JP2003273396A - ｐｎ接合型化合物半導体発光素子、その製造方法、ランプ及び光源 - Google Patents
ｐｎ接合型化合物半導体発光素子、その製造方法、ランプ及び光源Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】ＩＩＩ族窒化物半導体発光素子において、Ｉｎ
を含有するＩＩＩ族窒化物半導体からなる発光層上に設
ける蒸発防止層を、窒化アルミニウム・ガリウムから構
成すると、低抵抗の蒸発防止層を形成するのが困難であ
る。 【解決手段】蒸発防止層をリン化硼素（ＢＰ）系半導体
から構成する。さらに蒸発防止層上に形成する第２の障
壁層を、不純物を故意に添加していないアンドープのリ
ン化硼素系半導体から構成する。
を含有するＩＩＩ族窒化物半導体からなる発光層上に設
ける蒸発防止層を、窒化アルミニウム・ガリウムから構
成すると、低抵抗の蒸発防止層を形成するのが困難であ
る。 【解決手段】蒸発防止層をリン化硼素（ＢＰ）系半導体
から構成する。さらに蒸発防止層上に形成する第２の障
壁層を、不純物を故意に添加していないアンドープのリ
ン化硼素系半導体から構成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、インジウムを含有
するＩＩＩ族窒化物半導体層を発光層とするｐｎ接合型
化合物半導体発光素子に係り、特に発光層からのインジ
ウムの蒸発を防止するために発光層上に設けられた蒸発
防止層が、第１または第２の伝導形の間接遷移型のリン
化硼素（ＢＰ）系半導体から構成されるｐｎ接合型化合
物半導体発光素子に関する。
するＩＩＩ族窒化物半導体層を発光層とするｐｎ接合型
化合物半導体発光素子に係り、特に発光層からのインジ
ウムの蒸発を防止するために発光層上に設けられた蒸発
防止層が、第１または第２の伝導形の間接遷移型のリン
化硼素（ＢＰ）系半導体から構成されるｐｎ接合型化合
物半導体発光素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、窒化ガリウム・インジウム
（ＧａXＩｎ1-XＮ：０≦Ｘ≦１）等のインジウムを含有
するＩＩＩ族窒化物半導体（含インジウムＩＩＩ族窒化
物半導体）は、青色等の短波長光を出射するための発光
層の構成材料として利用されている（特公昭５５−３８
３４号公報参照）。高い強度の発光を得るために、発光
部は、発光層とそれを中間に挟持する障壁層（クラッド
層）との２重異種（Ｄｏｕｂｌｅ Ｈｅｔｅｒｏ：Ｄ
Ｈ）構造とするのが通常である。従来より、ＧａXＩｎ1
-XＮ（０≦Ｘ≦１）発光層に対するクラッド（ｃｌａ
ｄ）層は、ｎ形またはｐ形の不純物を故意に添加（ドー
ピング）したウルツ鉱（Ｗｕｒｔｚｉｔｅ）結晶型の窒
化アルミニウム・ガリウム（ＡｌXＧａ1-XＮ：０≦Ｘ≦
１）等のＩＩＩ族窒化物半導体から構成するのが通例と
なっている（特開平６−２８３８２５号公報参照）。
（ＧａXＩｎ1-XＮ：０≦Ｘ≦１）等のインジウムを含有
するＩＩＩ族窒化物半導体（含インジウムＩＩＩ族窒化
物半導体）は、青色等の短波長光を出射するための発光
層の構成材料として利用されている（特公昭５５−３８
３４号公報参照）。高い強度の発光を得るために、発光
部は、発光層とそれを中間に挟持する障壁層（クラッド
層）との２重異種（Ｄｏｕｂｌｅ Ｈｅｔｅｒｏ：Ｄ
Ｈ）構造とするのが通常である。従来より、ＧａXＩｎ1
-XＮ（０≦Ｘ≦１）発光層に対するクラッド（ｃｌａ
ｄ）層は、ｎ形またはｐ形の不純物を故意に添加（ドー
ピング）したウルツ鉱（Ｗｕｒｔｚｉｔｅ）結晶型の窒
化アルミニウム・ガリウム（ＡｌXＧａ1-XＮ：０≦Ｘ≦
１）等のＩＩＩ族窒化物半導体から構成するのが通例と
なっている（特開平６−２８３８２５号公報参照）。
【０００３】しかし、ＧａXＩｎ1-XＮ（０≦Ｘ≦１）層
にあっては、高温の環境下に於いて、インジウム（Ｉ
ｎ）は顕著に蒸発し、同層内のインジウム組成（＝１−
Ｘ）は減少する。従来技術では、ＧａXＩｎ1-XＮ（０≦
Ｘ≦１）発光層上に、インジウムの蒸発を抑制するため
の「蒸発防止層」を形成した後、高温の環境下で窒化ガ
リウム（ＧａＮ）等のクラッド層を設ける施策が採られ
ている（特開平８−２９３６４３号公報参照）。「蒸発
防止層」は従来から、直接遷移（ｄｉｒｅｃｔ ｔｒａ
ｎｓｉｔｉｏｎ）型でウルツ鉱結晶型の窒化アルミニウ
ム・ガリウム（Ａｌ XＧａ1-XＮ：０≦Ｘ≦１）等のＩＩ
Ｉ族窒化物半導体から構成するのがもっぱらである（特
開平５−６９２３６号公報、特開平８−２９３６４３号
公報参照）。
にあっては、高温の環境下に於いて、インジウム（Ｉ
ｎ）は顕著に蒸発し、同層内のインジウム組成（＝１−
Ｘ）は減少する。従来技術では、ＧａXＩｎ1-XＮ（０≦
Ｘ≦１）発光層上に、インジウムの蒸発を抑制するため
の「蒸発防止層」を形成した後、高温の環境下で窒化ガ
リウム（ＧａＮ）等のクラッド層を設ける施策が採られ
ている（特開平８−２９３６４３号公報参照）。「蒸発
防止層」は従来から、直接遷移（ｄｉｒｅｃｔ ｔｒａ
ｎｓｉｔｉｏｎ）型でウルツ鉱結晶型の窒化アルミニウ
ム・ガリウム（Ａｌ XＧａ1-XＮ：０≦Ｘ≦１）等のＩＩ
Ｉ族窒化物半導体から構成するのがもっぱらである（特
開平５−６９２３６号公報、特開平８−２９３６４３号
公報参照）。
【０００４】また、「蒸発防止層」と障壁層との中間
に、障壁層の内部にドーピングした不純物が発光層或い
は「蒸発防止層」へ拡散、侵入するのを抑制するための
「拡散防止層」を設ける技術も開示されている（上記の
特開平６−２８３８２５号公報参照）。特に、マグネシ
ウム（Ｍｇ）をドーピングしたｐ形障壁層からｎ形Ｇａ
XＩｎ1-XＮ発光層の内部へ、Ｍｇが拡散、侵入するのを
防止するための「拡散防止層」も、直接遷移型の窒化ア
ルミニウム・ガリウム（ＡｌXＧａ1-XＮ：０≦Ｘ≦１）
等のＩＩＩ族窒化物半導体から構成するのが通例である
（上記の特開平６−２８３８２５号、及び特開２０
０１−３６１９６号各公報参照）。
に、障壁層の内部にドーピングした不純物が発光層或い
は「蒸発防止層」へ拡散、侵入するのを抑制するための
「拡散防止層」を設ける技術も開示されている（上記の
特開平６−２８３８２５号公報参照）。特に、マグネシ
ウム（Ｍｇ）をドーピングしたｐ形障壁層からｎ形Ｇａ
XＩｎ1-XＮ発光層の内部へ、Ｍｇが拡散、侵入するのを
防止するための「拡散防止層」も、直接遷移型の窒化ア
ルミニウム・ガリウム（ＡｌXＧａ1-XＮ：０≦Ｘ≦１）
等のＩＩＩ族窒化物半導体から構成するのが通例である
（上記の特開平６−２８３８２５号、及び特開２０
０１−３６１９６号各公報参照）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】「蒸発防止層」に関わ
る従来技術の問題点は、「蒸発防止層」をウルツ鉱結晶
型の窒化アルミニウム・ガリウム（ＡｌXＧａ1-XＮ：０
≦Ｘ≦１）から構成する点にある。ウルツ鉱型結晶に
は、特有の価電子帯の非縮帯バンド（ｂａｎｄ）構造が
あり（生駒 俊明、生駒 英明共著、「化合物半導体の
基礎物性入門」（１９９１年９月１０日、（株）培風館
発行初版）、１７頁参照）、特に、ｐ形の伝導形を呈す
る低抵抗の導電層を容易に形成できない難点がある。低
抵抗のｐ形ＩＩＩ族窒化物半導体層を得るには、水素原
子（プロトン）を脱離させるための熱処理を施す必要に
迫られている（特開平５−１８３１８９号公報参照）。
インジウム含有ＩＩＩ族窒化物半導体からなる発光層上
で、障壁層との中間に配置する「蒸発防止層」を低抵抗
の導電層から簡便に構成できない状況では、例えば、順
方向電圧（所謂、Ｖｆ）の低い発光ダイオード（ＬＥ
Ｄ）を容易に提供できないのは勿論である。また、閾値
電圧（所謂、Ｖth）の低いレーザダイオード（ＬＤ）を
簡便に提供することはできない。
る従来技術の問題点は、「蒸発防止層」をウルツ鉱結晶
型の窒化アルミニウム・ガリウム（ＡｌXＧａ1-XＮ：０
≦Ｘ≦１）から構成する点にある。ウルツ鉱型結晶に
は、特有の価電子帯の非縮帯バンド（ｂａｎｄ）構造が
あり（生駒 俊明、生駒 英明共著、「化合物半導体の
基礎物性入門」（１９９１年９月１０日、（株）培風館
発行初版）、１７頁参照）、特に、ｐ形の伝導形を呈す
る低抵抗の導電層を容易に形成できない難点がある。低
抵抗のｐ形ＩＩＩ族窒化物半導体層を得るには、水素原
子（プロトン）を脱離させるための熱処理を施す必要に
迫られている（特開平５−１８３１８９号公報参照）。
インジウム含有ＩＩＩ族窒化物半導体からなる発光層上
で、障壁層との中間に配置する「蒸発防止層」を低抵抗
の導電層から簡便に構成できない状況では、例えば、順
方向電圧（所謂、Ｖｆ）の低い発光ダイオード（ＬＥ
Ｄ）を容易に提供できないのは勿論である。また、閾値
電圧（所謂、Ｖth）の低いレーザダイオード（ＬＤ）を
簡便に提供することはできない。
【０００６】また、直接遷移型の半導体に於ける発光を
もたらす放射再結合の確率は、間接遷移型の半導体に比
較して遙かに大である（Ｋ．Ｓｅｅｇｅｒ著、「セミコ
ンダクターの物理学（下）」（１９９１年６月２５日、
（株）吉岡書店発行第１刷）、５０７頁参照）。発光層
を直接遷移型の半導体材料から構成するのが優位である
所以である。ところが、従来技術に於いては、「蒸発防
止層」をも、この放射再結合確率の高い直接遷移型のＩ
ＩＩ族窒化物半導体から構成している。このため、イン
ジウム含有ＩＩＩ族窒化物半導体からなる発光層からの
発光に加えて、「蒸発防止層」自体からの発光が重複し
て発生してしまう。即ち、単一の波長の発光が得られな
くなり、単色性に優れる発光素子を得るに支障を来して
いる。
もたらす放射再結合の確率は、間接遷移型の半導体に比
較して遙かに大である（Ｋ．Ｓｅｅｇｅｒ著、「セミコ
ンダクターの物理学（下）」（１９９１年６月２５日、
（株）吉岡書店発行第１刷）、５０７頁参照）。発光層
を直接遷移型の半導体材料から構成するのが優位である
所以である。ところが、従来技術に於いては、「蒸発防
止層」をも、この放射再結合確率の高い直接遷移型のＩ
ＩＩ族窒化物半導体から構成している。このため、イン
ジウム含有ＩＩＩ族窒化物半導体からなる発光層からの
発光に加えて、「蒸発防止層」自体からの発光が重複し
て発生してしまう。即ち、単一の波長の発光が得られな
くなり、単色性に優れる発光素子を得るに支障を来して
いる。
【０００７】また、従来技術にあっては、「蒸発防止
層」の上部に設ける障壁層を、不純物を故意に添加した
ＩＩＩ族窒化物半導体から構成している。例えば、発光
層上の障壁層は、マグネシウム（Ｍｇ）をドーピングし
たＩＩＩ族窒化物半導体から構成されるものとなってい
る。このため、従来では、障壁層から発光層へのＭｇ等
の不純物の侵入を防ぐ「拡散防止層」を設ける必要に迫
られている。即ち、簡便に発光素子をもたらすに支障を
来している。
層」の上部に設ける障壁層を、不純物を故意に添加した
ＩＩＩ族窒化物半導体から構成している。例えば、発光
層上の障壁層は、マグネシウム（Ｍｇ）をドーピングし
たＩＩＩ族窒化物半導体から構成されるものとなってい
る。このため、従来では、障壁層から発光層へのＭｇ等
の不純物の侵入を防ぐ「拡散防止層」を設ける必要に迫
られている。即ち、簡便に発光素子をもたらすに支障を
来している。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決するため為されたものである。すなわち本発明は、 （１）単結晶からなる基板と、基板上に設けられた第１
の伝導形の化合物半導体からなる第１の障壁層と、第１
の障壁層上に設けられた、第１または第２の伝導形のイ
ンジウム（Ｉｎ）を含有するＩＩＩ族窒化物半導体から
なる発光層と、発光層からのインジウムの蒸発を防止す
るために発光層上に設けられた蒸発防止層とを備えたｐ
ｎ接合型化合物半導体発光素子に於いて、蒸発防止層
が、アンドープで第２の伝導形のリン化硼素（ＢＰ）系
半導体から構成されていることを特徴とするｐｎ接合型
化合物半導体発光素子。 （２）蒸発防止層が発光層に略格子整合することを特徴
とする上記（１）に記載のｐｎ接合型化合物半導体発光
素子。 （３）第１の障壁層が、不純物を故意に添加していない
アンドープ（ｕｎｄｏｐｅ）のリン化硼素系半導体から
構成されていることを特徴とする上記（１）または
（２）に記載のｐｎ接合型化合物半導体発光素子。 （４）単結晶からなる基板と、基板上に設けられた第１
の伝導形の化合物半導体からなる第１の障壁層と、第１
の障壁層上に設けられた、第１または第２の伝導形のイ
ンジウム（Ｉｎ）を含有するＩＩＩ族窒化物半導体から
なる発光層と、発光層からのインジウムの蒸発を防止す
るために発光層上に設けられた蒸発防止層と、蒸発防止
層上に設けられた、第２の伝導形の化合物半導体からな
る第２の障壁層とを備えたｐｎ接合型化合物半導体発光
素子に於いて、蒸発防止層が、アンドープで第１または
第２の伝導形の間接遷移型のリン化硼素（ＢＰ）系半導
体から構成されていることを特徴とするｐｎ接合型化合
物半導体発光素子。 （５）蒸発防止層が発光層に略格子整合することを特徴
とする上記（４）に記載のｐｎ接合型化合物半導体発光
素子。 （６）第１の障壁層が、不純物を故意に添加していない
アンドープ（ｕｎｄｏｐｅ）のリン化硼素系半導体から
構成されていることを特徴とする上記（４）または
（５）に記載のｐｎ接合型化合物半導体発光素子。 （７）第２の障壁層が、不純物を故意に添加していない
アンドープ（ｕｎｄｏｐｅ）のリン化硼素系半導体から
構成されていることを特徴とする上記（４）乃至（６）
の何れか１項に記載のｐｎ接合型化合物半導体発光素
子。 （８）上記（１）乃至（７）の何れか１項に記載のｐｎ
接合型化合物半導体発光素子を用いて構成されたラン
プ。 （９）上記（８）に記載のランプを用いた光源。 （１０）単結晶からなる基板上に第１の伝導形の化合物
半導体からなる第１の障壁層を形成し、次いで該第１の
障壁層上に第１または第２の伝導形のインジウム（Ｉ
ｎ）を含有するＩＩＩ族窒化物半導体からなる発光層を
形成し、次いで発光層からのインジウムの蒸発を防止す
るために発光層上に蒸発防止層を形成するｐｎ接合型化
合物半導体発光素子の製造方法に於いて、蒸発防止層
を、アンドープで第２の伝導形のリン化硼素（ＢＰ）系
半導体から構成することを特徴とするｐｎ接合型化合物
半導体発光素子の製造方法。 （１１）第１の障壁層、発光層、蒸発防止層を、有機金
属熱分解化学的気相堆積法（ＭＯＣＶＤ法）によって形
成することを特徴とする上記（１０）に記載のｐｎ接合
型化合物半導体発光素子の製造方法。 （１２）単結晶からなる基板上に第１の伝導形の化合物
半導体からなる第１の障壁層を形成し、次いで該第１の
障壁層上に第１または第２の伝導形のインジウム（Ｉ
ｎ）を含有するＩＩＩ族窒化物半導体からなる発光層を
形成し、次いで発光層からのインジウムの蒸発を防止す
るために発光層上に蒸発防止層を形成し、さらに蒸発防
止層上に第２の伝導形の化合物半導体からなる第２の障
壁層を形成するｐｎ接合型化合物半導体発光素子の製造
方法に於いて、蒸発防止層を、アンドープで第１または
第２の伝導形の間接遷移型のリン化硼素（ＢＰ）系半導
体から構成することを特徴とするｐｎ接合型化合物半導
体発光素子の製造方法。 （１３）第１の障壁層、発光層、蒸発防止層、第２の障
壁層を、有機金属熱分解化学的気相堆積法（ＭＯＣＶＤ
法）によって形成することを特徴とする上記（１２）に
記載のｐｎ接合型化合物半導体発光素子の製造方法。で
ある。
解決するため為されたものである。すなわち本発明は、 （１）単結晶からなる基板と、基板上に設けられた第１
の伝導形の化合物半導体からなる第１の障壁層と、第１
の障壁層上に設けられた、第１または第２の伝導形のイ
ンジウム（Ｉｎ）を含有するＩＩＩ族窒化物半導体から
なる発光層と、発光層からのインジウムの蒸発を防止す
るために発光層上に設けられた蒸発防止層とを備えたｐ
ｎ接合型化合物半導体発光素子に於いて、蒸発防止層
が、アンドープで第２の伝導形のリン化硼素（ＢＰ）系
半導体から構成されていることを特徴とするｐｎ接合型
化合物半導体発光素子。 （２）蒸発防止層が発光層に略格子整合することを特徴
とする上記（１）に記載のｐｎ接合型化合物半導体発光
素子。 （３）第１の障壁層が、不純物を故意に添加していない
アンドープ（ｕｎｄｏｐｅ）のリン化硼素系半導体から
構成されていることを特徴とする上記（１）または
（２）に記載のｐｎ接合型化合物半導体発光素子。 （４）単結晶からなる基板と、基板上に設けられた第１
の伝導形の化合物半導体からなる第１の障壁層と、第１
の障壁層上に設けられた、第１または第２の伝導形のイ
ンジウム（Ｉｎ）を含有するＩＩＩ族窒化物半導体から
なる発光層と、発光層からのインジウムの蒸発を防止す
るために発光層上に設けられた蒸発防止層と、蒸発防止
層上に設けられた、第２の伝導形の化合物半導体からな
る第２の障壁層とを備えたｐｎ接合型化合物半導体発光
素子に於いて、蒸発防止層が、アンドープで第１または
第２の伝導形の間接遷移型のリン化硼素（ＢＰ）系半導
体から構成されていることを特徴とするｐｎ接合型化合
物半導体発光素子。 （５）蒸発防止層が発光層に略格子整合することを特徴
とする上記（４）に記載のｐｎ接合型化合物半導体発光
素子。 （６）第１の障壁層が、不純物を故意に添加していない
アンドープ（ｕｎｄｏｐｅ）のリン化硼素系半導体から
構成されていることを特徴とする上記（４）または
（５）に記載のｐｎ接合型化合物半導体発光素子。 （７）第２の障壁層が、不純物を故意に添加していない
アンドープ（ｕｎｄｏｐｅ）のリン化硼素系半導体から
構成されていることを特徴とする上記（４）乃至（６）
の何れか１項に記載のｐｎ接合型化合物半導体発光素
子。 （８）上記（１）乃至（７）の何れか１項に記載のｐｎ
接合型化合物半導体発光素子を用いて構成されたラン
プ。 （９）上記（８）に記載のランプを用いた光源。 （１０）単結晶からなる基板上に第１の伝導形の化合物
半導体からなる第１の障壁層を形成し、次いで該第１の
障壁層上に第１または第２の伝導形のインジウム（Ｉ
ｎ）を含有するＩＩＩ族窒化物半導体からなる発光層を
形成し、次いで発光層からのインジウムの蒸発を防止す
るために発光層上に蒸発防止層を形成するｐｎ接合型化
合物半導体発光素子の製造方法に於いて、蒸発防止層
を、アンドープで第２の伝導形のリン化硼素（ＢＰ）系
半導体から構成することを特徴とするｐｎ接合型化合物
半導体発光素子の製造方法。 （１１）第１の障壁層、発光層、蒸発防止層を、有機金
属熱分解化学的気相堆積法（ＭＯＣＶＤ法）によって形
成することを特徴とする上記（１０）に記載のｐｎ接合
型化合物半導体発光素子の製造方法。 （１２）単結晶からなる基板上に第１の伝導形の化合物
半導体からなる第１の障壁層を形成し、次いで該第１の
障壁層上に第１または第２の伝導形のインジウム（Ｉ
ｎ）を含有するＩＩＩ族窒化物半導体からなる発光層を
形成し、次いで発光層からのインジウムの蒸発を防止す
るために発光層上に蒸発防止層を形成し、さらに蒸発防
止層上に第２の伝導形の化合物半導体からなる第２の障
壁層を形成するｐｎ接合型化合物半導体発光素子の製造
方法に於いて、蒸発防止層を、アンドープで第１または
第２の伝導形の間接遷移型のリン化硼素（ＢＰ）系半導
体から構成することを特徴とするｐｎ接合型化合物半導
体発光素子の製造方法。 （１３）第１の障壁層、発光層、蒸発防止層、第２の障
壁層を、有機金属熱分解化学的気相堆積法（ＭＯＣＶＤ
法）によって形成することを特徴とする上記（１２）に
記載のｐｎ接合型化合物半導体発光素子の製造方法。で
ある。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明に係わるｐｎ接合型化合物
半導体発光素子の構成を、図１の断面模式図に示すＬＥ
Ｄ１Ｂを例にして説明する。エピタキシャル（ｅｐｉｔ
ａｘｉａｌ）積層構造体１Ａは、種々の結晶を基板１０
１として形成する。例えば、ｎ形またはｐ形の導電性の
珪素（Ｓｉ）や炭化珪素（ＳｉＣ）等の第ＩＶ族の半導
体単結晶、リン化ガリウム（ＧａＰ）、砒化ガリウム
（ＧａＡｓ）のＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体単結晶、或い
は窒化ガリウム（ＧａＮ）、窒化アルミニウム（Ａｌ
Ｎ）等のＩＩＩ族窒化物半導体単結晶を基板として利用
できる。また、絶縁性のα−アルミナ（α−Ａｌ2Ｏ3）
単結晶やペロブスカイト結晶型酸化物単結晶も基板１０
１として利用できる。基板１０１をなす結晶の表面を構
成する結晶面の方位は不問である。
半導体発光素子の構成を、図１の断面模式図に示すＬＥ
Ｄ１Ｂを例にして説明する。エピタキシャル（ｅｐｉｔ
ａｘｉａｌ）積層構造体１Ａは、種々の結晶を基板１０
１として形成する。例えば、ｎ形またはｐ形の導電性の
珪素（Ｓｉ）や炭化珪素（ＳｉＣ）等の第ＩＶ族の半導
体単結晶、リン化ガリウム（ＧａＰ）、砒化ガリウム
（ＧａＡｓ）のＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体単結晶、或い
は窒化ガリウム（ＧａＮ）、窒化アルミニウム（Ａｌ
Ｎ）等のＩＩＩ族窒化物半導体単結晶を基板として利用
できる。また、絶縁性のα−アルミナ（α−Ａｌ2Ｏ3）
単結晶やペロブスカイト結晶型酸化物単結晶も基板１０
１として利用できる。基板１０１をなす結晶の表面を構
成する結晶面の方位は不問である。
【００１０】基板１０１上には、発光層１０４に対して
障壁（クラッド）作用を及ぼすための第１の伝導型の化
合物半導体からなる第１の障壁層１０３を設ける。ｎ形
またはｐ形の導電性結晶を基板１０１とする場合にあっ
て、第１の障壁層１０３の伝導形は、基板１０１をなす
結晶の伝導形に合致させるのが望ましい。また第１の障
壁層１０３は、発光層１０４よりも禁止帯幅を大とする
化合物半導体から構成する。特に発光層１０４をなすＩ
ＩＩ族窒化物半導体よりも、禁止帯幅をおよそ０．１〜
０．３エレクトロンボルト（ｅＶ）大とする半導体材料
から好適に構成できる。第１の障壁層１０３は、例え
ば、ｎ形またはｐ形の窒化アルミニウム・ガリウム・イ
ンジウム（ＡｌAＧａBＩｎCＮ：０≦Ａ≦１、０≦Ｂ≦
１、０≦Ｃ≦１、Ａ＋Ｂ＋Ｃ＝１）等のＩＩＩ族窒化物
半導体から構成できる。また、硼素（Ｂ）とリン（Ｐ）
とを構成元素として含む、ＢαＡｌβＧａγＩｎ1- α -
β - γＰ 1- δＡｓδ（０＜α≦１、０≦β＜１、０≦γ
＜１、０＜α＋β＋γ≦１、０≦δ＜１）やＢαＡｌβ
ＧａγＩｎ1- α - β - γＰ1- δＮδ（０＜α≦１、０≦β
＜１、０≦γ＜１、０＜α＋β＋γ≦１、０≦δ＜１）
等のリン化硼素（ＢＰ）系半導体から構成できる。
障壁（クラッド）作用を及ぼすための第１の伝導型の化
合物半導体からなる第１の障壁層１０３を設ける。ｎ形
またはｐ形の導電性結晶を基板１０１とする場合にあっ
て、第１の障壁層１０３の伝導形は、基板１０１をなす
結晶の伝導形に合致させるのが望ましい。また第１の障
壁層１０３は、発光層１０４よりも禁止帯幅を大とする
化合物半導体から構成する。特に発光層１０４をなすＩ
ＩＩ族窒化物半導体よりも、禁止帯幅をおよそ０．１〜
０．３エレクトロンボルト（ｅＶ）大とする半導体材料
から好適に構成できる。第１の障壁層１０３は、例え
ば、ｎ形またはｐ形の窒化アルミニウム・ガリウム・イ
ンジウム（ＡｌAＧａBＩｎCＮ：０≦Ａ≦１、０≦Ｂ≦
１、０≦Ｃ≦１、Ａ＋Ｂ＋Ｃ＝１）等のＩＩＩ族窒化物
半導体から構成できる。また、硼素（Ｂ）とリン（Ｐ）
とを構成元素として含む、ＢαＡｌβＧａγＩｎ1- α -
β - γＰ 1- δＡｓδ（０＜α≦１、０≦β＜１、０≦γ
＜１、０＜α＋β＋γ≦１、０≦δ＜１）やＢαＡｌβ
ＧａγＩｎ1- α - β - γＰ1- δＮδ（０＜α≦１、０≦β
＜１、０≦γ＜１、０＜α＋β＋γ≦１、０≦δ＜１）
等のリン化硼素（ＢＰ）系半導体から構成できる。
【００１１】上記のリン化硼素系半導体からは、伝導形
を制御するための不純物を故意に添加（ｄｏｐｉｎｇ）
せずとも、低抵抗の導電層が得られる。リン化硼素系半
導体として代表的な単量体のリン化硼素（ｂｏｒｏｎ−
ｍｏｎｏｐｈｏｓｐｈｉｄｅ）を例にして説明すれば、
ＢＰには、アンドープ状態でも、ドナー（ｄｏｎｏｒ）
成分の硼素（Ｂ）空孔（ｖａｃａｎｃｙ）を占めるリン
（Ｐ）原子、或いはアクセプタ（ａｃｃｅｐｔｏｒ）成
分のリン（Ｐ）空孔を占有する硼素（Ｂ）原子の何れか
を選択的に多量に含ませることができる。例えば、成長
温度を約１０００℃を越える高温とすることにより、リ
ン空孔を占有する硼素が関与したアクセプタを優先的に
多量に含むリン化硼素系半導体層を形成できる。即ち、
リン化硼素系半導体層を利用すれば、敢えて煩雑な熱処
理（特開平５−１８３１８９号公報参照）を及ぼす必要
もなく、簡易に低抵抗で導電性の第１の障壁層を構成で
きる。しかも、伝導形に依存して異種の不純物をドーピ
ングする煩雑な操作を要せず、約１０19ｃｍ-3を越える
高いキャリア濃度の障壁層を構成するに好適な導電層を
得ることができる。従って本発明では、第１の障壁層を
不純物を故意に添加していないアンドープのリン化硼素
系半導体から構成することが望ましい。
を制御するための不純物を故意に添加（ｄｏｐｉｎｇ）
せずとも、低抵抗の導電層が得られる。リン化硼素系半
導体として代表的な単量体のリン化硼素（ｂｏｒｏｎ−
ｍｏｎｏｐｈｏｓｐｈｉｄｅ）を例にして説明すれば、
ＢＰには、アンドープ状態でも、ドナー（ｄｏｎｏｒ）
成分の硼素（Ｂ）空孔（ｖａｃａｎｃｙ）を占めるリン
（Ｐ）原子、或いはアクセプタ（ａｃｃｅｐｔｏｒ）成
分のリン（Ｐ）空孔を占有する硼素（Ｂ）原子の何れか
を選択的に多量に含ませることができる。例えば、成長
温度を約１０００℃を越える高温とすることにより、リ
ン空孔を占有する硼素が関与したアクセプタを優先的に
多量に含むリン化硼素系半導体層を形成できる。即ち、
リン化硼素系半導体層を利用すれば、敢えて煩雑な熱処
理（特開平５−１８３１８９号公報参照）を及ぼす必要
もなく、簡易に低抵抗で導電性の第１の障壁層を構成で
きる。しかも、伝導形に依存して異種の不純物をドーピ
ングする煩雑な操作を要せず、約１０19ｃｍ-3を越える
高いキャリア濃度の障壁層を構成するに好適な導電層を
得ることができる。従って本発明では、第１の障壁層を
不純物を故意に添加していないアンドープのリン化硼素
系半導体から構成することが望ましい。
【００１２】結晶基板１０１上に、例えば、第１の障壁
層１０３を設けるにあたり、非晶質或いは多結晶からな
る緩衝層１０２を介して設けることとすると、良質の第
１の障壁層を構成できる（米国特許６，０６９，０２１
号参照）。上記の結晶形態からなる緩衝層１０２は、基
板１０１の結晶材料と第１の障壁層１０３との格子ミス
マッチ（ｍｉｓｍａｔｃｈ）を緩和して、ミスフィット
（ｍｉｓｆｉｔ）転位等の少ない結晶性に優れる第１の
障壁層１０３を帰結する作用を発揮する。また、緩衝層
１０２を介在させて成長させれば、例えば、従来の約２
ｅＶ（特開平２−２７５６８２号公報参照）よりも禁止
帯幅を大とするリン化硼素層を形成できる。例えば、有
機金属熱分解化学的気相堆積法（ＭＯＣＶＤ法）に依っ
て、非晶質を主体とする硼素（Ｂ）とリン（Ｐ）とを含
む緩衝層上に、室温での禁止帯幅を約３ｅＶとする単量
体のリン化硼素（ＢＰ）層を形成できる。この様なワイ
ドバンドギャップ（ｗｉｄｅ ｂａｎｄｇａｐ）のリン
化硼素層は光学的に透明であり、層厚の調整に依り発光
層１０４からの発光を素子外部へ反射する作用を発揮す
る発光反射層を兼用する第１の障壁層１０３を構成でき
る。
層１０３を設けるにあたり、非晶質或いは多結晶からな
る緩衝層１０２を介して設けることとすると、良質の第
１の障壁層を構成できる（米国特許６，０６９，０２１
号参照）。上記の結晶形態からなる緩衝層１０２は、基
板１０１の結晶材料と第１の障壁層１０３との格子ミス
マッチ（ｍｉｓｍａｔｃｈ）を緩和して、ミスフィット
（ｍｉｓｆｉｔ）転位等の少ない結晶性に優れる第１の
障壁層１０３を帰結する作用を発揮する。また、緩衝層
１０２を介在させて成長させれば、例えば、従来の約２
ｅＶ（特開平２−２７５６８２号公報参照）よりも禁止
帯幅を大とするリン化硼素層を形成できる。例えば、有
機金属熱分解化学的気相堆積法（ＭＯＣＶＤ法）に依っ
て、非晶質を主体とする硼素（Ｂ）とリン（Ｐ）とを含
む緩衝層上に、室温での禁止帯幅を約３ｅＶとする単量
体のリン化硼素（ＢＰ）層を形成できる。この様なワイ
ドバンドギャップ（ｗｉｄｅ ｂａｎｄｇａｐ）のリン
化硼素層は光学的に透明であり、層厚の調整に依り発光
層１０４からの発光を素子外部へ反射する作用を発揮す
る発光反射層を兼用する第１の障壁層１０３を構成でき
る。
【００１３】第１の障壁層１０３上には、発光層１０４
を設ける。発光層１０４は、近紫外光或いは短波長可視
光を出射するに好都合となる禁止帯幅を有するインジウ
ム（Ｉｎ）を含むＩＩＩ族窒化物半導体（インジウム含
有ＩＩＩ族窒化物半導体）から構成できる。例えば、窒
化ガリウム・インジウム（ＧａXＩｎ1-XＮ：０≦Ｘ≦
１）（特公昭５５−３８３４号公報参照）から構成でき
る。また、多色発光をもたらすための発光層１０４は、
発光波長を相違する複数のＩＩＩ族窒化物半導体層を重
層させて構成することができる。例えば、ＧａXＩｎ1-X
Ｎ（０≦Ｘ≦１）と窒化リン化ガリウム（ＧａＰ
1-YＮY：０＜Ｙ≦１）（Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔ
ｔ．，６０（１９９２）、２５４０〜２５４２頁参照）
とを重層させて、多色発光用途の発光層を構成できる。
多色発光用途の発光層を構成するための構成層の数量
は、所望の色調の発光が一般には３色の混色に依り帰結
されることから、通常は構成層は多くとも３層程度とす
るのが望ましい。各構成層の伝導形は第１または第２の
伝導形に統一する必要がある。第１の伝導形の第１の障
壁層に、第２の伝導形の発光層を接合させれば、ｐｎ接
合型単一ヘテロ（Ｓｉｎｇｌｅ Ｈｅｔｅｒｏ：ＳＨ）
構造の発光部を構成できる。
を設ける。発光層１０４は、近紫外光或いは短波長可視
光を出射するに好都合となる禁止帯幅を有するインジウ
ム（Ｉｎ）を含むＩＩＩ族窒化物半導体（インジウム含
有ＩＩＩ族窒化物半導体）から構成できる。例えば、窒
化ガリウム・インジウム（ＧａXＩｎ1-XＮ：０≦Ｘ≦
１）（特公昭５５−３８３４号公報参照）から構成でき
る。また、多色発光をもたらすための発光層１０４は、
発光波長を相違する複数のＩＩＩ族窒化物半導体層を重
層させて構成することができる。例えば、ＧａXＩｎ1-X
Ｎ（０≦Ｘ≦１）と窒化リン化ガリウム（ＧａＰ
1-YＮY：０＜Ｙ≦１）（Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔ
ｔ．，６０（１９９２）、２５４０〜２５４２頁参照）
とを重層させて、多色発光用途の発光層を構成できる。
多色発光用途の発光層を構成するための構成層の数量
は、所望の色調の発光が一般には３色の混色に依り帰結
されることから、通常は構成層は多くとも３層程度とす
るのが望ましい。各構成層の伝導形は第１または第２の
伝導形に統一する必要がある。第１の伝導形の第１の障
壁層に、第２の伝導形の発光層を接合させれば、ｐｎ接
合型単一ヘテロ（Ｓｉｎｇｌｅ Ｈｅｔｅｒｏ：ＳＨ）
構造の発光部を構成できる。
【００１４】発光層１０４は、また、例えばＧａXＩｎ
1-XＮ（０≦Ｘ≦１）を井戸（ｗｅｌｌ）層とする単一
または多重量子井戸（Ｑｕａｎｔｕｍ Ｗｅｌｌ：Ｑ
Ｗ）構造から構成できる。多重量子井戸構造（Ｍｕｌｔ
ｉ ＱＷ：ＭＱＷ）からなる発光層にあって、第１の障
壁層１０３側の一端は井戸層または障壁（ｂａｒｒｉｅ
ｒ）層の何れからでも構成できる。ＭＱＷ構造の他端も
井戸層または障壁層の何れかからでも構成できる。ＭＱ
Ｗを構成する井戸層は、禁止帯幅を相違するインジウム
含有ＩＩＩ族窒化物半導体材料から構成しても構わない
が、各井戸層の伝導形は互いに一致させる。障壁層は、
井戸層と同一の伝導形を有し、且つ発光層構成層よりも
大きな禁止帯幅の半導体層から構成するが好ましいのは
勿論である。
1-XＮ（０≦Ｘ≦１）を井戸（ｗｅｌｌ）層とする単一
または多重量子井戸（Ｑｕａｎｔｕｍ Ｗｅｌｌ：Ｑ
Ｗ）構造から構成できる。多重量子井戸構造（Ｍｕｌｔ
ｉ ＱＷ：ＭＱＷ）からなる発光層にあって、第１の障
壁層１０３側の一端は井戸層または障壁（ｂａｒｒｉｅ
ｒ）層の何れからでも構成できる。ＭＱＷ構造の他端も
井戸層または障壁層の何れかからでも構成できる。ＭＱ
Ｗを構成する井戸層は、禁止帯幅を相違するインジウム
含有ＩＩＩ族窒化物半導体材料から構成しても構わない
が、各井戸層の伝導形は互いに一致させる。障壁層は、
井戸層と同一の伝導形を有し、且つ発光層構成層よりも
大きな禁止帯幅の半導体層から構成するが好ましいのは
勿論である。
【００１５】インジウム含有ＩＩＩ族窒化物半導体層を
備えてなる発光層１０４上には、インジウム（Ｉｎ）の
外部への蒸発を防止するための蒸発防止層１０５を冠す
る。本発明の第１の実施形態では、蒸発防止層をｎ形ま
たはｐ形のリン化硼素系半導体層から構成する。例え
ば、ＢαＡｌβＧａγＩｎ1- α - β - γＰ1- δＡｓδ（０
＜α≦１、０≦β＜１、０≦γ＜１、０＜α＋β＋γ≦
１、０≦δ＜１）やＢαＡｌβＧａγＩｎ1- α - β - γＰ
1- δＮδ（０＜α≦１、０≦β＜１、０≦γ＜１、０＜
α＋β＋γ≦１、０≦δ＜１）等から構成できる。上記
の如く、リン化硼素系半導体層にあっては、充分に導電
性を有するｎ形またはｐ形層をアンドープで簡便に構成
できる。従って、リン化硼素系半導体層からは、従来の
ＩＩＩ族窒化物半導体層からなる蒸発防止層の場合に於
ける順方向電圧（所謂、Ｖｆ）または閾値電圧（所謂、
Ｖｔｈ）の徒な上昇を防止しつつ、インジウム（Ｉｎ）
の層外への揮散を抑制する蒸発防止層１０５を構成でき
る。
備えてなる発光層１０４上には、インジウム（Ｉｎ）の
外部への蒸発を防止するための蒸発防止層１０５を冠す
る。本発明の第１の実施形態では、蒸発防止層をｎ形ま
たはｐ形のリン化硼素系半導体層から構成する。例え
ば、ＢαＡｌβＧａγＩｎ1- α - β - γＰ1- δＡｓδ（０
＜α≦１、０≦β＜１、０≦γ＜１、０＜α＋β＋γ≦
１、０≦δ＜１）やＢαＡｌβＧａγＩｎ1- α - β - γＰ
1- δＮδ（０＜α≦１、０≦β＜１、０≦γ＜１、０＜
α＋β＋γ≦１、０≦δ＜１）等から構成できる。上記
の如く、リン化硼素系半導体層にあっては、充分に導電
性を有するｎ形またはｐ形層をアンドープで簡便に構成
できる。従って、リン化硼素系半導体層からは、従来の
ＩＩＩ族窒化物半導体層からなる蒸発防止層の場合に於
ける順方向電圧（所謂、Ｖｆ）または閾値電圧（所謂、
Ｖｔｈ）の徒な上昇を防止しつつ、インジウム（Ｉｎ）
の層外への揮散を抑制する蒸発防止層１０５を構成でき
る。
【００１６】特に、リン化硼素系半導体層にあっては、
ｐ形不純物たる周期率表の第ＩＩ族に属する元素を故意
に添加（＝ドーピング）せずとも、また、ｐ形不純物を
添加した後に更に熱処理を及ぼさずとも、低抵抗のｐ形
層を形成できる。従って、リン化硼素系半導体層から
は、煩雑なドーピング操作や熱処理操作を要せずに、ｐ
形の伝導を呈する蒸発防止層１０５を容易に構成できる
利点がある。しかも、蒸発防止層１０５をアンドープの
リン化硼素系半導体層から構成することとすれば、発光
層１０４の内部への侵入するドーピング不純物（ｄｏｐ
ａｎｔ）がそもそも無いために、不純物の取り込みに因
る発光層１０４の結晶性の悪化を防止できる。しいて
は、蒸発防止層から拡散して来る不純物が発光層内で余
計な準位を形成して、発光の波長を変化させる不具合を
回避できる。
ｐ形不純物たる周期率表の第ＩＩ族に属する元素を故意
に添加（＝ドーピング）せずとも、また、ｐ形不純物を
添加した後に更に熱処理を及ぼさずとも、低抵抗のｐ形
層を形成できる。従って、リン化硼素系半導体層から
は、煩雑なドーピング操作や熱処理操作を要せずに、ｐ
形の伝導を呈する蒸発防止層１０５を容易に構成できる
利点がある。しかも、蒸発防止層１０５をアンドープの
リン化硼素系半導体層から構成することとすれば、発光
層１０４の内部への侵入するドーピング不純物（ｄｏｐ
ａｎｔ）がそもそも無いために、不純物の取り込みに因
る発光層１０４の結晶性の悪化を防止できる。しいて
は、蒸発防止層から拡散して来る不純物が発光層内で余
計な準位を形成して、発光の波長を変化させる不具合を
回避できる。
【００１７】また、リン化硼素系半導体、特に間接遷移
型のリン化硼素系半導体から蒸発防止層１０５を構成す
ると、単色性に優れるｐｎ接合型化合物半導体発光素子
をもたらすことができる。間接遷移型の半導体は、直接
遷移型に比べて、発光をもたらす放射再結合の確率は極
端に低い（寺本 巌著、「半導体デバイス概論」（１９
９５年３月３０日、（株）培風館発行初版）、１１１〜
１１２頁参照）。従って、蒸発防止層１０５を間接遷移
型のリン化硼素系半導体層から構成すれば、蒸発防止層
１０５からの発光を、発光層１０４からの正規の発光の
強度に比較して矮小とできる。即ち、例えばｎ形の蒸発
防止層１０５とそれに接合するｐ形障壁層１０６とによ
りｐｎ接合が形成された場合でも、蒸発防止層１０５か
らの副次的な余分な発光を抑制でき、単色性に優れるｐ
ｎ接合型化合物半導体発光素子を提供するに貢献でき
る。
型のリン化硼素系半導体から蒸発防止層１０５を構成す
ると、単色性に優れるｐｎ接合型化合物半導体発光素子
をもたらすことができる。間接遷移型の半導体は、直接
遷移型に比べて、発光をもたらす放射再結合の確率は極
端に低い（寺本 巌著、「半導体デバイス概論」（１９
９５年３月３０日、（株）培風館発行初版）、１１１〜
１１２頁参照）。従って、蒸発防止層１０５を間接遷移
型のリン化硼素系半導体層から構成すれば、蒸発防止層
１０５からの発光を、発光層１０４からの正規の発光の
強度に比較して矮小とできる。即ち、例えばｎ形の蒸発
防止層１０５とそれに接合するｐ形障壁層１０６とによ
りｐｎ接合が形成された場合でも、蒸発防止層１０５か
らの副次的な余分な発光を抑制でき、単色性に優れるｐ
ｎ接合型化合物半導体発光素子を提供するに貢献でき
る。
【００１８】蒸発防止層１０５を、発光層１０４をなす
インジウム含有ＩＩＩ族窒化物半導体に略格子整合する
リン化硼素系半導体層から構成すると、発光層１０４と
蒸発防止層１０５との結晶格子面の間隔の不一致に因る
発光層１０４の変形を抑制できる。略格子整合すると
は、発光層１０４の表面を構成している結晶面の間隔、
或いは表面に交差している結晶面の間隔に略一致する格
子面間隔を有することを指す。発光層１０４の表面をな
す結晶面、または同表面と交差する結晶面の間隔（＝
Ｄ）に対し、蒸発防止層１０５をなすリン化硼素系半導
体層の格子面間隔をｄとすれば、格子不整合度（＝η：
％）は、次の関係式（１）から求められる。 η（％）＝｛｜Ｄ−ｄ｜／Ｄ｝×１００ −−− 関係式（１） 上記の格子不整合度（η）が２％以下であれば、発光層
１０４への歪の印加を抑制することに依り、発光波長の
安定したｐｎ接合型化合物半導体発光素子を提供でき
る。本明細書では、略格子整合するとは、関係式（１）
で定義される格子不整合度が２％以下であることをい
う。本発明の第２の実施形態の好例として、ウルツ鉱結
晶（Ｗｕｒｔｚｉｔｅ）型の（０００１）面を有する窒
化ガリウム・インジウム混晶（Ｇａ0.90Ｉｎ0.10Ｎ：ａ
軸格子定数＝３．２１６Å（＝Ｄ））からなる発光層１
０４について、蒸発防止層１０５を、格子定数を４．５
３８Åとする単量体のリン化硼素（ＢＰ）の｛１１０｝
結晶面（ｄ＝３．２０９Å）から構成する場合（η≒
０．２％）を挙げられる。
インジウム含有ＩＩＩ族窒化物半導体に略格子整合する
リン化硼素系半導体層から構成すると、発光層１０４と
蒸発防止層１０５との結晶格子面の間隔の不一致に因る
発光層１０４の変形を抑制できる。略格子整合すると
は、発光層１０４の表面を構成している結晶面の間隔、
或いは表面に交差している結晶面の間隔に略一致する格
子面間隔を有することを指す。発光層１０４の表面をな
す結晶面、または同表面と交差する結晶面の間隔（＝
Ｄ）に対し、蒸発防止層１０５をなすリン化硼素系半導
体層の格子面間隔をｄとすれば、格子不整合度（＝η：
％）は、次の関係式（１）から求められる。 η（％）＝｛｜Ｄ−ｄ｜／Ｄ｝×１００ −−− 関係式（１） 上記の格子不整合度（η）が２％以下であれば、発光層
１０４への歪の印加を抑制することに依り、発光波長の
安定したｐｎ接合型化合物半導体発光素子を提供でき
る。本明細書では、略格子整合するとは、関係式（１）
で定義される格子不整合度が２％以下であることをい
う。本発明の第２の実施形態の好例として、ウルツ鉱結
晶（Ｗｕｒｔｚｉｔｅ）型の（０００１）面を有する窒
化ガリウム・インジウム混晶（Ｇａ0.90Ｉｎ0.10Ｎ：ａ
軸格子定数＝３．２１６Å（＝Ｄ））からなる発光層１
０４について、蒸発防止層１０５を、格子定数を４．５
３８Åとする単量体のリン化硼素（ＢＰ）の｛１１０｝
結晶面（ｄ＝３．２０９Å）から構成する場合（η≒
０．２％）を挙げられる。
【００１９】蒸発防止層１０５に第２の障壁層１０６を
接合させて設けることとすれば、発光層１０４を挟んで
対向する第１の障壁層１０３と第２の障壁層１０６とで
発光層１０４を挟持して、ダブルヘテロ（ＤＨ）接合の
発光部を構成できる。ＤＨ構造の発光部を構成するにあ
って、蒸発防止層１０５の伝導形は発光層１０４の伝導
形と同一或いは反対の何れであっても構わない。即ち、
ＤＨ構造の発光部では、第１または第２の何れの伝導形
の蒸発防止層１０５が利用できる。蒸発防止層１０５の
伝導形は、発光層１０４をなすインジウム含有ＩＩＩ族
窒化物半導体層の伝導形に一致させるのが好ましい。上
記の様に、リン化硼素系半導体層では、アンドープでも
ｎ形或いはｐ形の低抵抗の導電層を容易に構成できる。
従って、リン化硼素半導体層は、特にｐ形の蒸発防止層
１０５を得るに好都合な材料である。蒸発防止層１０５
を構成するに好適なリン化硼素系半導体層のキャリア濃
度は約１×１０17ｃｍ-3〜５×１０19ｃｍ-3の範囲であ
る。キャリア濃度の高いリン化硼素系半導体層から蒸発
防止層１０５を構成する程、ＬＥＤにあっては順方向電
圧（Ｖｆ）、ＬＤでは閾値電圧（Ｖｔｈ）を低下させる
に貢献できる。
接合させて設けることとすれば、発光層１０４を挟んで
対向する第１の障壁層１０３と第２の障壁層１０６とで
発光層１０４を挟持して、ダブルヘテロ（ＤＨ）接合の
発光部を構成できる。ＤＨ構造の発光部を構成するにあ
って、蒸発防止層１０５の伝導形は発光層１０４の伝導
形と同一或いは反対の何れであっても構わない。即ち、
ＤＨ構造の発光部では、第１または第２の何れの伝導形
の蒸発防止層１０５が利用できる。蒸発防止層１０５の
伝導形は、発光層１０４をなすインジウム含有ＩＩＩ族
窒化物半導体層の伝導形に一致させるのが好ましい。上
記の様に、リン化硼素系半導体層では、アンドープでも
ｎ形或いはｐ形の低抵抗の導電層を容易に構成できる。
従って、リン化硼素半導体層は、特にｐ形の蒸発防止層
１０５を得るに好都合な材料である。蒸発防止層１０５
を構成するに好適なリン化硼素系半導体層のキャリア濃
度は約１×１０17ｃｍ-3〜５×１０19ｃｍ-3の範囲であ
る。キャリア濃度の高いリン化硼素系半導体層から蒸発
防止層１０５を構成する程、ＬＥＤにあっては順方向電
圧（Ｖｆ）、ＬＤでは閾値電圧（Ｖｔｈ）を低下させる
に貢献できる。
【００２０】単一或いは二重異種接合構造に拘わらず、
蒸発防止層１０５の層厚は概ね、１０ｎｍ以上で２５０
ｎｍ以下とするのが適する。１０ｎｍ以下の薄膜では、
発光層１０４からインジウム（Ｉｎ）の蒸発を充分に防
止するに至らず、発光層１０４を構成するＩＩＩ族窒化
物半導体層のインジウム組成比は減少する。従って、禁
止帯幅は広がり、所望より短波長の発光が帰結され、不
都合となる。発光層１０４が被熱する温度が高温となる
程、蒸発防止層１０５の層厚を大とすると好都合とな
る。しかし、２５０ｎｍを超える過度に厚膜とするのも
不都合である。蒸発防止層１０５を例え、発光層１０４
と本発明の云う略格子整合の関係にあるリン化硼素系半
導体層から構成しても、熱膨張率の差異に因り、発光層
１０４に印加される歪が増大してしまうからである。こ
のため、発光波長は通常、所望より長波長となり不都合
である。発光層１０４から出射される発光の波長は、一
般的なルミネッセンス分光手段により測定できる。
蒸発防止層１０５の層厚は概ね、１０ｎｍ以上で２５０
ｎｍ以下とするのが適する。１０ｎｍ以下の薄膜では、
発光層１０４からインジウム（Ｉｎ）の蒸発を充分に防
止するに至らず、発光層１０４を構成するＩＩＩ族窒化
物半導体層のインジウム組成比は減少する。従って、禁
止帯幅は広がり、所望より短波長の発光が帰結され、不
都合となる。発光層１０４が被熱する温度が高温となる
程、蒸発防止層１０５の層厚を大とすると好都合とな
る。しかし、２５０ｎｍを超える過度に厚膜とするのも
不都合である。蒸発防止層１０５を例え、発光層１０４
と本発明の云う略格子整合の関係にあるリン化硼素系半
導体層から構成しても、熱膨張率の差異に因り、発光層
１０４に印加される歪が増大してしまうからである。こ
のため、発光波長は通常、所望より長波長となり不都合
である。発光層１０４から出射される発光の波長は、一
般的なルミネッセンス分光手段により測定できる。
【００２１】第２の障壁層１０６は、第１の障壁層１０
３とは逆の第２の伝導形の化合物半導体から構成する。
特に第２の伝導形のリン化硼素系半導体層から構成する
のが好ましい。リン化硼素系半導体からは、伝導形を制
御するための不純物を故意に添加せずとも、低抵抗の導
電層が得られる。また、不純物を故意に添加していない
アンドープのリン化硼素系半導体から構成した第２の障
壁層は、第２の障壁層から発光層への不純物の拡散を回
避できる。例えば、ｐ形の第１の障壁層１０３に対し
て、第２の障壁層１０６はｎ形のリン化硼素系半導体層
から構成することができる。第２の障壁層１０５を、第
１の障壁層１０３と同一の組成で、且つ略同一の層厚の
リン化硼素系半導体層から構成すれば、それらの障壁層
１０３、１０６に挟持される発光層１０４或いは蒸発防
止層１０５に印加される格子歪或いは熱歪の量を略同等
とすることができ、発光波長の変動を抑制するに効果を
挙げられる。本発明の第３の実施形態の好例として、第
１の障壁層１０３を青色帯光に対して約５０％〜約６０
％の反射率を与える層厚に調整された第１の伝導形の単
量体のＢＰ層とし、第２の障壁層１０６を同じ厚さの第
２の伝導形のＢＰ層から構成する場合を例示できる。第
２の障壁層１０６のキャリア濃度は大凡、５×１０17ｃ
ｍ-3以上で５×１０19ｃｍ-3であるのが適する。第２の
障壁層１０６上にオーミック（Ｏｈｍｉｃ）性電極を設
ける場合、アロイフロント（ａｌｌｏｙｆｒｏｎｔ）の
幅を勘案すると、第２の障壁層１０６の層厚は約１００
ｎｍ以上とするのが望ましい。膜厚が約３０００ｎｍを
超える厚膜では、表面の平坦性が損なわれる場合があ
り、良好なオーミック特性を発揮する電極を安定して形
成するに至らず、不都合となる。
３とは逆の第２の伝導形の化合物半導体から構成する。
特に第２の伝導形のリン化硼素系半導体層から構成する
のが好ましい。リン化硼素系半導体からは、伝導形を制
御するための不純物を故意に添加せずとも、低抵抗の導
電層が得られる。また、不純物を故意に添加していない
アンドープのリン化硼素系半導体から構成した第２の障
壁層は、第２の障壁層から発光層への不純物の拡散を回
避できる。例えば、ｐ形の第１の障壁層１０３に対し
て、第２の障壁層１０６はｎ形のリン化硼素系半導体層
から構成することができる。第２の障壁層１０５を、第
１の障壁層１０３と同一の組成で、且つ略同一の層厚の
リン化硼素系半導体層から構成すれば、それらの障壁層
１０３、１０６に挟持される発光層１０４或いは蒸発防
止層１０５に印加される格子歪或いは熱歪の量を略同等
とすることができ、発光波長の変動を抑制するに効果を
挙げられる。本発明の第３の実施形態の好例として、第
１の障壁層１０３を青色帯光に対して約５０％〜約６０
％の反射率を与える層厚に調整された第１の伝導形の単
量体のＢＰ層とし、第２の障壁層１０６を同じ厚さの第
２の伝導形のＢＰ層から構成する場合を例示できる。第
２の障壁層１０６のキャリア濃度は大凡、５×１０17ｃ
ｍ-3以上で５×１０19ｃｍ-3であるのが適する。第２の
障壁層１０６上にオーミック（Ｏｈｍｉｃ）性電極を設
ける場合、アロイフロント（ａｌｌｏｙｆｒｏｎｔ）の
幅を勘案すると、第２の障壁層１０６の層厚は約１００
ｎｍ以上とするのが望ましい。膜厚が約３０００ｎｍを
超える厚膜では、表面の平坦性が損なわれる場合があ
り、良好なオーミック特性を発揮する電極を安定して形
成するに至らず、不都合となる。
【００２２】第１の障壁層１０３、発光層１０４、蒸発
防止層１０５、及び第２の障壁層１０６は、何れもハラ
イド（ｈａｌｉｄｅ）気相成長（ＶＰＥ）法、ハイドラ
イド（ｈｙｄｒｉｄｅ）ＶＰＥ法、ＭＯＣＶＤ法、或い
は分子線エピタキシャル（ＭＢＥ）法等の気相成長手段
により成長できる。上記の各層１０３〜１０６は、必ず
しも同一の気相成長手段で成長させる必要は無いが、成
長手段を統一とすれば、簡便に各層１０３〜１０６を具
備するエピタキシャル（ｅｐｉｔａｘｉａｌ）積層構造
体を構成できる。例えば、ＭＯＣＶＤ法に依れば、発光
層１０４をなすインジウム含有ＩＩＩ族窒化物半導体層
以下の低温で第２の障壁層１０６を構成することもで
き、蒸発防止層１０５の作用に加えて発光層１０４から
のインジウム（Ｉｎ）の蒸発を抑制するに尚一層の効果
を挙げられる。
防止層１０５、及び第２の障壁層１０６は、何れもハラ
イド（ｈａｌｉｄｅ）気相成長（ＶＰＥ）法、ハイドラ
イド（ｈｙｄｒｉｄｅ）ＶＰＥ法、ＭＯＣＶＤ法、或い
は分子線エピタキシャル（ＭＢＥ）法等の気相成長手段
により成長できる。上記の各層１０３〜１０６は、必ず
しも同一の気相成長手段で成長させる必要は無いが、成
長手段を統一とすれば、簡便に各層１０３〜１０６を具
備するエピタキシャル（ｅｐｉｔａｘｉａｌ）積層構造
体を構成できる。例えば、ＭＯＣＶＤ法に依れば、発光
層１０４をなすインジウム含有ＩＩＩ族窒化物半導体層
以下の低温で第２の障壁層１０６を構成することもで
き、蒸発防止層１０５の作用に加えて発光層１０４から
のインジウム（Ｉｎ）の蒸発を抑制するに尚一層の効果
を挙げられる。
【００２３】本発明に係わる発光素子は、例えば導電性
の結晶基板１０１上にＤＨ構造の発光部を備えたエピタ
キシャル積層構造体に、電極１０７、１０８を設けて構
成できる。例えば、導電性の珪素単結晶の裏面には、ｎ
形またはｐ形のオーミック性の裏面電極１０７を設け
る。一方、第２の障壁層１０６には、オーミック性の表
面電極１０８を設ける。ｎ形のリン化硼素系半導体層に
あって、オーミック性電極は金・ゲルマニウム（Ａｕ・
Ｇｅ）、金・インジウム（Ａｕ・Ｉｎ）、金・錫（Ａｕ
・Ｓｎ）等の金合金膜などから構成できる。また、ｐ形
のリン化硼素系半導体層については、金・亜鉛（Ａｕ・
Ｚｎ）、金・ベリリウム（Ａｕ・Ｂｅ）等の合金膜から
構成できる。低接触抵抗のオーミック性の表面電極１０
８を得るために、第２の障壁層１０６上に、高キャリア
濃度の低抵抗のコンタククト（ｃｏｎｔａｃｔ）層を配
置する構成も有り得る。
の結晶基板１０１上にＤＨ構造の発光部を備えたエピタ
キシャル積層構造体に、電極１０７、１０８を設けて構
成できる。例えば、導電性の珪素単結晶の裏面には、ｎ
形またはｐ形のオーミック性の裏面電極１０７を設け
る。一方、第２の障壁層１０６には、オーミック性の表
面電極１０８を設ける。ｎ形のリン化硼素系半導体層に
あって、オーミック性電極は金・ゲルマニウム（Ａｕ・
Ｇｅ）、金・インジウム（Ａｕ・Ｉｎ）、金・錫（Ａｕ
・Ｓｎ）等の金合金膜などから構成できる。また、ｐ形
のリン化硼素系半導体層については、金・亜鉛（Ａｕ・
Ｚｎ）、金・ベリリウム（Ａｕ・Ｂｅ）等の合金膜から
構成できる。低接触抵抗のオーミック性の表面電極１０
８を得るために、第２の障壁層１０６上に、高キャリア
濃度の低抵抗のコンタククト（ｃｏｎｔａｃｔ）層を配
置する構成も有り得る。
【００２４】上記のようなオーミック電極を備えたＬＥ
Ｄを用いて、ランプを組み上げることができる。本発明
の第４の実施形態では、先ず、図２に例示する如く、例
えばＬＥＤを、台座１５上の銀（Ａｇ）或いはアルミニ
ウム（Ａｌ）等の金属を鍍金した金属性碗体１６の中央
部に、導電性の接合材で固定する。これより、ＬＥＤを
構成するために利用した導電性の基板１１の裏面に設け
た裏面電極１４を台座１５に付属する一端子１７に電気
的に接続させる。また、ＬＥＤの例えば、第２の障壁層
２０上に設置した表面電極１３と他の一方の端子１８と
を金線で結線する。次ぎに、ＬＥＤをエポキシ樹脂等の
封止樹脂２１で囲繞してランプ１０とする。本発明に係
わるＬＥＤは、リン化硼素系半導体層からなる蒸発防止
層１９の作用に依り、発光層のインジウム組成は所定に
維持されている。そのため、例えば図６に示す如く、緑
色帯光発光用のＧａXＩｎ1-XＮ発光層からは予定の波長
である５４７ｎｍの発光を帰結できる。因みに、上記発
光層上に蒸発防止層を設けない場合、発光層からの発光
の波長は、図７に例示する如く４９７ｎｍと短波長とな
る。従って、本発明に係わる蒸発防止層１９を備えたＬ
ＥＤからは、所望の波長の発光を呈するランプ１０を構
成できる。
Ｄを用いて、ランプを組み上げることができる。本発明
の第４の実施形態では、先ず、図２に例示する如く、例
えばＬＥＤを、台座１５上の銀（Ａｇ）或いはアルミニ
ウム（Ａｌ）等の金属を鍍金した金属性碗体１６の中央
部に、導電性の接合材で固定する。これより、ＬＥＤを
構成するために利用した導電性の基板１１の裏面に設け
た裏面電極１４を台座１５に付属する一端子１７に電気
的に接続させる。また、ＬＥＤの例えば、第２の障壁層
２０上に設置した表面電極１３と他の一方の端子１８と
を金線で結線する。次ぎに、ＬＥＤをエポキシ樹脂等の
封止樹脂２１で囲繞してランプ１０とする。本発明に係
わるＬＥＤは、リン化硼素系半導体層からなる蒸発防止
層１９の作用に依り、発光層のインジウム組成は所定に
維持されている。そのため、例えば図６に示す如く、緑
色帯光発光用のＧａXＩｎ1-XＮ発光層からは予定の波長
である５４７ｎｍの発光を帰結できる。因みに、上記発
光層上に蒸発防止層を設けない場合、発光層からの発光
の波長は、図７に例示する如く４９７ｎｍと短波長とな
る。従って、本発明に係わる蒸発防止層１９を備えたＬ
ＥＤからは、所望の波長の発光を呈するランプ１０を構
成できる。
【００２５】また、本発明に係わるＬＥＤまたはランプ
を集合させれば、光源を構成できる。例えば、複数のラ
ンプを電気的に並列に接続させて、定電圧駆動型の光源
を構成できる。また、電気的に直列にランプを接続して
定電流駆動型の光源を構成できる。特に、赤色（Ｒ）、
緑色（Ｇ）、及び青色（Ｂ）の互いに異なる発色を呈す
ランプを組み合わせることにより、ＲＧＢ型の多色光源
を構成できる（特願２００１−２４８４５５号参照）。
これらの光源は、従来の白熱蛍光型ランプに比較して、
点灯に電力を要しないため、低消費電力型でしかも長寿
命の光源として特に有用に利用できる。例えば、室内照
明用光源として利用できる。また、例えば、屋外表示器
用途や間接照明用途の光源として利用できる。本発明に
係わる光源は、リン化硼素系半導体層からなる蒸発防止
層の作用に依り、発光層のインジウム組成を所定に維持
したＬＥＤまたはランプから構成しているため、所望の
発光波長を呈する光源を優位に構成できる。
を集合させれば、光源を構成できる。例えば、複数のラ
ンプを電気的に並列に接続させて、定電圧駆動型の光源
を構成できる。また、電気的に直列にランプを接続して
定電流駆動型の光源を構成できる。特に、赤色（Ｒ）、
緑色（Ｇ）、及び青色（Ｂ）の互いに異なる発色を呈す
ランプを組み合わせることにより、ＲＧＢ型の多色光源
を構成できる（特願２００１−２４８４５５号参照）。
これらの光源は、従来の白熱蛍光型ランプに比較して、
点灯に電力を要しないため、低消費電力型でしかも長寿
命の光源として特に有用に利用できる。例えば、室内照
明用光源として利用できる。また、例えば、屋外表示器
用途や間接照明用途の光源として利用できる。本発明に
係わる光源は、リン化硼素系半導体層からなる蒸発防止
層の作用に依り、発光層のインジウム組成を所定に維持
したＬＥＤまたはランプから構成しているため、所望の
発光波長を呈する光源を優位に構成できる。
【００２６】
【作用】ｎ形またはｐ形のリン化硼素系半導体層から構
成された蒸発防止層は、インジウム含有ＩＩＩ族窒化物
半導体層からなる発光層からのインジウムの蒸発を防止
する作用を有する。
成された蒸発防止層は、インジウム含有ＩＩＩ族窒化物
半導体層からなる発光層からのインジウムの蒸発を防止
する作用を有する。
【００２７】発光層を構成するインジウム含有ＩＩＩ族
窒化物半導体に略格子整合するリン化硼素系半導体から
なる蒸発防止層は、インジウム含有ＩＩＩ族窒化物半導
体層からなる発光層からのインジウムの蒸発を防止する
作用と共に、発光層へ印加される歪の量を低減する作用
を発揮する。
窒化物半導体に略格子整合するリン化硼素系半導体から
なる蒸発防止層は、インジウム含有ＩＩＩ族窒化物半導
体層からなる発光層からのインジウムの蒸発を防止する
作用と共に、発光層へ印加される歪の量を低減する作用
を発揮する。
【００２８】不純物を故意に添加していないアンドープ
のリン化硼素系半導体から構成した第２の障壁層は、発
光層への不純物の拡散を回避できる障壁層として作用す
る。
のリン化硼素系半導体から構成した第２の障壁層は、発
光層への不純物の拡散を回避できる障壁層として作用す
る。
【００２９】
【実施例】（第１実施例）単量体のリン化硼素からなる
蒸発防止層を備えたｐｎ接合型ＬＥＤを構成する場合を
例にして、本発明の内容を具体的に説明する。
蒸発防止層を備えたｐｎ接合型ＬＥＤを構成する場合を
例にして、本発明の内容を具体的に説明する。
【００３０】本第１実施例に係わるＬＥＤ２Ｂの平面模
式図を図３に示す。また、図３に示す破線Ｘ−Ｘ’に沿
ったＬＥＤ２Ｂの断面模式図を図４に示す。図３及び図
４に示すＬＥＤ２Ｂの構成要素にあって、図１に掲示し
たと同一の構成要素については、同一の符号を付してあ
る。
式図を図３に示す。また、図３に示す破線Ｘ−Ｘ’に沿
ったＬＥＤ２Ｂの断面模式図を図４に示す。図３及び図
４に示すＬＥＤ２Ｂの構成要素にあって、図１に掲示し
たと同一の構成要素については、同一の符号を付してあ
る。
【００３１】ＬＥＤ２Ｂ用途の積層構造体２Ａは、（１
１１）結晶面を表面とする硼素（Ｂ）ドープのｐ形Ｓｉ
単結晶を基板１０１として形成した。基板１０１上に
は、トリエチル硼素（（Ｃ2Ｈ5）3Ｂ）／ホスフィン
（ＰＨ3）／水素（Ｈ2）系常圧ＭＯＣＶＤ法により、４
５０℃で、ａｓ−ｇｒｏｗｎ状態で非晶質を主体とする
リン化硼素からなる緩衝層１０２を堆積した。緩衝層１
０２の層厚は２５ｎｍとした。
１１）結晶面を表面とする硼素（Ｂ）ドープのｐ形Ｓｉ
単結晶を基板１０１として形成した。基板１０１上に
は、トリエチル硼素（（Ｃ2Ｈ5）3Ｂ）／ホスフィン
（ＰＨ3）／水素（Ｈ2）系常圧ＭＯＣＶＤ法により、４
５０℃で、ａｓ−ｇｒｏｗｎ状態で非晶質を主体とする
リン化硼素からなる緩衝層１０２を堆積した。緩衝層１
０２の層厚は２５ｎｍとした。
【００３２】緩衝層１０２の成膜を終了した後、基板１
０１の温度を１０５０℃に上昇させた。昇温後、上記の
ＭＯＣＶＤ気相成長手段を利用して、緩衝層１０２の表
面上に、アンドープのｐ形リン化硼素（ＢＰ）層からな
る層厚を約２４０ｎｍとする第１の障壁層１０３を積層
した。第１の障壁層１０３をなす単量体のＢＰ層の室温
での禁止帯幅は、図５に示す屈折率（η）と消衰係数
（κ）との積値（＝２・η・κ）の光子エネルギー依存
性から、約３．０ｅＶと求められた。また、通常の電解
Ｃ−Ｖ（容量−逆電圧）法により測定された第１の障壁
層１０３のキャリア濃度は約２×１０19ｃｍ-3であっ
た。一般的な電子線回折手段による配向性の解析から、
第１の障壁層１０３をなすＢＰ層の表面は｛１１０｝結
晶面より構成されるものとなっていた。
０１の温度を１０５０℃に上昇させた。昇温後、上記の
ＭＯＣＶＤ気相成長手段を利用して、緩衝層１０２の表
面上に、アンドープのｐ形リン化硼素（ＢＰ）層からな
る層厚を約２４０ｎｍとする第１の障壁層１０３を積層
した。第１の障壁層１０３をなす単量体のＢＰ層の室温
での禁止帯幅は、図５に示す屈折率（η）と消衰係数
（κ）との積値（＝２・η・κ）の光子エネルギー依存
性から、約３．０ｅＶと求められた。また、通常の電解
Ｃ−Ｖ（容量−逆電圧）法により測定された第１の障壁
層１０３のキャリア濃度は約２×１０19ｃｍ-3であっ
た。一般的な電子線回折手段による配向性の解析から、
第１の障壁層１０３をなすＢＰ層の表面は｛１１０｝結
晶面より構成されるものとなっていた。
【００３３】第１の障壁層１０３の成長を終了した後、
珪素単結晶基板１０１の温度を８００℃に降温した。ト
リメチルガリウム（（ＣＨ3）3Ｇａ）／トリメチルイン
ジウム（（ＣＨ3）3Ｉｎ）／アンモニア（ＮＨ3）／Ｈ2
系常圧ＭＯＣＶＤ法により、８００℃でに於いて、ウル
ツ鉱結晶型のｎ形窒化ガリウム・インジウム（Ｇａ0.70
Ｉｎ0.30Ｎ）からなる発光層１０４を積層した。発光層
１０４の成膜時には、ジシラン（Ｓｉ2Ｈ6）−水素（Ｈ
2）混合ガスを使用して、発光層１０４に珪素（Ｓｉ）
をドーピングした。発光層１０４への珪素のドーピング
量は、発光層１０４内の珪素原子濃度が約５×１０18ｃ
ｍ-3となる様に設定した。発光層１０４の層厚は５０ｎ
ｍとした。一般の電子線回折手段では、発光層１０４の
表面は｛０００１｝結晶面から構成されているのが示さ
れた。
珪素単結晶基板１０１の温度を８００℃に降温した。ト
リメチルガリウム（（ＣＨ3）3Ｇａ）／トリメチルイン
ジウム（（ＣＨ3）3Ｉｎ）／アンモニア（ＮＨ3）／Ｈ2
系常圧ＭＯＣＶＤ法により、８００℃でに於いて、ウル
ツ鉱結晶型のｎ形窒化ガリウム・インジウム（Ｇａ0.70
Ｉｎ0.30Ｎ）からなる発光層１０４を積層した。発光層
１０４の成膜時には、ジシラン（Ｓｉ2Ｈ6）−水素（Ｈ
2）混合ガスを使用して、発光層１０４に珪素（Ｓｉ）
をドーピングした。発光層１０４への珪素のドーピング
量は、発光層１０４内の珪素原子濃度が約５×１０18ｃ
ｍ-3となる様に設定した。発光層１０４の層厚は５０ｎ
ｍとした。一般の電子線回折手段では、発光層１０４の
表面は｛０００１｝結晶面から構成されているのが示さ
れた。
【００３４】発光層１０４の表面上には、発光層１０４
と同一の伝導形（＝第２の伝導形）であるｎ形のアンド
ープ単量体リン化硼素（ＢＰ）からなる蒸発防止層１０
５を接合させて設けた。蒸発防止層１０５は、上記の
（Ｃ2Ｈ5）3Ｂ／ＰＨ3／Ｈ2系常圧ＭＯＣＶＤ法によ
り、発光層１０４の場合と同一の８００℃で成膜した。
蒸発防止層１０５の層厚は約２４０ｎｍとし、キャリア
濃度は概ね、７×１０18ｃｍ -3であった。また、蒸発防
止層１０５は、Ｇａ0.70Ｉｎ0.30Ｎからなる発光層１０
４の表面をなす｛０００１｝結晶面の＜１０００＞方向
に垂直に配列した｛１１０｝結晶面から構成されるもの
となった。ベガード（Ｖｅｇａｒｄ）則（「ＩＩＩ−Ｖ
族化合物半導体」（昭和６３年１０月２５日、（株）コ
ロナ社発行初版第１刷）、２７頁参照）を基にすれば、
｛０００１｝−Ｇａ0.70Ｉｎ0.30Ｎ結晶面の格子面間
隔、即ち、ａ軸の格子定数は約３．２９０Åと求められ
た。一方、立方晶閃亜鉛鉱結晶型のＢＰ（格子定数＝
４．５３８Å）の｛１１０｝結晶面の格子間隔は約３．
２０８Åである。これより、前記の関係式（１）から算
出される発光層１０４と蒸発防止層１０５との格子不整
合度（＝η）は約２．５％となった。
と同一の伝導形（＝第２の伝導形）であるｎ形のアンド
ープ単量体リン化硼素（ＢＰ）からなる蒸発防止層１０
５を接合させて設けた。蒸発防止層１０５は、上記の
（Ｃ2Ｈ5）3Ｂ／ＰＨ3／Ｈ2系常圧ＭＯＣＶＤ法によ
り、発光層１０４の場合と同一の８００℃で成膜した。
蒸発防止層１０５の層厚は約２４０ｎｍとし、キャリア
濃度は概ね、７×１０18ｃｍ -3であった。また、蒸発防
止層１０５は、Ｇａ0.70Ｉｎ0.30Ｎからなる発光層１０
４の表面をなす｛０００１｝結晶面の＜１０００＞方向
に垂直に配列した｛１１０｝結晶面から構成されるもの
となった。ベガード（Ｖｅｇａｒｄ）則（「ＩＩＩ−Ｖ
族化合物半導体」（昭和６３年１０月２５日、（株）コ
ロナ社発行初版第１刷）、２７頁参照）を基にすれば、
｛０００１｝−Ｇａ0.70Ｉｎ0.30Ｎ結晶面の格子面間
隔、即ち、ａ軸の格子定数は約３．２９０Åと求められ
た。一方、立方晶閃亜鉛鉱結晶型のＢＰ（格子定数＝
４．５３８Å）の｛１１０｝結晶面の格子間隔は約３．
２０８Åである。これより、前記の関係式（１）から算
出される発光層１０４と蒸発防止層１０５との格子不整
合度（＝η）は約２．５％となった。
【００３５】ｎ形の蒸発防止層１０５の表面の中央部に
は、蒸発防止層１０５に接触する側に金・ゲルマニウム
（Ａｕ・Ｇｅ）合金からなるオーミック電極を配置した
Ａｕ・Ｇｅ／ニッケル（Ｎｉ）／Ａｕの３層重層構造か
らなる表面電極１０８を設けた。結線用の台座（ｐａ
ｄ）電極を兼ねる表面電極１０８は、直径を約１２０μ
ｍとする円形の電極とした。また、ｐ形Ｓｉ単結晶基板
１０１の裏面の略全面には、裏面電極１０７としてアル
ミニウム・アンチモン（Ａｌ・Ｓｂ）合金からなるオー
ミック電極を配置してＬＥＤ２Ｂを構成した。Ａｌ・Ｓ
ｂ蒸着膜の膜厚は約２μｍとした。表面電極１０８及び
裏面電極１０７を形成した後、基板１０１をなすＳｉ単
結晶を［２１１］方向に平行及び垂直な方向に裁断し
て、一辺を約３５０μｍとする正方形の、蒸発防止層１
０５を透過させて発光を外部へ取り出す方式のｎサイド
アップ（ｓｉｄｅ−ｕｐ）型のＬＥＤ２Ｂを作製した。
は、蒸発防止層１０５に接触する側に金・ゲルマニウム
（Ａｕ・Ｇｅ）合金からなるオーミック電極を配置した
Ａｕ・Ｇｅ／ニッケル（Ｎｉ）／Ａｕの３層重層構造か
らなる表面電極１０８を設けた。結線用の台座（ｐａ
ｄ）電極を兼ねる表面電極１０８は、直径を約１２０μ
ｍとする円形の電極とした。また、ｐ形Ｓｉ単結晶基板
１０１の裏面の略全面には、裏面電極１０７としてアル
ミニウム・アンチモン（Ａｌ・Ｓｂ）合金からなるオー
ミック電極を配置してＬＥＤ２Ｂを構成した。Ａｌ・Ｓ
ｂ蒸着膜の膜厚は約２μｍとした。表面電極１０８及び
裏面電極１０７を形成した後、基板１０１をなすＳｉ単
結晶を［２１１］方向に平行及び垂直な方向に裁断し
て、一辺を約３５０μｍとする正方形の、蒸発防止層１
０５を透過させて発光を外部へ取り出す方式のｎサイド
アップ（ｓｉｄｅ−ｕｐ）型のＬＥＤ２Ｂを作製した。
【００３６】裏面電極１０７と表面電極１０８との間に
順方向に２０ミリアンペア（ｍＡ）の動作電流を通流し
た際には、ＬＥＤ２Ｂから波長を約４５０ｎｍとする青
色光が発せられた。この発光波長は、Ｇａ0.70Ｉｎ0.30
Ｎの室温での禁止帯幅である約２．７ｅＶに対応するも
のとなった（特公昭５５−３８３４号公報参照）。即
ち、本発明に係わるアンドープのＢＰからなる蒸発防止
層１０５は、発光層１０４からのインジウムの蒸発に因
る発光層１０４の禁止帯幅の縮小を抑制するに効果を奏
するのが示された。また、４５０ｎｍ以外の波長の副次
的な発光は観測されなかった。一般的な積分球を利用し
て測定されるチップ（ｃｈｉｐ）状態での輝度は６ミリ
カンデラ（ｍｃｄ）となり、高発光強度のＬＥＤ２Ｂが
提供された。また、順方向電圧（但し、順方向電流＝２
０ｍＡ）は約３Ｖであり、逆方向電圧（但し、逆方向電
流＝１０μＡ）は５Ｖ以上となった。この良好な整流特
性を保有するＬＥＤ２Ｂが提供される結果となった。
順方向に２０ミリアンペア（ｍＡ）の動作電流を通流し
た際には、ＬＥＤ２Ｂから波長を約４５０ｎｍとする青
色光が発せられた。この発光波長は、Ｇａ0.70Ｉｎ0.30
Ｎの室温での禁止帯幅である約２．７ｅＶに対応するも
のとなった（特公昭５５−３８３４号公報参照）。即
ち、本発明に係わるアンドープのＢＰからなる蒸発防止
層１０５は、発光層１０４からのインジウムの蒸発に因
る発光層１０４の禁止帯幅の縮小を抑制するに効果を奏
するのが示された。また、４５０ｎｍ以外の波長の副次
的な発光は観測されなかった。一般的な積分球を利用し
て測定されるチップ（ｃｈｉｐ）状態での輝度は６ミリ
カンデラ（ｍｃｄ）となり、高発光強度のＬＥＤ２Ｂが
提供された。また、順方向電圧（但し、順方向電流＝２
０ｍＡ）は約３Ｖであり、逆方向電圧（但し、逆方向電
流＝１０μＡ）は５Ｖ以上となった。この良好な整流特
性を保有するＬＥＤ２Ｂが提供される結果となった。
【００３７】（第２実施例）本第２実施例では、上記の
第１実施例とは異なるリン化硼素系半導体層から蒸発防
止層を構成する場合を例にして、本発明の内容を具体的
に説明する。
第１実施例とは異なるリン化硼素系半導体層から蒸発防
止層を構成する場合を例にして、本発明の内容を具体的
に説明する。
【００３８】本第２実施例では、上記の第１実施例に記
載のｎ形Ｇａ0.70Ｉｎ0.30Ｎからなる発光層上に接合さ
せて設ける蒸発防止層をアンドープでｎ形の｛１１０｝
−ＢαＩｎ1- αＰ混晶から構成した。ＢαＩｎ1- αＰ混
晶は、（ＣＨ3）3Ｇａ／（ＣＨ 3）3Ｉｎ／ＰＨ3／Ｈ2系
常圧ＭＯＣＶＤ法により、８００℃で成長させた。層厚
は約２４０ｎｍとした。蒸発防止層をなすＢαＩｎ1- α
Ｐ混晶の硼素組成比（＝α）は、｛１１０｝結晶面の格
子面間隔がＧａ0.70Ｉｎ0.30Ｎのａ軸の格子定数（＝
３．２９０Å）に一致する様に０．９１（＝９１％）に
設定した。すなわち本第２実施例では、発光層と蒸発防
止層との格子不整合度ηは０である。
載のｎ形Ｇａ0.70Ｉｎ0.30Ｎからなる発光層上に接合さ
せて設ける蒸発防止層をアンドープでｎ形の｛１１０｝
−ＢαＩｎ1- αＰ混晶から構成した。ＢαＩｎ1- αＰ混
晶は、（ＣＨ3）3Ｇａ／（ＣＨ 3）3Ｉｎ／ＰＨ3／Ｈ2系
常圧ＭＯＣＶＤ法により、８００℃で成長させた。層厚
は約２４０ｎｍとした。蒸発防止層をなすＢαＩｎ1- α
Ｐ混晶の硼素組成比（＝α）は、｛１１０｝結晶面の格
子面間隔がＧａ0.70Ｉｎ0.30Ｎのａ軸の格子定数（＝
３．２９０Å）に一致する様に０．９１（＝９１％）に
設定した。すなわち本第２実施例では、発光層と蒸発防
止層との格子不整合度ηは０である。
【００３９】蒸発防止層を、Ｇａ0.70Ｉｎ0.30Ｎ発光層
に格子整合するＢ0.91Ｉｎ0.09Ｐ混晶から構成した以外
は第１実施例と同様にしてＬＥＤを作製した。このＬＥ
Ｄの裏面電極と表面電極との間に順方向に２０ｍＡの動
作電流を通流した際に、第１実施例のＬＥＤ２Ｂと同じ
く中心波長を約４５０ｎｍとする青色光が発せられた。
一般的な積分球を利用して測定されるチップ状態でのＬ
ＥＤの輝度は第１実施例のＬＥＤを上回る８ｍｃｄとな
り、更に高強度の発光がもたらされた。また、良好な整
流特性により、順方向電圧（但し、順方向電流＝２０ｍ
Ａ）は約３Ｖであり、逆方向電圧（但し、逆方向電流＝
１０μＡ）は８Ｖ以上となった。
に格子整合するＢ0.91Ｉｎ0.09Ｐ混晶から構成した以外
は第１実施例と同様にしてＬＥＤを作製した。このＬＥ
Ｄの裏面電極と表面電極との間に順方向に２０ｍＡの動
作電流を通流した際に、第１実施例のＬＥＤ２Ｂと同じ
く中心波長を約４５０ｎｍとする青色光が発せられた。
一般的な積分球を利用して測定されるチップ状態でのＬ
ＥＤの輝度は第１実施例のＬＥＤを上回る８ｍｃｄとな
り、更に高強度の発光がもたらされた。また、良好な整
流特性により、順方向電圧（但し、順方向電流＝２０ｍ
Ａ）は約３Ｖであり、逆方向電圧（但し、逆方向電流＝
１０μＡ）は８Ｖ以上となった。
【００４０】（第３実施例）本第３実施例では、第２の
伝導形のリン化硼素系半導体層からなる第２の障壁層を
蒸発防止層に接合して設けてＬＥＤを構成する場合を例
にして、本発明の内容を具体的に説明する。
伝導形のリン化硼素系半導体層からなる第２の障壁層を
蒸発防止層に接合して設けてＬＥＤを構成する場合を例
にして、本発明の内容を具体的に説明する。
【００４１】本第３実施例では、前記の図１に示した断
面構造のＬＥＤを構成した。
面構造のＬＥＤを構成した。
【００４２】本第３実施例のＬＥＤでは、上記の第２実
施例と同様にして形成したＢαＩｎ1- αＰ混晶からなる
蒸発防止層１０５に、アンドープでｎ形のリン化硼素か
らなる第２の障壁層１０６を接合させて設けた。第２の
障壁層１０６は、（Ｃ2Ｈ5）3Ｂ／ＰＨ3／Ｈ2系常圧Ｍ
ＯＣＶＤ法に依り、８００℃で形成した。第２の障壁層
１０６のキャリア濃度は約２×１０19ｃｍ-3とし、層厚
は約２４０ｎｍとした。第２の障壁層１０６をなす単量
体のＢＰ層の室温での禁止帯幅は約３．０ｅＶであっ
た。ｐ形の第１の障壁層１０３とｎ形の第２の障壁層１
０６とで、発光層１０４及び蒸発防止層１０５を挟持す
るｐｎ接合型ＤＨ構造の発光部を構成した。
施例と同様にして形成したＢαＩｎ1- αＰ混晶からなる
蒸発防止層１０５に、アンドープでｎ形のリン化硼素か
らなる第２の障壁層１０６を接合させて設けた。第２の
障壁層１０６は、（Ｃ2Ｈ5）3Ｂ／ＰＨ3／Ｈ2系常圧Ｍ
ＯＣＶＤ法に依り、８００℃で形成した。第２の障壁層
１０６のキャリア濃度は約２×１０19ｃｍ-3とし、層厚
は約２４０ｎｍとした。第２の障壁層１０６をなす単量
体のＢＰ層の室温での禁止帯幅は約３．０ｅＶであっ
た。ｐ形の第１の障壁層１０３とｎ形の第２の障壁層１
０６とで、発光層１０４及び蒸発防止層１０５を挟持す
るｐｎ接合型ＤＨ構造の発光部を構成した。
【００４３】珪素単結晶基板１０１の裏面、及びｎ形の
第２の障壁層１０６の表面の中央部に各々裏面電極１０
７および表面電極１０８を形成した後、基板１０１の珪
素単結晶を［２１１］方向に平行及び垂直な方向に裁断
して、一辺を約３５０μｍとする正方形の、蒸発防止層
１０５及び第２の障壁層１０６を透過させて、発光を外
部へ取り出す方式のｎサイドアップ型のＬＥＤを作製し
た。
第２の障壁層１０６の表面の中央部に各々裏面電極１０
７および表面電極１０８を形成した後、基板１０１の珪
素単結晶を［２１１］方向に平行及び垂直な方向に裁断
して、一辺を約３５０μｍとする正方形の、蒸発防止層
１０５及び第２の障壁層１０６を透過させて、発光を外
部へ取り出す方式のｎサイドアップ型のＬＥＤを作製し
た。
【００４４】表面電極１０８と裏面電極１０７との間に
順方向に２０ｍＡの動作電流を通流した際の発光中心波
長は約４５０ｎｍとなった。本第３実施例のＬＥＤで
は、発光部をＤＨ接合構造としたため、一般的な積分球
を利用して測定されるチップ状態での輝度は約１０ｍｃ
ｄとなり、高発光強度のＬＥＤとなった。良好なｐｎ接
合特性に依り、電流−電圧（Ｉ−Ｖ）特性から求めた順
方向電圧（＝Ｖｆ）は約３Ｖ（但し、順方向電流＝２０
ｍＡ）で、逆方向電圧は８Ｖ（但し、逆方向電流＝１０
μＡ）であり、高耐圧のＬＥＤが提供された。
順方向に２０ｍＡの動作電流を通流した際の発光中心波
長は約４５０ｎｍとなった。本第３実施例のＬＥＤで
は、発光部をＤＨ接合構造としたため、一般的な積分球
を利用して測定されるチップ状態での輝度は約１０ｍｃ
ｄとなり、高発光強度のＬＥＤとなった。良好なｐｎ接
合特性に依り、電流−電圧（Ｉ−Ｖ）特性から求めた順
方向電圧（＝Ｖｆ）は約３Ｖ（但し、順方向電流＝２０
ｍＡ）で、逆方向電圧は８Ｖ（但し、逆方向電流＝１０
μＡ）であり、高耐圧のＬＥＤが提供された。
【００４５】
【発明の効果】本発明に依れば、蒸発防止層をリン化硼
素（ＢＰ）系半導体から構成することとしたので、イン
ジウムの蒸発を抑えて、発光層のインジウム組成を所定
に維持できる蒸発防止層を簡便に形成でき、所定のイン
ジウム組成に対応する発光を高強度で放射できるｐｎ接
合型化合物半導体発光素子を提供できる。
素（ＢＰ）系半導体から構成することとしたので、イン
ジウムの蒸発を抑えて、発光層のインジウム組成を所定
に維持できる蒸発防止層を簡便に形成でき、所定のイン
ジウム組成に対応する発光を高強度で放射できるｐｎ接
合型化合物半導体発光素子を提供できる。
【００４６】特に本発明に依れば、蒸発防止層を、発光
層を構成するインジウム含有ＩＩＩ族窒化物半導体に略
格子整合するリン化硼素系半導体から構成することとし
たので、発光層への格子ミスマッチに起因する結晶欠陥
の導入を回避でき、より高い強度の発光をもたらせるｐ
ｎ接合型化合物半導体発光素子を提供できる。
層を構成するインジウム含有ＩＩＩ族窒化物半導体に略
格子整合するリン化硼素系半導体から構成することとし
たので、発光層への格子ミスマッチに起因する結晶欠陥
の導入を回避でき、より高い強度の発光をもたらせるｐ
ｎ接合型化合物半導体発光素子を提供できる。
【００４７】また本発明に依れば、不純物を故意に添加
していないアンドープのリン化硼素系半導体から構成さ
れる第２の伝導形の第２の障壁層を、蒸発防止層上に設
けることとしたので、第１の伝導形の第１の障壁層と第
２の障壁層とで発光層並びに蒸発防止層を中間に挟持す
るＤＨ構造の発光部を提供でき、更に高発光強度のｐｎ
接合型化合物半導体発光素子をもたらすに効果を奏す
る。
していないアンドープのリン化硼素系半導体から構成さ
れる第２の伝導形の第２の障壁層を、蒸発防止層上に設
けることとしたので、第１の伝導形の第１の障壁層と第
２の障壁層とで発光層並びに蒸発防止層を中間に挟持す
るＤＨ構造の発光部を提供でき、更に高発光強度のｐｎ
接合型化合物半導体発光素子をもたらすに効果を奏す
る。
【００４８】また本発明に係るｐｎ接合型化合物半導体
発光素子を用いてランプ並びに光源を構成すると、発光
強度に優れたランプ並びに光源を提供できる。
発光素子を用いてランプ並びに光源を構成すると、発光
強度に優れたランプ並びに光源を提供できる。
【図１】本発明の第３実施例に係るＬＥＤの断面図であ
る。
る。
【図２】本発明に係わるランプの模式図である。
【図３】本発明の第１実施例に係るＬＥＤの平面模式図
である。
である。
【図４】図３に示すＬＥＤの破線Ｘ−Ｘ’に沿った断面
模式図である。
模式図である。
【図５】ＢＰ層の複素誘電率の虚数部値の波長エネルギ
ー依存性を示す図である。
ー依存性を示す図である。
【図６】蒸発防止層を備えた発光層からの発光スペクト
ルを示す図である。
ルを示す図である。
【図７】蒸発防止層を備えていない発光層からの発光ス
ペクトルを示す図である。
ペクトルを示す図である。
１Ａ、２Ａ 積層構造体
１Ｂ、２Ｂ ＬＥＤ
１０ ランプ
１１ 基板
１２ 第２の障壁層
１３ 表面電極
１４ 裏面電極
１５ 台座
１６ 碗体
１７、１８ 端子
１９ 蒸発防止層
２０ 第２の障壁層
２１ 封止樹脂
１０１ 基板
１０２ 緩衝層
１０３ 第１の障壁層
１０４ 発光層
１０５ 蒸発防止層
１０６ 第２の障壁層
１０７ 裏面電極
１０８ 表面電極
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 5F041 AA03 AA40 AA43 CA03 CA04
CA34 CA46 CA65 DA02 DA07
DA12 DA17 DA26 DB01 FF11
5F045 AA04 AB09 AB15 AC01 AC08
AC09 AF02 AF03 AF04 BB04
CA10 CA12 DA57
Claims (13)
- 【請求項１】単結晶からなる基板と、基板上に設けられ
た第１の伝導形の化合物半導体からなる第１の障壁層
と、第１の障壁層上に設けられた、第１または第２の伝
導形のインジウム（Ｉｎ）を含有するＩＩＩ族窒化物半
導体からなる発光層と、発光層からのインジウムの蒸発
を防止するために発光層上に設けられた蒸発防止層とを
備えたｐｎ接合型化合物半導体発光素子に於いて、蒸発
防止層が、アンドープで第２の伝導形のリン化硼素（Ｂ
Ｐ）系半導体から構成されていることを特徴とするｐｎ
接合型化合物半導体発光素子。 - 【請求項２】蒸発防止層が発光層に略格子整合すること
を特徴とする請求項１に記載のｐｎ接合型化合物半導体
発光素子。 - 【請求項３】第１の障壁層が、不純物を故意に添加して
いないアンドープ（ｕｎｄｏｐｅ）のリン化硼素系半導
体から構成されていることを特徴とする請求項１または
２に記載のｐｎ接合型化合物半導体発光素子。 - 【請求項４】単結晶からなる基板と、基板上に設けられ
た第１の伝導形の化合物半導体からなる第１の障壁層
と、第１の障壁層上に設けられた、第１または第２の伝
導形のインジウム（Ｉｎ）を含有するＩＩＩ族窒化物半
導体からなる発光層と、発光層からのインジウムの蒸発
を防止するために発光層上に設けられた蒸発防止層と、
蒸発防止層上に設けられた、第２の伝導形の化合物半導
体からなる第２の障壁層とを備えたｐｎ接合型化合物半
導体発光素子に於いて、蒸発防止層が、アンドープで第
１または第２の伝導形の間接遷移型のリン化硼素（Ｂ
Ｐ）系半導体から構成されていることを特徴とするｐｎ
接合型化合物半導体発光素子。 - 【請求項５】蒸発防止層が発光層に略格子整合すること
を特徴とする請求項４に記載のｐｎ接合型化合物半導体
発光素子。 - 【請求項６】第１の障壁層が、不純物を故意に添加して
いないアンドープ（ｕｎｄｏｐｅ）のリン化硼素系半導
体から構成されていることを特徴とする請求項４または
５に記載のｐｎ接合型化合物半導体発光素子。 - 【請求項７】第２の障壁層が、不純物を故意に添加して
いないアンドープ（ｕｎｄｏｐｅ）のリン化硼素系半導
体から構成されていることを特徴とする請求項４乃至６
の何れか１項に記載のｐｎ接合型化合物半導体発光素
子。 - 【請求項８】請求項１乃至７の何れか１項に記載のｐｎ
接合型化合物半導体発光素子を用いて構成されたラン
プ。 - 【請求項９】請求項８に記載のランプを用いた光源。
- 【請求項１０】単結晶からなる基板上に第１の伝導形の
化合物半導体からなる第１の障壁層を形成し、次いで該
第１の障壁層上に第１または第２の伝導形のインジウム
（Ｉｎ）を含有するＩＩＩ族窒化物半導体からなる発光
層を形成し、次いで発光層からのインジウムの蒸発を防
止するために発光層上に蒸発防止層を形成するｐｎ接合
型化合物半導体発光素子の製造方法に於いて、蒸発防止
層を、アンドープで第２の伝導形のリン化硼素（ＢＰ）
系半導体から構成することを特徴とするｐｎ接合型化合
物半導体発光素子の製造方法。 - 【請求項１１】第１の障壁層、発光層、蒸発防止層を、
有機金属熱分解化学的気相堆積法（ＭＯＣＶＤ法）によ
って形成することを特徴とする請求項１０に記載のｐｎ
接合型化合物半導体発光素子の製造方法。 - 【請求項１２】単結晶からなる基板上に第１の伝導形の
化合物半導体からなる第１の障壁層を形成し、次いで該
第１の障壁層上に第１または第２の伝導形のインジウム
（Ｉｎ）を含有するＩＩＩ族窒化物半導体からなる発光
層を形成し、次いで発光層からのインジウムの蒸発を防
止するために発光層上に蒸発防止層を形成し、さらに蒸
発防止層上に第２の伝導形の化合物半導体からなる第２
の障壁層を形成するｐｎ接合型化合物半導体発光素子の
製造方法に於いて、蒸発防止層を、アンドープで第１ま
たは第２の伝導形の間接遷移型のリン化硼素（ＢＰ）系
半導体から構成することを特徴とするｐｎ接合型化合物
半導体発光素子の製造方法。 - 【請求項１３】第１の障壁層、発光層、蒸発防止層、第
２の障壁層を、有機金属熱分解化学的気相堆積法（ＭＯ
ＣＶＤ法）によって形成することを特徴とする請求項１
２に記載のｐｎ接合型化合物半導体発光素子の製造方
法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002075297A JP3747867B2 (ja) | 2002-03-19 | 2002-03-19 | ｐｎ接合型化合物半導体発光素子、その製造方法、ランプ及び光源 |
| US10/389,904 US6831293B2 (en) | 2002-03-19 | 2003-03-18 | P-n junction-type compound semiconductor light-emitting device, production method thereof, lamp and light source |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002075297A JP3747867B2 (ja) | 2002-03-19 | 2002-03-19 | ｐｎ接合型化合物半導体発光素子、その製造方法、ランプ及び光源 |
Publications (2)
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|---|---|
| JP2003273396A true JP2003273396A (ja) | 2003-09-26 |
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ID=29204406
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