JP2006093675A - 化合物半導体発光素子用正極、該正極を用いた発光素子およびランプ - Google Patents
化合物半導体発光素子用正極、該正極を用いた発光素子およびランプ Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】 銀合金からなる反射層を有することを特徴とする化合物半導体発光素子用正極10を形成し、銀のエレクトロマイグレーションを抑制する。反射層とp型半導体層5の間にコンタクトメタル層を形成し低接触抵抗を実現する。
【選択図】図2
Description
(1)銀合金からなる反射層を有することを特徴とする化合物半導体発光素子用正極。
(2)銀合金がネオジウム、パラジウム、銅およびビスマスからなる群から選ばれた少なくとも1種の元素を含有する上記1項に記載の化合物半導体発光素子用正極。
(9)化合物半導体が窒化ガリウム系化合物半導体である上記8項に記載の化合物半導体発光素子。
図2は本実施例で製造した窒化ガリウム系化合物半導体発光素子の概略図である。
用いた窒化ガリウム系化合物半導体は、サファイア基板1上にAlN層からなるバッファ層2を積層し、その上にn型GaN層からなるコンタクト層3a、n型GaN層からなる下部クラッド層3b、InGaN層からなる発光層4、p型AlGaN層からなる上部クラッド層5b、およびp型GaN層からなるコンタクト層5aを順次積層したものである。コンタクト層3aはSiを7×1018/cm3ドープしたn型GaN層であり、下部クラッド層3bはSiを5×1018/cm3ドープしたn型GaN層であり、発光層4の構造は単一量子井戸構造で、InGaNの組成はIn0.95Ga0.05Nである。上部クラッド層5bはMgを1×1018/cm3ドープしたp型のAlGaNでその組成はAl0.25Ga0.75Nである。コンタクト層5aはMgを5×1019/cm3ドープしたp型のGaN層である。これらの層の積層は、MOCVD法により、当該技術分野においてよく知られた通常の条件で行なった。
(5)ウェーハを分割し、本発明の窒化ガリウム系化合物半導体発光素子とした。
反射層の材料のみを変えて、実施例1と同様に窒化ガリウム系化合物半導体発光素子を作製し、得られた発光素子を実施例1と同様に評価した。その結果を表1に併せて示した。
反射層の形成前に、厚さ4nmのPtからなるコンタクトメタル層を形成したこと以外は、実施例1と同様に窒化ガリウム系化合物半導体発光素子を作製し、得られた発光素子を実施例1と同様に評価した。その結果を表1に併せて示した。表1から、コンタクトメタル層を設けることにより、出力は若干低下するが、駆動電圧が大幅に下がり、かつ、エージングテストによる逆方向電圧の低下も大幅に減少することが判る。
反射層をAg金属層とした以外は、実施例1と同様に窒化ガリウム系化合物半導体発光素子を作製し、得られた発光素子を実施例1と同様に評価した。その結果を表1に併せて示した。表1から、エージングテストの結果、全てのサンプルで逆方向電圧が低下し、本発明に比較してエレクトロマイグレーションの発生が顕著であることが判る。
2 バッファ層
3 n型半導体層
4 発光層
5 p型半導体層
10 正極
20 負極
Claims (10)
- 銀合金からなる反射層を有することを特徴とする化合物半導体発光素子用正極。
- 銀合金がネオジウム、パラジウム、銅およびビスマスからなる群から選ばれた少なくとも1種の元素を含有する請求項1に記載の化合物半導体発光素子用正極。
- 銀合金中の銀の含有量が90〜99.99原子%である請求項1または2に記載の化合物半導体発光素子用正極。
- 反射層の膜厚が30〜500nmである請求項1〜3のいずれか一項に記載の化合物半導体発光素子用正極。
- 反射層がp型半導体層と接するコンタクトメタル層を有する請求項1〜4のいずれか一項に記載の化合物半導体発光素子用正極。
- コンタクトメタル層がPt、Ir、Rh、Pd、RuおよびOsの群から選ばれる少なくとも一種の金属またはこれらの少なくとも一種を含む合金からなる請求項5に記載の化合物半導体発光素子用正極。
- コンタクトメタル層の厚さが1〜30nmである請求項5または6に記載の化合物半導体発光素子用正極。
- 請求項1〜7のいずれか一項に記載の正極を有する化合物半導体発光素子。
- 化合物半導体が窒化ガリウム系化合物半導体である請求項8に記載の化合物半導体発光素子。
- 請求項8または9に記載の化合物半導体発光素子を用いてなるランプ。
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