JP2002164569A - 発光素子用エピタキシャルウェハ及び発光素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】電流拡散層から活性層側へのｐ型ドーパントの
拡散を抑え、高出力化を達成することのできる発光素子
用エピタキシャルウェハ及び発光素子を提供すること。 【解決手段】ｎ型ＧａＡｓ基板１上に、ｎ型（Ｓｅドー
プ）ＡｌＧａＩｎＰクラッド層３と、アンドープＡｌＧ
ａＩｎＰ活性層４と、ｐ型（Ｚｎドープ）ＡｌＧａＩｎ
Ｐクラッド層５と、ｐ型電流拡散層６とを積層した構造
の発光素子用エピタキシャルウェハにおいて、又は上記
基板１の裏面と上記ｐ型電流拡散層表面の一部に電極を
設けた構造の発光素子において、ウインドウ層たる上記
ｐ型電流拡散層６を多層化し、組成の異なる半導体材料
からなる４層以上の多層構造（多層電流拡散層７）とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＡｌＧａＩｎＰ系
発光素子（波長領域としては６５０nm（赤色）から５５
０nm（黄緑））用のエピタキシャルウェハ及び発光素子
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】最近、ＡｌＧａＩｎＰ系エピタキシャル
ウェハを用いて製造する高輝度の赤色及び黄色発光ダイ
オードの需要が大幅に伸びている。主な用途は、交通用
信号、自動車のブレーキランプ、フォグランプなどであ
る。

【０００３】図３に発光波長５９０nmのＡｌＧａＩｎＰ
系発光ダイオード用エピタキシャルウェハの典型的な構
造を示す。ｎ型ＧａＡｓ基板１上に、有機金属気相成長
法（ＭＯＶＰＥ法）によって、ｎ型ＧａＡｓバッファ層
２、ＳｅまたはＳｉをドープしたｎ型ＡｌＧａＩｎＰク
ラッド層３、アンドープＡｌＧａＩｎＰ活性層４、Ｚｎ
をドープしたｐ型ＡｌＧａＩｎＰクラッド層５、Ｚｎを
ドープしたｐ型ＡｌＧａＡｓ電流拡散層６（ウインドウ
層と呼ばれる場合もある）を順次積層した構造となって
いる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、現状技
術の課題として、電流拡散層のｐ型ドーパントとして用
いているＺｎが、ヘテロ界面や隣接層に異常拡散してし
まう現象が挙げられる。

【０００５】電流拡散層は電極からの電流を、チップ横
方向へ広げるために、高いｐ型キャリア濃度（約３×１
０¹⁸cm^-3以上）が必要となるため、高濃度のＺｎをドー
ピングしている。また、電流拡散層は、前述の電流の拡
散を良くするために、５μｍ以上の厚膜成長させるた
め、成長時間が長い。さらに、ＡｌＧａＩｎＰ系発光素
子用エピタキシャルウェハは、不純物となる酸素濃度を
低減させるために一般的に６５０℃以上の高温で成長す
る。この３つのことが原因になって、エピタキシャルウ
ェハ中では、成長中に受ける熱をドライビングフォース
とした、Ｚｎの拡散が非常に起こりやすい。

【０００６】Ｚｎは、高濃度にドープされた電流拡散層
から発光領域であるＡｌＧａＩｎＰクラッド層・活性層
へと拡散し、このＺｎの拡散が起こると、拡散したＺｎ
が非発光再結合中心を作り、発光ダイオードの発光出力
を劣化させることが知られている。亜鉛による非発光再
結合中心の影響は、連続通電することによってさらに顕
著になり発光ダイオードの信頼性を著しく悪化させる。

【０００７】そこで本発明の目的は、上記課題を解決
し、電流拡散層から活性層側へのｐ型ドーパントの拡散
を抑え、高出力化を達成することのできる発光素子用エ
ピタキシャルウェハ及び発光素子を提供することにあ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者は種々検討の結
果、ＡｌＧａＩｎＰおよびＡｌＧａＡｓ系材料において
は、Ａｌ組成が大きいほど、例えばＺｎ等のドーパント
拡散の度合いが小さく、また、層界面における格子不整
合度が大きいほど、例えばＺｎ等のドーパントは界面に
トラップされやすいこと、そして格子定数の大きい層か
ら小さい層へは拡散は起こりにくいことを発見した。

【０００９】従って、電流拡散層を、Ａｌ組成が大き
く、且つ隣接する層間の格子定数が異なる多層構造（多
層電流拡散層）とすることによって、電流拡散層から活
性層内へのドーパントの拡散を防ぐことができる。つま
り電流拡散層を高キャリア濃度にしてもドーパントが活
性層に拡散しないため、効果的な電流拡散と動作電圧の
低減、高光出力化が実現する。

【００１０】本発明は、上部電極をｐ型電極として用い
る標準的なＡｌＧａＩｎＰ系発光ダイオードにおいて、
電流拡散層を、主としてＡｌＧａＩｎＰおよびＡｌＧａ
Ａｓ系半導体材料からなる４層以上の多層構造（多層電
流拡散層）とする。これによって例えばＺｎなどのｐ型
ドーパントをその多層構造内部の界面にトラップし、ｐ
型ドーパントの電流拡散層から活性層側への拡散を抑
え、高出力化を達成するものである。

【００１１】具体的には、上記目的を達成するため、本
発明は、次のように構成したものである。

【００１２】（１）請求項１又は９に記載の発明は、ｎ
型導電性を有するＧａＡｓ基板上に、ＡｌＧａＩｎＰ系
材料からなるｎ型クラッド層と、該クラッド層よりバン
ドギャップエネルギーが小さいＡｌＧａＩｎＰ系材料か
らなる活性層と、該活性層よりバンドギャップエネルギ
ーが大きい組成のｐ型ＡｌＧａＩｎＰ系材料からなるク
ラッド層と、ｐ型電流拡散層とを積層した構造の発光素
子用エピタキシャルウェハにおいて、又は上記基板の裏
面と上記ｐ型電流拡散層表面の一部に電極を設けた構造
の発光素子において、上記ｐ型電流拡散層が、組成の異
なる半導体材料の４層以上の多層構造から成る多層電流
拡散層により構成されていることを特徴とする。

【００１３】（２）請求項２又は１０に記載の発明は、
前記多層電流拡散層のキャリア濃度が、２×１０¹⁷cm^-3
以上２×１０¹⁹cm^-3以下であることを特徴とする。

【００１４】（３）請求項３又は１１に記載の発明は、
前記多層電流拡散層のキャリア濃度が活性層側ほど小さ
くなっていることを特徴とする。

【００１５】（４）請求項４又は１２に記載の発明は、
前記多層電流拡散層が、ＡｌＧａＩｎＰ系の材料からな
ることを特徴とする。

【００１６】（５）請求項５又は１３に記載の発明は、
前記多層電流拡散層が、ＡｌＧａＡｓ系の材料からなる
ことを特徴とする。

【００１７】（６）請求項６又は１４に記載の発明は、
前記多層電流拡散層を構成する各層のバンドギャップ
が、前記活性層よりも大きいことを特徴とする。

【００１８】（７）請求項７又は１５に記載の発明は、
前記多層電流拡散層を構成する各層の格子定数が、隣接
する層間で異なることを特徴とする。

【００１９】（８）請求項８又は１６に記載の発明は、
前記多層電流拡散層を構成する各層の格子定数が、活性
層側のものほど小さくなっていることを特徴とする。

【００２０】＜最適条件についての根拠＞本発明におい
て、多層電流拡散層の層数を４以上としたのは、充分な
電流拡散効果の得られる程度のドーピング（２×１０¹⁷
cm^-3以上２×１０¹⁹cm^-3以下）をした場合、層数が４よ
りも小さいと不純物の拡散抑止効果が不充分であること
が種々の検討の結果明らかになったためである。

【００２１】また多層電流拡散層を構成する各層のキャ
リア濃度を２×１０¹⁷cm^-3以上２×１０¹⁹cm^-3以下とし
たのは、２×１０¹⁷cm^-3よりも低いと、多層電流拡散層
の抵抗率が高くなって、発光素子の駆動電圧が高くなり
すぎ、２×１０¹⁹cm^-3よりも高いと、多層電流拡散層の
結晶が劣化して、素子の発光出力が低下して、いずれも
実用的な発光素子が得られなくなるためである。

【００２２】多層電流拡散層を構成する各層の格子定数
は互いの格子定数差が大きいほど、また、ｐ型クラッド
層に比べて大きいほどＺｎの拡散を防止する効果が上が
るが、格子定数の差が大きくなり過ぎると、多層電流拡
散層に欠陥が発生し、発光素子の性能を却って落とす結
果となる。従って、多層電流拡散層を構成する各層の格
子定数には最適範囲が存在するが、これは、多層電流拡
散層を構成する各層或いは下地となるｐ型クラッド層の
材質、組成及びエピタキシャル成長条件によって変わる
ため、数値限定はかけられない。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図示の実施形態に
基づいて説明する。

【００２４】ここで取り扱うＡｌＧａＩｎＰ系発光ダイ
オードは、発光波長６２０nm付近の赤色発光ダイオード
である。この発光素子用エピタキシャルウェハは、図１
に示すように、ｎ型ＧａＡｓ基板１上に、ｎ型（Ｓｅド
ープ）ＧａＡｓバッファ層２、ｎ型（Ｓｅドープ）Ａｌ
ＧａＩｎＰクラッド層３、該クラッド層よりバンドギャ
ップエネルギーが小さいアンドープＡｌＧａＩｎＰ活性
層４、該活性層よりバンドギャップエネルギーが大きい
組成のｐ型（Ｚｎドープ）ＡｌＧａＩｎＰクラッド層
５、ｐ型多層電流拡散層７を積層した構造を有する。

【００２５】このｐ型多層電流拡散層７は、組成の異な
るｐ型（Ｚｎドープ）ＡｌＧａＡｓの４層以上の多層構
造から成り、多層電流拡散層を構成する各層は、その格
子定数が隣接する層間で異なり、活性層側のものほど小
さくなっている。具体的には、ｐ型多層電流拡散層７
は、ｐ型Ａｌ_0.85Ｇａ_0.15Ａｓから成る第１層とｐ型Ａ
ｌ_0.75Ｇａ_0.25Ａｓから成る第２層とを、各々１μｍづ
つ、交互に５ペアで積層したものから成る。

【００２６】Ａｌ組成が大きいほどＺｎのドーパント拡
散の度合いが小さいため、第１層と第２層とでは、活性
層より遠い側の第１層に、相対的にＡｌ組成の大きいｐ
型Ａｌ_0.85Ｇａ_0.15Ａｓを、また活性層に近い側の第２
層に、相対的にＡｌ組成の小さいｐ型Ａｌ_0.75Ｇａ_0.25
Ａｓを形成している。

【００２７】また、層界面における格子不整合度が大き
いほど、ドーパントのＺｎは界面にトラップされやすい
ため、各層の格子定数を隣接する層間で異ならせてい
る。なお、Ｚｎの拡散防止効果は、この各層の格子不整
合度だけでなく、下地となるｐ型（Ｚｎドープ）ＡｌＧ
ａＩｎＰクラッド層５に対する格子不整合度等によって
も異なったものとなる。

【００２８】さらにまた、格子定数の大きい層から小さ
い層へは拡散が起こりにくいことから、ｐ型Ａｌ_0.85Ｇ
ａ_0.15Ａｓ（第１層）とｐ型Ａｌ_0.75Ｇａ_0.25Ａｓ（第
２層）のペアは、活性層側のものほど格子定数が小さく
なっている。

【００２９】また、多層電流拡散層７を構成する各層の
キャリア濃度は、２×１０¹⁷cm^-3以上２×１０¹⁹cm^-3以
下の範囲に定められており、そのキャリア濃度は活性層
側ほど小さくなっている。上記範囲としたのは、２×１
０¹⁷cm^-3よりも低いと、多層電流拡散層７の抵抗率が高
くなって、発光素子の駆動電圧が高くなりすぎること、
また、２×１０¹⁹cm^-3よりも高いと、多層電流拡散層の
結晶が劣化して、素子の発光出力が低下して、いずれも
実用的な発光素子が得られなくなるためである。

【００３０】上記はｐ型多層電流拡散層７をＡｌＧａＡ
ｓ系の半導体材料で構成したが、この代わりにＡｌＧａ
ＩｎＰ系の半導体材料から構成することもできる。

【００３１】

【実施例】本発明の一実施例として、図１の構造の発光
波長６２０nm付近の赤色発光ダイオード用エピタキシャ
ルウェハを次のように作製した。

【００３２】ｎ型ＧａＡｓ基板１上に、ＭＯＶＰＥ法
で、ｎ型（Ｓｅドープ）ＧａＡｓバッファ層２、ｎ型
（Ｓｅドープ）（Ａｌ_0.7 Ｇａ_0.3 ）_0.5 Ｉｎ_0.5 Ｐク
ラッド層３、アンドープ（Ａｌ_0.15Ｇａ_0.85）_0.5 Ｉｎ
_0.5 Ｐ活性層４、ｐ型（Ｚｎドープ）（Ａｌ_0.7 Ｇａ
_0.3 ）_0.5 Ｉｎ_0.5 Ｐクラッド層５を成長させ、その上
にｐ型Ａｌ_0.85Ｇａ_0.15Ａｓとｐ型Ａｌ_0.75Ｇａ_0.25Ａ
ｓとを各々１μｍづつ、交互に５ペアで積層した多層電
流拡散層７をＭＯＶＰＥ法で成長させた。

【００３３】ｐ型ＡｌＧａＩｎＰクラッド層５までのＭ
ＯＶＰＥ成長は、成長温度７００度、成長圧力５０ｔｏ
ｒｒ、各層の成長速度は０．３〜１．０nm／ｓｅｃ、Ｖ
族原料とIII 族原料との供給量比、いわゆるＶ／III 比
は２００〜４００で行った。多層電流拡散層７は、Ｖ／
III 比７５、成長速度１nm／ｓｅｃで成長した。ｐ型ク
ラッド層５のＺｎ濃度は５×１０¹⁷cm^-3、多層電流拡散
層７のＺｎ濃度は３×１０¹⁸cm^-3である。なお、バッフ
ァ層２及びｎ型クラッド層３のＳｅ濃度は１×１０¹⁸cm
^-3である。

【００３４】成長したエピタキシャル層中の、深さ方向
の亜鉛の濃度分布を２次イオン分析（ＳＩＭＳ）で測定
した結果を図２に示す。横軸は深さ（μｍ）、縦軸は亜
鉛の濃度分布であり、濃度の単位は、例えば「１．Ｅ＋
１６」で１×１０¹⁶cm^-3を表す。図２から判るように、
電流拡散層７にドーピングされたＺｎは、この多層電流
拡散層７の界面にほとんどトラップされており、従来例
（図４）で見られるような、活性層にまで達する亜鉛の
異常な拡散は見られなかった。

【００３５】さらに、このエピタキシャルウェハを加工
して、発光ダイオードチップを作製した。チップの大き
さは３００μｍ角で、チップ下面全体にｎ型電極を形成
し、チップ上面に直径１５０μｍの円径のｐ型電極を形
成した。ｎ型電極は、金ゲルマニウム、ニッケル、金
を、それぞれ厚さ６０nm、１０nm、５００nmの順に蒸着
し、一方、ｐ型電極は、金亜鉛、ニッケル、金を、それ
ぞれ厚さ６０nm、１０nm、１０００nmの順に蒸着した。

【００３６】この発光ダイオードチップをステムの上に
乗せ、発光ダイオードの発光特性を調べた結果、発光出
力は、１．６ｍＷ、順方向動作電圧（２０ｍＡ通電時）
は、１．８Ｖであった。

【００３７】＜従来例＞次に比較のため、従来例とし
て、図３に示した構造の発光波長６２０nm付近の赤色発
光ダイオード用エピタキシャルウェハを作製した。

【００３８】これは次のようにして作成した。即ち、ｎ
型ＧａＡｓ基板１上にＭＯＶＰＥ法で、ｎ型（Ｓｅドー
プ）ＧａＡｓバッファ層２、ｎ型（Ｓｅドープ）（Ａｌ
_0.7Ｇａ_0.3 ）_0.5 Ｉｎ_0.5 Ｐクラッド層３、アンドー
プ（Ａｌ_0.15Ｇａ_0.85）_0.5Ｉｎ_0.5 Ｐ活性層４、ｐ型
（Ｚｎドープ）（Ａｌ_0.7 Ｇａ_0.3 ）_0.5 Ｉｎ_0.5 Ｐク
ラッド層を成長させ、その上にｐ型Ａｌ_0.85Ｇａ_0.15Ａ
ｓ電流拡散層６を１０μｍ、ＭＯＶＰＥ法で成長させ
た。

【００３９】ｐ型ＡｌＧａＩｎＰクラッド層５までのＭ
ＯＶＰＥ成長は、成長温度７００度、成長圧力５０ｔｏ
ｒｒ、各層の成長速度は０．３〜１．０nm／ｓｅｃ、Ｖ
／III 比は２００〜４００で行った。電流拡散層６は、
Ｖ／III 比７５、成長速度１nm／ｓｅｃで成長した。ｐ
型クラッド層５のＺｎ濃度は５×１０¹⁷cm^-3、電流拡散
層６のＺｎ濃度は３×１０¹⁸cm^-3である。

【００４０】上記従来例における、成長したエピタキシ
ャル層中の深さ方向の亜鉛の濃度分布を２次イオン分析
（ＳＩＭＳ）で測定した結果を図４に示す。ＳＩＭＳ分
析の結果から判るように、従来例の場合、電流拡散層の
亜鉛がＡｌＧａＩｎＰクラッド層・活性層の発光領域に
大量に拡散している。

【００４１】さらに、この従来例のエピタキシャルウェ
ハを、実施例と同様に加工して、発光ダイオードチップ
を作製した。この従来例の発光ダイオードの発光特性を
調べた結果、発光出力は、０．６ｍＷ、順方向動作電圧
（２０ｍＡ通電時）は１．９Ｖであった。

【００４２】＜他の実施例・変形例＞多層電流拡散層か
ら活性層へのｐ型ドーパントの拡散をより効果的に防止
するために、多層電流拡散層の活性層側の層ほどドーピ
ング濃度を小さくした形態とすることができる。

【００４３】また、多層電流拡散層を２種類の半導体材
料から構成し、それらの膜厚をそれぞれ活性層の発光波
長の１／４とすることでブラッグ反射器としての機能を
持たせ、ｎ型クラッド層の下にもブラッグ反射器を挿入
することで、共鳴反射型の発光素子とすることもでき
る。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、次
のような優れた効果が得られる。

【００４５】従来、活性層へのｐ型ドーパントの拡散を
防ぐためには例えば拡散係数の小さいＭｇなどのドーパ
ントを用いたり、拡散を見越して活性層付近へのドーピ
ングを少なくするなどの対策がとられていた。しかしＭ
ｇはメモリー効果やドーピングディレイのために制御性
が悪く、また、高濃度のドーピングを行うとこれらの対
策を施しても活性層へのドーパントの拡散を効果的に防
ぐことができなかった。結果的にｐ型クラッド層や電流
拡散層へのドーピング濃度を抑えなければならず、素子
特性の向上を妨げていた。

【００４６】本発明の発光素子用エピタキシャルウェハ
及び発光素子は、ＡｌＧａＩｎＰ系材料からなるｎ型ク
ラッド層と、該クラッド層よりバンドギャップエネルギ
ーが小さいＡｌＧａＩｎＰ系材料からなる活性層と、該
活性層よりバンドギャップエネルギーが大きい組成のｐ
型ＡｌＧａＩｎＰ系材料からなるクラッド層と、ｐ型電
流拡散層とを積層した構造の発光素子用エピタキシャル
ウェハにおいて、又は上記基板の裏面と上記ｐ型電流拡
散層表面の一部に電極を設けた構造の発光素子におい
て、ウインドウ層たる上記ｐ型電流拡散層を多層化し、
組成の異なる半導体材料からなる４層以上の多層構造
（多層電流拡散層）としている。

【００４７】このため本発明を用いれば、ｐ型電流拡散
層におけるＺｎ等のｐ型ドーパントの活性層側への拡散
を効果的に抑えることができる。従って、制御性の良い
Ｚｎなどのドーパントを電流拡散層に高濃度にドーピン
グすることができ、結果的に従来に比べて大きな発光出
力を持つ信頼性の高い発光ダイオードを得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係るＡｌＧａＩｎＰ系赤
色ＬＥＤ用エピタキシャルウェハの断面構造図である。

【図２】本発明の一実施形態に係る構造で作成したエピ
タキシャル層中の、亜鉛濃度分布のＳＩＭＳ分析結果を
示す図である。

【図３】従来例に係るＡｌＧａＩｎＰ系赤色ＬＥＤ用エ
ピタキシャルウェハの断面構造図である。

【図４】従来の構造で作成したエピタキシャル層中の、
Ｚｎ濃度分布のＳＩＭＳ分析結果を示す図である。

【符号の説明】

１ ｎ型ＧａＡｓ基板 ２ ｎ型（Ｓｅドープ）ＧａＡｓバッファ層 ３ ｎ型（Ｓｅドープ）ＡｌＧａＩｎＰクラッド層 ４ アンドープＡｌＧａＩｎＰ活性層 ５ ｐ型（Ｚｎドープ）ＡｌＧａＩｎＰクラッド層 ７ 多層電流拡散層

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ｎ型導電性を有するＧａＡｓ基板上に、Ａ
   ｌＧａＩｎＰ系材料からなるｎ型クラッド層と、該クラ
   ッド層よりバンドギャップエネルギーが小さいＡｌＧａ
   ＩｎＰ系材料からなる活性層と、該活性層よりバンドギ
   ャップエネルギーが大きい組成のｐ型ＡｌＧａＩｎＰ系
   材料からなるクラッド層と、ｐ型電流拡散層とを積層し
   た構造の発光素子用エピタキシャルウェハにおいて、 前記ｐ型電流拡散層が、組成の異なる半導体材料の４層
   以上の多層構造から成る多層電流拡散層により構成され
   ていることを特徴とする発光素子用エピタキシャルウェ
   ハ。
2. 【請求項２】請求項１記載の発光素子用エピタキシャル
   ウェハにおいて、前記多層電流拡散層のキャリア濃度
   が、２×１０¹⁷cm^-3以上２×１０¹⁹cm^-3以下であること
   を特徴とする発光素子用エピタキシャルウェハ。
3. 【請求項３】請求項２記載の発光素子用エピタキシャル
   ウェハにおいて、前記多層電流拡散層のキャリア濃度が
   活性層側ほど小さくなっていることを特徴とする発光素
   子用エピタキシャルウェハ。
4. 【請求項４】請求項１〜３のいずれかに記載の発光素子
   用エピタキシャルウェハにおいて、前記多層電流拡散層
   が、ＡｌＧａＩｎＰ系の材料からなることを特徴とする
   発光素子用エピタキシャルウェハ。
5. 【請求項５】請求項１〜３のいずれかに記載の発光素子
   用エピタキシャルウェハにおいて、前記多層電流拡散層
   が、ＡｌＧａＡｓ系の材料からなることを特徴とする発
   光素子用エピタキシャルウェハ。
6. 【請求項６】請求項１記載の発光素子用エピタキシャル
   ウェハにおいて、前記多層電流拡散層を構成する各層の
   バンドギャップが、前記活性層よりも大きいことを特徴
   とする発光素子用エピタキシャルウェハ。
7. 【請求項７】請求項１〜３のいずれかに記載の発光素子
   用エピタキシャルウェハにおいて、前記多層電流拡散層
   を構成する各層の格子定数が、隣接する層間で異なるこ
   とを特徴とする発光素子用エピタキシャルウェハ。
8. 【請求項８】請求項７記載の発光素子用エピタキシャル
   ウェハにおいて、前記多層電流拡散層を構成する各層の
   格子定数が、活性層側のものほど小さくなっていること
   を特徴とする発光素子用エピタキシャルウェハ。
9. 【請求項９】裏面に電極を有し、ｎ型導電性を有するＧ
   ａＡｓ基板上に、ＡｌＧａＩｎＰ系材料からなるｎ型ク
   ラッド層と、該クラッド層よりバンドギャップエネルギ
   ーが小さいＡｌＧａＩｎＰ系材料からなる活性層と、該
   活性層よりバンドギャップエネルギーが大きい組成のｐ
   型ＡｌＧａＩｎＰ系材料からなるクラッド層と、ｐ型電
   流拡散層とを積層し、該ｐ型電流拡散層表面の一部に電
   極を設けた構造の発光素子において、 前記ｐ型電流拡散層が、組成の異なる半導体材料の４層
   以上の多層構造から成る多層電流拡散層により構成され
   ていることを特徴とする発光素子。
10. 【請求項１０】請求項９記載の発光素子において、前記
    多層電流拡散層のキャリア濃度が、２×１０¹⁷cm^-3以上
    ２×１０¹⁹cm^-3以下であることを特徴とする発光素子。
11. 【請求項１１】請求項１０記載の発光素子において、前
    記多層電流拡散層のキャリア濃度が活性層側ほど小さく
    なっていることを特徴とする発光素子。
12. 【請求項１２】請求項９〜１１のいずれかに記載の発光
    素子において、前記多層電流拡散層が、ＡｌＧａＩｎＰ
    系の材料からなることを特徴とする発光素子。
13. 【請求項１３】請求項９〜１１のいずれかに記載の発光
    素子において、前記多層電流拡散層が、ＡｌＧａＡｓ系
    の材料からなることを特徴とする発光素子。
14. 【請求項１４】請求項９記載の発光素子において、前記
    多層電流拡散層を構成する各層のバンドギャップが、前
    記活性層よりも大きいことを特徴とする発光素子。
15. 【請求項１５】請求項９〜１１のいずれかに記載の発光
    素子において、前記多層電流拡散層を構成する各層の格
    子定数が、隣接する層間で異なることを特徴とする発光
    素子。
16. 【請求項１６】請求項１５記載の発光素子において、前
    記多層電流拡散層を構成する各層の格子定数が、活性層
    側のものほど小さくなっていることを特徴とする発光素
    子。