JP4423975B2 - 発光素子用エピタキシャルウェハ - Google Patents
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上記目的を達成するために、本発明では、結晶成長手段としてMOVPE法を用い、更には活性層に隣接するp型クラッド層のp型不純物として従来のZnに代わり拡散定数が小さいMgを用いた。また、本発明のp型コンタクト層のp型不純物は、先願と同様に、1×1019cm-3以上のドーピングが比較的容易なZnを用いるが、p型クラッド層及び活性層へのZnの拡散を抑制するためp型コンタクト層を低キャリア濃度層と高キャリア濃度層で構成し、低キャリア濃度層をMgドープp型クラッド層に隣接するように配置した。また、低キャリア濃度層に変わり、薄いアンドープ層を導入することによってもZnの拡散を抑制した。これらにより、従来、活性層の品質を損なうことなく高濃度化することが困難であったp型クラッド層のキャリア濃度を、1×1018cm-3以上の高濃度領域においても、活性層のPL半値幅がほとんど増加せず、高出力動作及び高温動作が可能なLED及びLDが得られるエピタキシャルウェハの作製が可能となった。
2 n型GaAsバッファ層
3 n型AlGaInPクラッド層
4 MQW活性層
5 p型AlGaInP第1クラッド層
6 p型GaInPエッチング停止層
7 p型AlGaInP第2クラッド層
8 p型GaInP中間層
91 低キャリア濃度p型GaAsコンタクト層
92 高キャリア濃度p型GaAsコンタクト層
Claims (2)
- 第1導電型GaAs基板上に、少なくとも第1導電型AlGaInPクラッド層、活性層、第2導電型AlGaInPクラッド層、及び第2導電型GaAsコンタクト層を順次積層し、第2導電型AlGaInPクラッド層の第2導電型不純物がMgであり、且つ第2導電型GaAsコンタクト層の第2導電型不純物がZnである発光素子用エピタキシャルウェハにおいて、
前記第2導電型AlGaInPクラッド層のキャリア濃度が1×10 18 cm −3 以上、1.5×10 18 cm −3 以下であり、且つ前記第2導電型GaAsコンタクト層がアンドープ層及び高キャリア濃度層の少なくとも2層で構成され、且つ第2導電型AlGaInPクラッド層側にアンドープ層、表面側に高キャリア濃度層が配置されていることを特徴とする発光素子用エピタキシャルウェハ。 - 第1導電型GaAs基板上に、少なくとも第1導電型AlGaInPクラッド層、活性層、第2導電型AlGaInP第1クラッド層、第2導電型GaInPエッチング停止層、第2導電型AlGaInP第2クラッド層、及び第2導電型GaAsコンタクト層を順次積層し、第2導電型AlGaInP第1クラッド層、第2導電型GaInPエッチング停止層、及び第2導電型AlGaInP第2クラッド層の第2導電型不純物がMgであり、且つ第2導電型GaAsコンタクト層の第2導電型不純物がZnである発光素子用エピタキシャルウェハにおいて、
前記第2導電型AlGaInP第1クラッド層及び前記第2導電型AlGaInP第2クラッド層のキャリア濃度が1×10 18 cm −3 以上、1.5×10 18 cm −3 以下であり、且つ前記第2導電型GaAsコンタクト層がアンドープ層及び高キャリア濃度層の少なくとも2層で構成され、且つ第2導電型AlGaInP第2クラッド層側にアンドープ層、表面側に高キャリア濃度層が配置されていることを特徴とする発光素子用エピタキシャルウェハ。
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