JP2003273399A - 垂直の発光方向を有する放射線を発する半導体デバイス及びその製造方法 - Google Patents

垂直の発光方向を有する放射線を発する半導体デバイス及びその製造方法

Info

Publication number
JP2003273399A
JP2003273399A JP2003047943A JP2003047943A JP2003273399A JP 2003273399 A JP2003273399 A JP 2003273399A JP 2003047943 A JP2003047943 A JP 2003047943A JP 2003047943 A JP2003047943 A JP 2003047943A JP 2003273399 A JP2003273399 A JP 2003273399A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
reflector layer
semiconductor device
radiation
reflector
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2003047943A
Other languages
English (en)
Inventor
Stefan Bader
バーダー シュテファン
Hans-Jurgen Lugauer
ルーガウアー ハンス−ユルゲン
Georg Bruderl
ブリューダール ゲオルク
Volker Haerle
ヘルレ フォルカー
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ams Osram International GmbH
Original Assignee
Osram Opto Semiconductors GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Osram Opto Semiconductors GmbH filed Critical Osram Opto Semiconductors GmbH
Publication of JP2003273399A publication Critical patent/JP2003273399A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/02—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies
    • H01L33/10—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies with a light reflecting structure, e.g. semiconductor Bragg reflector
    • H01L33/105—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies with a light reflecting structure, e.g. semiconductor Bragg reflector with a resonant cavity structure

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Semiconductor Lasers (AREA)
  • Led Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 放射線の大きなスペクトル純度及び簡単な電
気的接続を可能にする、垂直の発光方向を有する放射線
を発する半導体デバイス。 【解決手段】 基板と、第１のリフレクタ層と、放射線
を発する活性層を備えた半導体層系と、第２のリフレク
タ層とを備え、第２のリフレクタ層は第１のリフレクタ
層）と一緒に共振器を形成し、この共振器の軸が半導体
デバイスの垂直の発光方向であり、第２のリフレクタ層
は生じた放射線に対して少なくとも部分透過性であり、
生じた放射線は第２のリフレクタ層を通過して半導体デ
バイスから外方へ放射される半導体デバイスにおいて、
基板は導電性材料からなり、第１のリフレクタ層はドー
プしてエピタキシャル成長させた分布ブラッグ−リフレ
クタ層である垂直の発光方向を有する放射線を発する半
導体デバイス。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、請求項１の上位概
念に記載された垂直の発光方向を有する放射線を発する
半導体デバイス並びに請求項１２の上位概念に記載され
たこのような半導体デバイスの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】放射線を発する半導体デバイス、たとえ
ばＡｌＩｎＧａＮベースのＬＥＤ（その放射線を発する
活性層は材料系ＩｎＧａＮからなる）は、発する放射線
の波長が明らかに温度依存性を示す。この効果はＩｎ含
有量が増加すると共に、つまりより大きな波長方向へと
増大する。この理由は、一方で放射線を生じる層の温度
依存性のバンドギャップにあり、他方で特に高いＩｎ含
有量の場合にＩｎ含有量のゆらぎ（Fluktuation）にあ
る。さらに、慣用のＬＥＤの場合には発光線の半値幅は
基本的な電子工学的接合により決定され、その際、Ａｌ
ＩｎＧａＮ−ＬＥＤの半値幅は特に高いＩｎ含有量の場
合にＩｎ含有量のゆらぎのために比較的広くなる。ここ
に挙げた２つの現象は、波長純度（ディスプレー）又は
波長安定性（データ伝達）を必要とする用途において問
題を引き起こす。
【０００３】発せられる放射線の比較的大きなスペクト
ル純度を達成するために、先行技術からはいわゆるＶＣ
ＳＥＬ（vertical cavity surface emitting lasers）
及びＲＣＬＥＤ（resonant cavity light emitting dio
des）が公知であり、これらは類似した基本構造を有し
ている。この種のデバイスは通常基板上に第１のリフレ
クタ層と、放射線を発する活性層を備えた半導体層系
と、第２のリフレクタ層とをこの順序で有している。基
板に隣接する第１のリフレクタ層は、この場合できる限
り高い反射率を有し、第２のリフレクタ層は放射線の外
方放射のために用いられ、従って低い反射率を有する。
この種の半導体デバイスの放射線は、主に垂直の発光方
向で、活性層の面に対して垂直にもしくは２つのリフレ
クタ層により形成される共振器の軸方向に発せられる。
【０００４】上記した構造を有するＶＣＳＥＬもしくは
ＲＣＬＥＤは、多様な刊行物から公知である。たとえば
Y.-K. Song et al.著、"A vertical cavity light-emit
tingInGaN quantum-well heterostructure", Appl. Phy
s. Lett., Vol. 74, No. 23, 07. June 1999, p. 3441
- 3443並びにさらに同著者の新しい刊行物"Resonant-ca
vity InGaN quantum-well blue light-emitting diode
s", Appl. Phys. Lett., Vol. 77, No. 12, 18. Septem
ber 2000, p. 1744 - 1746は、ＲＣＬＥＤ−構造を記載
しており、この場合に２つのリフレクタ層は誘電性材料
から形成されている。さらに、この構築された層系は電
気的コンタクトと結合させる前に、そのサファイア基板
から分離され、このことが特に大面積のデバイスの場合
に困難となる。
【０００５】さらに、N. Nakada et al.著、"Improved
characteristics of InGaN multiple-quantum-well lig
ht-emitting diode by GaN/AlGaN distributed Bragg r
eflector grown on sapphire", Appl. Phys. Lett., Vo
l. 76, No. 14, 03. April 2000, p. 1804 - 1806、及
びT. Someya et al.著、"Room temperature lasing atb
lue wavelengths in gallium nitride microcavities",
Science, Vol. 285,17. September 1999, p. 1905 - 1
906からは、冒頭に記載したような半導体デバイスは公
知であり、このデバイスはサファイア基板上に成長され
ており、このリフレクタ層は非導電性の分布ブラッグ−
リフレクタ層（ＤＢＲ、distributed Bragg reflecto
r）として構成されている。非導電性の基板及び非導電
性のＤＢＲに基づき、このデバイスの電気的コンタクト
の際に比較的高いコストを必要とする、このことは、た
とえば最初に挙げた文献の図１によっても明らかに認識
できる。
【０００６】
【非特許文献１】Y.-K. Song et al.著、"A vertical c
avity light-emitting InGaN quantum-well heterostru
cture", Appl. Phys. Lett., Vol. 74, No. 23, 07. Ju
ne 1999,p. 3441 - 3443
【非特許文献２】Y.-K. Song et al.著、"Resonant-cav
ity InGaN quantum-well blue light-emitting diode
s", Appl. Phys. Lett., Vol. 77, No. 12, 18. Septem
ber 2000,p. 1744 - 1746
【非特許文献３】N. Nakada et al.著、"Improved char
acteristics of InGaN multiple-quantum-well light-e
mitting diode by GaN/AlGaN distributed Bragg refle
ctor grown on sapphire", Appl. Phys. Lett., Vol. 7
6, No. 14, 03. April 2000, p.1804 - 1806
【非特許文献４】T. Someya et al.著、"Room temperat
ure lasing at plue wavelengths in gallium nitride
microcavities", Science, Vol. 285, 17. September 1
999, p.1905 - 1906
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、発せ
られる放射線の大きなスペクトル純度を可能にしかつ同
時に半導体デバイスの簡単な電気的接続を可能にする、
垂直の発光方向を有する放射線を発する半導体デバイス
を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記の課題は、本発明の
第１の態様によると、請求項１の特徴部に記載された垂
直の発光方向を有する放射線を発する半導体デバイスに
よって解決される。この半導体デバイスの有利な実施態
様は、引用形式請求項２〜１１の対象である。
【０００９】前記の課題は、本発明の第２の態様による
と、請求項１２の特徴部に記載された垂直の発光方向を
有する放射線を発する半導体デバイスの製造方法によっ
て解決される。この製造方法の有利な実施態様は、引用
形式請求項１３〜１７に記載されている。
【００１０】本発明による、垂直の発光方向を有する放
射線を発する半導体デバイスは、導電性材料からなる基
板と、前記基板上の第１のリフレクタ層（このリフレク
タ層はドープしてエピタキシャル成長させた分布ブラッ
グ−リフレクタ層として構成されている）と、第１のリ
フレクタ層上に配置された、窒化物化合物半導体ベース
の、特にＩｎｘＧａｙＮ１ - ｘ - ｙベースの半導体層系
（この半導体層系は放射線を発する活性層を有する）
と、前記の半導体層系上の第２のリフレクタ層（この第
２のリフレクタ層は第１のリフレクタ層と一緒に、半導
体層系の主要な延在方向に対して垂直に配置された共振
器を形成し、この共振器の軸は半導体デバイスの垂直の
発光方向である）とを有し、その際、第２のリフレクタ
層は活性層から生じた放射線に対して少なくとも部分透
過性であり、かつ活性層から生じた放射線は第２の反射
層を通過して半導体デバイスから外方へ放射される。
【００１１】公知の半導体デバイスとは反対に、基板並
びに前記の基板上の第１のリフレクタ層は導電性材料か
らなるため、垂直に電流を流すための半導体デバイスの
電気的コンタクトはコストをかけずに可能である。
【００１２】この共振器は本発明の場合に、２つのリフ
レクタ層を用いて特に有利に、共振器を有していない相
応する半導体構造体と比較して発光波長の温度依存性が
減少するように形成されている。
【００１３】この基板はたとえばＳｉＣからなることが
でき、この第１のリフレクタ層はたとえばＩｎＡｌＧａ
Ｎベースの、ドープしてエピタキシャル成長させた分布
ブラッグ−リフレクタ層である。たとえば第１のリフレ
クタ層は、ＡｌＧａＮとＧａＮとからなる一対の層又は
異なるＩｎ濃度もしくはＡｌ濃度を有するＩｎＡｌＧａ
ＮとＩｎＡｌＧａＮとのからなる一対の層を有する。
【００１４】本発明の有利な実施態様の場合には、第２
のリフレクタ層は同様にドープしてエピタキシャル成長
させた分布ブラッグ−リフレクタ層である。この場合に
は、有利に第１のリフレクタ層はｎ型ドープされた分布
ブラッグ−リフレクタ層であり、第２のリフレクタ層は
ｐ型ドープされた分布ブラッグ−リフレクタ層である。
【００１５】また、第２のリフレクタ層は金属リフレク
タ層又は誘電性リフレクタ層であることもできる。
【００１６】第１のリフレクタ層の反射率Ｒ１は、有利
に約７０％〜約９５％、特に有利に約８０％〜約９０％
である。第２のリフレクタ層の反射率Ｒ２は、有利に約
６０％〜約８０％、特に有利に約６５％〜約７５％であ
る。
【００１７】本発明の有利な実施態様の場合に、活性
層、たとえばＩｎＧａＮ−層は第１のジャケット層と第
２のジャケット層との間に配置され、このジャケット層
はたとえばＧａＮ−層として構成することができる。
【００１８】本発明の他の特徴及び利点は、添付図面と
関連する多様な有利な実施例の次の記載から明らかにさ
れる。
【００１９】図１は、本発明の第１の実施例によるＲＣ
ＬＥＤの形の、垂直の発光方向を有する放射線を発する
半導体デバイスの図式的な層構造を示す。
【００２０】導電性材料、特にＳｉＣからなる基板１０
上に、まずＧａＮベース又はＡｌＧａＮベースの導電性
の緩衝層１２が、その上に設ける層と支持体とを接続す
る。
【００２１】この緩衝層１２上に引き続き、ＩｎＡｌＧ
ａＮベースの導電性のｎ型ドープされた分布ブラッグ−
リフレクタ層（ＤＢＲ）１４をエピタキシャル成長させ
る。約７０％〜９５％、有利に約８０％〜約９０％の必
要な反射率Ｒ１を達成するために、この場合にブラッグ
−リフレクタ層１４内に多数の半導体層が必要である。
この第１のＤＢＲ１４は有利にＡｌＧａＮとＧａＮとか
らなる一対の層を有する。これとは別に、異なるＩｎ濃
度もしくはＡｌ濃度を有するそれぞれＩｎＡｌＧａＮか
らなる一対の層を使用することもできる。この材料選択
において屈折率の差異が比較的少ないために、すでに前
記したようなこの多数の層が必要となる。
【００２２】第１のＤＢＲ１４の高い反射率Ｒ１に基づ
き、半導体デバイス内で生じる放射線は基板１０内へ到
達しかつそこで吸収されることはなく、前記したよう
に、ＳｉＣからなる導電性の基板を問題なく使用するこ
とができる。
【００２３】この第１のリフレクタ層上で、ＩｎＡｌＧ
ａＮベースの半導体層系１６が設けられ、この層系はｎ
型導電性の下側のジャケット層２０、ｐ型導電性の上側
のジャケット層２２、その間に存在する放射線を生じる
活性層１８とからなる。下側のジャケット層２０のため
に、たとえばＳｉでドープされたＧａＮが使用され、上
側のジャケット層２２のためにたとえばＭｇでドープさ
れたＧａＮが使用される。活性層１８はたとえばＩｎＧ
ａＮ層からなる。
【００２４】半導体層系１６の上側のジャケット層２２
上に、引き続き第２のリフレクタ層２４が設けられ、こ
の層は導電性材料からなりかつ放射線外方放射のために
発せられる放射線に対して部分透過性である。この第２
のリフレクタ層２４の反射率Ｒ２は、有利に約６０％〜
約８０％、特に有利に約６５％〜７５％である。図１の
実施例において、第２のリフレクタ層２４は半透過性金
属膜が選択された。
【００２５】第１及び第２のリフレクタ層１４，２４は
一緒になって、半導体層系１６の主要な延在方向に対し
て垂直方向に配置された共振器を形成し、この共振器の
軸３２は同時に半導体デバイスの垂直の発光方向であ
る。この共振器を用いて、半導体デバイスから発せられ
る放射線の波長がたとえば４３５ｎｍに調整され、その
際、このようなＲＣＬＥＤの発光線の半値幅は、慣用の
ＬＥＤにおけるものよりも小さい。
【００２６】金属からなる第２のリフレクタ層２４は図
１に示された実施例の場合には同時に半導体デバイスの
電気的コンタクトの電極として用いられる。第２の電気
的接続は、金属層３６を介して行われ、この金属層３６
は基板１０の下側、つまり半導体層系１６とは反対側に
設けられている。基板１０並びに第１のリフレクタ層１
４は導電性であるため、このような方法で、公知のＲＣ
ＬＥＤ又はＶＣＳＥＬとは反対にコストをあまりかけず
に垂直方向に電流を流すための半導体デバイスの電気的
接続の簡単な構造が可能となる。
【００２７】本発明の別の実施例が図２に示されてい
る。この場合、同じ部材は図１においてと同じ符号を標
した。明瞭にするために、図２では金属電極３６及び緩
衝層１２は省略されている。
【００２８】図１の実施例とは反対に、このＲＣＬＥＤ
は第２のリフレクタ層２４として半導体層系１６のすぐ
上に配置された金属層を有していない。その代わりに、
半導体層系１６の上側のジャケット層２２上に導電性
の、ｐ型にドープされた分布ブラッグ−リフレクタ層
（ＤＢＲ）２４がエピタキシャル成長され、このリフレ
クタ層２４は第１のｎ型にドープされたＤＢＲ１４と一
緒に半導体デバイスの共振器を形成する。この材料系と
して、第２のＤＢＲ２４のためにはＡｌＧａＮ及びＧａ
Ｎ又はそれぞれ異なるＩｎ濃度もしくはＡｌ濃度を有す
るＩｎＡｌＧａＮを使用することができる。
【００２９】この第２のＤＢＲ２４上に、放射線外方放
射窓部２８を備えた絶縁層２６が設けられる。この絶縁
層２６内の放射線外方放射窓部２８は、導電性のコンタ
クト層３０で満たされている。引き続きこの絶縁層２６
及びコンタクト層３０上に金属層３４が接続電極として
設けられている。この絶縁層２６は垂直電流方向を横方
向に制限し、それにより活性層１８内で生じた放射線の
放射角も制限する。
【００３０】本発明による放射線を発する半導体デバイ
スのさらに別の実施態様を図３が示す。ここでも２つの
予め説明された図１及び２の実施例と同じ部材は同じ符
号が標される。図２の場合と同様に、図３でも明瞭にす
るために接続電極３６及び緩衝層１２は省略されてい
る。
【００３１】この２つの前記した実施例とは反対に、図
３の半導体デバイスの場合には、共振器の第２のリフレ
クタ層２４は活性層１８を備えた半導体層系１６上に直
接設けられていない。図３に示されたＲＣＬＥＤの場合
には、半導体層系１６の上側のジャケット層２２上にま
ず放射線外方放射窓部２８を備えた絶縁層２６が設けら
れている。この絶縁層２６上でかつ放射線外方放射窓部
２８内に、次いで導電性コンタクト層３０が設けられ
る。
【００３２】絶縁層の放射線外方放射窓部２８の上方の
コンタクト層３０上に、第２のリフレクタ層２４がｐ型
にドープされたＤＢＲの形でエピタキシャル成長され、
この第２のリフレクタ層２４は第１のリフレクタ層１４
と一緒になってキャビティの共振器を形成する。第２の
ＤＢＲ２４を取り囲んでコンタクト層３０上に金属層３
４が半導体デバイスの接続電極として配置されている。
この垂直の電流の流れはコンタクト層を介して行われ、
絶縁層２６によって横方向に制限される。
【００３３】ｐ型にドープされたＤＢＲとは別に図３の
実施例の場合には、第２のリフレクタ層２４として誘電
性リフレクタ層を使用することもできる、それというの
も、半導体デバイスの電気的コンタクトは金属層３４を
介して行われるためである。
【００３４】第２の及び第３の実施例の場合には、第２
のリフレクタ層２４（ＤＢＲ又は誘電性層）の反射率Ｒ
２は、有利に約６０％〜８０％、特に有利に約６５％〜
７５％であるため、この層は一方で第１のＤＢＲ１４と
一緒に共振器を形成し、他方でこの第２のリフレクタ層
２４を介して活性層１８内で生じた放射線は垂直の発光
方向で半導体デバイスから外方へ放射される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による放射線を発する半導体デバイスの
第１の実施例の層系の図式的な図
【図２】本発明による放射線を発する半導体デバイスの
第２の実施例の構造の図式的な断面図
【図３】本発明による放射線を発する半導体デバイスの
第３の実施例の構造の図式的な断面図
【符号の説明】
１０ 基板、 １２ 緩衝層、 １４ 第１のリフレク
タ層、 １６ 半導体層系、 １８ 活性層、２０，２
２ ジャケット層、 ２４ 第２のリフレクタ層、 ３
２ 軸
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 シュテファン バーダー ドイツ連邦共和国 アイルスブルン ムゲ ンターラーシュトラーセ ７ (72)発明者 ハンス−ユルゲン ルーガウアー ドイツ連邦共和国 ジンツィング アム エーガルテン 14 (72)発明者 ゲオルク ブリューダール ドイツ連邦共和国 ブルクレンゲンフェル ト アカツィエンヴェーク 19 (72)発明者 フォルカー ヘルレ ドイツ連邦共和国 ラーベル アイヒェン シュトラーセ 35 Ｆターム(参考） 5F041 AA11 CA08 CA12 CA40 CB02 CB15 5F073 AA03 AA05 AA11 AA51 AB17 CA07 CB04 EA29

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 垂直の発光方向を有する放射線を発する
    半導体デバイスであって、 基板（１０）と、 前記の基板（１０）上の第１のリフレクタ層（１４）
    と、 前記の第１のリフレクタ層（１４）上の、窒化物化合物
    半導体をベースとする、特にＩｎｘＧａｙＮ１ - ｘ - ｙを
    ベースとする半導体層系（１６）と、 前記の半導体層系（１６）上の第２のリフレクタ層（２
    ４）とを備え、 前記の半導体層系（１６）は放射線を発する活性層（１
    ８）を有し、前記の第２のリフレクタ層（２４）は第１
    のリフレクタ層（１４）と一緒に、半導体層系の主要な
    延在方向に対して垂直に配置された共振器を形成し、こ
    の共振器の軸（３２）が半導体デバイスの垂直の発光方
    向であり、その際、第２のリフレクタ層（２４）は活性
    層（１８）から生じた放射線に対して少なくとも部分透
    過性であり、活性層から生じた放射線は第２のリフレク
    タ層を通過して半導体デバイスから外方へ放射される形
    式のものにおいて、基板（１０）は導電性材料からな
    り、第１のリフレクタ層（１４）はドープしてエピタキ
    シャル成長させた分布ブラッグ−リフレクタ層であるこ
    とを特徴とする、垂直の発光方向を有する放射線を発す
    る半導体デバイス。
  2. 【請求項２】 基板（１０）はＳｉＣからなる、請求項
    １記載の半導体デバイス。
  3. 【請求項３】 第１のリフレクタ層（１４）は、ＩｎＡ
    ｌＧａＮベースの、ドープしてエピタキシャル成長させ
    た分布ブラッグ−リフレクタ層である、請求項１又は２
    記載の半導体デバイス。
  4. 【請求項４】 第２のリフレクタ層（２４）は、ドープ
    してエピタキシャル成長させた分布ブラッグ−リフレク
    タ層である、請求項１から３までのいずれか１項記載の
    半導体デバイス。
  5. 【請求項５】 第１のリフレクタ層（１４）はｎ型ドー
    プされた分布ブラッグ−リフレクタ層であり、第２のリ
    フレクタ層（２４）はｐ型ドープされた分布ブラッグ−
    リフレクタ層である、請求項４記載の半導体デバイス。
  6. 【請求項６】 第２のリフレクタ層（２４）は金属リフ
    レクタ層である、請求項１から３までのいずれか１項記
    載の半導体デバイス。
  7. 【請求項７】 第２のリフレクタ層（２４）は誘電性リ
    フレクタ層である、請求項１から３までのいずれか１項
    記載の半導体デバイス。
  8. 【請求項８】 第１のリフレクタ層の反射率Ｒ１は約７
    ０％〜約９５％である、請求項１から７までのいずれか
    １項記載の半導体デバイス。
  9. 【請求項９】 第２のリフレクタ層の反射率Ｒ２は約６
    ０％〜約８０％である、請求項１から８までのいずれか
    １項記載の半導体デバイス。
  10. 【請求項１０】 半導体層系（１６）と第２のリフレク
    タ層（２４）との間に、放射線外方放射窓部（２８）を
    備えた絶縁層（２６）が設けられており、この場合に放
    射線外方放射窓部内に導電性コンタクト層（３０）が設
    けられている、請求項１から９までのいずれか１項記載
    の半導体デバイス。
  11. 【請求項１１】 基板（１０）と第１のリフレクタ層
    （１４）との間に、導電性材料からなる緩衝層（１２）
    が設けられている、請求項１から１０までのいずれか１
    項記載の半導体デバイス。
  12. 【請求項１２】 基板（１０）を準備する工程；前記の
    基板（１０）上に第１のリフレクタ層（１４）を設ける
    工程；前記の第１のリフレクタ層（１４）上に、Ｉｎｘ
    ＧａｙＮ１ - ｘ - ｙをベースとする半導体層系（１６）を
    設ける工程、その際、前記の半導体層系（１６）は放射
    線を発する活性層（１８）を有する；半導体層系（１
    ６）上に、第２のリフレクタ層（２４）を設ける工程、
    その際、この第２のリフレクタ層（２４）は第１のリフ
    レクタ層（１４）と一緒に、半導体層系の主要な延在方
    向に対して垂直に配置された共振器を形成し、この共振
    器の軸（３２）が半導体デバイスの垂直の発光方向であ
    る；の方法工程を有し、その際、第２のリフレクタ層
    （２４）は活性層（１８）から生じた放射線に対して少
    なくとも部分透過性であり、活性層（１８）から生じた
    放射線は第２のリフレクタ層を通過して半導体デバイス
    から外方へ放射される、垂直の発光方向を有する放射線
    を発する半導体デバイスの製造方法において、 基板（１０）は導電性材料からなり、かつ第１のリフレ
    クタ層（１４）はドープされた分布ブラッグ−リフレク
    タ層であり、かつこの第１のリフレクタ層（１４）を基
    板（１０）上にエピタキシャル成長させることを特徴と
    する、垂直の発光方向を有する放射線を発する半導体デ
    バイスの製造方法。
  13. 【請求項１３】 第２のリフレクタ層（２４）はドープ
    された分布ブラッグ−リフレクタ層であり、かつこの第
    ２のリフレクタ層（２４）を半導体層系（１６）上にエ
    ピタキシャル成長させる、請求項１２記載の方法。
  14. 【請求項１４】 第２のリフレクタ層（２４）は金属リ
    フレクタ層である、請求項１２記載の方法。
  15. 【請求項１５】 第２のリフレクタ層（２４）は誘電性
    リフレクタ層である、請求項１２記載の方法。
  16. 【請求項１６】 第２のリフレクタ層（２４）を半導体
    層系（１６）上に設ける前に、放射線外方放射窓部（２
    ８）を備えた絶縁層（２６）を設け、その際、放射線外
    方放射窓部内に導電性コンタクト層（３０）を導入す
    る、請求項１２から１５までのいずれか１項記載の方
    法。
  17. 【請求項１７】 第１のリフレクタ層（１４）を基板
    （１０）上に設ける前に、導電性材料からなる緩衝層
    （１２）を設ける、請求項１２から１６までのいずれか
    １項記載の方法。
JP2003047943A 2002-02-26 2003-02-25 垂直の発光方向を有する放射線を発する半導体デバイス及びその製造方法 Pending JP2003273399A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10208171A DE10208171A1 (de) 2002-02-26 2002-02-26 Strahlungsemittierendes Halbleiterbauelement mit vertikaler Emissionsrichtung und Herstellungsverfahren dafür
DE10208171.9 2002-02-26

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003273399A true JP2003273399A (ja) 2003-09-26

Family

ID=27740418

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003047943A Pending JP2003273399A (ja) 2002-02-26 2003-02-25 垂直の発光方向を有する放射線を発する半導体デバイス及びその製造方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20030160257A1 (ja)
JP (1) JP2003273399A (ja)
DE (1) DE10208171A1 (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005347747A (ja) * 2004-06-03 2005-12-15 Lumileds Lighting Us Llc 成長基板の除去により製造される共振キャビティｉｉｉ族窒化物発光装置
JP2006054330A (ja) * 2004-08-12 2006-02-23 Rohm Co Ltd 半導体発光素子
WO2006126516A1 (ja) * 2005-05-24 2006-11-30 Rohm Co., Ltd. 窒化物半導体発光素子
JP2008016836A (ja) * 2006-07-03 2008-01-24 Samsung Electro Mech Co Ltd 偏光性を有する半導体発光素子
WO2010008209A3 (ko) * 2008-07-15 2010-05-14 고려대학교 산학협력단 수직구조 반도체 발광소자 제조용 지지기판 및 이를 이용한 수직구조 반도체 발광소자
JP2011513954A (ja) * 2008-02-29 2011-04-28 オスラム オプト セミコンダクターズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング オプトエレクトロニクス素子およびオプトエレクトロニクス素子の製造方法

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10203809B4 (de) * 2002-01-31 2010-05-27 Osram Opto Semiconductors Gmbh Strahlungsemittierendes Halbleiterbauelement
WO2006094168A1 (en) 2005-03-01 2006-09-08 Masimo Laboratories, Inc. Noninvasive multi-parameter patient monitor
GB2447091B8 (en) * 2007-03-02 2010-01-13 Photonstar Led Ltd Vertical light emitting diodes
WO2008118993A1 (en) 2007-03-27 2008-10-02 Masimo Laboratories, Inc. Multiple wavelength optical sensor
US8374665B2 (en) 2007-04-21 2013-02-12 Cercacor Laboratories, Inc. Tissue profile wellness monitor
US9839381B1 (en) 2009-11-24 2017-12-12 Cercacor Laboratories, Inc. Physiological measurement system with automatic wavelength adjustment
DE112010004682T5 (de) 2009-12-04 2013-03-28 Masimo Corporation Kalibrierung für mehrstufige physiologische Monitore
CN103400912B (zh) * 2013-08-22 2015-10-14 南京大学 日盲紫外dbr及其制备方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09232631A (ja) * 1996-02-27 1997-09-05 Sumitomo Chem Co Ltd ３−５族化合物半導体発光素子
JPH10152399A (ja) * 1996-09-30 1998-06-09 Canon Inc 化合物半導体積層構造を含むデバイスの作成方法及び化合物半導体積層構造の作成方法及びそれを用いて作成するデバイス及びそれを用いた光送信器及びそれを用いた光通信システム
JPH10233557A (ja) * 1997-02-18 1998-09-02 Ricoh Co Ltd 半導体発光素子
JP2001151014A (ja) * 1999-11-22 2001-06-05 Auto Network Gijutsu Kenkyusho:Kk 車載撮像装置および撮像素子製造方法
JP2001267686A (ja) * 2000-03-22 2001-09-28 Nichia Chem Ind Ltd レーザ素子
JP2001520808A (ja) * 1997-06-05 2001-10-30 シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト 光電半導体構成素子

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5087949A (en) * 1989-06-27 1992-02-11 Hewlett-Packard Company Light-emitting diode with diagonal faces
US5068868A (en) * 1990-05-21 1991-11-26 At&T Bell Laboratories Vertical cavity surface emitting lasers with electrically conducting mirrors
US5625637A (en) * 1991-03-28 1997-04-29 Seiko Epson Corporation Surface emitting semiconductor laser and its manufacturing process
US5206871A (en) * 1991-12-27 1993-04-27 At&T Bell Laboratories Optical devices with electron-beam evaporated multilayer mirror
US5493577A (en) * 1994-12-21 1996-02-20 Sandia Corporation Efficient semiconductor light-emitting device and method
US5568499A (en) * 1995-04-07 1996-10-22 Sandia Corporation Optical device with low electrical and thermal resistance bragg reflectors
JP2783210B2 (ja) * 1995-09-04 1998-08-06 日本電気株式会社 面発光型ダイオード
US5874747A (en) * 1996-02-05 1999-02-23 Advanced Technology Materials, Inc. High brightness electroluminescent device emitting in the green to ultraviolet spectrum and method of making the same
US6072197A (en) * 1996-02-23 2000-06-06 Fujitsu Limited Semiconductor light emitting device with an active layer made of semiconductor having uniaxial anisotropy
US5729566A (en) * 1996-06-07 1998-03-17 Picolight Incorporated Light emitting device having an electrical contact through a layer containing oxidized material
US5838707A (en) * 1996-12-27 1998-11-17 Motorola, Inc. Ultraviolet/visible light emitting vertical cavity surface emitting laser and method of fabrication
US5877519A (en) * 1997-03-26 1999-03-02 Picolight Incoporated Extended wavelength opto-electronic devices
US6015979A (en) * 1997-08-29 2000-01-18 Kabushiki Kaisha Toshiba Nitride-based semiconductor element and method for manufacturing the same
US5966399A (en) * 1997-10-02 1999-10-12 Motorola, Inc. Vertical cavity surface emitting laser with integrated diffractive lens and method of fabrication
US6026111A (en) * 1997-10-28 2000-02-15 Motorola, Inc. Vertical cavity surface emitting laser device having an extended cavity
DE19908426C2 (de) * 1999-02-26 2001-03-22 Siemens Ag Vertikalresonator-Laserdiode mit einer lichtabsorbierenden Schicht und Verfahren zu ihrer Herstellung
JP3928295B2 (ja) * 1999-03-16 2007-06-13 富士ゼロックス株式会社 面発光型半導体レーザ
JP2000349393A (ja) * 1999-03-26 2000-12-15 Fuji Xerox Co Ltd 半導体デバイス、面発光型半導体レーザ、及び端面発光型半導体レーザ
US7102158B2 (en) * 2000-10-23 2006-09-05 General Electric Company Light-based system for detecting analytes
US6455340B1 (en) * 2001-12-21 2002-09-24 Xerox Corporation Method of fabricating GaN semiconductor structures using laser-assisted epitaxial liftoff

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09232631A (ja) * 1996-02-27 1997-09-05 Sumitomo Chem Co Ltd ３−５族化合物半導体発光素子
JPH10152399A (ja) * 1996-09-30 1998-06-09 Canon Inc 化合物半導体積層構造を含むデバイスの作成方法及び化合物半導体積層構造の作成方法及びそれを用いて作成するデバイス及びそれを用いた光送信器及びそれを用いた光通信システム
JPH10233557A (ja) * 1997-02-18 1998-09-02 Ricoh Co Ltd 半導体発光素子
JP2001520808A (ja) * 1997-06-05 2001-10-30 シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト 光電半導体構成素子
JP2001151014A (ja) * 1999-11-22 2001-06-05 Auto Network Gijutsu Kenkyusho:Kk 車載撮像装置および撮像素子製造方法
JP2001267686A (ja) * 2000-03-22 2001-09-28 Nichia Chem Ind Ltd レーザ素子

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005347747A (ja) * 2004-06-03 2005-12-15 Lumileds Lighting Us Llc 成長基板の除去により製造される共振キャビティｉｉｉ族窒化物発光装置
JP4651002B2 (ja) * 2004-08-12 2011-03-16 ローム株式会社 半導体発光素子
US7173287B2 (en) 2004-08-12 2007-02-06 Rohm Co., Ltd. Semiconductor light-emitting device
JP2006054330A (ja) * 2004-08-12 2006-02-23 Rohm Co Ltd 半導体発光素子
WO2006126516A1 (ja) * 2005-05-24 2006-11-30 Rohm Co., Ltd. 窒化物半導体発光素子
JP2008016836A (ja) * 2006-07-03 2008-01-24 Samsung Electro Mech Co Ltd 偏光性を有する半導体発光素子
US7964877B2 (en) 2006-07-03 2011-06-21 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Polarized semiconductor light emitting device with light guiding portions formed within
JP2012004600A (ja) * 2006-07-03 2012-01-05 Samsung Led Co Ltd 偏光性を有する半導体発光素子
JP2011513954A (ja) * 2008-02-29 2011-04-28 オスラム オプト セミコンダクターズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング オプトエレクトロニクス素子およびオプトエレクトロニクス素子の製造方法
US8711893B2 (en) 2008-02-29 2014-04-29 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelectronic component and method for producing an optoelectronic component
WO2010008209A3 (ko) * 2008-07-15 2010-05-14 고려대학교 산학협력단 수직구조 반도체 발광소자 제조용 지지기판 및 이를 이용한 수직구조 반도체 발광소자
CN102099934B (zh) * 2008-07-15 2013-06-05 Lg伊诺特有限公司 用于制造垂直构造的半导体发光装置的支撑衬底以及使用该支撑衬底的半导体发光装置
US8946745B2 (en) 2008-07-15 2015-02-03 Lg Innotek Co., Ltd. Supporting substrate for manufacturing vertically-structured semiconductor light-emitting device and semiconductor light-emitting device using the supporting substrate

Also Published As

Publication number Publication date
US20030160257A1 (en) 2003-08-28
DE10208171A1 (de) 2003-09-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10326055B2 (en) Diode having vertical structure
JP6722221B2 (ja) 発光ダイオード
US7279347B2 (en) Method for manufacturing a light-emitting structure of a light-emitting device (LED)
JP4907842B2 (ja) 平面全方位リフレクタを有する発光ダイオード
US20070114545A1 (en) Vertical gallium-nitride based light emitting diode
JP2003273399A (ja) 垂直の発光方向を有する放射線を発する半導体デバイス及びその製造方法
JP2004207742A (ja) コンパクトな活性領域を有する発光装置
TWI714146B (zh) 具有光提取強化之利用內部色彩轉換之發光二極體
JP5229518B2 (ja) 半導体発光ダイオードの製造方法
JP2021170686A (ja) 垂直共振器型発光素子及び垂直共振器型発光素子の製造方法
Horng et al. Effect of resonant cavity in wafer-bonded green InGaN LED with dielectric and silver mirrors
US7242025B2 (en) Radiation emitting semiconductor component having a nitride compound semiconductor body and a contact metallization layer on its surface
JP2006040998A (ja) 半導体発光素子、半導体発光素子用エピタキシャルウェハ
Peng et al. Fabrication and characteristics of GaN-based microcavity light-emitting diodes with high reflectivity AlN/GaN distributed Bragg reflectors
US20220285917A1 (en) Vertical cavity light-emitting element
KR20170108327A (ko) 발광 다이오드

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040512

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20040809

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20040812

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20041019

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20050421