JP2013048266A5 - - Google Patents

Description

本発明の実施形態によれば、ｎ形半導体層と、ｐ形半導体層と、発光部と、ｐ側電極と、を備えた半導体発光素子が提供される。前記発光部は、前記ｎ形半導体層と前記ｐ形半導体層との間に設けられる。前記ｐ側電極は、前記ｐ形半導体層に設けられる。前記ｐ形半導体層は、第１ｐ形層と、第２ｐ形層と、第３ｐ形層と、第４ｐ形層と、を含む。前記第１ｐ形層は、第１濃度でｐ形不純物を含み、前記ｐ側電極側に設けられる。前記第２ｐ形層は、Ａｌを含み、前記第１濃度よりも低い第２濃度でｐ形不純物を含み前記発光部側に設けられる。前記第３ｐ形層は、前記第１ｐ形層と前記第２ｐ形層との間に設けられ、前記第２濃度よりも低い第３濃度でｐ形不純物を含む。前記第４ｐ形層は、前記第２ｐ形層と前記第３ｐ形層との間に設けられる。前記第４ｐ形層におけるｐ形不純物の濃度は、前記ｎ形半導体層から前記ｐ形半導体層に向かう第１方向に沿って、前記第２濃度から前記第３濃度に漸減する。前記第３ｐ形層の厚さは、１０ナノメートル以上８０ナノメートル以下である。前記第３濃度は、１×１０^１９ｃｍ^−３以上２．５×１０^１９ｃｍ^−３未満である。前記第３濃度は、前記第３濃度の変動が前記第３濃度の平均のプラスマイナス２０％以内であるように、前記第３ｐ形層におけるｐ形不純物濃度は一定である。前記第３濃度は、前記ｐ形半導体層におけるｐ形不純物の最も低い濃度である。

Claims (8)

1. ｎ形半導体層と、
   ｐ形半導体層と、
   前記ｎ形半導体層と前記ｐ形半導体層との間に設けられた発光部と、
   前記ｐ形半導体層に設けられたｐ側電極と、
   を備え、
   前記ｐ形半導体層は、
   第１濃度でｐ形不純物を含み、前記ｐ側電極側に設けられた第１ｐ形層と、
   Ａｌを含み前記第１濃度よりも低い第２濃度でｐ形不純物を含み前記発光部側に設けられた第２ｐ形層と、
   前記第１ｐ形層と前記第２ｐ形層との間に設けられ、前記第２濃度よりも低い第３濃度でｐ形不純物を含む第３ｐ形層と、
   前記第２ｐ形層と前記第３ｐ形層との間に設けられ、前記ｎ形半導体層から前記ｐ形半導体層に向かう第１方向に沿ってｐ形不純物の濃度が前記第２濃度から前記第３濃度に漸減する第４ｐ形層と、
   を含み、
   前記第３ｐ形層の厚さは、１０ナノメートル以上８０ナノメートル以下であり、
   前記第３濃度は、１×１０^１９ｃｍ^−３以上２．５×１０^１９ｃｍ^−３未満であり、
   前記第３濃度は、前記第３濃度の変動が前記第３濃度の平均のプラスマイナス２０％以内であるように一定であり、
   前記第３濃度は、前記ｐ形半導体層におけるｐ形不純物の最も低い濃度であることを特徴とする半導体発光素子。
2. 前記第２ｐ側層には、ＡｌＧａＮ層が用いられ、
   前記第１ｐ形層、前記第３ｐ形層及び前記第４ｐ形層には、ＧａＮ層が用いられることを特徴とする請求項１記載の半導体発光素子。
3. 前記第１ｐ形層の厚さは、前記第３ｐ形層の厚さよりも薄く、前記第４ｐ形層の厚さよりも薄く、
   前記第２ｐ形層の厚さは、前記第３ｐ形層の厚さよりも薄く、前記第４ｐ形層の厚さよりも薄いことを特徴とする請求項１または２に記載の半導体発光素子。
4. 前記第３ｐ形層の厚さと前記第４ｐ形層の厚さとの差は、
   前記第３ｐ形層の厚さと前記第１ｐ形層の厚さとの差よりも小さく、
   前記第３ｐ形層の厚さと前記第２ｐ形層の厚さとの差よりも小さいことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の半導体発光素子。
5. 前記第１濃度は、２×１０^２０ｃｍ^−３以上であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の半導体発光素子。
6. 前記第２濃度は、２．５×１０^１９ｃｍ^−３以上２×１０^２０ｃｍ^−３未満であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の半導体発光素子。
7. 前記第１ｐ形層の厚さは、１ナノメートル以上１０ナノメートル未満であり、
   前記第２ｐ形層の厚さは、１ナノメートル以上１０ナノメートル未満であり、
   前記第３ｐ形層の厚さは、８０ナノメートル以下であり、
   前記第４ｐ形層の厚さは、１０ナノメートル以上８０ナノメートル以下であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載の半導体発光素子。
8. 前記第４ｐ形層における前記ｐ形不純物の濃度は、前記第２濃度から前記第３濃度に段階的に漸減し、前記第２ｐ形層側の漸減する割合は、前記第３ｐ形層側の漸減する割合より大きいことを特徴とする請求項１〜７のいずれか１つに記載の半導体発光素子。