JPH11186595A - Semiconductor light-emitting element and its manufacture - Google Patents

Semiconductor light-emitting element and its manufacture

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JPH11186595A
JPH11186595A JP34976297A JP34976297A JPH11186595A JP H11186595 A JPH11186595 A JP H11186595A JP 34976297 A JP34976297 A JP 34976297A JP 34976297 A JP34976297 A JP 34976297A JP H11186595 A JPH11186595 A JP H11186595A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a semiconductor light-emitting element in which the crystallinity of a light-emitting part in the vicinity of a P-N junction is satisfactory, lead-out efficiency of light is high, luminance is high, and characteristics are stable. SOLUTION: A first conductivity-type current barrier layer 4 is superposed and formed on an almost central part of a first GaP layer 3 of a second conductivity type, and a light lead-out side second conductivity-type electrode 6 is formed on a part corresponding to a forming region of the current barrier layer 4, interposing a second GaP layer 5 of a second conductivity type. Carrier concentrations of the current barrier layer 4 and the second conductivity-type GaP layer 3 are made low.

Description

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

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、表示装置の光源等
に使用される半導体発光素子及びその製造方法に関し、
特に高輝度GaP発光ダイオード及びその製造方法に関
する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor light emitting device used as a light source of a display device and a method for manufacturing the same.
In particular, the present invention relates to a high brightness GaP light emitting diode and a method for manufacturing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に、表示装置等に使用される半導体
発光素子は輝度が高いほど消費電力が少なくて済むた
め、高輝度化された半導体発光素子が望まれる。特に屋
外での使用には外乱光の影響を受けやすいため、より高
輝度化された半導体発光素子が望まれる。
2. Description of the Related Art In general, a semiconductor light emitting element used for a display device or the like requires less power consumption as the luminance is higher. Therefore, a semiconductor light emitting element with higher luminance is desired. In particular, a semiconductor light emitting device having higher brightness is desired since it is easily affected by disturbance light when used outdoors.

【0003】この種の半導体発光素子の一例として、G
aP発光ダイオードがある。このGaP発光ダイオード
には、赤色発光及び緑色発光のものがあるが、高輝度を
要求される屋外表示用としてはNドープGaPからなる
緑色発光ダイオードが主流である。
As an example of this type of semiconductor light emitting device, G
There is an aP light emitting diode. The GaP light emitting diode includes a red light emitting diode and a green light emitting diode. A green light emitting diode made of N-doped GaP is mainly used for outdoor display requiring high luminance.

【0004】図9(A)に従来のGaP発光ダイオード
の断面構造を示す。このGaP発光ダイオードは、n型
GaP基板31上に、エピタキシャル成長により第1の
n型GaP層32、第2のn型GaP層33及びp型G
aP層34が順次積層された構造、即ち、n−n−n−
p構造を有する。また、p型GaP層34の上面には光
取出側p型電極35が形成され、n型GaP基板31の
下面にはn型電極30が形成されている。このGaP発
光ダイオードでは、pn接合を形成する第2のn型Ga
P層33が低キャリア濃度とされている。
FIG. 9A shows a cross-sectional structure of a conventional GaP light emitting diode. This GaP light-emitting diode comprises a first n-type GaP layer 32, a second n-type GaP layer 33, and a p-type G
The structure in which the aP layers 34 are sequentially stacked, that is, n-n-n-
It has a p-structure. The light extraction side p-type electrode 35 is formed on the upper surface of the p-type GaP layer 34, and the n-type electrode 30 is formed on the lower surface of the n-type GaP substrate 31. In this GaP light emitting diode, the second n-type Ga
The P layer 33 has a low carrier concentration.

【0005】このGaP発光ダイオードは、発光の再結
合過程が間接遷移である。このため、このGaP発光ダ
イオードを高輝度化するには、その結晶品位の向上、特
に、pn接合近傍の結晶性の向上が重要である。
In this GaP light emitting diode, the recombination process of light emission is an indirect transition. For this reason, in order to increase the luminance of the GaP light emitting diode, it is important to improve the crystal quality, particularly, the crystallinity near the pn junction.

【0006】また、GaP発光ダイオードは発光波長に
対して結晶の光吸収量が小さく、結晶全体から外へ光が
放射される事から、高輝度化する上で光の取出効率を向
上させることも重要である。
[0006] Further, since the GaP light emitting diode has a small light absorption amount of the crystal with respect to the emission wavelength and emits light from the whole crystal to the outside, it is also possible to improve the light extraction efficiency for increasing the brightness. is important.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】従って、従来例のGa
P発光ダイオードにおいては、結晶品位を向上させるた
めにキャリア濃度を低く抑えている。しかしながら、こ
の場合には、結晶サイズに対する電流の拡がりが悪くな
り、極端な場合には光取出側p型電極35の直下のみが
発光することになる。即ち、図9(B)に示したよう
に、pn接合近傍の発光部における発光強度Ibの分布
が光取出側p型電極35の直下に集中するようになり、
光の取出効率が低くなるといった問題が生じる。
Accordingly, the conventional Ga
In the P light emitting diode, the carrier concentration is kept low in order to improve the crystal quality. However, in this case, the spread of the current with respect to the crystal size becomes poor, and in an extreme case, only the light directly below the light extraction side p-type electrode 35 emits light. That is, as shown in FIG. 9B, the distribution of the light emission intensity Ib in the light emitting portion near the pn junction is concentrated directly below the light extraction side p-type electrode 35,
There is a problem that the light extraction efficiency is low.

【0008】この問題を解決する方法として、例えば、
特開平6−97498号公報には、ヘテロ接合を有する
発光ダイオードのエピタキシャル層構造に電流阻止層を
形成し、これにより電流の拡がりを良くすることが記載
されている。
As a method for solving this problem, for example,
JP-A-6-97498 describes that a current blocking layer is formed on an epitaxial layer structure of a light emitting diode having a heterojunction, thereby improving current spreading.

【0009】従って、GaP発光ダイオードについて
も、このヘテロ接合を有する発光ダイオードの場合と同
様に電流阻止層を設けることが考えられる。
Therefore, it is conceivable to provide a current blocking layer for the GaP light emitting diode as in the case of the light emitting diode having the hetero junction.

【0010】しかしながら、GaP発光ダイオードに上
記の方法を適用した場合には、以下の点で問題がある。
However, when the above method is applied to a GaP light emitting diode, there are problems in the following points.

【0011】(1)製造効率が低下し、GaP発光ダイ
オードの製造原価が高くなるといった問題がある。
(1) There is a problem that the manufacturing efficiency is reduced and the manufacturing cost of the GaP light emitting diode is increased.

【0012】その理由は、GaP発光ダイオードの結晶
成長は液相エピタキシャル成長法で行うので、通常は1
溶液にて成長できるのに対し、電流阻止層を設ける場合
には複数の溶液が必要となるのに加え、製造工程が複雑
になり工程数が増加して製造時間が長くなるためであ
る。
The reason is that the crystal growth of the GaP light emitting diode is performed by the liquid phase epitaxial growth method, so that the GaP light emitting diode usually has a thickness of 1 μm.
On the other hand, when the current blocking layer is provided, a plurality of solutions are required, and the manufacturing process becomes complicated, the number of processes increases, and the manufacturing time increases.

【0013】また、図9に示す従来例のGaP発光ダイ
オードは、n−n−n−p構造を有する。一般的なGa
P発光ダイオードの場合、そのエピタキシャル成長に使
用される単結晶基板はn型が普及している。このため、
pn接合形成エピタキシャル成長の前に電流阻止層を設
ける場合には、電流阻止層はp型となる。従って、エピ
タキシャル成長に必要な溶液数は最小の2溶液となる。
The conventional GaP light emitting diode shown in FIG. 9 has an nnpnp structure. General Ga
In the case of a P light emitting diode, an n-type single crystal substrate used for the epitaxial growth has become widespread. For this reason,
When the current blocking layer is provided before the pn junction forming epitaxial growth, the current blocking layer becomes p-type. Therefore, the number of solutions required for epitaxial growth is a minimum of two solutions.

【0014】但し、この場合には、電流阻止層での少数
キャリアとなる電子の拡散長が長いため、電流阻止層の
層厚を厚く成長させる必要があり、次工程で電流阻止層
をエッチング加工する上で不利となる。
However, in this case, since the diffusion length of electrons serving as minority carriers in the current blocking layer is long, it is necessary to grow the thickness of the current blocking layer. Is disadvantageous in doing so.

【0015】他方、層厚を薄くする場合には、p型キャ
リア濃度を高くする必要がある。そのために、ドーパン
トにZnを用いると、次のpn接合を形成するエピタキ
シャル成長時の熱によりZnの拡散が起こるために、電
流阻止層がその機能を損なうという別の問題が生じる。
On the other hand, when the layer thickness is reduced, it is necessary to increase the p-type carrier concentration. Therefore, if Zn is used as a dopant, another problem arises in that the diffusion of Zn occurs due to heat during epitaxial growth for forming the next pn junction, so that the function of the current blocking layer is impaired.

【0016】この問題に対し、一旦、n型GaP基板上
にpn接合を形成するエピタキシャル成長を行った後
に、n型電流阻止層をエピタキシャル成長させ、エッチ
ング加工をした後に、さらにp型GaP層をエピタキシ
ャル成長させる手法が考えられる。しかしながら、この
方法による場合には、n型の電流阻止層を形成すること
ができるが、溶液が少なくとも3種類以上必要となり、
製造効率が低下し、GaP発光ダイオードの製造原価が
高くなるといった問題が生じる。
To solve this problem, an epitaxial growth for forming a pn junction on an n-type GaP substrate is performed once, an n-type current blocking layer is epitaxially grown, an etching process is performed, and a p-type GaP layer is further epitaxially grown. A method is conceivable. However, according to this method, although an n-type current blocking layer can be formed, at least three or more types of solutions are required.
There is a problem that the manufacturing efficiency is reduced and the manufacturing cost of the GaP light emitting diode is increased.

【0017】(2)光取出側電極のパターニング時に、
電流阻止層と光取出側電極とのアライメントを行う上で
の問題がある。
(2) When patterning the light extraction side electrode,
There is a problem in aligning the current blocking layer and the light extraction side electrode.

【0018】一般にヘテロ接合を有する発光ダイオード
に電流阻止層を設ける場合には、光取出側電極のパター
ニング時に、電流阻止層と光取出側電極とのアライメン
トを行うのに、パターニング面の裏側から赤外線を透過
させる方法をとる。ヘテロ接合を有する発光ダイオード
の場合は、電流阻止層とそれを覆うエピタキシャル層と
の屈折率差により、透過光に光路差が生じるので、電流
阻止層のパターンが観察できる。従って、これを利用し
てアライメントを行う。
In general, when a current blocking layer is provided on a light emitting diode having a heterojunction, when patterning the light extraction side electrode, the alignment of the current blocking layer and the light extraction side electrode is performed using infrared light from the back side of the patterning surface. Is transmitted. In the case of a light emitting diode having a heterojunction, the difference in the refractive index between the current blocking layer and the epitaxial layer covering it causes an optical path difference in the transmitted light, so that the pattern of the current blocking layer can be observed. Therefore, alignment is performed using this.

【0019】しかしながら、GaP発光ダイオードの場
合はホモ接合であるため、電流阻止層とそれを覆うエピ
タキシャル層との屈折率に差がなく、上記のアライメン
ト方法が用いることができない。
However, since the GaP light emitting diode is a homojunction, there is no difference in the refractive index between the current blocking layer and the epitaxial layer covering the current blocking layer, and the above-described alignment method cannot be used.

【0020】そこで、例えば、電流阻止層を形成する前
にオリエンテーション・フラットをウェハに設け、あら
かじめパターニング方向を定めておく方法が考えられ
る。
Therefore, for example, a method is conceivable in which an orientation flat is provided on the wafer before the current blocking layer is formed, and the patterning direction is determined in advance.

【0021】しかしながら、この方法による場合には、
電流阻止層の形成から光取出側電極の形成までにいくつ
ものプロセスを経るため、ウェハ割れによリパターニン
グの方向が判らなくなるおそれがある。また、電流阻止
層を形成した後に、エピタキシャル成長させるため、ウ
ェハに設けたオリエンテーション・フラット部の形状が
僅かに変化し、パターンずれを起こすおそれがある。
However, according to this method,
Since a number of processes are performed from the formation of the current blocking layer to the formation of the light extraction side electrode, the direction of re-patterning may not be known due to wafer cracking. In addition, since the epitaxial layer is grown after the current blocking layer is formed, the shape of the orientation flat portion provided on the wafer may slightly change to cause a pattern shift.

【0022】本発明は、こうした従来技術の課題を解決
するものであり、pn接合近傍の発光部の結晶性が良好
であり、かつ、光の取出効率が高く、高輝度で特性の安
定した半導体発光素子及びその製造方法を提供すること
を目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention solves the above-mentioned problems of the prior art, and a semiconductor in which the crystallinity of the light emitting portion near the pn junction is good, the light extraction efficiency is high, the brightness is high, and the characteristics are stable. An object is to provide a light emitting device and a method for manufacturing the same.

【0023】また、本発明の他の目的は、光取出側電極
のパターニング時に、電流阻止層と光取出側電極とのア
ライメントを精度良く行える半導体発光素子の製造方法
を提供することにある。
It is another object of the present invention to provide a method of manufacturing a semiconductor light emitting device which can accurately align a current blocking layer and a light extraction side electrode when patterning a light extraction side electrode.

【0024】更に、本発明の他の目的は、液相エピタキ
シャル成長に必要な溶液の種類を少なくでき、製造効率
を向上でき製造原価の低減が図れる半導体発光素子の製
造方法を提供することにある。
Still another object of the present invention is to provide a method of manufacturing a semiconductor light emitting device which can reduce the number of types of solution required for liquid phase epitaxial growth, improve the manufacturing efficiency and reduce the manufacturing cost.

【0025】[0025]

【課題を解決するための手段】本発明の半導体発光素子
は、第1導電型GaP基板上に第1導電型GaP層と第
1の第2導電型GaP層とによるpn接合が形成されて
なる半導体発光素子であって、GaP層からなり、該第
1の第2導電型GaP層上の略中央部に重畳して形成さ
れ、電流を拡散する第1導電型電流阻止層と、該第1の
第2導電型GaP層上の該電流阻止層を覆うように、該
第1の第2導電型GaP層及び該電流阻止層の上に形成
された第2の第2導電型GaP層と、該第2の第2導電
型GaP層を挟んで、該電流阻止層の形成領域に対応す
る部分に形成された光取出側第2導電型電極とを有し、
該電流阻止層及び該第1の第2導電型GaP層が低キャ
リア濃度であり、そのことにより上記目的が達成され
る。
A semiconductor light emitting device according to the present invention comprises a pn junction formed by a first conductive type GaP layer and a first second conductive type GaP layer on a first conductive type GaP substrate. A semiconductor light-emitting device, comprising a GaP layer, a first conductivity type current blocking layer, which is formed so as to overlap a substantially central portion on the first second conductivity type GaP layer, and diffuses a current; A second second conductivity type GaP layer formed on the first second conductivity type GaP layer and the current blocking layer so as to cover the current blocking layer on the second conductivity type GaP layer, A light extraction side second conductivity type electrode formed at a portion corresponding to a region where the current blocking layer is formed, with the second second conductivity type GaP layer interposed therebetween;
The current blocking layer and the first second conductivity type GaP layer have a low carrier concentration, thereby achieving the above object.

【0026】好ましくは、前記電流阻止層と前記第1の
第2導電型GaP層との接合面におけるキャリア濃度が
最低とされ、かつ、該電流阻止層及び該第1の第2導電
型GaP層のキャリア濃度が該接合面から各層の層厚方
向に向かって増加する構成とする。
Preferably, the carrier concentration at the junction between the current blocking layer and the first second conductivity type GaP layer is minimized, and the current blocking layer and the first second conductivity type GaP layer are minimized. Is increased from the bonding surface in the thickness direction of each layer.

【0027】また、好ましくは、前記電流阻止層におい
てキャリアとなる不純物の偏析係数が、前記第1の第2
導電型GaP層においてキャリアとなる不純物の偏析係
数より小さい構成とする。
Preferably, the segregation coefficient of an impurity serving as a carrier in the current blocking layer is equal to the first second impurity.
The conductivity type GaP layer is configured to be smaller than the segregation coefficient of impurities serving as carriers.

【0028】また、好ましくは、前記電流阻止層の光吸
収係数と前記第2の第2導電型GaP層の光吸収係数と
の間に差を設けた構成とする。
Preferably, a difference is provided between the light absorption coefficient of the current blocking layer and the light absorption coefficient of the second second conductivity type GaP layer.

【0029】また、好ましくは、前記電流阻止層が発光
波長に対して透明となるように設定する。
Preferably, the current blocking layer is set to be transparent with respect to the emission wavelength.

【0030】また、好ましくは、前記電流阻止層及び前
記第1の第2導電型GaP層のキャリア濃度を5×10
15cm-3〜20×1015cm-3の範囲とする。
Preferably, the carrier concentration of the current blocking layer and the first second conductivity type GaP layer is 5 × 10 5
The range is from 15 cm −3 to 20 × 10 15 cm −3 .

【0031】また、好ましくは、前記電流阻止層の層厚
を5μm以上とする。
Preferably, the thickness of the current blocking layer is 5 μm or more.

【0032】また、好ましくは、前記第2の第2導電型
GaP層のキャリア濃度を1×1018cm-3〜5×10
18cm-3の範囲とする。
Preferably, the carrier concentration of the second second conductivity type GaP layer is 1 × 10 18 cm −3 to 5 × 10 5
The range is 18 cm -3 .

【0033】また、本発明の半導体発光素子は、電流阻
止層を覆うように、第2の第2導電型GaP層が形成さ
れ、かつ、該第2の第2導電型GaP層を挟んで、該電
流阻止層の形成領域に対応する部分に形成された光取出
側第2導電型電極が形成され、該光取出側第2導電型電
極のパターニング時における該電流阻止層と該光取出側
電極とのアライメントを、該光取出側第2導電型電極と
反対側の基板外方より光を照射して、該電流阻止層と該
第2の第2導電型GaP層との透過光の強度差を利用し
て行う半導体発光素子であって、該電流阻止層の屈折率
と該第2の第2導電型GaP層の屈折率との間に差を設
けてなり、そのことにより上記目的が達成される。
Further, in the semiconductor light emitting device of the present invention, a second second conductivity type GaP layer is formed so as to cover the current blocking layer, and the second second conductivity type GaP layer is interposed therebetween. A light-extraction-side second-conductivity-type electrode formed at a portion corresponding to a region where the current-blocking layer is formed, and the current-blocking layer and the light-extraction-side electrode during patterning of the light-extraction-side second conductivity-type electrode. Alignment is performed by irradiating light from the outside of the substrate on the side opposite to the light extraction side second conductivity type electrode, and the intensity difference between transmitted light between the current blocking layer and the second second conductivity type GaP layer. Wherein a difference is provided between the refractive index of the current blocking layer and the refractive index of the second second conductivity type GaP layer, thereby achieving the above object. Is done.

【0034】本発明の半導体発光素子の製造方法は、第
1導電型GaP基板上に第1の第1導電型GaP層、第
1の第2導電型GaP層及び第2の第1導電型GaP層
を順次、1溶液にて連続して液相エピタキシャル成長さ
せる成長工程と、該第2の第1導電型GaP層の中央部
が残るようにエッチング処理を行い、第1導電型電流阻
止層を形成する工程と、該第1の第2導電型GaP層及
び該電流阻止層の上に第2の第2導電型GaP層を液相
エピタキシャル成長させる再成長工程と、該第2の第2
導電型GaP層上に、該電流阻止層の形成領域に対応す
る部分に光取出側第2導電型電極を形成する電極形成工
程とを包含してなり、そのことにより上記目的が達成さ
れる。
According to the method of manufacturing a semiconductor light emitting device of the present invention, a first first conductivity type GaP layer, a first second conductivity type GaP layer and a second first conductivity type GaP layer are formed on a first conductivity type GaP substrate. A growth step of successively liquid-phase epitaxially growing the layers in one solution, and an etching process to form a first-conduction-type current blocking layer so as to leave a central portion of the second first-conduction-type GaP layer. Re-growing a liquid phase epitaxial growth of a second second conductivity type GaP layer on the first second conductivity type GaP layer and the current blocking layer;
An electrode forming step of forming a light-extraction-side second-conductivity-type electrode at a portion corresponding to a region where the current blocking layer is formed on the conductivity-type GaP layer, thereby achieving the object described above.

【0035】好ましくは、前記成長工程において、前記
第1の第2導電型GaP層及び前記第2の第1導電型G
aP層を、NH3ガスを供給して液相エピタキシャル成
長におけるバックグラウンドキャリア濃度で形成する。
Preferably, in the growing step, the first second conductivity type GaP layer and the second first conductivity type G
An aP layer is formed at a background carrier concentration in liquid phase epitaxial growth by supplying NH 3 gas.

【0036】また、好ましくは、前記再成長工程におけ
る成長温度を800℃〜900℃の範囲とする。
Preferably, the growth temperature in the regrowth step is in the range of 800 ° C. to 900 ° C.

【0037】また、好ましくは、前記再成長工程におい
て、ドーパントとしてZnを用いる。
Preferably, in the regrowth step, Zn is used as a dopant.

【0038】また、本発明の半導体発光素子の製造方法
は、電流阻止層及び第2の第2導電型GaP層を形成す
る際に、該電流阻止層の不純物濃度と該第2の第2導電
型GaP層の不純物濃度との間に差を設け、該電流阻止
層の屈折率と該第2の第2導電型GaP層の屈折率との
間に差を設ける工程と、該光取出側第2導電型電極のパ
ターニング時に、該光取出側第2導電型電極と反対側の
基板外方より光を照射する工程と、該電流阻止層と該第
2の第2導電型GaP層との透過光の強度差を利用し
て、該電流阻止層と該光取出側第2導電型電極とのアラ
イメントを行う工程とを包含してなり、そのことにより
上記目的が達成される。
In the method of manufacturing a semiconductor light emitting device according to the present invention, when forming the current blocking layer and the second second conductivity type GaP layer, the impurity concentration of the current blocking layer and the second Providing a difference between the impurity concentration of the GaP layer and the difference between the refractive index of the current blocking layer and the refractive index of the second second conductivity type GaP layer; A step of irradiating light from the outside of the substrate on the side opposite to the light extraction side second conductivity type electrode during patterning of the two conductivity type electrode, and transmitting light through the current blocking layer and the second second conductivity type GaP layer. A step of aligning the current blocking layer and the light extraction side second conductivity type electrode by utilizing a difference in light intensity, thereby achieving the above object.

【0039】以下に、本発明の作用を図1を参照して説
明する。
The operation of the present invention will be described below with reference to FIG.

【0040】上記構成によれば、第1導電型電流阻止層
4が第1の第2導電型GaP層3上の略中央部に重畳し
て形成されると共に、第2の第2導電型GaP層5を挟
んで、この電流阻止層4の形成領域に対応する部分に光
取出側第2導電型電極6が形成される。しかも、この電
流阻止層4及び第1の第2導電型GaP層3は低キャリ
ア濃度である。
According to the above structure, the first conductivity type current blocking layer 4 is formed so as to overlap the substantially central portion on the first second conductivity type GaP layer 3, and the second second conductivity type GaP layer is formed. The light extraction side second conductivity type electrode 6 is formed at a portion corresponding to the region where the current blocking layer 4 is formed with the layer 5 interposed therebetween. In addition, the current blocking layer 4 and the first second conductivity type GaP layer 3 have a low carrier concentration.

【0041】電流阻止層4及び第1の第2導電型GaP
層3は、キャリア濃度を低くしたので、結晶品位が向上
し光の透過性が向上する。また、電流阻止層4を設けた
ことで、電流の拡がりが良くなり光の取出効率が向上す
る。従って、半導体発光素子の高輝度化を図ることが可
能となる。
Current blocking layer 4 and first second conductivity type GaP
Since the carrier concentration of the layer 3 is reduced, the crystal quality is improved and the light transmittance is improved. In addition, the provision of the current blocking layer 4 improves the spread of the current and improves the light extraction efficiency. Therefore, it is possible to increase the luminance of the semiconductor light emitting element.

【0042】また、電流阻止層4と第1の第2導電型G
aP層3との接合面におけるキャリア濃度が最低とさ
れ、かつ、電流阻止層4及び第1の第2導電型GaP層
3のキャリア濃度がこの接合面から各層の層厚方向に向
かって増加する構造とする。発明者らの実験結果によれ
ば、結晶品位が一層向上して光の透過性が一段と向上で
きることが確認された。
The current blocking layer 4 and the first second conductivity type G
The carrier concentration at the joint surface with the aP layer 3 is minimized, and the carrier concentration of the current blocking layer 4 and the first second conductivity type GaP layer 3 increases from this joint surface in the thickness direction of each layer. Structure. According to the experimental results of the inventors, it has been confirmed that the crystal quality can be further improved and the light transmittance can be further improved.

【0043】具体的には、これらのキャリア濃度を図5
に示す5×1015cm-3〜20×1015cm-3の範囲に
設定することが望ましい。
More specifically, these carrier concentrations are shown in FIG.
It is desirable to set the range of 5 × 10 15 cm −3 to 20 × 10 15 cm −3 .

【0044】他方、キャリア濃度を低くすると、電流阻
止層4での少数キャリアとなる電子の拡散長が長くなる
が、エピタキシャル成長を液相エピタキシャル成長法に
より行うので、電流阻止層4を厚くすることができ、電
流阻止層4の機能が低下することがなくなる。具体的に
は、電流阻止層4の層厚を5μm以上とすることが望ま
しい。
On the other hand, when the carrier concentration is lowered, the diffusion length of electrons serving as minority carriers in the current blocking layer 4 becomes longer. However, since the epitaxial growth is performed by the liquid phase epitaxial growth method, the current blocking layer 4 can be made thicker. In addition, the function of the current blocking layer 4 does not decrease. Specifically, the thickness of the current blocking layer 4 is desirably 5 μm or more.

【0045】その結果、電流が半導体発光素子内で光取
出側第2導電型電極6の周囲に拡がることによって、発
光強度の分布が第2導電型電極6の直下に集中すること
がなくなり、発光強度Iaの分布が図1(B)に示すよ
うになる。即ち、従来発光していなかった第2導電型電
極6の周囲部分を発光させることで、光取り出し効率を
向上させ、光度を向上させることが可能となる。従っ
て、半導体発光素子の高輝度化を図ることが可能とな
る。
As a result, the current spreads around the light-extraction-side second-conductivity-type electrode 6 in the semiconductor light-emitting element, so that the distribution of the light-emission intensity does not concentrate directly below the second-conductivity-type electrode 6, and the light emission is reduced. The distribution of the intensity Ia is as shown in FIG. That is, by emitting light around the second conductivity type electrode 6, which has not been emitting light conventionally, light extraction efficiency can be improved and luminous intensity can be improved. Therefore, it is possible to increase the luminance of the semiconductor light emitting element.

【0046】加えて、電流阻止層4が発光波長に対して
透明となるように設定すれば、光の減衰量を低減でき、
一層の光度の向上を図ることが可能となるので、半導体
発光素子の高輝度化を図る上で有効である。
In addition, if the current blocking layer 4 is set to be transparent with respect to the emission wavelength, the amount of light attenuation can be reduced.
Since the luminous intensity can be further improved, it is effective in increasing the luminance of the semiconductor light emitting device.

【0047】また、電流阻止層4においてキャリアとな
る不純物の偏析係数を、第1の第2導電型GaP層3に
おいてキャリアとなる不純物の偏析係数より小さくする
ことにより、電流阻止層4は第1導電型となる。
Further, by making the segregation coefficient of the impurity serving as a carrier in the current blocking layer 4 smaller than the segregation coefficient of the impurity serving as a carrier in the first second conductivity type GaP layer 3, the current blocking layer 4 has It becomes conductive type.

【0048】このため、液相エピタキシャル成長に必要
な溶液は2種類でよくなり、製造工程も単純化され工程
数が削減され、製造時間も短縮される。従って、製造効
率の向上及び半導体発光素子の製造原価の低減を図るこ
とが可能となる。
Therefore, only two kinds of solutions are required for the liquid phase epitaxial growth, and the manufacturing process is simplified, the number of processes is reduced, and the manufacturing time is shortened. Therefore, it is possible to improve the manufacturing efficiency and reduce the manufacturing cost of the semiconductor light emitting device.

【0049】上記成長工程において、NH3ガスを供給
すると、NH3ガスとGaP溶液中のSiが反応して、
キャリア濃度が急速に低下し、GaP溶液中のSi濃度
よりもカーボン製エピタキシャル成長ボートより供給さ
れるp型不純物である炭素Cやn型GaP基板1より供
給されるn型不純物であるS等の残留不純物濃度が優位
となる。このため、エピタキシャル成長の極性はバック
グラウンドキャリア濃度が支配することになる。従っ
て、ウェハを徐冷していくと、残留不純物の偏析係数の
差に起因して、まず偏析係数が1より大きいp型不純物
であるC等により第1のNドープp型GaP層3が形成
され、次に偏析係数が1より小さいn型不純物であるS
等により第2のNドープn型GaP層4’が形成され
る。
In the above growth step, when NH 3 gas is supplied, NH 3 gas reacts with Si in the GaP solution,
The carrier concentration decreases rapidly, and carbon C, which is a p-type impurity supplied from the carbon epitaxial growth boat, and residual S, such as S, which is an n-type impurity supplied from the n-type GaP substrate 1, are lower than the Si concentration in the GaP solution. The impurity concentration becomes dominant. Therefore, the polarity of the epitaxial growth is governed by the background carrier concentration. Therefore, as the wafer is gradually cooled, the first N-doped p-type GaP layer 3 is first formed by C or the like, which is a p-type impurity having a segregation coefficient larger than 1 due to the difference in segregation coefficient of the residual impurities. Then, the n-type impurity S having a segregation coefficient smaller than 1
Thus, a second N-doped n-type GaP layer 4 'is formed.

【0050】上記再成長工程において、成長温度を80
0℃〜900℃の範囲とすると、液相エピタキシャル成
長における成長速度が小さくなるので、第2の第2導電
型GaP層5において空孔等の発生が多くなり結晶品位
が低下する。このため、電流阻止層4の光吸収係数と第
2の第2導電型GaP層5の光吸収係数との間に差を設
けることができる。
In the regrowth step, the growth temperature is set to 80
When the temperature is in the range of 0 ° C. to 900 ° C., the growth rate in the liquid phase epitaxial growth is reduced, so that vacancies and the like are increased in the second second conductivity type GaP layer 5, and the crystal quality is reduced. Therefore, a difference can be provided between the light absorption coefficient of the current blocking layer 4 and the light absorption coefficient of the second second conductivity type GaP layer 5.

【0051】また、上記再成長工程において、ドーパン
トとしてZnを用い、Znのドープ量を多くすると光の
吸収量が増加する関係を利用して、電流阻止層4の光吸
収係数と第2の第2導電型GaP層5の光吸収係数との
間に差を設けることができる。
In the above-mentioned regrowth step, Zn is used as a dopant, and the light absorption coefficient of the current blocking layer 4 and the second light absorption coefficient are increased by utilizing the relation that the amount of light absorbed increases when the doping amount of Zn is increased. A difference can be provided between the two-conductivity-type GaP layer 5 and the light absorption coefficient.

【0052】しかも、ドーパントとしてZnを用いる
と、Znの偏析係数がほぼ1であることから、図5に示
すように均一な濃度プロファイルが得られるので、半導
体発光素子の特性を安定化することが可能となる。尚、
偏析係数がほぼ1であるものであれば、Zn以外の元
素、例えばMg等を用いても同様の作用が得られる。
Moreover, when Zn is used as the dopant, the segregation coefficient of Zn is almost 1, so that a uniform concentration profile can be obtained as shown in FIG. 5, so that the characteristics of the semiconductor light emitting device can be stabilized. It becomes possible. still,
As long as the segregation coefficient is approximately 1, a similar effect can be obtained by using an element other than Zn, such as Mg.

【0053】但し、Znのドープ量をあまり多くする
と、光の取り出し効率が低下するので、第2の第2導電
型GaP層5のキャリア濃度を1×1018cm-3〜5×
1018cm-3の範囲とすることが望ましい。尚、このキ
ャリア濃度の範囲をとる場合には、成長温度をどのよう
な範囲に設定してもよくなる。
However, if the doping amount of Zn is too large, the light extraction efficiency decreases, so that the carrier concentration of the second second conductivity type GaP layer 5 is set to 1 × 10 18 cm −3 to 5 ×.
It is desirable to be in the range of 10 18 cm -3 . When the carrier concentration is in this range, the growth temperature may be set in any range.

【0054】また、光吸収係数と屈折率との間には逆相
関関係があるので、上記のように電流阻止層4の光吸収
係数と第2の第2導電型GaP層5の光吸収係数との間
に差を設けることで、電流阻止層4の屈折率と第2の第
2導電型GaP層5の屈折率との間に差が生じる。この
ため、電極形成工程において、光取出側第2導電型電極
6と反対側の基板外方より光を照射すると、上記の屈折
率差に起因して、電流阻止層4と第2の第2導電型Ga
P層5との透過光に強度差が生じるので、これにより得
られる透過像を利用して電流阻止層と第2の第2導電型
GaP層とを識別することが可能となる。従って、ホモ
接合を有する半導体発光素子にあっても、光取出側第2
導電型電極6のパターニング時に、電流阻止層4とのア
ライメントを精度良く行うことが可能となる。
Since there is an inverse correlation between the light absorption coefficient and the refractive index, the light absorption coefficient of the current blocking layer 4 and the light absorption coefficient of the second second conductivity type GaP layer 5 are determined as described above. Is provided, a difference occurs between the refractive index of the current blocking layer 4 and the refractive index of the second second conductivity type GaP layer 5. For this reason, when light is irradiated from the outside of the substrate on the side opposite to the light extraction side second conductivity type electrode 6 in the electrode forming step, the current blocking layer 4 and the second second Conductivity type Ga
Since there is a difference in intensity between the transmitted light and the P layer 5, it is possible to distinguish the current blocking layer and the second second conductivity type GaP layer using the transmission image obtained thereby. Therefore, even in a semiconductor light emitting device having a homojunction, the second light extraction side
At the time of patterning the conductive electrode 6, alignment with the current blocking layer 4 can be performed accurately.

【0055】[0055]

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を図
面に基づき具体的に説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be specifically described below with reference to the drawings.

【0056】図1(A)に本発明のGaP発光ダイオー
ドの断面構造を示す。このGaP発光ダイオードは、n
型GaP基板(ウェハ)1上に、液相エピタキシャル成
長により第1のn型GaP層2及び第1のp型GaP層
3が順次積層され、このp型GaP層3の略中央部にG
aPからなるn型電流阻止層4が重畳され、このn型電
流阻止層4を覆うように、第1のp型GaP層3及びn
型電流阻止層4の上に第2のp型GaP層5が積層され
た構造、即ち、内部にn型電流阻止層4を設けたn−n
−p−p構造を有する。
FIG. 1A shows a sectional structure of a GaP light emitting diode of the present invention. This GaP light emitting diode has n
A first n-type GaP layer 2 and a first p-type GaP layer 3 are sequentially stacked on a p-type GaP substrate (wafer) 1 by liquid phase epitaxial growth.
An n-type current blocking layer 4 made of aP is superposed, and the first p-type GaP layer 3 and the n-type current blocking layer
Structure in which the second p-type GaP layer 5 is laminated on the p-type current blocking layer 4, that is, nn with the n-type current blocking layer 4 provided inside.
-Has a pp structure.

【0057】また、第2のp型GaP層5の上面にはn
型電流阻止層4の形成領域に対応する部分に光取出側p
型電極6が形成され、n型GaP基板1の下面にはn型
電極7が形成されている。このGaP発光ダイオードで
は、第1のp型GaP層3及びn型電流阻止層4が低キ
ャリア濃度とされている。
On the upper surface of the second p-type GaP layer 5, n
The light extraction side p is formed at a portion corresponding to the formation region of the type current blocking layer 4.
Form electrode 6 is formed, and n-type electrode 7 is formed on the lower surface of n-type GaP substrate 1. In this GaP light emitting diode, the first p-type GaP layer 3 and the n-type current blocking layer 4 have a low carrier concentration.

【0058】本発明のGaP発光ダイオードの製造方法
を図2の製造工程図と図3及び図4の液相エピタキシャ
ル成長の温度プログラムに基づいて説明する。
A method of manufacturing a GaP light emitting diode according to the present invention will be described with reference to the manufacturing process diagram of FIG. 2 and the temperature program for liquid phase epitaxial growth of FIGS. 3 and 4.

【0059】ウェハを成長装置内にセットし、キャリア
ガスとして水素ガスを用い、流量4L(リットル)/m
inで供給し、温度1000℃にてn型GaP基板1上
にGaP溶液を浸す(図2(A)、図3a部参照)。
The wafer was set in a growth apparatus, and a hydrogen gas was used as a carrier gas at a flow rate of 4 L (liter) / m.
Then, a GaP solution is immersed on the n-type GaP substrate 1 at a temperature of 1000 ° C. (see FIG. 2A and FIG. 3A).

【0060】次に、ウェハを徐冷速度0.5℃/min
にて900℃まで冷却する。このとき、Siがドーピン
グされ、n型GaP基板1上には第1のn型GaP層2
が形成される(図2(B)、図3b部参照)。
Next, the wafer is gradually cooled at a rate of 0.5 ° C./min.
To 900 ° C. At this time, Si is doped, and the first n-type GaP layer 2 is formed on the n-type GaP substrate 1.
Is formed (see FIGS. 2B and 3B).

【0061】次に、900℃にてNH3ガスを水素ガス
と共に供給する。このとき、900℃を約30分保持さ
せる(図3c部参照)。これは、NH3ガスとGaP溶
液を反応させる時間である。その結果、NH3ガスとG
aP溶液中のSiが反応して、キャリア濃度が急速に低
下し、GaP溶液中のSi濃度よりもカーボン製エピタ
キシャル成長ボートより供給されるp型不純物である炭
素Cやn型GaP基板1より供給されるn型不純物であ
るS等の残留不純物濃度が優位となる。
Next, NH 3 gas is supplied at 900 ° C. together with hydrogen gas. At this time, the temperature is maintained at 900 ° C. for about 30 minutes (see FIG. 3C). This is the time for reacting the NH 3 gas with the GaP solution. As a result, NH 3 gas and G
The Si in the aP solution reacts and the carrier concentration rapidly decreases, and is supplied from the carbon C or n-type GaP substrate 1 which is a p-type impurity supplied from the carbon epitaxial growth boat more than the Si concentration in the GaP solution. The concentration of residual impurities such as n, which is an n-type impurity, becomes superior.

【0062】次に、ウェハを850℃まで徐冷速度0.
5℃/minにて冷却する。このとき、残留不純物濃度
が優位となっており、エピタキシャル成長の極性はバッ
クグラウンドキャリア濃度が支配している。従って、残
留不純物の偏析係数の差に起因して、まず偏析係数が1
より大きいp型不純物であるC等により第1のNドープ
p型GaP層3が形成され、次に偏析係数が1より小さ
いn型不純物であるS等により第2のNドープn型Ga
P層4’が形成される(図2(B)、図3d部参照)。
形成された各層のキャリア濃度は、5×1015cm-3
20×1015cm-3の範囲である。これで第1回目の成
長を終了し、ウェハを成長装置から取り出す。
Next, the wafer is gradually cooled to 850 ° C. at a cooling rate of 0.1%.
Cool at 5 ° C / min. At this time, the residual impurity concentration is dominant, and the polarity of the epitaxial growth is dominated by the background carrier concentration. Therefore, due to the difference in the segregation coefficient of the residual impurities, first, the segregation coefficient is 1
A first N-doped p-type GaP layer 3 is formed by using a larger p-type impurity such as C, and then a second N-doped n-type GaP layer is formed by using an n-type impurity such as S whose segregation coefficient is smaller than 1.
A P layer 4 'is formed (see FIGS. 2B and 3D).
The carrier concentration of each of the formed layers is 5 × 10 15 cm −3 to
It is in the range of 20 × 10 15 cm −3 . Thus, the first growth is completed, and the wafer is taken out of the growth apparatus.

【0063】次に、ウェハ表面にSiO2膜を形成して
80μmφ〜120μmφ程度のパターニングを行い、
エッチングを実施して第2のNドープn型GaP層4’
の周縁部を除去してn型電流阻止層4を形成する(図2
(C)参照)。SiO2膜を除去し、再度軽いエッチン
グを実施する。その後、ウェハを再度成長装置にセット
し、第2回目のエピタキシャル成長を実施する。
Next, an SiO 2 film is formed on the surface of the wafer, and is patterned to about 80 μmφ to 120 μmφ.
Etching is performed to form a second N-doped n-type GaP layer 4 '.
Is removed to form an n-type current blocking layer 4 (FIG. 2).
(C)). The SiO 2 film is removed, and light etching is performed again. After that, the wafer is set in the growth apparatus again, and the second epitaxial growth is performed.

【0064】図4に第2回目の液相エピタキシャル成長
の温度プログラムを示す。
FIG. 4 shows a temperature program for the second liquid phase epitaxial growth.

【0065】キャリアガスは第1回目と同様に、水素ガ
スを用い、流量4L(リットル)/minで供給し、温
度900℃にてウェハ上にGaP溶液を浸す(図4e部
参照)。
A carrier gas is supplied at a flow rate of 4 L (liter) / min in the same manner as the first time, using a hydrogen gas, and a GaP solution is immersed on a wafer at a temperature of 900 ° C. (see FIG. 4E).

【0066】次に、ウェハを徐冷速度0.5℃/min
にて850℃まで冷却させる。このとき、Znがドーピ
ングされ第2のp型GaP層5が形成される(図2
(D)、図4f部参照)。この第2のp型GaP層5の
キャリア濃度は、7×1017cm-3〜20×1017cm
-3の範囲である。これで、第2回目の成長を終了する。
Next, the wafer is gradually cooled at a rate of 0.5 ° C./min.
To 850 ° C. At this time, Zn is doped and the second p-type GaP layer 5 is formed.
(D), see FIG. 4f). The carrier concentration of the second p-type GaP layer 5 is 7 × 10 17 cm −3 to 20 × 10 17 cm
The range is -3 . This completes the second growth.

【0067】尚、第2回目のエピタキシャル成長を上記
よりも高い温度で実施する場合には、形成された第2の
p型GaP層5のキャリア濃度が、1×1018cm-3
5×1018cm-3の範囲であればよい。
When the second epitaxial growth is performed at a higher temperature than the above, the carrier concentration of the formed second p-type GaP layer 5 is 1 × 10 18 cm −3 or less.
It may be in the range of 5 × 10 18 cm −3 .

【0068】各エピタキシャル層の層厚は、第1のn型
GaP層2が40μm、第1のp型GaP層3が20μ
m、n型電流阻止層4が5μm、第2のp型GaP層5
が10μmである。
The thickness of each epitaxial layer is 40 μm for the first n-type GaP layer 2 and 20 μm for the first p-type GaP layer 3.
m, n-type current blocking layer 4 is 5 μm, second p-type GaP layer 5
Is 10 μm.

【0069】また、図5に光取出側p型電極6直下のキ
ャリア濃度をショットキー法にて測定した結果を示す。
ここで、縦軸は不純物濃度を、横軸はエピタキシャル成
長方向を表す。各エピタキシャル層のキャリア濃度は、
第1のn型GaP層2が2×1017cm-3、第1のp型
GaP層3が0.5×1016cm-3〜2×1016
-3、n型電流阻止層4が0.5×1016cm-3〜3×
1016cm-3、第2のp型GaP層5が2×1018cm
-3である。
FIG. 5 shows the results obtained by measuring the carrier concentration directly below the light extraction side p-type electrode 6 by the Schottky method.
Here, the vertical axis represents the impurity concentration, and the horizontal axis represents the epitaxial growth direction. The carrier concentration of each epitaxial layer is
The first n-type GaP layer 2 is 2 × 10 17 cm −3 , and the first p-type GaP layer 3 is 0.5 × 10 16 cm −3 to 2 × 10 16 c
m −3 , the n-type current blocking layer 4 is 0.5 × 10 16 cm −3 to 3 ×
10 16 cm −3 , the second p-type GaP layer 5 is 2 × 10 18 cm
It is -3 .

【0070】図5に示したように、n型電流阻止層4と
第1のp型GaP層3との接合面におけるキャリア濃度
が最低とされ、かつ、n型電流阻止層4及び第1のp型
GaP層3のキャリア濃度が接合面から各層の層厚方向
に向かって増加する関係をなしている。
As shown in FIG. 5, the carrier concentration at the junction between the n-type current blocking layer 4 and the first p-type GaP layer 3 is minimized, and the n-type current blocking layer 4 and the first The relationship is such that the carrier concentration of the p-type GaP layer 3 increases from the junction surface in the thickness direction of each layer.

【0071】尚、電流阻止層4においてキャリアとなる
不純物の偏析係数を、第1のp型GaP層3においてキ
ャリアとなる不純物の偏析係数より小さくすることによ
り、電流阻止層4はn型となる。
By making the segregation coefficient of the impurity serving as a carrier in the current blocking layer 4 smaller than that of the impurity serving as a carrier in the first p-type GaP layer 3, the current blocking layer 4 becomes n-type. .

【0072】また、第2のp型GaP層5のドーパント
としてZnを用いると、Znの偏析係数がほぼ1である
ことから、図5に示すように均一な濃度プロファイルが
得られるので、半導体発光素子の特性を安定化すること
ができる。
When Zn is used as the dopant of the second p-type GaP layer 5, the segregation coefficient of Zn is almost 1, so that a uniform concentration profile can be obtained as shown in FIG. The characteristics of the element can be stabilized.

【0073】但し、Znのドープ量をあまり多くする
と、光の取り出し効率が低下するので、第2の第2導電
型GaP層5のキャリア濃度を1×1018cm-3〜5×
1018cm-3の範囲とすることが望ましい。尚、このキ
ャリア濃度の範囲をとる場合には、成長温度をどのよう
な範囲に設定してもよくなる。
However, if the doping amount of Zn is too large, the light extraction efficiency decreases, so that the carrier concentration of the second second conductivity type GaP layer 5 is 1 × 10 18 cm −3 to 5 ×.
It is desirable to be in the range of 10 18 cm -3 . When the carrier concentration is in this range, the growth temperature may be set in any range.

【0074】次に、この基板の電流阻止層4に合わせて
光取出側p型電極6の形成を行い、0.30mm口に分
割し、GaP発光ダイオードとした場合におけるその光
度を測定した。その結果、従来のGaP発光ダイオード
の光度を100(発光色:黄緑、発光波長λp:565
nm付近)とすると、本発明のGaP発光ダイオードで
は140の光度が得られた。これは、従来のGaP発光
ダイオードの発光強度Ibの分布が図9(B)に示すよ
うに光取出側p型電極35の直下に集中していたのに対
し、本発明のGaP発光ダイオードでは、電流が発光ダ
イオード内で光取出側p型電極6の周囲に拡がることに
よって、発光強度Iaの分布が図1(B)に示すように
なり、従来発光していなかった光取出側p型電極6の周
囲部分が発光することで、光度の向上効果が得られたた
めである。
Next, a light-extraction-side p-type electrode 6 was formed in accordance with the current blocking layer 4 of the substrate, and the light-extraction side was measured for a GaP light emitting diode divided into 0.30 mm openings. As a result, the luminous intensity of the conventional GaP light emitting diode was increased to 100 (emission color: yellowish green, emission wavelength λp: 565).
nm), a luminous intensity of 140 was obtained with the GaP light emitting diode of the present invention. This is because the distribution of the emission intensity Ib of the conventional GaP light-emitting diode was concentrated immediately below the light extraction side p-type electrode 35 as shown in FIG. As the current spreads around the light extraction side p-type electrode 6 in the light emitting diode, the distribution of the light emission intensity Ia becomes as shown in FIG. 1 (B), and the light extraction side p-type electrode 6 which did not emit light conventionally. This is because the effect of improving the luminous intensity was obtained by emitting light from the surrounding area.

【0075】次に、電極形成工程において、光取出側p
型電極6のパターニング時にn型電流阻止層4とのアラ
イメントを行う方法を図6〜図8に基づいて説明する。
Next, in the electrode forming step, the light extraction side p
A method for performing alignment with the n-type current blocking layer 4 during patterning of the mold electrode 6 will be described with reference to FIGS.

【0076】この方法は、図6に示すアライメント装置
を用いて行われる。成長装置から取り出されたウェハ1
2は、アライメント装置のステージ11上に載置され
る。ステージ11の下方には、アライメント用光源10
が設けられ、ウェハ12を挟んで上方にはCCDカメラ
14が設けられている。尚、ステージ11には、アライ
メント用光源10からの光が通過する部分に開口16が
設けられている。また、CCDカメラ14の側方には、
露光用光源15が設けられている。
This method is performed using the alignment apparatus shown in FIG. Wafer 1 removed from growth equipment
2 is mounted on the stage 11 of the alignment apparatus. Below the stage 11, an alignment light source 10 is provided.
Is provided, and a CCD camera 14 is provided above the wafer 12. The stage 11 is provided with an opening 16 at a portion where light from the alignment light source 10 passes. Also, beside the CCD camera 14,
An exposure light source 15 is provided.

【0077】次に、図7及び図8に基づいてアライメン
ト工程を説明する。
Next, the alignment process will be described with reference to FIGS.

【0078】まず、エピタキシャル成長させたウェハ1
2を基板側からウェハ12の厚さが280μmになるま
でラッピングし、さらにポリッシングを行い、ウェハ1
2の表面を鏡面状態とする(図8のステップS1)。
First, the epitaxially grown wafer 1
2 is wrapped from the substrate side until the thickness of the wafer 12 becomes 280 μm, further polished, and
The surface of No. 2 is mirror-finished (step S1 in FIG. 8).

【0079】次に、鏡面状態とされたウェハ12の表面
にn型電極材料を蒸着し、n型電極を形成する。この
時、後の光取出側p型電極6の形成時のために、ウェハ
端の一部(R領域)はn型電極を形成しないようにする
(図8のステップS2)。
Next, an n-type electrode material is deposited on the mirror-finished surface of the wafer 12 to form an n-type electrode. At this time, an n-type electrode is not formed on a part (R region) of the wafer edge for the later formation of the light extraction side p-type electrode 6 (step S2 in FIG. 8).

【0080】次に、ウェハ12のエピタキシャル成長層
の表面にp型電極材料を蒸着し、光取出側p型電極6を
形成する。この時、先と同様にウェハ端の一部(R領
域)はp型電極6を形成しないようにする(図8のステ
ップS2)。
Next, a p-type electrode material is deposited on the surface of the epitaxial growth layer of the wafer 12 to form the light extraction side p-type electrode 6. At this time, the p-type electrode 6 is not formed on a part (R region) of the wafer edge as described above (Step S2 in FIG. 8).

【0081】次に、光取出側p型電極6のパターニング
時にn型電流阻止層4とのアライメントを行う手順を説
明する。
Next, a procedure for performing alignment with the n-type current blocking layer 4 when patterning the light extraction side p-type electrode 6 will be described.

【0082】ステージ11上に載置されたウェハ12の
上面にレジストを塗布する(図8のステップS3)。
A resist is applied to the upper surface of the wafer 12 placed on the stage 11 (Step S3 in FIG. 8).

【0083】p側フォトマスク13のマスクパターンM
はn型電流阻止層4の形状と同寸法とするか、又はそれ
よりも少し大きくする。
The mask pattern M of the p-side photomask 13
Is the same as or slightly larger than the shape of the n-type current blocking layer 4.

【0084】アライメント用光源10からの光、例えば
赤外線L1をステージの開口部16からウェハ12の裏
面側に照射し、先の電極を形成していないウェハ端の一
部(R領域)から赤外線L1を透過させる。この時、C
CDカメラ14にてその透過光L2を観察すると、図7
に示すようにn型電流阻止層4と第2のp型GaP層5
との界面が、透過光の明暗差によりリング状の暗部から
なる輪郭Pが確認できる。
Light from the alignment light source 10, for example, infrared light L 1 is irradiated from the opening 16 of the stage to the back side of the wafer 12, and infrared light L 1 is emitted from a part (R region) of the wafer end where no electrode is formed. Through. At this time, C
When the transmitted light L2 is observed by the CD camera 14, FIG.
As shown in the figure, the n-type current blocking layer 4 and the second p-type GaP layer 5
The boundary P with the boundary between the ring-shaped dark portion and the light-dark difference of the transmitted light can be confirmed.

【0085】尚、屈折率差を設けるには、上記2回目の
成長工程において、一例として、ドーパントとしてZn
を用い、Znのドープ量を多くすると光の吸収量が増加
する関係を利用して、電流阻止層の光吸収係数と第2の
第2導電型GaP層の光吸収係数との間に差を設ける。
光吸収係数と屈折率との間には逆相関関係があるので、
n型電流阻止層4と第2のp型GaP層5とに屈折率差
が生じる。
In order to provide a refractive index difference, in the second growth step, for example, Zn as a dopant is used.
The difference between the light absorption coefficient of the current blocking layer and the light absorption coefficient of the second second conductivity type GaP layer is exploited by utilizing the relationship that the light absorption amount increases when the Zn doping amount is increased. Provide.
Since there is an inverse correlation between the light absorption coefficient and the refractive index,
A difference in refractive index occurs between the n-type current blocking layer 4 and the second p-type GaP layer 5.

【0086】また、別の方法としては、上記2回目の成
長工程において、成長温度を800℃〜900℃の範囲
として、液相エピタキシャル成長における成長速度を小
さくして、第2の第2導電型GaP層に空孔等を多く発
生させて結晶品位を低下させることで、電流阻止層の光
吸収係数と第2の第2導電型GaP層の光吸収係数との
間に差を設けることもできる。
As another method, in the second growth step, the growth temperature is set in the range of 800 ° C. to 900 ° C., and the growth rate in the liquid phase epitaxial growth is reduced to reduce the second second conductivity type GaP. By reducing the crystal quality by generating many holes and the like in the layer, a difference can be provided between the light absorption coefficient of the current blocking layer and the light absorption coefficient of the second second conductivity type GaP layer.

【0087】上記R領域を利用して、この透過像Nとフ
ォトマスク13のマスクパターンMとのアライメントを
行う(図8のステップS4)。
The alignment of the transmission image N and the mask pattern M of the photomask 13 is performed using the R region (step S4 in FIG. 8).

【0088】ステージ11上に載置されたウェハ12と
フォトマスク13とのアライメントがなされた状態で、
ステージ11を露光用光源15側に移動させ、露光用光
源15により露光を行い、光取出側p型電極6のパター
ンを形成する(図8のステップS4)。
In a state where the wafer 12 placed on the stage 11 and the photomask 13 are aligned,
The stage 11 is moved to the exposure light source 15 side, and exposure is performed by the exposure light source 15 to form a pattern of the light extraction side p-type electrode 6 (Step S4 in FIG. 8).

【0089】電極材料をエッチングした後、レジストを
剥離しアロイングして、光取出側p型電極6の形成を完
了する(図8のステップS5〜ステップS7)。
After etching the electrode material, the resist is peeled off and alloyed to complete the formation of the light extraction side p-type electrode 6 (Steps S5 to S7 in FIG. 8).

【0090】以上の工程を経て、図1(A)に示す構造
のGaP発光ダイオードが作製される。
Through the above steps, a GaP light emitting diode having the structure shown in FIG. 1A is manufactured.

【0091】尚、上記実施形態において説明したGaP
発光ダイオードを構成する各半導体層及び電極の導電型
をp型とn型とで逆の関係としてもよい。
The GaP described in the above embodiment is
The conductivity types of the semiconductor layers and the electrodes constituting the light emitting diode may be reversed between p-type and n-type.

【0092】[0092]

【発明の効果】以上説明したように、本発明の半導体発
光素子によれば、電流阻止層及び第1の第2導電型Ga
P層は、キャリア濃度を低くしたので、結晶品位が向上
し光の透過性が向上する。また、電流阻止層を設けたこ
とで、電流の拡がりが良くなり光の取出効率が向上す
る。従って、半導体発光素子の高輝度化を図ることが可
能となる。
As described above, according to the semiconductor light emitting device of the present invention, the current blocking layer and the first second conductivity type Ga are used.
Since the carrier concentration of the P layer is reduced, the crystal quality is improved and the light transmittance is improved. Further, by providing the current blocking layer, the spread of the current is improved and the light extraction efficiency is improved. Therefore, it is possible to increase the luminance of the semiconductor light emitting element.

【0093】また、特に請求項2記載の半導体発光素子
によれば、電流阻止層と第1の第2導電型GaP層との
接合面におけるキャリア濃度が最低とされ、かつ、電流
阻止層及び第1の第2導電型GaP層のキャリア濃度が
この接合面から各層の層厚方向に向かって増加する構造
をなすので、結晶品位を一層向上して光の透過性を一段
と向上することができる。
Further, according to the semiconductor light emitting device of the present invention, the carrier concentration at the junction surface between the current blocking layer and the first second conductivity type GaP layer is minimized, Since the carrier concentration of the first second-conductivity-type GaP layer increases in the thickness direction of each layer from this junction surface, the crystal quality can be further improved and the light transmittance can be further improved.

【0094】また、特に請求項5記載の半導体発光素子
によれば、電流阻止層を発光波長に対して透明となるよ
うに設定するので、一層の光度の向上を図ることがで
き、半導体発光素子の高輝度化を図る上で有効である。
According to the semiconductor light emitting device of the present invention, the current blocking layer is set to be transparent with respect to the emission wavelength, so that the luminous intensity can be further improved. Is effective in increasing the brightness of the image.

【0095】また、特に請求項6記載の半導体発光素子
によれば、電流阻止層及び第1の第2導電型GaP層の
キャリア濃度を5×1015cm-3〜20×1015cm-3
の範囲に設定するので、光の透過性を一層向上すること
ができる。
According to the semiconductor light emitting device of the sixth aspect, the carrier concentration of the current blocking layer and the first second conductivity type GaP layer is set to 5 × 10 15 cm −3 to 20 × 10 15 cm −3.
, The light transmittance can be further improved.

【0096】また、特に請求項7記載の半導体発光素子
によれば、電流阻止層の層厚を5μm以上とするので、
電流阻止層の機能の低下を防止することができる。
According to the semiconductor light emitting device of the present invention, the thickness of the current blocking layer is set to 5 μm or more.
The function of the current blocking layer can be prevented from lowering.

【0097】また、特に請求項8記載の半導体発光素子
によれば、第2の第2導電型GaP層のキャリア濃度を
1×1018cm-3〜5×1018cm-3の範囲とするの
で、光の取り出し効率が低下するのを防止できる。しか
もこの場合には、成長温度をどのような範囲に設定して
もよくなる。
According to the semiconductor light emitting device of the present invention, the carrier concentration of the second second conductivity type GaP layer is in the range of 1 × 10 18 cm −3 to 5 × 10 18 cm −3. Therefore, it is possible to prevent the light extraction efficiency from decreasing. Moreover, in this case, the growth temperature may be set in any range.

【0098】また、特に請求項3記載の半導体発光素子
によれば、電流阻止層においてキャリアとなる不純物の
偏析係数を、第1の第2導電型GaP層においてキャリ
アとなる不純物の偏析係数より小さくするので、電流阻
止層は第1導電型とすることができる。
Further, according to the semiconductor light emitting device of the third aspect, the segregation coefficient of the impurity serving as a carrier in the current blocking layer is smaller than the segregation coefficient of the impurity serving as the carrier in the first second conductivity type GaP layer. Therefore, the current blocking layer can be of the first conductivity type.

【0099】また、特に請求項10記載の半導体発光素
子の製造方法によれば、液相エピタキシャル成長に必要
な溶液は2種類で良くなり、製造効率の向上と半導体発
光素子の製造原価の低減を図ることができる。
Further, according to the method for manufacturing a semiconductor light emitting device according to the tenth aspect, only two types of solutions are required for liquid phase epitaxial growth, thereby improving the manufacturing efficiency and reducing the manufacturing cost of the semiconductor light emitting device. be able to.

【0100】また、特に請求項11記載の半導体発光素
子の製造方法によれば、上記成長工程において、NH3
ガスを供給して液相エピタキシャル成長を行うので、第
1の第2導電型GaP層及び第2の第1導電型GaP層
をバックグラウンドキャリア濃度で形成することができ
る。
According to the method of manufacturing a semiconductor light emitting device of the present invention, NH 3 is preferably formed in the growth step.
Since liquid phase epitaxial growth is performed by supplying a gas, the first second conductivity type GaP layer and the second first conductivity type GaP layer can be formed with a background carrier concentration.

【0101】また、特に請求項12記載の半導体発光素
子の製造方法によれば、上記再成長工程において、成長
温度を800℃〜900℃の範囲とするので、液相エピ
タキシャル成長における成長速度を小さくして、第2の
第2導電型GaP層に空孔等を多く発生させて結晶品位
を低下させることで、電流阻止層の光吸収係数と第2の
第2導電型GaP層の光吸収係数との間に差を設けるこ
とができる。
According to the method of manufacturing a semiconductor light emitting device of the twelfth aspect, in the regrowth step, the growth temperature is in the range of 800 ° C. to 900 ° C., so that the growth rate in the liquid phase epitaxial growth is reduced. By reducing the crystal quality by generating many holes and the like in the second second conductivity type GaP layer, the light absorption coefficient of the current blocking layer and the light absorption coefficient of the second second conductivity type GaP layer are reduced. Can be provided.

【0102】また、特に請求項13記載の半導体発光素
子の製造方法によれば、上記再成長工程において、ドー
パントとしてZnを用いるので、Znのドープ量を変え
ることで、電流阻止層の光吸収係数と第2の第2導電型
GaP層の光吸収係数との間に差を設けることができ
る。しかも、均一な濃度プロファイルが得られるので、
半導体発光素子の特性を安定化することができる。
In the method of manufacturing a semiconductor light emitting device according to the thirteenth aspect, since Zn is used as a dopant in the regrowth step, the light absorption coefficient of the current blocking layer can be changed by changing the doping amount of Zn. And a light absorption coefficient of the second second conductivity type GaP layer. Moreover, since a uniform concentration profile can be obtained,
The characteristics of the semiconductor light emitting device can be stabilized.

【0103】また、特に請求項14記載の半導体発光素
子の製造方法によれば、光取出側第2導電型電極のパタ
ーニング時に、この屈折率差に起因する電流阻止層と第
2の第2導電型GaP層との透過光に強度差を利用して
電流阻止層と第2の第2導電型GaP層とを識別する。
このため、ホモ接合を有する半導体発光素子にあって
も、電流阻止層と光取出側電極とのアライメントを精度
良く行うことが可能となる。
According to the method of manufacturing a semiconductor light emitting device of the present invention, when patterning the light-extraction-side second-conductivity-type electrode, the current blocking layer and the second second-conductivity-type electrode caused by the difference in the refractive index are patterned. The current blocking layer and the second second conductivity type GaP layer are identified by utilizing the intensity difference in the transmitted light from the GaP layer.
Therefore, even in a semiconductor light emitting device having a homojunction, it is possible to accurately perform alignment between the current blocking layer and the light extraction side electrode.

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

【図1】本発明の半導体発光素子の断面構造図(A)、
及び、そのpn接合近傍の発光部における発光強度分布
(B)を示す図である。
FIG. 1 is a sectional structural view (A) of a semiconductor light emitting device of the present invention;
FIG. 4 is a diagram showing a light emission intensity distribution (B) in a light emitting portion near the pn junction.

【図2】本発明の半導体発光素子の製造工程を示す図で
ある。
FIG. 2 is a view showing a manufacturing process of the semiconductor light emitting device of the present invention.

【図3】本発明の半導体発光素子の第1回目の液相エピ
タキシャル成長温度プログラムを示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing a first liquid phase epitaxial growth temperature program of the semiconductor light emitting device of the present invention.

【図4】本発明の半導体発光素子の第2回目の液相エピ
タキシャル成長温度プログラムを示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing a second liquid phase epitaxial growth temperature program of the semiconductor light emitting device of the present invention.

【図5】本発明の半導体発光素子のp型電極直下のキャ
リア濃度プロファイルを示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing a carrier concentration profile immediately below a p-type electrode of the semiconductor light emitting device of the present invention.

【図6】本発明の半導体発光素子の電極形成工程におい
て、電極パターニング時に、電流阻止層と光取出側電極
とのアライメントを行う方法を説明する図である。
FIG. 6 is a diagram illustrating a method for aligning a current blocking layer and a light extraction side electrode during electrode patterning in an electrode forming step of the semiconductor light emitting device of the present invention.

【図7】本発明の半導体発光素子の電極形成工程におい
て、電極パターニング面の裏側から赤外線を透過させた
場合の透過像としての電流阻止層の輪郭が観察できる様
子を示す図である。
FIG. 7 is a view showing a state in which the contour of the current blocking layer can be observed as a transmission image when infrared rays are transmitted from the back side of the electrode patterning surface in the electrode forming step of the semiconductor light emitting device of the present invention.

【図8】本発明の半導体発光素子の電極形成工程におい
て、電極パターニング時に、電流阻止層と光取出側電極
とのアライメントを行う手順を示す図である。
FIG. 8 is a view showing a procedure for aligning a current blocking layer and a light extraction side electrode during electrode patterning in an electrode forming step of the semiconductor light emitting device of the present invention.

【図9】従来の半導体発光素子の断面構造図(A)、及
び、そのpn接合近傍の発光部における発光強度分布
(B)を示す図である。
9A and 9B are a cross-sectional structural view of a conventional semiconductor light emitting device and a light emitting intensity distribution in a light emitting portion near a pn junction thereof, respectively.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 n型GaP単結晶 2 第1のn型GaP層 3 第1のp型GaP層 4’ 第2のn型GaP層 4 n型電流阻止層 5 第2のp型GaP層 6 p型電極 7 n型電極 10 アライメント用光源 11 ステージ 12 ウェハ 13 フォトマスク 14 CCDカメラ 15 露光用光源 16 開口 Reference Signs List 1 n-type GaP single crystal 2 first n-type GaP layer 3 first p-type GaP layer 4 ′ second n-type GaP layer 4 n-type current blocking layer 5 second p-type GaP layer 6 p-type electrode 7 n-type electrode 10 light source for alignment 11 stage 12 wafer 13 photomask 14 CCD camera 15 light source for exposure 16 aperture

Claims (14)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 第1導電型GaP基板上に第1導電型G
aP層と第1の第2導電型GaP層とによるpn接合が
形成されてなる半導体発光素子であって、 GaP層からなり、該第1の第2導電型GaP層上の略
中央部に重畳して形成され、電流を拡散する第1導電型
電流阻止層と、 該第1の第2導電型GaP層上の該電流阻止層を覆うよ
うに、該第1の第2導電型GaP層及び該電流阻止層の
上に形成された第2の第2導電型GaP層と、 該第2の第2導電型GaP層を挟んで、該電流阻止層の
形成領域に対応する部分に形成された光取出側第2導電
型電極とを有し、 該電流阻止層及び該第1の第2導電型GaP層が低キャ
リア濃度である半導体発光素子。
1. A first conductivity type G on a first conductivity type GaP substrate.
A semiconductor light emitting device in which a pn junction is formed by an aP layer and a first second conductivity type GaP layer, the semiconductor light emitting device comprising a GaP layer and superimposed substantially at a central portion on the first second conductivity type GaP layer. A first conductivity type current blocking layer formed to diffuse the current; and a first second conductivity type GaP layer covering the current blocking layer on the first second conductivity type GaP layer. A second second conductivity type GaP layer formed on the current blocking layer; and a portion corresponding to the current blocking layer formation region with the second second conductivity type GaP layer interposed therebetween. A semiconductor light emitting device comprising: a light extraction side second conductivity type electrode; wherein the current blocking layer and the first second conductivity type GaP layer have a low carrier concentration.
【請求項2】 前記電流阻止層と前記第1の第2導電型
GaP層との接合面におけるキャリア濃度が最低とさ
れ、かつ、該電流阻止層及び該第1の第2導電型GaP
層のキャリア濃度が該接合面から各層の層厚方向に向か
って増加する請求項1記載の半導体発光素子。
2. The method according to claim 1, wherein a carrier concentration at a junction surface between said current blocking layer and said first second conductivity type GaP layer is minimized, and said current blocking layer and said first second conductivity type GaP layer are combined.
2. The semiconductor light emitting device according to claim 1, wherein the carrier concentration of the layer increases from the junction surface in the thickness direction of each layer.
【請求項3】 前記電流阻止層においてキャリアとなる
不純物の偏析係数が、前記第1の第2導電型GaP層に
おいてキャリアとなる不純物の偏析係数より小さい請求
項1又は請求項2記載の半導体発光素子。
3. The semiconductor light emitting device according to claim 1, wherein a segregation coefficient of an impurity serving as a carrier in the current blocking layer is smaller than a segregation coefficient of an impurity serving as a carrier in the first second conductivity type GaP layer. element.
【請求項4】 前記電流阻止層の光吸収係数と前記第2
の第2導電型GaP層の光吸収係数との間に差を設けた
請求項1〜請求項3のいずれかに記載の半導体発光素
子。
4. A light absorption coefficient of said current blocking layer and said second coefficient.
4. The semiconductor light emitting device according to claim 1, wherein a difference is provided between the light absorption coefficient of the second conductivity type GaP layer and the second conductivity type GaP layer.
【請求項5】 前記電流阻止層が発光波長に対して透明
となるように設定した請求項1〜請求項4のいずれかに
記載の半導体発光素子。
5. The semiconductor light emitting device according to claim 1, wherein the current blocking layer is set to be transparent with respect to an emission wavelength.
【請求項6】 前記電流阻止層及び前記第1の第2導電
型GaP層のキャリア濃度が5×1015cm-3〜20×
1015cm-3の範囲である請求項1〜請求項5のいずれ
かに記載の半導体発光素子。
6. The current blocking layer and the first second conductivity type GaP layer have a carrier concentration of 5 × 10 15 cm −3 to 20 ×.
The semiconductor light emitting device according to claim 1, wherein the range is 10 15 cm −3 .
【請求項7】 前記電流阻止層の層厚が5μm以上であ
る請求項1〜請求項5のいずれかに記載の半導体発光素
子。
7. The semiconductor light emitting device according to claim 1, wherein said current blocking layer has a thickness of 5 μm or more.
【請求項8】 前記第2の第2導電型GaP層のキャリ
ア濃度が1×1018cm-3〜5×1018cm-3の範囲で
ある請求項1〜請求項5のいずれかに記載の半導体発光
素子。
8. The method according to claim 1, wherein a carrier concentration of the second second conductivity type GaP layer is in a range of 1 × 10 18 cm −3 to 5 × 10 18 cm −3. Semiconductor light emitting device.
【請求項9】 電流阻止層を覆うように、第2の第2導
電型GaP層が形成され、かつ、該第2の第2導電型G
aP層を挟んで、該電流阻止層の形成領域に対応する部
分に形成された光取出側第2導電型電極が形成され、該
光取出側第2導電型電極のパターニング時における該電
流阻止層と該光取出側電極とのアライメントを、該光取
出側第2導電型電極と反対側の基板外方より光を照射し
て、該電流阻止層と該第2の第2導電型GaP層との透
過光の強度差を利用して行う半導体発光素子であって、 該電流阻止層の屈折率と該第2の第2導電型GaP層の
屈折率との間に差を設ける半導体発光素子。
9. A second second conductivity type GaP layer is formed to cover the current blocking layer, and the second second conductivity type GP layer is formed.
A light-extraction-side second-conductivity-type electrode formed at a portion corresponding to a region where the current-blocking layer is formed with the aP layer interposed therebetween, and the current-blocking layer at the time of patterning the light-extraction-side second conductivity-type electrode is formed. And aligning the light-extraction-side electrode with the light-extraction-side second-conductivity-type electrode by irradiating light from outside the substrate on the opposite side to the current-blocking layer and the second second-conductivity-type GaP layer. 3. A semiconductor light emitting device which utilizes a difference in intensity of transmitted light, wherein a difference is provided between a refractive index of the current blocking layer and a refractive index of the second second conductivity type GaP layer.
【請求項10】 請求項1〜請求項8記載の半導体発光
素子の製造方法であって、 第1導電型GaP基板上に第1の第1導電型GaP層、
第1の第2導電型GaP層及び第2の第1導電型GaP
層を順次、1溶液にて連続して液相エピタキシャル成長
させる成長工程と、 該第2の第1導電型GaP層の中央部が残るようにエッ
チング処理を行い、第1導電型電流阻止層を形成する工
程と、 該第1の第2導電型GaP層及び該電流阻止層の上に第
2の第2導電型GaP層を液相エピタキシャル成長させ
る再成長工程と、 該第2の第2導電型GaP層上に、該電流阻止層の形成
領域に対応する部分に光取出側第2導電型電極を形成す
る電極形成工程とを包含する半導体発光素子の製造方
法。
10. The method for manufacturing a semiconductor light emitting device according to claim 1, wherein a first first conductivity type GaP layer is formed on a first conductivity type GaP substrate.
First second conductivity type GaP layer and second first conductivity type GaP
A growth step in which the layers are successively liquid-phase epitaxially grown in one solution, and an etching process is performed to leave a central portion of the second first conductivity type GaP layer to form a first conductivity type current blocking layer. Performing a liquid phase epitaxial growth of a second second conductivity type GaP layer on the first second conductivity type GaP layer and the current blocking layer; and a second growth type GaP layer. An electrode forming step of forming a light-extraction-side second-conductivity-type electrode on a layer in a portion corresponding to a region where the current blocking layer is formed.
【請求項11】 前記成長工程において、前記第1の第
2導電型GaP層及び前記第2の第1導電型GaP層
を、NH3ガスを供給して液相エピタキシャル成長にお
けるバックグラウンドキャリア濃度で形成する請求項1
0記載の半導体発光素子の製造方法。
11. In the growing step, the first second-conductivity-type GaP layer and the second first-conductivity-type GaP layer are formed with a background carrier concentration in liquid-phase epitaxial growth by supplying NH 3 gas. Claim 1
0. A method for manufacturing a semiconductor light emitting device according to item 0
【請求項12】 前記再成長工程における成長温度を8
00℃〜900℃の範囲とした請求項10又は請求項1
1記載の半導体発光素子の製造方法。
12. The growth temperature in the regrowth step is 8
The temperature is in the range of 00 ° C to 900 ° C.
2. The method for manufacturing a semiconductor light emitting device according to claim 1.
【請求項13】 前記再成長工程において、ドーパント
としてZnを用いた請求項10〜請求項12のいずれか
に記載の半導体発光素子の製造方法。
13. The method according to claim 10, wherein Zn is used as a dopant in the regrowth step.
【請求項14】 請求項9記載の半導体発光素子の製造
方法であって、 電流阻止層及び第2の第2導電型GaP層を形成する際
に、該電流阻止層の不純物濃度と該第2の第2導電型G
aP層の不純物濃度との間に差を設け、該電流阻止層の
屈折率と該第2の第2導電型GaP層の屈折率との間に
差を設ける工程と、 該光取出側第2導電型電極のパターニング時に、該光取
出側第2導電型電極と反対側の基板外方より光を照射す
る工程と、該電流阻止層と該第2の第2導電型GaP層
との透過光の強度差を利用して、該電流阻止層と該光取
出側第2導電型電極とのアライメントを行う工程とを包
含する半導体発光素子の製造方法。
14. The method for manufacturing a semiconductor light emitting device according to claim 9, wherein when forming the current blocking layer and the second second conductivity type GaP layer, the impurity concentration of the current blocking layer and the second Of the second conductivity type G
providing a difference between the impurity concentration of the aP layer and providing a difference between the refractive index of the current blocking layer and the refractive index of the second second conductivity type GaP layer; A step of irradiating light from the outside of the substrate on the side opposite to the light extraction side second conductivity type electrode when patterning the conductivity type electrode, and transmitting light between the current blocking layer and the second second conductivity type GaP layer. A step of aligning the current blocking layer and the light-extraction-side second-conductivity-type electrode by utilizing the difference in intensity of the light-emitting element.
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