JP2001068728A - ＡｌＧａＩｎＰ発光ダイオード - Google Patents
ＡｌＧａＩｎＰ発光ダイオードInfo
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- JP2001068728A JP2001068728A JP23936599A JP23936599A JP2001068728A JP 2001068728 A JP2001068728 A JP 2001068728A JP 23936599 A JP23936599 A JP 23936599A JP 23936599 A JP23936599 A JP 23936599A JP 2001068728 A JP2001068728 A JP 2001068728A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】駆動電流を、外部へ発光を取り出すのに好都合
な領域に配分できる構成を備えたＡｌＧａＩｎＰＬＥＤ
を提供する。 【解決手段】電極直下のＬＥＤ構成層の領域に選択的に
イオン注入を施し、電流阻止機能を発揮する領域と化
し、併せて、ＬＥＤ構成層上に金属薄膜を敷設して電流
拡散を促す。
な領域に配分できる構成を備えたＡｌＧａＩｎＰＬＥＤ
を提供する。 【解決手段】電極直下のＬＥＤ構成層の領域に選択的に
イオン注入を施し、電流阻止機能を発揮する領域と化
し、併せて、ＬＥＤ構成層上に金属薄膜を敷設して電流
拡散を促す。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】電流阻止機能を備えた高輝度
のＡｌＧａＩｎＰ発光ダイオードに関する。
のＡｌＧａＩｎＰ発光ダイオードに関する。
【０００２】
【従来の技術】（ＡｌXＧａ1-X）YＩｎ1-YＰ（０≦Ｘ≦
１、０≦Ｙ≦１）（以下、ＡｌＧａＩｎＰと略す）多元
混晶にあって、特に、インジウム組成比（＝１−Ｙ）を
０．５とする（ＡｌXＧａ1-X）0.5Ｉｎ0.5Ｐ（０≦Ｘ≦
１）は、砒化ガリウム（ＧａＡｓ）単結晶と良好な格子
整合性を果たせる利点がある（Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌ
ｅｔｔ．，５７（２７）（１９９０）、２９３７〜２９
３９頁参照）。このため、例えば赤橙系色を出射する発
光ダイオード（ＬＥＤ）或いはレーザーダイオード（Ｌ
Ｄ）等の発光素子を構成するための結晶層として利用さ
れている（Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．，６４（２
１）（１９９４）、２８３９〜２８４１頁参照）。
１、０≦Ｙ≦１）（以下、ＡｌＧａＩｎＰと略す）多元
混晶にあって、特に、インジウム組成比（＝１−Ｙ）を
０．５とする（ＡｌXＧａ1-X）0.5Ｉｎ0.5Ｐ（０≦Ｘ≦
１）は、砒化ガリウム（ＧａＡｓ）単結晶と良好な格子
整合性を果たせる利点がある（Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌ
ｅｔｔ．，５７（２７）（１９９０）、２９３７〜２９
３９頁参照）。このため、例えば赤橙系色を出射する発
光ダイオード（ＬＥＤ）或いはレーザーダイオード（Ｌ
Ｄ）等の発光素子を構成するための結晶層として利用さ
れている（Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．，６４（２
１）（１９９４）、２８３９〜２８４１頁参照）。
【０００３】従来の、ｐｎ接合型のダブルヘテロ（Ｄ
Ｈ）構造の高輝度ＡｌＧａＩｎＰＬＥＤにあって、ＤＨ
構造発光部の上方には、窓層（ウィンドウ層）を配置す
るのが通例となっている（ＳＰＩＥ、Ｖｏｌ．３００２
（１９９７）、１１０〜１１８頁参照）。窓層は、発光
の取り出し効率を向上させるため、発光層からの発光を
吸収し難い、発光に対して透明な禁止帯幅の大きな半導
体材料から構成する必要がある。また、窓層は、発光面
積の拡大を期して、素子動作電流をＬＥＤを構成するＩ
ＩＩ−Ｖ族化合物半導体結晶層へ広範に拡散する役目も
担う結晶層であるから、出来る限り低抵抗の結晶層から
構成するのが常套である。
Ｈ）構造の高輝度ＡｌＧａＩｎＰＬＥＤにあって、ＤＨ
構造発光部の上方には、窓層（ウィンドウ層）を配置す
るのが通例となっている（ＳＰＩＥ、Ｖｏｌ．３００２
（１９９７）、１１０〜１１８頁参照）。窓層は、発光
の取り出し効率を向上させるため、発光層からの発光を
吸収し難い、発光に対して透明な禁止帯幅の大きな半導
体材料から構成する必要がある。また、窓層は、発光面
積の拡大を期して、素子動作電流をＬＥＤを構成するＩ
ＩＩ−Ｖ族化合物半導体結晶層へ広範に拡散する役目も
担う結晶層であるから、出来る限り低抵抗の結晶層から
構成するのが常套である。
【０００４】従来技術に於いては、窓層を透明酸化物か
ら構成する例がある。例えば、アメリカ合衆国特許第
５，４８１，１２２号の発明に依るＡｌＧａＩｎＰＬＥ
Ｄでは、ｐ形オーミックコンタクト層上に酸化インジウ
ム・錫（ｉｎｄｉｕｍ−ｔｉｎｏｘｉｄｅ：略称ＩＴ
Ｏ）層からなる窓層が配置されている。また、酸化イン
ジウム、酸化錫、酸化亜鉛や酸化マグネシウムからなる
透明被膜を設ける手段が開示されている（特開平１１−
１７２２０号公報明細書参照）。
ら構成する例がある。例えば、アメリカ合衆国特許第
５，４８１，１２２号の発明に依るＡｌＧａＩｎＰＬＥ
Ｄでは、ｐ形オーミックコンタクト層上に酸化インジウ
ム・錫（ｉｎｄｉｕｍ−ｔｉｎｏｘｉｄｅ：略称ＩＴ
Ｏ）層からなる窓層が配置されている。また、酸化イン
ジウム、酸化錫、酸化亜鉛や酸化マグネシウムからなる
透明被膜を設ける手段が開示されている（特開平１１−
１７２２０号公報明細書参照）。
【０００５】酸化物結晶の多くは、室温で３ｅＶを越え
る大きな禁止帯幅を有するが故に、発光の外部への取り
出しに優位な窓層を構成できる。一方で、酸化物結晶と
ＡｌＧａＩｎＰＬＥＤを構成するＩＩＩ−Ｖ族化合物半
導体結晶とでは、良好なオーミック接触性が安定して顕
現されない。このため、ＬＥＤの順方向電圧（所謂、Ｖ
ｆ）を低減できず、また、均一なＶｆを得るのに支障を
来している。
る大きな禁止帯幅を有するが故に、発光の外部への取り
出しに優位な窓層を構成できる。一方で、酸化物結晶と
ＡｌＧａＩｎＰＬＥＤを構成するＩＩＩ−Ｖ族化合物半
導体結晶とでは、良好なオーミック接触性が安定して顕
現されない。このため、ＬＥＤの順方向電圧（所謂、Ｖ
ｆ）を低減できず、また、均一なＶｆを得るのに支障を
来している。
【０００６】一方で、ＩＴＯ層を、ＡｌＧａＩｎＰＬＥ
Ｄを構成するｐ形ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体結晶層の表
面全面に設けた、亜鉛（Ｚｎ）若しくは金（Ａｕ）・Ｚ
ｎ合金膜を介して設ける技術が開示されている（特開平
１１−４０２０号公報明細書参照）。ＡｌＧａＩｎＰＬ
ＥＤを構成する半導体結晶材料に比較すれば、この様な
金属や合金膜は、より導電性に優れる良導体である。従
って、ＩＴＯ窓層上に敷設された電極から流通される素
子動作電流をＡｌＧａＩｎＰ発光部に向けて平面的に広
範囲に拡散できる利点がある。
Ｄを構成するｐ形ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体結晶層の表
面全面に設けた、亜鉛（Ｚｎ）若しくは金（Ａｕ）・Ｚ
ｎ合金膜を介して設ける技術が開示されている（特開平
１１−４０２０号公報明細書参照）。ＡｌＧａＩｎＰＬ
ＥＤを構成する半導体結晶材料に比較すれば、この様な
金属や合金膜は、より導電性に優れる良導体である。従
って、ＩＴＯ窓層上に敷設された電極から流通される素
子動作電流をＡｌＧａＩｎＰ発光部に向けて平面的に広
範囲に拡散できる利点がある。
【０００７】酸化物窓層側から発光を外部に取り出す方
式のＬＥＤにあって、窓層に設けた電極の下方の領域か
らの発光は、電極に遮蔽されて外部へ効率的に取り出す
ことができない。従って、発光の取り出し方向に設けた
電極の射影領域に流通される動作電流は、外部発光効率
の向上に然したる貢献をせずに浪費されることとなる。
式のＬＥＤにあって、窓層に設けた電極の下方の領域か
らの発光は、電極に遮蔽されて外部へ効率的に取り出す
ことができない。従って、発光の取り出し方向に設けた
電極の射影領域に流通される動作電流は、外部発光効率
の向上に然したる貢献をせずに浪費されることとなる。
【０００８】しかし、特開平１１−４０２０号公報に記
載される従来の発明では、電極との位置関係に拘わら
ず、酸化物窓層の直下の全面に、金属膜が一様に配置さ
れる構成となっている。即ち、電極により発光が遮蔽さ
れる領域に至る迄、素子動作電流を略一様に流通させる
構成となっている。このため、効率的な高輝度化が充分
に果たせ得ないのが問題となっている。
載される従来の発明では、電極との位置関係に拘わら
ず、酸化物窓層の直下の全面に、金属膜が一様に配置さ
れる構成となっている。即ち、電極により発光が遮蔽さ
れる領域に至る迄、素子動作電流を略一様に流通させる
構成となっている。このため、効率的な高輝度化が充分
に果たせ得ないのが問題となっている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、発光
の外部へ取り出すに好都合であり、且つ、ＡｌＧａＩｎ
ＰＬＥＤを構成するＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体結晶層と
の良好なオーミック接合を発現するために透明酸化物層
を含んでなる窓層の直下に金属薄膜を介在させてなるＡ
ｌＧａＩｎＰＬＥＤに於いて、動作電流の電極直下の領
域への流通を阻止する機能を発揮できる構成を提示す
る。
の外部へ取り出すに好都合であり、且つ、ＡｌＧａＩｎ
ＰＬＥＤを構成するＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体結晶層と
の良好なオーミック接合を発現するために透明酸化物層
を含んでなる窓層の直下に金属薄膜を介在させてなるＡ
ｌＧａＩｎＰＬＥＤに於いて、動作電流の電極直下の領
域への流通を阻止する機能を発揮できる構成を提示す
る。
【００１０】
【課題を解決するための手段】発明者は、上記の課題を
解決するべく鋭意努力し検討した結果、本発明に到達し
た。即ち、本発明は、［１］ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体
結晶層上に、金属薄膜を介して、酸化物を含む窓層と、
電極を有するＡｌＧａＩｎＰ発光ダイオードにおいて、
ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体結晶層における電極の射影領
域が、イオン注入されていることを特徴とするＡｌＧａ
ＩｎＰ発光ダイオード、［２］ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導
体結晶層がｎ形層であり、イオン注入されている元素が
アクセプター不純物であり、かつ金属薄膜とは異なる元
素であることを特徴とする［１］に記載のＡｌＧａＩｎ
Ｐ発光ダイオード、［３］ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体結
晶層がｐ形層であり、イオン注入されている元素がドナ
ー不純物であり、かつ金属薄膜とは異なる元素であるこ
とを特徴とする［１］に記載のＡｌＧａＩｎＰ発光ダイ
オード、［４］水素または酸素がイオン注入されている
ことを特徴とする［１］〜［３］のいずれか１項に記載
のＡｌＧａＩｎＰ発光ダイオード、［５］金属薄膜が、
電極の射影領域以外に設けられていることを特徴とする
［１］〜［４］の何れか１項に記載のＡｌＧａＩｎＰ発
光ダイオード、に関する。
解決するべく鋭意努力し検討した結果、本発明に到達し
た。即ち、本発明は、［１］ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体
結晶層上に、金属薄膜を介して、酸化物を含む窓層と、
電極を有するＡｌＧａＩｎＰ発光ダイオードにおいて、
ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体結晶層における電極の射影領
域が、イオン注入されていることを特徴とするＡｌＧａ
ＩｎＰ発光ダイオード、［２］ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導
体結晶層がｎ形層であり、イオン注入されている元素が
アクセプター不純物であり、かつ金属薄膜とは異なる元
素であることを特徴とする［１］に記載のＡｌＧａＩｎ
Ｐ発光ダイオード、［３］ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体結
晶層がｐ形層であり、イオン注入されている元素がドナ
ー不純物であり、かつ金属薄膜とは異なる元素であるこ
とを特徴とする［１］に記載のＡｌＧａＩｎＰ発光ダイ
オード、［４］水素または酸素がイオン注入されている
ことを特徴とする［１］〜［３］のいずれか１項に記載
のＡｌＧａＩｎＰ発光ダイオード、［５］金属薄膜が、
電極の射影領域以外に設けられていることを特徴とする
［１］〜［４］の何れか１項に記載のＡｌＧａＩｎＰ発
光ダイオード、に関する。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明の発光ダイオードは、ＩＩ
Ｉ−Ｖ族化合物半導体結晶層上に、金属薄膜を介して、
酸化物を含む窓層と、電極を有する構造をもち、発光部
は（ＡｌXＧａ1-X）YＩｎ1-YＰ（０≦Ｘ≦１、０≦Ｙ≦
１）、好ましくは（ＡｌXＧａ1-X）0 .5Ｉｎ0.5Ｐ（０≦
Ｘ≦１）から構成される。
Ｉ−Ｖ族化合物半導体結晶層上に、金属薄膜を介して、
酸化物を含む窓層と、電極を有する構造をもち、発光部
は（ＡｌXＧａ1-X）YＩｎ1-YＰ（０≦Ｘ≦１、０≦Ｙ≦
１）、好ましくは（ＡｌXＧａ1-X）0 .5Ｉｎ0.5Ｐ（０≦
Ｘ≦１）から構成される。
【００１２】金属薄膜を被着させるＩＩＩ−Ｖ族化合物
半導体構成層にあって、イオン注入を施行する領域は、
酸化物窓層上に配置する電極の垂直方向の、射影領域の
少なくとも表層部とする。イオン注入領域の平面形状
は、上記の電極の底面形状と略相似とするのが望まし
い。また、電極の平面形状の中心と、イオン注入領域の
平面形状とは、略一致させるのが望ましい。例えば、窓
層と接合をなす電極の底面形状が方形であれば、イオン
注入領域も相互に形状中心を略一致させて、尚且つ略相
似の関係にある方形とする。
半導体構成層にあって、イオン注入を施行する領域は、
酸化物窓層上に配置する電極の垂直方向の、射影領域の
少なくとも表層部とする。イオン注入領域の平面形状
は、上記の電極の底面形状と略相似とするのが望まし
い。また、電極の平面形状の中心と、イオン注入領域の
平面形状とは、略一致させるのが望ましい。例えば、窓
層と接合をなす電極の底面形状が方形であれば、イオン
注入領域も相互に形状中心を略一致させて、尚且つ略相
似の関係にある方形とする。
【００１３】金属薄膜を冠し、且つイオン注入領域を備
えたＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体構成層は、例えば次の手
段をもって得られる。 （１）公知のパターニング技術を利用して、ＩＩＩ−Ｖ
族化合物半導体構成層の表面の、電極の射影領域に予
め、不純物イオンを注入した後、構成層の表面に金属薄
膜を冠する手段。 （２）ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体構成層の表面に金属薄
膜を被着させた後、金属薄膜を除去することなく、電極
の射影領域に相当する領域に選択的にイオン注入を施
す、所謂、スルー（ｔｈｒｏｕｇｈ）イオン注入技術に
依る手段。
えたＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体構成層は、例えば次の手
段をもって得られる。 （１）公知のパターニング技術を利用して、ＩＩＩ−Ｖ
族化合物半導体構成層の表面の、電極の射影領域に予
め、不純物イオンを注入した後、構成層の表面に金属薄
膜を冠する手段。 （２）ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体構成層の表面に金属薄
膜を被着させた後、金属薄膜を除去することなく、電極
の射影領域に相当する領域に選択的にイオン注入を施
す、所謂、スルー（ｔｈｒｏｕｇｈ）イオン注入技術に
依る手段。
【００１４】ＡｌＧａＩｎＰＬＥＤを構成するＩＩＩ−
Ｖ族化合物半導体構成層上に被着させる金属被膜は、Ｉ
ＩＩ−Ｖ族化合物半導体結晶に対してオーミック（Ｏｈ
ｍｉｃ）接触性をなす金属から構成するのが望ましい。
ｎ形のＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体結晶層については、例
えば、ニッケル（Ｎｉ）、酸化ニッケル（ＮｉＯ）、イ
ンジウム（元素記号：Ｉｎ）、Ａｕ−ゲルマニウム（Ｇ
ｅ）合金、Ａｕ−錫（Ｓｎ）合金、Ｉｎ−Ｓｎ合金から
金属薄膜が構成できる。ｐ形ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体
結晶層表面上の金属薄膜は、Ｎｉ、ＮｉＯ、Ａｕ−Ｚｎ
合金、Ａｕ−ベリリウム（Ｂｅ）合金、Ｉｎ−Ｚｎ合金
などから好適に構成できる。
Ｖ族化合物半導体構成層上に被着させる金属被膜は、Ｉ
ＩＩ−Ｖ族化合物半導体結晶に対してオーミック（Ｏｈ
ｍｉｃ）接触性をなす金属から構成するのが望ましい。
ｎ形のＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体結晶層については、例
えば、ニッケル（Ｎｉ）、酸化ニッケル（ＮｉＯ）、イ
ンジウム（元素記号：Ｉｎ）、Ａｕ−ゲルマニウム（Ｇ
ｅ）合金、Ａｕ−錫（Ｓｎ）合金、Ｉｎ−Ｓｎ合金から
金属薄膜が構成できる。ｐ形ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体
結晶層表面上の金属薄膜は、Ｎｉ、ＮｉＯ、Ａｕ−Ｚｎ
合金、Ａｕ−ベリリウム（Ｂｅ）合金、Ｉｎ−Ｚｎ合金
などから好適に構成できる。
【００１５】イオン注入領域には、逆に金属薄膜を構成
する以外の元素からなるイオン種を注入する。上記の如
く、イオン注入領域は電極の直下への駆動電流の流通を
阻害するために設けるものであるから、同領域はＩＩＩ
−Ｖ族化合物半導体結晶層に対して非オーミック性とす
る必要があることに依る。従って、ｎ形ＩＩＩ−Ｖ族化
合物半導体構成層については、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｇｅ以外の
イオンを注入する。特に、ｎ形ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導
体構成層については、第ＩＩ族元素であるＺｎやマグネ
シウム（Ｍｇ）若しくはＢｅ、または第ＩＶ族に属する
炭素（元素記号：Ｃ）が好適な注入イオン種である。こ
の様な元素は、ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体に対してアク
セプター（ａｃｃｅｐｔｏｒ）不純物として働くため、
これらの不純物イオンをｎ形ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体
構成層に注入することにより、イオン注入領域にｐｎ接
合部を形成できる利点がある。ｐｎ接合を内包するイオ
ン注入領域の形成により、電極直下の領域への素子駆動
電流の流通はより確実に遮断される。注入原子を電気的
に活性なアクセプターとして働かせるために、注入後は
活性化アニール（ａｎｎｅａｌ）を施す。Ｃ、Ｂｅ、Ｍ
ｇなどのＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体で比較的に拡散し難
い注入原子についてのアニールは大凡、７００℃から８
５０℃で実施する。易拡散性のＺｎの活性化アニール
は、より低温の約６００℃から約７００℃とするのが推
奨される。
する以外の元素からなるイオン種を注入する。上記の如
く、イオン注入領域は電極の直下への駆動電流の流通を
阻害するために設けるものであるから、同領域はＩＩＩ
−Ｖ族化合物半導体結晶層に対して非オーミック性とす
る必要があることに依る。従って、ｎ形ＩＩＩ−Ｖ族化
合物半導体構成層については、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｇｅ以外の
イオンを注入する。特に、ｎ形ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導
体構成層については、第ＩＩ族元素であるＺｎやマグネ
シウム（Ｍｇ）若しくはＢｅ、または第ＩＶ族に属する
炭素（元素記号：Ｃ）が好適な注入イオン種である。こ
の様な元素は、ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体に対してアク
セプター（ａｃｃｅｐｔｏｒ）不純物として働くため、
これらの不純物イオンをｎ形ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体
構成層に注入することにより、イオン注入領域にｐｎ接
合部を形成できる利点がある。ｐｎ接合を内包するイオ
ン注入領域の形成により、電極直下の領域への素子駆動
電流の流通はより確実に遮断される。注入原子を電気的
に活性なアクセプターとして働かせるために、注入後は
活性化アニール（ａｎｎｅａｌ）を施す。Ｃ、Ｂｅ、Ｍ
ｇなどのＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体で比較的に拡散し難
い注入原子についてのアニールは大凡、７００℃から８
５０℃で実施する。易拡散性のＺｎの活性化アニール
は、より低温の約６００℃から約７００℃とするのが推
奨される。
【００１６】ｐ形のＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体構成層に
は、ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体に対してドナー（ｄｏｎ
ｏｒ）不純物のイオンを注入すれば、ｐｎ接合を内包す
るイオン注入領域が形成できる。注入に適するドナーイ
オン種には、珪素（Ｓｉ）やＳｎ等の第ＩＶ族元素、或
いは硫黄（元素記号：Ｓ）、セレン（Ｓｅ）やテルル
（Ｔｅ）等の第ＶＩ族元素のイオンがある。注入するイ
オン種は一種に限定されず、複数のドナー不純物を同時
にイオン注入しても構わない。ｐ形ＩＩＩ−Ｖ族化合物
半導体構成層にｎ形不純物をイオン注入した後は、アニ
ールを施し、注入不純物を電気的に活性化させる。Ｓｉ
の様にＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体に於いて拡散定数が小
さいｎ形不純物についてはアニール温度を大凡、８００
℃〜８５０℃とするのが一般的である。Ｓｅ、Ｔｅなど
の珪素に比較して拡散し易いｎ形不純物については、ア
ニール温度をより低温の約７００℃〜約７５０℃とする
のが推奨される。
は、ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体に対してドナー（ｄｏｎ
ｏｒ）不純物のイオンを注入すれば、ｐｎ接合を内包す
るイオン注入領域が形成できる。注入に適するドナーイ
オン種には、珪素（Ｓｉ）やＳｎ等の第ＩＶ族元素、或
いは硫黄（元素記号：Ｓ）、セレン（Ｓｅ）やテルル
（Ｔｅ）等の第ＶＩ族元素のイオンがある。注入するイ
オン種は一種に限定されず、複数のドナー不純物を同時
にイオン注入しても構わない。ｐ形ＩＩＩ−Ｖ族化合物
半導体構成層にｎ形不純物をイオン注入した後は、アニ
ールを施し、注入不純物を電気的に活性化させる。Ｓｉ
の様にＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体に於いて拡散定数が小
さいｎ形不純物についてはアニール温度を大凡、８００
℃〜８５０℃とするのが一般的である。Ｓｅ、Ｔｅなど
の珪素に比較して拡散し易いｎ形不純物については、ア
ニール温度をより低温の約７００℃〜約７５０℃とする
のが推奨される。
【００１７】また、ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体で深い不
純物準位（ｄｅｅｐ ｌｅｖｅｌ）を形成する元素のイ
オンを注入して、高抵抗のイオン注入領域を形成する手
段に依っても電極直下の領域への駆動電流の流入を妨害
するに有効である。高抵抗領域を形成するのに好適なイ
オン種には酸素イオンが例示できる。例えば、ｎ形の砒
化アルミニウム・ガリウム結晶（ＡｌXＧａ1-XＡｓ：０
≦Ｘ≦１）からなるＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体構成層に
酸素イオンと同時にＺｎイオンを注入しても、高抵抗或
いはｐｎ接合を内包するイオン注入領域が構成できる。
純物準位（ｄｅｅｐ ｌｅｖｅｌ）を形成する元素のイ
オンを注入して、高抵抗のイオン注入領域を形成する手
段に依っても電極直下の領域への駆動電流の流入を妨害
するに有効である。高抵抗領域を形成するのに好適なイ
オン種には酸素イオンが例示できる。例えば、ｎ形の砒
化アルミニウム・ガリウム結晶（ＡｌXＧａ1-XＡｓ：０
≦Ｘ≦１）からなるＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体構成層に
酸素イオンと同時にＺｎイオンを注入しても、高抵抗或
いはｐｎ接合を内包するイオン注入領域が構成できる。
【００１８】他には、ドナー或いはアクセプター不純物
を電気的に不活性とする水素イオン（プロトン：ｐｒｏ
ｔｏｎ）を注入しても高抵抗のイオン注入領域を形成す
ることができる。水素イオンは上記の様な金属イオンに
比較すれば質量数も小さく且つ原子半径もより小さいた
めに、同一の加速電圧下に於いてＩＩＩ−Ｖ族化合物半
導体結晶層のより深部に注入できる。即ち、水素イオン
はＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体結晶層に深層に至る迄、高
抵抗層を形成するに適する注入イオン種である。水素イ
オンの注入後は、上記のｎ形或いはｐ形不純物の場合と
は事情が異なり、活性化アニールは実施しないか、或い
は実施するとしても約４００℃以下の低温で行う。高温
環境下では、ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体結晶層から水素
が逸脱するため、高抵抗化が達成出来かねるからであ
る。アルゴン（Ａｒ）等を注入しても高抵抗化は果たせ
るが、原子半径を比較的大とする原子をイオン注入する
手法では、大きな注入損傷を招き、ＩＩＩ−Ｖ族化合物
半導体構成層の結晶性が悪化するため好適ではない。
を電気的に不活性とする水素イオン（プロトン：ｐｒｏ
ｔｏｎ）を注入しても高抵抗のイオン注入領域を形成す
ることができる。水素イオンは上記の様な金属イオンに
比較すれば質量数も小さく且つ原子半径もより小さいた
めに、同一の加速電圧下に於いてＩＩＩ−Ｖ族化合物半
導体結晶層のより深部に注入できる。即ち、水素イオン
はＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体結晶層に深層に至る迄、高
抵抗層を形成するに適する注入イオン種である。水素イ
オンの注入後は、上記のｎ形或いはｐ形不純物の場合と
は事情が異なり、活性化アニールは実施しないか、或い
は実施するとしても約４００℃以下の低温で行う。高温
環境下では、ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体結晶層から水素
が逸脱するため、高抵抗化が達成出来かねるからであ
る。アルゴン（Ａｒ）等を注入しても高抵抗化は果たせ
るが、原子半径を比較的大とする原子をイオン注入する
手法では、大きな注入損傷を招き、ＩＩＩ−Ｖ族化合物
半導体構成層の結晶性が悪化するため好適ではない。
【００１９】上記の様にイオンを注入して高抵抗領域を
構成するに際し、注入領域の平面積を極端に大きく設定
すると、ＬＥＤ駆動電流が拡散できる面積が減少する。
このため、ＡｌＧａＩｎＰＬＥＤの高輝度化が充分に達
成できなくなる。電極直下の領域への駆動電流の流通を
阻害するのに都合が良く、且つ高輝度化に支障を来さな
いイオン注入領域の平面積は、電極の底面積に比して約
０．７倍から約１．２倍の範囲である。
構成するに際し、注入領域の平面積を極端に大きく設定
すると、ＬＥＤ駆動電流が拡散できる面積が減少する。
このため、ＡｌＧａＩｎＰＬＥＤの高輝度化が充分に達
成できなくなる。電極直下の領域への駆動電流の流通を
阻害するのに都合が良く、且つ高輝度化に支障を来さな
いイオン注入領域の平面積は、電極の底面積に比して約
０．７倍から約１．２倍の範囲である。
【００２０】イオン注入領域に注入するイオンの量は、
注入を施すＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体結晶層のキャリア
（担体）を電気的に略補償できる量とする。例えば、電
子濃度を約１×１０18ｃｍ-3とするｎ形ＩＩＩ−Ｖ族化
合物半導体結晶層には、約１×１０18ｃｍ-3或いはそれ
を越える正孔濃度が得られる様に、例えば、Ｍｇイオン
を注入する。正孔濃度はＭｇイオンの注入量、所謂、ド
ーズ（ｄｏｓｅ）量の調節により増減できる。また、注
入イオン種を浸透させるＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体構成
層表面からの深さは、注入時に於けるイオンの加速電圧
を調節すれば制御できる。加速電圧を変化させて注入す
る、所謂、多段注入手段に依れば、深さ方向に略均一な
キャリア濃度を有するイオン注入層が構成できる。イオ
ンを浸透させる深さを増せば、例えば、高抵抗領域の厚
さが増加する。本発明の場合、高抵抗領域の厚さは、ト
ンネル（ｔｕｎｎｅｌ）効果に基づくキャリアの突き抜
けを防止できる約５０ナノメータ（ｎｍ）以上であれば
充分である。
注入を施すＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体結晶層のキャリア
（担体）を電気的に略補償できる量とする。例えば、電
子濃度を約１×１０18ｃｍ-3とするｎ形ＩＩＩ−Ｖ族化
合物半導体結晶層には、約１×１０18ｃｍ-3或いはそれ
を越える正孔濃度が得られる様に、例えば、Ｍｇイオン
を注入する。正孔濃度はＭｇイオンの注入量、所謂、ド
ーズ（ｄｏｓｅ）量の調節により増減できる。また、注
入イオン種を浸透させるＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体構成
層表面からの深さは、注入時に於けるイオンの加速電圧
を調節すれば制御できる。加速電圧を変化させて注入す
る、所謂、多段注入手段に依れば、深さ方向に略均一な
キャリア濃度を有するイオン注入層が構成できる。イオ
ンを浸透させる深さを増せば、例えば、高抵抗領域の厚
さが増加する。本発明の場合、高抵抗領域の厚さは、ト
ンネル（ｔｕｎｎｅｌ）効果に基づくキャリアの突き抜
けを防止できる約５０ナノメータ（ｎｍ）以上であれば
充分である。
【００２１】酸化物を含む窓層とＩＩＩ−Ｖ族化合物半
導体構成層とのオーミック接触をもたらす金属薄膜は、
同構成層の表面の全面に被着させても構わないが、電極
の下方の、射影領域以外の外周囲に特定して配置する
と、電流を阻止する効果が尚一層のこと発揮される。即
ち、電極直下の射影領域に在るイオン注入領域の周囲の
領域に選択的に敷設する。この金属薄膜の配置方式に依
れば、高抵抗或いはｐｎ接合が構成されているイオン注
入領域に良導体である金属薄膜を介して徒に動作電流が
流入するのがより阻害され、その周囲に優先的に動作電
流を配分できる。
導体構成層とのオーミック接触をもたらす金属薄膜は、
同構成層の表面の全面に被着させても構わないが、電極
の下方の、射影領域以外の外周囲に特定して配置する
と、電流を阻止する効果が尚一層のこと発揮される。即
ち、電極直下の射影領域に在るイオン注入領域の周囲の
領域に選択的に敷設する。この金属薄膜の配置方式に依
れば、高抵抗或いはｐｎ接合が構成されているイオン注
入領域に良導体である金属薄膜を介して徒に動作電流が
流入するのがより阻害され、その周囲に優先的に動作電
流を配分できる。
【００２２】電極直下の電極の射影領域を除いて、その
領域の外周囲に選択的に金属薄膜を配置するには、
（１）ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体構成層の表面に金属薄
膜を被着させる、（２）次に、電極の射影領域に相当す
る領域にある金属薄膜を、フォトリソグラフィー技術を
利用して選択的に除去する、（３）次に、開口され露呈
されたＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体結晶層の表面にイオン
を注入すれば構成できる。また、（１）予め、電極の射
影領域に限りイオン注入を施し、（２）次に、ＩＩＩ−
Ｖ族化合物半導体層の表面全面に金属薄膜を被着する、
（３）次に、イオン注入領域に限り、金属薄膜を選択的
に除去する、などの手法により構成できる。金属薄膜を
除去する領域の平面形状は、イオン注入領域のそれと略
相似とする。双方の領域を完全に合致させても良く、双
方の領域が外周縁で数μｍの幅で重複、若しくは間隙を
もって配置されていても構わない。
領域の外周囲に選択的に金属薄膜を配置するには、
（１）ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体構成層の表面に金属薄
膜を被着させる、（２）次に、電極の射影領域に相当す
る領域にある金属薄膜を、フォトリソグラフィー技術を
利用して選択的に除去する、（３）次に、開口され露呈
されたＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体結晶層の表面にイオン
を注入すれば構成できる。また、（１）予め、電極の射
影領域に限りイオン注入を施し、（２）次に、ＩＩＩ−
Ｖ族化合物半導体層の表面全面に金属薄膜を被着する、
（３）次に、イオン注入領域に限り、金属薄膜を選択的
に除去する、などの手法により構成できる。金属薄膜を
除去する領域の平面形状は、イオン注入領域のそれと略
相似とする。双方の領域を完全に合致させても良く、双
方の領域が外周縁で数μｍの幅で重複、若しくは間隙を
もって配置されていても構わない。
【００２３】金属薄膜或いはイオン注入領域上に設ける
窓層は、例えば、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化錫（化学
式：ＳｎＯ2）、酸化インジウム（化学式：Ｉｎ
2Ｏ3）、酸化チタン（Ｔｉ０、ＴｉＯ2）、酸化ガリウ
ム（化学式：Ｇａ2Ｏ3）、酸化ニッケル（化学式：Ｎｉ
Ｏ）、酸化マンガン（化学式：ＭｎＯ）、酸化銅（化学
式：ＣｕＯ）等から構成できる。また、ＩＴＯなどの複
合酸化物から構成できる。特に、ＡｌＧａＩｎＰ発光層
から出射される赤橙色帯域の発光を充分に透過できる禁
止帯幅にして約２エレクトロンボルト（ｅＶ）以上の酸
化物は窓層の構成材料として好ましく利用できる。禁止
帯幅がかくの如く大きく、また、比抵抗にして約１ミリ
オーム・センチメートル（ｍΩ・ｃｍ）或いはそれ以下
の低抵抗率の、導電性の酸化物材料は、ＬＥＤの動作電
流を平面的に拡散する電流拡散層を兼用する窓層として
優位に利用できる。
窓層は、例えば、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化錫（化学
式：ＳｎＯ2）、酸化インジウム（化学式：Ｉｎ
2Ｏ3）、酸化チタン（Ｔｉ０、ＴｉＯ2）、酸化ガリウ
ム（化学式：Ｇａ2Ｏ3）、酸化ニッケル（化学式：Ｎｉ
Ｏ）、酸化マンガン（化学式：ＭｎＯ）、酸化銅（化学
式：ＣｕＯ）等から構成できる。また、ＩＴＯなどの複
合酸化物から構成できる。特に、ＡｌＧａＩｎＰ発光層
から出射される赤橙色帯域の発光を充分に透過できる禁
止帯幅にして約２エレクトロンボルト（ｅＶ）以上の酸
化物は窓層の構成材料として好ましく利用できる。禁止
帯幅がかくの如く大きく、また、比抵抗にして約１ミリ
オーム・センチメートル（ｍΩ・ｃｍ）或いはそれ以下
の低抵抗率の、導電性の酸化物材料は、ＬＥＤの動作電
流を平面的に拡散する電流拡散層を兼用する窓層として
優位に利用できる。
【００２４】窓層は、複数の酸化物結晶層を重層させて
も構成できる。屈折率を上方に向けて漸次、小となる様
に屈折率を相違する酸化物からなる結晶層を重層させれ
ば、発光層から出射される発光を透過するにより好都合
な窓層が構成できる。例えば、下層をＩＴＯ層とし、上
層をガリウム（Ｇａ）が添加されたＺｎＯ層とする重層
構造窓層の例がある。
も構成できる。屈折率を上方に向けて漸次、小となる様
に屈折率を相違する酸化物からなる結晶層を重層させれ
ば、発光層から出射される発光を透過するにより好都合
な窓層が構成できる。例えば、下層をＩＴＯ層とし、上
層をガリウム（Ｇａ）が添加されたＺｎＯ層とする重層
構造窓層の例がある。
【００２５】
【実施例】（実施例１）本実施例では、エピタキシャル
積層構造体２０上に、ＩＴＯを含む窓層を備えたＡｌＧ
ａＩｎＰＬＥＤ１０を例にして、本発明を詳細に説明す
る。図１は本実施例に係わるＬＥＤ１０の断面模式図で
ある。
積層構造体２０上に、ＩＴＯを含む窓層を備えたＡｌＧ
ａＩｎＰＬＥＤ１０を例にして、本発明を詳細に説明す
る。図１は本実施例に係わるＬＥＤ１０の断面模式図で
ある。
【００２６】積層構造体２０は、Ｚｎドープｐ形ＧａＡ
ｓ単結晶基板１０１、Ｍｇドープｐ形ＧａＡｓ緩衝層１
０２、Ｍｇドープｐ形（Ａｌ0.7Ｇａ0.3）0.5Ｉｎ0.5Ｐ
下部クラッド層１０３、アンドープ（Ａｌ0.2Ｇａ0.8）
0.5Ｉｎ0.5Ｐ発光層１０４、及びＳｉドープｎ形（Ａｌ
0.7Ｇａ0.3）0.5Ｉｎ0.5Ｐ上部クラッド層１０５から構
成した。エピタキシャル構成層１０２〜１０５の各層
は、トリメチルガリウム（（ＣＨ3）3Ｇａ）／トリメチ
ルアルミニウム（（ＣＨ3）3Ａｌ）／トリメチルインジ
ウム（（ＣＨ3）3Ｉｎ）／ホスフィン（ＰＨ3）系減圧
ＭＯ−ＶＰＥ法により７３０℃で成長させた。亜鉛のド
ーパント源にはジエチル亜鉛（（Ｃ2Ｈ5） 2Ｚｎ）を、
マグネシウムのドーピング源はビス−シクロペンタジエ
ニルＭｇ（（Ｃ5Ｈ5）2Ｍｇ）を用いた。珪素のドーピ
ング源は、ジシラン（Ｓｉ2Ｈ6）を約１０体積ｐｐｍの
濃度で含むシシラン−水素混合ガスとした。
ｓ単結晶基板１０１、Ｍｇドープｐ形ＧａＡｓ緩衝層１
０２、Ｍｇドープｐ形（Ａｌ0.7Ｇａ0.3）0.5Ｉｎ0.5Ｐ
下部クラッド層１０３、アンドープ（Ａｌ0.2Ｇａ0.8）
0.5Ｉｎ0.5Ｐ発光層１０４、及びＳｉドープｎ形（Ａｌ
0.7Ｇａ0.3）0.5Ｉｎ0.5Ｐ上部クラッド層１０５から構
成した。エピタキシャル構成層１０２〜１０５の各層
は、トリメチルガリウム（（ＣＨ3）3Ｇａ）／トリメチ
ルアルミニウム（（ＣＨ3）3Ａｌ）／トリメチルインジ
ウム（（ＣＨ3）3Ｉｎ）／ホスフィン（ＰＨ3）系減圧
ＭＯ−ＶＰＥ法により７３０℃で成長させた。亜鉛のド
ーパント源にはジエチル亜鉛（（Ｃ2Ｈ5） 2Ｚｎ）を、
マグネシウムのドーピング源はビス−シクロペンタジエ
ニルＭｇ（（Ｃ5Ｈ5）2Ｍｇ）を用いた。珪素のドーピ
ング源は、ジシラン（Ｓｉ2Ｈ6）を約１０体積ｐｐｍの
濃度で含むシシラン−水素混合ガスとした。
【００２７】基板１０１には、＜０１１＞方向に４゜傾
斜したＧａＡｓ単結晶を用いた。基板１０１のキャリア
濃度は約２×１０19ｃｍ-3で、層厚は約３００μｍであ
った。ＧａＡｓ緩衝層１０２の層厚（ｄ）は１．５μｍ
とし、キャリア濃度（ｐ）は約２×１０18ｃｍ-3とし
た。下部クラッド層１０３はｄ＝３．５μｍとし、ｐ＝
３×１０18ｃｍ-3とした。発光層１０４はｄ＝０．２μ
ｍとし、キャリア濃度（ｎ）＝１×１０17ｃｍ-3とし
た。上部クラッド層１０５はｄ＝１μｍとし、ｎ＝７×
１０17ｃｍ-3とした。
斜したＧａＡｓ単結晶を用いた。基板１０１のキャリア
濃度は約２×１０19ｃｍ-3で、層厚は約３００μｍであ
った。ＧａＡｓ緩衝層１０２の層厚（ｄ）は１．５μｍ
とし、キャリア濃度（ｐ）は約２×１０18ｃｍ-3とし
た。下部クラッド層１０３はｄ＝３．５μｍとし、ｐ＝
３×１０18ｃｍ-3とした。発光層１０４はｄ＝０．２μ
ｍとし、キャリア濃度（ｎ）＝１×１０17ｃｍ-3とし
た。上部クラッド層１０５はｄ＝１μｍとし、ｎ＝７×
１０17ｃｍ-3とした。
【００２８】公知のフォトリソグラフィー技術を利用し
て、後述の窓層１０７上の、電極１０９の射影領域１１
１に相当する領域を上部クラッド層１０５にパターニン
グした。パターニングを施した領域１１１は、電極１０
９の底面形状に相似させた直径約１３０μｍの円形とし
た。然る後、金属薄膜１０６のパターニングに使用した
フォトレジスト材を冠したままで、電極１０９の射影領
域１１１にあたる特定の領域に於いて表面を露呈させた
ｎ形上部クラッド層１０５にＭｇイオンを、加速電圧を
２００キロボルト（ＫＶ）として注入した。ドーズ量は
８．０×１０12ｃｍ-2に設定した。イオン注入後、表面
を被覆しているフォトレジスト材を剥離し、アルゴン
（Ａｒ）気流中で７２０℃で３０分間に亘り、アニール
を施し、注入したＭｇイオンをアクセプターとして電気
的に活性化させた。これより、射影領域（＝イオン注入
領域）１１１の内部にｐｎ接合を形成した。
て、後述の窓層１０７上の、電極１０９の射影領域１１
１に相当する領域を上部クラッド層１０５にパターニン
グした。パターニングを施した領域１１１は、電極１０
９の底面形状に相似させた直径約１３０μｍの円形とし
た。然る後、金属薄膜１０６のパターニングに使用した
フォトレジスト材を冠したままで、電極１０９の射影領
域１１１にあたる特定の領域に於いて表面を露呈させた
ｎ形上部クラッド層１０５にＭｇイオンを、加速電圧を
２００キロボルト（ＫＶ）として注入した。ドーズ量は
８．０×１０12ｃｍ-2に設定した。イオン注入後、表面
を被覆しているフォトレジスト材を剥離し、アルゴン
（Ａｒ）気流中で７２０℃で３０分間に亘り、アニール
を施し、注入したＭｇイオンをアクセプターとして電気
的に活性化させた。これより、射影領域（＝イオン注入
領域）１１１の内部にｐｎ接合を形成した。
【００２９】活性化アニール後、ｎ形（Ａｌ0.7Ｇ
ａ0.3）0.5Ｉｎ0.5Ｐ上部クラッド層１０５の表面の全
面に、一般的な真空蒸着法によりＮｉからなる薄膜１０
６を被着させた。膜厚は約１０ｎｍとした。被着直後の
Ｎｉ膜１０６は灰色であるのが視認された。
ａ0.3）0.5Ｉｎ0.5Ｐ上部クラッド層１０５の表面の全
面に、一般的な真空蒸着法によりＮｉからなる薄膜１０
６を被着させた。膜厚は約１０ｎｍとした。被着直後の
Ｎｉ膜１０６は灰色であるのが視認された。
【００３０】金属薄膜１０６上には、ｎ形の伝導を呈す
るＩＴＯ膜からなる窓層１０７を接合させた。透明導電
性窓層１０７は、高周波マグネトロンスパッタリング法
により、比抵抗を約９×１０-4Ω・ｃｍとするＩＴＯか
ら構成した。約３００℃で堆積したＩＴＯ層の厚さは約
０．２５μｍとした。
るＩＴＯ膜からなる窓層１０７を接合させた。透明導電
性窓層１０７は、高周波マグネトロンスパッタリング法
により、比抵抗を約９×１０-4Ω・ｃｍとするＩＴＯか
ら構成した。約３００℃で堆積したＩＴＯ層の厚さは約
０．２５μｍとした。
【００３１】窓層１０７の表面上には、ＩＴＯよりも小
さな屈折率を有する窒化珪素（Ｓｉ 3Ｎ4）（屈折率約
１．９）からなる絶縁膜を酸化物窓層１０７の表面保護
膜１０８として堆積した。窒化珪素保護膜１０８はモノ
シラン（ＳｉＨ4）とアンモニア（ＮＨ3）を原料とする
公知のプラズマＣＶＤ法により被着させた。層厚は約
０．１５μｍとした。
さな屈折率を有する窒化珪素（Ｓｉ 3Ｎ4）（屈折率約
１．９）からなる絶縁膜を酸化物窓層１０７の表面保護
膜１０８として堆積した。窒化珪素保護膜１０８はモノ
シラン（ＳｉＨ4）とアンモニア（ＮＨ3）を原料とする
公知のプラズマＣＶＤ法により被着させた。層厚は約
０．１５μｍとした。
【００３２】ｐ形ＧａＡｓ基板１０１の裏面には、Ａｕ
−Ｚｎ合金（Ａｕ９８重量％−Ｚｎ２重量％）膜を一般
的な真空蒸着法により被着させた。膜厚は約０．５μｍ
とした。然る後、Ａｒ気流中に於いて４３０℃で５分
間、アロイング（ａｌｌｏｙｉｎｇ）処理を施して、ｐ
形オーミック電極１１０となした。
−Ｚｎ合金（Ａｕ９８重量％−Ｚｎ２重量％）膜を一般
的な真空蒸着法により被着させた。膜厚は約０．５μｍ
とした。然る後、Ａｒ気流中に於いて４３０℃で５分
間、アロイング（ａｌｌｏｙｉｎｇ）処理を施して、ｐ
形オーミック電極１１０となした。
【００３３】アロイ（ａｌｌｏｙ）処理後にあっては、
上記のＮｉ膜１０６は脱色され、略透明となるのが視認
された。これは、Ｎｉ膜１０６の上層をなすＩＴＯ膜１
０７に含有される酸素により、Ｎｉ膜１０６が酸化さ
れ、ＮｉＯ等のニッケル酸化物に変換されたために主に
依ると判断された。
上記のＮｉ膜１０６は脱色され、略透明となるのが視認
された。これは、Ｎｉ膜１０６の上層をなすＩＴＯ膜１
０７に含有される酸素により、Ｎｉ膜１０６が酸化さ
れ、ＮｉＯ等のニッケル酸化物に変換されたために主に
依ると判断された。
【００３４】次に、ｎ形電極１０９を形成する領域にあ
る窒化珪素保護膜１０８を公知のフォトリソグラフィー
技術を利用して部分的に除去した。窒化珪素保護膜１０
８が除去され、窓層１０７をなすＩＴＯ層の表面が露出
された領域には、ＩＴＯ層に接する下底部１０９ａをチ
タン（Ｔｉ）とし、上層部１０９ｂをアルミニウム（Ａ
ｌ）とした重層構造のｎ形電極１０９を形成した。ｎ形
電極１０９は、直径を約１２０μｍとする円形電極とし
た。
る窒化珪素保護膜１０８を公知のフォトリソグラフィー
技術を利用して部分的に除去した。窒化珪素保護膜１０
８が除去され、窓層１０７をなすＩＴＯ層の表面が露出
された領域には、ＩＴＯ層に接する下底部１０９ａをチ
タン（Ｔｉ）とし、上層部１０９ｂをアルミニウム（Ａ
ｌ）とした重層構造のｎ形電極１０９を形成した。ｎ形
電極１０９は、直径を約１２０μｍとする円形電極とし
た。
【００３５】ｎ形電極１０９及びｐ形オーミック電極１
１０間に順方向に２０ミリアンペア（ｍＡ）の電流を通
流したところ、窓層１０７の略全面からほぼ一様に赤橙
色の発光が得られた。分光器により測定された発光波長
は約６２１ｎｍであった。また、発光スペクトルの半値
幅は約１９ｎｍであり、単色性に優れる発光が得られ
た。また、金属薄膜１０６の配備により上部クラッド層
１０５と窓層１０７との間のオーミック接合性は良好と
なった。このため、順方向電圧（＠２０ｍＡ）は平均し
て１．９４ボルト（Ｖ）に低減された。発光強度は約５
４ミリカンデラ（ｍｃｄ）に到達した。
１０間に順方向に２０ミリアンペア（ｍＡ）の電流を通
流したところ、窓層１０７の略全面からほぼ一様に赤橙
色の発光が得られた。分光器により測定された発光波長
は約６２１ｎｍであった。また、発光スペクトルの半値
幅は約１９ｎｍであり、単色性に優れる発光が得られ
た。また、金属薄膜１０６の配備により上部クラッド層
１０５と窓層１０７との間のオーミック接合性は良好と
なった。このため、順方向電圧（＠２０ｍＡ）は平均し
て１．９４ボルト（Ｖ）に低減された。発光強度は約５
４ミリカンデラ（ｍｃｄ）に到達した。
【００３６】（実施例２）実施例１に記載と同一のエピ
タキシャル積層構造体４０を使用して、ｎ形上部クラッ
ド層１０５の表面の特定領域にＺｎイオンの注入を施し
た後、図２に示すＡｌＧａＩｎＰＬＥＤ３０を構成する
場合を例にして本発明を説明する。実施例１の積層構造
体２０と同一の構成要素には、同一の符号を付して（図
１参照）、その説明を省略する。
タキシャル積層構造体４０を使用して、ｎ形上部クラッ
ド層１０５の表面の特定領域にＺｎイオンの注入を施し
た後、図２に示すＡｌＧａＩｎＰＬＥＤ３０を構成する
場合を例にして本発明を説明する。実施例１の積層構造
体２０と同一の構成要素には、同一の符号を付して（図
１参照）、その説明を省略する。
【００３７】本実施例では先ず、ｎ形（Ａｌ0.7Ｇ
ａ0.3）0.5Ｉｎ0.5Ｐ上部クラッド層１０５の表面の全
面に、一般的な真空蒸着法によりＮｉからなる薄膜１０
６を被着させた。膜厚は約１０ｎｍとした。被着直後の
Ｎｉ膜１０６は灰色であるのが視認された。次に、窓層
１０７上の電極１０９の射影領域１１１に相当する領域
に在る金属薄膜１０６を、公知のフォトリソグラフィー
技術を利用して選択的に除去した。Ｎｉ膜を除去した領
域１１１は電極１０９の底面形状に相似させた直径約１
１０μｍの円形とした。
ａ0.3）0.5Ｉｎ0.5Ｐ上部クラッド層１０５の表面の全
面に、一般的な真空蒸着法によりＮｉからなる薄膜１０
６を被着させた。膜厚は約１０ｎｍとした。被着直後の
Ｎｉ膜１０６は灰色であるのが視認された。次に、窓層
１０７上の電極１０９の射影領域１１１に相当する領域
に在る金属薄膜１０６を、公知のフォトリソグラフィー
技術を利用して選択的に除去した。Ｎｉ膜を除去した領
域１１１は電極１０９の底面形状に相似させた直径約１
１０μｍの円形とした。
【００３８】然る後、金属薄膜１０６のパターニングに
使用したフォトレジスト材を冠したままで、電極１０９
の射影領域１１１にあたる特定の領域に於いて表面を露
呈させたｎ形上部クラッド層１０５にＺｎイオンを、加
速電圧を１５０ＫＶとして注入した。ドーズ量は４．０
×１０12ｃｍ-2に設定した。イオン注入後、表面を被覆
ているフォトレジスト材を剥離し、Ａｒ気流中で６５０
℃で２０分間に亘り、アニールを施し、注入したＺｎイ
オンをアクセプターとして電気的に活性化させた。
使用したフォトレジスト材を冠したままで、電極１０９
の射影領域１１１にあたる特定の領域に於いて表面を露
呈させたｎ形上部クラッド層１０５にＺｎイオンを、加
速電圧を１５０ＫＶとして注入した。ドーズ量は４．０
×１０12ｃｍ-2に設定した。イオン注入後、表面を被覆
ているフォトレジスト材を剥離し、Ａｒ気流中で６５０
℃で２０分間に亘り、アニールを施し、注入したＺｎイ
オンをアクセプターとして電気的に活性化させた。
【００３９】活性化アニール後、金属薄膜１０６上に
は、一般のマグネトロンスパッタリング法を利用してＡ
ｌドープのｎ形酸化亜鉛層（屈折率＝２．０）１０７ａ
を重層させた。スパッタリング圧力は約０．８Ｔｏｒｒ
とし、堆積温度は約３００℃とした。高周波電力は約１
００Ｗとし、堆積時間を２５分間として約０．２５μｍ
の層厚の酸化亜鉛層１０７ａを得た。酸化亜鉛層１０７
ａ上には、化学的に弱耐性のＺｎＯ層の保護を主目的と
してＩＴＯ層１０７ｂを堆積した。ＩＴＯ層１０７ｂの
層厚は約０．３μｍとした。ＩＴＯ層１０７ｂの比抵抗
は、約２×１０-3Ω・ｃｍとした。ＺｎＯ層を第１の窓
層構成層１０７ａ及びＩＴＯ層を第２の窓層構成層１０
７ｂとして透明導電性窓層１０７を構成した。
は、一般のマグネトロンスパッタリング法を利用してＡ
ｌドープのｎ形酸化亜鉛層（屈折率＝２．０）１０７ａ
を重層させた。スパッタリング圧力は約０．８Ｔｏｒｒ
とし、堆積温度は約３００℃とした。高周波電力は約１
００Ｗとし、堆積時間を２５分間として約０．２５μｍ
の層厚の酸化亜鉛層１０７ａを得た。酸化亜鉛層１０７
ａ上には、化学的に弱耐性のＺｎＯ層の保護を主目的と
してＩＴＯ層１０７ｂを堆積した。ＩＴＯ層１０７ｂの
層厚は約０．３μｍとした。ＩＴＯ層１０７ｂの比抵抗
は、約２×１０-3Ω・ｃｍとした。ＺｎＯ層を第１の窓
層構成層１０７ａ及びＩＴＯ層を第２の窓層構成層１０
７ｂとして透明導電性窓層１０７を構成した。
【００４０】窓層１０７の表面上には、ＩＴＯよりも小
さな屈折率を有する二酸化珪素（ＳｉＯ2）（屈折率約
１．６）からなる絶縁膜を酸化物窓層１０７の表面保護
膜１０８として堆積した。窒化珪素保護膜１０８はモノ
シラン（ＳｉＨ4）と酸素（Ｏ2）を原料とする公知のプ
ラズマＣＶＤ法により被着させた。層厚は約０．１０μ
ｍとした。
さな屈折率を有する二酸化珪素（ＳｉＯ2）（屈折率約
１．６）からなる絶縁膜を酸化物窓層１０７の表面保護
膜１０８として堆積した。窒化珪素保護膜１０８はモノ
シラン（ＳｉＨ4）と酸素（Ｏ2）を原料とする公知のプ
ラズマＣＶＤ法により被着させた。層厚は約０．１０μ
ｍとした。
【００４１】ｐ形ＧａＡｓ基板１０１の裏面には、Ａｕ
−Ｚｎ合金（Ａｕ９８重量％−Ｚｎ２重量％）膜を一般
的な真空蒸着法により被着させた。膜厚は約０．５μｍ
とした。然る後、Ａｒ気流中に於いて４３０℃で５分
間、アロイング処理を施して、ｐ形オーミック電極１１
０となした。
−Ｚｎ合金（Ａｕ９８重量％−Ｚｎ２重量％）膜を一般
的な真空蒸着法により被着させた。膜厚は約０．５μｍ
とした。然る後、Ａｒ気流中に於いて４３０℃で５分
間、アロイング処理を施して、ｐ形オーミック電極１１
０となした。
【００４２】アロイ処理後にあっては、上記のＮｉ膜１
０６は脱色され、略透明となるのが視認された。これ
は、Ｎｉ膜１０６の上層をなすＩＴＯ膜１０７に含有さ
れる酸素により、Ｎｉ膜１０６が酸化され、ＮｉＯ等の
ニッケル酸化物に変換されたために主に依ると判断され
た。
０６は脱色され、略透明となるのが視認された。これ
は、Ｎｉ膜１０６の上層をなすＩＴＯ膜１０７に含有さ
れる酸素により、Ｎｉ膜１０６が酸化され、ＮｉＯ等の
ニッケル酸化物に変換されたために主に依ると判断され
た。
【００４３】次に、ｎ形電極１０９を形成する領域にあ
る二酸化珪素保護膜１０８を公知のフォトリソグラフィ
ー技術を利用して部分的に除去した。二酸化珪素保護膜
１０８が除去され、窓層１０７をなすＩＴＯ層の表面が
露出された領域には、ＩＴＯ層に接する下底部１０９ａ
をＴｉとし、上層部１０９ｂをＡｕとした重層構造のｎ
形電極１０９を形成した。ｎ形電極１０９は、直径を約
１３０μｍとする円形電極とした。
る二酸化珪素保護膜１０８を公知のフォトリソグラフィ
ー技術を利用して部分的に除去した。二酸化珪素保護膜
１０８が除去され、窓層１０７をなすＩＴＯ層の表面が
露出された領域には、ＩＴＯ層に接する下底部１０９ａ
をＴｉとし、上層部１０９ｂをＡｕとした重層構造のｎ
形電極１０９を形成した。ｎ形電極１０９は、直径を約
１３０μｍとする円形電極とした。
【００４４】ｎ形電極１０９及びｐ形オーミック電極１
１０間に順方向に２０ｍＡの電流を通流したところ、窓
層１０７の略全面からほぼ一様に赤橙色の発光が得られ
た。分光器により測定された発光波長は約６２１ｎｍで
あった。また、発光スペクトルの半値幅は約１９ｎｍで
あり、単色性に優れる発光が得られた。また、金属薄膜
１０６の配備により上部クラッド層１０５と窓層１０７
との間のオーミック接合性は良好となった。このため、
順方向電圧（＠２０ｍＡ）は平均して１．９４Ｖに低減
された。発光強度は約５４ｍｃｄに到達した。
１０間に順方向に２０ｍＡの電流を通流したところ、窓
層１０７の略全面からほぼ一様に赤橙色の発光が得られ
た。分光器により測定された発光波長は約６２１ｎｍで
あった。また、発光スペクトルの半値幅は約１９ｎｍで
あり、単色性に優れる発光が得られた。また、金属薄膜
１０６の配備により上部クラッド層１０５と窓層１０７
との間のオーミック接合性は良好となった。このため、
順方向電圧（＠２０ｍＡ）は平均して１．９４Ｖに低減
された。発光強度は約５４ｍｃｄに到達した。
【００４５】（実施例３）実施例２に記載のエピタキシ
ャル積層構造体３０を構成するｎ形上部クラッド層１０
５の表面の特定領域に水素イオンの注入を施した後、図
２に示すと同様のＡｌＧａＩｎＰＬＥＤを構成する場合
を例にして本発明を説明する。
ャル積層構造体３０を構成するｎ形上部クラッド層１０
５の表面の特定領域に水素イオンの注入を施した後、図
２に示すと同様のＡｌＧａＩｎＰＬＥＤを構成する場合
を例にして本発明を説明する。
【００４６】実施例２に記載のｎ形上部クラッド層１０
５の表面全面に、膜厚を約８ｎｍとするＡｕ−Ｇｅ合金
（Ａｕ９７重量％−Ｇｅ３重量％）膜と、膜厚を約２μ
ｍとしたＡｕ膜とを連続して被着させた。次に、公知の
フォトリソグラフィー技術を利用して、ｎ形電極１０９
を敷設する領域の直下に限り、上記の重層金属膜を選択
的に除去した。ｎ形電極１０９が直径を約１２０μｍと
する平面形状を円形とする電極であることに対応して、
金属膜を除去した領域の直径は１００μｍとする円形と
した。円形のｎ形電極１０９の中心と、金属膜を除去す
る領域の中心とは略合致させた。
５の表面全面に、膜厚を約８ｎｍとするＡｕ−Ｇｅ合金
（Ａｕ９７重量％−Ｇｅ３重量％）膜と、膜厚を約２μ
ｍとしたＡｕ膜とを連続して被着させた。次に、公知の
フォトリソグラフィー技術を利用して、ｎ形電極１０９
を敷設する領域の直下に限り、上記の重層金属膜を選択
的に除去した。ｎ形電極１０９が直径を約１２０μｍと
する平面形状を円形とする電極であることに対応して、
金属膜を除去した領域の直径は１００μｍとする円形と
した。円形のｎ形電極１０９の中心と、金属膜を除去す
る領域の中心とは略合致させた。
【００４７】次に、金属膜が除去され開口された領域に
露出しているｎ形上部クラッド層１０５の表面に水素イ
オン（Ｈ+）を注入した。加速電圧は４０ＫＶとし、ド
ーズ量は約５×１０12ｃｍ-2に設定した。水素イオンは
室温で注入し、注入したプロトンの逸脱を避けるため、
注入後の活性化アニールは未実施とした。注入後、水素
イオンの侵入を阻止するために注入領域１１１以外の外
周囲に敷設したＡｕ・Ｇｅ／Ａｕ重層金属膜を構成する
上層のＡｕ膜の略全体を除去し、下層のＡｕ・Ｇｅ合金
膜のみを本発明に係わる金属薄膜１０６として残置させ
た。
露出しているｎ形上部クラッド層１０５の表面に水素イ
オン（Ｈ+）を注入した。加速電圧は４０ＫＶとし、ド
ーズ量は約５×１０12ｃｍ-2に設定した。水素イオンは
室温で注入し、注入したプロトンの逸脱を避けるため、
注入後の活性化アニールは未実施とした。注入後、水素
イオンの侵入を阻止するために注入領域１１１以外の外
周囲に敷設したＡｕ・Ｇｅ／Ａｕ重層金属膜を構成する
上層のＡｕ膜の略全体を除去し、下層のＡｕ・Ｇｅ合金
膜のみを本発明に係わる金属薄膜１０６として残置させ
た。
【００４８】金属薄膜１０６上には、一般のマグネトロ
ンスパッタリング法を利用してＡｌドープのｎ形酸化亜
鉛層（屈折率＝２．０）１０７ａを重層させた。Ａｌド
ープｎ形ＺｎＯ層は、一般的なマグネトロンスパッッタ
リング法により堆積した。スパッタリング圧力は約１．
０Ｔｏｒｒとし、堆積温度は約２８０℃とした。高周波
電力は約１００Ｗとし、堆積時間を１０分間として約
０．１０μｍの層厚のＩＴＯ層１０７ｂを得た。酸化亜
鉛層１０７ａ上には、ＩＴＯ層１０７ｂを堆積した。Ｉ
ＴＯ層１０７ｂの層厚は約０．３μｍとした。ＩＴＯ層
１０７ｂの比抵抗は、約７×１０-3Ω・ｃｍとした。Ｚ
ｎＯ層を第１の窓層構成層１０７ａ及びＩＴＯ層を第２
の窓層構成層１０７ｂとして透明導電性窓層１０７を構
成した。
ンスパッタリング法を利用してＡｌドープのｎ形酸化亜
鉛層（屈折率＝２．０）１０７ａを重層させた。Ａｌド
ープｎ形ＺｎＯ層は、一般的なマグネトロンスパッッタ
リング法により堆積した。スパッタリング圧力は約１．
０Ｔｏｒｒとし、堆積温度は約２８０℃とした。高周波
電力は約１００Ｗとし、堆積時間を１０分間として約
０．１０μｍの層厚のＩＴＯ層１０７ｂを得た。酸化亜
鉛層１０７ａ上には、ＩＴＯ層１０７ｂを堆積した。Ｉ
ＴＯ層１０７ｂの層厚は約０．３μｍとした。ＩＴＯ層
１０７ｂの比抵抗は、約７×１０-3Ω・ｃｍとした。Ｚ
ｎＯ層を第１の窓層構成層１０７ａ及びＩＴＯ層を第２
の窓層構成層１０７ｂとして透明導電性窓層１０７を構
成した。
【００４９】ＩＴＯからなる第２の窓層構成層１０７ｂ
上には、窒化珪素からなる保護膜１０８を冠した。ｎ形
電極１０９を形成する予定の領域に在る保護層１０８を
一般的なプラズマエッチング法により選択的に除去し
て、酸化亜鉛層１０７ａの表面を露呈させた後、同領域
に直径を約１２０μｍとするＡｕ円形電極１０９を設け
た。これより、電極１０９の射影領域１１１には、金属
薄膜１０６を残置せず、ｎ形電極１０９の周辺領域に限
定して金属薄膜１０６を配置した構成とした。
上には、窒化珪素からなる保護膜１０８を冠した。ｎ形
電極１０９を形成する予定の領域に在る保護層１０８を
一般的なプラズマエッチング法により選択的に除去し
て、酸化亜鉛層１０７ａの表面を露呈させた後、同領域
に直径を約１２０μｍとするＡｕ円形電極１０９を設け
た。これより、電極１０９の射影領域１１１には、金属
薄膜１０６を残置せず、ｎ形電極１０９の周辺領域に限
定して金属薄膜１０６を配置した構成とした。
【００５０】ＧａＡｓ基板１０１の裏面の全面には金・
亜鉛合金（Ａｕ９８重量％−Ｚｎ２重量％合金）を真空
蒸着した後、４２０℃で２分間合金化処理を施してｐ形
オーミック電極１１０となした。然る後、一辺を約３５
０μｍとする略正方形の個別のチップに裁断して図１と
同様のＬＥＤとなした。金属薄膜１０６をＡｕ−Ｇｅ合
金から構成した場合、実施例１のＮｉ膜の場合とは異な
り、ｐ形電極１１０のアロイ後に於いて特に顕著な脱色
は視認されなかった。
亜鉛合金（Ａｕ９８重量％−Ｚｎ２重量％合金）を真空
蒸着した後、４２０℃で２分間合金化処理を施してｐ形
オーミック電極１１０となした。然る後、一辺を約３５
０μｍとする略正方形の個別のチップに裁断して図１と
同様のＬＥＤとなした。金属薄膜１０６をＡｕ−Ｇｅ合
金から構成した場合、実施例１のＮｉ膜の場合とは異な
り、ｐ形電極１１０のアロイ後に於いて特に顕著な脱色
は視認されなかった。
【００５１】ｎ形電極１０９及びｐ形オーミック電極１
１０間に順方向に２０ｍＡの電流を通流したところ、金
属薄膜１０６が敷設されている窓層１０７の略全面から
ほぼ均等な赤橙色の発光が得られた。分光器により測定
された発光波長は約６２０ｎｍであった。また、発光ス
ペクトルの半値幅は約１８ｎｍであり、単色性に優れる
発光が得られた。順方向電圧（＠２０ｍＡ）は１．９５
±０．０３Ｖと低く、且つ均一であった。また、電極１
０９の射影領域１１１を、水素イオンを注入して高抵抗
領域となしたため、素子動作電流をｎ形電極１０９の直
下の領域よりも、金属薄膜１０６が埋設された領域に優
先的に供給できるため、発光強度は約５０ｍｃｄに到達
した。
１０間に順方向に２０ｍＡの電流を通流したところ、金
属薄膜１０６が敷設されている窓層１０７の略全面から
ほぼ均等な赤橙色の発光が得られた。分光器により測定
された発光波長は約６２０ｎｍであった。また、発光ス
ペクトルの半値幅は約１８ｎｍであり、単色性に優れる
発光が得られた。順方向電圧（＠２０ｍＡ）は１．９５
±０．０３Ｖと低く、且つ均一であった。また、電極１
０９の射影領域１１１を、水素イオンを注入して高抵抗
領域となしたため、素子動作電流をｎ形電極１０９の直
下の領域よりも、金属薄膜１０６が埋設された領域に優
先的に供給できるため、発光強度は約５０ｍｃｄに到達
した。
【００５２】
【発明の効果】本発明の請求項１乃至４に記載の発明に
依れば、透明導電性の酸化物層を含む窓層を備えたＡｌ
ＧａＩｎＰＬＥＤに於いて、ＬＥＤを構成するＩＩＩ−
Ｖ族化合物半導体結晶層と電流拡散の役目も果たす透明
導電性酸化物窓層との中間に良好なオーミック接触性を
発現する金属薄膜を配置し、遮蔽されて外部へ発光を取
り出し難い電極直下の領域にイオン注入を施し、その領
域をｐｎ接合領域或いは高抵抗領域と化したので、窓層
上の電極から供給されるＬＥＤ駆動電流を外部へ発を取
り出すのに容易な領域に優先的に効率的に配分でき、高
輝度のＡｌＧａＩｎＰＬＥＤが提供できる。
依れば、透明導電性の酸化物層を含む窓層を備えたＡｌ
ＧａＩｎＰＬＥＤに於いて、ＬＥＤを構成するＩＩＩ−
Ｖ族化合物半導体結晶層と電流拡散の役目も果たす透明
導電性酸化物窓層との中間に良好なオーミック接触性を
発現する金属薄膜を配置し、遮蔽されて外部へ発光を取
り出し難い電極直下の領域にイオン注入を施し、その領
域をｐｎ接合領域或いは高抵抗領域と化したので、窓層
上の電極から供給されるＬＥＤ駆動電流を外部へ発を取
り出すのに容易な領域に優先的に効率的に配分でき、高
輝度のＡｌＧａＩｎＰＬＥＤが提供できる。
【００５３】また、本発明の請求項５に記載の発明に依
れば、電極直下の領域の、外周囲の領域に限定して良導
性の金属薄膜を配置する一方で、電極直下の領域には、
イオン注入を施して同領域を、電流阻止機能を果たす領
域としたので、より効率的にＬＥＤの動作電流を電極の
射影領域の外周囲に効率的に拡散できるため、高輝度の
ＡｌＧａＩｎＰ発光ダイオ−ドが提供できる。
れば、電極直下の領域の、外周囲の領域に限定して良導
性の金属薄膜を配置する一方で、電極直下の領域には、
イオン注入を施して同領域を、電流阻止機能を果たす領
域としたので、より効率的にＬＥＤの動作電流を電極の
射影領域の外周囲に効率的に拡散できるため、高輝度の
ＡｌＧａＩｎＰ発光ダイオ−ドが提供できる。
【図１】実施例１に記載のＬＥＤの断面模式図である。
【図２】実施例２に記載のＬＥＤの断面模式図である。
１０ ＡｌＧａＩｎＰ ＬＥＤ ２０ 積層構造体 ３０ ＡｌＧａＩｎＰ ＬＥＤ ４０ 積層構造体 １０１ ＧａＡｓ単結晶基板 １０２ ＧａＡｓ緩衝層 １０３ 下部クラッド層 １０４ 発光層 １０５ 上部クラッド層 １０６ 金属薄膜 １０７ 窓層 １０７ａ 第１の窓層構成層 １０７ｂ 第２の窓層構成層 １０８ 保護膜 １０９ ｎ形電極 １０９ａ ｎ形電極下底部 １０９ｂ ｎ形電極上層部 １１０ ｐ形オーミック電極 １１１ 電極の射影領域（イオン注入領域）
Claims (5)
- 【請求項１】ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体結晶層上に、金
属薄膜を介して、酸化物を含む窓層と、電極を有するＡ
ｌＧａＩｎＰ発光ダイオードにおいて、ＩＩＩ−Ｖ族化
合物半導体結晶層における電極の射影領域が、イオン注
入されていることを特徴とするＡｌＧａＩｎＰ発光ダイ
オード。 - 【請求項２】ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体結晶層がｎ形層
であり、イオン注入されている元素がアクセプター不純
物であり、かつ金属薄膜とは異なる元素であることを特
徴とする請求項１に記載のＡｌＧａＩｎＰ発光ダイオー
ド。 - 【請求項３】ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体結晶層がｐ形層
であり、イオン注入されている元素がドナー不純物であ
り、かつ金属薄膜とは異なる元素であることを特徴とす
る請求項１に記載のＡｌＧａＩｎＰ発光ダイオード。 - 【請求項４】水素または酸素がイオン注入されているこ
とを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のＡ
ｌＧａＩｎＰ発光ダイオード。 - 【請求項５】金属薄膜が、電極の射影領域以外に設けら
れていることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に
記載のＡｌＧａＩｎＰ発光ダイオード。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23936599A JP4382912B2 (ja) | 1999-08-26 | 1999-08-26 | ＡｌＧａＩｎＰ発光ダイオード |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23936599A JP4382912B2 (ja) | 1999-08-26 | 1999-08-26 | ＡｌＧａＩｎＰ発光ダイオード |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001068728A true JP2001068728A (ja) | 2001-03-16 |
| JP4382912B2 JP4382912B2 (ja) | 2009-12-16 |
Family
ID=17043691
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23936599A Expired - Fee Related JP4382912B2 (ja) | 1999-08-26 | 1999-08-26 | ＡｌＧａＩｎＰ発光ダイオード |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4382912B2 (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005079264A (ja) * | 2003-08-29 | 2005-03-24 | Shin Etsu Handotai Co Ltd | 発光素子 |
| JP2008153705A (ja) * | 2004-06-30 | 2008-07-03 | Cree Inc | 電流阻止構造を有する発光デバイスおよび電流阻止構造を有する発光デバイスを作製する方法 |
| JP2010074195A (ja) * | 2002-03-28 | 2010-04-02 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | 支持体上にフリップ−チップ−マウンティングするための発光ダイオードチップ及びその製造方法 |
| JP2011198807A (ja) * | 2010-03-17 | 2011-10-06 | Shin Etsu Handotai Co Ltd | 化合物半導体基板および発光素子ならびに化合物半導体基板の製造方法および発光素子の製造方法 |
| JP2012156503A (ja) * | 2012-01-13 | 2012-08-16 | Toshiba Corp | 半導体発光素子及びその製造方法 |
| US8530926B2 (en) | 2009-12-29 | 2013-09-10 | Lg Innotek Co., Ltd. | Light emitting device |
| US8541788B2 (en) | 2005-01-24 | 2013-09-24 | Cree, Inc. | LED with current confinement structure and surface roughening |
| KR20140098520A (ko) * | 2013-01-31 | 2014-08-08 | 엘지이노텍 주식회사 | 발광소자 |
| JP2014532993A (ja) * | 2011-11-07 | 2014-12-08 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ | より一様な注入及びより少ない光学的損失を備える改善されたｐ型接点 |
| US9099594B2 (en) | 2012-07-12 | 2015-08-04 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Nitride semiconductor light-emitting element |
-
1999
- 1999-08-26 JP JP23936599A patent/JP4382912B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JP4697650B2 (ja) * | 2003-08-29 | 2011-06-08 | 信越半導体株式会社 | 発光素子 |
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| KR20140098520A (ko) * | 2013-01-31 | 2014-08-08 | 엘지이노텍 주식회사 | 발광소자 |
| KR102029658B1 (ko) | 2013-01-31 | 2019-10-08 | 엘지이노텍 주식회사 | 발광소자 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4382912B2 (ja) | 2009-12-16 |
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