JP3482098B2 - 半導体発光素子 - Google Patents
半導体発光素子Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばＡＶ機器の
表示パネルや屋外の大型表示パネルなどの情報掲示板、
自動車のストップランプ、信号機、カメラのオートフォ
ーカス用光源、光通信用光源等に使用される半導体発光
素子に関する。
表示パネルや屋外の大型表示パネルなどの情報掲示板、
自動車のストップランプ、信号機、カメラのオートフォ
ーカス用光源、光通信用光源等に使用される半導体発光
素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の技術を図７を参照して説明する。
図７は断面図で、１はＩｎＧａＡｌＰ系ＬＥＤの半導体
発光素子であり、これはｎ型ＧａＡｓ基板２上に、屈折
率の異なるｎ型ＧａＡｓ層とｎ型Ｉｎ0.5 Ａｌ0.5 Ｐ層
とを対にした二重層３の１０対からなる反射層４を積層
してなり、また反射層４の上にｎ型Ｉｎ0.5 （Ｇａ0.7
Ａｌ0.3 ）0.5 Ｐ層の第１のクラッド層５、ｎ型Ｉｎ
0.5 Ｇａ0.5 Ｐ層の活性層６、ｐ型Ｉｎ0.5 （Ｇａ0.7
Ａｌ0.3 ）0.5 Ｐ層の第２のクラッド層７でなるダブル
ヘテロ接合構造の発光領域、さらにｎ型Ｉｎ0.5 （Ｇａ
0.7 Ａｌ0.3 ）0.5Ｐ層の電流ブロック層８をＭＯＣＶ
Ｄ法によって順次成長させ積層する。
図７は断面図で、１はＩｎＧａＡｌＰ系ＬＥＤの半導体
発光素子であり、これはｎ型ＧａＡｓ基板２上に、屈折
率の異なるｎ型ＧａＡｓ層とｎ型Ｉｎ0.5 Ａｌ0.5 Ｐ層
とを対にした二重層３の１０対からなる反射層４を積層
してなり、また反射層４の上にｎ型Ｉｎ0.5 （Ｇａ0.7
Ａｌ0.3 ）0.5 Ｐ層の第１のクラッド層５、ｎ型Ｉｎ
0.5 Ｇａ0.5 Ｐ層の活性層６、ｐ型Ｉｎ0.5 （Ｇａ0.7
Ａｌ0.3 ）0.5 Ｐ層の第２のクラッド層７でなるダブル
ヘテロ接合構造の発光領域、さらにｎ型Ｉｎ0.5 （Ｇａ
0.7 Ａｌ0.3 ）0.5Ｐ層の電流ブロック層８をＭＯＣＶ
Ｄ法によって順次成長させ積層する。
【０００３】そして、電流ブロック層８上に図示しない
フオトレジストパターンを形成し、これをマスクにして
電流ブロック層８を所定パターンを有するようにエッチ
ングする。続いて所定パターンを有するようパターニン
グされた電流ブロック層８と第２のクラッド層７の上に
ｐ型Ｇａ0.3 Ａｌ0.7 Ａｓ層の電流拡散層９を成長させ
る。次にｎ型ＧａＡｓ基板２の下面にｎ型電極１０を形
成し、また電流拡散層９の上面にｐ型電極１１を形成す
る。
フオトレジストパターンを形成し、これをマスクにして
電流ブロック層８を所定パターンを有するようにエッチ
ングする。続いて所定パターンを有するようパターニン
グされた電流ブロック層８と第２のクラッド層７の上に
ｐ型Ｇａ0.3 Ａｌ0.7 Ａｓ層の電流拡散層９を成長させ
る。次にｎ型ＧａＡｓ基板２の下面にｎ型電極１０を形
成し、また電流拡散層９の上面にｐ型電極１１を形成す
る。
【０００４】このように構成された半導体発光素子１で
は、発光領域のｎ型Ｉｎ0.5 Ｇａ0. 5 Ｐ層でなる活性層
６と反射層４を構成する二重層３のｎ型ＧａＡｓ層とｎ
型Ｉｎ0.5 Ａｌ0.5 Ｐ層とが異なる組成となっており、
その一方が活性層よりバンドギャップの小さい直接遷移
発光領域の発光する光によって反射層４が励起され、ｎ
型Ｉｎ0.5 Ｇａ0.5 Ｐ活性層６の発光する光と異なる波
長の赤外光が反射層４で生じる。そして、こうした反射
層で異波長の発光が生じるのは、反射層が活性層と異な
る組成の二重層を積層して構成され、さらに二重層の少
なくとも一方の層が直接遷移となっているからである。
また、動作電流を高くした状態の高電流領域では、オー
バーフローしたキャリアが反射層４で発光再結合するこ
とになって、さらにその異波長である赤外光が増加して
しまう。
は、発光領域のｎ型Ｉｎ0.5 Ｇａ0. 5 Ｐ層でなる活性層
６と反射層４を構成する二重層３のｎ型ＧａＡｓ層とｎ
型Ｉｎ0.5 Ａｌ0.5 Ｐ層とが異なる組成となっており、
その一方が活性層よりバンドギャップの小さい直接遷移
発光領域の発光する光によって反射層４が励起され、ｎ
型Ｉｎ0.5 Ｇａ0.5 Ｐ活性層６の発光する光と異なる波
長の赤外光が反射層４で生じる。そして、こうした反射
層で異波長の発光が生じるのは、反射層が活性層と異な
る組成の二重層を積層して構成され、さらに二重層の少
なくとも一方の層が直接遷移となっているからである。
また、動作電流を高くした状態の高電流領域では、オー
バーフローしたキャリアが反射層４で発光再結合するこ
とになって、さらにその異波長である赤外光が増加して
しまう。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記のような状況に鑑
みて本発明はなされたもので、その目的とするところは
反射層での所要とする波長とは異なった波長の発光を低
減すると共に、所要波長の光を増加し輝度を向上するよ
うにした半導体発光素子を提供することにある。
みて本発明はなされたもので、その目的とするところは
反射層での所要とする波長とは異なった波長の発光を低
減すると共に、所要波長の光を増加し輝度を向上するよ
うにした半導体発光素子を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の半導体発光素子
は、ＧａＡｓ基板と、このＧａＡｓ基板上に屈折率の異
なる２層でなる二重層を交互に所定数だけ積層させて形
成された反射層と、この反射層上に第１のクラッド層、
活性層、第２のクラッド層を順次積層して設けられたダ
ブルヘテロ接合構造の発光領域とを備えた半導体発光素
子において、前記第２のクラッド層上に所定パターンの
電流ブロック層を設け、且つ該電流ブロック層の上方に
電極を形成すると共に、前記第１のクラッド層の層厚を
１．５μｍ以上とし、屈折率の異なる前記反射層の２層
を、一方を活性層と同一組成比の層で形成し、他方を間
接遷移層、または前記活性層よりもバンドギャップが大
きい直接遷移層で形成したことを特徴とするものであ
り、さらに、前記反射層の屈折率の異なる２層は、一方
が活性層と同一組成比の層で形成され、他方が間接遷移
層、または前記活性層よりもバンドギャップが大きい直
接遷移層で形成されていることを特徴とするものであ
り、さらに、活性層がＩｎ０．５Ｇａ０．５Ｐ層でな
り、反射層がＩｎ０．５Ｇａ０．５Ｐ層とＩｎ０．５Ａ
ｌ０．５Ｐ層とを交互に所定数だけ積層した層でなるも
のであることを特徴とするものであり、さらに、活性層
がＩｎ０．５（Ｇａ１−ｘＡｌｘ）０．５Ｐ層（０≦ｘ
＜１）でなり、反射層がＩｎ０．５（Ｇａ１−ｘＡ
ｌｘ）０．５Ｐ層（０≦ｘ＜１）とＩｎ０．５Ａｌ
０．５Ｐ層とを交互に所定数だけ積層した層でなるもの
であることを特徴とするものであり、さらに、ｘが、
０．４であることを特徴とするものであり、さらに、活
性層がＧａ１−ｙＡｌｙＡｓ層（０≦ｙ≦０．４５）で
なり、反射層がＧａ１−ｙＡｌｙＡｓ層（０≦ｙ≦０．
４５）とＩｎ０．５（Ｇａ１−ｘＡｌｘ）０．５Ｐ層
（０≦ｘ≦１）とを交互に所定数だけ積層した層でなる
ものであることを特徴とするものであり、さらに、ｙが
０であり、ｘが１であることを特徴とするものである。
は、ＧａＡｓ基板と、このＧａＡｓ基板上に屈折率の異
なる２層でなる二重層を交互に所定数だけ積層させて形
成された反射層と、この反射層上に第１のクラッド層、
活性層、第２のクラッド層を順次積層して設けられたダ
ブルヘテロ接合構造の発光領域とを備えた半導体発光素
子において、前記第２のクラッド層上に所定パターンの
電流ブロック層を設け、且つ該電流ブロック層の上方に
電極を形成すると共に、前記第１のクラッド層の層厚を
１．５μｍ以上とし、屈折率の異なる前記反射層の２層
を、一方を活性層と同一組成比の層で形成し、他方を間
接遷移層、または前記活性層よりもバンドギャップが大
きい直接遷移層で形成したことを特徴とするものであ
り、さらに、前記反射層の屈折率の異なる２層は、一方
が活性層と同一組成比の層で形成され、他方が間接遷移
層、または前記活性層よりもバンドギャップが大きい直
接遷移層で形成されていることを特徴とするものであ
り、さらに、活性層がＩｎ０．５Ｇａ０．５Ｐ層でな
り、反射層がＩｎ０．５Ｇａ０．５Ｐ層とＩｎ０．５Ａ
ｌ０．５Ｐ層とを交互に所定数だけ積層した層でなるも
のであることを特徴とするものであり、さらに、活性層
がＩｎ０．５（Ｇａ１−ｘＡｌｘ）０．５Ｐ層（０≦ｘ
＜１）でなり、反射層がＩｎ０．５（Ｇａ１−ｘＡ
ｌｘ）０．５Ｐ層（０≦ｘ＜１）とＩｎ０．５Ａｌ
０．５Ｐ層とを交互に所定数だけ積層した層でなるもの
であることを特徴とするものであり、さらに、ｘが、
０．４であることを特徴とするものであり、さらに、活
性層がＧａ１−ｙＡｌｙＡｓ層（０≦ｙ≦０．４５）で
なり、反射層がＧａ１−ｙＡｌｙＡｓ層（０≦ｙ≦０．
４５）とＩｎ０．５（Ｇａ１−ｘＡｌｘ）０．５Ｐ層
（０≦ｘ≦１）とを交互に所定数だけ積層した層でなる
ものであることを特徴とするものであり、さらに、ｙが
０であり、ｘが１であることを特徴とするものである。
【０００７】さらに、活性層がＧａ１−ｙＡｌｙＡｓ層
（０≦ｙ≦０．４５）でなり、反射層がＧａ１−ｙＡｌ
ｙＡｓ層（０≦ｙ≦０．４５）とＧａ１−ｚＡｌｚＡｓ
層（０．４５≦ｚ＜１）とを交互に所定数だけ積層した
層でなるものであることを特徴とするものである。
（０≦ｙ≦０．４５）でなり、反射層がＧａ１−ｙＡｌ
ｙＡｓ層（０≦ｙ≦０．４５）とＧａ１−ｚＡｌｚＡｓ
層（０．４５≦ｚ＜１）とを交互に所定数だけ積層した
層でなるものであることを特徴とするものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。
を参照して説明する。
【０００９】先ず、第１の実施形態を図１乃至図４によ
り説明する。図１は断面図であり、図２は赤外発光強度
特性の比較図であり、図３は赤色光出力特性の比較図で
あり、図４は第１のクラッド層の層厚に対する赤外発光
強度を示す特性図である。
り説明する。図１は断面図であり、図２は赤外発光強度
特性の比較図であり、図３は赤色光出力特性の比較図で
あり、図４は第１のクラッド層の層厚に対する赤外発光
強度を示す特性図である。
【００１０】図１において、２１はＩｎＧａＡｌＰ系Ｌ
ＥＤの半導体発光素子であり、これはｎ型ＧａＡｓ基板
２２を用いて形成されており、ｎ型ＧａＡｓ基板２２は
Ｓｉドープがなされ、不純物濃度が３×１０18ｃｍ-3の
もので、（１，０，０）面から＜０，１，１＞方向に１
５度オフした面を主面としている。そしてｎ型ＧａＡｓ
基板２２の主面上に、原料としてメチル系 III族有機金
属のＴＭＩ｛トリメチルインジウム：（ＣＨ3 ）3 Ｉ
ｎ｝、ＴＭＧ｛トリメチルガリウム：（ＣＨ3 ）3 Ｇ
ａ｝、ＴＭＡ｛トリメチルアルミニウム：（ＣＨ3 ）3
Ａｌ｝と、Ｖ族水素化物のホスフィン（ＰＨ3 ）、アル
シン（ＡｓＨ3 ）とを使用し、ｐ，ｎドーパントにＤＭ
Ｚ｛ジメチル亜鉛：（ＣＨ3 ）2 Ｚｎ｝、モノシラン
（ＳｉＨ4 ）を用い、大気圧未満に減圧した状態、例え
ば圧力は約５．３×１０3 Ｐａ（約４０Ｔｏｒｒ）、成
長温度は約７００℃のＭＯＣＶＤ法（Ｍｅｔａｌ Ｏｒ
ｇａｎｉｃ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｕｒ Ｄｅｐ
ｏｓｉｔｉｏｎ法）による結晶成長によって、順次下層
から各原料の量を調整しながら連続的に成長させること
によって各層が形成してある。
ＥＤの半導体発光素子であり、これはｎ型ＧａＡｓ基板
２２を用いて形成されており、ｎ型ＧａＡｓ基板２２は
Ｓｉドープがなされ、不純物濃度が３×１０18ｃｍ-3の
もので、（１，０，０）面から＜０，１，１＞方向に１
５度オフした面を主面としている。そしてｎ型ＧａＡｓ
基板２２の主面上に、原料としてメチル系 III族有機金
属のＴＭＩ｛トリメチルインジウム：（ＣＨ3 ）3 Ｉ
ｎ｝、ＴＭＧ｛トリメチルガリウム：（ＣＨ3 ）3 Ｇ
ａ｝、ＴＭＡ｛トリメチルアルミニウム：（ＣＨ3 ）3
Ａｌ｝と、Ｖ族水素化物のホスフィン（ＰＨ3 ）、アル
シン（ＡｓＨ3 ）とを使用し、ｐ，ｎドーパントにＤＭ
Ｚ｛ジメチル亜鉛：（ＣＨ3 ）2 Ｚｎ｝、モノシラン
（ＳｉＨ4 ）を用い、大気圧未満に減圧した状態、例え
ば圧力は約５．３×１０3 Ｐａ（約４０Ｔｏｒｒ）、成
長温度は約７００℃のＭＯＣＶＤ法（Ｍｅｔａｌ Ｏｒ
ｇａｎｉｃ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｕｒ Ｄｅｐ
ｏｓｉｔｉｏｎ法）による結晶成長によって、順次下層
から各原料の量を調整しながら連続的に成長させること
によって各層が形成してある。
【００１１】すなわち、先ずｎ型ＧａＡｓ基板２２の主
面上に、ｎ型Ｉｎ0.5 Ｇａ0.5 Ｐ層とｎ型Ｉｎ0.5 Ａｌ
0.5 Ｐ層とを対にした二重層２３の１０対からなる反射
層２４を積層する。二重層２３の一方のｎ型Ｉｎ0.5 Ｇ
ａ0.5 Ｐ層は、Ｓｉドープがなされ、不純物濃度が０．
４〜２．０×１０18ｃｍ-3のもので、発光波長λ、屈折
率ｎ1 であり、他方のｎ型Ｉｎ0.5 Ａｌ0.5 Ｐ層は、同
じくＳｉドープがなされ、不純物濃度が０．４〜２．０
×１０18ｃｍ-3のもので、発光波長λで、異なる屈折率
ｎ2 である。
面上に、ｎ型Ｉｎ0.5 Ｇａ0.5 Ｐ層とｎ型Ｉｎ0.5 Ａｌ
0.5 Ｐ層とを対にした二重層２３の１０対からなる反射
層２４を積層する。二重層２３の一方のｎ型Ｉｎ0.5 Ｇ
ａ0.5 Ｐ層は、Ｓｉドープがなされ、不純物濃度が０．
４〜２．０×１０18ｃｍ-3のもので、発光波長λ、屈折
率ｎ1 であり、他方のｎ型Ｉｎ0.5 Ａｌ0.5 Ｐ層は、同
じくＳｉドープがなされ、不純物濃度が０．４〜２．０
×１０18ｃｍ-3のもので、発光波長λで、異なる屈折率
ｎ2 である。
【００１２】さらに、反射層２４の上面上に、ダブルヘ
テロ接合構造の発光領域を構成する。この発光領域は、
先ず層厚が１．８μｍとなるようにｎ型Ｉｎ0.5 （Ｇａ
0.3Ａｌ0.7 ）0.5 Ｐ層の第１のクラッド層２５（Ｓｉ
ドープ、不純物濃度が４×１０17ｃｍ-3）を積層する。
続いて第１のクラッド層２５上に、層厚が０．１μｍと
なるようにｎ型Ｉｎ0.5 Ｇａ0.5 Ｐ層の活性層２６（ア
ンドープ、不純物濃度が１×１０16ｃｍ-3）を積層す
る。また活性層２６の上に、層厚が０．６μｍとなるよ
うにｐ型Ｉｎ0.5 （Ｇａ0.3 Ａｌ0.7 ）0.5 Ｐ層の第２
のクラッド層２７（Ｚｎドープ、不純物濃度が４×１０
17ｃｍ-3）を積層する。
テロ接合構造の発光領域を構成する。この発光領域は、
先ず層厚が１．８μｍとなるようにｎ型Ｉｎ0.5 （Ｇａ
0.3Ａｌ0.7 ）0.5 Ｐ層の第１のクラッド層２５（Ｓｉ
ドープ、不純物濃度が４×１０17ｃｍ-3）を積層する。
続いて第１のクラッド層２５上に、層厚が０．１μｍと
なるようにｎ型Ｉｎ0.5 Ｇａ0.5 Ｐ層の活性層２６（ア
ンドープ、不純物濃度が１×１０16ｃｍ-3）を積層す
る。また活性層２６の上に、層厚が０．６μｍとなるよ
うにｐ型Ｉｎ0.5 （Ｇａ0.3 Ａｌ0.7 ）0.5 Ｐ層の第２
のクラッド層２７（Ｚｎドープ、不純物濃度が４×１０
17ｃｍ-3）を積層する。
【００１３】さらに、第２のクラッド層２７の上に、層
厚が０．０２μｍとなるようにｎ型Ｉｎ0.5 （Ｇａ0.3
Ａｌ0.7 ）0.5 Ｐ層の電流ブロック層２８（Ｓｉドー
プ、不純物濃度が８×１０18ｃｍ-3）を積層する。そし
て、電流ブロック層２８上に図示しないがフオトレジス
トパターンを形成し、これをマスクにして電流ブロック
層２８が所定パターンを有するようにエッチングする。
続いて、所定パターンを有するようパターニングされた
電流ブロック層２８とパターニングにより露出した第２
のクラッド層２７の上に、層厚が４．５μｍとなるよう
にｐ型Ｇａ0.3 Ａｌ0.7 Ａｓ層の電流拡散層２９（Ｚｎ
ドープ、不純物濃度が１×１０18ｃｍ-3以上）を積層す
る。その後、ｎ型ＧａＡｓ基板２２の下面にｎ型電極３
０を形成し、電流拡散層２９の上面にｐ型電極３１を形
成する。
厚が０．０２μｍとなるようにｎ型Ｉｎ0.5 （Ｇａ0.3
Ａｌ0.7 ）0.5 Ｐ層の電流ブロック層２８（Ｓｉドー
プ、不純物濃度が８×１０18ｃｍ-3）を積層する。そし
て、電流ブロック層２８上に図示しないがフオトレジス
トパターンを形成し、これをマスクにして電流ブロック
層２８が所定パターンを有するようにエッチングする。
続いて、所定パターンを有するようパターニングされた
電流ブロック層２８とパターニングにより露出した第２
のクラッド層２７の上に、層厚が４．５μｍとなるよう
にｐ型Ｇａ0.3 Ａｌ0.7 Ａｓ層の電流拡散層２９（Ｚｎ
ドープ、不純物濃度が１×１０18ｃｍ-3以上）を積層す
る。その後、ｎ型ＧａＡｓ基板２２の下面にｎ型電極３
０を形成し、電流拡散層２９の上面にｐ型電極３１を形
成する。
【００１４】以上のように構成された半導体発光素子２
１では、発光領域の活性層２６がｎ型Ｉｎ0.5 Ｇａ0.5
Ｐ層であり、反射層２４を構成する二重層２３が活性層
２６と同一組成のｎ型Ｉｎ0.5 Ｇａ0.5 Ｐ層と、間接遷
移のｎ型Ｉｎ0.5 Ａｌ0.5 Ｐ層とでなるから、これを動
作させた場合、活性層２６で発光した赤色光が反射層２
４に入射しても、この光によって反射層２４で励起され
る光は活性層２６の光と同じ波長の同一の赤色光にな
る。そして半導体発光素子２１の発光する光としてみる
と、本来の発光領域の赤色光に反射層２４での赤色光
が、異波長の光として加わるのではなく同波長の光とし
て加わる。そして、従来は多く含まれていた異波長の光
である赤外光が低減され、輝度の向上した赤色光が得ら
れる。また動作電流が高い状態の高電流領域でも、オー
バーフローした電子が反射層２４で発光再結合すること
により反射層２４で励起される光は、活性層２６の光と
同じ波長の赤色光であり、同様に赤外光が低減された輝
度の向上した赤色光を得ることができる。
１では、発光領域の活性層２６がｎ型Ｉｎ0.5 Ｇａ0.5
Ｐ層であり、反射層２４を構成する二重層２３が活性層
２６と同一組成のｎ型Ｉｎ0.5 Ｇａ0.5 Ｐ層と、間接遷
移のｎ型Ｉｎ0.5 Ａｌ0.5 Ｐ層とでなるから、これを動
作させた場合、活性層２６で発光した赤色光が反射層２
４に入射しても、この光によって反射層２４で励起され
る光は活性層２６の光と同じ波長の同一の赤色光にな
る。そして半導体発光素子２１の発光する光としてみる
と、本来の発光領域の赤色光に反射層２４での赤色光
が、異波長の光として加わるのではなく同波長の光とし
て加わる。そして、従来は多く含まれていた異波長の光
である赤外光が低減され、輝度の向上した赤色光が得ら
れる。また動作電流が高い状態の高電流領域でも、オー
バーフローした電子が反射層２４で発光再結合すること
により反射層２４で励起される光は、活性層２６の光と
同じ波長の赤色光であり、同様に赤外光が低減された輝
度の向上した赤色光を得ることができる。
【００１５】そして、上記構成の半導体発光素子２１を
動作させた場合の各特性は、従来技術の構成の半導体発
光素子の動作特性と比較して示す図２、図３及び図４の
通りとなる。すなわち、図２は赤外発光強度特性の比較
図で、反射層の組成に対する赤外発光強度（相対値）の
関係を示し、反射層をｎ型ＧａＡｓ層とｎ型Ｉｎ0.5Ａ
ｌ0.5 Ｐ層の二重層を積層して構成した従来技術に係る
点Ａ1 が４０以上の相対値強度であるの対し、反射層を
ｎ型Ｉｎ0.5 Ｇａ0.5 Ｐ層とｎ型Ｉｎ0.5 Ａｌ0.5 Ｐ層
の二重層を積層して構成した本実施形態に係る点Ｂ1 は
１０の相対値強度を示しており、本実施形態によれば赤
外強度比は約１／４に減少し、大幅に赤外光が低減され
る。なお、活性層は従来技術及び本実施形態は共にＩｎ
0.5 Ｇａ0.5 Ｐ層で、第１のクラッド層は従来技術が層
厚０．６μｍのｎ型Ｉｎ0.5 （Ｇａ0.3 Ａｌ0.7 ）0.5
Ｐ層、本実施形態が層厚０．６μｍのｎ型Ｉｎ0.5 （Ｇ
ａ0.7 Ａｌ0.3 ）0.5 Ｐ層で構成し、ＩＦ＝８０ｍＡの
場合である。
動作させた場合の各特性は、従来技術の構成の半導体発
光素子の動作特性と比較して示す図２、図３及び図４の
通りとなる。すなわち、図２は赤外発光強度特性の比較
図で、反射層の組成に対する赤外発光強度（相対値）の
関係を示し、反射層をｎ型ＧａＡｓ層とｎ型Ｉｎ0.5Ａ
ｌ0.5 Ｐ層の二重層を積層して構成した従来技術に係る
点Ａ1 が４０以上の相対値強度であるの対し、反射層を
ｎ型Ｉｎ0.5 Ｇａ0.5 Ｐ層とｎ型Ｉｎ0.5 Ａｌ0.5 Ｐ層
の二重層を積層して構成した本実施形態に係る点Ｂ1 は
１０の相対値強度を示しており、本実施形態によれば赤
外強度比は約１／４に減少し、大幅に赤外光が低減され
る。なお、活性層は従来技術及び本実施形態は共にＩｎ
0.5 Ｇａ0.5 Ｐ層で、第１のクラッド層は従来技術が層
厚０．６μｍのｎ型Ｉｎ0.5 （Ｇａ0.3 Ａｌ0.7 ）0.5
Ｐ層、本実施形態が層厚０．６μｍのｎ型Ｉｎ0.5 （Ｇ
ａ0.7 Ａｌ0.3 ）0.5 Ｐ層で構成し、ＩＦ＝８０ｍＡの
場合である。
【００１６】また、図３は赤色光出力特性の比較図であ
り、反射層の組成に対する赤色光出力（相対値）の関係
を示し、上記の赤外発光強度特性を比較した場合と同様
に反射層、活性層、第１のクラッド層を構成した従来技
術と本実施形態を同じように動作させた場合のもので、
従来技術に係る点Ａ2 を１．０の相対値出力とした時、
本実施形態に係る点Ｂ2 では１．２の相対値出力とな
り、本実施形態によれば２０％の赤色光の出力増加が得
られる。
り、反射層の組成に対する赤色光出力（相対値）の関係
を示し、上記の赤外発光強度特性を比較した場合と同様
に反射層、活性層、第１のクラッド層を構成した従来技
術と本実施形態を同じように動作させた場合のもので、
従来技術に係る点Ａ2 を１．０の相対値出力とした時、
本実施形態に係る点Ｂ2 では１．２の相対値出力とな
り、本実施形態によれば２０％の赤色光の出力増加が得
られる。
【００１７】さらに、図４は第１のクラッド層の層厚に
対する赤外発光強度を示す特性図で、層厚を変えた場合
の赤外発光強度（相対値）の変化を示しており、活性層
がＩｎ0.5 Ｇａ0.5 Ｐ層で、反射層がｎ型ＧａＡｓ層と
ｎ型Ｉｎ0.5 Ａｌ0.5 Ｐ層の二重層を積層した構成の従
来技術に係る特性線Ｘに対し、活性層がＩｎ0.5 Ｇａ
0.5 Ｐ層で、反射層がｎ型Ｉｎ0.5 Ｇａ0.5 Ｐ層とｎ型
Ｉｎ0.5 Ａｌ0.5 Ｐ層の二重層を積層した構成の本実施
形態に係る特性線Ｙのようになり、従来技術においては
第１のクラッド層の層厚を通常０．６μｍに設定してい
たものを、厚さを増していって１．８μｍとした場合に
は赤外発光強度は約４０から約２５と約２／３に減少
し、本実施形態においては第１のクラッド層の層厚を
０．６μｍから１．８μｍとした場合に赤外発光強度は
１０から５と約１／２に減少し、また第１のクラッド層
の層厚が１．０μｍ以上とすることで実用的に好ましい
程度にまで赤外発光の相対値強度を低下させることがで
き、なお、より好ましくは層厚を１．５μｍ以上とする
とよい。
対する赤外発光強度を示す特性図で、層厚を変えた場合
の赤外発光強度（相対値）の変化を示しており、活性層
がＩｎ0.5 Ｇａ0.5 Ｐ層で、反射層がｎ型ＧａＡｓ層と
ｎ型Ｉｎ0.5 Ａｌ0.5 Ｐ層の二重層を積層した構成の従
来技術に係る特性線Ｘに対し、活性層がＩｎ0.5 Ｇａ
0.5 Ｐ層で、反射層がｎ型Ｉｎ0.5 Ｇａ0.5 Ｐ層とｎ型
Ｉｎ0.5 Ａｌ0.5 Ｐ層の二重層を積層した構成の本実施
形態に係る特性線Ｙのようになり、従来技術においては
第１のクラッド層の層厚を通常０．６μｍに設定してい
たものを、厚さを増していって１．８μｍとした場合に
は赤外発光強度は約４０から約２５と約２／３に減少
し、本実施形態においては第１のクラッド層の層厚を
０．６μｍから１．８μｍとした場合に赤外発光強度は
１０から５と約１／２に減少し、また第１のクラッド層
の層厚が１．０μｍ以上とすることで実用的に好ましい
程度にまで赤外発光の相対値強度を低下させることがで
き、なお、より好ましくは層厚を１．５μｍ以上とする
とよい。
【００１８】次に、第２の実施形態を図５により説明す
る。なお、上記第１の実施形態と同一部位には同符号を
付し、主に異なる部位について以下説明する。図５は断
面図であり、３２はＩｎＧａＡｌＰ系ＬＥＤの半導体発
光素子であり、これは上記ｎ型ＧａＡｓ基板２２を用い
て形成されており、ｎ型ＧａＡｓ基板２２の主面上に、
原料としてメチル系 III族有機金属のＴＭＩ、ＴＭＧ、
ＴＭＡと、Ｖ族水素化物のホスフィン、アルシンとを使
用し、ｐ，ｎドーパントにＤＭＺ、モノシランを用い、
例えば約５．３×１０3 Ｐａに減圧した状態で、約７０
０℃の温度環境でのＭＯＣＶＤ法による結晶成長によっ
て、順次下層から各原料の量を調整しながら連続的に成
長させることによって各層が形成してある。
る。なお、上記第１の実施形態と同一部位には同符号を
付し、主に異なる部位について以下説明する。図５は断
面図であり、３２はＩｎＧａＡｌＰ系ＬＥＤの半導体発
光素子であり、これは上記ｎ型ＧａＡｓ基板２２を用い
て形成されており、ｎ型ＧａＡｓ基板２２の主面上に、
原料としてメチル系 III族有機金属のＴＭＩ、ＴＭＧ、
ＴＭＡと、Ｖ族水素化物のホスフィン、アルシンとを使
用し、ｐ，ｎドーパントにＤＭＺ、モノシランを用い、
例えば約５．３×１０3 Ｐａに減圧した状態で、約７０
０℃の温度環境でのＭＯＣＶＤ法による結晶成長によっ
て、順次下層から各原料の量を調整しながら連続的に成
長させることによって各層が形成してある。
【００１９】すなわち、先ずｎ型ＧａＡｓ基板２２の主
面上に、ｎ型Ｉｎ0.5 （Ｇａ0.6 Ａｌ0.4 ）0.5 Ｐ層と
ｎ型Ｉｎ0.5 Ａｌ0.5 Ｐ層とを対にした二重層３３の１
０対からなる反射層３４を積層する。そして、反射層３
４の上面上に、ダブルヘテロ接合構造の発光領域を構成
する。この発光領域は、先ずｎ型Ｉｎ0.5 （Ｇａ0.3Ａ
ｌ0.7 ）0.5 Ｐ層の第１のクラッド層２５を積層する。
続いて第１のクラッド層２５上に、ｎ型Ｉｎ0.5 （Ｇａ
0.6 Ａｌ0.4 ）0.5 Ｐ層の活性層３５を積層し、この活
性層３５の上に、ｐ型Ｉｎ0.5 （Ｇａ0.3 Ａｌ0.7 ）
0.5 Ｐ層の第２のクラッド層２７を積層する。
面上に、ｎ型Ｉｎ0.5 （Ｇａ0.6 Ａｌ0.4 ）0.5 Ｐ層と
ｎ型Ｉｎ0.5 Ａｌ0.5 Ｐ層とを対にした二重層３３の１
０対からなる反射層３４を積層する。そして、反射層３
４の上面上に、ダブルヘテロ接合構造の発光領域を構成
する。この発光領域は、先ずｎ型Ｉｎ0.5 （Ｇａ0.3Ａ
ｌ0.7 ）0.5 Ｐ層の第１のクラッド層２５を積層する。
続いて第１のクラッド層２５上に、ｎ型Ｉｎ0.5 （Ｇａ
0.6 Ａｌ0.4 ）0.5 Ｐ層の活性層３５を積層し、この活
性層３５の上に、ｐ型Ｉｎ0.5 （Ｇａ0.3 Ａｌ0.7 ）
0.5 Ｐ層の第２のクラッド層２７を積層する。
【００２０】さらに、第２のクラッド層２７の上に、所
定パターンを有するｎ型Ｉｎ0.5 （Ｇａ0.3 Ａｌ0.7 ）
0.5 Ｐ層の電流ブロック層２８を形成し、またさらにパ
ターニングされた電流ブロック層２８とパターニングに
より露出した第２のクラッド層２７の上に、ｐ型Ｇａ
0.3 Ａｌ0.7 Ａｓ層の電流拡散層２９を積層する。その
後、ｎ型ＧａＡｓ基板２２の下面にｎ型電極３０が形成
され、電流拡散層２９の上面にｐ型電極３１を形成す
る。
定パターンを有するｎ型Ｉｎ0.5 （Ｇａ0.3 Ａｌ0.7 ）
0.5 Ｐ層の電流ブロック層２８を形成し、またさらにパ
ターニングされた電流ブロック層２８とパターニングに
より露出した第２のクラッド層２７の上に、ｐ型Ｇａ
0.3 Ａｌ0.7 Ａｓ層の電流拡散層２９を積層する。その
後、ｎ型ＧａＡｓ基板２２の下面にｎ型電極３０が形成
され、電流拡散層２９の上面にｐ型電極３１を形成す
る。
【００２１】以上のように構成された半導体発光素子３
２では、発光領域の活性層３５がｎ型Ｉｎ0.5 （Ｇａ
0.6 Ａｌ0.4 ）0.5 Ｐ層であり、反射層３４を構成する
二重層３３が活性層３５と同一組成のｎ型Ｉｎ0.5 （Ｇ
ａ0.6 Ａｌ0.4 ）0.5 Ｐ層と、間接遷移のｎ型Ｉｎ0.5
Ａｌ0.5 Ｐ層とでなるから、これを動作させた場合、活
性層３５で発光した緑色光が反射層３４に入射しても、
この光によって反射層３４で励起される光は活性層３５
の光と同じ波長の同一緑色光になる。この結果、異波長
の光が低減され同色光が増すために輝度が向上すること
になる。また動作電流が高い高電流領域でもオーバーフ
ローした電子が発光再結合することによる反射層３４で
の励起光も、活性層３５の光と同じ波長の光となり、同
様に異波長の光が低減された輝度の向上した緑色光を得
ることができる。
２では、発光領域の活性層３５がｎ型Ｉｎ0.5 （Ｇａ
0.6 Ａｌ0.4 ）0.5 Ｐ層であり、反射層３４を構成する
二重層３３が活性層３５と同一組成のｎ型Ｉｎ0.5 （Ｇ
ａ0.6 Ａｌ0.4 ）0.5 Ｐ層と、間接遷移のｎ型Ｉｎ0.5
Ａｌ0.5 Ｐ層とでなるから、これを動作させた場合、活
性層３５で発光した緑色光が反射層３４に入射しても、
この光によって反射層３４で励起される光は活性層３５
の光と同じ波長の同一緑色光になる。この結果、異波長
の光が低減され同色光が増すために輝度が向上すること
になる。また動作電流が高い高電流領域でもオーバーフ
ローした電子が発光再結合することによる反射層３４で
の励起光も、活性層３５の光と同じ波長の光となり、同
様に異波長の光が低減された輝度の向上した緑色光を得
ることができる。
【００２２】なお、上記の第２の実施形態では活性層３
５をｎ型Ｉｎ0.5 （Ｇａ0.6 Ａｌ0. 4 ）0.5 Ｐ層とし、
反射層３４の二重層３３をｎ型Ｉｎ0.5 （Ｇａ0.6 Ａｌ
0.4）0.5 Ｐ層とｎ型Ｉｎ0.5 Ａｌ0.5 Ｐ層とで構成し
たが、同じように活性層をｎ型Ｉｎ0.5 （Ｇａ0.8 Ａｌ
0.2 ）0.5 Ｐ層としてオレンジ色光を発光するように
し、この時の反射層の二重層をｎ型Ｉｎ0.5 （Ｇａ0.8
Ａｌ0.2 ）0.5 Ｐ層とｎ型Ｉｎ0.5 Ａｌ0.5 Ｐ層とで構
成するようにしたりしてもよい。また、活性層をｎ型Ｉ
ｎ0.5 （Ｇａ0.7 Ａｌ0.3 ）0.5 Ｐ層として黄色光を発
光するようにし、この時の反射層の二重層をｎ型Ｉｎ
0.5 （Ｇａ0.7 Ａｌ0.3 ）0.5 Ｐ層とｎ型Ｉｎ0.5 Ａｌ
0.5 Ｐ層とで構成するようにしたりしてもよい。すなわ
ち、活性層をＩｎ0.5 （Ｇａ1-x Ａｌx ）0.5 Ｐ層 (０
≦ｘ＜１) とし、反射層の二重層をＩｎ0.5 （Ｇａ1-x
Ａｌx ）0.5 Ｐ層 (０≦ｘ＜１) とＩｎ0.5 Ａｌ0.5 Ｐ
層とすることで、またｘが０．６以上では間接遷移層が
構成されることで同様に目的とする活性層の発光する光
に対し異波長の光を低減させ、輝度を向上させることが
できる。
５をｎ型Ｉｎ0.5 （Ｇａ0.6 Ａｌ0. 4 ）0.5 Ｐ層とし、
反射層３４の二重層３３をｎ型Ｉｎ0.5 （Ｇａ0.6 Ａｌ
0.4）0.5 Ｐ層とｎ型Ｉｎ0.5 Ａｌ0.5 Ｐ層とで構成し
たが、同じように活性層をｎ型Ｉｎ0.5 （Ｇａ0.8 Ａｌ
0.2 ）0.5 Ｐ層としてオレンジ色光を発光するように
し、この時の反射層の二重層をｎ型Ｉｎ0.5 （Ｇａ0.8
Ａｌ0.2 ）0.5 Ｐ層とｎ型Ｉｎ0.5 Ａｌ0.5 Ｐ層とで構
成するようにしたりしてもよい。また、活性層をｎ型Ｉ
ｎ0.5 （Ｇａ0.7 Ａｌ0.3 ）0.5 Ｐ層として黄色光を発
光するようにし、この時の反射層の二重層をｎ型Ｉｎ
0.5 （Ｇａ0.7 Ａｌ0.3 ）0.5 Ｐ層とｎ型Ｉｎ0.5 Ａｌ
0.5 Ｐ層とで構成するようにしたりしてもよい。すなわ
ち、活性層をＩｎ0.5 （Ｇａ1-x Ａｌx ）0.5 Ｐ層 (０
≦ｘ＜１) とし、反射層の二重層をＩｎ0.5 （Ｇａ1-x
Ａｌx ）0.5 Ｐ層 (０≦ｘ＜１) とＩｎ0.5 Ａｌ0.5 Ｐ
層とすることで、またｘが０．６以上では間接遷移層が
構成されることで同様に目的とする活性層の発光する光
に対し異波長の光を低減させ、輝度を向上させることが
できる。
【００２３】次に、第３の実施形態を図６により説明す
る。なお、上記第１の実施形態と同一部位には同符号を
付し、主に異なる部位について以下説明する。図６は断
面図であり、３６はＧａＡｌＡｓ系赤外ＬＥＤの半導体
発光素子であり、これは上記ｎ型ＧａＡｓ基板３７を用
いて形成されており、ｎ型ＧａＡｓ基板３７の主面上
に、原料としてメチル系 III族有機金属のＴＭＩ、ＴＭ
Ｇ、ＴＭＡと、Ｖ族水素化物のホスフィン、アルシンと
を使用し、ｐ，ｎドーパントにＤＭＺ、モノシランを用
い、大気圧未満に減圧した状態で所定温度のもとＭＯＣ
ＶＤ法による結晶成長によって、順次下層から各原料の
量を調整しながら連続的に成長させることによって各層
が形成してある。
る。なお、上記第１の実施形態と同一部位には同符号を
付し、主に異なる部位について以下説明する。図６は断
面図であり、３６はＧａＡｌＡｓ系赤外ＬＥＤの半導体
発光素子であり、これは上記ｎ型ＧａＡｓ基板３７を用
いて形成されており、ｎ型ＧａＡｓ基板３７の主面上
に、原料としてメチル系 III族有機金属のＴＭＩ、ＴＭ
Ｇ、ＴＭＡと、Ｖ族水素化物のホスフィン、アルシンと
を使用し、ｐ，ｎドーパントにＤＭＺ、モノシランを用
い、大気圧未満に減圧した状態で所定温度のもとＭＯＣ
ＶＤ法による結晶成長によって、順次下層から各原料の
量を調整しながら連続的に成長させることによって各層
が形成してある。
【００２４】すなわち、先ずｎ型ＧａＡｓ基板３７の主
面上に、ｎ型ＧａＡｓ層とｎ型Ｉｎ0.5 Ｇａ0.5 Ｐ層と
を対にした二重層３８の１０対からなる反射層３９を積
層する。そして、反射層３９の上面上に、ダブルヘテロ
接合構造の発光領域を構成する。この発光領域は、先ず
ｎ型Ｇａ0.7 Ａｌ0.3 Ａｓ層の第１のクラッド層２５を
積層する。続いて第１のクラッド層２５上に、ｎ型Ｇａ
Ａｓ層の活性層４０を積層し、この活性層４０の上に、
ｐ型Ｇａ0.7 Ａｌ0.3 Ａｓ層の第２のクラッド層２７を
積層する。
面上に、ｎ型ＧａＡｓ層とｎ型Ｉｎ0.5 Ｇａ0.5 Ｐ層と
を対にした二重層３８の１０対からなる反射層３９を積
層する。そして、反射層３９の上面上に、ダブルヘテロ
接合構造の発光領域を構成する。この発光領域は、先ず
ｎ型Ｇａ0.7 Ａｌ0.3 Ａｓ層の第１のクラッド層２５を
積層する。続いて第１のクラッド層２５上に、ｎ型Ｇａ
Ａｓ層の活性層４０を積層し、この活性層４０の上に、
ｐ型Ｇａ0.7 Ａｌ0.3 Ａｓ層の第２のクラッド層２７を
積層する。
【００２５】さらに、第２のクラッド層２７の上に、所
定パターンを有するｎ型Ｉｎ0.5 （Ｇａ0.3 Ａｌ0.7 ）
0.5 Ｐ層の電流ブロック層２８を形成し、またさらにパ
ターニングされた電流ブロック層２８とパターニングに
より露出した第２のクラッド層２７の上に、ｐ型Ｇａ
0.7 Ａｌ0.3 Ａｓ層の電流拡散層２９を積層する。その
後、ｎ型ＧａＡｓ基板２２の下面にｎ型電極３０が形成
され、電流拡散層２９の上面にｐ型電極３１を形成す
る。
定パターンを有するｎ型Ｉｎ0.5 （Ｇａ0.3 Ａｌ0.7 ）
0.5 Ｐ層の電流ブロック層２８を形成し、またさらにパ
ターニングされた電流ブロック層２８とパターニングに
より露出した第２のクラッド層２７の上に、ｐ型Ｇａ
0.7 Ａｌ0.3 Ａｓ層の電流拡散層２９を積層する。その
後、ｎ型ＧａＡｓ基板２２の下面にｎ型電極３０が形成
され、電流拡散層２９の上面にｐ型電極３１を形成す
る。
【００２６】以上のように構成された半導体発光素子３
６では、発光領域の活性層４０がｎ型ＧａＡｓ層であ
り、反射層３９を構成する二重層３８がｎ型ＧａＡｓ層
とｎ型Ｉｎ0.5 Ａｌ0.5 Ｐ層とでなり、同一組成層と間
接遷移の層の構成であるため、これを動作させた場合に
活性層４０で発光した赤外光が反射層３９に入射して
も、この光によって反射層３９で励起される光は活性層
４０の光と同じ波長の同一赤外光になる。この結果、異
波長の光が低減され同一波長の光が増すことになる。ま
た動作電流が高い高電流領域でもオーバーフローした電
子が発光再結合することによる反射層３９での励起光
も、活性層４０の光と同じ波長の光となり、同様に異波
長の光が低減された赤外光を得ることができる。
６では、発光領域の活性層４０がｎ型ＧａＡｓ層であ
り、反射層３９を構成する二重層３８がｎ型ＧａＡｓ層
とｎ型Ｉｎ0.5 Ａｌ0.5 Ｐ層とでなり、同一組成層と間
接遷移の層の構成であるため、これを動作させた場合に
活性層４０で発光した赤外光が反射層３９に入射して
も、この光によって反射層３９で励起される光は活性層
４０の光と同じ波長の同一赤外光になる。この結果、異
波長の光が低減され同一波長の光が増すことになる。ま
た動作電流が高い高電流領域でもオーバーフローした電
子が発光再結合することによる反射層３９での励起光
も、活性層４０の光と同じ波長の光となり、同様に異波
長の光が低減された赤外光を得ることができる。
【００２７】なお、上記の第３の実施形態では活性層４
０をｎ型ＧａＡｓ層とし、反射層３９の二重層３８をｎ
型ＧａＡｓ層とｎ型Ｉｎ０．５Ａｌ０．５Ｐ層とで構成
したが、同じように活性層をｎ型Ｇａ１−ｙＡｌｙＡｓ
層（０≦ｙ≦０．４５）とし、反射層の二重層をｎ型Ｇ
ａ１−ｙＡｌｙＡｓ層（０≦ｙ≦０．４５）層とｎ型Ｉ
ｎ０．５（Ｇａ１−ｘＡｌｘ）０．５Ｐ層（０≦ｘ≦
１）とすることで、同様に目的とする活性層の発する赤
外光を増しながら異波長の光を低減させることができ、
特に実用的にはｙの値を上記実施形態を含む０〜０．４
５かつｘの値を０．５〜１．０とすることが好ましい。
０をｎ型ＧａＡｓ層とし、反射層３９の二重層３８をｎ
型ＧａＡｓ層とｎ型Ｉｎ０．５Ａｌ０．５Ｐ層とで構成
したが、同じように活性層をｎ型Ｇａ１−ｙＡｌｙＡｓ
層（０≦ｙ≦０．４５）とし、反射層の二重層をｎ型Ｇ
ａ１−ｙＡｌｙＡｓ層（０≦ｙ≦０．４５）層とｎ型Ｉ
ｎ０．５（Ｇａ１−ｘＡｌｘ）０．５Ｐ層（０≦ｘ≦
１）とすることで、同様に目的とする活性層の発する赤
外光を増しながら異波長の光を低減させることができ、
特に実用的にはｙの値を上記実施形態を含む０〜０．４
５かつｘの値を０．５〜１．０とすることが好ましい。
【００２８】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
はによれば反射層での異なる波長の光の発生が低減でき
ると共に、活性層で発光する所要波長と同一波長の光を
増加することができる等の効果を奏する。
はによれば反射層での異なる波長の光の発生が低減でき
ると共に、活性層で発光する所要波長と同一波長の光を
増加することができる等の効果を奏する。
【図１】本発明の第１の実施形態を示す断面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る赤外発光強度特
性の比較図である。
性の比較図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る赤色光出力特性
の比較図である。
の比較図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係る第１のクラッド
層の層厚に対する赤外発光強度を示す特性図である。
層の層厚に対する赤外発光強度を示す特性図である。
【図５】本発明の第２の実施形態を示す断面図である。
【図６】本発明の第３の実施形態を示す断面図である。
【図７】従来の技術を示す断面図である。
２２，３７…ｎ型ＧａＡｓ基板
２３，３３，３８…二重層
２４，３４，３９…反射層
２５…第１のクラッド層
２６，３５，４０…活性層
２７…第２のクラッド層
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平３−163882（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−196821（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−288547（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−361572（ＪＰ，Ａ)
特開 平７−38150（ＪＰ，Ａ)
特開 平７−15038（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H01L 33/00
Claims (6)
- 【請求項１】 ＧａＡｓ基板と、このＧａＡｓ基板上に
屈折率の異なる２層でなる二重層を交互に所定数だけ積
層させて形成された反射層と、この反射層上に第１のク
ラッド層、活性層、第２のクラッド層を順次積層して設
けられたダブルヘテロ接合構造の発光領域とを備えた半
導体発光素子において、前記第２のクラッド層上に所定
パターンの電流ブロック層を設け、且つ該電流ブロック
層の上方に電極を形成すると共に、前記第１のクラッド
層の層厚を１．５μｍ以上とし、屈折率の異なる前記反
射層の２層を、一方を活性層と同一組成比の層で形成
し、他方を間接遷移層、または前記活性層よりもバンド
ギャップが大きい直接遷移層で形成したことを特徴とす
る半導体発光素子。 - 【請求項２】 活性層がＩｎ０．５Ｇａ０．５Ｐ層でな
り、反射層がＩｎ０．５Ｇａ０．５Ｐ層とＩｎ０．５Ａ
ｌ０．５Ｐ層とを交互に所定数だけ積層した層でなるも
のであることを特徴とする請求項１記載の半導体発光素
子。 - 【請求項３】 活性層がＩｎ０．５（Ｇａ１−ｘＡｌ
ｘ）０．５Ｐ層（０≦ｘ＜１）でなり、反射層がＩｎ
０．５（Ｇａ１−ｘＡｌｘ）０．５Ｐ層（０≦ｘ＜１）
とＩｎ０．５Ａｌ０．５Ｐ層とを交互に所定数だけ積層
した層でなるものであることを特徴とする請求項１記載
の半導体発光素子。 - 【請求項４】 ｘが、０．４であることを特徴とする請
求項３記載の半導体発光素子。 - 【請求項５】 活性層がＧａ１−ｙＡｌｙＡｓ層（０≦
ｙ≦０．４５）でなり、反射層がＧａ１−ｙＡｌｙＡｓ
層（０≦ｙ≦０．４５）とＩｎ０．５（Ｇａ１−ｘＡｌ
ｘ）０．５Ｐ層（０≦ｘ≦１）とを交互に所定数だけ積
層した層でなるものであることを特徴とする請求項１記
載の半導体発光素子。 - 【請求項６】 ｙが０であり、ｘが１であることを特徴
とする請求項５記載の半導体発光素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09898397A JP3482098B2 (ja) | 1997-04-16 | 1997-04-16 | 半導体発光素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09898397A JP3482098B2 (ja) | 1997-04-16 | 1997-04-16 | 半導体発光素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10290026A JPH10290026A (ja) | 1998-10-27 |
| JP3482098B2 true JP3482098B2 (ja) | 2003-12-22 |
Family
ID=14234247
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09898397A Expired - Lifetime JP3482098B2 (ja) | 1997-04-16 | 1997-04-16 | 半導体発光素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3482098B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002222989A (ja) | 2001-01-26 | 2002-08-09 | Toshiba Corp | 半導体発光素子 |
| JP2011222950A (ja) * | 2010-03-24 | 2011-11-04 | Showa Denko Kk | 発光ダイオード |
| JP2012109436A (ja) * | 2010-11-18 | 2012-06-07 | Showa Denko Kk | 発光ダイオード |
-
1997
- 1997-04-16 JP JP09898397A patent/JP3482098B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10290026A (ja) | 1998-10-27 |
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