JP2976951B2 - Display device with nitride semiconductor light emitting diode - Google Patents

Display device with nitride semiconductor light emitting diode

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JP2976951B2
JP2976951B2 JP29419197A JP29419197A JP2976951B2 JP 2976951 B2 JP2976951 B2 JP 2976951B2 JP 29419197 A JP29419197 A JP 29419197A JP 29419197 A JP29419197 A JP 29419197A JP 2976951 B2 JP2976951 B2 JP 2976951B2
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修二 中村
成人 岩佐
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する分野】本発明は、窒化物半導体発光ダイ
オードを備えた表示装置に係り、特には、窒化物半導体
(Ina Alb Ga1-a-b N、0≦a、0≦b、a+b
≦1)から構成される半導体積層構造を有する窒化物半
導体発光ダイオードを備えた表示装置に関する。
[Field of the Invention The present invention relates to a display device provided with a nitride semiconductor light emitting diode, in particular, a nitride semiconductor (In a Al b Ga 1- ab N, 0 ≦ a, 0 ≦ b, a + b
≦ 1) The present invention relates to a display device provided with a nitride semiconductor light emitting diode having a semiconductor multilayer structure constituted by ≦ 1).

【0002】[0002]

【従来の技術】窒化物半導体(Ina Alb Ga1-a-b
N、0≦a、0≦b、a+b≦1)は、紫外ないし赤色
に発光するLED、LD等の発光素子の材料として期待
されている。事実、本出願人は、この半導体材料を用い
て、1993年11月に光度1cdの青色LEDを発表
し、1994年4月に光度2cdの青緑色LEDを発表
し、1994年10月には光度2cdの青色LEDを発
表した。これらのLEDは全て製品化されて、現在ディ
スプレイ、信号等の実用に供されている。
BACKGROUND ART nitride semiconductor (In a Al b Ga 1- ab
N, 0 ≦ a, 0 ≦ b, a + b ≦ 1) are expected as materials for light-emitting elements such as LEDs and LDs that emit ultraviolet to red light. In fact, the present applicant, using this semiconductor material, announced a blue LED with a luminous intensity of 1 cd in November 1993, a blue-green LED with a luminance of 2 cd in April 1994, and a luminous intensity in October 1994. Released 2cd blue LED. These LEDs have all been commercialized and are currently being put to practical use in displays, signals, and the like.

【0003】そのような青色、青緑色LEDの発光チッ
プは、基本的には、サファイア基板の上に、n型GaN
よりなるn型コンタクト層と、n型AlGaNよりなる
n型クラッド層と、n型InGaNよりなる活性層と、
p型AlGaNよりなるp型クラッド層と、p型GaN
よりなるp型コンタクト層とが順に積層された構造を有
している。サファイア基板11とn型コンタクト層との
間には、GaN、AlGaNまたはAlNよりなるバッ
ファ層が形成されている。活性層を形成するn型InG
aNには、Si、Ge等のドナー不純物および/または
Zn、Mg等のアクセプター不純物がドープされてい
る。このLED素子の発光波長は、その活性層のInG
aNのIn含有量を変えるか、または活性層にドープす
る不純物の種類を変えることにより、紫外領域から赤色
まで変化させることが可能である。
A light emitting chip of such a blue or blue-green LED basically has an n-type GaN on a sapphire substrate.
An n-type contact layer composed of n-type AlGaN, an n-type clad layer composed of n-type AlGaN, and an active layer composed of n-type InGaN.
a p-type cladding layer made of p-type AlGaN and a p-type GaN
And a p-type contact layer made of the same. A buffer layer made of GaN, AlGaN or AlN is formed between the sapphire substrate 11 and the n-type contact layer. N-type InG forming active layer
The aN is doped with a donor impurity such as Si or Ge and / or an acceptor impurity such as Zn or Mg. The emission wavelength of this LED element is determined by the InG of the active layer.
By changing the In content of aN or changing the type of impurities to be doped into the active layer, it is possible to change from the ultraviolet region to red.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記L
ED素子は発光波長が長くなるに従って、発光出力が大
きく低下するという問題がある。図4は従来のLED素
子のピーク発光波長と発光出力の関係を示す図である。
このLEDでは活性層のInGaNにZnとSiとをド
ープし、Znの準位を介して発光させることにより発光
波長をInGaNのバンド間発光よりも発光エネルギー
で約0.5eV小さくして発光波長を長くしている。図
4に示すように、従来のLEDは、450nmでは3m
W付近の出力を示すのに対し、発光ピークが長波長に移
行するに従ってその出力は大きく減少し、550nmで
は出力が0.1mW以下にまで低下している。例えば、
450nm発光のLEDにおける活性層はIn0.05Ga
0.95Nであり、500nm発光のLEDにおける活性層
はIn0.18Ga0.82Nであり、550nm発光のLED
における活性層はIn0.25Ga0.75Nであり、さらに各
活性層にはZnがドープされている。このように、不純
物がドープされたInGaN活性層、より詳しくは、I
x Ga1-x N(0≦x<1)活性層は、In含有量が
増えると結晶性が悪くなり発光出力は大きく低下する。
このため実際に使用できるIn含有量すなわちx値はお
よそ0.15以下でしか、高出力のLEDができないの
が現状であるので、青色LEDしか高出力のものは実現
されていない。しかも、Znをドープして発光させてい
るので半値幅が約70nmと広く、青色の色純度に劣
る。
However, the aforementioned L
The ED element has a problem that the emission output is greatly reduced as the emission wavelength becomes longer. FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the peak emission wavelength and the emission output of a conventional LED element.
In this LED, Zn and Si are doped into InGaN of the active layer, and light is emitted through the level of Zn, thereby reducing the emission wavelength by about 0.5 eV in emission energy from the interband emission of InGaN, thereby reducing the emission wavelength. It is long. As shown in FIG. 4, the conventional LED is 3 m at 450 nm.
While the output near W is shown, the output greatly decreases as the emission peak shifts to a longer wavelength, and at 550 nm, the output drops to 0.1 mW or less. For example,
The active layer in an LED emitting at 450 nm is In 0.05 Ga.
The active layer in an LED emitting at 0.95 N and emitting 500 nm is In 0.18 Ga 0.82 N and an LED emitting at 550 nm
The active layer of In is In 0.25 Ga 0.75 N, and each active layer is doped with Zn. Thus, the InGaN active layer doped with impurities, more specifically, IGaN
n x Ga 1-x N ( 0 ≦ x <1) active layer, crystallinity and the In content increases the emission output deteriorates decreases significantly.
For this reason, at present, a high-output LED can only be produced with an actually usable In content, that is, an x value of about 0.15 or less, and only a blue LED having a high output has been realized. In addition, since light is emitted by doping Zn, the half width is as wide as about 70 nm, and the blue color purity is inferior.

【0005】ところで、高出力の青色LEDが実用化さ
れた現在、緑色LEDだけが色調、発光出力とも他のL
EDに比べて劣っている。例えばフルカラーLEDディ
スプレイを赤色LED、緑色LED、青色LED各一個
づつで実現する際には、緑色LEDが最も大きい光度を
有していなければならない。しかし、緑色LEDの光度
は未だ低く、青色LED、赤色LEDと全くバランスが
とれないのが実状である。
By the way, at present, when a high-output blue LED is put into practical use, only a green LED has a different color tone and light emission output from other L LEDs.
Inferior to ED. For example, when realizing a full-color LED display with one red LED, one green LED and one blue LED, the green LED must have the highest luminous intensity. However, the luminous intensity of the green LED is still low, and the actual situation is that it cannot be balanced at all with the blue LED and the red LED.

【0006】窒化物半導体はバンドギャップエネルギー
が1.95eV〜6.0eVまであるので、理論的には
赤色から紫外まで広帯域に発光する材料である。窒化物
半導体発光素子の長波長域の出力を向上させることがで
きれば、従来のGaAs、AlInGaP系の材料に代
わり、窒化物半導体で全ての可視領域の波長での発光が
実現できる可能性がある。
[0006] Since the nitride semiconductor has a band gap energy of 1.95 eV to 6.0 eV, it is theoretically a material that emits light in a wide band from red to ultraviolet. If the output in the long wavelength region of the nitride semiconductor light emitting device can be improved, there is a possibility that light emission at all wavelengths in the visible region can be realized by the nitride semiconductor instead of the conventional GaAs and AlInGaP-based materials.

【0007】本発明はこのような事情に鑑みてなされて
ものであって、その目的とするところは、高輝度、高出
力の青色および緑色発光窒化物半導体LEDを少なくと
も備えた表示装置を提供することにある。
[0007] The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a display device having at least a high-luminance, high-output blue and green light-emitting nitride semiconductor LED. It is in.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】従来のLEDは、活性層
を不純物をドープしたInGaNにより形成している。
前記のようにInGaNのIn組成比を大きくするとI
nGaNバンド間発光により、発光波長を長波長側に移
行できる。しかし、窒化物半導体はInのモル比を大き
くするに従い結晶性が悪くなる傾向にあるので、発光出
力が低下する、と推察される。そこで、本発明者らは発
光素子の発光波長を長波長側に移行させるに際し、ダブ
ルへテロ構造の窒化物半導体構造においてクラッド層と
活性層との熱膨張係数の差により活性層に応力を与える
ことにより、発光波長を長波長側にシフトさせ、しかも
発光出力が高い発光素子を実現できることを新たに見い
出した。本発明は、この知見に基づく。
In the conventional LED, the active layer is formed of InGaN doped with impurities.
When the In composition ratio of InGaN is increased as described above, I
The emission wavelength can be shifted to the longer wavelength side by the nGaN interband emission. However, since the nitride semiconductor tends to deteriorate in crystallinity as the molar ratio of In increases, it is estimated that the light emission output decreases. Therefore, when shifting the emission wavelength of the light emitting element to the longer wavelength side, the present inventors apply stress to the active layer due to the difference in thermal expansion coefficient between the cladding layer and the active layer in the nitride semiconductor structure having the double hetero structure. As a result, it has been newly found that the emission wavelength can be shifted to the longer wavelength side and a light-emitting element having a high emission output can be realized. The present invention is based on this finding.

【0009】すなわち、本発明によれば、少なくとも1
つの青色発光ダイオードと、少なくとも1つの緑色発光
ダイオードと、少なくとも1つの赤色発光ダイオードを
備えた表示装置であって、前記青色発光ダイオード、及
び緑色発光ダイオードが、それぞれInx Ga1-x
(0≦x<1)よりなる第1のn型窒化物半導体層と、
該第1のn型窒化物半導体層の一方の面に接して、イン
ジウムおよびガリウムを含む窒化物半導体よりなる井戸
層を有する単一量子井戸構造もしくは多重量子井戸構造
の活性層とを有し、該活性層に接して、Aly Ga1-y
N(0<y<1)よりなる第1のp型窒化物半導体層を
有し、活性層を構成する窒化物半導体本来のバンドギャ
ップエネルギーよりも低いエネルギーの光を発光する発
光素子で構成されていることを特徴とする表示装置が提
供される。
That is, according to the present invention, at least one
One of the blue light emitting diode, at least one green light-emitting diode, a display device comprising at least one red light emitting diode, the blue light-emitting diodes, and green light emitting diodes, each In x Ga 1-x N
A first n-type nitride semiconductor layer comprising (0 ≦ x <1);
An active layer having a single quantum well structure or a multiple quantum well structure having a well layer made of a nitride semiconductor containing indium and gallium in contact with one surface of the first n-type nitride semiconductor layer; In contact with the active layer, Al y Ga 1-y
A light-emitting element having a first p-type nitride semiconductor layer made of N (0 <y <1) and emitting light having energy lower than the band gap energy of the nitride semiconductor constituting the active layer. A display device is provided.

【0010】本発明において、青色発光窒化物半導体発
光ダイオードおよび緑色発光窒化物半導体発光ダイオー
ドのそれぞれの第1のn型クラッド層は、n型Inx
1-x N(0≦x<1)で形成され得る。
In the present invention, each of the first n-type cladding layers of the blue light emitting nitride semiconductor light emitting diode and the green light emitting nitride semiconductor light emitting diode is formed of an n type In x G
a 1-x N (0 ≦ x <1).

【0011】また、本発明において、青色発光窒化物半
導体発光ダイオードおよび緑色発光窒化物半導体発光ダ
イオードのそれぞれの第1のp型クラッド層は、p型A
yGa1-y N(0≦y≦1)で形成されることが好ま
しい。
In the present invention, each of the first p-type cladding layers of the blue light emitting nitride semiconductor light emitting diode and the green light emitting nitride semiconductor light emitting diode has a p-type
It is preferable to be formed of l y Ga 1-y N (0 ≦ y ≦ 1).

【0012】本発明において、青色発光窒化物半導体発
光ダイオードおよび緑色発光窒化物半導体発光ダイオー
ドのそれぞれの第1のn型クラッド層に接して、それぞ
れ、n型の窒化物半導体よりなる第2のn型クラッド層
を備えることができる。また、この第2のn型クラッド
層は、n型Ala Ga1-a N(0≦a≦1)で形成され
得る。
In the present invention, a second n-type nitride semiconductor light emitting diode is formed in contact with each of the first n-type cladding layers of the blue light emitting nitride semiconductor light emitting diode and the green light emitting nitride semiconductor light emitting diode. A mold cladding layer can be provided. Further, the second n-type cladding layer can be formed of n-type Al a Ga 1-a N (0 ≦ a ≦ 1).

【0013】さらに、本発明において、青色発光窒化物
半導体発光ダイオードおよび緑色発光窒化物半導体発光
ダイオードのそれぞれの第1のp型クラッド層に接して
p型の窒化物半導体よりなる第2のp型クラッド層を備
えることができる。この第2のp型クラッド層は、p型
のAlb Ga1-b N(0≦b≦1)で形成されることが
好ましい。
Further, in the present invention, the second p-type nitride semiconductor light-emitting diode made of a p-type nitride semiconductor is in contact with the first p-type clad layer of each of the blue light-emitting nitride semiconductor light-emitting diode and the green light-emitting nitride semiconductor light-emitting diode. A cladding layer can be provided. The second p-type cladding layer may be formed of p-type Al b Ga 1-b N ( 0 ≦ b ≦ 1) is preferred.

【0014】さらに、本発明において、青色発光窒化物
半導体発光ダイオードおよび緑色発光窒化物半導体発光
ダイオードのそれぞれの活性層は、ノンドープのもので
あるが、あるいはドナー不純物および/またはアクセプ
ター不純物がドープされているものである。
Further, in the present invention, the respective active layers of the blue light emitting nitride semiconductor light emitting diode and the green light emitting nitride semiconductor light emitting diode are non-doped, or are doped with a donor impurity and / or an acceptor impurity. Is what it is.

【0015】また、本発明において、青色発光窒化物半
導体発光ダイオードおよび緑色発光窒化物半導体発光ダ
イオードのそれぞれの第1のn型クラッド層と活性層と
の総膜厚を300オングストローム以上とすることも好
ましい。
In the present invention, the total thickness of the first n-type cladding layer and the active layer of each of the blue light emitting nitride semiconductor light emitting diode and the green light emitting nitride semiconductor light emitting diode may be 300 Å or more. preferable.

【0016】本発明において、好ましくは、青色発光窒
化物半導体発光ダイオードおよび緑色発光窒化物半導体
発光ダイオードのそれぞれの活性層は、厚さ100オン
グストローム以下、さらに好ましくは厚さ100オング
ストローム以下の井戸層を有する。
In the present invention, preferably, each of the active layers of the blue light emitting nitride semiconductor light emitting diode and the green light emitting nitride semiconductor light emitting diode has a well layer having a thickness of 100 Å or less, more preferably 100 Å or less. Have.

【0017】さらにまた、本発明において、青色発光窒
化物半導体発光ダイオードおよび緑色発光窒化物半導体
発光ダイオードのそれぞれの活性層は、Inx Ga1-x
N(0<x<1)よりなる井戸層を有すること、あるい
はInx Ga1-x N(0<x<1)よりなる井戸層と、
Inx'Ga1-x'N(0<x’<1、 ただし、x’はxと
異なる)もしくはGaNよりなる障壁層との組み合わせ
からなる多重量子井戸構造を有することができる。
Furthermore, in the present invention, each active layer of the blue light emitting nitride semiconductor light emitting diode and the green light emitting nitride semiconductor light emitting diode is formed of In x Ga 1 -x
A well layer made of N (0 <x <1), or a well layer made of In x Ga 1 -xN (0 <x <1);
It can have a multiple quantum well structure composed of Inx'Ga1 - x'N (0 <x '<1, where x' is different from x) or a combination with a barrier layer made of GaN.

【0018】本発明の好ましい態様において、青色およ
び緑色発光ダイオードは、それぞれ、インジウムおよび
ガリウムを含む窒化物半導体よりなり、第1および第2
の面を有する活性層を備え、該活性層の第1の面に接し
てInx Ga1-x N(0≦x<1)よりなるn型窒化物
半導体層を備え、該活性層の第2の面に接してアルミニ
ウムを含む窒化物半導体よりなるp型窒化物半導体層を
備え、該活性層を量子井戸構造とし、活性層を構成する
窒化物半導体の本来のバンドギャップエネルギーよりも
低いエネルギーの光を発光することを特徴とする窒化物
半導体発光素子により構成される。本発明の他の好まし
い態様において、少なくとも青色および緑色発光ダイオ
ードは、それぞれ、GaNよりなるn型窒化物半導体層
およびGaNよりなるp型コンタクト層を有し、該n型
窒化物半導体層とp型コンタクト層との間にインジウム
およびガリウムを含む窒化物半導体よりなる活性層を備
え、該p型コンタクト層側で該活性層に接してアルミニ
ウムを含む窒化物半導体よりなるp型窒化物半導体を備
え、該活性層を量子井戸構造とし、活性層を構成する窒
化物半導体の本来のバンドギャップエネルギーよりも低
いエネルギーの光を発光することを特徴とする窒化物半
導体発光素子により構成される。
In a preferred embodiment of the present invention, the blue and green light emitting diodes are made of a nitride semiconductor containing indium and gallium, respectively, and the first and second light emitting diodes are made of first and second light emitting diodes.
And an n-type nitride semiconductor layer made of InxGa1-xN (0≤x <1) in contact with a first surface of the active layer, and a second active layer A p-type nitride semiconductor layer made of a nitride semiconductor containing aluminum in contact with the surface, the active layer having a quantum well structure, and light having an energy lower than the original bandgap energy of the nitride semiconductor forming the active layer. , And is constituted by a nitride semiconductor light emitting element. In another preferred embodiment of the present invention, at least the blue and green light-emitting diodes have an n-type nitride semiconductor layer made of GaN and a p-type contact layer made of GaN, respectively. An active layer made of a nitride semiconductor containing indium and gallium between the contact layer and a p-type nitride semiconductor made of a nitride semiconductor containing aluminum in contact with the active layer on the p-type contact layer side; The active layer has a quantum well structure, and is constituted by a nitride semiconductor light emitting element which emits light having an energy lower than the original band gap energy of the nitride semiconductor constituting the active layer.

【0019】本発明のさらに他の好ましい態様におい
て、少なくとも青色および緑色発光ダイオードは、それ
ぞれ、インジウムおよびガリウムを含む窒化物半導体よ
りなる井戸層を備え、第1および第2の面を有する活性
層を具備し、該活性層の第2の面側にGaNよりなるp
型コンタクト層を備え、該活性層の第1の面に接して該
活性層を構成するインジウムおよびガリウムを含む窒化
物半導体よりもバンドギャップエネルギーの大きなn型
窒化物半導体層を備え、該活性層とp型コンタクト層と
の間に該活性層の第2の面に接してアルミニウムを含む
窒化物半導体よりなるp型窒化物半導体層を備え、該活
性層を単一量子井戸構造または多重量子井戸構造とし、
活性層を構成する窒化物半導体の本来のバンドギャップ
エネルギーよりも低いエネルギーの光を発光することを
特徴とする窒化物半導体発光素子により構成される。
In still another preferred embodiment of the present invention, at least the blue and green light emitting diodes each include a well layer made of a nitride semiconductor containing indium and gallium, and an active layer having first and second surfaces. And a p-layer made of GaN on the second surface side of the active layer.
An active layer comprising an n-type nitride semiconductor layer having a bandgap energy larger than that of a nitride semiconductor containing indium and gallium, which is in contact with the first surface of the active layer and forms the active layer. A p-type nitride semiconductor layer made of a nitride semiconductor containing aluminum in contact with the second surface of the active layer between the active layer and the p-type contact layer, wherein the active layer has a single quantum well structure or a multiple quantum well structure. Structure and
The active layer is constituted by a nitride semiconductor light emitting device that emits light having an energy lower than the original band gap energy of the nitride semiconductor constituting the active layer.

【0020】ところで、InNのバンドギャップエネル
ギー(1.96eV)をEg1 で、GaNのバンドギャ
ップエネルギー(3.40eV)をEg2 で表わすと、
窒化物半導体Inx Ga1-x Nの本来のバンドギャップ
エネルギーEgは、式 Eg=Eg1 ・x + Eg2 ・(1−x) − x
(1−x) により算出することができる。活性層の本来の発光波長
λは、λ=1240/Egに相当する。
By the way, when the band gap energy (1.96 eV) of InN is expressed by Eg 1 and the band gap energy (3.40 eV) of GaN is expressed by Eg 2 ,
The original bandgap energy Eg of the nitride semiconductor In x Ga 1 -xN is expressed by the following formula: Eg = Eg 1 · x + Eg 2 · (1-x) −x
It can be calculated by (1-x). The original emission wavelength λ of the active layer corresponds to λ = 1240 / Eg.

【0021】なお、単一量子井戸構造とは、井戸層が一
層よりなる構造を指す。すなわち、単一量子井戸構造の
活性層は、単一の井戸層だけで構成される。また、多重
量子井戸構造とは、井戸層と障壁層を交互に積層した多
層膜構造を指す。
The single quantum well structure refers to a structure having a single well layer. That is, the active layer having a single quantum well structure is composed of only a single well layer. The multiple quantum well structure refers to a multilayer structure in which well layers and barrier layers are alternately stacked.

【0022】[0022]

【作用】本発明は理論により拘束されるものではない
が、量子井戸構造の活性層と、これに接するクラッド層
とに熱膨張係数の差を設けることにより、活性層とクラ
ッド層との界面に応力が作用すると考えられ、それによ
り活性層(井戸層)を構成する窒化物半導体(インジウ
ムとガリウムを含む窒化物半導体)本来のバンドギャッ
プエネルギーよりも低いエネルギーの光を発光させるよ
うにしたものである。すなわち、本発明においては、各
窒化物半導体LEDは、第1のn型クラッド層および第
1のp型クラッド層と異なる熱膨張係数(例えばそれら
の熱膨張係数よりも大きい熱膨張係数)を有する活性層
を形成することによって、クラッド層と活性層の界面に
応力が発生していると考えられる。しかも、活性層を単
一量子井戸構造またはは多重量子井戸構造とすることに
よって、活性層のバンドギャップエネルギーを小さく
し、活性層の発光波長をが長波長化する。また、活性層
の井戸層、障壁層を臨界膜厚まで薄くしたことにより、
In組成比が大きいInGaNでも結晶性よく成長でき
る。
Although the present invention is not limited by theory, by providing a difference in the coefficient of thermal expansion between the active layer having the quantum well structure and the cladding layer in contact with the active layer, the interface between the active layer and the cladding layer is provided. It is considered that a stress is applied, thereby emitting light having an energy lower than the band gap energy of the nitride semiconductor (nitride semiconductor containing indium and gallium) constituting the active layer (well layer). is there. That is, in the present invention, each nitride semiconductor LED has a different thermal expansion coefficient (for example, a higher thermal expansion coefficient than those of the first n-type cladding layer and the first p-type cladding layer). It is considered that stress is generated at the interface between the cladding layer and the active layer by forming the active layer. In addition, since the active layer has a single quantum well structure or a multiple quantum well structure, the band gap energy of the active layer is reduced, and the emission wavelength of the active layer is increased. Also, by reducing the well layer and barrier layer of the active layer to the critical thickness,
Even InGaN having a large In composition ratio can be grown with good crystallinity.

【0023】[0023]

【発明の実施の形態】以下、少なくとも1つの青色発光
半導体ダイオードと、少なくとも1つの緑色発光半導体
ダイオードと、少なくとも1つの赤色発光半導体ダイオ
ードを備えた発光ダイオード表示装置である本発明の実
施の形態を説明するが、まず、本発明の窒化物半導体発
光素子について記述する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment of the present invention which is a light emitting diode display device including at least one blue light emitting semiconductor diode, at least one green light emitting semiconductor diode, and at least one red light emitting semiconductor diode will be described. First, the nitride semiconductor light emitting device of the present invention will be described.

【0024】図1は、本発明の一態様による窒化物半導
体発光素子の構造の一例を示す概略断面図である。図1
に示す窒化物半導体素子は、基板1上に、バッファ層
2、n型コンタクト層3、第2のn型クラッド層4、第
1のn型クラッド層5、活性層6、第1のp型クラッド
層7、第2のp型クラッド層8、およびp型コンタクト
層9が順に積層された構造を有する。
FIG. 1 is a schematic sectional view showing an example of the structure of a nitride semiconductor light emitting device according to one embodiment of the present invention. FIG.
In the nitride semiconductor device shown in FIG. 1, a buffer layer 2, an n-type contact layer 3, a second n-type cladding layer 4, a first n-type cladding layer 5, an active layer 6, a first p-type It has a structure in which a clad layer 7, a second p-type clad layer 8, and a p-type contact layer 9 are sequentially stacked.

【0025】活性層6は、Inを含む窒化物半導体で形
成され、単一量子井戸構造または多重量子井戸構造のも
のである。Inを含む活性層6は、他のAlGaN、G
aN等の窒化物半導体に比べて柔らかく、例えば単一量
子井戸構造の井戸層の膜厚を薄くすることにより発光波
長を変化させることができる。量子井戸構造の活性層6
はn型、p型のいずれでもよいが、特にノンドープ(不
純物無添加)とすることによりバンド間発光により発光
波長の半値幅が狭くなり、色純度のよい発光が得られる
ため好ましい。特に活性層6の井戸層の組成をInz
1-z N(0<z<1)とすると、バンド間発光で波長
を紫外から赤色まで発光させることができるので一層好
ましい。一方、多重量子井戸構造の場合、障壁層は特に
InGaNで形成せずにGaNで形成してもよい。
The active layer 6 is formed of a nitride semiconductor containing In and has a single quantum well structure or a multiple quantum well structure. The active layer 6 containing In is made of another AlGaN, G
The emission wavelength can be changed by softening the thickness of the well layer having a single quantum well structure, for example, which is softer than a nitride semiconductor such as aN. Active layer 6 of quantum well structure
May be either n-type or p-type. However, it is particularly preferable to use non-doped (doped with no impurities), since the half-width of the emission wavelength is narrowed by inter-band emission and emission with good color purity can be obtained. Particularly, the composition of the well layer of the active layer 6 is In z G
It is more preferable that a 1 -z N (0 <z <1), since light can be emitted from ultraviolet to red in the inter-band emission. On the other hand, in the case of a multiple quantum well structure, the barrier layer may not be formed of InGaN but may be formed of GaN.

【0026】第1のn型クラッド層5は、活性層6より
もバンドギャップエネルギーが大きい窒化物半導体で形
成されるが、特に好ましくはn型Inx Ga1-x N(0
≦x<1)により形成する。InGaN、またはGaN
よりなるn型の第1のクラッド層5は、Alを含む窒化
物半導体に比べて、結晶が柔らかいので、この第1のク
ラッド層5がバッファ層のような作用をする。つまりこ
の第1のクラッド層5がバッファ層として作用している
ために、活性層6を量子井戸構造としても活性層6にク
ラックが入らず、また第1のクラッド層5、7の外側に
形成される第2のn型クラッド層4、第2のp型クラッ
ド層8中にクラックが入るのを防止することができる。
The first n-type cladding layer 5 is formed of a nitride semiconductor having a band gap energy larger than that of the active layer 6, and is particularly preferably n-type In x Ga 1 -xN (0
.Ltoreq.x <1). InGaN or GaN
Since the n-type first cladding layer 5 is made of a softer crystal than the nitride semiconductor containing Al, the first cladding layer 5 acts like a buffer layer. That is, since the first cladding layer 5 functions as a buffer layer, no crack is formed in the active layer 6 even when the active layer 6 has a quantum well structure, and the first cladding layer 5 is formed outside the first cladding layers 5 and 7. It is possible to prevent cracks from entering the second n-type clad layer 4 and the second p-type clad layer 8 to be formed.

【0027】第1のp型クラッド層7は、活性層6を構
成する窒化物半導体よりもバンドギャップエネルギーが
大きいp型窒化物半導体で形成されるが、好ましくはp
型Aly Ga1-y N(0≦y≦1)で形成する。その中
でも、p型AlGaN等のAlを含む窒化物半導体は、
多重量子井戸構造または単一量子井戸構造よりなる活性
層に接して形成することにより、発光出力を向上させ
る。
The first p-type cladding layer 7 is formed of a p-type nitride semiconductor having a band gap energy larger than that of the nitride semiconductor constituting the active layer 6, but is preferably p-type.
It is formed of the type Al y Ga 1-y N (0 ≦ y ≦ 1). Among them, nitride semiconductors containing Al such as p-type AlGaN are:
Light emission output is improved by being formed in contact with an active layer having a multiple quantum well structure or a single quantum well structure.

【0028】また、第1のn型クラッド層5、第1のp
型クラッド層7のいずれかを省略することもできる。第
1のn型クラッド層5を省略する場合は、第2のn型ク
ラッド層4が第1のn型クラッド層5となり、また第1
のp型クラッド層7を省略する場合は第2のp型クラッ
ド層が第1のp型クラッド層5となる。但し、活性層に
は、n型GaNもしくはn型InGaNよりなる第1の
n型クラッド層5が接して形成されていることが好まし
い。
Further, the first n-type clad layer 5 and the first p-type
Either of the mold cladding layers 7 can be omitted. When the first n-type cladding layer 5 is omitted, the second n-type cladding layer 4 becomes the first n-type cladding layer 5, and
When the p-type cladding layer 7 is omitted, the second p-type cladding layer becomes the first p-type cladding layer 5. However, it is preferable that the first n-type clad layer 5 made of n-type GaN or n-type InGaN is formed in contact with the active layer.

【0029】本発明の素子は、前記第1のn型クラッド
層5に接して、n型の窒化物半導体よりなる第2のn型
クラッド層4を備えることができる。第2のn型クラッ
ド層4は、Ala Ga1-a N(0≦a≦1)で形成する
ことが望ましい。但し、第1のn型クラッド層5がIn
GaNで形成されている場合は、この第2のn型クラッ
ド層4をGaNまたはAlGaNで形成することができ
る。Alを含む窒化物半導体は熱膨張係数が小さく、ま
た結晶自体が硬いので、第2のn型クラッド層4を第1
のn型クラッド層5に接して形成すると、活性層にさら
に発光波長を長波長側にシフトさせることが可能であ
る。但し、活性層6に接してAlを含む第2のn型クラ
ッド層4を形成する場合には、活性層の反対側の主面に
は、バッファ層としても作用する第1のp型クラッド層
7をInGaN、GaN等で形成することが望ましい。
The device according to the present invention can include a second n-type cladding layer 4 made of an n-type nitride semiconductor in contact with the first n-type cladding layer 5. The second n-type cladding layer 4 is preferably formed of Al a Ga 1-a N (0 ≦ a ≦ 1). However, when the first n-type cladding layer 5 is In
When formed of GaN, the second n-type cladding layer 4 can be formed of GaN or AlGaN. Since the nitride semiconductor containing Al has a small thermal expansion coefficient and the crystal itself is hard, the second n-type cladding layer 4 is
When the active layer is formed in contact with the n-type cladding layer 5, the emission wavelength can be further shifted to the longer wavelength side in the active layer. However, when the second n-type clad layer 4 containing Al is formed in contact with the active layer 6, a first p-type clad layer also acting as a buffer layer is provided on the opposite main surface of the active layer. 7 is desirably formed of InGaN, GaN, or the like.

【0030】第2のn型クラッド層4は、n型Ala
1-a N(0≦a<1)により、50オングストローム
ないし1μmの膜厚で形成することが望ましい。また、
Ala Ga1-a Nにおけるa値は0.6以下、さらに好
ましくは0.4以下にすることが望ましい。なぜなら、
前記のように第1のn型クラッド層5により、この第2
のn型クラッド層4にはクラックが入りにくくなってい
るが、それでもAlGaNは結晶が硬く、a値が0.6
より大きいとAlGaN層にクラックが発生しやすいか
らである。また、一般にAlの混晶比(a値)が多くな
るに従って、活性層6の発光波長が長波長となる傾向に
ある。
The second n-type cladding layer 4 is made of an n-type Al a G
It is desirable that the film be formed in a thickness of 50 Å to 1 μm by a 1−a N (0 ≦ a <1). Also,
It is desirable that the a value in Al a Ga 1-a N is 0.6 or less, more preferably 0.4 or less. Because
As described above, the second n-type cladding layer 5
Although the n-type cladding layer 4 is hardly cracked, the crystal of AlGaN is still hard and the a value is 0.6.
This is because if it is larger, cracks tend to occur in the AlGaN layer. In general, the emission wavelength of the active layer 6 tends to become longer as the mixed crystal ratio (a value) of Al increases.

【0031】また、本発明の素子では、第1のp型クラ
ッド層7に接して、p型の窒化物半導体よりなる第2の
p型クラッド層8を備えることもできる。第2のp型ク
ラッド層8は、Alb Ga1-b N(0≦b≦1)で形成
することが望ましい。但し、第1のp型クラッド層7が
AlGaNで形成されている場合は、この第2のp型ク
ラッド層8をコンタクト層としてGaNで形成すること
ができる。活性層6に接してAlを含む第2のp型クラ
ッド層8を形成する場合には、活性層6の反対側の主面
(n層側)には、バッファ層としても作用し得るGa
N、InGaN等の第1のn型クラッド層5が接して形
成されていることが望ましい。
In the device of the present invention, a second p-type cladding layer 8 made of a p-type nitride semiconductor may be provided in contact with the first p-type cladding layer 7. Second p-type cladding layer 8 is preferably formed by Al b Ga 1-b N ( 0 ≦ b ≦ 1). However, when the first p-type cladding layer 7 is formed of AlGaN, the second p-type cladding layer 8 can be formed of GaN as a contact layer. When the second p-type cladding layer 8 containing Al is formed in contact with the active layer 6, the main surface (n-layer side) on the opposite side of the active layer 6 is formed of Ga which can also act as a buffer layer.
It is desirable that the first n-type clad layer 5 of N, InGaN or the like be formed in contact with the first n-type clad layer 5.

【0032】この第2のp型クラッド層8の作用も前記
第2のn型クラッド層4の作用と同じであり、第2のp
型クラッド層8は50オングストロームないし1μmの
膜厚で形成することが望ましい。また、第2のp型クラ
ッド層8を構成するAlb Ga1-b Nにおけるb値は
0.6以下、さらに好ましくは0.4以下にすることが
望ましく、一般にAlの混晶比(b値)が多くなるに従
って活性層の発光波長が長波長となる傾向にある。
The operation of the second p-type cladding layer 8 is the same as the operation of the second n-type cladding layer 4,
The mold cladding layer 8 is preferably formed with a thickness of 50 Å to 1 μm. Further, the b value in Al b Ga 1 -bN constituting the second p-type cladding layer 8 is desirably 0.6 or less, more preferably 0.4 or less, and generally, the mixed crystal ratio of Al (b As the value (value) increases, the emission wavelength of the active layer tends to become longer.

【0033】このようにAlを含む窒化物半導体層また
はGaN層を前記第2のn型クラッド層4、前記第2の
p型クラッド層8とすることにより、Inを含む活性層
6、第1のn型、p型クラッド層5、7とのバンドオフ
セットを大きくできるので発光効率を上げることがで
き、また、活性層の発光波長を長波長に移行させること
が可能となる。
By using the nitride semiconductor layer or GaN layer containing Al as the second n-type cladding layer 4 and the second p-type cladding layer 8, the active layer 6 containing In and the first Since the band offset with the n-type and p-type cladding layers 5 and 7 can be increased, the luminous efficiency can be increased, and the emission wavelength of the active layer can be shifted to a longer wavelength.

【0034】ここで、活性層とクラッド層の好ましい組
み合わせを述べる。まず、活性層6と第1のクラッド層
5、7の組み合わせは、第1のn型クラッド層をInx
Ga1-x N(0≦x<1)で形成し、活性層をInz
1-z N(0<z<1)を含む量子井戸構造とし、第1
のp型クラッド層をAly Ga1-y N(0<y<1)で
形成することである。但し、これらの組み合わせにおい
て、バンドギャップエネルギーの関係からx<zの条件
を満たしていることはいうまでもない。活性層6は、単
一量子井戸構造の場合では井戸層を100オングストロ
ーム以下の厚さに形成し、多重量子井戸構造では井戸層
を100オングストローム以下の厚さに、および障壁層
を150オングストローム以下の厚さに形成する。いず
れの量子井戸構造の活性層でも、n型またはノンドープ
とするとバンド間発光による半値幅の狭い発光が得られ
るので最も好ましい。
Here, a preferred combination of the active layer and the cladding layer will be described. First, the combination of the active layer 6 and the first cladding layers 5 and 7 is such that the first n-type cladding layer is formed of In x
Ga 1-x N (0 ≦ x <1), and the active layer is made of In z G
a 1-z N (0 <z <1)
Is formed of Al y Ga 1-y N (0 <y <1). However, it goes without saying that in these combinations, the condition of x <z is satisfied from the relation of band gap energy. The active layer 6 has a well layer having a thickness of 100 Å or less in a single quantum well structure, a well layer having a thickness of 100 Å or less in a multiple quantum well structure, and a barrier layer having a thickness of 150 Å or less in a multiple quantum well structure. It is formed to a thickness. In any active layer having a quantum well structure, n-type or non-doped is most preferable because light emission having a small half width due to interband light emission can be obtained.

【0035】次に、最も好ましい組み合わせは、第2の
n型クラッド層4をAla Ga1-aN(0≦a≦1)で
形成し、第1のn型クラッド層5をInx Ga1-x N
(0≦x<1)で形成し、活性層6をInz Ga1-z
(0<z<1)を含む量子井戸構造とし、第1のp型ク
ラッド層7をAly Ga1-y N(0≦y<1)で形成
し、第2のp型クラッド層8をAlb Ga1-b N(0≦
b≦1)で形成することである。この組み合わせの場合
は、第1のn型クラッド層5、第1のp型クラッド層7
のいずれか一方または両方を省略してもよい。省略した
場合、前記のように、第2のn型クラッド層4または第
2のp型クラッド層8が、それぞれ第1のクラッド層と
して作用する。この組み合わせによると、第1のクラッ
ド層5、7と活性層6だけでは、活性層6に十分な応力
が得られない場合に、第1のクラッド層5、7の外側に
さらにAlを含む第2のクラッド層を形成して、第2の
クラッド層4、8の熱膨張係数と活性層6の熱膨張係数
の差を大きくすることができると考えられる。従って、
活性層6を膜厚の薄い井戸層と障壁層との多重量子井戸
構造、又は井戸層のみの単一量子井戸構造とすることに
より、界面に作用する応力により、活性層のバンドギャ
ップが小さくなり、発光波長が長波長側にシフトされ得
る。
Next, the most preferable combination is that the second n-type cladding layer 4 is formed of Al a Ga 1-a N (0 ≦ a ≦ 1), and the first n-type cladding layer 5 is formed of Inx Ga 1−. x N
(0 ≦ x <1), and the active layer 6 is made of In z Ga 1 -zN.
(0 <z <1), the first p-type cladding layer 7 is formed of Al y Ga 1-y N (0 ≦ y <1), and the second p-type cladding layer 8 is formed of Al b Ga 1-b N (0 ≦
b ≦ 1). In the case of this combination, the first n-type clad layer 5 and the first p-type clad layer 7
Either one or both may be omitted. When omitted, as described above, the second n-type cladding layer 4 or the second p-type cladding layer 8 respectively acts as the first cladding layer. According to this combination, if sufficient stress cannot be obtained in the active layer 6 only by the first cladding layers 5 and 7 and the active layer 6, the first cladding layers 5 and 7 further include Al outside the first cladding layers 5 and 7. It is considered that the difference between the thermal expansion coefficients of the second cladding layers 4 and 8 and the active layer 6 can be increased by forming the second cladding layer. Therefore,
Since the active layer 6 has a multiple quantum well structure of a well layer and a barrier layer having a small thickness or a single quantum well structure of only a well layer, the band gap of the active layer is reduced due to stress acting on the interface. The emission wavelength can be shifted to the longer wavelength side.

【0036】さらに、本発明の素子の好ましい態様おい
て、インジウムを含むn型窒化物半導体またはn型Ga
Nにより第1のn型クラッド層5を形成する場合に、前
記第1のn型クラッド層と前記活性層6との総膜厚を3
00オングストローム以上に調整する。この総膜厚を3
00オングストローム以上とすることにより、GaN、
InGaNがバッファ層の作用をして、活性層を好まし
い量子井戸構造とすることができ、さらに第1のp型ク
ラッド層7、第2のp型クラッド層8にクラックが入る
のを防止できる。
Further, in a preferred embodiment of the device of the present invention, an n-type nitride semiconductor containing indium or an n-type Ga
When forming the first n-type cladding layer 5 with N, the total thickness of the first n-type cladding layer and the active layer 6 is set to 3
Adjust to more than 00 angstrom. This total film thickness is 3
GaN,
InGaN acts as a buffer layer to make the active layer a preferable quantum well structure, and it is possible to prevent cracks from entering the first p-type cladding layer 7 and the second p-type cladding layer 8.

【0037】なお、本発明において、前記Inx Ga
1-x N、Iny Ga1-y N、Inz Ga1-z Nとは、そ
の式中においてInGaNの効果を変化させない範囲で
GaまたはInの一部を極微量のAlで置換したInA
lGaNも前記式中に含まれるものとする。同様にAl
a Ga1-a N、Alb Ga1-b Nにおいても、その式中
においてAlGaNの効果を変化させない範囲でGaま
たはAlの一部を極微量のInで置換したInAlGa
Nも前記式中に含まれるものとする。
In the present invention, the In x Ga
1-x N, InA In y Ga 1-y N, and In z Ga 1-z N, obtained by replacing a part of Ga or In in trace amounts of Al in a range that does not change the effect of the InGaN in the formula
lGaN is also included in the above formula. Similarly, Al
a Ga 1-a N, InAlGa substituted with Al b Ga 1-b also in N, traces of some of the Ga or Al in a range that does not change the effect of AlGaN in their formula In
N is also included in the above formula.

【0038】さらにまた、活性層6にドナー不純物およ
び/またはアクセプター不純物をドープしてもよい。不
純物をドープした活性層の結晶性がノンドープと同じで
あれば、ドナー不純物をドープすると、ノンドープのも
のに比べてバンド間発光強度をさらに強くすることがで
きる。アクセプター不純物をドープするとバンド間発光
のピーク波長よりも約0.5eV低エネルギー側にピー
ク波長をシフトさせることができるが、半値幅は広くな
る。アクセプター不純物とドナー不純物との両者をドー
プすると、アクセプター不純物のみをドープした活性層
の発光強度に比べその発光強度をさらに大きくすること
ができる。特に、アクセプター不純物をドープした活性
層を形成する場合、活性層の導電型はSi等のドナー不
純物をもドープしてn型とすることが好ましい。しか
し、本発明では活性層はバンド間発光で強力に発光する
のが理想であるので、活性層をノンドープのInGaN
で形成することが最も好ましい。活性層に不純物をドー
プするとノンドープのものよりも結晶性が悪くなる傾向
にある。また、ノンドープのInGaNを活性層とした
発光素子は、不純物をドープした発光素子よりもVf
(順方向電圧)を低くすることができる。
Further, the active layer 6 may be doped with a donor impurity and / or an acceptor impurity. If the crystallinity of the active layer doped with the impurity is the same as that of the non-doped, doping with the donor impurity can further increase the interband emission intensity as compared with the non-doped one. When the acceptor impurity is doped, the peak wavelength can be shifted to a lower energy side by about 0.5 eV than the peak wavelength of the interband emission, but the half width becomes wider. When both the acceptor impurity and the donor impurity are doped, the emission intensity can be further increased as compared with the emission intensity of the active layer doped with only the acceptor impurity. In particular, when an active layer doped with an acceptor impurity is formed, the conductivity type of the active layer is preferably n-type by doping also a donor impurity such as Si. However, in the present invention, it is ideal that the active layer emits strong light by inter-band light emission.
It is most preferred to form When the active layer is doped with impurities, the crystallinity tends to be worse than that of the non-doped one. In addition, a light emitting element using non-doped InGaN as an active layer has a Vf higher than that of an impurity doped light emitting element.
(Forward voltage) can be reduced.

【0039】多重量子井戸構造の活性層は、例えばIn
GaN/GaN、InGaN/InGaN(組成が異な
る)等の組み合わせで、それぞれの井戸層+障壁層を積
層した薄膜積層構造である。活性層を多重量子井戸構造
とすると、単一量子井戸構造の活性層よりも発光出力が
向上する。多重量子井戸構造の活性層において、井戸層
の厚さは、数オングストローム〜数十オングストローム
にし、障壁層も同様に数オングストローム〜数十オング
ストロームの厚さとし、井戸層と障壁層とを積層して、
多重量子井戸構造とする。その場合、井戸層は100オ
ングストローム以下、さらに好ましくは70オングスト
ローム以下の膜厚が望ましい。この井戸層の膜厚の範囲
は単一量子井戸構造の活性層(単一の井戸層により構成
される)についても同様である。一方、多重量子井戸構
造における障壁層は、150オングストローム以下、さ
らに好ましくは100オングストローム以下の厚さが望
ましい。また、井戸層、障壁層にドナー、アクセプター
不純物をドープして多重量子井戸構造を形成してもよ
い。このように膜厚の薄い層を多層に積層することによ
り、結晶内の歪みを活性層で弾性的に吸収することがで
きる。
The active layer having the multiple quantum well structure is made of, for example, In.
This is a thin film laminated structure in which respective well layers and barrier layers are laminated in a combination of GaN / GaN, InGaN / InGaN (different in composition), and the like. When the active layer has a multiple quantum well structure, the light emission output is improved as compared with the active layer having a single quantum well structure. In the active layer of the multiple quantum well structure, the thickness of the well layer is set to several angstroms to several tens of angstroms, the thickness of the barrier layer is also set to several angstroms to several tens angstroms, and the well layer and the barrier layer are stacked.
It has a multiple quantum well structure. In this case, the well layer preferably has a thickness of 100 Å or less, more preferably 70 Å or less. This range of the thickness of the well layer is the same for an active layer having a single quantum well structure (constituted by a single well layer). On the other hand, the thickness of the barrier layer in the multiple quantum well structure is desirably 150 Å or less, and more desirably, 100 Å or less. Further, a multiple quantum well structure may be formed by doping a well layer and a barrier layer with donor and acceptor impurities. By laminating such thin layers in multiple layers, strain in the crystal can be elastically absorbed by the active layer.

【0040】また、図1に示すように、第1のn型クラ
ッド層5または第2のn型クラッド層4に接して電極を
形成する層としてn型GaNよりなるn型コンタクト層
3を形成することが好ましく、前記第1のp型クラッド
層7または第2のp型クラッド層8に接して電極を形成
する層としてp型GaNよりなるp型コンタクト層9を
形成することが好ましい。但し、このコンタクト層3、
9は、第2のn型クラッド層4、第2のp型クラッド層
8がGaNで形成されていれば、特に形成する必要はな
く、第2のクラッド層4、8をコンタクト層とすること
も可能である。GaNよりなるコンタクト層3、9を形
成するのは、第1のクラッド層、第2のクラッド層のよ
うな3元以上の混晶は電極とオーミックコンタクトが得
られにくいからである。特に第2のクラッド層のように
Alを含む窒化物半導体は電極とオーミックコンタクト
を得るのが困難である。従って最もオーミックコンタク
トの得られやすいGaNを電極とのコンタクト層に形成
することによって、Vfが低く発光効率がよい発光素子
を実現できる。
As shown in FIG. 1, an n-type contact layer 3 made of n-type GaN is formed as a layer for forming an electrode in contact with the first n-type cladding layer 5 or the second n-type cladding layer 4. Preferably, a p-type contact layer 9 made of p-type GaN is formed as a layer for forming an electrode in contact with the first p-type cladding layer 7 or the second p-type cladding layer 8. However, this contact layer 3,
9 is not required to be formed as long as the second n-type cladding layer 4 and the second p-type cladding layer 8 are formed of GaN, and the second cladding layers 4 and 8 are used as contact layers. Is also possible. The reason why the contact layers 3 and 9 made of GaN are formed is that a mixed crystal of three or more elements such as the first clad layer and the second clad layer cannot obtain an ohmic contact with the electrode. In particular, it is difficult to obtain an ohmic contact with an electrode of a nitride semiconductor containing Al as in the second cladding layer. Therefore, a light-emitting element with low Vf and high luminous efficiency can be realized by forming GaN, from which an ohmic contact is most easily obtained, in a contact layer with an electrode.

【0041】図2は単一量子井戸構造の活性層の厚さ、
つまり井戸層の厚さと、発光素子の発光ピーク波長との
関係を示す図である。なお、図2において線αは活性層
がノンドープIn0.05Ga0.95Nよりなる発光素子を示
し、線βは活性層がノンドープIn0.3 Ga0.7 Nより
なる発光素子を示している。両方とも発光素子の構造は
第2のクラッド層と、第1のn型クラッド層と、活性層
と、第1のp型クラッド層と、第2のp型クラッド層と
を順に積層したダブルへテロ構造である。第2のn型ク
ラッド層は0.1μmのSiドープn型Al0.3 Ga
0.7 Nよりなり、第1のn型クラッド層は500オング
ストロームのIn0.01Ga0.99Nよりなり、第1のp型
クラッド層は20オングストロームのMgドープp型I
0.01Ga0.99Nよりなり、第2のp型クラッド層は
0.1μmのMgドープp型Al0.3Ga0.7 Nよりな
るダブルへテロ構造である。図2では前記活性層の膜厚
を変えた際に発光波長が変化することを示している。
FIG. 2 shows the thickness of an active layer having a single quantum well structure,
That is, it is a diagram showing the relationship between the thickness of the well layer and the emission peak wavelength of the light emitting element. In FIG. 2, a line α indicates a light emitting element whose active layer is made of non-doped In 0.05 Ga 0.95 N, and a line β indicates a light emitting element whose active layer is made of non-doped In 0.3 Ga 0.7 N. In both cases, the structure of the light emitting element has a double clad structure in which a second clad layer, a first n-type clad layer, an active layer, a first p-type clad layer, and a second p-type clad layer are sequentially stacked. It is a terrorist structure. The second n-type cladding layer is 0.1 μm Si-doped n-type Al 0.3 Ga
0.7 N, the first n-type cladding layer is made of 500 Å In 0.01 Ga 0.99 N, and the first p-type cladding layer is made of 20 Å Mg-doped p-type I-type.
The second p-type cladding layer is made of n 0.01 Ga 0.99 N, and has a double heterostructure of 0.1 μm Mg-doped p-type Al 0.3 Ga 0.7 N. FIG. 2 shows that the emission wavelength changes when the thickness of the active layer is changed.

【0042】線αで示すIn0.05Ga0.95N活性層は、
本来のバンドギャップエネルギーでは380nm付近の
紫外発光を示すが、膜厚を薄くすることにより420n
m近くまで波長を長して青紫色の発光にできる。また線
βで示すIn0.3 Ga0.7 N活性層は本来のバンドギャ
ップエネルギーでは480nm付近の青緑色発光である
が、同じく膜厚を薄くすることにより、520nm近く
の純緑色発光が得られる。このように第1のn型クラッ
ド層と第1のp型クラッド層で挟まれた活性層の膜厚を
薄くすることにより、発光波長を長波長にすることがで
きる。つまり、通常の膜厚の厚い活性層ではその活性層
のバンドギャップエネルギーに相当する発光しか示さな
いが、本発明の単一量子井戸構造の活性層では、井戸層
の膜厚を薄くすることによって、バンドギャップエネル
ギーが小さくなり、元の井戸層のバンドギャップエネル
ギーよりも低エネルギーの光、即ち長波長を発光させる
ことが可能となる。しかもノンドープであるので、不純
物をドープしたものよりも結晶性がよいので出力が高く
なり、さらにバンド間発光で半値幅の狭い色純度に優れ
た発光が得られる。
The In 0.05 Ga 0.95 N active layer indicated by the line α is:
It emits ultraviolet light at around 380 nm at the original band gap energy, but it becomes 420 n
It can emit blue-violet light by increasing the wavelength to near m. The In 0.3 Ga 0.7 N active layer indicated by the line β emits blue-green light at around 480 nm in the original band gap energy, but pure green light at around 520 nm can be obtained by reducing the film thickness. By thus reducing the thickness of the active layer sandwiched between the first n-type cladding layer and the first p-type cladding layer, the emission wavelength can be made longer. In other words, an ordinary thick active layer only emits light corresponding to the bandgap energy of the active layer. However, in the active layer of the single quantum well structure of the present invention, by reducing the thickness of the well layer, As a result, the band gap energy is reduced, and light having a lower energy than the band gap energy of the original well layer, that is, light having a longer wavelength can be emitted. In addition, since it is non-doped, the crystallinity is better than that doped with impurities, so that the output becomes higher, and furthermore, emission between bands is excellent in color purity with a narrow half-value width.

【0043】また、従来の膜厚が厚いInGaNで活性
層を形成すると、活性層の結晶性が悪く、例えばIn組
成比が0.3〜0.5では結晶性が悪くなって発光出力
が非常に低かったが、薄膜にすることにより、大きなI
n組成比でも結晶性良く成長できるようになるという作
用もある。
Further, when the active layer is formed of the conventional thick InGaN, the crystallinity of the active layer is poor. For example, when the In composition ratio is 0.3 to 0.5, the crystallinity is poor, and the light emission output is very low. However, by forming a thin film, a large I
There is also an effect that it becomes possible to grow with good crystallinity even at an n composition ratio.

【0044】従って、本発明において、井戸層の膜厚は
100オングストローム以下、さらに好ましくは70オ
ングストローム以下となるように形成することが望まし
い。図2は本発明の素子による発光素子の一例を示した
ものであるが、発光波長が長波長側に移行する波長範囲
は、熱膨張係数差により活性層に応力を与える第2のク
ラッド層、第1のクラッド層の組成によっても異なり、
またそれらの組成によって活性層の好ましい膜厚も多少
変化する。
Accordingly, in the present invention, it is desirable that the well layer is formed to have a thickness of 100 Å or less, more preferably 70 Å or less. FIG. 2 shows an example of a light emitting device according to the present invention. The wavelength range in which the emission wavelength shifts to the longer wavelength side is a second cladding layer that applies stress to the active layer due to a difference in thermal expansion coefficient. It also depends on the composition of the first cladding layer,
Also, the preferred thickness of the active layer slightly changes depending on the composition.

【0045】窒化物半導体において、AlNの熱膨張係
数は4.2×10-6/Kであり、GaNの膨張係数は
5.59×10-6/Kであることが知られている。In
Nに関しては、完全な結晶が得られていないため熱膨張
係数は不明であるが、仮にInNの熱膨張係数がいちば
ん大きいと仮定すると、熱膨張係数の順序はInN>G
aN>AlNとなる。一方、窒化物半導体の成長温度を
見てみると、通常MBE法では500℃、MOVPE法
では時に900℃以上の高温で成長させる。例えばMO
VPE法によるとInGaNで700℃以上、AlGa
Nであると900℃以上で成長させる。本発明は、理論
により拘束されるものではないが、所定の活性層を、所
定のクラッド層で挟んだ素子を高温で形成した後、室温
にまで温度を下げると、熱膨張係数差により応力が活性
層に作用し、このため、活性層のバンドギャップエネル
ギーが小さくなり、発光波長が長波長になると考えられ
る。
In a nitride semiconductor, it is known that the thermal expansion coefficient of AlN is 4.2 × 10 −6 / K and that of GaN is 5.59 × 10 −6 / K. In
Regarding N, the thermal expansion coefficient is unknown because a perfect crystal has not been obtained. However, assuming that the thermal expansion coefficient of InN is the largest, the order of the thermal expansion coefficient is InN> G.
aN> AlN. On the other hand, looking at the growth temperature of the nitride semiconductor, the growth is usually performed at a high temperature of 500 ° C. in the MBE method and 900 ° C. or more in the MOVPE method. For example, MO
According to the VPE method, the temperature of AlGaN
If it is N, it is grown at 900 ° C. or more. Although the present invention is not limited by theory, after forming a device in which a predetermined active layer is sandwiched by a predetermined cladding layer at a high temperature, and then lowering the temperature to room temperature, a stress due to a difference in thermal expansion coefficient increases. It acts on the active layer, so that the band gap energy of the active layer is reduced, and the emission wavelength is considered to be longer.

【0046】本発明の素子において好ましい態様は、イ
ンジウムを含むn型窒化物半導体、またはn型GaNを
第1のn型クラッド層として備え、その第1のn型クラ
ッド層に接して、インジウムを含む窒化物半導体よりな
る活性層を備え、この活性層を単一量子井戸若しくは多
重量子井戸構造とすることによって、本来の活性層のバ
ンドギャップエネルギーよりも低エネルギーの光が発光
される素子であり、この素子において、前記第1のn型
クラッド層と前記活性層との総膜厚が300オングスト
ローム以上あることがさらに好ましい。また他の態様と
して、インジウムを含む窒化物半導体よりなる単一量子
井戸構造若しくは多重量子井戸構造の活性層を備え、そ
の活性層に接して、アルミニウムを含むp型窒化物半導
体を第1のp型クラッド層として備え、この活性層を単
一量子井戸構造若しくは多重量子井戸構造とすることに
よって、本来の活性層のバンドギャップエネルギーより
も低エネルギーの光が発光される素子である。
In a preferred embodiment of the device of the present invention, an n-type nitride semiconductor containing indium or n-type GaN is provided as a first n-type cladding layer, and in contact with the first n-type cladding layer, indium is added. An active layer made of a nitride semiconductor containing a single quantum well or a multiple quantum well structure to emit light with energy lower than the band gap energy of the active layer. In this device, the total thickness of the first n-type cladding layer and the active layer is more preferably 300 Å or more. In still another embodiment, an active layer having a single quantum well structure or a multiple quantum well structure made of a nitride semiconductor containing indium is provided, and a p-type nitride semiconductor containing aluminum is contacted with the active layer to form a first p-type nitride semiconductor. By providing this active layer as a single quantum well structure or a multiple quantum well structure, the device emits light with energy lower than the band gap energy of the active layer.

【0047】従来の窒化物半導体発光素子は、上にも説
明したように、InGaNを主とする活性層をAlGa
Nを主とする2つのクラッド層で挟んだ構造を有してい
る。InGaN活性層をAlGaNクラッド層を挟んだ
従来の構造では、活性層の厚さを薄くするに従って、I
nGaN活性層、AlGaNクラッド層にクラックが生
じる傾向にある。例えば、活性層の厚さを200オング
ストローム未満にするとクラックが多数入ってしまうた
めに素子作製が困難となる。これはAlを含むクラッド
層が結晶の性質上、非常に硬い性質を有しており、薄い
膜厚のInGaN活性層のみではAlGaNクラッド層
との界面から生じる格子不整合と、熱膨張係数差から生
じる歪をInGaN活性層で弾性的に緩和できないこと
を示している。このため、従来ではクラッド層、活性層
中にクラックが入るために、活性層を薄くしようとして
もできなかったのが実状であった。
As described above, in the conventional nitride semiconductor light emitting device, the active layer mainly composed of InGaN is formed of AlGa.
It has a structure sandwiched between two cladding layers mainly composed of N. In the conventional structure in which the AlGaN cladding layer is sandwiched between the InGaN active layer, as the thickness of the active layer is reduced, the IGaN
Cracks tend to occur in the nGaN active layer and the AlGaN cladding layer. For example, if the thickness of the active layer is less than 200 angstroms, many cracks will be formed, making it difficult to fabricate the device. This is because the cladding layer containing Al has a very hard property due to the crystal nature, and the lattice mismatch generated from the interface with the AlGaN cladding layer and the difference in the coefficient of thermal expansion occur only with the thin InGaN active layer. This indicates that the generated strain cannot be elastically reduced by the InGaN active layer. For this reason, in the past, cracks were formed in the cladding layer and the active layer, so that it was impossible to reduce the thickness of the active layer.

【0048】一方、本発明では図1に示すように、In
とGaとを含む活性層6に接する層として、新たに第1
のn型クラッド層5を形成している。この第1のn型ク
ラッド層5は、活性層とAlを含む第2のn型クラッド
層4の間のバッファ層として作用する。つまり第1のn
型クラッド層5であるInを含む窒化物半導体またはG
aNは結晶の性質として柔らかい性質を有しているの
で、Alを含む第2のクラッド層4と活性層6の格子定
数不整と熱膨張係数差によって生じる歪を吸収する働き
がある。従って活性層を薄くしても活性層6、第2のn
型クラッド層4にクラックが入りにくいと推察される。
第1のクラッド層5によって歪が吸収されるので、活性
層は特に膜厚が200オングストローム以下になると応
力が作用して弾性的に変形してバンドギャップエネルギ
ーが小さくなり発光波長が長くなる傾向にある。しかも
活性層の結晶欠陥が少なくなる。従って、活性層の膜厚
が薄い状態においても、活性層の結晶性が良くなるので
発光出力が増大する。このように第1のn型クラッド層
5をバッファ層として作用させるためには、結晶が柔ら
かい層である活性層6と第1のn型クラッド層5との膜
厚の合計が300オングストローム以上あることが好ま
しい。
On the other hand, in the present invention, as shown in FIG.
As a layer in contact with the active layer 6 containing
The n-type cladding layer 5 is formed. The first n-type cladding layer 5 functions as a buffer layer between the active layer and the second n-type cladding layer 4 containing Al. That is, the first n
Semiconductor containing In which is the mold cladding layer 5 or G
Since aN has a soft property as a crystalline property, it has a function of absorbing a strain caused by a lattice constant irregularity and a difference in thermal expansion coefficient between the second cladding layer 4 containing Al and the active layer 6. Therefore, even if the active layer is thinned, the active layer 6 and the second n
It is presumed that cracks do not easily enter the mold cladding layer 4.
Since the strain is absorbed by the first cladding layer 5, the active layer tends to be elastically deformed by a stress particularly when the film thickness is 200 Å or less, so that the band gap energy becomes small and the emission wavelength becomes long. is there. Moreover, crystal defects in the active layer are reduced. Therefore, even when the thickness of the active layer is thin, the crystallinity of the active layer is improved, so that the light emission output increases. In order for the first n-type cladding layer 5 to function as a buffer layer in this manner, the total thickness of the active layer 6 and the first n-type cladding layer 5 which are soft crystalline layers is 300 Å or more. Is preferred.

【0049】また、第1のp型クラッド層はアルミニウ
ムを含む窒化物半導体で形成すると、出力が向上する。
これはAlGaNが他の窒化物半導体に比べて、p型化
しやすいか、あるいはInGaNよりなる活性層の分解
を、第1のp型クラッド層成長時に抑える作用があるた
めと推察されるが、詳しいことは不明である。
When the first p-type cladding layer is formed of a nitride semiconductor containing aluminum, the output is improved.
This is presumed to be because AlGaN is more likely to become p-type than other nitride semiconductors, or has the effect of suppressing the decomposition of the active layer made of InGaN during the growth of the first p-type cladding layer. It is unknown.

【0050】窒化物半導体よりなる本発明の発光素子を
製造するには、例えばMOVPE(有機金属気相成長
法)、MBE(分子線気相成長法)、HDVPE(ハイ
ドライド気相成長法)等の気相成長法を用いて、基板上
にIna Alb Ga1-a-b N(0≦a、0≦b、a+b
≦1)をn型、p型等の導電型でダブルへテロ構造にな
るように積層することによって得られる。基板には例え
ばサファイア(C面、A面、R面を含む)、SiC(6
H−SiC、4H−SiCも含む)、スピネル(MgA
24 、特にその(111)面)、ZnO、Si、G
aAs、あるいは他の酸化物単結晶基板(NGO等)が
使用できる。また、n型の窒化物半導体はノンドープの
状態でも得られるが、Si、Ge、S等のドナー不純物
を結晶成長中に半導体層中に導入することによって得ら
れる。またp型の窒化物半導体層はMg、Zn、Cd、
Ca、Be、C等のアクセプター不純物を同じく結晶成
長中に半導体層中に導入するか、または導入後400℃
以上でアニーリングを行うことにより得られる。
In order to manufacture the light emitting device of the present invention composed of a nitride semiconductor, for example, MOVPE (metal organic chemical vapor deposition), MBE (molecular beam vapor deposition), HDVPE (hydride vapor phase epitaxy), etc. by a vapor deposition method, in on a substrate a Al b Ga 1-ab N (0 ≦ a, 0 ≦ b, a + b
.Ltoreq.1) is obtained by laminating the conductive layers such as n-type and p-type into a double hetero structure. The substrate includes, for example, sapphire (including C-plane, A-plane, and R-plane), SiC (6
H-SiC, including 4H-SiC), spinel (MgA
l 2 O 4 , especially its (111) plane), ZnO, Si, G
aAs or another oxide single crystal substrate (such as NGO) can be used. The n-type nitride semiconductor can be obtained in a non-doped state, but can be obtained by introducing donor impurities such as Si, Ge, and S into the semiconductor layer during crystal growth. The p-type nitride semiconductor layer is made of Mg, Zn, Cd,
An acceptor impurity such as Ca, Be, or C is also introduced into the semiconductor layer during crystal growth, or 400 ° C. after the introduction.
The above is obtained by performing annealing.

【0051】本発明の発光ダイオード表示装置は、青色
発光ダイオード、緑色発光ダイオードおよび赤色発光ダ
イオードを備えるものであって、少なくとも青色発光ダ
イオードおよび緑色発光ダイオードがそれぞれ本発明の
窒化物半導体発光素子から構成されるものである。
The light emitting diode display device of the present invention comprises a blue light emitting diode, a green light emitting diode and a red light emitting diode, wherein at least the blue light emitting diode and the green light emitting diode each comprise the nitride semiconductor light emitting device of the present invention. Is what is done.

【0052】[0052]

【実施例】以下本発明を具体的な実施例に基づいて説明
する。以下の実施例は、MOVPE法による窒化物半導
体層の成長方法を例示している。 実施例1 本実施例を図1を参照して記述する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below based on specific embodiments. The following examples illustrate a method for growing a nitride semiconductor layer by the MOVPE method. Embodiment 1 This embodiment will be described with reference to FIG.

【0053】TMG(トリメチルガリウム)とNH3
を用い、反応容器にセットしたサファイア基板1のC面
に500℃でGaNよりなるバッファ層2を500オン
グストロームの膜厚で成長させた。
Using TMG (trimethylgallium) and NH 3 , a buffer layer 2 of GaN was grown at 500 ° C. on the C-plane of the sapphire substrate 1 set in a reaction vessel to a thickness of 500 Å.

【0054】次に温度を1050℃まで上げ、TMG、
NH3 に加えSiH4 ガスを用い、Siドープn型Ga
Nよりなるn型コンタクト層3を4μmの膜厚で成長さ
せた。
Next, the temperature was increased to 1050 ° C., and TMG,
Using SiH 4 gas in addition to NH 3 , Si-doped n-type Ga
An n-type contact layer 3 made of N was grown to a thickness of 4 μm.

【0055】続いて原料ガスにTMA(トリメチルアル
ミニウム)を加え、同じく1050℃でSiドープn型
Al0.3 Ga0.7 N層よりなる第2のクラッド層4を
0.1μmの膜厚で成長させた。
[0055] Subsequently TMA (trimethylaluminum) as a source gas was added to the second cladding layer 4 made of Si-doped n-type Al 0.3 Ga 0.7 N layer at same 1050 ° C. is grown to a thickness of 0.1 [mu] m.

【0056】次に、温度を800℃に下げ、TMG、T
MI(トリメチルインジウム)、NH3 およびSiH4
を用い、Siドープn型In0.01Ga0.99Nよりなる第
1のn型クラッド層5を500オングストロームの膜厚
で成長させた。
Next, the temperature was lowered to 800 ° C., and TMG, T
MI (trimethyl indium), NH 3 and SiH 4
Was used to grow a first n-type cladding layer 5 made of Si-doped n-type In 0.01 Ga 0.99 N to a thickness of 500 Å.

【0057】続いてTMG、TMIおよびNH3 を用
い、800℃でノンドープIn0.05Ga0.95Nよりなる
活性層6(単一量子井戸構造)を30オングストローム
の膜厚で成長させた。
Subsequently, an active layer 6 (single quantum well structure) made of non-doped In 0.05 Ga 0.95 N was grown at 800 ° C. to a thickness of 30 Å using TMG, TMI and NH 3 .

【0058】さらに、TMG、TMI、NH3 に加え新
たにCp2 Mg(シクロペンタジエニルマグネシウム)
を用い800℃でMgドープp型In0.01Ga0.99Nよ
りなる第1のp型クラッド層7を500オングストロー
ムの膜厚で成長させた。
Further, in addition to TMG, TMI and NH 3 , Cp 2 Mg (cyclopentadienyl magnesium) is newly added.
The first p-type cladding layer 7 made of Mg-doped p-type In 0.01 Ga 0.99 N was grown at 800 ° C. to a thickness of 500 Å.

【0059】次に温度を1050℃に上げ、TMG、T
MA、NH3 、Cp2 Mgを用い、Mgドープp型Al
0.3 Ga0.7 Nよりなる第2のp型クラッド層8を0.
1μmの膜厚で成長させた。
Next, the temperature was raised to 1050 ° C., and TMG, T
MA, NH 3 , Cp 2 Mg, Mg-doped p-type Al
The second p-type cladding layer 8 made of 0.3 Ga 0.7 N is formed in a thickness of 0.
It was grown to a thickness of 1 μm.

【0060】続いて、1050℃でTMG、NH3 およ
びCp2 Mgを用い、Mgドープp型GaNよりなるp
型コンタクト層9を0.5μmの膜厚で成長させた。以
上の操作終了後、温度を室温まで下げてウェーハを反応
容器から取り出し、700℃でウェーハのアニーリング
を行い、p型層をさらに低抵抗化した。次に、最上層の
p型コンタクト層9の表面に所定の形状のマスクを形成
し、n型コンタクト層3の表面が露出するまでエッチン
グした。エッチング後、n型コンタクト層3の表面にT
iとAlよりなる負電極、p型コンタクト層9の表面に
NiとAuよりなる正電極を形成した。電極形成後、ウ
ェーハを350μm角のチップに分離した後、常法に従
い半値角15度の指向特性を持つLED素子とした。こ
のLED素子はIf(順方向電流)20mAでVf3.
5V、発光ピーク波長410nmの青色発光を示し、発
光出力は5mWであった。さらに、発光スペクトルの半
値幅は20nmであり、非常に色純度のよい発光を示し
た。
Subsequently, at 1050 ° C., using TMG, NH 3 and Cp 2 Mg, the p-type
The mold contact layer 9 was grown to a thickness of 0.5 μm. After the above operation was completed, the temperature was lowered to room temperature, the wafer was taken out of the reaction vessel, and the wafer was annealed at 700 ° C. to further reduce the resistance of the p-type layer. Next, a mask having a predetermined shape was formed on the surface of the uppermost p-type contact layer 9, and etching was performed until the surface of the n-type contact layer 3 was exposed. After the etching, the surface of the n-type contact layer 3 has T
A negative electrode made of i and Al and a positive electrode made of Ni and Au were formed on the surface of the p-type contact layer 9. After the electrodes were formed, the wafer was separated into chips of 350 μm square, and LED devices having a directional characteristic of a half-value angle of 15 ° were formed according to a conventional method. This LED element has an If (forward current) of 20 mA and Vf3.
It exhibited blue light emission at 5 V and an emission peak wavelength of 410 nm, and the emission output was 5 mW. Further, the half width of the emission spectrum was 20 nm, and light emission with very good color purity was exhibited.

【0061】実施例2 活性層をIn0.05Ga0.95Nで形成し、その膜厚を10
オングストロームとした以外は実施例1と同様にしてL
ED素子を作製した。このLED素子は、If20mA
において、発光ピーク波長425nmの青紫色発光を示
し、発光出力が5mWと非常に優れた特性を示し、発光
スペクトルの半値幅も20nmと色純度のよい青色発光
を示した。
Example 2 An active layer was formed of In 0.05 Ga 0.95 N, and its thickness was 10
L in the same manner as in Example 1 except that Angstrom was used.
An ED element was manufactured. This LED element has an If 20 mA
Showed blue-violet light emission with a light emission peak wavelength of 425 nm, a very excellent light emission output of 5 mW, and a half-width of the light emission spectrum of 20 nm, showing blue light emission with good color purity.

【0062】実施例3 活性層6をノンドープIn0.2 Ga0.8 Nで形成した以
外は実施例1と同様にしてLED素子を作製した。この
LED素子は、If20mAにおいて、発光ピーク波長
465nmの青色発光を示し、発光出力が5mWと非常
に優れた特性を示し、発光スペクトルの半値幅も25n
mと色純度のよい青色発光を示した。
Example 3 An LED element was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the active layer 6 was formed of non-doped In 0.2 Ga 0.8 N. This LED element emits blue light with an emission peak wavelength of 465 nm at If 20 mA, has an extremely excellent emission output of 5 mW, and has a half-width of an emission spectrum of 25 nW.
m and blue light emission with good color purity were exhibited.

【0063】実施例4 第1のp型クラッド層7を形成しない以外は、実施例1
と同様にしてLED素子を作製した。このLED素子
は、If20mAでVf3.5V、発光ピーク波長42
5nmの青色発光を示し、同じく発光出力は7mWであ
った。さらに、発光スペクトルの半値幅は20nmであ
った。この発光素子は、ピーク波長が長波長になると共
に、発光出力が増大した。
Example 4 Example 1 was repeated except that the first p-type cladding layer 7 was not formed.
In the same manner as in the above, an LED element was produced. This LED element has a Vf of 3.5 V at If 20 mA and an emission peak wavelength of 42.
It emitted blue light of 5 nm, and the light emission output was 7 mW. Further, the half width of the emission spectrum was 20 nm. In this light emitting device, the peak wavelength became longer and the light emission output increased.

【0064】実施例5 第1のn型クラッド層5としてSiドープn型In0.01
Ga0.99Nを300オングストロームの膜厚で成長さ
せ、次に活性層6としてノンドープIn0.3 Ga0.7
を10オングストロームの膜厚で成長させ、次に第1の
p型クラッド層7としてMgドープIn0.01Ga0.99
層を300オングストロームの膜厚で成長させた以外は
実施例1と同様にしてLED素子を作製した。このLE
D素子は、If20mAにおいて、Vf3.5V、発光
ピーク波長500nm、半値幅40nmの緑色発光を示
し、発光出力3mWと非常に優れた特性を示した。
Embodiment 5 As the first n-type cladding layer 5, Si-doped n-type In 0.01
Ga 0.99 N is grown to a thickness of 300 Å, and then non-doped In 0.3 Ga 0.7 N
Is grown to a thickness of 10 Å, and then Mg-doped In 0.01 Ga 0.99 N is formed as the first p-type cladding layer 7.
An LED element was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the layer was grown to a thickness of 300 Å. This LE
The D element emitted green light having a Vf of 3.5 V, an emission peak wavelength of 500 nm, and a half-value width of 40 nm at If 20 mA, and exhibited an extremely excellent light emission output of 3 mW.

【0065】実施例6 実施例1の手法において、n型コンタクト層3を成長さ
せた後、次に直接膜厚70オングストロームのIn0.4
Ga0.6 Nからなる単一量子井戸構造の活性層6を成長
させた。なお、本素子において、n型コンタクト層3が
第1のn型クラッド層として作用している。次に活性層
6の上に、第2のp型クラッド層8を成長させ、最後に
p型コンタクト層9を成長させた。これ以降は実施例1
と同様にして発光素子を作製した。このLED素子は、
If20mAにおいて、Vf3.5V、発光ピーク波長
525nm、半値幅40nmの緑色発光を示し、発光出
力4mWと非常に優れた特性を示した。 実施例7 第1のn型クラッド層5としてSiドープn型GaNを
300オングストロームの膜厚で成長させ、次に活性層
6としてノンドープIn0.3 Ga0.7 Nを20オングス
トロームの膜厚で成長させ、次に第1のp型クラッド層
7としてMgドープp型GaN層を300オングストロ
ームの膜厚で成長させた以外は実施例1と同様にしてL
ED素子を作製した。このLED素子は、If20mA
において、Vf3.5V、発光ピーク波長515nm、
半値幅40nmの緑色発光を示し、発光出力3mWであ
った。
Embodiment 6 In the method of Embodiment 1, after the n-type contact layer 3 is grown, the In 0.4 having a film thickness of 70 Å is directly applied.
An active layer 6 having a single quantum well structure made of Ga 0.6 N was grown. In this device, the n-type contact layer 3 functions as a first n-type clad layer. Next, a second p-type cladding layer 8 was grown on the active layer 6, and finally a p-type contact layer 9 was grown. Thereafter, the first embodiment
A light-emitting element was manufactured in the same manner as described above. This LED element
At 20 mA If, the device emitted green light having a Vf of 3.5 V, an emission peak wavelength of 525 nm, and a half-value width of 40 nm, and exhibited extremely excellent emission output of 4 mW. Example 7 Si-doped n-type GaN was grown to a thickness of 300 Å as the first n-type cladding layer 5, and non-doped In 0.3 Ga 0.7 N was grown to a thickness of 20 Å as the active layer 6. In the same manner as in Example 1 except that an Mg-doped p-type GaN layer was grown to a thickness of 300 Å as the first p-type cladding layer 7,
An ED element was manufactured. This LED element has an If 20 mA
, Vf 3.5 V, emission peak wavelength 515 nm,
The device exhibited green light emission with a half value width of 40 nm, and the light emission output was 3 mW.

【0066】実施例8 アクセプター不純物源としてDEZ(ジエチルジン
ク)、ドナー不純物源としてSiH4 を用い、活性層6
としてSiとZnをドープしたn型In0.05Ga0.95
層を50オングストロームの膜厚で形成した以外は実施
例1と同様にしてLED素子を作製した。このLED素
子は、このLED素子はIf20mAにおいて、Vf
3.5V、発光ピーク波長480nm、半値幅80nm
の緑色発光を示し、発光出力2mWであった。
Example 8 The active layer 6 was formed using DEZ (diethyl zinc) as an acceptor impurity source and SiH 4 as a donor impurity source.
N-type In 0.05 Ga 0.95 N doped with Si and Zn as
An LED element was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the layer was formed with a thickness of 50 Å. This LED element has a Vf
3.5V, emission peak wavelength 480nm, half width 80nm
And emitted light of 2 mW.

【0067】実施例9 活性層をノンドープIn0.8 Ga0.2 Nで形成した以外
は実施例1と同様にしてLED素子を作製した。このL
EDは、If20mAでVf3.5V、発光ピーク波長
650nmの赤色発光を示し、発光出力は0.7mWで
あった。
Example 9 An LED element was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the active layer was formed of non-doped In 0.8 Ga 0.2 N. This L
The ED exhibited red light emission with a Vf of 3.5 V and a light emission peak wavelength of 650 nm at If 20 mA, and a light emission output of 0.7 mW.

【0068】実施例10 第1のn型クラッド層5としてSiドープn型In0.01
Ga0.99Nを500オングストロームの膜厚で形成し
た。次に活性層6を形成するために、井戸層としてノン
ドープIn0.15Ga0.85Nを10オングストロームの厚
さに形成し、その上に障壁層としてノンドープIn0.05
Ga0.95Nを10オングストロームの厚さに形成し、こ
れを交互に4回づつ繰り返し、最後にノンドープのIn
0.15Ga0.85N井戸層を10オングストローム形成し
て、総厚90オングストロームの多重量子井戸構造の活
性層を形成した。次に、活性層の上に第1のp型クラッ
ド層として、Mgドープp型In0.01Ga0.99Nを50
0オングストロームの膜厚で形成する。その他は実施例
1と同様にしてサファイアの上に所定の窒化物半導体を
積層したウェーハを作製した。
Embodiment 10 Si-doped n-type In 0.01 as the first n-type cladding layer 5
Ga 0.99 N was formed to a thickness of 500 Å. Next, in order to form the active layer 6, non-doped In 0.15 Ga 0.85 N is formed to a thickness of 10 Å as a well layer, and a non-doped In 0.05 layer is formed thereon as a barrier layer.
Ga 0.95 N is formed to a thickness of 10 angstroms, and this is repeated alternately four times, and finally non-doped In
An active layer having a multiple quantum well structure with a total thickness of 90 Å was formed by forming a 0.15 Ga 0.85 N well layer at 10 Å. Next, Mg-doped p-type In 0.01 Ga 0.99 N was deposited on the active layer as a first p-type cladding layer.
It is formed with a thickness of 0 Å. Other than that, the wafer which laminated | stacked the predetermined | prescribed nitride semiconductor on sapphire like Example 1 was produced.

【0069】しかる後、実施例1と同様にして窒化物半
導体層をエッチングした後、最上層であるp型コンタク
ト層9の表面に所定の形状のマスクを形成し、n型コン
タクト層3に20μmの幅で負電極、p型コンタクト層
9に2μmの幅で正電極をそれぞれ形成した。
Thereafter, the nitride semiconductor layer was etched in the same manner as in Example 1, and a mask having a predetermined shape was formed on the surface of the uppermost p-type contact layer 9. , And a positive electrode having a width of 2 μm was formed on the p-type contact layer 9.

【0070】ついで、窒化物半導体層を形成していない
方のサファイア基板面を研磨して基板の厚さを90μm
にし、サファイア基板表面のM面(六方晶系において六
角柱の側面に相当する面)をスクライブする。スクライ
ブ後、ウェーハを700μm角のチップに分割し、図3
に示すようなストライプ型のレーザを作製した。なお、
図3は本実施例によるレーザ素子の斜視図を示してお
り、ストライプ状の正電極と直交した窒化物半導体層面
を光共振面としている。次に、このチップをヒートシン
クに設置し、それぞれの電極をワイヤーボンドした後、
レーザ発振を試みたところ、常温において、しきい値電
流密度1.5kA/cm2 で発振波長415nmのレー
ザ発振が確認された。
Then, the surface of the sapphire substrate on which the nitride semiconductor layer is not formed is polished to reduce the thickness of the substrate to 90 μm.
Then, the M-plane of the sapphire substrate surface (the surface corresponding to the side surface of the hexagonal prism in the hexagonal system) is scribed. After scribing, the wafer was divided into 700 μm square chips.
The laser of the stripe type shown in FIG. In addition,
FIG. 3 is a perspective view of the laser device according to the present embodiment, in which the nitride semiconductor layer surface orthogonal to the stripe-shaped positive electrode is used as an optical resonance surface. Next, after installing this chip on a heat sink and wire bonding each electrode,
When laser oscillation was attempted, laser oscillation with an oscillation wavelength of 415 nm was confirmed at a normal temperature at a threshold current density of 1.5 kA / cm 2 .

【0071】実施例11 第1のn型クラッド層5としてSiドープn型In0.01
Ga0.09Nを500オングストロームの厚さに形成した
後、活性層6を形成するために井戸層としてノンドープ
In0.15Ga0.85Nを25オングストロームの厚さに形
成し、その上に障壁層としてノンドープIn0.05Ga
0.95Nを50オングストロームの厚さに形成する操作を
交互に13回づつ繰り返し、最後にノンドープIn0.15
Ga0.85Nを25オングストロームの厚さに形成して合
計膜厚1000オングストロームの多重量子井戸構造の
活性層を形成した。これ以外は実施例10と同様にして
レーザー素子を作製した。このレーザー素子は、常温
で、しきい値電流密度1.0kA/cm2 で415nm
の発振波長のレーザー発振が確認された。
Embodiment 11 As the first n-type cladding layer 5, Si-doped n-type In 0.01
After forming Ga 0.09 N to a thickness of 500 angstroms, non-doped In 0.15 Ga 0.85 N is formed as a well layer to a thickness of 25 angstroms to form the active layer 6, and a non-doped In 0.05 as a barrier layer is formed thereon. Ga
The operation of forming 0.95 N to a thickness of 50 angstroms is alternately repeated 13 times, and finally, the non-doped In 0.15 N
Ga 0.85 N was formed to a thickness of 25 angstroms to form an active layer having a multiple quantum well structure with a total thickness of 1000 angstroms. Except for this, the laser element was fabricated in the same manner as in Example 10. This laser device has a threshold current density of 1.0 kA / cm 2 at room temperature and 415 nm.
The laser oscillation of the oscillation wavelength of was confirmed.

【0072】実施例12 活性層6を形成するために井戸層としてノンドープIn
0.15Ga0.85Nを25オングストロームの厚さに形成
し、その上に障壁層としてノンドープIn0.05Ga0.95
Nを50オングストロームの厚さに形成する操作を交互
に26回づつ繰り返し、最後にノンドープIn0.15Ga
0.85Nを25オングストロームの厚さに形成して合計膜
厚1975オングストロームの多重量子井戸構造の活性
層を形成した以外は実施例11と同様にしてレーザー素
子を作製した。このレーザー素子は、常温で、しきい値
電流密度1.0kA/cm2 で415nmの発振波長の
レーザー発振が確認された。
Embodiment 12 In order to form the active layer 6, non-doped In is used as a well layer.
0.15 Ga 0.85 N is formed to a thickness of 25 Å, and non-doped In 0.05 Ga 0.95 N is formed thereon as a barrier layer.
The operation of forming N to a thickness of 50 angstroms is alternately repeated 26 times, and finally, the non-doped In 0.15 Ga
A laser device was fabricated in the same manner as in Example 11, except that 0.85 N was formed to a thickness of 25 angstroms to form an active layer having a multiple quantum well structure having a total thickness of 1975 angstroms. In this laser element, laser oscillation having an oscillation wavelength of 415 nm at a threshold current density of 1.0 kA / cm 2 at room temperature was confirmed.

【0073】実施例13 実施例3で得られた450nmの青色LEDと、実施例
5で得られた515nmの緑色LEDと、従来のGaA
s系材料またはAlInGaP系の材料よりなる発光出
力3mW、660nmの赤色LED一個づつを1ドット
とし、このドットを16×16で組み合わせてLEDパ
ネルにし、そのLEDパネルを並べて320×240画
素のフルカラーLEDディスプレイを作製したところ、
白色の発光輝度で一万ニットの面発光を達成した。
Example 13 The 450 nm blue LED obtained in Example 3, the 515 nm green LED obtained in Example 5, and the conventional GaAs
Each red LED having a light output of 3 mW and 660 nm made of s-based material or AlInGaP-based material is defined as one dot, and these dots are combined into an LED panel by 16 × 16 to form a full-color LED of 320 × 240 pixels. When I made the display,
Surface light emission of 10,000 nits was achieved with white light emission luminance.

【0074】[0074]

【発明の効果】本発明においては、従来では達成し得な
かった高発光出力、高輝度を有し、発光の半値幅が従来
の半分以下という高い色純度を有する青色LEDおよび
緑色発光LEDを備えた表示装置が提供される。従っ
て、本発明により、高輝度フルカラーLEDディスプレ
イが初めて実現可能とった。
According to the present invention, there are provided a blue LED and a green light emitting LED having a high light emission output, a high luminance, and a high color purity having a half width of light emission of less than half of the conventional light emission, which could not be achieved by the prior art. A display device is provided. Therefore, according to the present invention, a high-brightness full-color LED display can be realized for the first time.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明の窒化物半導体発光素子の構造を示す
概略断面図。
FIG. 1 is a schematic sectional view showing the structure of a nitride semiconductor light emitting device of the present invention.

【図2】 活性層の厚さと発光素子の発光ピーク波長と
の関係を示すグラフ図。
FIG. 2 is a graph showing the relationship between the thickness of an active layer and the emission peak wavelength of a light-emitting element.

【図3】 本発明の他の窒化物半導体レーザ素子の構造
を示す斜視図。
FIG. 3 is a perspective view showing the structure of another nitride semiconductor laser device of the present invention.

【図4】 従来のLED素子のピーク発光波長と発光出
力の関係を示すグラフ図。
FIG. 4 is a graph showing the relationship between the peak emission wavelength and the emission output of a conventional LED element.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…サファイア基板 2…バッファ層 3…n型コンタクト層 4…第2のn型クラッド層 5…第1のn型クラッド層 6…活性層 7…第1のp型クラッド層 8…第2のp型クラッド層 9…p型コンタクト層 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Sapphire substrate 2 ... Buffer layer 3 ... N-type contact layer 4 ... Second n-type cladding layer 5 ... First n-type cladding layer 6 ... Active layer 7 ... First p-type cladding layer 8 ... Second p-type cladding layer 9 ... p-type contact layer

フロントページの続き (31)優先権主張番号 特願平6−305259 (32)優先日 平6(1994)12月9日 (33)優先権主張国 日本(JP) (31)優先権主張番号 特願平7−57050 (32)優先日 平7(1995)3月16日 (33)優先権主張国 日本(JP) (31)優先権主張番号 特願平7−57051 (32)優先日 平7(1995)3月16日 (33)優先権主張国 日本(JP) (56)参考文献 Appl.Phys.Lett.64 [13](1994)p.1687−1689 (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H01S 3/18 H01L 33/00 Continued on the front page (31) Priority claim number Japanese Patent Application No. 6-305259 (32) Priority date Hei 6 (1994) December 9 (33) Priority claim country Japan (JP) (31) Priority claim number Special No. 7-57050 (32) Priority date No. 7 (1995) March 16, (33) Priority claiming country Japan (JP) (31) No. of priority claim No. 7-57051 (32) Priority date No. 7 (1995) March 16 (33) Countries claiming priority Japan (JP) (56) References Appl. Phys. Lett. 64 [13] (1994) p. 1687-1689 (58) Field surveyed (Int.Cl. 6 , DB name) H01S 3/18 H01L 33/00

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 少なくとも1つの青色発光ダイオード
と、少なくとも1つの緑色発光ダイオードと、少なくと
も1つの赤色発光ダイオードを備えた表示装置であっ
て、 前記青色発光ダイオード、及び緑色発光ダイオードが、
それぞれInx Ga1-x N(0≦x<1)よりなる第1
のn型窒化物半導体層と、該第1のn型窒化物半導体層
の一方の面に接して、インジウムおよびガリウムを含む
窒化物半導体よりなる井戸層を有する単一量子井戸構造
もしくは多重量子井戸構造の活性層とを有し、該活性層
に接して、Aly Ga1-y N(0<y<1)よりなる第
1のp型窒化物半導体層を有し、活性層を構成する窒化
物半導体本来のバンドギャップエネルギーよりも低いエ
ネルギーの光を発光する発光素子で構成されていること
を特徴とする表示装置。
1. A display device comprising at least one blue light emitting diode, at least one green light emitting diode, and at least one red light emitting diode, wherein the blue light emitting diode and the green light emitting diode are:
First of In x Ga 1-x N (0 ≦ x <1)
A single quantum well structure or a multiple quantum well having a well layer made of a nitride semiconductor containing indium and gallium in contact with one surface of the first n-type nitride semiconductor layer An active layer having a structure, and a first p-type nitride semiconductor layer made of Al y Ga 1-y N (0 <y <1) in contact with the active layer to form an active layer. A display device comprising a light-emitting element that emits light having energy lower than the band gap energy of a nitride semiconductor.
【請求項2】 前記第1のn型窒化物半導体層の他方の
面に接して、n型Ala Ga1-a N(0≦a≦1)より
なる第2のn型窒化物半導体層を備えることを特徴とす
る請求項1に記載の表示装置。
2. A second n-type nitride semiconductor layer made of n-type Al a Ga 1-a N (0 ≦ a ≦ 1) in contact with the other surface of the first n-type nitride semiconductor layer The display device according to claim 1, further comprising:
【請求項3】 前記第1のp型窒化物半導体層に接して
p型Alb Ga1-bN(0≦b≦1)よりなる第2のp
型窒化物半導体層を備えることを特徴とする請求項1ま
たは2に記載の表示装置。
3. A second p-type layer made of p-type Al b Ga 1 -bN (0 ≦ b ≦ 1) in contact with the first p-type nitride semiconductor layer.
3. The display device according to claim 1, further comprising a type nitride semiconductor layer.
【請求項4】 前記活性層が、ノンドープのものである
ことを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記
載の表示装置。
4. The display device according to claim 1, wherein the active layer is non-doped.
【請求項5】 前記活性層にドナー不純物および/また
はアクセプター不純物がドープされていることを特徴と
する請求項1ないし3のいずれか1項に記載の表示装
置。
5. The display device according to claim 1, wherein the active layer is doped with a donor impurity and / or an acceptor impurity.
【請求項6】 前記井戸層が、Inc Ga1-c N(0<
c<1)よりなることを特徴とする請求項1ないし5の
いずれか1項に記載の表示装置。
6. The method according to claim 1, wherein said well layer is made of In c Ga 1 -cN (0 <
The display device according to claim 1, wherein c <1).
【請求項7】 前記活性層がInc Ga1-c N(0<c
<1)よりなる井戸層と、Ind Ga1-d N(0≦d<
1)よりなる障壁層との組み合わせからなる多重量子井
戸構造を有することを特徴とする請求項1ないし6のい
ずれか1項に記載の表示装置。
7. The method according to claim 1, wherein said active layer is made of In c Ga 1 -cN (0 <c
<1) and In d Ga 1-d N (0 ≦ d <
The display device according to any one of claims 1 to 6, wherein the display device has a multiple quantum well structure composed of a combination with a barrier layer composed of (1).
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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JP2009016684A (en) * 2007-07-06 2009-01-22 Nichia Corp Semiconductor laser device
JP2011018869A (en) * 2009-06-09 2011-01-27 Nichia Corp Nitride semiconductor element
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2780691B2 (en) * 1994-12-02 1998-07-30 日亜化学工業株式会社 Nitride semiconductor light emitting device

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Appl.Phys.Lett.64[13](1994)p.1687−1689

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9246059B2 (en) 2012-09-18 2016-01-26 Ushio Denki Kabushiki Kaisha LED element, and production method therefor
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