JP2002280610A - 紫外発光ダイオード - Google Patents
紫外発光ダイオードInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】発光スペクトルの単色性と低抵抗性を大きく損
なうことなく、紫外発光ダイオードの発光効率を向上す
る。 【解決手段】ＡｌｘＧａ１−ｘＮ（ｘ＞０．１）層をｎ
型クラッド層４、ｐ型クラッド層５、ＡｌｙＧａ１−ｙ
Ｎ（ｘ＞ｙ＞０）層を量子井戸構造の障壁層２、Ａｌｚ
Ｇａ１−ｚＮ（ｙ＞ｚ＞０）層を量子井戸構造１の量子
井戸層とする紫外発光ダイオードにおいて、ｎ型クラッ
ド層４と量子井戸構造１との間にｎ型ブロッキング層６
としてｎ型Ａｌｘ’Ｇａ１−ｘ’Ｎ（ｘ'＞ｘ＋０．
１）層を、ｐ型クラッド層５と量子井戸構造１との間に
ｐ型ブロッキング層７としてｐ型Ａｌｘ’’Ｇａ
１−ｘ’’Ｎ（ｘ''＞ｘ＋０．１）層を有する。
なうことなく、紫外発光ダイオードの発光効率を向上す
る。 【解決手段】ＡｌｘＧａ１−ｘＮ（ｘ＞０．１）層をｎ
型クラッド層４、ｐ型クラッド層５、ＡｌｙＧａ１−ｙ
Ｎ（ｘ＞ｙ＞０）層を量子井戸構造の障壁層２、Ａｌｚ
Ｇａ１−ｚＮ（ｙ＞ｚ＞０）層を量子井戸構造１の量子
井戸層とする紫外発光ダイオードにおいて、ｎ型クラッ
ド層４と量子井戸構造１との間にｎ型ブロッキング層６
としてｎ型Ａｌｘ’Ｇａ１−ｘ’Ｎ（ｘ'＞ｘ＋０．
１）層を、ｐ型クラッド層５と量子井戸構造１との間に
ｐ型ブロッキング層７としてｐ型Ａｌｘ’’Ｇａ
１−ｘ’’Ｎ（ｘ''＞ｘ＋０．１）層を有する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、紫外発光ダイオー
ドに関する。
ドに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ＩｎＧａＮ混晶を用いた発光ダイ
オードにおいては、発光波長がＧａＮのバンドギャップ
波長３６３ｎｍ近くになると、著しく発光効率が減少す
るため、実用的には３８０ｎｍよりも波長の長いものし
か作製できなかった。
オードにおいては、発光波長がＧａＮのバンドギャップ
波長３６３ｎｍ近くになると、著しく発光効率が減少す
るため、実用的には３８０ｎｍよりも波長の長いものし
か作製できなかった。
【０００３】ＡｌＧａＮ混晶を用いた紫外発光ダイオー
ドでは、これよりも短い波長の紫外発光が得られること
から、水銀灯のｉ線に代替する光源や、約３５０ｎｍに
バンドギャップを有する酸化チタン光触媒の励起光源を
はじめ、数多くの応用分野がある。
ドでは、これよりも短い波長の紫外発光が得られること
から、水銀灯のｉ線に代替する光源や、約３５０ｎｍに
バンドギャップを有する酸化チタン光触媒の励起光源を
はじめ、数多くの応用分野がある。
【０００４】これまで、発光層となる量子井戸構造の量
子井戸層にＡｌＧａＮ混晶を用いることにより、３６０
ｎｍより短い波長でも発光が可能であることや、クラッ
ド層にＡｌＧａＮ混晶からなる短周期混晶超格子構造を
用いることにより、低抵抗クラッド層を実現できること
が示されてきた。
子井戸層にＡｌＧａＮ混晶を用いることにより、３６０
ｎｍより短い波長でも発光が可能であることや、クラッ
ド層にＡｌＧａＮ混晶からなる短周期混晶超格子構造を
用いることにより、低抵抗クラッド層を実現できること
が示されてきた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このような技術で単色
性の良い低抵抗紫外発光ダイオードが実現されてきた
が、発光効率が低いという課題があった。
性の良い低抵抗紫外発光ダイオードが実現されてきた
が、発光効率が低いという課題があった。
【０００６】また、ＳｉＣ基板上に直接ＡｌＧａＮ混晶
を成長する場合に、転位密度を１０ ８〜１０９ｃｍ−２
程度より減少させることが困難で、無効電流が増加する
原因となっていた。
を成長する場合に、転位密度を１０ ８〜１０９ｃｍ−２
程度より減少させることが困難で、無効電流が増加する
原因となっていた。
【０００７】さらに、ｐ型不純物ドーピングの困難な窒
化物においては、ｐ型コンタクト層をドーピングの容易
なＧａＮ層にＭｇをドーピングすることにより形成して
いた。このため、ＧａＮ層のバンドギャップ波長である
３６０ｎｍよりも短い波長や波長３６０ｎｍに近い波長
（３６０ｎｍ〜３８０ｎｍ）の発光に対しては、コンタ
クト層における光吸収が増加し、効率的な光の取り出し
が妨げられるという課題があった。
化物においては、ｐ型コンタクト層をドーピングの容易
なＧａＮ層にＭｇをドーピングすることにより形成して
いた。このため、ＧａＮ層のバンドギャップ波長である
３６０ｎｍよりも短い波長や波長３６０ｎｍに近い波長
（３６０ｎｍ〜３８０ｎｍ）の発光に対しては、コンタ
クト層における光吸収が増加し、効率的な光の取り出し
が妨げられるという課題があった。
【０００８】また、この光吸収を抑制するために、発光
波長よりもバンドギャップ波長の長い単純なＡｌＧａＮ
混晶にｐ型ドーピングしようとすると、アクセプタ準位
が１７０ｍｅＶ以上と極めて大きくなるため正孔濃度が
低く、低抵抗なコンタクト抵抗を得ることは大変困難で
あり、かつ、透明にするのは困難であった。
波長よりもバンドギャップ波長の長い単純なＡｌＧａＮ
混晶にｐ型ドーピングしようとすると、アクセプタ準位
が１７０ｍｅＶ以上と極めて大きくなるため正孔濃度が
低く、低抵抗なコンタクト抵抗を得ることは大変困難で
あり、かつ、透明にするのは困難であった。
【０００９】本発明の目的は、発光スペクトルの単色性
と低抵抗性を大きく損なうことなく、紫外発光ダイオー
ドの発光効率を向上することにある。
と低抵抗性を大きく損なうことなく、紫外発光ダイオー
ドの発光効率を向上することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、ＡｌｘＧａ１−ｘＮ（ｘ＞０．１）層を
クラッド層、ＡｌｙＧａ１−ｙＮ（ｘ＞ｙ＞０）層を量
子井戸構造の障壁層、ＡｌｚＧａ１−ｚＮ（ｙ＞ｚ＞
０）層を上記量子井戸構造の量子井戸層とする紫外発光
ダイオードにおいて、ｎ型の上記クラッド層と上記量子
井戸構造との間にブロッキング層としてｎ型Ａｌｘ’Ｇ
ａ１−ｘ’Ｎ（ｘ'＞ｘ＋０．１）層を、ｐ型の上記ク
ラッド層と上記量子井戸構造との間にブロッキング層と
してｐ型Ａｌｘ’’Ｇａ１−ｘ’’Ｎ（ｘ''＞ｘ＋０．
１）層を有することを特徴とする。このように、ＡｌＧ
ａＮ混晶をベースとする紫外発光ダイオードのクラッド
層と量子井戸構造からなる発光層との間にＡｌ組成の高
い電流ブロッキング層を設けることにより、キャリアの
溢れを抑制し、発光効率を向上させることができる。
に、本発明は、ＡｌｘＧａ１−ｘＮ（ｘ＞０．１）層を
クラッド層、ＡｌｙＧａ１−ｙＮ（ｘ＞ｙ＞０）層を量
子井戸構造の障壁層、ＡｌｚＧａ１−ｚＮ（ｙ＞ｚ＞
０）層を上記量子井戸構造の量子井戸層とする紫外発光
ダイオードにおいて、ｎ型の上記クラッド層と上記量子
井戸構造との間にブロッキング層としてｎ型Ａｌｘ’Ｇ
ａ１−ｘ’Ｎ（ｘ'＞ｘ＋０．１）層を、ｐ型の上記ク
ラッド層と上記量子井戸構造との間にブロッキング層と
してｐ型Ａｌｘ’’Ｇａ１−ｘ’’Ｎ（ｘ''＞ｘ＋０．
１）層を有することを特徴とする。このように、ＡｌＧ
ａＮ混晶をベースとする紫外発光ダイオードのクラッド
層と量子井戸構造からなる発光層との間にＡｌ組成の高
い電流ブロッキング層を設けることにより、キャリアの
溢れを抑制し、発光効率を向上させることができる。
【００１１】また、上記ｎ型、ｐ型のクラッド層の少な
くとも一方は、平均組成がＡｌｘＧａ１−ｘＮ（ｘ＞
０．１）の超格子であることを特徴とする。このように
短周期混晶超格子をクラッド層に用いることにより、ク
ラッド層が発光層に対して透明かつ低抵抗となり、低電
力で高効率な光の取り出しが可能となる。
くとも一方は、平均組成がＡｌｘＧａ１−ｘＮ（ｘ＞
０．１）の超格子であることを特徴とする。このように
短周期混晶超格子をクラッド層に用いることにより、ク
ラッド層が発光層に対して透明かつ低抵抗となり、低電
力で高効率な光の取り出しが可能となる。
【００１２】また、上記量子井戸構造の量子井戸層を上
記量子井戸構造のｐ側に偏在させることを特徴とする。
この構成により、発光スペクトルが長波長に広がらず、
単色性の優れた素子が実現できる。「量子井戸構造のｐ
側に偏在させる」とは、量子井戸層を量子井戸構造の中
央よりもｐ型ブロッキング層に近い方に配置させること
であり、量子井戸層が複数の場合もｐ型ブロッキング層
に近い方により多く配置させることである。
記量子井戸構造のｐ側に偏在させることを特徴とする。
この構成により、発光スペクトルが長波長に広がらず、
単色性の優れた素子が実現できる。「量子井戸構造のｐ
側に偏在させる」とは、量子井戸層を量子井戸構造の中
央よりもｐ型ブロッキング層に近い方に配置させること
であり、量子井戸層が複数の場合もｐ型ブロッキング層
に近い方により多く配置させることである。
【００１３】また、上記紫外発光ダイオードの基板とし
て、厚さ１００μｍ以上１ｍｍ以下のｎ型ＧａＮ基板を
用いることを特徴とする。このようにＧａＮ基板を用い
ることにより、発光層自体の内部量子効率を向上させる
ことができる。
て、厚さ１００μｍ以上１ｍｍ以下のｎ型ＧａＮ基板を
用いることを特徴とする。このようにＧａＮ基板を用い
ることにより、発光層自体の内部量子効率を向上させる
ことができる。
【００１４】また、２種類のＡｌ組成を有するＡｌＧａ
Ｎ混晶からなり、周期１ｎｍ以上８ｎｍ以下の短周期混
晶超格子からなるｐ型コンタクト層を有することを特徴
とする。このように短周期混晶超格子をｐ型コンタクト
層に用いることにより、ｐ型コンタクト層が発光層に対
して透明かつ低抵抗となり、低電力で高効率な光の取り
出しが可能となる。
Ｎ混晶からなり、周期１ｎｍ以上８ｎｍ以下の短周期混
晶超格子からなるｐ型コンタクト層を有することを特徴
とする。このように短周期混晶超格子をｐ型コンタクト
層に用いることにより、ｐ型コンタクト層が発光層に対
して透明かつ低抵抗となり、低電力で高効率な光の取り
出しが可能となる。
【００１５】また、上記紫外発光ダイオードの発光波長
が２００ｎｍ以上３８０ｎｍ以下であり、２種類のＡｌ
組成を有するＡｌＧａＮ混晶からなり、周期１ｎｍ以上
８ｎｍ以下の短周期混晶超格子からなるｐ型コンタクト
層を有することを特徴とする。このように短周期混晶超
格子をｐ型コンタクト層に用いることにより、ｐ型コン
タクト層が発光層に対して透明かつ低抵抗となり、低電
力で高効率な光の取り出しが可能となる。
が２００ｎｍ以上３８０ｎｍ以下であり、２種類のＡｌ
組成を有するＡｌＧａＮ混晶からなり、周期１ｎｍ以上
８ｎｍ以下の短周期混晶超格子からなるｐ型コンタクト
層を有することを特徴とする。このように短周期混晶超
格子をｐ型コンタクト層に用いることにより、ｐ型コン
タクト層が発光層に対して透明かつ低抵抗となり、低電
力で高効率な光の取り出しが可能となる。
【００１６】また、上記量子井戸構造の量子井戸層が少
なくともＧａ、Ｉｎ、およびＮ、もしくはＧａ、Ｉｎ、
Ａｌ、およびＮを含むことを特徴とする。
なくともＧａ、Ｉｎ、およびＮ、もしくはＧａ、Ｉｎ、
Ａｌ、およびＮを含むことを特徴とする。
【００１７】また、上記紫外発光ダイオードの基板とし
て、厚さ３０μｍ以上１ｍｍ以下のＧａＮ基板を用いる
ことを特徴とする。このようにＧａＮ基板を用いること
により、発光層自体の内部量子効率を向上させることが
できる。
て、厚さ３０μｍ以上１ｍｍ以下のＧａＮ基板を用いる
ことを特徴とする。このようにＧａＮ基板を用いること
により、発光層自体の内部量子効率を向上させることが
できる。
【００１８】また、上記紫外発光ダイオードの基板とし
てＳｉＣ基板を用い、厚さ１５０μｍ以上１ｍｍ以下の
ＧａＮバッファ層を設けたことを特徴とする。このよう
にＧａＮバッファ層を用いることにより、発光層自体の
内部量子効率を向上させることができる。
てＳｉＣ基板を用い、厚さ１５０μｍ以上１ｍｍ以下の
ＧａＮバッファ層を設けたことを特徴とする。このよう
にＧａＮバッファ層を用いることにより、発光層自体の
内部量子効率を向上させることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明の実施
の形態について詳細に説明する。なお、以下で説明する
図面で、同一機能を有するものは同一符号を付け、その
繰り返しの説明は省略する。
の形態について詳細に説明する。なお、以下で説明する
図面で、同一機能を有するものは同一符号を付け、その
繰り返しの説明は省略する。
【００２０】実施の形態１、２、３ 図１（Ａ）は本発明の実施の形態１のブロッキング層を
有し量子井戸層が単一で量子井戸構造のｐ側に偏在させ
た紫外発光ダイオードを示す図、（Ｂ）はブロッキング
層の無い従来の単一量子井戸構造の紫外発光ダイオード
を示す図、（Ｃ）は本発明の実施の形態２のブロッキン
グ層を有し量子井戸層が５層の紫外発光ダイオードを示
す図、（Ｄ）は本発明の実施の形態３のブロッキング層
を有し単一量子井戸層を量子井戸構造の中央に配置した
紫外発光ダイオードを示す図である。
有し量子井戸層が単一で量子井戸構造のｐ側に偏在させ
た紫外発光ダイオードを示す図、（Ｂ）はブロッキング
層の無い従来の単一量子井戸構造の紫外発光ダイオード
を示す図、（Ｃ）は本発明の実施の形態２のブロッキン
グ層を有し量子井戸層が５層の紫外発光ダイオードを示
す図、（Ｄ）は本発明の実施の形態３のブロッキング層
を有し単一量子井戸層を量子井戸構造の中央に配置した
紫外発光ダイオードを示す図である。
【００２１】１は量子井戸構造、２は量子井戸構造１の
量子井戸層、３は量子井戸構造１の障壁層（バリア
層）、４はｎ型クラッド層、５はｐ型クラッド層、６は
ｎ型ブロッキング層、７はｐ型ブロッキング層である。
量子井戸層、３は量子井戸構造１の障壁層（バリア
層）、４はｎ型クラッド層、５はｐ型クラッド層、６は
ｎ型ブロッキング層、７はｐ型ブロッキング層である。
【００２２】これらの素子は、ＳｉＣ基板（０００１）
のＳｉ面上に有機金属気相成長（ＭＯＶＰＥ）法を用い
て窒化物半導体積層構造を形成することにより作製し
た。まず、成長圧力３００Ｔｏｒｒ（４万Ｐａ）で、ｎ
型ＳｉＣ基板上にｎ型ＡｌｘＧａ１−ｘＮ（ｘ＞０.
１、ｘ≒０.１８）層を厚さ約５００ｎｍ、周期３ｎｍ
のｎ型混晶超格子構造（ＳＰＡＳＬ：Ａｌ０．１６Ｇａ
０．８４Ｎ／Ａｌ０．２Ｇａ ０．８Ｎ、平均組成はＡｌ
０．１８Ｇａ０．８２Ｎ）を厚さ約２５０ｎｍ成長させ
てｎ型クラッド層４を形成し、ｎ型Ａｌｘ’Ｇａ
１−ｘ’Ｎ（ｘ'＞ｘ＋０．１、ｘ'≒０．３）ブロッキ
ング層６を厚さ約２０ｎｍ、ｎ型ＡｌｚＧａ１−ｚＮ
（ｙ＞ｚ＞０、ｚ≒０．０６）量子井戸層２とｎ型Ａｌ
ｙＧａ１−ｙＮ（ｘ＞ｙ＞０、ｙ≒０．１２）障壁層３
からなる量子井戸構造１、ｐ型Ａｌｘ’’Ｇａ
１−ｘ’’Ｎ（ｘ''＞ｘ＋０．１、、ｘ''≒０．３）ブ
ロッキング層７を厚さ約２０ｎｍ、周期３ｎｍのｐ型混
晶超格子構造（ＳＰＡＳＬ：Ａｌ０．１６Ｇａ０ ．８４
Ｎ／Ａｌ０．２Ｇａ０．８Ｎ、平均組成はＡｌ０．１８
Ｇａ０．８２Ｎ）からなるｐ型クラッド層５を厚さ約２
５０ｎｍ、ｐ型ＧａＮコンタクト層４を厚さ約１５ｎｍ
積層した。
のＳｉ面上に有機金属気相成長（ＭＯＶＰＥ）法を用い
て窒化物半導体積層構造を形成することにより作製し
た。まず、成長圧力３００Ｔｏｒｒ（４万Ｐａ）で、ｎ
型ＳｉＣ基板上にｎ型ＡｌｘＧａ１−ｘＮ（ｘ＞０.
１、ｘ≒０.１８）層を厚さ約５００ｎｍ、周期３ｎｍ
のｎ型混晶超格子構造（ＳＰＡＳＬ：Ａｌ０．１６Ｇａ
０．８４Ｎ／Ａｌ０．２Ｇａ ０．８Ｎ、平均組成はＡｌ
０．１８Ｇａ０．８２Ｎ）を厚さ約２５０ｎｍ成長させ
てｎ型クラッド層４を形成し、ｎ型Ａｌｘ’Ｇａ
１−ｘ’Ｎ（ｘ'＞ｘ＋０．１、ｘ'≒０．３）ブロッキ
ング層６を厚さ約２０ｎｍ、ｎ型ＡｌｚＧａ１−ｚＮ
（ｙ＞ｚ＞０、ｚ≒０．０６）量子井戸層２とｎ型Ａｌ
ｙＧａ１−ｙＮ（ｘ＞ｙ＞０、ｙ≒０．１２）障壁層３
からなる量子井戸構造１、ｐ型Ａｌｘ’’Ｇａ
１−ｘ’’Ｎ（ｘ''＞ｘ＋０．１、、ｘ''≒０．３）ブ
ロッキング層７を厚さ約２０ｎｍ、周期３ｎｍのｐ型混
晶超格子構造（ＳＰＡＳＬ：Ａｌ０．１６Ｇａ０ ．８４
Ｎ／Ａｌ０．２Ｇａ０．８Ｎ、平均組成はＡｌ０．１８
Ｇａ０．８２Ｎ）からなるｐ型クラッド層５を厚さ約２
５０ｎｍ、ｐ型ＧａＮコンタクト層４を厚さ約１５ｎｍ
積層した。
【００２３】次に、基板上面に約２００μｍ×２００μ
ｍ角のｐ型オーミックとなるＰｄ（上層）／Ａｕ（基板
側下層）からなる半透明電極を形成し、幅約１０μｍの
配線部と約５０μｍ×５０μｍ角のパッド部からなる厚
さ２００ｎｍの引き出し電極を形成した。その後、基板
裏面にＴｉ（上層）／Ａｕ（基板側下層）電極を設け、
紫外発光ダイオードを作製した。
ｍ角のｐ型オーミックとなるＰｄ（上層）／Ａｕ（基板
側下層）からなる半透明電極を形成し、幅約１０μｍの
配線部と約５０μｍ×５０μｍ角のパッド部からなる厚
さ２００ｎｍの引き出し電極を形成した。その後、基板
裏面にＴｉ（上層）／Ａｕ（基板側下層）電極を設け、
紫外発光ダイオードを作製した。
【００２４】図２は上記（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）の素子の発
光強度の注入電流依存性を測定した結果を示す図であ
る。
光強度の注入電流依存性を測定した結果を示す図であ
る。
【００２５】図２から明らかなように、（Ｂ）の素子
は、比較的低電流で出力が飽和しているが、これはブロ
ッキング層がないために電子および正孔が量子井戸構造
１を通り抜けて、電子がｐ型クラッド層５へ、正孔がｎ
型クラッド層４へ達し、非発光再結合を主とする再結合
電流になっているためと考えられる。
は、比較的低電流で出力が飽和しているが、これはブロ
ッキング層がないために電子および正孔が量子井戸構造
１を通り抜けて、電子がｐ型クラッド層５へ、正孔がｎ
型クラッド層４へ達し、非発光再結合を主とする再結合
電流になっているためと考えられる。
【００２６】また、（Ｃ）の素子では、出力の勾配が小
さくなっているが、これは量子井戸層数が多いために、
注入レベルが低くなって、発光再結合の比率が非発光再
結合に比較して減少しているためと考えられる。
さくなっているが、これは量子井戸層数が多いために、
注入レベルが低くなって、発光再結合の比率が非発光再
結合に比較して減少しているためと考えられる。
【００２７】図３は上記（Ａ）の素子と（Ｄ）の素子の
発光スペクトルを測定した結果を示す図である。
発光スペクトルを測定した結果を示す図である。
【００２８】図３から明らかなように、量子井戸層２が
量子井戸構造１の中央部にある（Ｄ）の素子では、発光
スペクトルが長波長に広がり、単色性が劣っている。こ
れは、正孔の拡散長が短いことや、ｐ型ブロッキング層
７と量子井戸構造１の障壁層３のヘテロ界面にバンド端
不連続に起因する深い準位、例えば２次元正孔ガスが形
成されることが理由として考えられるが詳細は不明であ
る。このように、量子井戸層２を配置するには、量子井
戸構造１のｐ側に偏在させることが好ましい。「量子井
戸構造１のｐ側に偏在させる」とは、量子井戸層２を量
子井戸構造１の中央よりもｐ型ブロッキング層７に近い
方に配置させることであり、量子井戸層２が複数の場合
もｐ型ブロッキング層７に近い方により多く配置させる
ことである。
量子井戸構造１の中央部にある（Ｄ）の素子では、発光
スペクトルが長波長に広がり、単色性が劣っている。こ
れは、正孔の拡散長が短いことや、ｐ型ブロッキング層
７と量子井戸構造１の障壁層３のヘテロ界面にバンド端
不連続に起因する深い準位、例えば２次元正孔ガスが形
成されることが理由として考えられるが詳細は不明であ
る。このように、量子井戸層２を配置するには、量子井
戸構造１のｐ側に偏在させることが好ましい。「量子井
戸構造１のｐ側に偏在させる」とは、量子井戸層２を量
子井戸構造１の中央よりもｐ型ブロッキング層７に近い
方に配置させることであり、量子井戸層２が複数の場合
もｐ型ブロッキング層７に近い方により多く配置させる
ことである。
【００２９】図４は上記（Ａ）の素子の半透明電極とし
て、Ｐｄ（厚さ２．５ｎｍ）／Ａｕ（厚さ２．５ｎｍ）
層を用いた素子の光出力特性を示す図である。
て、Ｐｄ（厚さ２．５ｎｍ）／Ａｕ（厚さ２．５ｎｍ）
層を用いた素子の光出力特性を示す図である。
【００３０】図４から明らかなように、本素子では、注
入電流４２０ｍＡで出力１ｍＷを達成している。測定
は、当該素子チップに直接電流を注入して行い、樹脂の
封止や反射鏡等を設けない条件で行っている。これは、
ＡｌＧａＮ系紫外発光ダイオードとしては極めて高い出
力であり、従来の報告例を１桁上回っている。また、微
分効率から推定される内部量子効率は概ね１０％で、樹
脂封止や反射鏡等を施すことによりさらに高出力化が可
能である。
入電流４２０ｍＡで出力１ｍＷを達成している。測定
は、当該素子チップに直接電流を注入して行い、樹脂の
封止や反射鏡等を設けない条件で行っている。これは、
ＡｌＧａＮ系紫外発光ダイオードとしては極めて高い出
力であり、従来の報告例を１桁上回っている。また、微
分効率から推定される内部量子効率は概ね１０％で、樹
脂封止や反射鏡等を施すことによりさらに高出力化が可
能である。
【００３１】上記のように、本実施の形態１〜３では、
ＡｌｘＧａ１−ｘＮ（ｘ＞０．１）層をｎ型クラッド層
４、ｐ型クラッド層５、ＡｌｙＧａ１−ｙＮ（ｘ＞ｙ＞
０）層を量子井戸構造の障壁層２、ＡｌｚＧａ１−ｚＮ
（ｙ＞ｚ＞０）層を量子井戸構造１の量子井戸層とする
紫外発光ダイオードにおいて、ｎ型クラッド層４と量子
井戸構造１との間にｎ型ブロッキング層６としてｎ型Ａ
ｌｘ’Ｇａ１−ｘ’Ｎ（ｘ'＞ｘ＋０．１）層を、ｐ型
クラッド層５と量子井戸構造１との間にｐ型ブロッキン
グ層７としてｐ型Ａｌｘ’’Ｇａ１−ｘ’’Ｎ（ｘ''＞
ｘ＋０．１）層を有する。このように、ＡｌＧａＮ混晶
をベースとする紫外発光ダイオードのｎ型、ｐ型クラッ
ド層４、５と量子井戸構造１からなる発光層との間にＡ
ｌ組成の高いｎ型、ｐ型電流ブロッキング層６、７を設
けることにより、キャリアの溢れを抑制し、発光効率を
向上させることができる。
ＡｌｘＧａ１−ｘＮ（ｘ＞０．１）層をｎ型クラッド層
４、ｐ型クラッド層５、ＡｌｙＧａ１−ｙＮ（ｘ＞ｙ＞
０）層を量子井戸構造の障壁層２、ＡｌｚＧａ１−ｚＮ
（ｙ＞ｚ＞０）層を量子井戸構造１の量子井戸層とする
紫外発光ダイオードにおいて、ｎ型クラッド層４と量子
井戸構造１との間にｎ型ブロッキング層６としてｎ型Ａ
ｌｘ’Ｇａ１−ｘ’Ｎ（ｘ'＞ｘ＋０．１）層を、ｐ型
クラッド層５と量子井戸構造１との間にｐ型ブロッキン
グ層７としてｐ型Ａｌｘ’’Ｇａ１−ｘ’’Ｎ（ｘ''＞
ｘ＋０．１）層を有する。このように、ＡｌＧａＮ混晶
をベースとする紫外発光ダイオードのｎ型、ｐ型クラッ
ド層４、５と量子井戸構造１からなる発光層との間にＡ
ｌ組成の高いｎ型、ｐ型電流ブロッキング層６、７を設
けることにより、キャリアの溢れを抑制し、発光効率を
向上させることができる。
【００３２】また、ｎ型、ｐ型のクラッド層４、５は、
平均組成がＡｌｘＧａ１−ｘＮ（ｘ＞０．１）の超格子
である。このように短周期混晶超格子をクラッド層４、
５に用いることにより、該クラッド層４、５が発光層に
対して透明かつ低抵抗となり、低電力で高効率な光の取
り出しが可能となる。
平均組成がＡｌｘＧａ１−ｘＮ（ｘ＞０．１）の超格子
である。このように短周期混晶超格子をクラッド層４、
５に用いることにより、該クラッド層４、５が発光層に
対して透明かつ低抵抗となり、低電力で高効率な光の取
り出しが可能となる。
【００３３】また、量子井戸構造１の量子井戸層２を量
子井戸構造１のｐ側に偏在させることにより、発光スペ
クトルが長波長に広がらず、単色性の優れた素子が実現
できる。
子井戸構造１のｐ側に偏在させることにより、発光スペ
クトルが長波長に広がらず、単色性の優れた素子が実現
できる。
【００３４】なお、紫外発光ダイオードの基板として
は、厚さ１００μｍ以上１ｍｍ以下のｎ型ＧａＮ基板を
用いることが望ましい。このようにＧａＮ基板を用いる
ことにより、発光層自体の内部量子効率を向上させるこ
とができる。
は、厚さ１００μｍ以上１ｍｍ以下のｎ型ＧａＮ基板を
用いることが望ましい。このようにＧａＮ基板を用いる
ことにより、発光層自体の内部量子効率を向上させるこ
とができる。
【００３５】また、ｐ型コンタクト層として、２種類の
Ａｌ組成を有するＡｌＧａＮ混晶からなり、周期１ｎｍ
以上８ｎｍ以下の短周期混晶超格子からなる層を形成す
ることも可能である。このように短周期混晶超格子をｐ
型コンタクト層に用いることにより、該ｐ型コンタクト
層が発光層に対して透明かつ低抵抗となり、低電力で高
効率な光の取り出しが可能となる。
Ａｌ組成を有するＡｌＧａＮ混晶からなり、周期１ｎｍ
以上８ｎｍ以下の短周期混晶超格子からなる層を形成す
ることも可能である。このように短周期混晶超格子をｐ
型コンタクト層に用いることにより、該ｐ型コンタクト
層が発光層に対して透明かつ低抵抗となり、低電力で高
効率な光の取り出しが可能となる。
【００３６】また、紫外発光ダイオードの基板として、
厚さ３０μｍ以上１ｍｍ以下のＧａＮ基板を用いること
により、発光層自体の内部量子効率を向上させることが
できる。
厚さ３０μｍ以上１ｍｍ以下のＧａＮ基板を用いること
により、発光層自体の内部量子効率を向上させることが
できる。
【００３７】また、紫外発光ダイオードの基板としてＳ
ｉＣ基板を用い、厚さ１５０μｍ以上１ｍｍ以下のＧａ
Ｎバッファ層を設けることにより、発光層自体の内部量
子効率を向上させることができる。
ｉＣ基板を用い、厚さ１５０μｍ以上１ｍｍ以下のＧａ
Ｎバッファ層を設けることにより、発光層自体の内部量
子効率を向上させることができる。
【００３８】実施の形態４、５ 図５（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ本発明の実施の形態４、
５の構造を示す概略断面図である。
５の構造を示す概略断面図である。
【００３９】図５（Ａ）、（Ｂ）において、１０はＧａ
Ｎ基板、１１はＭＯＶＰＥ法により成長したＧａＮバッ
ファ層、１３はｎ型混晶ＡｌＧａＮ層、１４はｎ型短周
期超格子ＡｌｘＧａ１−ｘＮ（ｘ＞０．１、Ａｌ組成は
１６％と２０％の組み合わせで、周期３ｎｍ）層からな
るクラッド層、１５は図１（Ａ）、（Ｃ）、（Ｄ）のブ
ロッキング層６、７と量子井戸構造１を含む構造、１６
はｐ型短周期超格子ＡｌｘＧａ１−ｘＮ（ｘ＞０．１、
Ａｌ組成は１６％と２０％の組み合わせで、周期３ｎ
ｍ）層からなるクラッド層、１７は２種類のＡｌ組成を
有するＡｌＧａＮ混晶からなり、周期１ｎｍ以上８ｎｍ
以下のｐ型短周期混晶超格子からなるコンタクト層、１
８はＡｌとＡｕからなるｎ型オーミック電極、１９はＰ
ｄとＡｕからなる半透明ｐ型オーミック電極、図５
（Ｂ）において、２０はＳｉＣ基板（Ｓｉ面）、２１は
高温成長させたｎ型ＡｌＧａＮ濡れ層である。なお、本
紫外発光ダイオードの発光波長は２００ｎｍ以上３８０
ｎｍ以下である。
Ｎ基板、１１はＭＯＶＰＥ法により成長したＧａＮバッ
ファ層、１３はｎ型混晶ＡｌＧａＮ層、１４はｎ型短周
期超格子ＡｌｘＧａ１−ｘＮ（ｘ＞０．１、Ａｌ組成は
１６％と２０％の組み合わせで、周期３ｎｍ）層からな
るクラッド層、１５は図１（Ａ）、（Ｃ）、（Ｄ）のブ
ロッキング層６、７と量子井戸構造１を含む構造、１６
はｐ型短周期超格子ＡｌｘＧａ１−ｘＮ（ｘ＞０．１、
Ａｌ組成は１６％と２０％の組み合わせで、周期３ｎ
ｍ）層からなるクラッド層、１７は２種類のＡｌ組成を
有するＡｌＧａＮ混晶からなり、周期１ｎｍ以上８ｎｍ
以下のｐ型短周期混晶超格子からなるコンタクト層、１
８はＡｌとＡｕからなるｎ型オーミック電極、１９はＰ
ｄとＡｕからなる半透明ｐ型オーミック電極、図５
（Ｂ）において、２０はＳｉＣ基板（Ｓｉ面）、２１は
高温成長させたｎ型ＡｌＧａＮ濡れ層である。なお、本
紫外発光ダイオードの発光波長は２００ｎｍ以上３８０
ｎｍ以下である。
【００４０】これらの素子は、各基板１０、２０にＭＯ
ＶＰＥ法を用いて上記実施の形態１〜３と同様に窒化物
半導体積層構造を形成することにより作製した。
ＶＰＥ法を用いて上記実施の形態１〜３と同様に窒化物
半導体積層構造を形成することにより作製した。
【００４１】図６は、ＧａＮ基板１０上に作製した図５
（Ａ）の素子の発光強度の注入電流依存性を測定した結
果を示す図である。
（Ａ）の素子の発光強度の注入電流依存性を測定した結
果を示す図である。
【００４２】図４と比較して明らかなように、発光強度
がおよそ１桁向上している。発光層（量子井戸構造）か
ら下側に伝播して基板１０に吸収される光、表面側の空
気と半導体界面で反射して外部に放出されない光や、電
極パッドや電極の針の陰になり、測定装置まで到達でき
ない光を考慮に要れると、内部量子効率は１００％に近
くなることがわかる。また、４００ｍＡという大きな注
入電流にもかかわらず、印加電圧が６Ｖに満たないこと
から、低転位基板によって非発光再結合が減少して発光
効率が向上していること、ｐ型の短周期混晶超格子コン
タクト層１７の透明度が高く、低抵抗であることが明ら
かである。
がおよそ１桁向上している。発光層（量子井戸構造）か
ら下側に伝播して基板１０に吸収される光、表面側の空
気と半導体界面で反射して外部に放出されない光や、電
極パッドや電極の針の陰になり、測定装置まで到達でき
ない光を考慮に要れると、内部量子効率は１００％に近
くなることがわかる。また、４００ｍＡという大きな注
入電流にもかかわらず、印加電圧が６Ｖに満たないこと
から、低転位基板によって非発光再結合が減少して発光
効率が向上していること、ｐ型の短周期混晶超格子コン
タクト層１７の透明度が高く、低抵抗であることが明ら
かである。
【００４３】また、上記実施の形態１のようなＳｉＣ基
板に直接ＡｌＧａＮ層を成長した素子では、ＩｎＧａＮ
やＧａＮを発光層とするダイオードよりも１桁以上発光
効率が低かった。逆にいえば、ＩｎＧａＮやＧａＮを発
光層とするダイオードでは、ＧａＮ基板を用いれば、図
５（Ａ）の素子よりも優れた発光層の内部量子効率が得
られることは明らかである。さらに、図５（Ａ）の構造
では、クラッド層１４、１６やコンタクト層１７が波長
３６０ｎｍ以上の波長の光に対しても透明であり、ま
た、低抵抗でもあるので、発光層にＧａＮやＩｎ組成の
小さいＩｎＧａＮを有するダイオードに適用することに
より、従来困難であった３６０ｎｍ〜３８０ｎｍの波長
域における発光効率を格段に向上することが可能であ
る。
板に直接ＡｌＧａＮ層を成長した素子では、ＩｎＧａＮ
やＧａＮを発光層とするダイオードよりも１桁以上発光
効率が低かった。逆にいえば、ＩｎＧａＮやＧａＮを発
光層とするダイオードでは、ＧａＮ基板を用いれば、図
５（Ａ）の素子よりも優れた発光層の内部量子効率が得
られることは明らかである。さらに、図５（Ａ）の構造
では、クラッド層１４、１６やコンタクト層１７が波長
３６０ｎｍ以上の波長の光に対しても透明であり、ま
た、低抵抗でもあるので、発光層にＧａＮやＩｎ組成の
小さいＩｎＧａＮを有するダイオードに適用することに
より、従来困難であった３６０ｎｍ〜３８０ｎｍの波長
域における発光効率を格段に向上することが可能であ
る。
【００４４】上記のように、本実施の形態４、５では、
紫外発光ダイオードの発光波長が２００ｎｍ以上３８０
ｎｍ以下であり、２種類のＡｌ組成を有するＡｌＧａＮ
混晶からなり、周期１ｎｍ以上８ｎｍ以下の短周期混晶
超格子からなるｐ型コンタクト層１７を有する。このよ
うに短周期混晶超格子をｐ型コンタクト層１７に用いる
ことにより、ｐ型コンタクト層１７が発光層に対して透
明かつ低抵抗となり、低電力で高効率な光の取り出しが
可能となる。
紫外発光ダイオードの発光波長が２００ｎｍ以上３８０
ｎｍ以下であり、２種類のＡｌ組成を有するＡｌＧａＮ
混晶からなり、周期１ｎｍ以上８ｎｍ以下の短周期混晶
超格子からなるｐ型コンタクト層１７を有する。このよ
うに短周期混晶超格子をｐ型コンタクト層１７に用いる
ことにより、ｐ型コンタクト層１７が発光層に対して透
明かつ低抵抗となり、低電力で高効率な光の取り出しが
可能となる。
【００４５】また、量子井戸構造の量子井戸層は少なく
ともＧａ、Ｉｎ、およびＮ、もしくはＧａ、Ｉｎ、Ａ
ｌ、およびＮを含む。
ともＧａ、Ｉｎ、およびＮ、もしくはＧａ、Ｉｎ、Ａ
ｌ、およびＮを含む。
【００４６】また、紫外発光ダイオードの基板として、
厚さ３０μｍ以上１ｍｍ以下のＧａＮ基板を用いること
ことにより、発光層自体の内部量子効率を向上させるこ
とができる。
厚さ３０μｍ以上１ｍｍ以下のＧａＮ基板を用いること
ことにより、発光層自体の内部量子効率を向上させるこ
とができる。
【００４７】また、上記紫外発光ダイオードの基板とし
てＳｉＣ基板を用い、厚さ１５０μｍ以上１ｍｍ以下の
ＧａＮバッファ層１１を設けることにより、発光層自体
の内部量子効率を向上させることができる。
てＳｉＣ基板を用い、厚さ１５０μｍ以上１ｍｍ以下の
ＧａＮバッファ層１１を設けることにより、発光層自体
の内部量子効率を向上させることができる。
【００４８】以上本発明を実施の形態に基づいて具体的
に説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変
更可能であることは勿論である。例えば、Ｉｎを導入し
たり、Ｂを導入した紫外発光ダイオードにも適用するこ
とが可能である。また、発光ダイオードだけではなく、
光ガイド層を有するレーザー構造にも適用可能である。
さらに、基板や窒化物の組成など種々変更可能であるこ
とは勿論である。
に説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変
更可能であることは勿論である。例えば、Ｉｎを導入し
たり、Ｂを導入した紫外発光ダイオードにも適用するこ
とが可能である。また、発光ダイオードだけではなく、
光ガイド層を有するレーザー構造にも適用可能である。
さらに、基板や窒化物の組成など種々変更可能であるこ
とは勿論である。
【００４９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ＡｌＧａＮ混晶をベースとする紫外発光ダイオードにブ
ロッキング層を設けることにより、発光効率を向上させ
ることが可能となる。また、ＧａＮ基板やＧａＮバッフ
ァ層を用いることにより、発光層自体の内部量子効率を
向上させることが可能となる。さらに、短周期混晶超格
子をｐ型クラッド層とｐ型コンタクト層に用いることに
より発光層に対して透明かつ低抵抗となり、低電力で高
効率な光の取り出しが可能となる。
ＡｌＧａＮ混晶をベースとする紫外発光ダイオードにブ
ロッキング層を設けることにより、発光効率を向上させ
ることが可能となる。また、ＧａＮ基板やＧａＮバッフ
ァ層を用いることにより、発光層自体の内部量子効率を
向上させることが可能となる。さらに、短周期混晶超格
子をｐ型クラッド層とｐ型コンタクト層に用いることに
より発光層に対して透明かつ低抵抗となり、低電力で高
効率な光の取り出しが可能となる。
【図１】（Ａ）は本発明の実施の形態１の紫外発光ダイ
オードを示す図、（Ｂ）は従来の紫外発光ダイオードを
示す図、（Ｃ）は本発明の実施の形態２の紫外発光ダイ
オードを示す図、（Ｄ）は本発明の実施の形態３の紫外
発光ダイオードを示す図である。
オードを示す図、（Ｂ）は従来の紫外発光ダイオードを
示す図、（Ｃ）は本発明の実施の形態２の紫外発光ダイ
オードを示す図、（Ｄ）は本発明の実施の形態３の紫外
発光ダイオードを示す図である。
【図２】（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）の素子の発光強度の注入電
流依存性を測定した結果を示す図である。
流依存性を測定した結果を示す図である。
【図３】（Ａ）の素子と（Ｄ）の素子の発光スペクトル
を測定した結果を示す図である。
を測定した結果を示す図である。
【図４】（Ａ）の素子の半透明電極として、Ｐｄ／Ａｕ
層を用いた素子の光出力特性を示す図である。
層を用いた素子の光出力特性を示す図である。
【図５】（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ本発明の実施の形態
４、５の構造を示す概略断面図である。
４、５の構造を示す概略断面図である。
【図６】ＧａＮ基板上に作製した図５（Ａ）の素子の発
光強度の注入電流依存性を測定した結果を示す図であ
る。
光強度の注入電流依存性を測定した結果を示す図であ
る。
１…量子井戸構造、２…量子井戸層、３…障壁層、４…
ｎ型クラッド層、５…ｐ型クラッド層、６…ｎ型ブロッ
キング層、７…ｐ型ブロッキング層、１０…ＧａＮ基
板、１１…ＧａＮバッファ層、１３…ｎ型混晶ＡｌＧａ
Ｎ層、１４…ｎ型短周期超格子ＡｌＧａＮクラッド層、
１５…ブロッキング層と量子井戸構造を含む構造、１６
…ｐ型短周期超格子ＡｌＧａＮクラッド層、１７…ｐ型
短周期混晶超格子コンタクト層、１８…ｎ型Ａｌ／Ａｕ
オーミック電極、１９…半透明ｐ型Ｐｄ／Ａｕオーミッ
ク電極、２０…ＳｉＣ基板、２１…ｎ型ＡｌＧａＮ濡れ
層。
ｎ型クラッド層、５…ｐ型クラッド層、６…ｎ型ブロッ
キング層、７…ｐ型ブロッキング層、１０…ＧａＮ基
板、１１…ＧａＮバッファ層、１３…ｎ型混晶ＡｌＧａ
Ｎ層、１４…ｎ型短周期超格子ＡｌＧａＮクラッド層、
１５…ブロッキング層と量子井戸構造を含む構造、１６
…ｐ型短周期超格子ＡｌＧａＮクラッド層、１７…ｐ型
短周期混晶超格子コンタクト層、１８…ｎ型Ａｌ／Ａｕ
オーミック電極、１９…半透明ｐ型Ｐｄ／Ａｕオーミッ
ク電極、２０…ＳｉＣ基板、２１…ｎ型ＡｌＧａＮ濡れ
層。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 斎藤 久夫 東京都千代田区大手町二丁目３番１号 日 本電信電話株式会社内 Ｆターム(参考） 5F041 AA03 AA11 CA05 CA12 CA34 CA40 CA46 CA64 CA92 FF16 5F045 AA04 AB14 AB17 AF02 BB12 BB16 CA10 DA53 DA54 DA55
Claims (9)
- 【請求項１】ＡｌｘＧａ１−ｘＮ（ｘ＞０．１）層をク
ラッド層、ＡｌｙＧａ１−ｙＮ（ｘ＞ｙ＞０）層を量子
井戸構造の障壁層、ＡｌｚＧａ１−ｚＮ（ｙ＞ｚ＞０）
層を上記量子井戸構造の量子井戸層とする紫外発光ダイ
オードにおいて、ｎ型の上記クラッド層と上記量子井戸
構造との間にブロッキング層としてｎ型Ａｌｘ’Ｇａ
１−ｘ’Ｎ（ｘ'＞ｘ＋０．１）層を、ｐ型の上記クラ
ッド層と上記量子井戸構造との間にブロッキング層とし
てｐ型Ａｌｘ’’Ｇａ１−ｘ’’Ｎ（ｘ''＞ｘ＋０．
１）層を有することを特徴とする紫外発光ダイオード。 - 【請求項２】上記ｎ型、ｐ型のクラッド層の少なくとも
一方は、平均組成がＡｌｘＧａ１− ｘＮ（ｘ＞０．１）
の超格子であることを特徴とする請求項１記載の紫外発
光ダイオード。 - 【請求項３】上記量子井戸構造の量子井戸層を上記量子
井戸構造のｐ側に偏在させることを特徴とする請求項１
または２記載の紫外発光ダイオード。 - 【請求項４】上記紫外発光ダイオードの基板として、厚
さ１００μｍ以上１ｍｍ以下のｎ型ＧａＮ基板を用いる
ことを特徴とする請求項１、２または３記載の紫外発光
ダイオード。 - 【請求項５】２種類のＡｌ組成を有するＡｌＧａＮ混晶
からなり、周期１ｎｍ以上８ｎｍ以下の短周期混晶超格
子からなるｐ型コンタクト層を有することを特徴とする
請求項１、２、３または４記載の紫外発光ダイオード。 - 【請求項６】上記紫外発光ダイオードの発光波長が２０
０ｎｍ以上３８０ｎｍ以下であり、２種類のＡｌ組成を
有するＡｌＧａＮ混晶からなり、周期１ｎｍ以上８ｎｍ
以下の短周期混晶超格子からなるｐ型コンタクト層を有
することを特徴とする紫外発光ダイオード。 - 【請求項７】上記量子井戸構造の量子井戸層が少なくと
もＧａ、Ｉｎ、およびＮ、もしくはＧａ、Ｉｎ、Ａｌ、
およびＮを含むことを特徴とする請求項５記載の紫外発
光ダイオード。 - 【請求項８】上記紫外発光ダイオードの基板として、厚
さ３０μｍ以上１ｍｍ以下のＧａＮ基板を用いることを
特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の紫外発光
ダイオード。 - 【請求項９】上記紫外発光ダイオードの基板としてＳｉ
Ｃ基板を用い、厚さ１５０μｍ以上１ｍｍ以下のＧａＮ
バッファ層を設けたことを特徴とする請求項１乃至７の
いずれかに記載の紫外発光ダイオード。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001080891A JP3631157B2 (ja) | 2001-03-21 | 2001-03-21 | 紫外発光ダイオード |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001080891A JP3631157B2 (ja) | 2001-03-21 | 2001-03-21 | 紫外発光ダイオード |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002280610A true JP2002280610A (ja) | 2002-09-27 |
| JP3631157B2 JP3631157B2 (ja) | 2005-03-23 |
Family
ID=18937091
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001080891A Expired - Lifetime JP3631157B2 (ja) | 2001-03-21 | 2001-03-21 | 紫外発光ダイオード |
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|---|---|
| JP (1) | JP3631157B2 (ja) |
Cited By (25)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004179428A (ja) * | 2002-11-27 | 2004-06-24 | Rohm Co Ltd | 半導体発光素子 |
| JP2005101533A (ja) * | 2003-08-20 | 2005-04-14 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 発光素子およびその製造方法 |
| JP2007042928A (ja) * | 2005-08-04 | 2007-02-15 | National Institute For Materials Science | 発光素子 |
| WO2007066657A1 (ja) * | 2005-12-05 | 2007-06-14 | Meijo University | 半導体発光素子による光線治療方法、及び半導体発光素子による光線治療システム |
| JP2007294985A (ja) * | 2003-08-20 | 2007-11-08 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 発光素子およびその製造方法 |
| JP2008109166A (ja) * | 2003-08-20 | 2008-05-08 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 発光素子およびその製造方法 |
| JP2011187591A (ja) * | 2010-03-08 | 2011-09-22 | Uv Craftory Co Ltd | 窒化物半導体紫外線発光素子 |
| JP2013168507A (ja) * | 2012-02-15 | 2013-08-29 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 窒化物半導体発光トランジスタ |
| TWI416764B (zh) * | 2010-05-06 | 2013-11-21 | 發光二極體 | |
| KR20140035813A (ko) * | 2012-09-14 | 2014-03-24 | 팔로 알토 리서치 센터 인코포레이티드 | 단파장 발광체용 p-측 층들 |
| JP2016192527A (ja) * | 2015-03-31 | 2016-11-10 | ウシオ電機株式会社 | 半導体発光素子及びその製造方法 |
| JPWO2015111134A1 (ja) * | 2014-01-21 | 2017-03-23 | 創光科学株式会社 | 窒化物半導体発光素子 |
| CN106784171A (zh) * | 2015-11-25 | 2017-05-31 | 映瑞光电科技(上海)有限公司 | GaN基LED外延结构的制备方法 |
| JP2018521516A (ja) * | 2015-07-13 | 2018-08-02 | クラヨナノ エーエス | ナノワイヤ／ナノピラミッド型発光ダイオード及び光検出器 |
| WO2018150651A1 (ja) * | 2017-02-15 | 2018-08-23 | 創光科学株式会社 | 窒化物半導体紫外線発光素子の製造方法及び窒化物半導体紫外線発光素子 |
| JP2019012845A (ja) * | 2018-09-25 | 2019-01-24 | 創光科学株式会社 | 窒化物半導体発光素子 |
| WO2019069834A1 (ja) * | 2017-10-02 | 2019-04-11 | Ｄｏｗａエレクトロニクス株式会社 | 深紫外発光素子およびその製造方法 |
| US10535793B2 (en) | 2013-09-23 | 2020-01-14 | Sensor Electronic Technology, Inc. | Group III nitride heterostructure for optoelectronic device |
| JP2020021798A (ja) * | 2018-07-31 | 2020-02-06 | 日機装株式会社 | 窒化物半導体発光素子及びその製造方法 |
| WO2020153308A1 (ja) * | 2019-01-22 | 2020-07-30 | Ｄｏｗａエレクトロニクス株式会社 | 深紫外発光素子用の反射電極の製造方法、深紫外発光素子の製造方法および深紫外発光素子 |
| JP2020120114A (ja) * | 2019-01-22 | 2020-08-06 | Ｄｏｗａエレクトロニクス株式会社 | 深紫外発光素子用の反射電極の製造方法、深紫外発光素子の製造方法および深紫外発光素子 |
| US11239391B2 (en) | 2017-04-10 | 2022-02-01 | Norwegian University Of Science And Technology (Ntnu) | Nanostructure |
| US11257967B2 (en) | 2012-06-21 | 2022-02-22 | Norwegian University Of Science And Technology (Ntnu) | Solar cells |
| US11264536B2 (en) | 2015-07-13 | 2022-03-01 | Crayonano As | Nanowires or nanopyramids grown on a graphene substrate |
| US11450528B2 (en) | 2015-07-31 | 2022-09-20 | Crayonano As | Process for growing nanowires or nanopyramids on graphitic substrates |
-
2001
- 2001-03-21 JP JP2001080891A patent/JP3631157B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (43)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004179428A (ja) * | 2002-11-27 | 2004-06-24 | Rohm Co Ltd | 半導体発光素子 |
| US7943943B2 (en) | 2003-08-20 | 2011-05-17 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Light-emitting device and manufacturing method thereof |
| JP2005101533A (ja) * | 2003-08-20 | 2005-04-14 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 発光素子およびその製造方法 |
| US8420426B2 (en) | 2003-08-20 | 2013-04-16 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Method of manufacturing a light-emitting device |
| JP2007294985A (ja) * | 2003-08-20 | 2007-11-08 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 発光素子およびその製造方法 |
| JP2008109166A (ja) * | 2003-08-20 | 2008-05-08 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 発光素子およびその製造方法 |
| US7859007B2 (en) | 2003-08-20 | 2010-12-28 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Light-emitting device and manufacturing method thereof |
| JP2007042928A (ja) * | 2005-08-04 | 2007-02-15 | National Institute For Materials Science | 発光素子 |
| WO2007066657A1 (ja) * | 2005-12-05 | 2007-06-14 | Meijo University | 半導体発光素子による光線治療方法、及び半導体発光素子による光線治療システム |
| JP2007151807A (ja) * | 2005-12-05 | 2007-06-21 | Univ Meijo | 半導体発光素子による光線治療方法、及び半導体発光素子による光線治療システム |
| JP2011187591A (ja) * | 2010-03-08 | 2011-09-22 | Uv Craftory Co Ltd | 窒化物半導体紫外線発光素子 |
| TWI416764B (zh) * | 2010-05-06 | 2013-11-21 | 發光二極體 | |
| JP2013168507A (ja) * | 2012-02-15 | 2013-08-29 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 窒化物半導体発光トランジスタ |
| US11257967B2 (en) | 2012-06-21 | 2022-02-22 | Norwegian University Of Science And Technology (Ntnu) | Solar cells |
| JP2014116580A (ja) * | 2012-09-14 | 2014-06-26 | Palo Alto Research Center Inc | 短波長発光素子のためのｐ側層 |
| EP2709170A3 (en) * | 2012-09-14 | 2015-03-04 | Palo Alto Research Center Incorporated | P-Side Layers for Short Wavelength Light Emitters |
| KR20140035813A (ko) * | 2012-09-14 | 2014-03-24 | 팔로 알토 리서치 센터 인코포레이티드 | 단파장 발광체용 p-측 층들 |
| KR101941296B1 (ko) | 2012-09-14 | 2019-01-22 | 팔로 알토 리서치 센터 인코포레이티드 | 단파장 발광체용 p-측 층들 |
| US10535793B2 (en) | 2013-09-23 | 2020-01-14 | Sensor Electronic Technology, Inc. | Group III nitride heterostructure for optoelectronic device |
| JPWO2015111134A1 (ja) * | 2014-01-21 | 2017-03-23 | 創光科学株式会社 | 窒化物半導体発光素子 |
| US10396244B2 (en) | 2014-01-21 | 2019-08-27 | Soko Kagaku Co., Ltd. | Nitride semiconductor light emitting element |
| JP2016192527A (ja) * | 2015-03-31 | 2016-11-10 | ウシオ電機株式会社 | 半導体発光素子及びその製造方法 |
| JP7066610B2 (ja) | 2015-07-13 | 2022-05-13 | クラヨナノ エーエス | 発光ダイオードデバイス、光検出デバイス、およびグラファイト基板上のナノワイヤ又はナノピラミッドを含む組成物 |
| US11594657B2 (en) | 2015-07-13 | 2023-02-28 | Crayonano As | Nanowires/nanopyramids shaped light emitting diodes and photodetectors |
| JP2018521516A (ja) * | 2015-07-13 | 2018-08-02 | クラヨナノ エーエス | ナノワイヤ／ナノピラミッド型発光ダイオード及び光検出器 |
| US11264536B2 (en) | 2015-07-13 | 2022-03-01 | Crayonano As | Nanowires or nanopyramids grown on a graphene substrate |
| US11450528B2 (en) | 2015-07-31 | 2022-09-20 | Crayonano As | Process for growing nanowires or nanopyramids on graphitic substrates |
| CN106784171A (zh) * | 2015-11-25 | 2017-05-31 | 映瑞光电科技(上海)有限公司 | GaN基LED外延结构的制备方法 |
| WO2018150651A1 (ja) * | 2017-02-15 | 2018-08-23 | 創光科学株式会社 | 窒化物半導体紫外線発光素子の製造方法及び窒化物半導体紫外線発光素子 |
| TWI710145B (zh) * | 2017-02-15 | 2020-11-11 | 日商創光科學股份有限公司 | 氮化物半導體紫外線發光元件的製造方法及氮化物半導體紫外線發光元件 |
| JPWO2018150651A1 (ja) * | 2017-02-15 | 2019-06-27 | 創光科学株式会社 | 窒化物半導体紫外線発光素子の製造方法及び窒化物半導体紫外線発光素子 |
| US10643849B2 (en) | 2017-02-15 | 2020-05-05 | Soko Kagaku Co., Ltd. | Manufacturing method of nitride semiconductor ultraviolet light emitting element, and nitride semiconductor ultraviolet light emitting element |
| US11239391B2 (en) | 2017-04-10 | 2022-02-01 | Norwegian University Of Science And Technology (Ntnu) | Nanostructure |
| US11302843B2 (en) | 2017-10-02 | 2022-04-12 | Dowa Electronics Materials Co., Ltd. | Deep ultraviolet light-emitting device and method of manufacturing same |
| TWI773836B (zh) * | 2017-10-02 | 2022-08-11 | 日商同和電子科技股份有限公司 | 深紫外線發光元件及其製造方法 |
| WO2019069834A1 (ja) * | 2017-10-02 | 2019-04-11 | Ｄｏｗａエレクトロニクス株式会社 | 深紫外発光素子およびその製造方法 |
| US20210296527A1 (en) * | 2018-07-31 | 2021-09-23 | Nikkiso Co., Ltd. | Nitride semiconductor light-emitting element and method for manufacturing same |
| WO2020026567A1 (ja) * | 2018-07-31 | 2020-02-06 | 日機装株式会社 | 窒化物半導体発光素子及びその製造方法 |
| JP2020021798A (ja) * | 2018-07-31 | 2020-02-06 | 日機装株式会社 | 窒化物半導体発光素子及びその製造方法 |
| JP2019012845A (ja) * | 2018-09-25 | 2019-01-24 | 創光科学株式会社 | 窒化物半導体発光素子 |
| TWI722784B (zh) * | 2019-01-22 | 2021-03-21 | 日商同和電子科技股份有限公司 | 深紫外發光元件用的反射電極的製造方法、深紫外發光元件的製造方法及深紫外發光元件 |
| JP2020120114A (ja) * | 2019-01-22 | 2020-08-06 | Ｄｏｗａエレクトロニクス株式会社 | 深紫外発光素子用の反射電極の製造方法、深紫外発光素子の製造方法および深紫外発光素子 |
| WO2020153308A1 (ja) * | 2019-01-22 | 2020-07-30 | Ｄｏｗａエレクトロニクス株式会社 | 深紫外発光素子用の反射電極の製造方法、深紫外発光素子の製造方法および深紫外発光素子 |
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