JP2002208730A - Iii nitride based compound semiconductor light emitting element - Google Patents

Iii nitride based compound semiconductor light emitting element

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JP2002208730A JP2001001142A JP2001001142A JP2002208730A JP 2002208730 A JP2002208730 A JP 2002208730A JP 2001001142 A JP2001001142 A JP 2001001142A JP 2001001142 A JP2001001142 A JP 2001001142A JP 2002208730 A JP2002208730 A JP 2002208730A
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Naoki Shibata
Hiroshi Watanabe
直樹 柴田
大志 渡辺
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Toyoda Gosei Co Ltd
豊田合成株式会社
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a light emitting element utilizing a fluorescent material in which the fabrication process is simplified, control of the quantity of fluorescent material to add is facilitated, and high luminance emission is attained by stimulating the fluorescent material efficiently.
SOLUTION: In a light emitting element constituted by forming a plurality of III nitride compound based semiconductor layers on a sapphire substrate, a fluorescent material is incorporated in the light emitting element itself by adding the fluorescent material to any one semiconductor layer. When that layer is grown by MOCVD, a layer containing the fluorescent material is formed by supplying a gas containing the fluorescent material as a part of material gas.
COPYRIGHT: (C)2002,JPO

Description

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

【0001】 [0001]

【産業上の利用分野】本発明は、III族窒化物系化合物半導体発光素子に関する。 The present invention relates, III group nitride system relates to a compound semiconductor light-emitting device. 詳しくは、蛍光体を用いたII For more information, using the phosphor II
I族窒化物系化合物半導体発光素子に関する。 I group nitride system relates to a compound semiconductor light-emitting device.

【0002】 [0002]

【従来の技術】発光素子と蛍光体とを組み合わせ、発光素子から放出された光を蛍光体の励起光として利用することが行われている。 Combining the Related Art emitting element and a phosphor, to utilize has been made the light emitted from the light emitting element as the excitation light of the phosphor. 例えば、発光素子からの光の中で蛍光体の励起に利用されない光と蛍光体からの光とを混合して放射させることにより、発光素子本来の発光色と異なる色を発光する発光装置が提案されている。 For example, by radiation by mixing the light from the light and a phosphor that is not used to excite the phosphors in the light from the light emitting element, a light-emitting device which emits a color different from the original light emitting element emission colors proposed It is. このような発光装置については、特開平5−152609号公報、特開平9−153645号公報、特開平10−12 For such light-emitting device, Japanese Patent Laid-Open 5-152609, JP Laid 9-153645, JP-A No. 10-12
916号公報、特開2000−216434号公報等に開示される。 916 JP, as disclosed in JP 2000-216434 Laid.

【0003】 [0003]

【発明が解決しようとする課題】上記従来の構成においては、発光素子と蛍光体は別体として作製され、発光素子の光放出方向に蛍光体が配置される(例えば、発光素子の光放出方向を蛍光体を含有する樹脂等により被覆する)。 In the [0006] above-mentioned conventional configuration, the light emitting element and a phosphor are made as separate bodies, the phosphor is arranged in the light emission direction of the light emitting element (e.g., light emitting direction of the light emitting element the coating with a resin or the like containing a fluorescent substance). 即ち、発光素子を作製する工程、及び蛍光体を配置する工程が必要であった。 That is, the step of manufacturing a light-emitting element, and placing a phosphor is required. また、蛍光体を含有する樹脂を発光素子の光放出方向に被覆する場合には、当該樹脂の厚さによって蛍光体の添加量が規定される。 Further, when coating resin containing a phosphor in the light emitting direction of the light emitting element, the amount of the phosphor by the thickness of the resin is defined. しかしながら、かかる樹脂による被覆は一般に塗布、ディッピング等により行われており、その厚さの制御、即ち、添加される蛍光体量の制御は容易でなかった。 However, coating with such resins generally applied, are carried out by dipping, control of its thickness, i.e., control of the phosphor amount added is not easy. さらに、発光素子における発光部(発光層)から離れた位置に蛍光体が配置されること、及び蛍光体を含有する樹脂の界面において発光素子からの光の一部がロスすることから、 Further, since the phosphor at a position away from the light emitting portion (light emitting layer) is placed, and that a portion of the light from the light emitting element at the interface of the resin containing a phosphor to loss in the light-emitting element,
蛍光体に照射される光量が減少し、蛍光体から高効率の発光を得ることができないものであった。 It reduces the amount of light irradiated to the phosphor and was not able to obtain light emission with high efficiency from the phosphor. 本発明は、以上の課題に鑑みなされたものであり、蛍光体を利用した発光素子において、製造工程を簡略化すること、蛍光体の添加量の制御を容易にすること、及び効率的に蛍光体を励起、発光させ高輝度の発光を得ることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, the light-emitting elements using a phosphor, possible to simplify the manufacturing process, to facilitate the control of the amount of the phosphor, and efficiently fluorescence exciting the body, and to obtain the emission of high luminance to emit light.

【0004】 [0004]

【課題を解決するための手段】本発明は、以上の目的の少なくとも一つを達成するものであり、その構成は次の通りである。 Means for Solving the Problems The present invention is intended to achieve at least one of the above object, the configuration is as follows. 基板と、前記基板の上に形成される複数の A substrate, a plurality of formed on said substrate
III族窒化物系化合物半導体層と、を備え、前記III族窒化物系化合物半導体層の少なくとも一つの層には蛍光体が含有されている、ことを特徴とするIII族窒化物系化合物半導体発光素子。 Comprising a group III nitride compound semiconductor layer, the at least one the layers are contained in the phosphor, it III nitride compound semiconductor light-emitting, wherein said Group III nitride-based compound semiconductor layer element.

【0005】以上の構成の発光素子では、発光素子を構成する半導体層自体に蛍光体が含有されるため、発光素子を構成した後に別途蛍光体を配置する必要がなくなる。 [0005] In the light-emitting element of the above structure, since the phosphor is contained in the semiconductor layer itself constituting the light emitting element, it is not necessary to arrange a separate phosphor after forming the light emitting element. 即ち、蛍光体を配置する工程を省略することができ、製造工程の簡略化が図られる。 That is, it is possible to omit the step of disposing a phosphor, simplification of the manufacturing process. また、所望量の蛍光体が取り込まれるように制御しながら半導体層を形成することにより蛍光体の添加量を調整可能であるため、従来のように蛍光体を含有する樹脂を塗布等した場合に比較して、蛍光体の添加量の調整が容易となる。 Further, since it is possible to adjust the amount of phosphor by forming a semiconductor layer while controlling the desired amount of the phosphor is taken, a conventional resin containing a phosphor as in case of applying such in comparison, it is easy to adjust the amount of the phosphor. さらに、 further,
蛍光体を発光素子に組み込みこむことにより、蛍光体が発光部(発光層)の近傍に配置されることとなり、発光部で生じた光が効率的に蛍光体に照射し、もって蛍光体から高効率の発光が得られる。 By Komu incorporate phosphor into the light emitting element, it becomes the phosphor is disposed in the vicinity of the light emitting portion (light emitting layer), the light generated in the light emitting portion irradiates the efficient phosphor, high phosphor with light emission efficiency can be obtained. 尚、本発明の発光素子は蛍光体を含有して構成されるため、それ自体で蛍光体の発光を組み合わせて利用した発光装置として用いることができる。 The light emitting device of the present invention can be used as for constitution containing a phosphor, the light emitting device using itself combines the light emitted from the phosphor.

【0006】 [0006]

【発明の実施の形態】以下、本発明のIII族窒化物系化合物半導体発光素子を構成する各要素について詳細に説明する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter is a detailed description of each element constituting the group III nitride compound semiconductor light-emitting device of the present invention. まず、基板の材質はその上にIII族窒化物系化合物半導体層を成長させられるものであれば特に限定されず、サファイア、スピネル、シリコン、炭化シリコン、酸化亜鉛、リン化ガリウム、ヒ化ガリウム、酸化マグネシウム、酸化マンガン、III族窒化物系化合物半導体単結晶等を用いることができる。 First, the material of the substrate is not particularly limited as long as it is by growing a Group III nitride compound semiconductor layer thereon, sapphire, spinel, silicon, silicon carbide, zinc oxide, gallium phosphide, gallium arsenide, magnesium oxide, manganese oxide, can be used group III nitride compound semiconductor single crystal or the like. サファイア基板を用いる場合にはそのa面を利用することが好ましい。 In the case of using a sapphire substrate is preferable to use the a-plane.

【0007】基板の上には、複数のIII族窒化物系化合物半導体層が形成される。 [0007] On the substrate, a plurality of Group III nitride compound semiconductor layer is formed. ここで、III族窒化物系化合物半導体とは、一般式としてAl Ga In Here, the Group III nitride-based compound semiconductor, Al X Ga Y In the formula
1−X−Y N(0≦X≦1、0≦Y≦1、0≦X+Y≦ 1-X-Y N (0 ≦ X ≦ 1,0 ≦ Y ≦ 1,0 ≦ X + Y ≦
1)の四元系で表され、AlN、GaN及びInNのいわゆる2元系、Al Ga 1−x N、Al In 1−x Represented by four-component of 1), AlN, GaN and so-called binary system of InN, Al x Ga 1-x N, Al x In 1-x
N及びGa In 1−x N(以上において0<x<1) N and Ga x In 1-x N ( 0 in the above <x <1)
のいわゆる3元系を包含する。 Including the so-called ternary. III族元素の一部をボロン(B)、タリウム(Tl)等で置換しても良く、また、窒素(N)の一部も リン(P)、ヒ素(As)、 Some of the group III element boron (B), thallium may be substituted by (Tl) or the like, also nitrogen (N), phosphorus (P) is also a part of, arsenic (As),
アンチモン(Sb)、ビスマス(Bi)等で置換できる。 Antimony (Sb), bismuth (Bi) or the like. III族窒化物系化合物半導体層は任意のドーパントを含むものであっても良い。 Group III nitride-based compound semiconductor layer may contain any dopant. n型不純物として、Si、 As an n-type impurity, Si,
Ge、Se、Te、C等を用いることができる。 Ge, can be used Se, Te, and C and the like. p型不純物として、Mg、Zn、Be、Ca、Sr、Ba等を用いることができる。 As a p-type impurity, it is possible to use Mg, Zn, Be, Ca, Sr, and Ba, and the like. なお、p型不純物をドープした後にIII族窒化物系化合物半導体を電子線照射、プラズマ照射若しくは炉による加熱にさらすことも可能である。 The electron beam irradiation Group III nitride compound semiconductor after doped with p-type impurity, it is also possible to expose the heating by plasma irradiation or a furnace.
III族窒化物系化合物半導体層の形成方法は特に限定されないが、有機金属気相成長法(MOCVD法)のほか、周知の分子線結晶成長法(MBE法)、ハライド気相成長法(HVPE法)、スパッタ法、イオンプレーティング法、電子シャワー法等によっても形成することができる。 But are not limited Group III method of forming a nitride-based compound semiconductor layer, in particular, organic metal chemical vapor deposition (MOCVD), as well as well-known molecular beam epitaxy method (MBE method), a halide vapor phase epitaxy (HVPE ), sputtering, ion plating, can be formed by electron shower method or the like. なお、発光素子の構成としては、MIS接合、 As the structure of the light-emitting element, MIS junction,
PIN接合やpn接合を有したホモ構造、シングルヘテロ構造若しくはダブルへテロ構造のものを用いることができる。 Homo structure having a PIN junction or pn junction, can be used heterostructure single hetero structure or double. 発光層として量子井戸構造(単一量子井戸構造若しくは多重量子井戸構造)を採用することもできる。 It is also possible to employ a quantum well structure (single quantum well structure or a multiple quantum well structure) as a light-emitting layer.
発光層が発光する光の波長は特に限定されず、可視領域の光又は紫外領域の光を発光する発光層を採用することができる。 Wavelength of the light emitting layer emits light is not particularly limited, it is possible to employ a light-emitting layer that emits light in the light or ultraviolet regions of the visible region. ここでの可視領域の光とは、青色系ないし緑色系の波長領域に発光ピーク波長を有する光をいう。 The light in the visible region herein refers to a light having an emission peak wavelength in a wavelength region of blue to greenish. 例えば、発光ピーク波長が400nm以上の光であり、好ましくは、発光ピーク波長が430〜560nmの範囲にある光である。 For example, a light emission peak wavelength of more than 400 nm, preferably, the light emission peak wavelength in the range of 430~560Nm. また、紫外領域の光とは、例えば、発光ピーク波長が400nm以下の光であり、好ましくは、発光ピーク波長が340〜360nmの範囲にある光である。 Also, the light in the ultraviolet region, for example, a light emission peak wavelength of 400nm or less, preferably, the light emission peak wavelength in the range of 340~360Nm. 尚、発光層は2種以上の光を発光するものであってもよい。 The light emitting layer may be configured to emit two or more light. この場合、可視領域の光及び紫外領域の光を発光するものであってもよい。 In this case, it may be configured to emit light of light and ultraviolet regions of the visible region.

【0008】III族窒化物系化合物半導体層の少なくとも一つの層には蛍光体が含有される。 [0008] at least one layer of Group III nitride compound semiconductor layer phosphor is contained. 換言すれば、本発明の発光素子は、蛍光体を含有するIII族窒化物系化合物半導体層を少なくとも一つ有すればよい。 In other words, the light emitting device of the present invention may be at least one organic group III nitride compound semiconductor layer containing a phosphor. 従って、蛍光体を含有するIII族窒化物系化合物半導体層は複数であってもよい。 Accordingly, III nitride compound semiconductor layer containing a phosphor may be plural. 蛍光体が含有されるIII族窒化物系化合物半導体層の種類は特に限定されない。 Type Group III nitride compound semiconductor layer in which the phosphor is contained is not particularly limited. 例えば、n型II Eg, n-type II
I族窒化物系化合物半導体層、発光層、p型III族窒化物系化合物半導体層を備える素子構造を採用した場合には、いずれの層においても蛍光体を含有させることができる。 I nitride compound semiconductor layer, light emitting layer, in the case of employing the device structure comprising a p-type Group III nitride compound semiconductor layer can be also contains a phosphor in any of the layers. また、基板とn型III族窒化物系化合物半導体層との間にIII族窒化物系化合物半導体からなるバッファ層を用いる場合には、当該バッファ層に蛍光体を含有させることもできる。 In the case of using a buffer layer made of a Group III nitride-based compound semiconductor between the substrate and the n-type Group III nitride-based compound semiconductor layer may contain a phosphor to the buffer layer. また、任意に選択される二つのIII Further, the two chosen arbitrarily III
族窒化物系化合物半導体層の間に、蛍光体を含有させた Between Nitride-based compound semiconductor layer was containing a phosphor
III族窒化物系化合物半導体層を別途形成させることもできる。 The group III nitride compound semiconductor layer can also be separately formed. さらに、全てのIII族窒化物系化合物半導体層に蛍光体を含有させることもできる。 Furthermore, it is also possible to incorporate all of the Group III nitride compound semiconductor layer on the phosphor.

【0009】蛍光体の添加量(含有量)は、所望の蛍光体からの発光量に応じて適宜調整することができる。 [0009] The addition amount of the phosphor (content) can be appropriately adjusted in accordance with the amount of light emitted from a desired phosphor. また、蛍光体の添加量は、蛍光体を添加するIII族窒化物系化合物半導体層の結晶性に影響を与えない程度であることが好ましい。 The amount of the phosphor is preferably extent not affecting the crystallinity of the Group III nitride compound semiconductor layer by adding a fluorescent substance. 素子機能の低下を防止するためである。 This is to prevent deterioration of the device functional. 従って、蛍光体を多く添加する必要がある場合には、nコンタクト層のような膜厚の大きなIII族窒化物系化合物半導体層に蛍光体を含有させることが好ましい。 Therefore, when it is necessary to add a large amount of phosphor be contained phosphor film thickness of the large Group III nitride compound semiconductor layer such as n-contact layer. 膜厚の大きな層であれば、その結晶性に与える影響を抑えつつ大量の蛍光体を添加することが可能だからである。 If a large layer thickness, and capability for adding a large amount of phosphor while suppressing the influence on the crystallinity. 勿論、複数の半導体層に蛍光体を含有させることにより、より多くの蛍光体を添加することもできる。 Of course, by containing the phosphor into a plurality of semiconductor layers may be added more phosphors. 多重量子井戸構造の発光層を採用した場合には、発光層を構成する量子障壁層(バリア層)に蛍光体を含有させることが好ましい。 In the case of employing the light-emitting layer having the multiple quantum well structure, a quantum barrier layer constituting the light emitting layer preferably contains a (barrier layer) in the phosphor. 量子井戸層で発光した光を効率的に蛍光体に照射することができるからである。 This is because it is possible to irradiate the light emitted from the quantum well layer to efficiently phosphor.

【0010】蛍光体は、発光素子からの光により励起可能であって、かつIII族窒化物系化合物半導体層に含有させることができるものであれば、その種類は限定されない。 [0010] phosphor, a excitable by light from the light emitting element, and as long as it can be contained in the Group III nitride compound semiconductor layer, the kind is not limited. 好ましくは、発光素子からの光により高い効率で励起されて発光する蛍光体を用いる。 Preferably, a phosphor which emits light when excited by a high efficiency the light from the light emitting element. 即ち、発光素子の発光ピーク付近に励起波長を有する蛍光体を用いることが好ましい。 That is, it is preferable to use a phosphor having an excitation wavelength around the emission peak of the light emitting element. 異なる種類の蛍光体を二以上組み合わせて用いることもできる。 Different types of phosphors may be used in combination of two or more. その場合には、一のIII族窒化物系化合物半導体層に全ての蛍光体を含有させてもよく、 In that case, it may be contained all of the phosphor at a Group III nitride compound semiconductor layer,
また、蛍光体を含有させるIII族窒化物系化合物半導体層を複数とし、それら各層に一又は二以上の蛍光体を含有させることもできる。 Further, the group III nitride compound semiconductor layer which contains a phosphor and a plurality, Ichimata them each layer may contain two or more phosphors.

【0011】本発明において用いることが可能な蛍光体の具体例を示せば、希土類元素である、Pr、Sm、E If Shimese Specific examples of it is available phosphor used in the present invention, a rare earth element, Pr, Sm, E
u、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、及びCeが挙げられる。 u, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, and Ce and the like. これらの蛍光体は単独で用いられることは勿論のこと、任意に選択される二以上の蛍光体を組み合わせて用いることもできる。 These phosphors alone it of course used, may be used in combination of two or more phosphors selected arbitrarily. 好ましくは、Eu及び/又はTb Preferably, Eu and / or Tb
を蛍光体として用いる。 The used as a phosphor. これらの蛍光体からの発光は鋭い線スペクトルを有する。 Emission from these phosphors have a sharp line spectrum. 蛍光体は、III族窒化物系化合物半導体層の形成過程において組み込まれる。 Phosphor is incorporated in the process of forming Group III nitride compound semiconductor layer. 例えば、有機金属気相成長法(MOCVD法)によりIII族窒化物系化合物半導体層を形成する場合には、半導体層の原料ガス(トリメチルガリウム(TMG)、トリメチルアルミニウム(TMA)、トリメチルインジウム(T For example, in the case of forming a group III nitride compound semiconductor layer by metal organic chemical vapor deposition (MOCVD method), raw material gas of the semiconductor layer (trimethyl gallium (TMG), trimethyl aluminum (TMA), trimethyl indium (T
MI)、アンモニアガス)に加えて蛍光体をMOCVD MI), MOCVD phosphor in addition to ammonia gas)
装置内に供給して結晶構造を成長させることにより、蛍光体がドープされたIII族窒化物系化合物半導体層を形成することができる。 By growing the crystal structure is supplied into the apparatus, it is possible to form the Group III nitride compound semiconductor layer in which the phosphor is doped. 例えば、上記蛍光体のDPM For example, DPM 3 of the phosphor
(Trisdipivaloylmethanatoe (Trisdipivaloylmethanatoe
uropium)化合物(例えば、Eu(C 1119 Uropium) compound (e.g., Eu (C 11 H 19
))、希ガス化合物等を蛍光体源として利用することができる。 O 2) 3)), a noble gas compound, etc. can be utilized as a phosphor source. 勿論、MOCVD法に利用できる性状の蛍光体化合物であれば、その種類は限定されるものではない。 Of course, if the phosphor compound having properties available for MOCVD method, the type is not limited. また、蛍光体を含有するIII族窒化物系化合物半導体層の形成方法は上記のMOCVD法に限定されず、周知の分子線結晶成長法(MBE法)、ハライド気相成長法(HVPE法)、スパッタ法、イオンプレーテイング法、電子シャワー法等によっても形成することができる。 The formation method of a group III nitride compound semiconductor layer containing a phosphor is not limited to the MOCVD method described above, known molecular beam epitaxy method (MBE method), a halide vapor phase epitaxy (HVPE), sputtering, ion plating queuing method, can be formed by electron shower method or the like.

【0012】発光層として紫外領域の光を発光する構成を採用することにより、高い効率で蛍光体を励起させることができ、蛍光体から高輝度の発光を得ることができる。 [0012] By adopting the structure that emits light in the ultraviolet region as a light emitting layer, it is possible to excite the phosphor with high efficiency, it can be a phosphor obtain light emission of high luminance. また、発光層として可視領域の光を発光する構成を採用し、蛍光体としてかかる可視領域の光により励起、 Further, adopting the structure that emits light in the visible region as a light emitting layer, excited by the light of such visible region as a phosphor,
発光するものを採用することにより、蛍光体からの光及び蛍光体の励起に利用されない発光層からの光を混合して外部放射する発光素子が構成される。 By adopting the one that emits light, the light emitting element is configured to externally radiated by mixing the light from the light emitting layer that is not used in the excitation light and the phosphor of the phosphor.

【0013】本発明の発光素子を用いて発光装置、例えば砲弾型、SMDタイプ等のLEDを構成することができる。 [0013] The light emitting device using the light-emitting device of the present invention, for example bullet type, it is possible to configure the LED, such as SMD type. かかる発光装置は、例えば、信号、表示板、ディスプレー等の各種表示デバイス用の光源として用いることができる。 Such light-emitting device, for example, can be used signal, the display panel, as a light source for various display devices such as a display. 発光装置を構成する場合には、本発明の発光素子に、蛍光体(第2蛍光体)をさらに組み合わせることができる。 When constituting the light emitting device, the light emitting device of the present invention can be further combined phosphor (second phosphor). かかる第2蛍光体としては、発光素子の発光層から発せられる光、又は発光素子に含有される蛍光体(第1蛍光体)からの光のいずれかにより励起されるものを用いることができる。 As such a second phosphor, it can be used to be excited by any of the light from the light emitted from the light-emitting layer of a light-emitting element, or the phosphor contained in the light-emitting element (first phosphor). 第2蛍光体を用いることにより、発光素子の発光層からの光、第1蛍光体からの光、及び第2蛍光体からの光が混合して放射されることとなる。 By using the second phosphor, the light from the light-emitting layer of a light-emitting element, so that the light from the first fluorescent material, and light from the second phosphor is emitted by mixing. したがって、第2蛍光体からの光を用いて発光色の補正ができる。 Therefore, it is corrected emission colors by using a light from the second phosphor. また、発光素子の発光色、第1蛍光体、及び第2蛍光体を適宜選択することにより、様々な色を発光可能な発光装置を構成することができる。 Also, emission color of a light-emitting element, the first phosphor, and by appropriately selecting the second phosphor may constitute a light emitting light emitting device capable of various colors. 第2 The second
の蛍光体として、複数の蛍光体を組み合わせて用いることも可能である。 As the phosphor, it is also possible to use a combination of a plurality of phosphors.

【0014】 [0014]

【実施例】以下、本発明の一の実施例である発光素子1 EXAMPLES The following is an embodiment of the present invention the light-emitting element 1
を用いて本発明の構成をより詳細に説明する。 Explaining the structure of the present invention in more detail with reference to. 図1は発光素子1の構成を模式的に示した図である。 Figure 1 is a diagram schematically showing a structure of a light-emitting element 1. 発光素子1 The light-emitting element 1
の各層のスペックは次の通りである。 It is of each layer of the specs are as follows. 層 : 組成:ドーパント (膜厚) 透光性電極18 : Au(6nm)/Co(1.5nm) pコンタクト層17 : p−Al 0.02 Ga 0.98 N:Mg (75nm) pクラッド層16 : p−Al 0.15 Ga 0.85 N:Mg (50nm) 発光層15 : 多重量子井戸構造 量子井戸層 :In 0.05 Ga 0.95 N (3.5nm) バリア層 :Al 0.10 Ga 0.90 N (3.5nm) 量子井戸とバリア層の繰り返し数:1〜10 nクラッド層14 : n−Al 0.05 Ga 0.95 N:Si (0.2μm) nコンタクト層13 : n−GaN:Si (4μm) 蛍光体層12 : GaN:Eu (1μm) 基板11 : サファイア (300μm) Layer: Composition: dopant (thickness) light-transmitting electrode 18: Au (6nm) / Co (1.5nm) p contact layer 17: p-Al 0.02 Ga 0.98 N: Mg (75nm) p -cladding layer 16: p-Al 0.15 Ga 0.85 N: Mg (50nm ) light emitting layer 15: a multiple quantum well structure quantum well layer: in 0.05 Ga 0.95 N (3.5nm ) barrier layer: Al 0.10 Ga 0.90 N (3.5nm ) the number of repetitions of the quantum well and barrier layers : 1 to 10 n-cladding layer 14: n-Al 0.05 Ga 0.95 n: Si (0.2μm) n contact layer 13: n-GaN: Si ( 4μm) phosphor layer 12: GaN: Eu (1μm) substrate 11: sapphire (300μm)

【0015】本実施例では、蛍光体を含有する半導体層12をサファイア基板11とnコンタクト層13との間に設けたが、nコンタクト層13、nクラッド層14、 [0015] In the present embodiment, it is provided with the semiconductor layer 12 containing the phosphor between the sapphire substrate 11 and the n-contact layer 13, n-contact layer 13, n-cladding layer 14,
蛍光体層15、又はpクラッド層16に蛍光体を含有させ、当該層を蛍光体含有の半導体層として用いることもできる。 Phosphor layer 15, or the p-cladding layer 16 is contained phosphor, it is also possible to use the layer as a semiconductor layer of the phosphor-containing. 蛍光体層12は、その上に成長させる半導体層の結晶性を向上させるためのバッファ層としても機能する。 Phosphor layer 12 also functions as a buffer layer for improving the crystallinity of the semiconductor layer grown thereon. 基板11と蛍光体層12の間、又は蛍光体層12とnコンタクト層13との間に別途III族窒化物系化合物半導体からなるバッファ層を設けてもよい。 Between the substrate 11 and the phosphor layer 12, or may be provided separately a buffer layer made of a Group III nitride-based compound semiconductor between the phosphor layer 12 and the n-contact layer 13. バッファ層としては、GaN、InN、AlNの二元系、一般的にAl Ga N(0<x<1、0<y<1、x+y= The buffer layer, GaN, InN, AlN of binary, generally Al x Ga y N (0 < x <1,0 <y <1, x + y =
1)で表されるIII族窒化物系化合物半導体(三元系)、さらにはAl Ga In 1−a−b N(0<a Group III nitride-based compound semiconductor represented by 1) (ternary), more Al a Ga b In 1-a -b N (0 <a
<1、0<b<1、a+b<1)で表されるIII族窒化物系化合物半導体(四元系)を用いることもできる。 <1,0 <b <1, a + b <III nitride compound semiconductor (quaternary represented by 1)) may be used.

【0016】発光素子1は次のようにして製造される。 The light-emitting element 1 is manufactured as follows.
まず、MOCVD装置内にサファイア基板11をセットし、水素ガスを流通させながら基板温度を1000℃まで昇温させる。 First, it sets the sapphire substrate 11 in the MOCVD apparatus, thereby raising the substrate temperature to 1000 ° C. while passing hydrogen gas. この状態で5分間維持した後、基板温度を1130℃まで昇温してGaNからなる蛍光体層12 After holding for 5 minutes in this state, the phosphor layer made of GaN and the substrate temperature is raised up to 1130 ° C. 12
を形成する。 To form. 蛍光体層12の形成には、アンモニアガスとIII族元素のアルキル化合物ガスであるトリメチルガリウムを原料ガスとし、更に、蛍光体の供給源として蛍光体Eu(ユーロビウム)化合物DPM Eu(トリケミカル研究所製)を用いたMOCVD法により行われる。 The formation of the phosphor layer 12, trimethylgallium alkyl compound gas of the ammonia gas and group III element and the source gas, further, the phosphor Eu (europium) Compound DPM 3 Eu (Tri Chemical Research as a source of phosphor It is carried out by MOCVD using Tokoro, Ltd.). 蛍光体は、DPM Euを30℃に設定し、H2をキャリアガスとして約500sccmの流量でMOCV Phosphor sets DPM 3 Eu to 30 ℃, MOCV at a flow rate of about 500sccm of H2 as the carrier gas
D装置内に供給した。 It was fed into the D device.

【0017】nコンタクト層13等の各半導体層は周知のMOCVD法により形成される。 The n-contact layer each semiconductor layer such as 13 is formed by a known MOCVD method. 即ち、アンモニアガスとIII族元素のアルキル化合物ガス、例えばトリメチルガリウム(TMG)、トリメチルアルミニウム(TM That is, alkyl compounds of ammonia gas and group III element gas such as trimethyl gallium (TMG), trimethyl aluminum (TM
A)やトリメチルインジウム(TMI)とを適当な温度に加熱された基板上に供給して熱分解反応させ、もって所望の結晶を蛍光体層12上に成長させる。 Is supplied onto the substrate which is heated and A) and trimethylindium (TMI) to a suitable temperature by a thermal decomposition reaction, have been growing desired crystal on the phosphor layer 12. 発光層15 The light-emitting layer 15
の構造としては、多重量子井戸構造のものに限定されず単一量子井戸構造であってもよい。 The structure of, and may be a single quantum well structure is not limited to the multiple quantum well structure. 発光素子の構成としては、シングルへテロ型、ダブルへテロ型及びホモ接合型であってもよい。 The structure of the light-emitting element, hetero type single, or may be a hetero-type and homozygous a double. その他、MIS接合、PIN接合であってもよい。 Other, MIS junction, may be a PIN junction.

【0018】発光層15と基板11との間、又は基板1 [0018] between the light emitting layer 15 and the substrate 11, or the substrate 1
1の半導体層が形成されない面に反射層を設けることもできる。 May be on the surface 1 of the semiconductor layer is not formed providing the reflective layer. 反射層を設けることにより、発光層15で生じ、基板側に向かった光を効率的に光の取り出し方向へ反射することができ、その結果、発光効率の向上が図れる。 By providing the reflective layer, generated in the light emitting layer 15, the light toward the substrate side can be efficiently reflected to the direction in which light is extracted, so that it is possible to improve the luminous efficiency. 反射層は、窒化チタン、窒化ジルコニウム、窒化タンタル、及びTiAlN等の金属窒化物、Al、In、 Reflective layer, titanium nitride, zirconium nitride, tantalum nitride, and metal nitrides such as TiAlN, Al, an In,
Cu、Ag1、Pt、Ir、Pd、Rh、W、Mo、T Cu, Ag1, Pt, Ir, Pd, Rh, W, Mo, T
i、Ni等の金属の単体又はこれらの中から任意に選択される2種以上の金属からなる合金を反射層の材料として用いることができる。 i, a simple substance or an alloy of two or more metals arbitrarily selected from these metals such as Ni can be used as a material for the reflective layer.

【0019】発光層15とpクラッド層16との間にマグネシウム等のアクセプタをドープしたバンドキャップの広いAl Ga In 1−X−Y N(0≦X≦1、0 The light emitting layer 15 and wide Al X band cap doped with acceptor magnesium or the like between the p-cladding layer 16 Ga Y In 1-X- Y N (0 ≦ X ≦ 1,0
≦Y≦1、X+Y≦1)層を介在させることができる。 ≦ Y ≦ 1, X + Y ≦ 1) layer may be interposed.
これは発光層15の中に注入された電子がpクラッド層16に拡散するのを防止するためである。 This is to prevent electrons injected into the light emitting layer 15 from diffusing into the p-cladding layer 16.

【0020】n電極20はAlとVの2層で構成され、 The n-electrode 20 is composed of two layers of Al and V,
pコンタクト層17を形成した後、pコンタクト層1 After forming the p-contact layer 17, the p-contact layer 1
7、pクラッド層16、発光層15、nクラッド層1 7, p cladding layer 16, the light emitting layer 15, n-cladding layer 1
4、及びnコンタクト層13の一部をエッチングにより除去し、その後、蒸着によりnコンタクト層13上に形成される。 4, and a portion of the n-contact layer 13 is removed by etching, then, it is formed on the n-contact layer 13 by vapor deposition. 透光性電極18は金を含む薄膜であり、pコンタクト層17上面の実質的な全面を覆って形成される。 Transparent electrode 18 is a thin film containing gold, it is formed over a substantial entire surface of the p-contact layer 17 top surface. p電極19は蒸着により透光性電極18上に形成される。 p electrode 19 is formed on the transparent electrode 18 by vapor deposition. 上記工程の後、各チップの分離工程を行う。 After the step, the chips of the separation process.

【0021】以上の工程により得られた発光素子1に2 [0021] The above light-emitting element 1 obtained by step 2
0mAの電流を注入し、発光スペクトルを測定した。 Injected 0mA current, the emission spectrum was measured. その結果を図2に示す。 The results are shown in Figure 2. 比較例として、図3に示される構成の発光素子2を製造し、その発光スペクトルを測定した(図4)。 As a comparative example, to produce a light-emitting element 2 of the configuration shown in FIG. 3, and measured the emission spectrum (Fig. 4). 尚、発光素子2は、蛍光体層12を形成しないこと以外は発光素子1と同様の構成であり、各半導体層は上述の発光素子1の場合と同様の方法により形成される。 The light emitting element 2, except that no forming the phosphor layer 12 has the same structure as the light emitting element 1, the respective semiconductor layers are formed by the same method as in the case of the light emitting element 1 described above. 図2と図4を比較すれば明らかなように、発光素子1では、500nm〜700nmの範囲に蛍光体からの発光に起因する複数の発光ピークが観察される。 As is clear from a comparison of FIG. 2 and FIG. 4, the light emitting element 1, a plurality of emission peaks due to emission from the phosphor in a range of 500nm~700nm is observed.

【0022】発光素子1を用いて図5に示すLED3を次のように作製した。 [0022] was prepared LED3 shown in FIG. 5 by using a light-emitting element 1 as follows. まず、発光素子1をリードフレーム30に設けられるカップ部33に接着剤22を用いてマウントした。 First, and mounted with an adhesive 22 to the cup portion 33 provided with the light emitting element 1 to the lead frame 30. 接着剤22はエポキシ樹脂の中に銀をフィラーとして混合させた銀ペーストである。 The adhesive 22 is a silver paste obtained by mixing silver as a filler in the epoxy resin. かかる銀ペーストを用いることにより発光素子1からの熱の放散がよくなる。 Heat dissipation is improved from the light emitting element 1 by using such silver paste. 発光素子1のp電極19及びn電極20は、 p electrode 19 and n electrode 20 of the light emitting element 1,
それぞれワイヤ41及び40によりリードフレーム31 Each lead frame 31 by wires 41 and 40
及び30にワイヤボンディングされる。 And 30 are wire-bonded. その後、発光素子1、リードフレーム30、31の一部、及びワイヤ4 Thereafter, the light-emitting element 1, a part of the lead frame 30, 31, and the wire 4
0、41はエポキシ樹脂からなる封止レジン50により封止される。 0,41 is sealed by a sealing resin 50 made of epoxy resin. 封止レジン50の材料は透明であれば特に限定はされないが、エポキシ樹脂の他、シリコン樹脂、 The material of the sealing resin 50 is not particularly limited as long as it is transparent, other epoxy resins, silicone resins,
尿素樹脂、又はガラスが好適に用いられる。 Urea resin, or glass is suitably used.

【0023】封止レジン50は、素子構造の保護等の目的で設けられるが、封止レジン50の形状を目的に応じて変更することにより封止レジン50にレンズ効果を付与することができる。 The sealing resin 50 is provided for the purpose of protection of an element structure, it is possible to impart a lens effect in the sealing resin 50 by changing depending on the purpose of the shape of the sealing resin 50. 例えば、図5に示される砲弾型の他、凹レンズ型、又は凸レンズ型等に成形することができる。 For example, other projectile type shown in Figure 5, can be formed into concave form or a convex lens type. また、光の取り出し方向(図5において上方)から見て封止レジン50の形状を円形、楕円形、又は矩形とすることができる。 Further, the shape of the sealing resin 50 as viewed from the (upward in FIG. 5) direction of light extraction can be circular, oval, or rectangular. 封止レジン50内に発光素子1からの光(発光層15からの光又は蛍光体からの光)により励起し、発光する蛍光体を含有させることができる。 Excited by light (light from the light or phosphor from the light-emitting layer 15) from the light-emitting element 1 in the sealing resin 50, it can contain a light-emitting phosphor.
かかる蛍光体を含有する樹脂をリードフレーム30のカップ部33に充填させてもよい。 The resin containing such phosphor may be filled in the cup portion 33 of the lead frame 30. 封止レジン50に拡散剤を含ませることができる。 It can be included diffusing agent in the sealing resin 50. 拡散剤を用いることにより、発光素子1からの光の指向性を緩和させることができる。 By using the diffusing agent, it is possible to relax the directivity of light from the light emitting element 1. 拡散剤としては、酸化チタン、窒化チタン、窒化タンタル、酸化アルミニウム、酸化珪素、チタン酸バリウム等が用いられる。 The diffusing agent, titanium oxide, titanium nitride, tantalum nitride, aluminum oxide, silicon oxide, barium titanate, or the like is used. さらに、封止レジン50に着色剤を含ませることもできる。 Furthermore, it is also possible to include a colorant in the sealing resin 50. 着色剤は、蛍光体が発光素子1の点灯状態又は消灯状態において特有の色を示すことを防止するために用いられる。 Colorant, phosphor is used to prevent the yield distinctive color in the lighting state or off state of the light emitting element 1. 尚、蛍光体、拡散剤、及び着色剤は、単独で、又はこれらから任意に2以上を選択して封止レジン50に含ませることができるものである。 Incidentally, the phosphor, spreading agents, and coloring agents can be used alone or in combination with those which can be contained in the sealing resin 50 to select any two or more of these.

【0024】発光素子1に加えて、他の発光素子を併せて用いることもできる。 In addition to the light emitting element 1 it can also be used in conjunction with other light-emitting elements. 他の発光素子としては発光素子1と発光波長の異なる発光素子が用いられる。 Other light emitting elements light-emitting elements of different emission wavelength and the light emitting element 1 is used. かかる他の発光素子を用いることにより、発光色を補正又は変化させることができる。 By using such other light-emitting element can be corrected or change the emission color. 尚、発光素子1を複数個用いて輝度アップを図ることもできる。 It is also possible to achieve brightness up using a plurality of light-emitting element 1.

【0025】この発明は、上記発明の実施の形態の説明に何ら限定されるものではない。 [0025] This invention is not intended to be limited to the description of embodiments of the invention. また、本発明は発光素子の中間体である積層体もその対象とする。 Further, the present invention is the laminate which is an intermediate of the light emitting element is also its target. 特許請求の範囲の記載を逸脱せず、当業者が容易に想到できる範囲で種々の変形態様もこの発明に含まれる。 Without departing from the description of the claims, various modifications within a range that a person skilled in the art can easily conceive also included in the present invention.

【0026】以下、次の事項を開示する。 [0026] The following discloses the following matters. (10) 前記発光層は紫外領域の光を発光し、該紫外領域の光によって前記蛍光体が励起されて発光する、ことを特徴とする請求項4ないし8のいずれかに記載のII (10) The light emitting layer emits light in the ultraviolet region, the phosphor emits light when excited by light of 該紫 extracellular region, according to any one of claims 4 to 8, characterized in that II
I族窒化物系化合物半導体発光素子。 I nitride compound semiconductor light-emitting device. (11) 前記発光層は紫外領域の光及び可視領域の光を発光し、該紫外領域の光により前記蛍光体が励起されて発光する、ことを特徴とする請求項4ないし8のいずれかに記載のIII族窒化物系化合物半導体発光素子。 (11) The light emitting layer emits light in the light and the visible region of the ultraviolet region, 該紫 the phosphor by light outside region emits light when excited, to any of the claims 4 to 8, characterized in that group III nitride-based compound semiconductor light-emitting device according. (20) 前記蛍光体は、前記III族窒化物系化合物半導体層の全ての層に含有される、ことを特徴とする請求項1ないし7のいずれかに記載のIII族窒化物系化合物半導体発光素子。 (20) The phosphor, the group III nitride is contained in all the layers of the compound semiconductor layer, that group III nitride compound semiconductor light emitting according to any one of claims 1 to 7, characterized in element. (21) 前記蛍光体は、前記III族窒化物系化合物半導体層の中で最も厚膜の層に含有される、ことを特徴とする請求項1ないし7のいずれかに記載のIII族窒化物系化合物半導体発光素子。 (21) The phosphor, a group III nitride claimed in any one of the contained in the layer of the most thick film in Group III nitride compound semiconductor layer, claims 1, characterized in that 7 system compound semiconductor light-emitting device. (30) 第1の蛍光体を含有するIII族窒化物系化合物半導体層を備える発光素子と、前記発光素子の光放出方向に配置される第2の蛍光体と、を備えてなる発光装置。 (30) and light emitting device including a group III nitride compound semiconductor layer containing a first phosphor, a second phosphor disposed in the light emitting direction of the light emitting device, comprising a light-emitting device. (31) 前記第1の蛍光体は、Pr、Sm、Eu、T (31) the first phosphor, Pr, Sm, Eu, T
b、Dy、Ho、Er、Tm、及びCeからなる群より選択される一又は二以上の蛍光体である、ことを特徴とする(30)に記載の発光装置。 b, Dy, Ho, Er, Tm, and a one or more phosphors selected from the group consisting of Ce, light emitting device according to (30) that. (32) 前記第1の蛍光体は、Eu及び/又はTbである、ことを特徴とする(30)に記載の発光装置。 (32) the first phosphor is Eu and / or Tb, the light-emitting device according to (30) that. (40) 蛍光体を含有するIII族窒化物系化合物半導体層を備える発光素子の製造方法であって、前記III族窒化物系化合物半導体素子層は、前記蛍光体を含有するガスを原料ガスの一部として用いるMOCVD法により形成される、ことを特徴とする製造方法。 (40) The method for manufacturing a light emitting device including a group III nitride compound semiconductor layer containing a phosphor, wherein the Group III nitride compound semiconductor device layer, a gas containing the phosphor material gas manufacturing method is formed by MOCVD using as part, characterized in that. (41) 前記蛍光体は、Pr、Sm、Eu、Tb、D (41) The phosphor, Pr, Sm, Eu, Tb, D
y、Ho、Er、Tm、及びCeからなる群より選択される一又は二以上の蛍光体である、ことを特徴とする(40)に記載の製造方法。 y, Ho, Er, Tm, and a one or more phosphors selected from the group consisting of Ce, the production method according to (40) that. (42) 前記第1の蛍光体は、Eu及び/又はTbである、ことを特徴とする(40)に記載の製造方法。 (42) the first phosphor, the production method according to a Eu and / or Tb, characterized in that (40). (50) 基板と、前記基板の上に形成される複数のII (50) substrate and a plurality of II formed on said substrate
I族窒化物系化合物半導体層と、を備え、前記III族窒化物系化合物半導体層の少なくとも一つの層には蛍光体が含有されている、ことを特徴とする積層体。 Comprising an I nitride compound semiconductor layer, wherein the Group III at least one layer of nitride compound semiconductor layer phosphor is contained, the laminate, characterized in that. (51) 前記蛍光体は、Pr、Sm、Eu、Tb、D (51) The phosphor, Pr, Sm, Eu, Tb, D
y、Ho、Er、Tm、及びCeからなる群より選択される一又は二以上の蛍光体である、ことを特徴とする(50)に記載の積層体。 y, Ho, Er, Tm, and a one or more phosphors selected from the group consisting of Ce, laminate according to (50) that. (52) 前記蛍光体は、Eu及び/又はTbである、 (52) The phosphor is Eu and / or Tb,
ことを特徴とする(50)に記載の積層体。 Laminate according to (50) that. (53) 前記III族窒化物系化合物半導体層には、n (53) to said Group III nitride compound semiconductor layer, n
型半導体層、発光層、及びp型半導体層が含まれ、該n Type semiconductor layer, light emitting layer, and a p-type semiconductor layer is included, the n
型半導体層に前記蛍光体が含有されている、ことを特徴とする(50)ないし(52)のいずれかに記載の積層体。 Laminate according to any one of the -type semiconductor layer phosphor is contained, to (50) do not, wherein the (52). (54) 前記複数のIII族窒化物系化合物半導体層には、n型半導体層、発光層、及びp型半導体層が含まれ、該発光層に前記蛍光体が含有されている、ことを特徴とする(50)ないし(52)のいずれかに記載の積層体。 (54) The plurality of Group III nitride compound semiconductor layer, wherein the n-type semiconductor layer, light emitting layer, and a p-type semiconductor layer is included, the phosphor to the light emitting layer is contained, the to (50) to laminate according to any one of (52). (55) 前記発光層は多重量子井戸構造からなり、該発光層を構成する量子障壁層に前記蛍光体が含有されている、ことを特徴とする(54)に記載の積層体。 (55) The light emitting layer comprises a multiple quantum well structure, the laminated body according to the quantum barrier layer constituting the light emitting layer phosphor is contained, it is characterized by (54). (56) 前記複数のIII族窒化物系化合物半導体層には、n型半導体層、発光層、及びp型半導体層が含まれ、該p型半導体層に前記蛍光体が含有されている、ことを特徴とする(50)ないし(52)のいずれかに記載の積層体。 (56) The plurality of Group III nitride compound semiconductor layer, n-type semiconductor layer, light emitting layer, and a p-type semiconductor layer is included, the phosphor is contained in the p-type semiconductor layer, it laminate according to any one of (50) to be characterized (52). (60) 前記蛍光体は、前記III族窒化物系化合物半導体層の全ての層に含有される、ことを特徴とする(5 (60) The phosphor wherein is contained in all layers of the Group III nitride-based compound semiconductor layer, and wherein the (5
0)ないし(56)のいずれかに記載の積層体。 0) to laminate according to any one of (56). (61) 前記蛍光体は、前記III族窒化物系化合物半導体層の中で最も厚膜の層に含有される、ことを特徴とする(50)ないし(56)のいずれかに記載の積層体。 (61) The phosphor laminate according to any one of the contained in the layer of the most thick film in Group III nitride compound semiconductor layer, to (50) do not, characterized in that (56) . (70) 蛍光体を含有するIII族窒化物系化合物半導体層を備える積層体の製造方法であって、前記III族窒化物系化合物半導体素子層は、前記蛍光体を含有するガスを原料ガスの一部として用いるMOCVD法により形成される、ことを特徴とする製造方法。 (70) A method for producing a laminate comprising a Group III nitride compound semiconductor layer containing a phosphor, wherein the Group III nitride compound semiconductor device layer, a gas containing the phosphor material gas manufacturing method is formed by MOCVD using as part, characterized in that. (71) 前記蛍光体は、Pr、Sm、Eu、Tb、D (71) The phosphor, Pr, Sm, Eu, Tb, D
y、Ho、Er、Tm、及びCeからなる群より選択される一又は二以上の蛍光体である、ことを特徴とする(70)に記載の製造方法。 y, Ho, Er, Tm, and a one or more phosphors selected from the group consisting of Ce, the production method according to (70) that. (72) 前記第1の蛍光体は、Eu及び/又はTbである、ことを特徴とする(70)に記載の製造方法。 (72) the first phosphor, the production method according to a Eu and / or Tb, characterized in that (70).

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】本発明の一実施例である発光素子1の構成を示した図である。 1 is a diagram showing a structure of a light-emitting element 1 which is an embodiment of the present invention.

【図2】発光素子1の発光スペクトルを示したグラフである。 Figure 2 is a graph showing an emission spectrum of the light-emitting element 1.

【図3】実施例における比較例である発光素子2の構成を示した図である。 3 is a diagram showing a configuration of a light emitting element 2 is a comparative example in Example.

【図4】発光素子2の発光スペクトルを示したグラフである。 4 is a graph showing an emission spectrum of the light emitting element 2.

【図5】発光素子1を用いて構成したLED3の構成を示した図である。 5 is a diagram showing the LED3 structure constituted by using the light-emitting element 1.

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1 2 発光素子 3 LED 11 基板 12 蛍光体層 13 nコンタクト層 14 nクラッド層 15 発光層 16 pクラッド層 17 pコンタクト層 30 31 リードフレーム 50 封止レジン 1 2 emitting element 3 LED 11 substrate 12 phosphor layer 13 n-contact layer 14 n-cladding layer 15 emitting layer 16 p-cladding layer 17 p-contact layer 30 31 lead frame 50 sealing resin

Claims (7)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】 基板と、 前記基板の上に形成される複数のIII族窒化物系化合物半導体層と、を備え、 前記III族窒化物系化合物半導体層の少なくとも一つの層には蛍光体が含有されている、ことを特徴とするIII And 1. A substrate, and a plurality of Group III nitride compound semiconductor layer formed on the substrate, in at least one of the layers phosphor of the Group III nitride-based compound semiconductor layer is contained, it is characterized III
    族窒化物系化合物半導体発光素子。 Nitride-based compound semiconductor light-emitting device.
  2. 【請求項2】 前記蛍光体は、Pr、Sm、Eu、T Wherein said phosphor, Pr, Sm, Eu, T
    b、Dy、Ho、Er、Tm、及びCeからなる群より選択される一又は二以上の蛍光体である、ことを特徴とする請求項1に記載のIII族窒化物系化合物半導体発光素子。 b, Dy, Ho, Er, Tm, and a one or more phosphors selected from the group consisting of Ce, III nitride compound semiconductor light-emitting device according to claim 1, characterized in that.
  3. 【請求項3】 前記蛍光体は、Eu及び/又はTbである、ことを特徴とする請求項1に記載のIII族窒化物系化合物半導体発光素子。 Wherein said phosphor is Eu and / or Tb, III nitride compound semiconductor light-emitting device according to claim 1, characterized in that.
  4. 【請求項4】 前記III族窒化物系化合物半導体層には、n型半導体層、発光層、及びp型半導体層が含まれ、該n型半導体層に前記蛍光体が含有されている、ことを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載のII Wherein said Group III nitride-based compound semiconductor layer, n-type semiconductor layer, light emitting layer, and a p-type semiconductor layer is included, the phosphor is contained in the n-type semiconductor layer, it II according to any one of claims 1 to 3, wherein
    I族窒化物系化合物半導体発光素子。 I nitride compound semiconductor light-emitting device.
  5. 【請求項5】 前記複数のIII族窒化物系化合物半導体層には、n型半導体層、発光層、及びp型半導体層が含まれ、該発光層に前記蛍光体が含有されている、ことを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載のIII族窒化物系化合物半導体発光素子。 5. A plurality of Group III nitride compound semiconductor layer, n-type semiconductor layer, light emitting layer, and a p-type semiconductor layer is included, the phosphor is contained in the light emitting layer, it group III nitride-based compound semiconductor light-emitting device according to any one of claims 1 to 3, wherein the.
  6. 【請求項6】 前記発光層は多重量子井戸構造からなり、該発光層を構成する量子障壁層に前記蛍光体が含有されている、ことを特徴とする請求項5に記載のIII族窒化物系化合物半導体発光素子。 Wherein said light emitting layer comprises a multiple quantum well structure, III-nitride according to claim 5, wherein the phosphor quantum barrier layer constituting the light-emitting layer is contained, it is characterized by system compound semiconductor light-emitting device.
  7. 【請求項7】 前記複数のIII族窒化物系化合物半導体層には、n型半導体層、発光層、及びp型半導体層が含まれ、該p型半導体層に前記蛍光体が含有されている、 7. A plurality of Group III nitride compound semiconductor layer, n-type semiconductor layer, light emitting layer, and a p-type semiconductor layer is included, the phosphor is contained in the p-type semiconductor layer ,
    ことを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の Claims 1, characterized in that according to any one of 3
    III族窒化物系化合物半導体発光素子。 Group III nitride-based compound semiconductor light-emitting device.
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