JPH0878725A - 半導体発光素子とその製造方法 - Google Patents
半導体発光素子とその製造方法Info
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- JPH0878725A JPH0878725A JP21436994A JP21436994A JPH0878725A JP H0878725 A JPH0878725 A JP H0878725A JP 21436994 A JP21436994 A JP 21436994A JP 21436994 A JP21436994 A JP 21436994A JP H0878725 A JPH0878725 A JP H0878725A
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- light emitting
- semiconductor light
- emitting device
- carrier concentration
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 特性変化やばらつきのない、優れた半導体発
光素子とその製造方法を提供することを目的とする。 【構成】 ｎ−ＧａＡｓ基板１、ｎ−ＩｎＧａＡｌＰク
ラッド層２、ノンドープＩｎＧａＡｌＰ活性層３、ｐ−
ＩｎＧａＡｌＰクラッド層４、ｐ−ＡｌＧａＡｓウィン
ドウ層５、ｐ−ＧａＡｓコンタクト層８をＭＯＣＶＤ法
で連続的に結晶成長する際に、そのｐ型部位の成長時に
Ｚｎと同時にＢｅをドーピングする。その後電極８、９
を蒸着する。
光素子とその製造方法を提供することを目的とする。 【構成】 ｎ−ＧａＡｓ基板１、ｎ−ＩｎＧａＡｌＰク
ラッド層２、ノンドープＩｎＧａＡｌＰ活性層３、ｐ−
ＩｎＧａＡｌＰクラッド層４、ｐ−ＡｌＧａＡｓウィン
ドウ層５、ｐ−ＧａＡｓコンタクト層８をＭＯＣＶＤ法
で連続的に結晶成長する際に、そのｐ型部位の成長時に
Ｚｎと同時にＢｅをドーピングする。その後電極８、９
を蒸着する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体発光素子、特に
ＧａＩｎＰ及びＡｌＧａＩｎＰから成る発光層を有する
半導体発光素子とその製造方法に関する。
ＧａＩｎＰ及びＡｌＧａＩｎＰから成る発光層を有する
半導体発光素子とその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、半導体発光素子は、例えば発光ダ
イオード（以下「ＬＥＤ」と略す）であれば、野外表示
装置、ディスプレイ或いは車のハイマウントストップラ
ンプ等に用いられ、またレーザーダイオード（以下「Ｌ
Ｄ」と略す）であればバーコードリーダー或いはレーザ
ーポインター等に用いられている。これらは、いずれも
今後の市場が拡大が予測されている分野である。
イオード（以下「ＬＥＤ」と略す）であれば、野外表示
装置、ディスプレイ或いは車のハイマウントストップラ
ンプ等に用いられ、またレーザーダイオード（以下「Ｌ
Ｄ」と略す）であればバーコードリーダー或いはレーザ
ーポインター等に用いられている。これらは、いずれも
今後の市場が拡大が予測されている分野である。
【０００３】このようなＬＥＤやＬＤは、ｎ型ＧａＡｓ
基板上に発光部位であるノンドープのＡｌＧａＩｎＰ活
性層を挟んでｐｎ接合を形成することが一般的である。
これらのうち、ｐ型層を形成する際、ドーパントとして
II族の有機金属化合物が多用される。そのごく一般的な
例として、ジメチル亜鉛（以下「ＤＭＺｎ」と略す）が
単独でドーパントとして使用される。
基板上に発光部位であるノンドープのＡｌＧａＩｎＰ活
性層を挟んでｐｎ接合を形成することが一般的である。
これらのうち、ｐ型層を形成する際、ドーパントとして
II族の有機金属化合物が多用される。そのごく一般的な
例として、ジメチル亜鉛（以下「ＤＭＺｎ」と略す）が
単独でドーパントとして使用される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、そのよ
うな従来の製造方法によって作られた半導体発光素子
は、歩留まりが悪いという問題点があった。即ち、図２
の（ａ）に示すように、ＡｌＧａＩｎＰの成長温度が上
がるにつれてキャリア濃度、即ちＺｎの結晶への取り込
み量が減少する。この理由は、以下の通りである。
うな従来の製造方法によって作られた半導体発光素子
は、歩留まりが悪いという問題点があった。即ち、図２
の（ａ）に示すように、ＡｌＧａＩｎＰの成長温度が上
がるにつれてキャリア濃度、即ちＺｎの結晶への取り込
み量が減少する。この理由は、以下の通りである。
【０００５】このようなＡｌＧａＩｎＰ系の半導体発光
素子の結晶成長を行う場合、特に量産時には成長室内に
複数の単結晶基板を導入する必要があり、そのような条
件下で全ての基板の全ての部位の温度を常に一定に保つ
ことは、極めて困難である。従って、ＤＭＺｎをｐ型の
ドーパントとして用いた場合、基板温度の高い場合には
Ｚｎの取り込みが減少してキャリア濃度は低くなり、逆
に基板温度が低い場合にはキャリア濃度が高くなる。
素子の結晶成長を行う場合、特に量産時には成長室内に
複数の単結晶基板を導入する必要があり、そのような条
件下で全ての基板の全ての部位の温度を常に一定に保つ
ことは、極めて困難である。従って、ＤＭＺｎをｐ型の
ドーパントとして用いた場合、基板温度の高い場合には
Ｚｎの取り込みが減少してキャリア濃度は低くなり、逆
に基板温度が低い場合にはキャリア濃度が高くなる。
【０００６】従って、上述の理由により、ｐ型キャリア
濃度に影響されやすい特性を持つ半導体発光素子では、
歩留まり率が低下するのである。
濃度に影響されやすい特性を持つ半導体発光素子では、
歩留まり率が低下するのである。
【０００７】本発明は上記の問題点を解決するもので、
特性変化やばらつきのない、優れた半導体発光素子とそ
の製造方法を提供することを目的とする。
特性変化やばらつきのない、優れた半導体発光素子とそ
の製造方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の半導体発光素子は、ＡｌＧａＩｎＰ系の化
合物半導体を用いたｐｎ接合から成る発光部を有する半
導体発光素子において、ｐ型の伝導を示す領域に、Ｚｎ
及びＢｅを同時にドーピングすることを特徴とするもの
である。
に、本発明の半導体発光素子は、ＡｌＧａＩｎＰ系の化
合物半導体を用いたｐｎ接合から成る発光部を有する半
導体発光素子において、ｐ型の伝導を示す領域に、Ｚｎ
及びＢｅを同時にドーピングすることを特徴とするもの
である。
【０００９】また、本発明の半導体発光素子は、ＡｌＧ
ａＩｎＰ系の化合物半導体を用いたｐｎ接合から成る発
光部を有する半導体発光素子において、ｐ型の伝導を示
す領域に、Ｚｎ及びＭｇを同時にドーピングすることを
特徴とするものである。
ａＩｎＰ系の化合物半導体を用いたｐｎ接合から成る発
光部を有する半導体発光素子において、ｐ型の伝導を示
す領域に、Ｚｎ及びＭｇを同時にドーピングすることを
特徴とするものである。
【００１０】更にまた、本発明の半導体発光素子は、Ａ
ｌＧａＩｎＰ系の化合物半導体を用いたｐｎ接合から成
る発光部を有する半導体発光素子において、ｐ型の伝導
を示す領域に、Ｚｎ、Ｂｅ及びＭｇを同時にドーピング
することを特徴とするものでもある。
ｌＧａＩｎＰ系の化合物半導体を用いたｐｎ接合から成
る発光部を有する半導体発光素子において、ｐ型の伝導
を示す領域に、Ｚｎ、Ｂｅ及びＭｇを同時にドーピング
することを特徴とするものでもある。
【００１１】また、本発明の半導体発光素子の製造方法
では、ＡｌＧａＩｎＰ系の化合物半導体を用いたｐｎ接
合から成る発光部を有する半導体発光素子のエピタキシ
ャル成長過程において、ｐ型のドーピングを行う領域の
成長過程に、Ｚｎ及びＢｅを同時にドーピングすること
を特徴とするものである。
では、ＡｌＧａＩｎＰ系の化合物半導体を用いたｐｎ接
合から成る発光部を有する半導体発光素子のエピタキシ
ャル成長過程において、ｐ型のドーピングを行う領域の
成長過程に、Ｚｎ及びＢｅを同時にドーピングすること
を特徴とするものである。
【００１２】また、本発明の半導体発光素子の製造方法
では、ＡｌＧａＩｎＰ系の化合物半導体を用いたｐｎ接
合から成る発光部を有する半導体発光素子のエピタキシ
ャル成長過程において、ｐ型のドーピングを行う領域の
成長過程に、Ｚｎ及びＭｇを同時にドーピングすること
を特徴とするものでもある。
では、ＡｌＧａＩｎＰ系の化合物半導体を用いたｐｎ接
合から成る発光部を有する半導体発光素子のエピタキシ
ャル成長過程において、ｐ型のドーピングを行う領域の
成長過程に、Ｚｎ及びＭｇを同時にドーピングすること
を特徴とするものでもある。
【００１３】さらにまた、本発明の半導体発光素子の製
造方法では、ＡｌＧａＩｎＰ系の化合物半導体を用いた
ｐｎ接合から成る発光部を有する半導体発光素子のエピ
タキシャル成長過程において、ｐ型のドーピングを行う
領域の成長過程に、Ｚｎ、Ｂｅ及びＭｇを同時にドーピ
ングすることを特徴とするものでもある。
造方法では、ＡｌＧａＩｎＰ系の化合物半導体を用いた
ｐｎ接合から成る発光部を有する半導体発光素子のエピ
タキシャル成長過程において、ｐ型のドーピングを行う
領域の成長過程に、Ｚｎ、Ｂｅ及びＭｇを同時にドーピ
ングすることを特徴とするものでもある。
【００１４】
【作用】このような請求項１〜３の構成によると、ｐ型
領域に均一なキャリア濃度の分布を得ることとなる。ま
た、請求項４〜６の製造方法によると、結晶成長時に単
結晶基板に温度分布が生じた場合でも、ｐ型領域に均一
なキャリア濃度の分布を得ることとなる。
領域に均一なキャリア濃度の分布を得ることとなる。ま
た、請求項４〜６の製造方法によると、結晶成長時に単
結晶基板に温度分布が生じた場合でも、ｐ型領域に均一
なキャリア濃度の分布を得ることとなる。
【００１５】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら説明する。図１は、本発明の第１の実施例におけ
る半導体発光素子の断面図である。同図は、ＬＥＤに本
発明の製造方法を適用した場合の例である。
ながら説明する。図１は、本発明の第１の実施例におけ
る半導体発光素子の断面図である。同図は、ＬＥＤに本
発明の製造方法を適用した場合の例である。
【００１６】同図に示す構造のＬＥＤは、ダブルへテロ
構造のＬＥＤである。ｎ−ＧａＡｓ基板１上に、ｎ−Ｉ
ｎ0.5（Ｇａ0.3Ａｌ0.7）0.5Ｐクラッド層２をＳｅをド
ープしつつ０．５μｍ、ノンドープＩｎ0.5（Ｇａ0.8Ａ
ｌ0.2）0.5Ｐ活性層３をドープせず０．３μｍ、ｐ−Ｉ
ｎ0.5（Ｇａ0.3Ａｌ0.7）0.5Ｐクラッド層４をＺｎとＢ
ｅを同時にドープしつつ０．５μｍ、ｐ−Ａｌ0.7Ｇａ
0.3Ａｓウィンドウ層５をＺｎをドープしつつ５μｍ
（キャリア濃度１×１０18ｃｍ-3）、ｐ−ＧａＡｓコン
タクト層６をＺｎをドープしつつ０．４μｍ（キャリア
濃度１×１０19ｃｍ-3）、それぞれ有機金属化学気相成
長（以下「ＭＯＣＶＤ」と略す）法で連続成長して順次
積層される。
構造のＬＥＤである。ｎ−ＧａＡｓ基板１上に、ｎ−Ｉ
ｎ0.5（Ｇａ0.3Ａｌ0.7）0.5Ｐクラッド層２をＳｅをド
ープしつつ０．５μｍ、ノンドープＩｎ0.5（Ｇａ0.8Ａ
ｌ0.2）0.5Ｐ活性層３をドープせず０．３μｍ、ｐ−Ｉ
ｎ0.5（Ｇａ0.3Ａｌ0.7）0.5Ｐクラッド層４をＺｎとＢ
ｅを同時にドープしつつ０．５μｍ、ｐ−Ａｌ0.7Ｇａ
0.3Ａｓウィンドウ層５をＺｎをドープしつつ５μｍ
（キャリア濃度１×１０18ｃｍ-3）、ｐ−ＧａＡｓコン
タクト層６をＺｎをドープしつつ０．４μｍ（キャリア
濃度１×１０19ｃｍ-3）、それぞれ有機金属化学気相成
長（以下「ＭＯＣＶＤ」と略す）法で連続成長して順次
積層される。
【００１７】その後、ＧａＡｓ基板１の裏面にｎ側電極
８としてＡｕＧｅＮｉを蒸着し、次にＧａＡｓコンタク
ト層６上にｐ側電極７としてＴｉＡｕを蒸着する。この
後の処理は、合金工程、レジスト塗布、ダイシング、メ
サエッチング、レジスト除去、ダイシング、ダイボンデ
ィング、ワイヤボンシング、エポキシコートの順であ
り、いずれも本願の目的ではないので詳しい説明は省略
する。
８としてＡｕＧｅＮｉを蒸着し、次にＧａＡｓコンタク
ト層６上にｐ側電極７としてＴｉＡｕを蒸着する。この
後の処理は、合金工程、レジスト塗布、ダイシング、メ
サエッチング、レジスト除去、ダイシング、ダイボンデ
ィング、ワイヤボンシング、エポキシコートの順であ
り、いずれも本願の目的ではないので詳しい説明は省略
する。
【００１８】ダブルへテロ構造においては、ｐ型領域、
例えばｐクラッド層４において、キャリア濃度が低けれ
ば動作電圧が高くなる。逆に必要以上に高ければ、特に
ＡｌＧａＩｎＰ系化合物半導体の場合、活性層３とｐク
ラッド層４の界面及び活性層３でのキャリアの不活性化
による非発光センターの増加による発光効率の低下が生
じる。また、活性層３へのＺｎの拡散により、結晶品質
が低下し、自然超格子の無秩序化による発光波長のシフ
ト等が生じる。
例えばｐクラッド層４において、キャリア濃度が低けれ
ば動作電圧が高くなる。逆に必要以上に高ければ、特に
ＡｌＧａＩｎＰ系化合物半導体の場合、活性層３とｐク
ラッド層４の界面及び活性層３でのキャリアの不活性化
による非発光センターの増加による発光効率の低下が生
じる。また、活性層３へのＺｎの拡散により、結晶品質
が低下し、自然超格子の無秩序化による発光波長のシフ
ト等が生じる。
【００１９】しかしながら、ｐクラッド層４のキャリア
濃度を均一かつ適度に制御すれば、上述のような問題は
取り除かれ、歩留まり率の向上が図れる。
濃度を均一かつ適度に制御すれば、上述のような問題は
取り除かれ、歩留まり率の向上が図れる。
【００２０】即ち、図２の（ｂ）に示すようにＢｅ或い
はＭｇをドーピングすると、Ｚｎをドーピングするのと
は逆に成長温度が上昇するに従ってキャリア濃度が上昇
する特性を得ることができることが報告されている。こ
の特性を利用して、ＺｎとＢｅ或いはＺｎとＭｇを同時
にドーピングすれば、図２の（ｃ）に示すように両者の
成長温度に対するキャリア濃度の依存性はキャンセルし
あって、実線に示すようにほぼ成長温度が変化しても一
定のキャリア濃度を維持できる特性を得ることができる
ものである。
はＭｇをドーピングすると、Ｚｎをドーピングするのと
は逆に成長温度が上昇するに従ってキャリア濃度が上昇
する特性を得ることができることが報告されている。こ
の特性を利用して、ＺｎとＢｅ或いはＺｎとＭｇを同時
にドーピングすれば、図２の（ｃ）に示すように両者の
成長温度に対するキャリア濃度の依存性はキャンセルし
あって、実線に示すようにほぼ成長温度が変化しても一
定のキャリア濃度を維持できる特性を得ることができる
ものである。
【００２１】以上のように本実施例によれば、ダブルへ
テロ構造のＬＥＤにおいて、ｐクラッド層４へＺｎとＢ
ｅ或いはＺｎとＭｇを同時にドープすることにより、発
光特性が安定することとなり、これにより歩留まり率が
向上することとなる。
テロ構造のＬＥＤにおいて、ｐクラッド層４へＺｎとＢ
ｅ或いはＺｎとＭｇを同時にドープすることにより、発
光特性が安定することとなり、これにより歩留まり率が
向上することとなる。
【００２２】図３は本発明の第２の実施例における半導
体発光素子の断面図である。同図は、ＬＤに本発明の製
造方法を適用した場合の例である。
体発光素子の断面図である。同図は、ＬＤに本発明の製
造方法を適用した場合の例である。
【００２３】同図に示す構造のＬＤは、キャリア濃度１
〜２×１０18ｃｍ-3のｎ−ＧａＡｓ基板１１上に、（Ａ
ｌxＧａ1-x）0.5Ｉｎ0.5Ｐから成る下部クラッド層１２
にＳｅをドープしてｎ型でキャリア濃度５×１０19ｃｍ
-3として１．５μｍだけ積層する。ここにｘは０．５〜
１である。
〜２×１０18ｃｍ-3のｎ−ＧａＡｓ基板１１上に、（Ａ
ｌxＧａ1-x）0.5Ｉｎ0.5Ｐから成る下部クラッド層１２
にＳｅをドープしてｎ型でキャリア濃度５×１０19ｃｍ
-3として１．５μｍだけ積層する。ここにｘは０．５〜
１である。
【００２４】次に（ＡｌxＧａ1-x）0.5Ｉｎ0.5Ｐから成
る活性層１３をドープせず０．１μｍだけ積層する。こ
こにｘは０〜０．３である。更に（ＡｌxＧａ1-x）0.5
Ｉｎ0.5Ｐ第１の上部クラッド層１４をＺｎとＢｅを同
時にドープして、キャリア濃度を５×１０18のｐ型とし
て０．２〜０．３μｍ積層する。次にＧａＡｓまたは
（ＡｌxＧａ1-x）0.5Ｉｎ0.5Ｐから成る電流狭搾層１５
にＳｅをドープして、ｎ型でキャリア濃度２×１０19ｃ
ｍ-3とする。ここにｘは０．５〜１である。これらの層
は、それぞれＭＯＣＶＤ法で１回目の成長で形成され
る。
る活性層１３をドープせず０．１μｍだけ積層する。こ
こにｘは０〜０．３である。更に（ＡｌxＧａ1-x）0.5
Ｉｎ0.5Ｐ第１の上部クラッド層１４をＺｎとＢｅを同
時にドープして、キャリア濃度を５×１０18のｐ型とし
て０．２〜０．３μｍ積層する。次にＧａＡｓまたは
（ＡｌxＧａ1-x）0.5Ｉｎ0.5Ｐから成る電流狭搾層１５
にＳｅをドープして、ｎ型でキャリア濃度２×１０19ｃ
ｍ-3とする。ここにｘは０．５〜１である。これらの層
は、それぞれＭＯＣＶＤ法で１回目の成長で形成され
る。
【００２５】この１回目の成長の後、電流狭搾層１５に
化学エッチングを施してストライプ溝２０を形成し、再
び（ＡｌxＧａ1-x）0.5Ｉｎ0.5Ｐから成る第２の上部ク
ラッド層１６をＺｎ及びＢｅ或いはＺｎ及びＭｇをドー
プしてｐ型としてキャリア濃度を５×１０18ｃｍ-3と
し、１μｍだけ積層する。ここにｘは０．５〜１であ
る。次にＧａＡｓから成るキャップ層１７をＢｅをドー
プしてｐ型でキャリア濃度を２×１０19ｃｍ-3とし、
０．５μｍだけ積層する。
化学エッチングを施してストライプ溝２０を形成し、再
び（ＡｌxＧａ1-x）0.5Ｉｎ0.5Ｐから成る第２の上部ク
ラッド層１６をＺｎ及びＢｅ或いはＺｎ及びＭｇをドー
プしてｐ型としてキャリア濃度を５×１０18ｃｍ-3と
し、１μｍだけ積層する。ここにｘは０．５〜１であ
る。次にＧａＡｓから成るキャップ層１７をＢｅをドー
プしてｐ型でキャリア濃度を２×１０19ｃｍ-3とし、
０．５μｍだけ積層する。
【００２６】この様にしてできたウェハをラッピングで
ｎ−ＧａＡｓ基板１１を削って、６０μｍ程度にする。
その後、ＡｕＧｅＮｉから成るオーム接触を有する電極
１８を蒸着し、次にＴｉ／Ａｕから成るオーム接触を有
する電極１７を蒸着する。さらにへき開でチップ化し、
両端面にコーティングを行う。
ｎ−ＧａＡｓ基板１１を削って、６０μｍ程度にする。
その後、ＡｕＧｅＮｉから成るオーム接触を有する電極
１８を蒸着し、次にＴｉ／Ａｕから成るオーム接触を有
する電極１７を蒸着する。さらにへき開でチップ化し、
両端面にコーティングを行う。
【００２７】ところで、ｐ型の第１の上部クラッド層１
４及び第２の上部クラッド層１６のキャリア濃度のデバ
イス特性に与える影響は第１の実施例に示したＬＥＤ以
上に大きく、これらｐクラッド層１４、１６のキャリア
濃度の制御は非常に重要である。まず第１に、電流密度
が大きいため、ｐクラッド層１４、１６のキャリア濃度
に分布ができれば、当然、抵抗率も大きな分布が出来、
動作電圧の分布が生じる。
４及び第２の上部クラッド層１６のキャリア濃度のデバ
イス特性に与える影響は第１の実施例に示したＬＥＤ以
上に大きく、これらｐクラッド層１４、１６のキャリア
濃度の制御は非常に重要である。まず第１に、電流密度
が大きいため、ｐクラッド層１４、１６のキャリア濃度
に分布ができれば、当然、抵抗率も大きな分布が出来、
動作電圧の分布が生じる。
【００２８】特に本実施例のように内部ストライプ構造
を有するＬＤにおいては、ｐクラッド層１４、１６のキ
ャリア濃度の大小は、活性層１３への電流注入効率や電
流注入幅に大きく影響し、その結果、全ての基本特性に
影響を及ぼすものである。また、雑音特性、特に可干渉
性においては、ｐクラッド層１４、１６のキャリア濃度
の微妙な変化によってかなり大小が変化することが知ら
れている。
を有するＬＤにおいては、ｐクラッド層１４、１６のキ
ャリア濃度の大小は、活性層１３への電流注入効率や電
流注入幅に大きく影響し、その結果、全ての基本特性に
影響を及ぼすものである。また、雑音特性、特に可干渉
性においては、ｐクラッド層１４、１６のキャリア濃度
の微妙な変化によってかなり大小が変化することが知ら
れている。
【００２９】しかしながら、上述のようにＺｎとＢｅ或
いはＭｇを成長過程において同時にドープすることによ
り、図２の（ｃ）に示した成長温度対キャリア濃度の特
性のように成長過程の温度の如何に関わらずほぼ一定に
保つことができるので、上述のような現象は発生しな
い。
いはＭｇを成長過程において同時にドープすることによ
り、図２の（ｃ）に示した成長温度対キャリア濃度の特
性のように成長過程の温度の如何に関わらずほぼ一定に
保つことができるので、上述のような現象は発生しな
い。
【００３０】以上のように本実施例によれば、図２の
（ｃ）に示した特性より、ＺｎとＢｅ或いはＺｎとＭｇ
を同時にドープすることにより、ｐクラッド層１４、１
６のキャリア濃度を均一に制御でき、特性の揃った素子
を作成でき、歩留まり率の向上が図れる。
（ｃ）に示した特性より、ＺｎとＢｅ或いはＺｎとＭｇ
を同時にドープすることにより、ｐクラッド層１４、１
６のキャリア濃度を均一に制御でき、特性の揃った素子
を作成でき、歩留まり率の向上が図れる。
【００３１】なお、以上の説明では、ｐ型層の成長過程
においてＢｅとＭｇは別個に用いたが、これらは併用し
ても良い。また、その結晶成長は、ＭＯＣＶＤ法とした
が、ハイドライド法、クロライド法或いは分子線エピタ
キシャル成長法等の他の気相エピタキシャル成長法でも
よいし、更に徐冷降温法、温度差法、蒸気圧制御温度差
法或いはスライドボート法等の液相成長法でも良い。
においてＢｅとＭｇは別個に用いたが、これらは併用し
ても良い。また、その結晶成長は、ＭＯＣＶＤ法とした
が、ハイドライド法、クロライド法或いは分子線エピタ
キシャル成長法等の他の気相エピタキシャル成長法でも
よいし、更に徐冷降温法、温度差法、蒸気圧制御温度差
法或いはスライドボート法等の液相成長法でも良い。
【００３２】また、以上の実施例ではＬＥＤとＬＤを例
示したが、スーパールミネセンスダイオードでも同様に
適用できる。その他、本発明は、上記実施例に限定され
るものではなく、種々変形実施可能である。
示したが、スーパールミネセンスダイオードでも同様に
適用できる。その他、本発明は、上記実施例に限定され
るものではなく、種々変形実施可能である。
【００３３】
【発明の効果】以上のように本発明の構成によれば、Ｚ
ｎと同時にＢｅ或いはＭｇをドープしたことにより、成
長温度の変化によるキャリア濃度の変化を抑えることが
できる。これにより、半導体発光素子の発光は安定し、
ばらつきが少ないという優れた効果を有するものであ
る。
ｎと同時にＢｅ或いはＭｇをドープしたことにより、成
長温度の変化によるキャリア濃度の変化を抑えることが
できる。これにより、半導体発光素子の発光は安定し、
ばらつきが少ないという優れた効果を有するものであ
る。
【００３４】また、本発明の製造方法によれば、エピタ
キシャル成長過程時にｐ型のドーピングを行う際にＺｎ
と同時にＢｅ或いはＭｇをドープすることにより、成長
温度の変化によるキャリア濃度の変化を抑えることがで
きる。これにより、製造される半導体発光素子は安定
し、ばらつきが少ない上に歩留まり率が向上するという
優れた効果を有するものである。
キシャル成長過程時にｐ型のドーピングを行う際にＺｎ
と同時にＢｅ或いはＭｇをドープすることにより、成長
温度の変化によるキャリア濃度の変化を抑えることがで
きる。これにより、製造される半導体発光素子は安定
し、ばらつきが少ない上に歩留まり率が向上するという
優れた効果を有するものである。
【図１】 本発明の第１の実施例における半導体発光素
子の断面図である。
子の断面図である。
【図２】 同実施例において各不純物をドーピングした
場合における成長温度とキャリア濃度の関係を示す図で
ある。
場合における成長温度とキャリア濃度の関係を示す図で
ある。
【図３】 本発明の第２の実施例における半導体発光素
子の断面図である。
子の断面図である。
１ ｎ−ＧａＡｓ基板 ２ ｎ−ＡｌＧａＩｎＰクラッド層 ３ ノンドープＡｌＧａＩｎＰ活性層 ４ ｐ−ＡｌＧａＩｎＰクラッド層 ５ ＡｌＧａＡｓウィンドウ層 ６ ＧａＡｓコンタクト層 ７ Ｔｉ／Ａｕ電極 ８ ＡｕＧｅＮｉ電極
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成７年１月１９日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３２】同図に示す構造のＬＤは、キャリア濃度１
〜２×１０18ｃｍ-3のｎ−ＧａＡｓ基板１１上に、（Ａ
ｌxＧａ1-x）0.5Ｉｎ0.5Ｐから成る下部クラッド層１２
にＳｅをドープしてｎ型でキャリア濃度５×１０ 17 ｃｍ
-3として１．５μｍだけ積層する。ここにｘは０．５〜
１である。
〜２×１０18ｃｍ-3のｎ−ＧａＡｓ基板１１上に、（Ａ
ｌxＧａ1-x）0.5Ｉｎ0.5Ｐから成る下部クラッド層１２
にＳｅをドープしてｎ型でキャリア濃度５×１０ 17 ｃｍ
-3として１．５μｍだけ積層する。ここにｘは０．５〜
１である。
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１】
Claims (6)
- 【請求項１】 ＡｌＧａＩｎＰ系の化合物半導体を用い
たｐｎ接合から成る発光部を有する半導体発光素子にお
いて、ｐ型の伝導を示す領域に、Ｚｎ及びＢｅを同時に
ドーピングすることを特徴とする半導体発光素子。 - 【請求項２】 ＡｌＧａＩｎＰ系の化合物半導体を用い
たｐｎ接合から成る発光部を有する半導体発光素子にお
いて、ｐ型の伝導を示す領域に、Ｚｎ及びＭｇを同時に
ドーピングすることを特徴とする半導体発光素子。 - 【請求項３】 ＡｌＧａＩｎＰ系の化合物半導体を用い
たｐｎ接合から成る発光部を有する半導体発光素子にお
いて、ｐ型の伝導を示す領域に、Ｚｎ、Ｂｅ及びＭｇを
同時にドーピングすることを特徴とする半導体発光素
子。 - 【請求項４】 ＡｌＧａＩｎＰ系の化合物半導体を用い
たｐｎ接合から成る発光部を有する半導体発光素子のエ
ピタキシャル成長過程において、ｐ型のドーピングを行
う領域の成長過程に、Ｚｎ及びＢｅを同時にドーピング
することを特徴とする半導体発光素子の製造方法。 - 【請求項５】 ＡｌＧａＩｎＰ系の化合物半導体を用い
たｐｎ接合から成る発光部を有する半導体発光素子のエ
ピタキシャル成長過程において、ｐ型のドーピングを行
う領域の成長過程に、Ｚｎ及びＭｇを同時にドーピング
することを特徴とする半導体発光素子の製造方法。 - 【請求項６】 ＡｌＧａＩｎＰ系の化合物半導体を用い
たｐｎ接合から成る発光部を有する半導体発光素子のエ
ピタキシャル成長過程において、ｐ型のドーピングを行
う領域の成長過程に、Ｚｎ、Ｂｅ及びＭｇを同時にドー
ピングすることを特徴とする半導体発光素子の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21436994A JPH0878725A (ja) | 1994-09-08 | 1994-09-08 | 半導体発光素子とその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21436994A JPH0878725A (ja) | 1994-09-08 | 1994-09-08 | 半導体発光素子とその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0878725A true JPH0878725A (ja) | 1996-03-22 |
Family
ID=16654653
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21436994A Pending JPH0878725A (ja) | 1994-09-08 | 1994-09-08 | 半導体発光素子とその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0878725A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6245588B1 (en) * | 1996-04-19 | 2001-06-12 | Rohm Co., Ltd | Semiconductor light-emitting device and method of manufacturing the same |
| US7796669B2 (en) | 2005-09-29 | 2010-09-14 | Sanyo Electronic Co., Ltd. | Semiconductor laser diode |
-
1994
- 1994-09-08 JP JP21436994A patent/JPH0878725A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6245588B1 (en) * | 1996-04-19 | 2001-06-12 | Rohm Co., Ltd | Semiconductor light-emitting device and method of manufacturing the same |
| US7796669B2 (en) | 2005-09-29 | 2010-09-14 | Sanyo Electronic Co., Ltd. | Semiconductor laser diode |
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