。
In FIG. 2, the In composition ratio is about 5
The hillock defect density was about 1000, 1 × 10 −4 , 9 × 10 −4 , 4 × 10 −3 , and 4 × 10 −2 , respectively.
It can be seen that the hillock defect density is greatly reduced only by slightly increasing the In composition ratio from 00, 10, 5 (number / cm 2 ) to 0. FIG. 2 shows the results measured for a GaP single layer. In the case of a semiconductor light emitting device wafer,
The hillock defect density decreased slightly more when the n composition ratio was increased. When the In composition ratio is further increased, the hillock defect density also decreases, but does not decrease as sharply as when slightly added.

【0037】一方、窓層5のIn組成比を増加させる
と、In組成比が0.23迄は間接遷移の半導体であ
り、GaP半導体のバンドギャップの値とほぼ同じであ
り、ヒロック低減による結晶性の向上により、電流拡散
が増加して、輝度は向上する。しかし、窓層5のIn組
成比が更に高くなると、窓層5の緑色光に対する透過率
が低くなって、半導体発光素子の輝度が低下する。これ
は、窓層5のバンドギャップが小さくなるためである。
On the other hand, when the In composition ratio of the window layer 5 is increased, the semiconductor is an indirect transition semiconductor up to the In composition ratio of 0.23, which is almost the same as the band gap value of the GaP semiconductor. Due to the improvement of the performance, the current diffusion increases, and the luminance improves. However, when the In composition ratio of the window layer 5 further increases, the transmittance of the window layer 5 for green light decreases, and the luminance of the semiconductor light emitting device decreases. This is because the band gap of the window layer 5 becomes small.

【0038】従来例の半導体発光素子を作製するウェハ
ー(以下、「従来例のウェハー」という)では、欠陥密
度が約1000個/cm2であったものが、本実施の形
態1のウェハーでは約100個/cm2と、1/5に減
少した。実施の形態1のウェハーを用いて半導体発光素
子を作成した場合の歩留まりは、従来のウェハーを用い
た場合に対して、約30%向上した。発光波長は560
nmの緑色であり、輝度は従来の半導体発光素子に比べ
て、約20%増加することができた。
A wafer for fabricating a conventional semiconductor light emitting device (hereinafter, referred to as a “conventional wafer”) has a defect density of about 1000 defects / cm 2 , whereas a wafer of the first embodiment has a defect density of about 1000 defects / cm 2. The number was reduced to 1/5, that is, 100 pieces / cm 2 . The yield when semiconductor light emitting devices are manufactured using the wafer of Embodiment 1 is improved by about 30% as compared with the case where a conventional wafer is used. Emission wavelength is 560
nm, and the luminance could be increased by about 20% as compared with the conventional semiconductor light emitting device.

【0039】[実施の形態2]図3は、本発明にかかる
実施の形態2の半導体発光素子を説明する面であり、図
3(a)は、半導体発光素子の略断面図、図3(b)
は、窓層5の厚さ方向におけるIn組成比の分布を示す
図である。
[Embodiment 2] FIG. 3 is a diagram illustrating a semiconductor light emitting device according to a second embodiment of the present invention. FIG. 3A is a schematic sectional view of the semiconductor light emitting device. b)
FIG. 4 is a diagram showing the distribution of the In composition ratio in the thickness direction of the window layer 5.

【0040】本発明の実施の形態2の半導体発光素子2
00の結晶成長は、実施の形態1と同様に、減圧MOV
PE法(減圧MOCVD法)を用いて行われる。
Semiconductor light emitting device 2 according to Embodiment 2 of the present invention
00, as in the first embodiment,
This is performed using a PE method (low-pressure MOCVD method).

【0041】本実施の形態2の半導体発光素子200
は、窓層5全体をIn0.01Ga0.99Pとし、p型In
0.01Ga0.99P第1窓層(不純物はZnで不純物濃度は
1×1018cm-3、厚さ約1μm)21、p型In0.01
Ga0.99P第2窓層(不純物はZnで不純物濃度は1×
1019cm-3、厚さ約5μm)22、とにより、窓層5
を形成している。
Semiconductor light emitting device 200 of the second embodiment
Means that the entire window layer 5 is made of In 0.01 Ga 0.99 P and the p-type In
0.01 Ga 0.99 P first window layer (impurity is Zn, impurity concentration is 1 × 10 18 cm −3 , thickness is about 1 μm) 21, p-type In 0.01
Ga 0.99 P second window layer (impurity is Zn and impurity concentration is 1 ×
10 19 cm −3 , thickness of about 5 μm) 22,
Is formed.

【0042】そして、第1窓層21とp型GaP第2窓
層22との界面近傍に、厚さ約0.1μmのIn0.05
0.95P層(Znの不純物濃度1×1018cm-3)と厚
さ約0.1μmのIn0.05Ga0.95P層(Znの不純物
濃度1×1019cm-3)の介在層を持つ構造となってお
り、その他の各層は、実施の形態1の半導体発光素子と
同じである。このように窓層5全体をInGaPとして
も欠陥密度を減少させることがわかる。
Then, in the vicinity of the interface between the first window layer 21 and the p-type GaP second window layer 22, In 0.05 G having a thickness of about 0.1 μm is formed.
Structure having an intervening layer of an a 0.95 P layer (Zn impurity concentration 1 × 10 18 cm −3 ) and an In 0.05 Ga 0.95 P layer (Zn impurity concentration 1 × 10 19 cm −3 ) having a thickness of about 0.1 μm. The other layers are the same as those of the semiconductor light emitting device of the first embodiment. Thus, it can be seen that the defect density is reduced even when the entire window layer 5 is made of InGaP.

【0043】本実施の形態2の半導体発光素子構成を有
するウェハー(以下、「実施の形態2のウェハー」とい
う)では、欠陥密度を約10個/cm2と従来例のウェ
ハーに比べ、1/100に減少した。実施の形態2のウ
ェハーを用いて半導体発光素子を作成した場合の歩留ま
りは、従来例のウェハーを用いて作成した場合に対し約
40%向上し、輝度は従来例の半導体発光素子より、約
20%増加した。
The defect density of the wafer having the semiconductor light emitting device configuration of the second embodiment (hereinafter referred to as “wafer of the second embodiment”) is about 10 defects / cm 2, which is 1/1/2 of the conventional wafer. Reduced to 100. The yield when a semiconductor light emitting device is fabricated using the wafer of the second embodiment is about 40% higher than that when a semiconductor light emitting device is fabricated using a conventional wafer, and the luminance is about 20% higher than that of the conventional semiconductor light emitting device. % Increased.

【0044】[実施の形態3]図4は、本発明にかかる
実施の形態3の半導体発光素子を説明する面であり、図
4(a)は、半導体発光素子の略断面図、図4(b)
は、窓層5の厚さ方向におけるIn組成比の分布を示す
図である。
Third Embodiment FIG. 4 is a diagram illustrating a semiconductor light emitting device according to a third embodiment of the present invention. FIG. 4A is a schematic sectional view of the semiconductor light emitting device. b)
FIG. 4 is a diagram showing the distribution of the In composition ratio in the thickness direction of the window layer 5.

【0045】本実施の形態3の半導体発光素子300
は、窓層5全体をIn0.01(Ga0.8Al0.20.99P層
とAlを入れた化合物半導体層とした点を除けば、実施
の形態2の半導体発光素子と同じである。
Semiconductor light emitting device 300 of the third embodiment
Is the same as the semiconductor light emitting device of the second embodiment except that the entire window layer 5 is formed of an In 0.01 (Ga 0.8 Al 0.2 ) 0.99 P layer and a compound semiconductor layer containing Al.

【0046】即ち、p型In0.01Al0.2Ga0.79P第
1窓層(不純物はZnで不純物濃度は1×1018
-3、厚さ約1μm)31、p型In0.01Al0.2Ga
0.79P第2窓層(不純物はZnで不純物濃度は1×10
19cm-3、厚さ約5μm)32、とにより、窓層5を形
成している。
That is, the p-type In 0.01 Al 0.2 Ga 0.79 P first window layer (the impurity is Zn and the impurity concentration is 1 × 10 18 c
m -3 , thickness about 1 μm) 31, p-type In 0.01 Al 0.2 Ga
0.79 P second window layer (impurity is Zn and impurity concentration is 1 × 10
19 cm −3 , thickness of about 5 μm) 32 to form the window layer 5.

【0047】そして、第1窓層31とp型GaP第2窓
層32との界面近傍に、厚さ約0.1μmのIn0.01
0.2Ga0.79P層(Znの不純物濃度1×1018cm
-3)と厚さ約0.1μmのIn0.01Al0.2Ga0.79
層(Znの不純物濃度1×1019cm-3)の介在層を持
つ構造となっている。このように、窓層5全体をInA
lGaPとしても欠陥密度を減少させることがわかる。
窓層5を構成するIII族元素にAlを加えることによ
り、窓層5のバンドギャップが小さくなることを防ぐこ
とができる。
Then, in the vicinity of the interface between the first window layer 31 and the p-type GaP second window layer 32, In 0.01 A having a thickness of about 0.1 μm is formed.
l 0.2 Ga 0.79 P layer (Zn impurity concentration 1 × 10 18 cm
-3 ) and about 0.01 μm thick In 0.01 Al 0.2 Ga 0.79 P
The structure has an intervening layer of a layer (Zn impurity concentration: 1 × 10 19 cm −3 ). Thus, the entire window layer 5 is made of InA.
It can be seen that 1GaP also reduces the defect density.
By adding Al to the group III element constituting the window layer 5, the band gap of the window layer 5 can be prevented from being reduced.

【0048】III族元素Alは窓層のバンドギャップ
を広げる効果はあるが、Gaと同様、V族元素(例え
ば、P、As、N、Sb等)との結合力が弱いため、結
晶欠陥を減らす効果は無い。さらに、結晶表面を移動す
る速度が遅いためInによる結晶欠陥を抑制する効果を
失わせる傾向がある。このため、緑色光を発生する半導
体発光素子においては、前記第1窓層31と第2窓層3
2の界面近傍の第1窓層31および第2窓層32内のI
n組成比を0.2以上とすることは困難であった。
Although the group III element Al has an effect of widening the band gap of the window layer, it has a weak bonding force with a group V element (for example, P, As, N, Sb, etc.) similarly to Ga, so that crystal defects are reduced. There is no reduction effect. Furthermore, since the speed of moving the crystal surface is slow, the effect of suppressing crystal defects due to In tends to be lost. For this reason, in the semiconductor light emitting device that emits green light, the first window layer 31 and the second window layer 3
2 in the first window layer 31 and the second window layer 32 near the interface of
It was difficult to make the n composition ratio 0.2 or more.

【0049】本実施の形態3の半導体発光素子構成を有
するウェハー(以下、「実施の形態3のウェハー」とい
う)では欠陥密度は30個/cm2と実施の形態2のウ
ェハーに比較して欠陥密度は約3倍となった。しかし、
従来例のウェハーに比べると欠陥密度は約1/30であ
る。本実施の形態3の半導体発光素子の輝度は従来例の
半導体発光素子i比べて、約30%増加した。
The wafer having the semiconductor light emitting device configuration of the third embodiment (hereinafter referred to as “wafer of the third embodiment”) has a defect density of 30 / cm 2, which is smaller than that of the wafer of the second embodiment. The density has tripled. But,
The defect density is about 1/30 as compared with the conventional wafer. The brightness of the semiconductor light emitting device of the third embodiment is increased by about 30% as compared with the conventional semiconductor light emitting device i.

【0050】実施の形態3の半導体発光素子において、
要約すると、前記半導体の各層は次の構成よりなるもの
である。 半導体基板:GaAs、 第1クラッド層:In0.5(Gax1Al1-x10.5P(但
し、0≦x1≦1)、 活性層:In0.5(Gax2Al1-x20.5P(但し、0≦
x2<1)、または、GayAl1-yAs(但し、0≦y
≦1)、または、InzGa1-zAs(但し、0≦z<
1)、 第2クラッド層:In0.5(Gax3Al1-x30.5P(但
し、0≦x3≦1)、 窓 層:InwAlx4Ga1-x4P(但し、0≦w≦1、
0≦x4≦1)。
In the semiconductor light emitting device of the third embodiment,
In summary, each layer of the semiconductor has the following configuration. Semiconductor substrate: GaAs, first cladding layer: In 0.5 (Ga x1 Al 1-x1 ) 0.5 P (however, 0 ≦ x1 ≦ 1), active layer: In 0.5 (Ga x2 Al 1-x2 ) 0.5 P (however, 0 ≦
x2 <1), or, Ga y Al 1-y As ( where, 0 ≦ y
≦ 1) or In z Ga 1-z As (where 0 ≦ z <
1), second cladding layer: In 0.5 (Ga x3 Al 1-x3 ) 0.5 P (0 ≦ x3 ≦ 1), window layer: In w Al x4 Ga 1-x4 P (0 ≦ w ≦ 1) ,
0 ≦ x4 ≦ 1).

【0051】[実施の形態4]図5は、本発明にかかる
実施の形態4の半導体発光素子を説明する面であり、図
5(a)は、半導体発光素子の略断面図、図5(b)
は、窓層5の厚さ方向におけるIn組成比の分布を示す
図である。
Fourth Embodiment FIG. 5 is a diagram illustrating a semiconductor light emitting device according to a fourth embodiment of the present invention. FIG. 5A is a schematic sectional view of the semiconductor light emitting device. b)
FIG. 4 is a diagram showing the distribution of the In composition ratio in the thickness direction of the window layer 5.

【0052】本発明の実施の形態4の半導体発光素子4
00の結晶成長は、減圧MOVPE法(減圧MOCVD
法)を用いて行い、図5(b)に示すように第2クラッ
ド層4と第1窓層41との界面近傍の第1窓層41内に
もInを添加し、In0.01Ga0.99P層とした点、第2
の介在層を配設した点、を除けば、実施の形態1の半導
体発光素子100と同じである。第1窓層41と第2窓
層12とにより、窓層5を構成している。
Semiconductor light emitting device 4 according to Embodiment 4 of the present invention
The crystal growth of 00 is performed by a reduced pressure MOVPE method (a reduced pressure MOCVD method).
In addition, as shown in FIG. 5B, In is also added to the first window layer 41 near the interface between the second cladding layer 4 and the first window layer 41 to form In 0.01 Ga 0.99 P Layered point, second
This is the same as the semiconductor light emitting device 100 of the first embodiment except that an intervening layer is provided. The first window layer 41 and the second window layer 12 constitute the window layer 5.

【0053】本実施の形態4の半導体発光素子構成を有
するウェハー(以下、「実施の形態4のウェハー」とい
う)では欠陥密度が約80個/cm2であり、実施の形
態4のウェハーを用いて半導体発光素子を作成した場合
の歩留まりは、従来例のウェハーを用いた場合に対し、
約40%向上した。
The wafer having the semiconductor light emitting device configuration of the fourth embodiment (hereinafter referred to as “wafer of the fourth embodiment”) has a defect density of about 80 defects / cm 2 , and the wafer of the fourth embodiment is used. The yield when semiconductor light emitting devices are manufactured by using a conventional wafer is
It improved about 40%.

【0054】[実施の形態5]図6は、本発明にかかる
実施の形態5の半導体発光素子を説明する面であり、図
6(a)は、半導体発光素子の略断面図、図6(b)
は、窓層5の厚さ方向におけるp型不純物濃度の分布を
示す図である。
[Fifth Embodiment] FIG. 6 is a diagram illustrating a semiconductor light emitting device according to a fifth embodiment of the present invention. FIG. 6A is a schematic sectional view of the semiconductor light emitting device. b)
FIG. 3 is a diagram showing a distribution of a p-type impurity concentration in a thickness direction of a window layer 5.

【0055】実施の形態5の半導体発光素子500は、
第1窓層11と第2窓層52の界面近傍の第2窓層52
内の厚さ1μmの領域において、p型(Zn)不純物濃
度を1×1018cm-3から1×1019cm-3まで1桁漸
次増加させた点を除けば、実施の形態1の半導体発光素
子と同じである。
The semiconductor light emitting device 500 according to the fifth embodiment has
Second window layer 52 near the interface between first window layer 11 and second window layer 52
Except that the p-type (Zn) impurity concentration is gradually increased by one digit from 1 × 10 18 cm −3 to 1 × 10 19 cm −3 in a region having a thickness of 1 μm. Same as the light emitting element.

【0056】本実施の形態5の半導体発光素子構成を有
するウェハー(以下、「実施の形態5のウェハー」とい
う)では、欠陥密度が従来のウェハーでは、約1000
個/cm2であったものが、約500個/cm2と半減さ
せることができた。実施の形態5のウェハーを用いて半
導体発光素子を作成した場合の歩留まりは、従来例のウ
ェハーを用いた場合に比べて、約7%向上した。
The wafer having the semiconductor light emitting device configuration of the fifth embodiment (hereinafter referred to as “wafer of the fifth embodiment”) has a defect density of about 1000 in the conventional wafer.
The number of pieces / cm 2 was reduced to about 500 pieces / cm 2 by half. The yield in the case where a semiconductor light emitting device is manufactured using the wafer of the fifth embodiment is improved by about 7% as compared with the case where a conventional wafer is used.

【0057】[実施の形態6]図7は、本発明にかかる
実施の形態6の半導体発光素子を説明する面であり、図
7(a)は、半導体発光素子の略断面図、図7(b)
は、窓層5の厚さ方向におけるIn組成比の分布、及び
第1窓層61と第2窓層62のp型不純物濃度の分布を
示す図である。
[Embodiment 6] FIG. 7 is a diagram illustrating a semiconductor light emitting device according to a sixth embodiment of the present invention. FIG. 7A is a schematic sectional view of the semiconductor light emitting device. b)
FIG. 5 is a diagram showing a distribution of an In composition ratio in a thickness direction of the window layer 5 and a distribution of a p-type impurity concentration of the first window layer 61 and the second window layer 62.

【0058】本実施の形態6の半導体発光素子600
は、第1窓層61と第2クラッド層4との界面近傍の第
1窓層61内の厚さ0.2μmの領域において、p型不
純物濃度を5×1017cm-3から1×1018cm-3まで
半桁漸次増加させたことを除けば実施の形態5の半導体
発光素子と同じである。
Semiconductor light emitting device 600 of the sixth embodiment
Is to set the p-type impurity concentration in the region of 0.2 μm thickness in the first window layer 61 near the interface between the first window layer 61 and the second cladding layer 4 from 5 × 10 17 cm −3 to 1 × 10 5 It is the same as the semiconductor light emitting device of the fifth embodiment except that it is gradually increased to 18 cm -3 by a half digit.

【0059】実施の形態5のウェハーの欠陥密度は約5
00個/cm2であったが、本実施の形態6の半導体発
光素子構成を有するウェハー(以下、「実施の形態6の
ウェハー」という)では欠陥密度が約300個/cm2
とさらに減少させることができた。実施の形態6のウェ
ハーを用いて半導体発光素子を作成した場合の歩留まり
は、従来例のウェハーを用いた場合の歩留まりに対し、
約10%向上した。
The defect density of the wafer of the fifth embodiment is about 5
Although the number of defects was 00 / cm 2 , the defect density of a wafer having the semiconductor light emitting element configuration of the sixth embodiment (hereinafter referred to as “wafer of the sixth embodiment”) was about 300 / cm 2.
And could be further reduced. The yield when the semiconductor light emitting device is manufactured using the wafer of the sixth embodiment is higher than the yield when the conventional wafer is used.
It improved about 10%.

【0060】[実施の形態7]図8は、本発明にかかる
実施の形態7の半導体発光素子を説明する面であり、図
8(a)は、半導体発光素子の略断面図、図8(b)
は、窓層5の厚さ方向におけるIn組成比の分布を示す
図、及び、図8(c)は、第1窓層61と第2窓層62
と第2クラッド層のp型不純物濃度の分布を示す図であ
る。
[Embodiment 7] FIG. 8 is a diagram illustrating a semiconductor light emitting device according to a seventh embodiment of the present invention. FIG. 8A is a schematic sectional view of the semiconductor light emitting device. b)
FIG. 8C is a view showing the distribution of the In composition ratio in the thickness direction of the window layer 5, and FIG. 8C is a view showing the first window layer 61 and the second window layer 62.
FIG. 7 is a diagram showing a distribution of a p-type impurity concentration of a second cladding layer.

【0061】本実施の形態7の半導体発光素子700
は、第1窓層71の組成はIn0.01Ga0.99P層であ
り、第1窓層71と第2窓層72との界面近傍の第1窓
層71内の厚さ約1μmの領域において、In組成比を
0.01から0.05まで漸次増加させて、In0.05
0.95P層にするとともに、p型不純物濃度も1×10
18cm-3から1×1019cm-3までIn組成比の増加に
ほぼ比例して漸次増加させた点を除けば、第1の実施の
形態の半導体発光素子と同じである。
Semiconductor Light Emitting Element 700 of Seventh Embodiment
Is that the composition of the first window layer 71 is an In 0.01 Ga 0.99 P layer, and in a region having a thickness of about 1 μm in the first window layer 71 near the interface between the first window layer 71 and the second window layer 72, By gradually increasing the In composition ratio from 0.01 to 0.05, the In 0.05 G
a 0.95 P layer and p-type impurity concentration of 1 × 10
This is the same as the semiconductor light emitting device of the first embodiment except that the In composition ratio is gradually increased from 18 cm −3 to 1 × 10 19 cm −3 almost in proportion to the increase of the In composition ratio.

【0062】本実施の形態7の半導体発光素子構成を有
するウェハー(以下、「実施の形態7のウェハー」とい
う)では、欠陥密度を約0〜5個/cm2と略無欠陥と
することができた。この実施の形態7のウェハーを用い
て半導体発光素子を作成した場合の歩留まりは、従来例
のウェハーを用いた場合に対し、約50%向上した。
In the wafer having the semiconductor light emitting device configuration of the seventh embodiment (hereinafter referred to as “wafer of the seventh embodiment”), the defect density may be approximately 0 to 5 defects / cm 2 and substantially defect-free. did it. The yield when semiconductor light emitting devices are manufactured using the wafer of the seventh embodiment is improved by about 50% as compared with the case where a conventional wafer is used.

【0063】[実施の形態8]図9は、本発明にかかる
実施の形態8の半導体発光素子800を説明するための
略断面図である。実施の形態1の半導体発光素子100
との違いは、第2クラッド層4と第1窓層11との間の
第2クラッド層4上で、且つ、p側電極6と対向する位
置に、n型電流阻止層8を設けた点である。
[Eighth Embodiment] FIG. 9 is a schematic sectional view illustrating a semiconductor light emitting device 800 according to an eighth embodiment of the present invention. Semiconductor light emitting device 100 of the first embodiment
The difference is that an n-type current blocking layer 8 is provided on the second cladding layer 4 between the second cladding layer 4 and the first window layer 11 and at a position facing the p-side electrode 6. It is.

【0064】p側電極6の下に位置する発光層3の部分
で発生した光は、p側電極6で反射されて、外部へ放射
され難い。即ち、p側電極6の下に位置する発光層3の
領域を流れる発光電流は、外部発光出力にあまり寄与し
ない無効電流である。n型電流阻止層8は、p型第2ク
ラッド層4との界面で、n−p接合を形成している。半
導体発光素子に電流を流すため、両電極6、7に順バイ
アス電圧を印加した時、前記接合は逆バイアスとなっ
て、電流の流れを阻止する。従って、半導体発光素子に
注入された電流は、すべて発光層3のp側電極6に対向
していない部分に流れることになり、無効電流が殆ど無
くなる。この場合、電流阻止層8の形状は、上部p型電
極6の形状とほぼ相似形である。
Light generated in a portion of the light emitting layer 3 located below the p-side electrode 6 is reflected by the p-side electrode 6 and is hardly radiated to the outside. That is, the light emitting current flowing through the region of the light emitting layer 3 located below the p-side electrode 6 is a reactive current that does not significantly contribute to the external light emitting output. The n-type current blocking layer 8 forms an n-p junction at the interface with the p-type second cladding layer 4. When a forward bias voltage is applied to both electrodes 6 and 7 in order to cause a current to flow through the semiconductor light emitting element, the junction becomes reverse biased and blocks the flow of current. Therefore, all the current injected into the semiconductor light-emitting element flows to a portion of the light-emitting layer 3 that is not opposed to the p-side electrode 6, and almost no reactive current is generated. In this case, the shape of the current blocking layer 8 is substantially similar to the shape of the upper p-type electrode 6.

【0065】n型電流阻止層8の組成は、一般的には、
InvAlx6Ga1-v-x6P(但し、0≦v≦1、0≦x
6≦1)が用いられ、望ましい組成の一例として、In
0.01Al0.01Ga0.98Pがある。
The composition of the n-type current blocking layer 8 is generally
In v Al x6 Ga 1-v-x6 P (however, 0 ≦ v ≦ 1, 0 ≦ x
6 ≦ 1) is used. As an example of a desirable composition, In
There is 0.01 Al 0.01 Ga 0.98 P.

【0066】本実施の形態8にかかる半導体発光素子で
は、p側電極6およびn型電流阻止層8は、直径約10
0μmの円形形状とした。これはp側電極6の面積を電
流を流すために施すワイヤをボンディングができる必要
最小限の大きさとし、p側電極6による輝度低下を最小
限に抑えるためである。p側電極6およびn型電流阻止
層8は素子の中央部に設けている。このため発光層3全
面に均一に電流を流すことができ、半導体発光素子の輝
度を従来例に比べて、約40%増加することができた。
この半導体発光素子は屋外用表示板等の用途に用いるこ
とができる。
In the semiconductor light emitting device according to the eighth embodiment, the p-side electrode 6 and the n-type current blocking layer 8 have a diameter of about 10
It was a 0 μm circular shape. This is because the area of the p-side electrode 6 is set to the minimum necessary size for bonding a wire to be applied to flow a current, and the reduction in luminance due to the p-side electrode 6 is minimized. The p-side electrode 6 and the n-type current blocking layer 8 are provided at the center of the device. Therefore, a current can be uniformly applied to the entire surface of the light emitting layer 3, and the brightness of the semiconductor light emitting device can be increased by about 40% as compared with the conventional example.
This semiconductor light emitting device can be used for applications such as outdoor display panels.

【0067】[実施の形態9]図10は、本発明の実施
の形態9にかかる半導体発光素子900の略断面図を表
している。実施の形態8の半導体発光素子800と同
様、第2クラッド層4と第1窓層の間で第2クラッド層
4上のp側電極6と対向する位置にn型電流阻止層8を
設けた。本実施の形態9にかかる半導体発光素子900
では、p側電極6およびn型電流阻止層8は、素子中央
部分の直径約100μmの円形形状の部分を残して、素
子の周辺部分に設けた。電流が素子中央の直径約100
μmの狭い部分に集中するため、電流のON/OFFに
対する光のON/OFFの応答速度を高めることがで
き、このため光通信用の光源として用いることができ
る。
[Ninth Embodiment] FIG. 10 is a schematic sectional view of a semiconductor light emitting device 900 according to a ninth embodiment of the present invention. Similarly to the semiconductor light emitting device 800 of the eighth embodiment, an n-type current blocking layer 8 is provided between the second cladding layer 4 and the first window layer at a position facing the p-side electrode 6 on the second cladding layer 4. . Semiconductor light emitting device 900 according to the ninth embodiment
In the above, the p-side electrode 6 and the n-type current blocking layer 8 were provided in the peripheral portion of the device except for a circular portion having a diameter of about 100 μm in the central portion of the device. When the current is about 100
Since the light is concentrated on a narrow portion of μm, the response speed of the light ON / OFF with respect to the current ON / OFF can be increased, so that it can be used as a light source for optical communication.

【0068】p側電極6およびn型電流阻止層8を形成
しない部分の面積Sは必要な輝度と応答速度の値とによ
って決定される。即ち、応答速度が遅くても良いが高い
輝度が要求される場合は、Sを大きくし、逆に輝度は低
くても良いが応答速度を早くする必要がある場合にはS
を小さくする。
The area S of the portion where the p-side electrode 6 and the n-type current blocking layer 8 are not formed is determined by the required luminance and the value of the response speed. That is, when the response speed may be slow but high luminance is required, S is increased. Conversely, when the luminance may be low but the response speed needs to be increased, S is increased.
Smaller.

【0069】面積Sと輝度Bとの関係については、面積
Sを大きくしても、輝度Bはあまり変化しない。これ
は、面積Sを大きくすると、電流密度が低下し、輝度B
は電流量に比例するからである。
Regarding the relationship between the area S and the luminance B, even if the area S is increased, the luminance B does not change much. This is because, when the area S is increased, the current density decreases and the brightness B
Is proportional to the amount of current.

【0070】一方、面積Sと応答速度τとの関係につい
ては、面積Sを小さくすると、応答速度τは向上する。
しかし、あまり小さくし過ぎると、抵抗の増加という悪
影響が生じる。一例として、面積S=100μmφで
は、電流I=20mAで、順方向電圧VF=1.95V
であり、S=50μmφでは、I=20mAで、順方向
電圧VF=2.2Vとなり、応答速度τは約20%向上
する。しかし、順方向電圧VFが0.25V増加するの
で、本発明では、面積S=100μmφが多く用いられ
る。応答速度τの具体的な数値の一例として、面積S=
100μmφとすることにより、応答速度τ17.1μ
sを4.4μsに向上することができた。
On the other hand, regarding the relationship between the area S and the response speed τ, when the area S is reduced, the response speed τ is improved.
However, if it is too small, the adverse effect of increasing the resistance occurs. As an example, when the area S = 100 μmφ, the current I = 20 mA, and the forward voltage V F = 1.95 V
When S = 50 μmφ, I = 20 mA, the forward voltage V F = 2.2 V, and the response speed τ is improved by about 20%. However, since the forward voltage V F increases 0.25 V, the present invention is often used area S = 100μmφ. As an example of a specific numerical value of the response speed τ, the area S =
By setting it to 100 μmφ, the response speed τ17.1 μ
s could be improved to 4.4 μs.

【0071】発光層をIn0.1Ga0.9Asとすることに
より、発光波長950nmの半導体発光素子が得られ、
赤外光を用いた無線通信用の光源として有効である。一
方、発光層をGa0.9Al0.1Asとすることにより、発
光波長850nmの半導体発光素子が得られる。前記発
光波長の異なる2つの半導体発光素子を光源として用い
ることにより、赤外光を用いた波長多重無線通信が可能
となる。また、上り信号と下り信号とで発光波長を変え
ることにより、赤外光を用いた全二重無線通信を行なう
ことも可能となる。
By setting the light emitting layer to In 0.1 Ga 0.9 As, a semiconductor light emitting device having an emission wavelength of 950 nm can be obtained.
It is effective as a light source for wireless communication using infrared light. On the other hand, when the light emitting layer is made of Ga 0.9 Al 0.1 As, a semiconductor light emitting device having an emission wavelength of 850 nm can be obtained. By using two semiconductor light emitting elements having different emission wavelengths as light sources, wavelength multiplex wireless communication using infrared light can be performed. Further, by changing the emission wavelength between the upstream signal and the downstream signal, full-duplex wireless communication using infrared light can be performed.

【0072】また発光面積が小さいので、半導体発光素
子の出射光を光ファイバーへ入射することが容易であ
る。特に、光ファイバーとしてコアがプラスチックの光
ファイバー(APF)を用いる場合、発光層3をIn
0.5(GaxAl1-x0.5Pとし、Alの組成比xを0か
ら1の間で調節することにより、APFの伝送損失の小
さい波長550nm〜680nmの発光波長を有する半
導体発光素子が得られる。この半導体発光素子は、AP
Fを用いた光ファイバ通信用の光源として有効である。
Further, since the light emitting area is small, it is easy to make the light emitted from the semiconductor light emitting element enter the optical fiber. Particularly, when a plastic optical fiber (APF) having a core is used as the optical fiber, the light emitting layer 3 is made of In.
By setting 0.5 (Ga x Al 1 -x ) 0.5 P and adjusting the Al composition ratio x between 0 and 1, a semiconductor light emitting device having an emission wavelength of 550 nm to 680 nm with a small APF transmission loss can be obtained. Can be This semiconductor light-emitting device has an AP
It is effective as a light source for optical fiber communication using F.

【0073】以上の説明は第1クラッド層、発光層、第
2クラッド層に基板に格子整合した結晶薄膜を用いた場
合について説明したが、格子不整合結晶薄膜を用いても
効果は変わらないことは明らかである。
In the above description, the case where the crystal thin film lattice-matched to the substrate is used for the first cladding layer, the light emitting layer, and the second cladding layer, but the effect is not changed even if the lattice mismatched crystal thin film is used. Is clear.

【0074】また、基板としてはGaAsの場合につい
て説明したが、サファイア等の絶縁性結晶、およびSi
(シリコン)、SiC(シリコンカーバイド)等のIV
族半導体、ZnSe等のII−VI族化合物半導体であ
っても良い。
Although the description has been given of the case where GaAs is used as the substrate, insulating crystals such as sapphire and Si
(Silicon), IV such as SiC (silicon carbide)
It may be a group II semiconductor or a II-VI group compound semiconductor such as ZnSe.

【0075】また、V族元素にPを用いた場合について
説明したが、As、N、Sb等その他のV族元素を用い
ても同様の効果が得られる。
Although the case where P is used as the group V element has been described, similar effects can be obtained by using other group V elements such as As, N, and Sb.

【0076】要約すると、不純物濃度が異なる複数の窓
層を積層する時、その窓層を構成する主要構成元素のう
ちIII族元素として結晶成長過程において結晶表面で
の動きが早く、V族元素と結合が強いInを添加するこ
とが重要である。しかし、Inは半導体のバンドギャッ
プを小さくするので、添加量は発光層で生じた光に対し
透過率を高く保つ範囲とする必要がある。
In summary, when a plurality of window layers having different impurity concentrations are stacked, the main constituent elements constituting the window layers move quickly on the crystal surface during the crystal growth process as a group III element. It is important to add In, which has a strong bond. However, since In reduces the band gap of the semiconductor, the amount of addition needs to be in a range that keeps the transmittance of light generated in the light emitting layer high.

【0077】[0077]

【発明の効果】本発明の請求項1記載の半導体発光素子
よれば、基板と、少なくともIII−V族化合物半導体
結晶よりなる第1クラッド層、発光層、前記第1クラッ
ド層と反対導電型の第2クラッド層、及び窓層、がこの
順序で積層されており、該基板には下部電極、および該
窓層には上部電極が形成され、該窓層は少なくとも発光
層に近い第1窓層と発光層より遠い第2窓層とを有し、
該第2窓層は該第1窓層より不純物濃度の高い半導体層
であって、前記第1窓層と第2窓層の界面近傍におい
て、III族元素の組成比を変化させた第1の介在層を
有することを特徴とするものである。
According to the semiconductor light emitting device of the first aspect of the present invention, the substrate, the first cladding layer and the light emitting layer made of at least a group III-V compound semiconductor crystal, and of the opposite conductivity type to the first cladding layer. A second cladding layer and a window layer are laminated in this order, a lower electrode is formed on the substrate, and an upper electrode is formed on the window layer, wherein the window layer is at least a first window layer close to the light emitting layer. And a second window layer farther from the light emitting layer,
The second window layer is a semiconductor layer having a higher impurity concentration than the first window layer. The first window layer has a composition ratio of a group III element changed near an interface between the first window layer and the second window layer. It is characterized by having an intervening layer.

【0078】従って、半導体発光素子構成を有するウェ
ハーの窓層の電極形成面上の結晶欠陥(ヒロック(hi
ll−rock)と呼ばれる結晶欠陥)を大きく減少さ
せることができ、その結果、このウェハーを用いた半導
体発光素子作製時の電極剥離による不良品の発生を減少
させ、半導体発光素子の生産歩留まりを高くすることが
できる。
Therefore, a crystal defect (a hillock (hi) on the electrode forming surface of the window layer of the wafer having the semiconductor light emitting element configuration is obtained.
Crystal defects referred to as "ll-rock") can be greatly reduced. As a result, the occurrence of defective products due to electrode peeling during the production of a semiconductor light emitting device using this wafer is reduced, and the production yield of the semiconductor light emitting device is increased. can do.

【0079】また、請求項2記載の半導体発光素子によ
れば、半導体の各層は次の構成よりなることを特徴とす
るものである。 半導体基板:GaAs、 第1クラッド層:In0.5(Gax1Al1-x10.5P(但
し、0≦x1≦1)、 活性層:In0.5(Gax2Al1-x20.5P(但し、0≦
x2<1)、または、GayAl1-yAs(但し、0≦y
≦1)、または、InzGa1-zAs(但し、0≦z<
1)、 第2クラッド層:In0.5(Gax3Al1-x30.5P(但
し、0≦x3≦1)、 窓 層:InwGax4Al1-w-x4P(但し、0≦w≦
1、0≦x4≦1)。
Further, according to the semiconductor light emitting device of the second aspect, each layer of the semiconductor has the following structure. Semiconductor substrate: GaAs, first cladding layer: In 0.5 (Ga x1 Al 1-x1 ) 0.5 P (however, 0 ≦ x1 ≦ 1), active layer: In 0.5 (Ga x2 Al 1-x2 ) 0.5 P (however, 0 ≦
x2 <1), or, Ga y Al 1-y As ( where, 0 ≦ y
≦ 1) or In z Ga 1-z As (where 0 ≦ z <
1), second cladding layer: In 0.5 (Ga x3 Al 1-x3 ) 0.5 P (where 0 ≦ x3 ≦ 1), window layer: In w Ga x4 Al 1-w-x4 P (where 0 ≦ w) ≤
1, 0 ≦ x4 ≦ 1).

【0080】従って、従来例のGaPに比べ、InやA
lを添加することにより、半導体発光素子構成を有する
ウェハーの窓層の電極形成面上の結晶欠陥を減少させる
ことができるウェハーの構成を提供できる。
Therefore, compared to the conventional GaP, In and A
By adding l, it is possible to provide a wafer structure capable of reducing crystal defects on the electrode forming surface of the window layer of the wafer having the semiconductor light emitting element structure.

【0081】また、請求項3記載の半導体発光素子よれ
ば、前記第1の介在層のIII族元素はIn(インジウ
ム)元素であり、且つ、第1窓層および第2窓層のIn
元素の組成比より高くしたこと特徴とするものである。
従って、半導体発光素子構成を有するウェハーの窓層の
電極形成面上の結晶欠陥を減少させることができるウェ
ハー作製手段を提供することができる。窓層にInを添
加し過ぎると、従来例のGaPに比べ、抵抗率が増加
し、動作電圧(順方向電圧VF)が増加するが、第2窓
層にのみIn元素の組成比を高くすることにより、結晶
欠陥は減少し、且つ、第1窓層のIn元素の組成比は低
いため、動作電圧を低くすることができる。
According to the semiconductor light emitting device of the third aspect, the group III element of the first intervening layer is an In (indium) element, and the In group of the first window layer and the second window layer is In.
It is characterized by having a higher composition ratio of the elements.
Therefore, it is possible to provide a wafer manufacturing means capable of reducing crystal defects on the electrode forming surface of the window layer of the wafer having the semiconductor light emitting element configuration. If too much In is added to the window layer, the resistivity increases and the operating voltage (forward voltage V F ) increases compared to the conventional GaP, but the composition ratio of the In element is increased only in the second window layer. By doing so, the crystal defects are reduced and the composition ratio of the In element in the first window layer is low, so that the operating voltage can be lowered.

【0082】更に、請求項1から3に記載の半導体発光
素子は、基板と、III−V族化合物半導体結晶よりな
る第1クラッド層、発光層、および反対導電型の第2ク
ラッド層並びに窓層がこの順序で結晶成長されており、
前記基板および窓層にはそれぞれ電極が形成され、前記
窓層は少なくとも発光層に近い第1窓層と発光層より遠
い第2窓層を有し、前記第2窓層は前記第1窓層より不
純物濃度の高い半導体発光素子であって、前記第1窓層
および第2窓層における前記III−V族化合物半導体
結晶の主要構成元素の組成比、もしくは前記第2窓層内
の不純物濃度を前記第1窓層と第2窓層の界面近傍にお
いて変化させ、結晶成長過程における主要構成元素を均
一に分散させることにより、窓層の電極形成面における
結晶欠陥を低減することができる。特に、前記結晶成長
過程における主要構成元素を均一に分散させる手段とし
て、前記第1窓層と第2窓層の界面近傍における第1窓
層および第2窓層内のIn組成比を、前記界面近傍から
離れた各層内のIn組成比よりも高くしたことを特徴と
するものである。
Further, in the semiconductor light emitting device according to any one of claims 1 to 3, the substrate, the first cladding layer made of a group III-V compound semiconductor crystal, the light emitting layer, the second cladding layer of the opposite conductivity type, and the window layer Are grown in this order,
An electrode is formed on each of the substrate and the window layer. The window layer has at least a first window layer near the light emitting layer and a second window layer farther from the light emitting layer, and the second window layer is the first window layer. A semiconductor light emitting device having a higher impurity concentration, wherein a composition ratio of a main constituent element of the III-V compound semiconductor crystal in the first window layer and the second window layer or an impurity concentration in the second window layer is By changing the density near the interface between the first window layer and the second window layer to uniformly disperse the main constituent elements in the crystal growth process, crystal defects on the electrode forming surface of the window layer can be reduced. In particular, as a means for uniformly dispersing the main constituent elements in the crystal growth process, the In composition ratio in the first window layer and the second window layer in the vicinity of the interface between the first window layer and the second window layer is determined by the interface. It is characterized in that it is higher than the In composition ratio in each layer away from the vicinity.

【0083】また、請求項4記載の半導体発光素子よれ
ば、前記第2クラッド層と前記第1窓層の界面近傍に、
III族元素の組成比を変化させた第2の介在層を有
し、且つ、第1窓層のIII族元素のInの組成比より
高くしたこと特徴とするものである。
Further, according to the semiconductor light emitting device of the fourth aspect, in the vicinity of the interface between the second cladding layer and the first window layer,
It has a second intervening layer in which the composition ratio of the group III element is changed, and is higher than the composition ratio of In of the group III element in the first window layer.

【0084】従って、半導体発光素子構成を有するウェ
ハーの窓層の電極形成面上の結晶欠陥を請求項3の手段
に対し、より一層減少させることができるウェハー作製
手段を提供することができる。また、第2クラッド層と
前記第1窓層の界面近傍(約0.1μm厚程度)に結晶
欠陥が多く存在するため、この界面近傍のみIn組成比
を高くすることにより、動作電圧はあまり上がらず、且
つ、結晶欠陥を減少させることができる。
Accordingly, it is possible to provide a wafer manufacturing means capable of further reducing the crystal defects on the electrode forming surface of the window layer of the wafer having the semiconductor light emitting element structure as compared with the means of the third aspect. Further, since there are many crystal defects near the interface between the second cladding layer and the first window layer (about 0.1 μm thick), the operating voltage is increased by increasing the In composition ratio only near this interface. And crystal defects can be reduced.

【0085】また、請求項4に記載の発明にかかる半導
体発光素子は前記結晶成長過程における主要構成元素を
均一に分散させる手段として、前記第1窓層と第2窓層
の界面近傍に加えて、前記発光層と前記第1窓層の界面
近傍における第1窓層内のIn組成比を、前記界面近傍
から離れた第1窓層内のIn組成比よりも高くしたこと
を特徴とするものである。
In the semiconductor light emitting device according to the present invention, as a means for uniformly dispersing the main constituent elements in the crystal growth process, in addition to the vicinity of the interface between the first window layer and the second window layer, Wherein the In composition ratio in the first window layer near the interface between the light emitting layer and the first window layer is higher than the In composition ratio in the first window layer away from the vicinity of the interface. It is.

【0086】また、請求項5記載の半導体発光素子よれ
ば、基板と、少なくともIII−V族化合物半導体結晶
よりなる第1クラッド層、発光層、前記第1クラッド層
と反対導電型の第2クラッド層、及び窓層、がこの順序
で積層されており、該基板および該窓層の片面にはそれ
ぞれ電極が形成され、該窓層は少なくとも発光層に近い
第1窓層と発光層より遠い第2窓層とを有し、該第2窓
層は該第1窓層より不純物濃度の高い半導体層であっ
て、前記第1窓層と第2窓層の界面近傍において、前記
第2窓層内の不純物濃度を漸次増加させたことを特徴と
するものである。
According to the semiconductor light emitting device of the fifth aspect, the substrate, the first cladding layer and the light emitting layer made of at least a group III-V compound semiconductor crystal, and the second cladding of the opposite conductivity type to the first cladding layer. Layers and a window layer are laminated in this order, electrodes are formed on one surface of the substrate and the window layer, respectively, and the window layer is at least a first window layer close to the light emitting layer and a first window layer far from the light emitting layer. A second window layer, the second window layer being a semiconductor layer having a higher impurity concentration than the first window layer, wherein the second window layer is provided near an interface between the first window layer and the second window layer. The feature is that the impurity concentration in the inside is gradually increased.

【0087】従って、半導体発光素子構成を有するウェ
ハーの窓層の発光波長に対する透過率を減少させること
無く、窓層の電極形成面上の結晶欠陥を減少させるウェ
ハー作製手段を提供することができる。従来例では、不
純物濃度を急激に変化させた界面近傍では、結晶欠陥が
発生しやすかったが、不純物濃度を漸次増加させること
により、透過率及び抵抗率とも従来例と変わらないた
め、動作電圧も変わらず、Inを添加する場合に比べ
て、効果はやや小さいが、結晶欠陥は約1/2に低減で
き、歩留まりを約7%向上することができた。
Therefore, it is possible to provide a wafer manufacturing means for reducing crystal defects on the electrode forming surface of the window layer without reducing the transmittance of the window layer of the wafer having the semiconductor light emitting element structure with respect to the emission wavelength. In the conventional example, crystal defects were easily generated in the vicinity of the interface where the impurity concentration was sharply changed.However, by gradually increasing the impurity concentration, the transmittance and the resistivity were not different from those of the conventional example, so the operating voltage was also low. As a result, the effect was slightly smaller than the case where In was added, but the crystal defects could be reduced to about 1/2 and the yield could be improved by about 7%.

【0088】また、請求項6記載の半導体発光素子よれ
ば、前記第2クラッド層と前記第1窓層の界面近傍の前
記第1クラッド層内の不純物濃度を漸次増加させたこと
を特徴とするものである。
According to a sixth aspect of the present invention, the impurity concentration in the first cladding layer near the interface between the second cladding layer and the first window layer is gradually increased. Things.

【0089】従って、半導体発光素子構成を有するウェ
ハーの窓層の発光波長に対する透過率を減少させること
無く、窓層の電極形成面上の結晶欠陥を請求項5の手段
に比べ、さらに一層減少させるウェハー作製手段を提供
することができる。クラッド層と窓層の界面近傍では、
結晶欠陥が発生しやすいが、界面近傍の不純物濃度を漸
次増加させることにより、透過率及び動作電圧をInを
増加させる場合に比べて、効果はやや小さいものの、結
晶欠陥は約3/10に低減することができた。
Therefore, the crystal defects on the electrode forming surface of the window layer can be further reduced as compared with the means of claim 5 without reducing the transmittance of the window layer of the wafer having the semiconductor light emitting element structure with respect to the emission wavelength. Wafer preparation means can be provided. Near the interface between the cladding layer and the window layer,
Although crystal defects are likely to occur, the effect is slightly smaller than in the case where the transmittance and operating voltage are increased by gradually increasing the impurity concentration near the interface, but the crystal defects are reduced to about 3/10. We were able to.

【0090】また、請求項7記載の半導体発光素子よれ
ば、前記第1窓層と第2窓層の界面近傍おける前記第2
窓層内のIn組成比を不純物濃度の増加にほぼ比例して
漸次増加させたことを特徴とするものである。
Further, according to the semiconductor light emitting device of the present invention, the second light emitting element near the interface between the first window layer and the second window layer.
It is characterized in that the In composition ratio in the window layer is gradually increased almost in proportion to the increase in the impurity concentration.

【0091】従って、半導体発光素子構成を有するウェ
ハーの窓層の電極形成面上の結晶欠陥を請求項4、6の
手段に対し、更に減少させることができるウェハー作製
手段を提供することができる。この結果、歩留まりを約
50%向上することができた。
Therefore, it is possible to provide a wafer manufacturing means capable of further reducing the crystal defects on the electrode forming surface of the window layer of the wafer having the semiconductor light emitting element structure as compared with the means of the fourth and sixth aspects. As a result, the yield could be improved by about 50%.

【0092】また、請求項8記載の半導体発光素子よれ
ば、前記第2クラッド層と前記第1窓層との界面上に電
流阻止層を配設し、且つ、該電流阻止層の形状は上部電
極の形状とほぼ相似形であることを特徴とするものであ
る。
According to the semiconductor light emitting device of the present invention, a current blocking layer is provided on the interface between the second cladding layer and the first window layer, and the shape of the current blocking layer is an upper portion. The shape is substantially similar to the shape of the electrode.

【0093】従って、半導体発光素子構成を有するウェ
ハーの窓層の電極形成面上の結晶欠陥が少なく、歩留ま
りの良好で、無効電流の少ない半導体発光素子を提供す
ることができる。この結果、半導体発光素子の輝度を約
40%増加することができた。
Therefore, it is possible to provide a semiconductor light emitting device having few crystal defects on the electrode forming surface of the window layer of the wafer having the semiconductor light emitting device structure, good yield, and low reactive current. As a result, the brightness of the semiconductor light emitting device could be increased by about 40%.

【0094】また、請求項9記載の半導体発光素子よれ
ば、前記電流阻止層が次の構成よりなることを特徴とす
るものである。 電流阻止層:InvAlx6Ga1-v-x6P(但し、0≦v
≦1、0≦x6≦1)。
According to the semiconductor light emitting device of the ninth aspect, the current blocking layer has the following configuration. Current blocking layer: In v Al x6 Ga 1-v-x6 P (where 0 ≦ v
≦ 1, 0 ≦ x6 ≦ 1).

【0095】従って、半導体発光素子構成を有するウェ
ハーの窓層の電極形成面上の結晶欠陥が少なく、歩留ま
りの良好で、無効電流の少ない半導体発光素子の構成を
提供できる。クラッド層と窓層の間に、InとAlを含
むInAlGaP電流阻止層を有するため、結晶欠陥を
さらに低減することができ、一例として、結晶欠陥を0
〜3/cm2程度まで低減することができた。
Therefore, it is possible to provide a semiconductor light emitting device having few crystal defects on the electrode forming surface of the window layer of the wafer having the semiconductor light emitting device structure, a good yield, and a small reactive current. Since an InAlGaP current blocking layer containing In and Al is provided between the cladding layer and the window layer, crystal defects can be further reduced.
33 / cm 2 .

【0096】さらに、請求項10記載の半導体発光素子
よれば、前記電流阻止層が半導体発光素子の中央部また
は周辺部に設けられていることを特徴とするものであ
る。
Further, according to the semiconductor light emitting device of the tenth aspect, the current blocking layer is provided at a central portion or a peripheral portion of the semiconductor light emitting device.

【0097】従って、窓層の電極形成面上の結晶欠陥が
少なく、歩留まりが高く、輝度の高い半導体発光素子ま
たは電流のON/OFFに対する光のON/OFFの応
答が速い(変調速度の早い)半導体発光素子を提供する
ことができる。また、電流阻止層が半導体発光素子の周
辺部に設けられている場合、電流が中央部に集中し、発
光部の電流密度が増加するため、動作電流を小さく選ぶ
ことも可能であり、そのため、応答速度は、面積S=1
00μmφとすることにより、本発明の請求項1〜9記
載の半導体発光素子の発光応答速度τが17.1μsで
あったものを、本発明の請求項10記載の半導体発光素
子の発光応答速度τを4.4μsに向上することができ
た。
Therefore, there are few crystal defects on the electrode formation surface of the window layer, the yield is high, and the response of light ON / OFF to the semiconductor light emitting element or the current ON / OFF with high luminance is fast (the modulation speed is fast). A semiconductor light emitting device can be provided. Further, when the current blocking layer is provided in the peripheral portion of the semiconductor light emitting element, the current is concentrated in the central portion, and the current density of the light emitting portion increases, so that it is possible to select a small operating current. The response speed is area S = 1
The light emitting response speed τ of the semiconductor light emitting device according to claim 10 of the present invention is changed from the light emitting response speed τ of 17.1 μs of the semiconductor light emitting device according to claims 1 to 9 of the present invention to the light emitting response speed τ Was improved to 4.4 μs.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施の形態1に係る半導体発光素子
を説明する面であり、(a)は半導体発光素子の略断面
図、(b)は窓層の厚さ方向におけるIn組成比の分布
を示す図である。
1A and 1B are diagrams illustrating a semiconductor light emitting device according to a first embodiment of the present invention, wherein FIG. 1A is a schematic cross-sectional view of the semiconductor light emitting device, and FIG. 1B is an In composition ratio in a thickness direction of a window layer. FIG.

【図2】本発明のGaAs基板上のGaP単層における
ヒロック密度のIn組成比依存性を表す図である。
FIG. 2 is a diagram illustrating the dependency of the hillock density on the In composition ratio in a GaP single layer on a GaAs substrate according to the present invention.

【図3】本発明の一実施の形態2に係る半導体発光素子
を説明する面であり、(a)は半導体発光素子の略断面
図、(b)は窓層の厚さ方向におけるIn組成比の分布
を示す図である。
3A and 3B are diagrams illustrating a semiconductor light emitting device according to a second embodiment of the present invention, wherein FIG. 3A is a schematic cross-sectional view of the semiconductor light emitting device, and FIG. 3B is an In composition ratio in a thickness direction of a window layer. FIG.

【図4】本発明の一実施の形態3に係る半導体発光素子
を説明する面であり、(a)は半導体発光素子の略断面
図、(b)は窓層の厚さ方向におけるIn組成比の分布
を示す図である。
4A and 4B are diagrams illustrating a semiconductor light emitting device according to Embodiment 3 of the present invention, wherein FIG. 4A is a schematic cross-sectional view of the semiconductor light emitting device, and FIG. 4B is an In composition ratio in a thickness direction of a window layer. FIG.

【図5】本発明の一実施の形態4に係る半導体発光素子
を説明する面であり、(a)は半導体発光素子の略断面
図、(b)は窓層の厚さ方向におけるIn組成比の分布
を示す図である。
5A and 5B are diagrams illustrating a semiconductor light emitting device according to Embodiment 4 of the present invention, wherein FIG. 5A is a schematic cross-sectional view of the semiconductor light emitting device, and FIG. 5B is an In composition ratio in the thickness direction of the window layer. FIG.

【図6】本発明の一実施の形態5に係る半導体発光素子
を説明する面であり、(a)は半導体発光素子の略断面
図、(b)は窓層の厚さ方向におけるp型不純物濃度の
分布を示す図である。
FIGS. 6A and 6B are diagrams illustrating a semiconductor light emitting device according to a fifth embodiment of the present invention, wherein FIG. 6A is a schematic cross-sectional view of the semiconductor light emitting device, and FIG. It is a figure which shows distribution of density.

【図7】本発明の一実施の形態6に係る半導体発光素子
を説明する面であり、(a)は半導体発光素子の略断面
図、(b)は窓層の厚さ方向におけるIn組成比の分
布、及び第1窓層61と第2窓層62のp型不純物濃度
の分布を示す図である。
FIGS. 7A and 7B are diagrams illustrating a semiconductor light emitting device according to Embodiment 6 of the present invention, wherein FIG. 7A is a schematic cross-sectional view of the semiconductor light emitting device, and FIG. 7B is an In composition ratio in the thickness direction of the window layer. FIG. 6 is a diagram showing a distribution of the p-type impurity concentration of the first window layer 61 and the second window layer 62.

【図8】本発明の一実施の形態7に係る半導体発光素子
を説明する面であり、(a)は半導体発光素子の略断面
図、(b)は窓層の厚さ方向におけるIn組成比の分布
を示す図、(c)は第1窓層と第2窓層と第2クラッド
層のp型不純物濃度の分布を示す図である。
8A and 8B are diagrams illustrating a semiconductor light emitting device according to Embodiment 7 of the present invention, wherein FIG. 8A is a schematic cross-sectional view of the semiconductor light emitting device, and FIG. 8B is an In composition ratio in the thickness direction of the window layer. FIG. 4C is a diagram showing the distribution of the p-type impurity concentration in the first window layer, the second window layer, and the second cladding layer.

【図9】本発明の一実施の形態8に係る半導体発光素子
を説明するための略断面図である。
FIG. 9 is a schematic sectional view illustrating a semiconductor light emitting device according to an eighth embodiment of the present invention.

【図10】本発明の一実施の形態9に係る半導体発光素
子を説明するための略断面図である。
FIG. 10 is a schematic sectional view illustrating a semiconductor light emitting device according to a ninth embodiment of the present invention.

【図11】従来例1の半導体発光素子の略断面図であ
る。
FIG. 11 is a schematic sectional view of a semiconductor light emitting device of Conventional Example 1.

【図12】従来例2の半導体発光素子の略断面図であ
る。
FIG. 12 is a schematic sectional view of a semiconductor light emitting device of Conventional Example 2.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

100 本発明の実施の形態1の半導体発光素子 200 本発明の実施の形態2の半導体発光素子 300 本発明の実施の形態3の半導体発光素子 400 本発明の実施の形態4の半導体発光素子 500 本発明の実施の形態5の半導体発光素子 600 本発明の実施の形態6の半導体発光素子 700 本発明の実施の形態7の半導体発光素子 800 本発明の実施の形態8の半導体発光素子 900 本発明の実施の形態9の半導体発光素子 1 n型GaAs基板 2 n型In0.5Al0.5Pクラッド層 3 アンドープIn0.5(Ga0.55Al0.450.5P発
光層 4 n型In0.5Al0.5Pクラッド層 5 窓層 5a 電極形成面 6 p側電極(上部電極) 7 n側電極(下部電極) 8 n型電流阻止層 11 p型GaP第1窓層 12 p型GaP第2窓層 21 p型In0.01Ga0.99P第1窓層 22 p型In0.01Ga0.99P第2窓層 31 p型In0.01Al0.2Ga0.79P第1窓層 32 p型In0.01Al0.2Ga0.79P第2窓層 41 第1窓層 61 第1窓層 62 第2窓層 71 p型In0.01Ga0.99P第1窓層 72 第2窓層
Reference Signs List 100 semiconductor light emitting device according to first embodiment of the present invention 200 semiconductor light emitting device according to the second embodiment of the present invention 300 semiconductor light emitting device according to the third embodiment of the present invention 400 semiconductor light emitting device 500 according to the fourth embodiment of the present invention Semiconductor light emitting device according to Embodiment 5 of the present invention 600 Semiconductor light emitting device according to Embodiment 6 of the present invention 700 Semiconductor light emitting device according to Embodiment 7 of the present invention 800 Semiconductor light emitting device according to Embodiment 8 of the present invention 900 Semiconductor light emitting device of embodiment 9 1 n-type GaAs substrate 2 n-type In 0.5 Al 0.5 P clad layer 3 undoped In 0.5 (Ga 0.55 Al 0.45 ) 0.5 P light-emitting layer 4 n-type In 0.5 Al 0.5 P clad layer 5 window layer 5a electrode formation surface 6 p-side electrode (upper electrode) 7 n-side electrode (lower electrode) 8 n-type current blocking layer 11 p-type GaP first window layer 12 p-type GaP second window layer 21 p-type In 0.01 Ga 0.99 P first window layer 22 p-type In 0.01 Ga 0.99 P second window layer 31 p-type In 0.01 Al 0.2 Ga 0.79 P first window layer 32 p-type In 0.01 Al 0.2 Ga 0.79 P second window Layer 41 First window layer 61 First window layer 62 Second window layer 71 p-type In 0.01 Ga 0.99 P first window layer 72 Second window layer

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 基板と、少なくともIII−V族化合物
半導体結晶よりなる第1クラッド層、発光層、前記第1
クラッド層と反対導電型の第2クラッド層、及び窓層、
がこの順序で積層されており、 該基板には下部電極、および該窓層には上部電極が形成
され、 該窓層は少なくとも発光層に近い第1窓層と発光層より
遠い第2窓層とを有し、 該第2窓層は該第1窓層より不純物濃度の高い半導体層
であって、 前記第1窓層と第2窓層の界面近傍において、III族
元素の組成比を変化させた第1の介在層を有することを
特徴とする半導体発光素子。
1. A substrate, a first cladding layer made of at least a group III-V compound semiconductor crystal, a light emitting layer, and the first cladding layer.
A second cladding layer of the opposite conductivity type to the cladding layer, and a window layer,
Are laminated in this order, a lower electrode is formed on the substrate, and an upper electrode is formed on the window layer. The window layer is at least a first window layer close to the light emitting layer and a second window layer farther from the light emitting layer. Wherein the second window layer is a semiconductor layer having a higher impurity concentration than the first window layer, and changes a composition ratio of a group III element near an interface between the first window layer and the second window layer. A semiconductor light emitting device having a first intervening layer formed thereon.
【請求項2】 請求項1記載の半導体発光素子におい
て、前記半導体の各層は次の構成よりなることを特徴と
する半導体発光素子。 半導体基板:GaAs、 第1クラッド層:In0.5(Gax1Al1-x10.5P(但
し、0≦x1≦1)、 活性層:In0.5(Gax2Al1-x20.5P(但し、0≦
x2<1)、 または、GayAl1-yAs(但し、0≦y≦1)、 または、InzGa1-zAs(但し、0≦z<1)、 第2クラッド層:In0.5(Gax3Al1-x30.5P(但
し、0≦x3≦1)、 窓層 :InwGax4Al1-w-x4P(但し、0≦w≦
1、0≦x4≦1)。
2. The semiconductor light emitting device according to claim 1, wherein each layer of the semiconductor has the following structure. Semiconductor substrate: GaAs, first cladding layer: In 0.5 (Ga x1 Al 1-x1 ) 0.5 P (however, 0 ≦ x1 ≦ 1), active layer: In 0.5 (Ga x2 Al 1-x2 ) 0.5 P (however, 0 ≦
x2 <1), or, Ga y Al 1-y As ( where, 0 ≦ y ≦ 1), or, In z Ga 1-z As ( where, 0 ≦ z <1), the second cladding layer: an In 0.5 (Ga x3 Al 1-x3 ) 0.5 P (0 ≦ x3 ≦ 1), window layer: In w Ga x4 Al 1-w-x4 P (0 ≦ w ≦
1, 0 ≦ x4 ≦ 1).
【請求項3】 請求項1記載の半導体発光素子におい
て、 前記第1の介在層のIII族元素はIn(インジウム)
元素であり、且つ、第1窓層および第2窓層のIn元素
の組成比より高くしたこと特徴とする半導体発光素子。
3. The semiconductor light emitting device according to claim 1, wherein the group III element of the first intervening layer is In (indium).
A semiconductor light-emitting device, which is an element and has a higher composition ratio of In element in the first window layer and the second window layer.
【請求項4】 請求項1記載の半導体発光素子におい
て、前記第2クラッド層と前記第1窓層の界面近傍に、
III族元素の組成比を変化させた第2の介在層を有
し、且つ、第1窓層のIII族元素のInの組成比より
高くしたこと特徴とする半導体発光素子。
4. The semiconductor light emitting device according to claim 1, wherein an interface between the second clad layer and the first window layer is provided near the interface.
A semiconductor light emitting device having a second intervening layer in which the composition ratio of a group III element is changed, and having a higher composition ratio of In of a group III element in a first window layer.
【請求項5】 基板と、少なくともIII−V族化合物
半導体結晶よりなる第1クラッド層、発光層、前記第1
クラッド層と反対導電型の第2クラッド層、及び窓層、
がこの順序で積層されており、 該基板および該窓層の片面にはそれぞれ電極が形成さ
れ、 該窓層は少なくとも発光層に近い第1窓層と発光層より
遠い第2窓層とを有し、 該第2窓層は該第1窓層より不純物濃度の高い半導体層
であって、 前記第1窓層と第2窓層の界面近傍において、前記第2
窓層内の不純物濃度を漸次増加させたことを特徴とする
半導体発光素子。
5. A substrate, a first cladding layer made of at least a group III-V compound semiconductor crystal, a light emitting layer, and the first cladding layer.
A second cladding layer of the opposite conductivity type to the cladding layer, and a window layer,
Are laminated in this order, electrodes are formed on one side of the substrate and the window layer, respectively, and the window layer has at least a first window layer near the light emitting layer and a second window layer far from the light emitting layer. The second window layer is a semiconductor layer having a higher impurity concentration than the first window layer, and the second window layer is provided near the interface between the first window layer and the second window layer.
A semiconductor light emitting device wherein the impurity concentration in a window layer is gradually increased.
【請求項6】 請求項5記載の半導体発光素子におい
て、 前記第2クラッド層と前記第1窓層の界面近傍の前記第
1クラッド層内の不純物濃度を漸次増加させたことを特
徴とする半導体発光素子。
6. The semiconductor light emitting device according to claim 5, wherein an impurity concentration in said first cladding layer near an interface between said second cladding layer and said first window layer is gradually increased. Light emitting element.
【請求項7】 請求項5記載の半導体発光素子におい
て、 前記第1窓層と第2窓層の界面近傍おける前記第2窓層
内のIn組成比を不純物濃度の増加にほぼ比例して漸次
増加させたことを特徴とする半導体発光素子。
7. The semiconductor light emitting device according to claim 5, wherein an In composition ratio in the second window layer near an interface between the first window layer and the second window layer is gradually increased substantially in proportion to an increase in impurity concentration. A semiconductor light emitting device characterized by having increased.
【請求項8】 請求項1記載の半導体発光素子におい
て、前記第2クラッド層と前記第1窓層との界面上に電
流阻止層を配設し、且つ、該電流阻止層の形状は上部電
極の形状とほぼ相似形であることを特徴とする半導体発
光素子。
8. The semiconductor light emitting device according to claim 1, wherein a current blocking layer is provided on an interface between the second cladding layer and the first window layer, and the shape of the current blocking layer is an upper electrode. A semiconductor light emitting device having a shape substantially similar to the shape of the semiconductor light emitting device.
【請求項9】 請求項8記載の半導体発光素子におい
て、前記電流阻止層が次の構成よりなることを特徴とす
る半導体発光素子。 電流阻止層:InvAlx6Ga1-v-x6P(但し、0≦v
≦1、0≦x6≦1)。
9. The semiconductor light emitting device according to claim 8, wherein said current blocking layer has the following structure. Current blocking layer: In v Al x6 Ga 1-v-x6 P (where 0 ≦ v
≦ 1, 0 ≦ x6 ≦ 1).
【請求項10】 請求項8記載の半導体発光素子におい
て、前記電流阻止層が半導体発光素子の中央部または周
辺部に設けられていることを特徴とする半導体発光素
子。
10. The semiconductor light emitting device according to claim 8, wherein the current blocking layer is provided at a central portion or a peripheral portion of the semiconductor light emitting device.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006319320A (en) * 2005-05-10 2006-11-24 Samsung Electro Mech Co Ltd Gallium nitride light emitting diode element having perpendicular structure and manufacturing method thereof
WO2012020789A1 (en) * 2010-08-10 2012-02-16 昭和電工株式会社 Light-emitting diode, light-emitting diode lamp, and illumination device
WO2012073993A1 (en) * 2010-12-02 2012-06-07 昭和電工株式会社 Light-emitting diode, light-emitting diode lamp, and illumination device
WO2012117795A1 (en) * 2011-03-03 2012-09-07 昭和電工株式会社 Light-emitting diode

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006319320A (en) * 2005-05-10 2006-11-24 Samsung Electro Mech Co Ltd Gallium nitride light emitting diode element having perpendicular structure and manufacturing method thereof
US8686450B2 (en) 2005-05-10 2014-04-01 Samsung Electronics Co., Ltd. Method of manufacturing a vertically-structured GaN-based light emitting diode
WO2012020789A1 (en) * 2010-08-10 2012-02-16 昭和電工株式会社 Light-emitting diode, light-emitting diode lamp, and illumination device
JP2012038997A (en) * 2010-08-10 2012-02-23 Showa Denko Kk Light-emitting diode, light-emitting diode lamp and luminaire
WO2012073993A1 (en) * 2010-12-02 2012-06-07 昭和電工株式会社 Light-emitting diode, light-emitting diode lamp, and illumination device
JP2012119585A (en) * 2010-12-02 2012-06-21 Showa Denko Kk Light-emitting diode, light-emitting diode lamp and luminaire
US9299885B2 (en) 2010-12-02 2016-03-29 Showa Denko K.K. Light-emitting diode, light-emitting diode lamp, and illumination device
WO2012117795A1 (en) * 2011-03-03 2012-09-07 昭和電工株式会社 Light-emitting diode

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