JP2010098194A - 蛍光体、発光素子、発光装置及び蛍光体の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】SnがドーピングされたGaAsを液相成長法により成長した後、GaAsにNiをイオン注入法によりドーピングし、この後、GaAsに熱処理を施してイオン注入によるダメージを取り除くことにより、良好なドナー・アクセプタ・ペアの発光特性を有するNi及びSnドープのGaAs蛍光体が製造される。
【選択図】図1
Description
b)は発光装置の動作説明図である。
Ni及びSnがドープされたGaAs蛍光体を作製するにあたり、まず、液相成長法を用いてSnがドープされた複数のGaAsの試料体を作製した。成長基板としてはGaAs蛍光基板を使用した。Snは偏析が強い材料であるので、GaAsにSnをドーピングするためにはメルト中に大量のSnを含有させる必要がある。実験条件を表1に示す。
図14に示すように、直線性の良い良好なドーピング曲線が得られた。SnはIV族原子であるためGaAs結晶中では両性不純物として振る舞うが、図14に示すように良好なn型のドーピング特性が得られた。
次に、GaAs蛍光基板上の(001)面に、SnがドープされたGaAs層を成長させて、Niのドーピングを行った。尚、GaAs層は、厚さが20μmで、Snの濃度を2×1018/cm3とした。このSnドープGaAs層に、イオン注入法によりNiを打ち込んだ。具体的に、イオン注入量を3×1014/cm2とし、加速電圧を1300keVとし、注入角を7°とし、電流を5nA/cm2としてNiを打ち込んだ。図15に、熱処理前の試料体の二次イオン質量分析(SIMS)によるGaAs結晶中のNiの濃度分布を示す。図15に示すように、表面から約1μm程度の深さに5×1018/cm3程度のピークの濃度を持つNiが打ち込まれた。尚、この状態では、イオン注入によるGaAs結晶のダメージが大きく、欠陥等が大量に発生して結晶が劣化しているものと考えられる。そこで、Niを活性化させ、良好なDAP発光を得るために熱処理を行った。
イオン注入を行った試料体の結晶性を改善するために、窒素雰囲気にて、昇温時間1分、熱処理時間30秒の熱処理を行った。熱処理温度は、750℃、850℃及び950℃の3条件で行った。図16から図18にこれらの温度で熱処理をおこなった試料体のNi濃度分布に関するSIMSの測定結果を示す。図16から図18に示すように、熱処理により試料体の結晶性は大きく改善されるが、同時にNiも熱拡散しNiの濃度分布が大きく変化した。尚、図16から図18の深さ0.0μm近傍でNiの濃度が高くなっているのは表面吸着物の影響である。
熱処理をおこなった各試料体の光学的特性を、フォトルミネッセンス測定により評価した。励起光源としては波長514.5nmのArイオンレーザを用い、励起強度300mWで測定を行った。尚、各試料体は、液体窒素温度(77K)に冷却して測定を行った。図19にフォトルミネッセンス測定による各試料体の発光スペクトルを示す。
図20に示すように、NiはGaAs結晶中にて、NA1とNA2の2つのアクセプタ準位を作るものと考えられる。これらが、Snのドナー準位NDとDAP発光を形成し、1.0μmと1.2μmの2つのピーク波長を有して発光したものと考えられる。また、Snはドナー準位NDのみでなく、アクセプタ準位NA3も形成するので、SnをドナーとするとともにSnをアクセプタとしてDAP発光を形成すると、0.95μmのピーク波長を有して発光するものと考えられる。そして、DAP発光の捕獲断面積は、Sn−NiのDAP発光の方が、Sn−SnのDAP発光より大きいので、両方が混在するときは、Sn−NiのDAP発光が優勢となるためと考えられる。尚、図20に示すように、熱処理を行っていない試料体では、殆ど発光は観測されず、熱処理が施されない状態では、結晶性が悪いことがうかがえる。
110 GaAs蛍光基板
120 半導体積層構造
130 第1層
140 活性層
150 第2層
160 第1電極
170 第2電極
200 発光素子
210 第1反射層
300 発光素子
310 第2反射層
400 発光素子
500 発光装置
502 発光装置
510 GaAs蛍光板
510a 波長変換層
510b 下地層
512 GaAs蛍光板
512c 第1反射層
514d 第2反射層
520 LED素子
530 本体
530a 凹部
530b 開口
540 リード
550 封止材料
600 発光装置
602 発光装置
604 発光装置
606 発光装置
612 GaAs蛍光板
614 GaAs蛍光板
616 GaAs蛍光板
Claims (13)
- Ni及びSnがドーピングされ、光励起によりドナー・アクセプタ・ペアによって発光するGaAsを含む蛍光体。
- Niの濃度が1017/cm3〜1018/cm3であり、
Snの濃度が1018/cm3〜1019/cm3である請求項1に記載の蛍光体。 - 請求項2に記載の蛍光体の製造方法であって、
Niのドーピングをイオン注入により行う蛍光体の製造方法。 - Niをドーピングした後、熱処理を行う請求項3に記載の蛍光体の製造方法。
- 液相成長法によりSnがドーピングされたGaAsを成長した後、
Niをドーピングする請求項4に記載の蛍光体の製造方法。 - 請求項1または2に記載の蛍光体からなる蛍光板と、
前記蛍光体を励起する励起光を発する発光素子と、を備えた発光装置。 - 前記蛍光板に設けられ、前記発光素子により励起されると前記蛍光体から発せられる赤外光を所定方向へ反射する赤外光反射部を備えた請求項6に記載の発光装置。
- 前記蛍光板に設けられ、前記GaAsを透過した前記励起光を前記GaAs側へ反射する励起光反射部を備えた請求項6または7に記載の発光装置。
- 前記蛍光板の前記蛍光体及び前記発光素子が内側となるように配置され、前記励起光を反射する一対の励起光反射部を備えた請求項6または7に記載の発光装置。
- Ni及びSnがドーピングされたGaAs蛍光基板と、
前記GaAs蛍光基板上に形成され、前記GaAs蛍光基板を励起する励起光を発する活性層を有する半導体積層構造と、を備えた発光素子。 - 前記励起光により励起されると前記GaAs蛍光基板から発せられる赤外光を反射する赤外光反射層を備えた請求項10に記載の発光素子。
- 前記励起光を前記GaAs蛍光基板側へ反射する励起光反射層を備えた請求項10または11に記載の発光素子。
- 前記GaAs蛍光基板及び前記活性層が内側となるように配置され、前記励起光を反射する一対の励起光反射層を備えた請求項10または11に記載の発光素子。
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012008325A1 (ja) * | 2010-07-12 | 2012-01-19 | 国立大学法人名古屋大学 | 広帯域赤外光放射装置 |
JP2015103632A (ja) * | 2013-11-22 | 2015-06-04 | 日亜化学工業株式会社 | 発光装置およびその製造方法ならびにこの発光装置を備える照明装置 |
JP2022536292A (ja) * | 2019-06-06 | 2022-08-15 | エイエムエス-オスラム インターナショナル ゲーエムベーハー | ビーム変換素子を備えた半導体部品およびビーム変換素子を製造するための方法 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03280552A (ja) * | 1990-03-29 | 1991-12-11 | Sanyo Electric Co Ltd | 電界効果トランジスタの製造方法 |
JPH06151467A (ja) * | 1992-11-13 | 1994-05-31 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電界効果トランジスタの製造方法 |
JP2005294288A (ja) * | 2004-03-31 | 2005-10-20 | Mitsubishi Cable Ind Ltd | 蛍光体型発光装置及びそれを照明源とする内視鏡装置 |
WO2007058153A1 (ja) * | 2005-11-15 | 2007-05-24 | Meijo University | SiC蛍光体および発光ダイオード |
JP2007189213A (ja) * | 2005-12-13 | 2007-07-26 | Cree Inc | 注入領域および保護層を含む半導体デバイスおよびそれを形成する方法 |
JP2007234918A (ja) * | 2006-03-02 | 2007-09-13 | Toyoda Gosei Co Ltd | 半導体発光素子 |
JP2008010518A (ja) * | 2006-06-27 | 2008-01-17 | Citizen Holdings Co Ltd | 蛍光発光装置 |
JP2008186819A (ja) * | 2003-06-16 | 2008-08-14 | Ind Technol Res Inst | 発光装置及び全方向性反射器 |
-
2008
- 2008-10-17 JP JP2008269190A patent/JP2010098194A/ja active Pending
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03280552A (ja) * | 1990-03-29 | 1991-12-11 | Sanyo Electric Co Ltd | 電界効果トランジスタの製造方法 |
JPH06151467A (ja) * | 1992-11-13 | 1994-05-31 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電界効果トランジスタの製造方法 |
JP2008186819A (ja) * | 2003-06-16 | 2008-08-14 | Ind Technol Res Inst | 発光装置及び全方向性反射器 |
JP2005294288A (ja) * | 2004-03-31 | 2005-10-20 | Mitsubishi Cable Ind Ltd | 蛍光体型発光装置及びそれを照明源とする内視鏡装置 |
WO2007058153A1 (ja) * | 2005-11-15 | 2007-05-24 | Meijo University | SiC蛍光体および発光ダイオード |
JP2007189213A (ja) * | 2005-12-13 | 2007-07-26 | Cree Inc | 注入領域および保護層を含む半導体デバイスおよびそれを形成する方法 |
JP2007234918A (ja) * | 2006-03-02 | 2007-09-13 | Toyoda Gosei Co Ltd | 半導体発光素子 |
JP2008010518A (ja) * | 2006-06-27 | 2008-01-17 | Citizen Holdings Co Ltd | 蛍光発光装置 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
JPN7012004277; H.Ennen,et.al.: 'Donor-acceptor pairs in GaP and GaAs involving the deep nickel acceptor' Applied Physics Letters Vol.38, No.5, 19801202, pp.355-357 * |
JPN7013000576; K.P.Korona and A.M.Hennel: 'Identification of a nickel double-acceptor state in indium phosphide' Applied Physics Letters Vol.55, No.11, 19890911, p.1085 * |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012008325A1 (ja) * | 2010-07-12 | 2012-01-19 | 国立大学法人名古屋大学 | 広帯域赤外光放射装置 |
JP5000028B2 (ja) * | 2010-07-12 | 2012-08-15 | 国立大学法人名古屋大学 | 広帯域赤外光放射装置 |
US9062853B2 (en) | 2010-07-12 | 2015-06-23 | National University Corporation Nagoya University | Broadband infrared light emitting device |
JP2015103632A (ja) * | 2013-11-22 | 2015-06-04 | 日亜化学工業株式会社 | 発光装置およびその製造方法ならびにこの発光装置を備える照明装置 |
JP2022536292A (ja) * | 2019-06-06 | 2022-08-15 | エイエムエス-オスラム インターナショナル ゲーエムベーハー | ビーム変換素子を備えた半導体部品およびビーム変換素子を製造するための方法 |
JP7311639B2 (ja) | 2019-06-06 | 2023-07-19 | エイエムエス-オスラム インターナショナル ゲーエムベーハー | ビーム変換素子を備えた半導体部品およびビーム変換素子を製造するための方法 |
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