JP2000261036A5

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Info

Publication number: JP2000261036A5
Application number: JP1999067001A
Authority: JP
Filing date: 1999-03-12
Publication date: 2005-04-28
Anticipated expiration: 2019-03-12

Description

また、本発明によれば、組成式Ｉｎ_ｘ１Ａｌ_１−ｘ１Ｎ（０＜ｘ１＜１）により表される領域と、組成式Ｉｎ_ｘ２Ａｌ_１−ｘ２Ｎ（０≦ｘ２＜ｘ１＜１）により表される他の領域と、を含む混合組成物を有する窒化物半導体であって、前記組成式Ｉｎ_ｘ１Ａｌ_１−ｘ１Ｎ（０＜ｘ１＜１）により表される領域は赤色光を発光する、窒化物半導体が提供される。
さらに、本発明によれば、混合組成物を有する活性層を含む積層を備える窒化物半導体発光素子であって、各層は、組成式Ｉｎ_ｘＡｌ_ｙＧａ_{１−ｘ−ｙ}Ｎ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）により表され、前記混合組成物を有する活性層は、組成式Ｉｎ_ｘ１Ａｌ_１−ｘ１Ｎ（０＜ｘ１＜１）により表される領域と、組成式Ｉｎ_ｘ２Ａｌ_１−ｘ２Ｎ（０≦ｘ２＜ｘ１＜１）により表される他の領域と、を含み、前記組成式Ｉｎ_ｘ１Ａｌ_１−ｘ１Ｎ（０＜ｘ１＜１）により表される領域は赤色光を発光する、窒化物半導体発光素子が提供される。

Claims

組成式Ｉｎ_ｘ１Ａｌ_ｙ１Ｇａ_{１−ｘ１−ｙ１}Ｎ（０＜ｘ１≦１、０≦ｙ１≦１）により表されるＩｎリッチ領域と、組成式Ｉｎ_ｘ２Ａｌ_ｙ２Ｇａ_{１−ｘ２−ｙ２}Ｎ（０＜ｘ２＜ｘ１≦１、ｙ１＜ｙ２≦１）で表されるＡｌリッチ領域と、が混在してなることを特徴とする窒化物半導体。
組成式Ｉｎ_ｘ１Ａｌ_１−ｘ１Ｎ（０＜ｘ１＜１）により表される領域と、組成式Ｉｎ_ｘ２Ａｌ_１−ｘ２Ｎ（０≦ｘ２＜ｘ１＜１）により表される他の領域と、を含む混合組成物を有する窒化物半導体であって、
前記組成式Ｉｎ_ｘ１Ａｌ_１−ｘ１Ｎ（０＜ｘ１＜１）により表される領域は赤色光を発光する、窒化物半導体。
前記組成式Ｉｎ_ｘ１Ａｌ_１−ｘ１Ｎ（０＜ｘ１＜１）により表される領域と、前記組成式Ｉｎ_ｘ２Ａｌ_１−ｘ２Ｎ（０≦ｘ２＜ｘ１＜１）により表される他の領域と、を含む前記混合組成物に接してＡｌＧａＮで形成されたキャップ層を備える請求項２に記載の窒化物半導体。
組成式Ｉｎ_ｘＡｌ_ｙＧａ_{１−ｘ−ｙ}Ｎ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）により表される複数の層を積層してなる半導体発光素子であって、
前記複数の層のうちの発光層は、組成式Ｉｎ_ｘ１Ａｌ_ｙ１Ｇａ_{１−ｘ１−ｙ１}Ｎ（０＜ｘ１≦１、０≦ｙ１≦１）により表されるＩｎリッチ領域と、組成式Ｉｎ_ｘ２Ａｌ_ｙ２Ｇａ_{１−ｘ２−ｙ２}Ｎ（０＜ｘ２＜ｘ１≦１、ｙ１＜ｙ２≦１）で表されるＡｌリッチ領域と、が面内方向に分離して存在することを特徴とする窒化物半導体発光素子。
混合組成物を有する活性層を含む積層を備える窒化物半導体発光素子であって、
各層は、組成式Ｉｎ_ｘＡｌ_ｙＧａ_{１−ｘ−ｙ}Ｎ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）により表され、
前記混合組成物を有する活性層は、組成式Ｉｎ_ｘ１Ａｌ_１−ｘ１Ｎ（０＜ｘ１＜１）により表される領域と、組成式Ｉｎ_ｘ２Ａｌ_１−ｘ２Ｎ（０≦ｘ２＜ｘ１＜１）により表される他の領域と、を含み、
前記組成式Ｉｎ_ｘ１Ａｌ_１−ｘ１Ｎ（０＜ｘ１＜１）により表される領域は赤色光を発光する、窒化物半導体発光素子。
ＡｌＧａＮを含み前記活性層に接して形成されたキャップ層をさらに備える請求項５に記載の窒化物半導体発光素子。
組成式Ｉｎ_ｘＡｌ_ｙＧａ_{１−ｘ−ｙ}Ｎ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）により表される半導体を第１の温度で基板の上に成長させてＩｎとＡｌとを同時に含む不完全結晶層を形成する工程と、
前記第１の温度よりも高い第２の温度で熱処理をし、結晶化させるとともに相分離を発生させて前記第１の不完全結晶層を活性層とする工程と、
前記不完全結晶層を形成する工程と、前記不完全結晶層を活性層とする工程との間に、前記第２の温度においても熱的に安定する材料を前記第１の温度以下の温度である第３の温度で成長させて前記不完全結晶層を覆うキャップ層を形成する工程と、を備える窒化物半導体の製造方法。
前記熱的に安定した材料は、
組成式Ｉｎ_ｘＡｌ_ｙＧａ_{１−ｘ−ｙ}Ｎ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）により表される材料であることを特徴とする請求項７に記載の窒化物半導体の製造方法。
組成式Ｉｎ_ｘＡｌ_ｙＧａ_{１−ｘ−ｙ}Ｎ（０＜ｘ≦１、０＜ｙ≦１）により表される半導体を第１の温度で成長させてＩｎとＡｌとを同時に含む不完全結晶層を形成する工程と、
前記第１の温度よりも高い第２の温度で熱処理をして前記不完全結晶層を活性層とする工程と、
前記不完全結晶層を形成する工程と、前記不完全結晶層を活性層とする工程との間に、前記第２の温度においても熱的に安定した材料を前記第１の温度以下の温度である第３の温度で成長させて前記不完全結晶層を覆うキャップ層を形成する工程と、を備える窒化物半導体発光素子の製造方法。
第１のクラッド層の上に、組成式Ｉｎ_ｘＡｌ_ｙＧａ_{１−ｘ−ｙ}Ｎ（０＜ｘ≦１、０＜ｙ≦１）により表される半導体を第１の温度で成長させてＩｎとＡｌとを同時に含む不完全結晶層を形成する工程と、
前記第１の温度よりも高い第２の温度で熱処理をして前記不完全結晶層を活性層とする工程と、
前記不完全結晶層を形成する工程と、前記不完全結晶層を活性層とする工程との間に、前記第２の温度においても熱的に安定した材料を前記第１の温度以下の温度である第３の温度で成長させて前記不完全結晶層を覆う第２のクラッド層を形成する工程と、を備える窒化物半導体発光素子の製造方法。
前記熱的に安定した材料は、組成式Ｉｎ_ｘＡｌ_ｙＧａ_{１−ｘ−ｙ}Ｎ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）により表される材料であることを特徴とする請求項９または１０に記載の窒化物半導体発光素子の製造方法。