JP2006093624A

JP2006093624A - Gallium nitride-based light emitting diode

Info

Publication number: JP2006093624A
Application number: JP2004280382A
Authority: JP
Inventors: 如欽 ▲じょ▼; Ru-Chin Tu; Liang-Wen Wu; 良文武; Cheng-Tsang Yu; 正璋游; Tzu-Chi Wen; 子稷温; Honin Kan; 奉任簡
Original assignee: Formosa Epitaxy Inc
Current assignee: Formosa Epitaxy Inc
Priority date: 2004-09-27
Filing date: 2004-09-27
Publication date: 2006-04-06
Anticipated expiration: 2024-09-27
Also published as: JP4676736B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a gallium nitride-based light emitting diode having a low electric resistance value and a thick n-type gallium nitride-based contact layer. <P>SOLUTION: The light emitting diode includes a substrate, a double buffer layer, an n-type gallium nitride layer, a minor cycle superlattice digital contacting layer, an active light emitting layer, a p-type cladding layer, and a contacting layer, wherein the thick n-type gallium nitride contacting layer of a high dope concentration and of the low electric resistance is formed, and phenomena of cracks or pinholes are not produced in the thick n-type gallium nitride layer. An aluminum nitride gallium indium growth superlattice structure of silicon minor cycle heavy dope includes the minor cycle superlattice digital contacting layer which is used as an n-type contacting layer of the low electric resistance value of an indium nitride gallium/gallium nitride multiquantum well structure light emitting diode. In a subsequent step, an n-type ohmic contact electrode layer is easily formed, and entire electrical characteristics are better to decrease an operation voltage of whole equipment. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は発光ダイオードの構造に係り、特に、低電気抵抗の厚いｎ型窒化ガリウム系コンタクト層を具えた窒化ガリウム系発光ダイオードの構造に関する。 The present invention relates to a structure of a light emitting diode, and more particularly to a structure of a gallium nitride based light emitting diode including a thick n-type gallium nitride based contact layer having a low electrical resistance.

周知の技術の窒化インジウムガリウム／窒化ガリウム（ＩｎＧａＮ／ＧａＮ）多重量子井戸（ｍｕｌｔｉｑｕａｎｔｕｍｗｅｌｌ；ＭＱＷ）発光ダイオードは、ｎ型窒化ガリウム（ＧａＮ）をｎ型コンタクト層（Ｃｏｎｔａｃｔｉｎｇｌａｙｅｒ）として利用している。但し、高ドープ濃度（ｎ＞１×１０¹⁹ｃｍ^-3）のシリコンを利用して低電気抵抗の厚いｎ型窒化ガリウムコンタクト層を製造する場合、実際の製造過程で分かったことは、窒化ガリウム層内部にシリコン（Ｓｉ）ヘビードープの結果亀裂或いは切断の現象が発生しやすくなるということである。このような現象は窒化ガリウム層の製造品質に影響を与えるのみならず、亀裂或いは切断の現象により後続ステップが増し、その上方にｎ型オームコンタクト電極層を製造する上での困難が増し、全体の電気特性が悪くなったり導電不良から廃品となることがある。また全体装置の操作電圧が増し、運転時に消耗するパワーが増したり、或いは製造の歩留り（ｙｉｅｌｄ）が下がり、生産コストが増す。このほか、厚いｎ型窒化ガリウムコンタクト層にシリコン（Ｓｉ）ヘビードープ（ｎ＞１×１０¹⁹ｃｍ^-3）した結果、ピンホールが形成されやすくなり、装置操作上、リーク電流が発生して全体のダイオードの特性が悪くなる。以上の問題を克服するためには新たな構造が必要である。 Known indium gallium nitride / gallium nitride (InGaN / GaN) multiquantum well (MQW) light emitting diodes use n-type gallium nitride (GaN) as an n-type contact layer. However, when a thick n-type gallium nitride contact layer having a low electrical resistance is manufactured using silicon with a high doping concentration (n> 1 × 10 ¹⁹ cm ⁻³ ), it has been found out that the actual manufacturing process is gallium nitride. As a result of silicon (Si) heavy doping inside the layer, cracking or cutting is likely to occur. Such a phenomenon not only affects the manufacturing quality of the gallium nitride layer, but also increases the number of subsequent steps due to the phenomenon of cracking or cutting, which increases the difficulty in manufacturing the n-type ohmic contact electrode layer above it. In some cases, the electrical characteristics of the product become poor or the product becomes a waste product due to poor conductivity. Further, the operation voltage of the entire apparatus increases, the power consumed during operation increases, or the manufacturing yield decreases, resulting in an increase in production cost. In addition, as a result of silicon (Si) heavy doping (n> 1 × 10 ¹⁹ cm ⁻³ ) on the thick n-type gallium nitride contact layer, pinholes are likely to be formed, and a leak current is generated in the operation of the device. The characteristics of the diode deteriorate. In order to overcome the above problems, a new structure is required.

前述の周知の技術の窒化ガリウム系多重量子井戸構造発光ダイオードの問題に対して、本発明は短周期超格子デジタルコンタクト層を具えた窒化ガリウム系発光ダイオードの構造を提供することを目的とする。 In order to solve the above-described problem of the gallium nitride based multi-quantum well structure light emitting diode of the known technique, the present invention aims to provide a structure of a gallium nitride based light emitting diode having a short period superlattice digital contact layer.

本発明の更なる目的は、高ドープ濃度（ｎ＞１×１０¹⁹ｃｍ^-3）で低電気抵抗の厚いｎ型窒化ガリウムコンタクト層を製造すると共に周知の技術における厚いｎ型窒化ガリウム層内のシリコンヘビードープにより容易に発生する亀裂或いは切断の現象を発生させず、ヘビードープ窒化ガリウムコンタクト層の品質を維持し、それはシリコン短周期ヘビードープの窒化アルミニウムガリウムインジウム（ｎ⁺⁺−Ａｌ_1-x-y Ｇａ_x Ｉｎ_y Ｎ）を成長させた超格子構造により、窒化インジウムガリウム／窒化ガリウム多重量子井戸構造発光ダイオード（ＩｎＧａＮ／ＧａＮＭＱＷＬＥＤｓ）の低電気抵抗値のｎ型コンタクト層とされる短周期超格子デジタルコンタクト層を具えている。 A further object of the present invention is to produce a thick n-type gallium nitride contact layer with high doping concentration (n> 1 × 10 ¹⁹ cm ⁻³ ) and low electrical resistance, and within a thick n-type gallium nitride layer in the known art. without causing the phenomenon of easily occurring cracks or cut of silicon heavy doping, to maintain the quality of heavy doping gallium nitride contact layer, it is silicon short period heavily doped aluminum gallium indium nitride ^{_{(n ++ -Al 1-xy Ga}} x Short-period superlattice digital formed as an n-type contact layer of a low electrical resistance value of an indium gallium nitride / gallium nitride multiple quantum well structure light emitting diode (InGaN / GaN MQW LEDs) by a superlattice structure grown with In _y N) It has a contact layer.

本発明の別の目的はその後のステップで、ｎ型オームコンタクト電極層を形成しやすく、並びに全体の電気特性を良好とし、全体装置の操作電圧を下げ、運転時に消耗するパワーを減らし、生産歩留りを上げられるようにすることにある。 Another object of the present invention is to form an n-type ohmic contact electrode layer in subsequent steps, improve the overall electrical characteristics, lower the operating voltage of the entire apparatus, reduce the power consumed during operation, and reduce the production yield. It is to be able to raise.

請求項１の発明は、窒化ガリウム系発光ダイオードにおいて、
酸化アルミニウム単結晶（Ｓａｐｐｈｉｒｅ）を材料とする基板と、
窒化アルミニウムガリウムインジウム（Ａｌ_1-x-y Ｇａ_x Ｉｎ_y Ｎ）を材料とし、そのうち０≦ｘ＜１、０≦ｙ＜１であり該基板の上に位置する第１バッファ層と、窒化シリコン（ＳｉＮ）を材料とし該第１バッファ層の上に位置する第２バッファ層とを具えて該基板の上に位置するダブルバッファ層と、
該ダブルバッファ層の上に位置するｎ型窒化ガリウム（ＧａＮ）層と、
該ｎ型窒化ガリウム（ＧａＮ）層の上に位置する短周期超結晶デジタルコンタクト層であり、該短周期超結晶デジタルコンタクト層は該ｎ型窒化ガリウム（ＧａＮ）層の上に位置する複数のベース層を具え、該ベース層が、
シリコンヘビードープのｎ型窒化アルミニウムガリウムインジウム（ｎ⁺⁺−Ａｌ_1-x-y Ｇａ_x Ｉｎ_y Ｎ）、そのうち０≦ｘ＜１、０≦ｙ＜１、を材料とする第１ベース層と、
該第１ベース層の上に位置し、窒化シリコン（ＳｉＮ）を材料とする第２ベース層とを具えている、上記短周期超結晶デジタルコンタクト層と、
該短周期超結晶デジタルコンタクト層の上に位置し材料が窒化インジウムガリウム（ＩｎＧａＮ）とされる活性発光層と、
該活性発光層の上に位置し、材料がマグネシウムドープ（Ｍｇ−ｄｏｐｅｄ）窒化アルミニウムガリウムインジウム（Ａｌ_1-x-y Ｇａ_x Ｉｎ_y Ｎ）、そのうち０≦ｘ＜１、０≦ｙ＜１、とされるｐ型クラッド層と、
該ｐ型クラッド層の上に位置し、材料がマグネシウムドープ（Ｍｇ−ｄｏｐｅｄ）ｐ型窒化アルミニウムガリウムインジウム（Ａｌ_1-x-y Ｇａ_x Ｉｎ_y Ｎ）、そのうち０≦ｘ＜１、０≦ｙ＜１であるコンタクト層と、
を具えたことを特徴とする、窒化ガリウム系発光ダイオードとしている。
請求項２の発明は、請求項１記載の窒化ガリウム系発光ダイオードにおいて、第１ベース層がｎ型窒化ガリウム（ＧａＮ）層或いは第２ベース層の上に位置することを特徴とする、窒化ガリウム系発光ダイオードとしている。
請求項３の発明は、請求項１記載の窒化ガリウム系発光ダイオードにおいて、第１ベース層の厚さが５Åから５０Åの間とされたことを特徴とする、窒化ガリウム系発光ダイオードとしている。
請求項４の発明は、請求項１記載の窒化ガリウム系発光ダイオードにおいて、第１ベース層の成長温度が摂氏６００度から１２００度の間とされたことを特徴とする、窒化ガリウム系発光ダイオードとしている。
請求項５の発明は、請求項１記載の窒化ガリウム系発光ダイオードにおいて、第１ベース層のヘビードープ濃度が毎立方センチメートル当たり１０¹⁹個より多い（ｎ＞１×１０¹⁹ｃｍ^-3）ことを特徴とする、窒化ガリウム系発光ダイオードとしている。
請求項６の発明は、請求項１記載の窒化ガリウム系発光ダイオードにおいて、第２ベース層の厚さが２Åから１０Åの間とされたことを特徴とする、窒化ガリウム系発光ダイオードとしている。
請求項７の発明は、請求項１記載の窒化ガリウム系発光ダイオードにおいて、第２ベース層の成長温度が摂氏６００度から１２００度の間とされたことを特徴とする、窒化ガリウム系発光ダイオードとしている。
請求項８の発明は、請求項１記載の窒化ガリウム系発光ダイオードにおいて、ベース層の個数が５以上とされたことを特徴とする、窒化ガリウム系発光ダイオードとしている。
請求項９の発明は、請求項１記載の窒化ガリウム系発光ダイオードにおいて、電極層を更に具え、該電極層はコンタクト層或いは短周期超結晶デジタルコンタクト層の上に位置し且つ良好なオームコンタクトを形成し、該電極層は、Ｔｉ／Ａｌ、Ｃｒ／Ａｕ、Ｃｒ／Ａｌ、Ｃｒ／Ｐｔ／Ａｕ、Ｔｉ／Ｐｔ／Ａｕ、Ｃｒ／Ｐｄ／Ａｕ、Ｔｉ／Ｐｄ／Ａｕ、Ｔｉ／Ａｌ／Ｔｉ／Ａｕ、Ｔｉ／Ａｌ／Ｐｔ／Ａｕ、Ｔｉ／Ａｌ／Ｎｉ／Ａｕ、Ｔｉ／Ａｌ／Ｐｄ／Ａｕ、Ｔｉ／Ａｌ／Ｃｒ／Ａｕ、Ｔｉ／Ａｌ／Ｃｏ／Ａｕ、Ｃｒ／Ａｌ／Ｃｒ／Ａｕ、Ｃｒ／Ａｌ／Ｐｔ／Ａｕ、Ｃｒ／Ａｌ／Ｐｄ／Ａｕ、Ｃｒ／Ａｌ／Ｔｉ／Ａｕ、Ｃｒ／Ａｌ／Ｃｏ／Ａｕ、Ｃｒ／Ａｌ／Ｎｉ／Ａｕ、Ｐｄ／Ａｌ／Ｔｉ／Ａｕ、Ｐｄ／Ａｌ／Ｐｔ／Ａｕ、Ｐｄ／Ａｌ／Ｎｉ／Ａｕ、Ｐｄ／Ａｌ／Ｐｄ／Ａｕ、Ｐｄ／Ａｌ／Ｃｒ／Ａｕ、Ｐｄ／Ａｌ／Ｃｏ／Ａｕ、Ｎｄ／Ａｌ／Ｐｔ／Ａｕ、Ｎｄ／Ａｌ／Ｔｉ／Ａｕ、Ｎｄ／Ａｌ／Ｎｉ／Ａｕ、Ｎｄ／Ａｌ／Ｃｒ／Ａｕ、Ｎｄ／Ａｌ／Ｃｏ／Ａｕ、Ｈｆ／Ａｌ／Ｔｉ／Ａｕ、Ｈｆ／Ａｌ／Ｐｔ／Ａｕ、Ｈｆ／Ａｌ／Ｎｉ／Ａｕ、Ｈｆ／Ａｌ／Ｐｄ／Ａｕ、Ｈｆ／Ａｌ／Ｃｒ／Ａｕ、Ｈｆ／Ａｌ／Ｃｏ／Ａｕ、Ｚｒ／Ａｌ／Ｔｉ／Ａｕ、Ｚｒ／Ａｌ／Ｐｔ／Ａｕ、Ｚｒ／Ａｌ／Ｎｉ／Ａｕ、Ｚｒ／Ａｌ／Ｐｄ／Ａｕ、Ｚｒ／Ａｌ／Ｃｒ／Ａｕ、Ｚｒ／Ａｌ／Ｃｏ／Ａｕ、ＴｉＮｘ／Ｔｉ／Ａｕ、ＴｉＮｘ／Ｐｔ／Ａｕ、ＴｉＮｘ／Ｎｉ／Ａｕ、ＴｉＮｘ／Ｐｄ／Ａｕ、ＴｉＮｘ／Ｃｒ／Ａｕ、ＴｉＮｘ／Ｃｏ／Ａｕ、ＴｉＷＮｘ／Ｔｉ／Ａｕ、ＴｉＷＮｘ／Ｐｔ／Ａｕ、ＴｉＷＮｘ／Ｎｉ／Ａｕ、ＴｉＷＮｘ／Ｐｄ／Ａｕ、ＴｉＷＮｘ／Ｃｒ／Ａｕ、ＴｉＷＮｘ／Ｃｏ／Ａｕ、ＮｉＡｌ／Ｐｔ／Ａｕ、ＮｉＡｌ／Ｃｒ／Ａｕ、ＮｉＡｌ／Ｎｉ／Ａｕ、ＮｉＡｌ／Ｔｉ／Ａｕ、Ｔｉ／ＮｉＡｌ／Ｐｔ／Ａｕ、Ｔｉ／ＮｉＡｌ／Ｔｉ／Ａｕ、Ｔｉ／ＮｉＡｌ／Ｎｉ／Ａｕ、Ｔｉ／ＮｉＡｌ／Ｃｒ／Ａｕ、或いは上述の材料で形成された任意の化合物で形成されることを特徴とする、窒化ガリウム系発光ダイオードとしている。
請求項１０の発明は、窒化ガリウム系発光ダイオードにおいて、
酸化アルミニウム単結晶（Ｓａｐｐｈｉｒｅ）を材料とする基板と、
窒化アルミニウムガリウムインジウム（Ａｌ_1-x-y Ｇａ_x Ｉｎ_y Ｎ）を材料とし、そのうち０≦ｘ＜１、０≦ｙ＜１であり該基板の上に位置する第１バッファ層と、窒化シリコン（ＳｉＮ）を材料とし該第１バッファ層の上に位置する第２バッファ層とを具えて該基板の上に位置するダブルバッファ層と、
該ダブルバッファ層の上に位置するｎ型窒化ガリウム（ＧａＮ）層と、
該ｎ型窒化ガリウム（ＧａＮ）層の上に位置する短周期超結晶デジタルコンタクト層であり、該短周期超結晶デジタルコンタクト層は該ｎ型窒化ガリウム（ＧａＮ）層の上に位置する複数のベース層を具え、該ベース層が、
シリコンヘビードープのｎ型窒化アルミニウムガリウムインジウム（ｎ⁺⁺−Ａｌ_1-x-y Ｇａ_x Ｉｎ_y Ｎ）、そのうち０≦ｘ＜１、０≦ｙ＜１、を材料とする第１ベース層と、
該第１ベース層の上に位置し、アンドープ窒化インジウムガリウム（Ｉｎ_1-u Ｇａ_u Ｎ）、そのうち０≦ｕ＜１、０≦ｙ＜１を材料とする第２ベース層とを具えている、上記短周期超結晶デジタルコンタクト層と、
該短周期超結晶デジタルコンタクト層の上に位置し材料が窒化インジウムガリウム（ＩｎＧａＮ）とされる活性発光層と、
該活性発光層の上に位置し、材料がマグネシウムドープ（Ｍｇ−ｄｏｐｅｄ）窒化アルミニウムガリウムインジウム（Ａｌ_1-x-y Ｇａ_x Ｉｎ_y Ｎ）、そのうち０≦ｘ＜１、０≦ｙ＜１、とされるｐ型クラッド層と、
該ｐ型クラッド層の上に位置し、材料がマグネシウムドープ（Ｍｇ−ｄｏｐｅｄ）ｐ型窒化アルミニウムガリウムインジウム（Ａｌ_1-x-y Ｇａ_x Ｉｎ_y Ｎ）、そのうち０≦ｘ＜１、０≦ｙ＜１であるコンタクト層と、
を具えたことを特徴とする、窒化ガリウム系発光ダイオードとしている。
請求項１１の発明は、請求項１０記載の窒化ガリウム系発光ダイオードにおいて、第１ベース層がｎ型窒化ガリウム（ＧａＮ）層或いは第２ベース層の上に位置することを特徴とする、窒化ガリウム系発光ダイオードとしている。
請求項１２の発明は、請求項１０記載の窒化ガリウム系発光ダイオードにおいて、第１ベース層の厚さが５Åから５０Åの間とされたことを特徴とする、窒化ガリウム系発光ダイオードとしている。
請求項１３の発明は、請求項１０記載の窒化ガリウム系発光ダイオードにおいて、第１ベース層の成長温度が摂氏６００度から１２００度の間とされたことを特徴とする、窒化ガリウム系発光ダイオードとしている。
請求項１４の発明は、請求項１０記載の窒化ガリウム系発光ダイオードにおいて、第１ベース層のヘビードープ濃度が毎立方センチメートル当たり１０¹⁹個より多い（ｎ＞１×１０¹⁹ｃｍ^-3）ことを特徴とする、窒化ガリウム系発光ダイオードとしている。
請求項１５の発明は、請求項１０記載の窒化ガリウム系発光ダイオードにおいて、第２ベース層の厚さが５Åから５０Åの間とされたことを特徴とする、窒化ガリウム系発光ダイオードとしている。
請求項１６の発明は、請求項１０記載の窒化ガリウム系発光ダイオードにおいて、第２ベース層の成長温度が摂氏６００度から１２００度の間とされたことを特徴とする、窒化ガリウム系発光ダイオードとしている。
請求項１７の発明は、請求項１０記載の窒化ガリウム系発光ダイオードにおいて、ベース層の個数が５以上とされたことを特徴とする、窒化ガリウム系発光ダイオードとしている。
請求項１８の発明は、請求項１０記載の窒化ガリウム系発光ダイオードにおいて、電極層を更に具え、該電極層はコンタクト層或いは短周期超結晶デジタルコンタクト層の上に位置し且つ良好なオームコンタクトを形成し、該電極層は、Ｔｉ／Ａｌ、Ｃｒ／Ａｕ、Ｃｒ／Ａｌ、Ｃｒ／Ｐｔ／Ａｕ、Ｔｉ／Ｐｔ／Ａｕ、Ｃｒ／Ｐｄ／Ａｕ、Ｔｉ／Ｐｄ／Ａｕ、Ｔｉ／Ａｌ／Ｔｉ／Ａｕ、Ｔｉ／Ａｌ／Ｐｔ／Ａｕ、Ｔｉ／Ａｌ／Ｎｉ／Ａｕ、Ｔｉ／Ａｌ／Ｐｄ／Ａｕ、Ｔｉ／Ａｌ／Ｃｒ／Ａｕ、Ｔｉ／Ａｌ／Ｃｏ／Ａｕ、Ｃｒ／Ａｌ／Ｃｒ／Ａｕ、Ｃｒ／Ａｌ／Ｐｔ／Ａｕ、Ｃｒ／Ａｌ／Ｐｄ／Ａｕ、Ｃｒ／Ａｌ／Ｔｉ／Ａｕ、Ｃｒ／Ａｌ／Ｃｏ／Ａｕ、Ｃｒ／Ａｌ／Ｎｉ／Ａｕ、Ｐｄ／Ａｌ／Ｔｉ／Ａｕ、Ｐｄ／Ａｌ／Ｐｔ／Ａｕ、Ｐｄ／Ａｌ／Ｎｉ／Ａｕ、Ｐｄ／Ａｌ／Ｐｄ／Ａｕ、Ｐｄ／Ａｌ／Ｃｒ／Ａｕ、Ｐｄ／Ａｌ／Ｃｏ／Ａｕ、Ｎｄ／Ａｌ／Ｐｔ／Ａｕ、Ｎｄ／Ａｌ／Ｔｉ／Ａｕ、Ｎｄ／Ａｌ／Ｎｉ／Ａｕ、Ｎｄ／Ａｌ／Ｃｒ／Ａｕ、Ｎｄ／Ａｌ／Ｃｏ／Ａｕ、Ｈｆ／Ａｌ／Ｔｉ／Ａｕ、Ｈｆ／Ａｌ／Ｐｔ／Ａｕ、Ｈｆ／Ａｌ／Ｎｉ／Ａｕ、Ｈｆ／Ａｌ／Ｐｄ／Ａｕ、Ｈｆ／Ａｌ／Ｃｒ／Ａｕ、Ｈｆ／Ａｌ／Ｃｏ／Ａｕ、Ｚｒ／Ａｌ／Ｔｉ／Ａｕ、Ｚｒ／Ａｌ／Ｐｔ／Ａｕ、Ｚｒ／Ａｌ／Ｎｉ／Ａｕ、Ｚｒ／Ａｌ／Ｐｄ／Ａｕ、Ｚｒ／Ａｌ／Ｃｒ／Ａｕ、Ｚｒ／Ａｌ／Ｃｏ／Ａｕ、ＴｉＮｘ／Ｔｉ／Ａｕ、ＴｉＮｘ／Ｐｔ／Ａｕ、ＴｉＮｘ／Ｎｉ／Ａｕ、ＴｉＮｘ／Ｐｄ／Ａｕ、ＴｉＮｘ／Ｃｒ／Ａｕ、ＴｉＮｘ／Ｃｏ／Ａｕ、ＴｉＷＮｘ／Ｔｉ／Ａｕ、ＴｉＷＮｘ／Ｐｔ／Ａｕ、ＴｉＷＮｘ／Ｎｉ／Ａｕ、ＴｉＷＮｘ／Ｐｄ／Ａｕ、ＴｉＷＮｘ／Ｃｒ／Ａｕ、ＴｉＷＮｘ／Ｃｏ／Ａｕ、ＮｉＡｌ／Ｐｔ／Ａｕ、ＮｉＡｌ／Ｃｒ／Ａｕ、ＮｉＡｌ／Ｎｉ／Ａｕ、ＮｉＡｌ／Ｔｉ／Ａｕ、Ｔｉ／ＮｉＡｌ／Ｐｔ／Ａｕ、Ｔｉ／ＮｉＡｌ／Ｔｉ／Ａｕ、Ｔｉ／ＮｉＡｌ／Ｎｉ／Ａｕ、Ｔｉ／ＮｉＡｌ／Ｃｒ／Ａｕ、或いは上述の材料で形成された任意の化合物で形成されることを特徴とする、窒化ガリウム系発光ダイオードとしている。 The invention of claim 1 is a gallium nitride based light emitting diode,
A substrate made of an aluminum oxide single crystal (Sapphire);
A material is aluminum gallium indium nitride (Al _1-xy Ga _x In _y N), of which 0 ≦ x <1, 0 ≦ y <1, and a first buffer layer positioned on the substrate, silicon nitride (SiN A double buffer layer overlying the substrate comprising a second buffer layer overlying the first buffer layer,
An n-type gallium nitride (GaN) layer located on the double buffer layer;
A short-period supercrystalline digital contact layer located on the n-type gallium nitride (GaN) layer, wherein the short-period supercrystalline digital contact layer comprises a plurality of bases located on the n-type gallium nitride (GaN) layer Comprising a layer, wherein the base layer is
A first base layer made of silicon heavy-doped n-type aluminum gallium indium nitride (n ⁺⁺ -Al _{1 -xy} Ga _x In _y N), of which 0 ≦ x <1 and 0 ≦ y <1;
A short-period supercrystalline digital contact layer located on the first base layer and comprising a second base layer made of silicon nitride (SiN);
An active light-emitting layer located on the short-period supercrystalline digital contact layer and made of indium gallium nitride (InGaN);
Located on the active light emitting layer, the material is magnesium-doped (Mg-doped) aluminum gallium indium nitride (Al _{1 -xy} Ga _x In _y N), of which 0 ≦ x <1, 0 ≦ y <1 A p-type cladding layer;
Located on the p-type cladding layer, the material is magnesium-doped (Mg-doped) p-type aluminum gallium indium nitride (Al _1-xy Ga _x In _y N), of which 0 ≦ x <1, 0 ≦ y <1 A contact layer which is
A gallium nitride-based light-emitting diode characterized by comprising:
According to a second aspect of the present invention, in the gallium nitride based light-emitting diode according to the first aspect, the first base layer is located on the n-type gallium nitride (GaN) layer or the second base layer. System light emitting diode.
The invention of claim 3 is the gallium nitride light emitting diode according to claim 1, wherein the thickness of the first base layer is between 5 and 50 mm.
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the gallium nitride based light emitting diode according to the first aspect, wherein the growth temperature of the first base layer is between 600 degrees Celsius and 1200 degrees Celsius. Yes.
The invention according to claim 5 is the gallium nitride based light-emitting diode according to claim 1, wherein the heavy doping concentration of the first base layer is more than 10 ¹⁹ per cubic centimeter (n> 1 × 10 ¹⁹ cm ⁻³ ). Thus, a gallium nitride-based light emitting diode is used.
A sixth aspect of the present invention is the gallium nitride-based light emitting diode according to the first aspect, wherein the second base layer has a thickness of 2 to 10 mm.
A seventh aspect of the present invention is the gallium nitride based light-emitting diode according to the first aspect, wherein the growth temperature of the second base layer is between 600 degrees Celsius and 1200 degrees Celsius. Yes.
The invention of claim 8 is the gallium nitride light emitting diode according to claim 1, wherein the number of base layers is 5 or more.
The invention of claim 9 is the gallium nitride based light-emitting diode according to claim 1, further comprising an electrode layer, the electrode layer being located on the contact layer or the short-period supercrystalline digital contact layer and having a good ohmic contact. The electrode layer is formed of Ti / Al, Cr / Au, Cr / Al, Cr / Pt / Au, Ti / Pt / Au, Cr / Pd / Au, Ti / Pd / Au, Ti / Al / Ti / Au, Ti / Al / Pt / Au, Ti / Al / Ni / Au, Ti / Al / Pd / Au, Ti / Al / Cr / Au, Ti / Al / Co / Au, Cr / Al / Cr / Au, Cr / Al / Pt / Au, Cr / Al / Pd / Au, Cr / Al / Ti / Au, Cr / Al / Co / Au, Cr / Al / Ni / Au, Pd / Al / Ti / Au, Pd / Al / Pt / Au, Pd / Al / N / Au, Pd / Al / Pd / Au, Pd / Al / Cr / Au, Pd / Al / Co / Au, Nd / Al / Pt / Au, Nd / Al / Ti / Au, Nd / Al / Ni / Au Nd / Al / Cr / Au, Nd / Al / Co / Au, Hf / Al / Ti / Au, Hf / Al / Pt / Au, Hf / Al / Ni / Au, Hf / Al / Pd / Au, Hf / Al / Cr / Au, Hf / Al / Co / Au, Zr / Al / Ti / Au, Zr / Al / Pt / Au, Zr / Al / Ni / Au, Zr / Al / Pd / Au, Zr / Al / Cr / Au, Zr / Al / Co / Au, TiNx / Ti / Au, TiNx / Pt / Au, TiNx / Ni / Au, TiNx / Pd / Au, TiNx / Cr / Au, TiNx / Co / Au, TiWNx / Ti / Au, TiWNx / Pt / A TiWNx / Ni / Au, TiWNx / Pd / Au, TiWNx / Cr / Au, TiWNx / Co / Au, NiAl / Pt / Au, NiAl / Cr / Au, NiAl / Ni / Au, NiAl / Ti / Au, Ti / NiAl / Pt / Au, Ti / NiAl / Ti / Au, Ti / NiAl / Ni / Au, Ti / NiAl / Cr / Au, or any compound formed of the above materials Thus, a gallium nitride-based light emitting diode is used.
The invention of claim 10 is a gallium nitride based light-emitting diode,
A substrate made of an aluminum oxide single crystal (Sapphire);
A material is aluminum gallium indium nitride (Al _1-xy Ga _x In _y N), of which 0 ≦ x <1, 0 ≦ y <1, and a first buffer layer positioned on the substrate, silicon nitride (SiN A double buffer layer overlying the substrate comprising a second buffer layer overlying the first buffer layer,
An n-type gallium nitride (GaN) layer located on the double buffer layer;
A short-period supercrystalline digital contact layer located on the n-type gallium nitride (GaN) layer, wherein the short-period supercrystalline digital contact layer comprises a plurality of bases located on the n-type gallium nitride (GaN) layer Comprising a layer, wherein the base layer is
A first base layer made of silicon heavy-doped n-type aluminum gallium indium nitride (n ⁺⁺ -Al _{1 -xy} Ga _x In _y N), of which 0 ≦ x <1 and 0 ≦ y <1;
An undoped indium gallium nitride (In _1-u Ga _u N), which is located on the first base layer, includes a second base layer made of 0 ≦ u <1 and 0 ≦ y <1. , The short-period supercrystalline digital contact layer,
An active light-emitting layer located on the short-period supercrystalline digital contact layer and made of indium gallium nitride (InGaN);
Located on the active light emitting layer, the material is magnesium-doped (Mg-doped) aluminum gallium indium nitride (Al _{1 -xy} Ga _x In _y N), of which 0 ≦ x <1, 0 ≦ y <1 A p-type cladding layer;
Located on the p-type cladding layer, the material is magnesium-doped (Mg-doped) p-type aluminum gallium indium nitride (Al _1-xy Ga _x In _y N), of which 0 ≦ x <1, 0 ≦ y <1 A contact layer which is
A gallium nitride-based light-emitting diode characterized by comprising:
The invention of claim 11 is the gallium nitride based light-emitting diode according to claim 10, wherein the first base layer is located on the n-type gallium nitride (GaN) layer or the second base layer. System light emitting diode.
The invention of claim 12 is the gallium nitride light-emitting diode according to claim 10, wherein the thickness of the first base layer is between 5 and 50 mm.
The invention of claim 13 is the gallium nitride light-emitting diode according to claim 10, characterized in that the growth temperature of the first base layer is between 600 and 1200 degrees Celsius. Yes.
The invention of claim 14 is the gallium nitride based light-emitting diode according to claim 10, wherein the heavy doping concentration of the first base layer is more than 10 ¹⁹ per cubic centimeter (n> 1 × 10 ¹⁹ cm ⁻³ ). Thus, a gallium nitride-based light emitting diode is used.
A fifteenth aspect of the present invention is the gallium nitride based light emitting diode according to the tenth aspect, wherein the second base layer has a thickness of 5 to 50 mm.
According to a sixteenth aspect of the present invention, there is provided the gallium nitride based light emitting diode according to the tenth aspect, wherein the growth temperature of the second base layer is between 600 ° C. and 1200 ° C. Yes.
The invention of claim 17 is the gallium nitride light-emitting diode according to claim 10, characterized in that the number of base layers is 5 or more.
The invention of claim 18 is the gallium nitride based light-emitting diode according to claim 10, further comprising an electrode layer, the electrode layer being located on the contact layer or the short-period supercrystalline digital contact layer and having a good ohmic contact. The electrode layer is formed of Ti / Al, Cr / Au, Cr / Al, Cr / Pt / Au, Ti / Pt / Au, Cr / Pd / Au, Ti / Pd / Au, Ti / Al / Ti / Au, Ti / Al / Pt / Au, Ti / Al / Ni / Au, Ti / Al / Pd / Au, Ti / Al / Cr / Au, Ti / Al / Co / Au, Cr / Al / Cr / Au, Cr / Al / Pt / Au, Cr / Al / Pd / Au, Cr / Al / Ti / Au, Cr / Al / Co / Au, Cr / Al / Ni / Au, Pd / Al / Ti / Au, Pd / Al / Pt / Au, Pd / Al Ni / Au, Pd / Al / Pd / Au, Pd / Al / Cr / Au, Pd / Al / Co / Au, Nd / Al / Pt / Au, Nd / Al / Ti / Au, Nd / Al / Ni / Au, Nd / Al / Cr / Au, Nd / Al / Co / Au, Hf / Al / Ti / Au, Hf / Al / Pt / Au, Hf / Al / Ni / Au, Hf / Al / Pd / Au, Hf / Al / Cr / Au, Hf / Al / Co / Au, Zr / Al / Ti / Au, Zr / Al / Pt / Au, Zr / Al / Ni / Au, Zr / Al / Pd / Au, Zr / Al / Cr / Au, Zr / Al / Co / Au, TiNx / Ti / Au, TiNx / Pt / Au, TiNx / Ni / Au, TiNx / Pd / Au, TiNx / Cr / Au, TiNx / Co / Au, TiWNx / Ti / Au, TiWNx / Pt Au, TiWNx / Ni / Au, TiWNx / Pd / Au, TiWNx / Cr / Au, TiWNx / Co / Au, NiAl / Pt / Au, NiAl / Cr / Au, NiAl / Ni / Au, NiAl / Ti / Au, It is formed of Ti / NiAl / Pt / Au, Ti / NiAl / Ti / Au, Ti / NiAl / Ni / Au, Ti / NiAl / Cr / Au, or any compound formed of the above materials. A gallium nitride light-emitting diode.

本発明は短周期超結晶デジタルコンタクト層を具えた窒化ガリウム系発光ダイオードを提供し、それは、基板、ダブルバッファ層、ｎ型窒化ガリウム層、短周期超格子デジタルコンタクト層、活性発光層、ｐ型クラッド層、及びコンタクト層を具え、高ドープ濃度（ｎ＞１×１０¹⁹ｃｍ^-3）で低電気抵抗の厚いｎ型窒化ガリウムコンタクト層が形成されると共に、厚いｎ型窒化ガリウム層内に亀裂或いはピンホール現象が発生しないものとされる。ゆえに、ヘビードープ窒化ガリウムコンタクト層の品質を維持できる。次に、シリコン短周期ヘビードープの窒化アルミニウムガリウムインジウム成長超格子構造は窒化インジウムガリウム／窒化ガリウム多重量子井戸構造発光ダイオードの低電気抵抗値のｎ型コンタクト層とされる短周期超格子デジタルコンタクト層を具備する。その後のステップでｎ型オームコンタクト電極層を形成しやすく、並びに全体の電気特性を良好とし、全体装置の操作電圧を下げる。 The present invention provides a gallium nitride based light emitting diode having a short period supercrystalline digital contact layer, which includes a substrate, a double buffer layer, an n-type gallium nitride layer, a short period superlattice digital contact layer, an active light emitting layer, a p-type A thick n-type gallium nitride contact layer having a cladding layer and a contact layer and having a high doping concentration (n> 1 × 10 ¹⁹ cm ⁻³ ) and a low electric resistance is formed, and a crack is formed in the thick n-type gallium nitride layer. Alternatively, the pinhole phenomenon does not occur. Therefore, the quality of the heavy doped gallium nitride contact layer can be maintained. Next, a silicon short-period heavy-doped aluminum gallium indium nitride growth superlattice structure is an indium gallium nitride / gallium nitride multiple quantum well structure light-emitting diode low-resistance superlattice digital contact layer that is an n-type contact layer It has. In the subsequent steps, an n-type ohmic contact electrode layer can be easily formed, the overall electrical characteristics are improved, and the operating voltage of the entire apparatus is lowered.

図１は本発明の窒化ガリウム系発光ダイオードの第１実施例を示す。本発明の窒化ガリウム系発光ダイオードの第１実施例は、基板１１、ダブルバッファ層１２、ｎ型窒化ガリウム（ＧａＮ）層１３、短周期超結晶デジタルコンタクト層１４、活性発光層１５、ｐ型クラッド層１６、及びコンタクト層１７を具えている。 FIG. 1 shows a first embodiment of a gallium nitride based light-emitting diode according to the present invention. The first embodiment of the gallium nitride based light-emitting diode of the present invention includes a substrate 11, a double buffer layer 12, an n-type gallium nitride (GaN) layer 13, a short-period supercrystalline digital contact layer 14, an active light-emitting layer 15, and a p-type cladding. A layer 16 and a contact layer 17 are provided.

基板１１の材質は酸化アルミニウム単結晶（サファイヤ；Ｓａｐｐｈｉｒｅ）とされる。基板１１の上に位置するダブルバッファ層１２は、第１バッファ層１２１と第２バッファ層１２２を包含する。基板１１の上に位置する第１バッファ層１２１の材質は窒化アルミニウムガリウムインジウム（Ａｌ_1-x-y Ｇａ_x Ｉｎ_y Ｎ）とされ、そのうち０≦ｘ＜１、０≦ｙ＜１である。第１バッファ層１２１の上に位置する第２バッファ層１２２は、その材質が窒化シリコン（ＳｉＮ）とされる。ｎ型窒化ガリウム（ＧａＮ）層１３はダブルバッファ層１２の上に位置する。 The material of the substrate 11 is an aluminum oxide single crystal (sapphire). The double buffer layer 12 located on the substrate 11 includes a first buffer layer 121 and a second buffer layer 122. The material of the first buffer layer 121 located on the substrate 11 is aluminum gallium indium nitride (Al _{1 -xy} Ga _x In _y N), of which 0 ≦ x <1 and 0 ≦ y <1. The second buffer layer 122 located on the first buffer layer 121 is made of silicon nitride (SiN). The n-type gallium nitride (GaN) layer 13 is located on the double buffer layer 12.

図２は本発明の窒化ガリウム系発光ダイオードの第１実施例の短周期超結晶デジタルコンタクト層の表示図である。ｎ型窒化ガリウム（ＧａＮ）層１３の上に位置する短周期超結晶デジタルコンタクト層１４は、ｎ型窒化ガリウム（ＧａＮ）層１３の上に位置し重複し重畳可能であるが、一般にはその重畳回数は５回以上とされる複数のベース層１４１を具えている。ベース層１４１は第１ベース層１４１１と第２ベース層１４１２を具えている。第１ベース層１４１１はその材質がシリコンヘビードープのｎ型窒化アルミニウムガリウムインジウム（ｎ⁺⁺−Ａｌ_1-x-y Ｇａ_x Ｉｎ_y Ｎ）とされ、ヘビードープ濃度は毎立方センチメートル当たり１０¹⁹個（ｎ＞１×１０¹⁹ｃｍ^-3）より大きく、且つそのうち０≦ｘ＜１、０≦ｙ＜１である。第１ベース層１４１１の厚さは５Åから５０Åの間、成長温度は摂氏６００度から１２００度の間である。第１ベース層１４１１の上に位置する第２ベース層１４１２は、その材質が窒化シリコン（ＳｉＮ）とされる。第２ベース層１４１２の厚さは２Åから１０Åの間、成長温度は摂氏６００度から１２００度の間である。これにより、第１ベース層１４１１はｎ型窒化ガリウム（ＧａＮ）層１３或いは重複重畳後に第２ベース層１４１２の上に位置する。 FIG. 2 is a display diagram of a short period supercrystalline digital contact layer of the first embodiment of the gallium nitride based light emitting diode of the present invention. The short-period supercrystalline digital contact layer 14 positioned on the n-type gallium nitride (GaN) layer 13 is positioned on the n-type gallium nitride (GaN) layer 13 and can overlap and can be overlapped. A plurality of base layers 141 are provided with the number of times being five or more. The base layer 141 includes a first base layer 1411 and a second base layer 1412. The first base layer 1411 is made of silicon heavy-doped n-type aluminum gallium indium nitride (n ⁺⁺ -Al _{1 -xy} Ga _x In _y N), and the heavy doping concentration is 10 ¹⁹ per cubic centimeter (n> 1). × 10 ¹⁹ cm ⁻³ ), of which 0 ≦ x <1 and 0 ≦ y <1. The thickness of the first base layer 1411 is between 5 and 50 and the growth temperature is between 600 and 1200 degrees Celsius. The second base layer 1412 located on the first base layer 1411 is made of silicon nitride (SiN). The thickness of the second base layer 1412 is between 2 and 10 and the growth temperature is between 600 and 1200 degrees Celsius. Accordingly, the first base layer 1411 is positioned on the n-type gallium nitride (GaN) layer 13 or the second base layer 1412 after overlapping and overlapping.

短周期超結晶デジタルコンタクト層１４の上の活性発光層１５は、その材質が窒化インジウムガリウム（ＩｎＧａＮ）とされる。活性発光層１５の上に位置するｐ型クラッド層１６は、その材質がマグネシウムドープ（Ｍｇ−ｄｏｐｅｄ）窒化アルミニウムガリウムインジウム（Ａｌ_1-x-y Ｇａ_x Ｉｎ_y Ｎ）とされ、そのうち０≦ｘ＜１、０≦ｙ＜１である。ｐ型クラッド層１６の上に位置するコンタクト層１７は、その材質がマグネシウムドープ（Ｍｇ−ｄｏｐｅｄ）ｐ型窒化アルミニウムガリウムインジウム（Ａｌ_1-x-y Ｇａ_x Ｉｎ_y Ｎ）で、そのうち０≦ｘ＜１、０≦ｙ＜１である。 The active light emitting layer 15 on the short-period supercrystalline digital contact layer 14 is made of indium gallium nitride (InGaN). The material of the p-type cladding layer 16 positioned on the active light emitting layer 15 is made of magnesium-doped (Mg-doped) aluminum gallium indium nitride (Al _1-xy Ga _x In _y N), of which 0 ≦ x <1 0 ≦ y <1. The contact layer 17 located on the p-type cladding layer 16 is made of magnesium-doped (Mg-doped) p-type aluminum gallium indium nitride (Al _1-xy Ga _x In _y N), of which 0 ≦ x <1 0 ≦ y <1.

本発明の窒化ガリウム系発光ダイオードの第１実施例は更に電極層１８を具え、それはコンタクト層１７或いは短周期超結晶デジタルコンタクト層１４の上に位置し、且つ良好なオームコンタクトを形成する。電極層１８は、Ｔｉ／Ａｌ、Ｃｒ／Ａｕ、Ｃｒ／Ａｌ、Ｃｒ／Ｐｔ／Ａｕ、Ｔｉ／Ｐｔ／Ａｕ、Ｃｒ／Ｐｄ／Ａｕ、Ｔｉ／Ｐｄ／Ａｕ、Ｔｉ／Ａｌ／Ｔｉ／Ａｕ、Ｔｉ／Ａｌ／Ｐｔ／Ａｕ、Ｔｉ／Ａｌ／Ｎｉ／Ａｕ、Ｔｉ／Ａｌ／Ｐｄ／Ａｕ、Ｔｉ／Ａｌ／Ｃｒ／Ａｕ、Ｔｉ／Ａｌ／Ｃｏ／Ａｕ、Ｃｒ／Ａｌ／Ｃｒ／Ａｕ、Ｃｒ／Ａｌ／Ｐｔ／Ａｕ、Ｃｒ／Ａｌ／Ｐｄ／Ａｕ、Ｃｒ／Ａｌ／Ｔｉ／Ａｕ、Ｃｒ／Ａｌ／Ｃｏ／Ａｕ、Ｃｒ／Ａｌ／Ｎｉ／Ａｕ、Ｐｄ／Ａｌ／Ｔｉ／Ａｕ、Ｐｄ／Ａｌ／Ｐｔ／Ａｕ、Ｐｄ／Ａｌ／Ｎｉ／Ａｕ、Ｐｄ／Ａｌ／Ｐｄ／Ａｕ、Ｐｄ／Ａｌ／Ｃｒ／Ａｕ、Ｐｄ／Ａｌ／Ｃｏ／Ａｕ、Ｎｄ／Ａｌ／Ｐｔ／Ａｕ、Ｎｄ／Ａｌ／Ｔｉ／Ａｕ、Ｎｄ／Ａｌ／Ｎｉ／Ａｕ、Ｎｄ／Ａｌ／Ｃｒ／Ａｕ、Ｎｄ／Ａｌ／Ｃｏ／Ａｕ、Ｈｆ／Ａｌ／Ｔｉ／Ａｕ、Ｈｆ／Ａｌ／Ｐｔ／Ａｕ、Ｈｆ／Ａｌ／Ｎｉ／Ａｕ、Ｈｆ／Ａｌ／Ｐｄ／Ａｕ、Ｈｆ／Ａｌ／Ｃｒ／Ａｕ、Ｈｆ／Ａｌ／Ｃｏ／Ａｕ、Ｚｒ／Ａｌ／Ｔｉ／Ａｕ、Ｚｒ／Ａｌ／Ｐｔ／Ａｕ、Ｚｒ／Ａｌ／Ｎｉ／Ａｕ、Ｚｒ／Ａｌ／Ｐｄ／Ａｕ、Ｚｒ／Ａｌ／Ｃｒ／Ａｕ、Ｚｒ／Ａｌ／Ｃｏ／Ａｕ、ＴｉＮｘ／Ｔｉ／Ａｕ、ＴｉＮｘ／Ｐｔ／Ａｕ、ＴｉＮｘ／Ｎｉ／Ａｕ、ＴｉＮｘ／Ｐｄ／Ａｕ、ＴｉＮｘ／Ｃｒ／Ａｕ、ＴｉＮｘ／Ｃｏ／Ａｕ、ＴｉＷＮｘ／Ｔｉ／Ａｕ、ＴｉＷＮｘ／Ｐｔ／Ａｕ、ＴｉＷＮｘ／Ｎｉ／Ａｕ、ＴｉＷＮｘ／Ｐｄ／Ａｕ、ＴｉＷＮｘ／Ｃｒ／Ａｕ、ＴｉＷＮｘ／Ｃｏ／Ａｕ、ＮｉＡｌ／Ｐｔ／Ａｕ、ＮｉＡｌ／Ｃｒ／Ａｕ、ＮｉＡｌ／Ｎｉ／Ａｕ、ＮｉＡｌ／Ｔｉ／Ａｕ、Ｔｉ／ＮｉＡｌ／Ｐｔ／Ａｕ、Ｔｉ／ＮｉＡｌ／Ｔｉ／Ａｕ、Ｔｉ／ＮｉＡｌ／Ｎｉ／Ａｕ、Ｔｉ／ＮｉＡｌ／Ｃｒ／Ａｕ、或いは上述の材料で形成された任意の化合物とされる。 The first embodiment of the gallium nitride based light emitting diode of the present invention further comprises an electrode layer 18, which is located on the contact layer 17 or the short period supercrystalline digital contact layer 14 and forms a good ohmic contact. The electrode layer 18 is made of Ti / Al, Cr / Au, Cr / Al, Cr / Pt / Au, Ti / Pt / Au, Cr / Pd / Au, Ti / Pd / Au, Ti / Al / Ti / Au, Ti / Al / Pt / Au, Ti / Al / Ni / Au, Ti / Al / Pd / Au, Ti / Al / Cr / Au, Ti / Al / Co / Au, Cr / Al / Cr / Au, Cr / Al / Pt / Au, Cr / Al / Pd / Au, Cr / Al / Ti / Au, Cr / Al / Co / Au, Cr / Al / Ni / Au, Pd / Al / Ti / Au, Pd / Al / Pt / Au, Pd / Al / Ni / Au, Pd / Al / Pd / Au, Pd / Al / Cr / Au, Pd / Al / Co / Au, Nd / Al / Pt / Au, Nd / Al / Ti / Au Nd / Al / Ni / Au, Nd / Al / Cr / Au, Nd / Al / Co Au, Hf / Al / Ti / Au, Hf / Al / Pt / Au, Hf / Al / Ni / Au, Hf / Al / Pd / Au, Hf / Al / Cr / Au, Hf / Al / Co / Au, Zr / Al / Ti / Au, Zr / Al / Pt / Au, Zr / Al / Ni / Au, Zr / Al / Pd / Au, Zr / Al / Cr / Au, Zr / Al / Co / Au, TiNx / Ti / Au, TiNx / Pt / Au, TiNx / Ni / Au, TiNx / Pd / Au, TiNx / Cr / Au, TiNx / Co / Au, TiWNx / Ti / Au, TiWNx / Pt / Au, TiWNx / Ni / Au, TiWNx / Pd / Au, TiWNx / Cr / Au, TiWNx / Co / Au, NiAl / Pt / Au, NiAl / Cr / Au, NiAl / Ni / Au, NiAl / Ti / Au, Ti / iAl / Pt / Au, is a Ti / NiAl / Ti / Au, Ti / NiAl / Ni / Au, Ti / NiAl / Cr / Au, or any compound formed by the materials described above.

図３は本発明の窒化ガリウム系発光ダイオードの第２実施例を示す。本発明の窒化ガリウム系発光ダイオードの第２実施例は、基板２１、ダブルバッファ層２２、ｎ型窒化ガリウム（ＧａＮ）層２３、短周期超結晶デジタルコンタクト層２４、活性発光層２５、ｐ型クラッド層２６、及びコンタクト層２７を具えている。 FIG. 3 shows a second embodiment of the gallium nitride based light emitting diode of the present invention. The second embodiment of the gallium nitride based light-emitting diode of the present invention includes a substrate 21, a double buffer layer 22, an n-type gallium nitride (GaN) layer 23, a short-period supercrystalline digital contact layer 24, an active light-emitting layer 25, and a p-type cladding. A layer 26 and a contact layer 27 are provided.

基板２１の材質は酸化アルミニウム単結晶（サファイヤ；Ｓａｐｐｈｉｒｅ）とされる。基板２１の上に位置するダブルバッファ層２２は、第１バッファ層２２１と第２バッファ層２２２を包含する。基板２１の上に位置する第１バッファ層２２１の材質は窒化アルミニウムガリウムインジウム（Ａｌ_1-x-y Ｇａ_x Ｉｎ_y Ｎ）とされ、そのうち０≦ｘ＜１、０≦ｙ＜１である。第１バッファ層２２１の上に位置する第２バッファ層２２２は、その材質が窒化シリコン（ＳｉＮ）とされる。ｎ型窒化ガリウム（ＧａＮ）層２３はダブルバッファ層２２の上に位置する。 The material of the substrate 21 is an aluminum oxide single crystal (sapphire). The double buffer layer 22 located on the substrate 21 includes a first buffer layer 221 and a second buffer layer 222. The material of the first buffer layer 221 located on the substrate 21 is aluminum gallium indium nitride (Al _{1 -xy} Ga _x In _y N), of which 0 ≦ x <1 and 0 ≦ y <1. The material of the second buffer layer 222 located on the first buffer layer 221 is silicon nitride (SiN). The n-type gallium nitride (GaN) layer 23 is located on the double buffer layer 22.

図４は本発明の窒化ガリウム系発光ダイオードの第２実施例の短周期超結晶デジタルコンタクト層の表示図である。ｎ型窒化ガリウム（ＧａＮ）層２３の上に位置する短周期超結晶デジタルコンタクト層２４は、ｎ型窒化ガリウム（ＧａＮ）層２３の上に位置し重複し重畳可能であるが、一般にはその重畳回数は５回以上とされる複数のベース層２４０を具えている。ベース層２４０は第１ベース層２４０１と第２ベース層２４０２を具えている。第１ベース層２４０１はその材質がシリコンヘビードープのｎ型窒化アルミニウムガリウムインジウム（ｎ⁺⁺−Ａｌ_1-x-y Ｇａ_x Ｉｎ_y Ｎ）とされ、そのうち０≦ｘ＜１、０≦ｙ＜１である。第１ベース層２４０１のヘビードープ濃度は毎立方センチメートル当たり１０¹⁹個（ｎ＞１×１０¹⁹ｃｍ^-3）より大きい。第１ベース層２４０１の厚さは５Åから５０Åの間、成長温度は摂氏６００度から１２００度の間である。 FIG. 4 is a display diagram of a short-period supercrystalline digital contact layer of a second embodiment of the gallium nitride light emitting diode of the present invention. The short-period supercrystalline digital contact layer 24 located on the n-type gallium nitride (GaN) layer 23 is located on the n-type gallium nitride (GaN) layer 23 and can overlap and can be overlapped. The base layer 240 is provided with a number of times of 5 or more. The base layer 240 includes a first base layer 2401 and a second base layer 2402. The first base layer 2401 is made of silicon heavy-doped n-type aluminum gallium indium nitride (n ⁺⁺ -Al _{1 -xy} Ga _x In _y N), of which 0 ≦ x <1 and 0 ≦ y <1 is there. Heavily doped concentration of the first base layer 2401 is greater than 10 ¹⁹ per per cubic centimeter ^{(n> 1 × 10 19 cm} -3). The thickness of the first base layer 2401 is between 5 and 50 and the growth temperature is between 600 and 1200 degrees Celsius.

第１ベース層２４０１の上に位置する第２ベース層２４０２は、その材質がアンドープ窒化インジウムガリウム（Ｉｎ_1-u Ｇａ_u Ｎ）とされ、そのうち０≦ｕ＜１である。第２ベース層２４０２の厚さは５Åから５０Åの間、第２ベース層２４０２の成長温度は摂氏６００度から１２００度の間である。第１ベース層２４０１はｎ型窒化ガリウム（ＧａＮ）層２３の上或いは重複重畳後に第２ベース層２４０２の上に位置する。 The material of the second base layer 2402 located on the first base layer 2401 is undoped indium gallium nitride (In _1-u Ga _u N), of which 0 ≦ u <1. The thickness of the second base layer 2402 is between 5 and 50 and the growth temperature of the second base layer 2402 is between 600 and 1200 degrees Celsius. The first base layer 2401 is located on the n-type gallium nitride (GaN) layer 23 or on the second base layer 2402 after overlapping and overlapping.

短周期超結晶デジタルコンタクト層２４の上の活性発光層２５は、その材質が窒化インジウムガリウム（ＩｎＧａＮ）とされる。 The active light emitting layer 25 on the short period supercrystalline digital contact layer 24 is made of indium gallium nitride (InGaN).

活性発光層２５の上に位置するｐ型クラッド層２６は、その材質がマグネシウムドープ（Ｍｇ−ｄｏｐｅｄ）窒化アルミニウムガリウムインジウム（Ａｌ_1-x-y Ｇａ_x Ｉｎ_y Ｎ）とされ、そのうち０≦ｘ＜１、０≦ｙ＜１である。ｐ型クラッド層２６の上に位置するコンタクト層２７は、その材質がマグネシウムドープ（Ｍｇ−ｄｏｐｅｄ）ｐ型窒化アルミニウムガリウムインジウム（Ａｌ_1-x-y Ｇａ_x Ｉｎ_y Ｎ）で、そのうち０≦ｘ＜１、０≦ｙ＜１である。 The material of the p-type cladding layer 26 located on the active light emitting layer 25 is magnesium-doped (Mg-doped) aluminum gallium indium nitride (Al _{1 -xy} Ga _x In _y N), of which 0 ≦ x <1 0 ≦ y <1. The contact layer 27 located on the p-type cladding layer 26 is made of magnesium-doped (Mg-doped) p-type aluminum gallium indium nitride (Al _1-xy Ga _x In _y N), of which 0 ≦ x <1 0 ≦ y <1.

本発明の窒化ガリウム系発光ダイオードの第２実施例は更に電極層２８を具え、それはコンタクト層２７或いは短周期超結晶デジタルコンタクト層２４の上に位置し、且つ良好なオームコンタクトを形成する。電極層２８は、Ｔｉ／Ａｌ、Ｃｒ／Ａｕ、Ｃｒ／Ａｌ、Ｃｒ／Ｐｔ／Ａｕ、Ｔｉ／Ｐｔ／Ａｕ、Ｃｒ／Ｐｄ／Ａｕ、Ｔｉ／Ｐｄ／Ａｕ、Ｔｉ／Ａｌ／Ｔｉ／Ａｕ、Ｔｉ／Ａｌ／Ｐｔ／Ａｕ、Ｔｉ／Ａｌ／Ｎｉ／Ａｕ、Ｔｉ／Ａｌ／Ｐｄ／Ａｕ、Ｔｉ／Ａｌ／Ｃｒ／Ａｕ、Ｔｉ／Ａｌ／Ｃｏ／Ａｕ、Ｃｒ／Ａｌ／Ｃｒ／Ａｕ、Ｃｒ／Ａｌ／Ｐｔ／Ａｕ、Ｃｒ／Ａｌ／Ｐｄ／Ａｕ、Ｃｒ／Ａｌ／Ｔｉ／Ａｕ、Ｃｒ／Ａｌ／Ｃｏ／Ａｕ、Ｃｒ／Ａｌ／Ｎｉ／Ａｕ、Ｐｄ／Ａｌ／Ｔｉ／Ａｕ、Ｐｄ／Ａｌ／Ｐｔ／Ａｕ、Ｐｄ／Ａｌ／Ｎｉ／Ａｕ、Ｐｄ／Ａｌ／Ｐｄ／Ａｕ、Ｐｄ／Ａｌ／Ｃｒ／Ａｕ、Ｐｄ／Ａｌ／Ｃｏ／Ａｕ、Ｎｄ／Ａｌ／Ｐｔ／Ａｕ、Ｎｄ／Ａｌ／Ｔｉ／Ａｕ、Ｎｄ／Ａｌ／Ｎｉ／Ａｕ、Ｎｄ／Ａｌ／Ｃｒ／Ａｕ、Ｎｄ／Ａｌ／Ｃｏ／Ａｕ、Ｈｆ／Ａｌ／Ｔｉ／Ａｕ、Ｈｆ／Ａｌ／Ｐｔ／Ａｕ、Ｈｆ／Ａｌ／Ｎｉ／Ａｕ、Ｈｆ／Ａｌ／Ｐｄ／Ａｕ、Ｈｆ／Ａｌ／Ｃｒ／Ａｕ、Ｈｆ／Ａｌ／Ｃｏ／Ａｕ、Ｚｒ／Ａｌ／Ｔｉ／Ａｕ、Ｚｒ／Ａｌ／Ｐｔ／Ａｕ、Ｚｒ／Ａｌ／Ｎｉ／Ａｕ、Ｚｒ／Ａｌ／Ｐｄ／Ａｕ、Ｚｒ／Ａｌ／Ｃｒ／Ａｕ、Ｚｒ／Ａｌ／Ｃｏ／Ａｕ、ＴｉＮｘ／Ｔｉ／Ａｕ、ＴｉＮｘ／Ｐｔ／Ａｕ、ＴｉＮｘ／Ｎｉ／Ａｕ、ＴｉＮｘ／Ｐｄ／Ａｕ、ＴｉＮｘ／Ｃｒ／Ａｕ、ＴｉＮｘ／Ｃｏ／Ａｕ、ＴｉＷＮｘ／Ｔｉ／Ａｕ、ＴｉＷＮｘ／Ｐｔ／Ａｕ、ＴｉＷＮｘ／Ｎｉ／Ａｕ、ＴｉＷＮｘ／Ｐｄ／Ａｕ、ＴｉＷＮｘ／Ｃｒ／Ａｕ、ＴｉＷＮｘ／Ｃｏ／Ａｕ、ＮｉＡｌ／Ｐｔ／Ａｕ、ＮｉＡｌ／Ｃｒ／Ａｕ、ＮｉＡｌ／Ｎｉ／Ａｕ、ＮｉＡｌ／Ｔｉ／Ａｕ、Ｔｉ／ＮｉＡｌ／Ｐｔ／Ａｕ、Ｔｉ／ＮｉＡｌ／Ｔｉ／Ａｕ、Ｔｉ／ＮｉＡｌ／Ｎｉ／Ａｕ、Ｔｉ／ＮｉＡｌ／Ｃｒ／Ａｕ、或いは上述の材料で形成された任意の化合物とされる。 The second embodiment of the gallium nitride based light emitting diode of the present invention further comprises an electrode layer 28 which is located on the contact layer 27 or the short period supercrystalline digital contact layer 24 and forms a good ohmic contact. The electrode layer 28 is made of Ti / Al, Cr / Au, Cr / Al, Cr / Pt / Au, Ti / Pt / Au, Cr / Pd / Au, Ti / Pd / Au, Ti / Al / Ti / Au, Ti / Al / Pt / Au, Ti / Al / Ni / Au, Ti / Al / Pd / Au, Ti / Al / Cr / Au, Ti / Al / Co / Au, Cr / Al / Cr / Au, Cr / Al / Pt / Au, Cr / Al / Pd / Au, Cr / Al / Ti / Au, Cr / Al / Co / Au, Cr / Al / Ni / Au, Pd / Al / Ti / Au, Pd / Al / Pt / Au, Pd / Al / Ni / Au, Pd / Al / Pd / Au, Pd / Al / Cr / Au, Pd / Al / Co / Au, Nd / Al / Pt / Au, Nd / Al / Ti / Au Nd / Al / Ni / Au, Nd / Al / Cr / Au, Nd / Al / Co Au, Hf / Al / Ti / Au, Hf / Al / Pt / Au, Hf / Al / Ni / Au, Hf / Al / Pd / Au, Hf / Al / Cr / Au, Hf / Al / Co / Au, Zr / Al / Ti / Au, Zr / Al / Pt / Au, Zr / Al / Ni / Au, Zr / Al / Pd / Au, Zr / Al / Cr / Au, Zr / Al / Co / Au, TiNx / Ti / Au, TiNx / Pt / Au, TiNx / Ni / Au, TiNx / Pd / Au, TiNx / Cr / Au, TiNx / Co / Au, TiWNx / Ti / Au, TiWNx / Pt / Au, TiWNx / Ni / Au, TiWNx / Pd / Au, TiWNx / Cr / Au, TiWNx / Co / Au, NiAl / Pt / Au, NiAl / Cr / Au, NiAl / Ni / Au, NiAl / Ti / Au, Ti / iAl / Pt / Au, is a Ti / NiAl / Ti / Au, Ti / NiAl / Ni / Au, Ti / NiAl / Cr / Au, or any compound formed by the materials described above.

以上は本発明の好ましい実施例の説明であって本発明の範囲を限定するものではなく、本発明の精神に基づきなしうる細部の修飾或いは改変は、いずれも本発明の請求範囲に属するものとする。 The foregoing is a description of the preferred embodiments of the invention and is not intended to limit the scope of the invention. Any modification or alteration in detail that may be made based on the spirit of the invention shall fall within the scope of the claims of the invention. To do.

本発明の窒化ガリウム系発光ダイオードの第１実施例表示図である。1 is a display diagram of a first embodiment of a gallium nitride based light-emitting diode according to the present invention. 本発明の窒化ガリウム系発光ダイオードの第１実施例の短周期超結晶デジタルコンタクト層の表示図である。1 is a display diagram of a short period supercrystalline digital contact layer of a first embodiment of a gallium nitride based light emitting diode of the present invention. 本発明の窒化ガリウム系発光ダイオードの第２実施例表示図である。It is a 2nd Example display figure of the gallium nitride type light emitting diode of this invention. 本発明の窒化ガリウム系発光ダイオードの第２実施例の短周期超結晶デジタルコンタクト層の表示図である。It is a display figure of the short period supercrystal digital contact layer of 2nd Example of the gallium nitride series light emitting diode of this invention.

Explanation of symbols

１１基板
１２ダブルバッファ層
１２１第１バッファ層
１２２第２バッファ層
１３ｎ型窒化ガリウム層
１４短周期超結晶デジタルコンタクト層
１４１ベース層
１４１１第１ベース層
１４１２第２ベース層
１５活性発光層
１６ｐ型クラッド層
１７コンタクト層
１８電極層
２１基板
２２ダブルバッファ層
２２１第１バッファ層
２２２第２バッファ層
２３ｎ型窒化ガリウム層
２４短周期超結晶デジタルコンタクト層
２４０ベース層
２４０１第１ベース層
２４０２第２ベース層
２５活性発光層
２６ｐ型クラッド層
２７コンタクト層
２８電極層 11 substrate 12 double buffer layer 121 first buffer layer 122 second buffer layer 13 n-type gallium nitride layer 14 short-period supercrystalline digital contact layer 141 base layer 1411 first base layer 1412 second base layer 15 active light emitting layer 16 p-type Cladding layer 17 Contact layer 18 Electrode layer 21 Substrate 22 Double buffer layer 221 First buffer layer 222 Second buffer layer 23 n-type gallium nitride layer 24 short-period supercrystalline digital contact layer 240 base layer 2401 first base layer 2402 second base Layer 25 active light emitting layer 26 p-type cladding layer 27 contact layer 28 electrode layer

Claims

In gallium nitride based light-emitting diodes,
A substrate made of an aluminum oxide single crystal (Sapphire);
A material is aluminum gallium indium nitride (Al _1-xy Ga _x In _y N), of which 0 ≦ x <1, 0 ≦ y <1, and a first buffer layer positioned on the substrate, silicon nitride (SiN A double buffer layer overlying the substrate comprising a second buffer layer overlying the first buffer layer,
An n-type gallium nitride (GaN) layer located on the double buffer layer;
A short-period supercrystalline digital contact layer located on the n-type gallium nitride (GaN) layer, wherein the short-period supercrystalline digital contact layer comprises a plurality of bases located on the n-type gallium nitride (GaN) layer Comprising a layer, wherein the base layer is
A first base layer made of silicon heavy-doped n-type aluminum gallium indium nitride (n ⁺⁺ -Al _{1 -xy} Ga _x In _y N), of which 0 ≦ x <1 and 0 ≦ y <1;
A short-period supercrystalline digital contact layer located on the first base layer and comprising a second base layer made of silicon nitride (SiN);
An active light-emitting layer located on the short-period supercrystalline digital contact layer and made of indium gallium nitride (InGaN);
Located on the active light emitting layer, the material is magnesium-doped (Mg-doped) aluminum gallium indium nitride (Al _{1 -xy} Ga _x In _y N), of which 0 ≦ x <1, 0 ≦ y <1 A p-type cladding layer;
Located on the p-type cladding layer, the material is magnesium-doped (Mg-doped) p-type aluminum gallium indium nitride (Al _1-xy Ga _x In _y N), of which 0 ≦ x <1, 0 ≦ y <1 A contact layer which is
A gallium nitride-based light-emitting diode comprising:

2. The gallium nitride light emitting diode according to claim 1, wherein the first base layer is located on the n-type gallium nitride (GaN) layer or the second base layer.

2. The gallium nitride based light emitting diode according to claim 1, wherein the thickness of the first base layer is between 5 and 50 mm.

2. The gallium nitride based light emitting diode according to claim 1, wherein the growth temperature of the first base layer is between 600 degrees Celsius and 1200 degrees Celsius.

2. The gallium nitride based light-emitting diode according to claim 1, wherein the first base layer has a heavy doping concentration of more than 10 ¹⁹ per cubic centimeter (n> 1 × 10 ¹⁹ cm ⁻³ ). .

2. The gallium nitride light emitting diode according to claim 1, wherein the thickness of the second base layer is between 2 and 10 mm.

2. The gallium nitride based light-emitting diode according to claim 1, wherein the growth temperature of the second base layer is set between 600 degrees Celsius and 1200 degrees Celsius.

2. The gallium nitride based light emitting diode according to claim 1, wherein the number of base layers is 5 or more.

2. The gallium nitride based light emitting diode according to claim 1, further comprising an electrode layer, the electrode layer being located on the contact layer or the short-period supercrystalline digital contact layer and forming a good ohmic contact, Ti / Al, Cr / Au, Cr / Al, Cr / Pt / Au, Ti / Pt / Au, Cr / Pd / Au, Ti / Pd / Au, Ti / Al / Ti / Au, Ti / Al / Pt / Au, Ti / Al / Ni / Au, Ti / Al / Pd / Au, Ti / Al / Cr / Au, Ti / Al / Co / Au, Cr / Al / Cr / Au, Cr / Al / Pt / Au Cr / Al / Pd / Au, Cr / Al / Ti / Au, Cr / Al / Co / Au, Cr / Al / Ni / Au, Pd / Al / Ti / Au, Pd / Al / Pt / Au, Pd / Al / Ni / Au, Pd / A / Pd / Au, Pd / Al / Cr / Au, Pd / Al / Co / Au, Nd / Al / Pt / Au, Nd / Al / Ti / Au, Nd / Al / Ni / Au, Nd / Al / Cr / Au, Nd / Al / Co / Au, Hf / Al / Ti / Au, Hf / Al / Pt / Au, Hf / Al / Ni / Au, Hf / Al / Pd / Au, Hf / Al / Cr / Au Hf / Al / Co / Au, Zr / Al / Ti / Au, Zr / Al / Pt / Au, Zr / Al / Ni / Au, Zr / Al / Pd / Au, Zr / Al / Cr / Au, Zr / Al / Co / Au, TiNx / Ti / Au, TiNx / Pt / Au, TiNx / Ni / Au, TiNx / Pd / Au, TiNx / Cr / Au, TiNx / Co / Au, TiWNx / Ti / Au, TiWNx / Pt / Au, TiWNx / N / Au, TiWNx / Pd / Au, TiWNx / Cr / Au, TiWNx / Co / Au, NiAl / Pt / Au, NiAl / Cr / Au, NiAl / Ni / Au, NiAl / Ti / Au, Ti / NiAl / Pt / Au, Ti / NiAl / Ti / Au, Ti / NiAl / Ni / Au, Ti / NiAl / Cr / Au, or any compound formed of the above materials, Gallium nitride Light emitting diode.

In gallium nitride based light-emitting diodes,
A substrate made of an aluminum oxide single crystal (Sapphire);
A material is aluminum gallium indium nitride (Al _1-xy Ga _x In _y N), of which 0 ≦ x <1, 0 ≦ y <1, and a first buffer layer positioned on the substrate, silicon nitride (SiN A double buffer layer overlying the substrate comprising a second buffer layer overlying the first buffer layer,
An n-type gallium nitride (GaN) layer located on the double buffer layer;
A short-period supercrystalline digital contact layer located on the n-type gallium nitride (GaN) layer, wherein the short-period supercrystalline digital contact layer comprises a plurality of bases located on the n-type gallium nitride (GaN) layer Comprising a layer, wherein the base layer is
A first base layer made of silicon heavy-doped n-type aluminum gallium indium nitride (n ⁺⁺ -Al _{1 -xy} Ga _x In _y N), of which 0 ≦ x <1 and 0 ≦ y <1;
An undoped indium gallium nitride (In _1-u Ga _u N), which is located on the first base layer, includes a second base layer made of 0 ≦ u <1 and 0 ≦ y <1. , The short-period supercrystalline digital contact layer,
An active light-emitting layer located on the short-period supercrystalline digital contact layer and made of indium gallium nitride (InGaN);
Located on the active light emitting layer, the material is magnesium-doped (Mg-doped) aluminum gallium indium nitride (Al _{1 -xy} Ga _x In _y N), of which 0 ≦ x <1, 0 ≦ y <1 A p-type cladding layer;
Located on the p-type cladding layer, the material is magnesium-doped (Mg-doped) p-type aluminum gallium indium nitride (Al _1-xy Ga _x In _y N), of which 0 ≦ x <1, 0 ≦ y <1 A contact layer which is
A gallium nitride-based light-emitting diode comprising:

11. The gallium nitride light emitting diode according to claim 10, wherein the first base layer is located on the n-type gallium nitride (GaN) layer or the second base layer.

11. The gallium nitride based light emitting diode according to claim 10, wherein the thickness of the first base layer is between 5 and 50 mm.

11. The gallium nitride based light-emitting diode according to claim 10, wherein the growth temperature of the first base layer is between 600 degrees Celsius and 1200 degrees Celsius.

11. The gallium nitride based light emitting diode according to claim 10, wherein the heavy doping concentration of the first base layer is more than 10 ¹⁹ per cubic centimeter (n> 1 × 10 ¹⁹ cm ⁻³ ). .

11. The gallium nitride light emitting diode according to claim 10, wherein the thickness of the second base layer is between 5 and 50 mm.

11. The gallium nitride based light emitting diode according to claim 10, wherein the growth temperature of the second base layer is between 600 degrees Celsius and 1200 degrees Celsius.

The gallium nitride light-emitting diode according to claim 10, wherein the number of base layers is 5 or more.

11. The gallium nitride based light-emitting diode according to claim 10, further comprising an electrode layer, the electrode layer being located on the contact layer or the short period supercrystalline digital contact layer and forming a good ohmic contact, the electrode layer comprising: Ti / Al, Cr / Au, Cr / Al, Cr / Pt / Au, Ti / Pt / Au, Cr / Pd / Au, Ti / Pd / Au, Ti / Al / Ti / Au, Ti / Al / Pt / Au, Ti / Al / Ni / Au, Ti / Al / Pd / Au, Ti / Al / Cr / Au, Ti / Al / Co / Au, Cr / Al / Cr / Au, Cr / Al / Pt / Au Cr / Al / Pd / Au, Cr / Al / Ti / Au, Cr / Al / Co / Au, Cr / Al / Ni / Au, Pd / Al / Ti / Au, Pd / Al / Pt / Au, Pd / Al / Ni / Au, Pd / l / Pd / Au, Pd / Al / Cr / Au, Pd / Al / Co / Au, Nd / Al / Pt / Au, Nd / Al / Ti / Au, Nd / Al / Ni / Au, Nd / Al / Cr / Au, Nd / Al / Co / Au, Hf / Al / Ti / Au, Hf / Al / Pt / Au, Hf / Al / Ni / Au, Hf / Al / Pd / Au, Hf / Al / Cr / Au, Hf / Al / Co / Au, Zr / Al / Ti / Au, Zr / Al / Pt / Au, Zr / Al / Ni / Au, Zr / Al / Pd / Au, Zr / Al / Cr / Au, Zr / Al / Co / Au, TiNx / Ti / Au, TiNx / Pt / Au, TiNx / Ni / Au, TiNx / Pd / Au, TiNx / Cr / Au, TiNx / Co / Au, TiWNx / Ti / Au, TiWNx / Pt / Au, TiWNx / i / Au, TiWNx / Pd / Au, TiWNx / Cr / Au, TiWNx / Co / Au, NiAl / Pt / Au, NiAl / Cr / Au, NiAl / Ni / Au, NiAl / Ti / Au, Ti / NiAl / Nitriding characterized in that it is made of Pt / Au, Ti / NiAl / Ti / Au, Ti / NiAl / Ni / Au, Ti / NiAl / Cr / Au, or any compound made of the above materials Gallium-based light emitting diode.