KR20090058364A - 질화갈륨계 반도체 발광소자 - Google Patents

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KR20090058364A
KR20090058364A KR20070125109A KR20070125109A KR20090058364A KR 20090058364 A KR20090058364 A KR 20090058364A KR 20070125109 A KR20070125109 A KR 20070125109A KR 20070125109 A KR20070125109 A KR 20070125109A KR 20090058364 A KR20090058364 A KR 20090058364A
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Abstract

본 발명에서는 발광효율이 향상되고, 전기적 특성이 개선되어 신뢰성 높은 GaN계 반도체 발광소자가 제안된다. 본 발명의 GaN계 반도체 발광소자는 기판, n형 질화물 반도체층, 활성층, 및 p형 질화물 반도체층이 순차적층된 질화갈륨계 반도체 발광소자이다. n형 질화물 반도체층 상에는, 서로 다른 에너지 밴드 갭을 갖는 물질이 교대로 다수회 반복 적층되어 이루어진 제1초격자층이 형성되고, 제1초격자층 및 활성층 사이에는, 제1초격자층 및 활성층 각각의 에너지 밴드갭 사이의 에너지 밴드갭을 갖는 제1중간층이 형성된다.
초격자층, 에너지 밴드, 질화갈륨

Description

질화갈륨계 반도체 발광소자{GaN-based semiconductor light emitting device}
본 발명은 GaN계 반도체 발광소자에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 발광효율이 향상되고, 전기적 특성이 개선되어 신뢰성 높은 GaN계 반도체 발광소자에 관한 것이다.
질화갈륨(GaN)계 반도체는 우수한 물리적, 화학적 특성뿐만 아니라 친환경, 고수명 광원으로 많은 각광을 받고 있다. 이러한 GaN계 반도체는 청색, 녹색, 및 적색의 광을 생성할 수 있는 물질로서, 이를 이용하여 천연색 전광판, 교통신호등, 이미지 스캐너, 또는 조명용 광원 등 그 응용범위가 빠르게 확대되고 있다.
또한 GaN계 반도체 기술은 광소자산업 뿐만 아니라 전자소자산업에서의 응용기술로서 지속적으로 발전되어 현재 전자재료분야에서 각광받는 핵심 재료로 인정받고 있다. 특히 GaN계 반도체를 이용한 발광소자는 각종 전자제품의 부품으로 채용되면서 그 발광성능면 이외에도 신뢰성 측면도 점점 중요한 판단기준이 되어가고 있다.
GaN계 반도체는 발광 다이오드(light emitting diode, LED) 또는 레이저 다이오드(laser diode, LD)에 사용되어 광원으로서 그 응용된다. GaN계 반도체를이용한 LED 또는 LD는 n형 및 p형 GaN계 반도체층과 그 사이에 배치된 양자우물구조(단일양자우물 구조 또는 다중양자우물 구조)의 활성층을 포함하며, 활성층에서 전자와 정공이 재결합되어 발광한다.
GaN계 반도체 발광소자의 발광효율은 활성층 내에서의 전자와 정공의 재결합확률, 즉 내부양자효율에 의해 결정된다. 따라서 내부양자효율을 높여 GaN계 반도체 발광소자의 발광효율을 높이려는 노력이 계속되었다. 내부양자효율의 개선방안으로서 예를 들면, 활성층의 구조를 개선하거나, 캐리어의 유효량을 증가시키는 방법이 연구되고 있다.
그 중 하나의 방법으로, 발광소자 내에 초격자(superlattice)층을 형성하는 방법이 개발되었다. 도 1은 종래 기술에 따른 GaN계 반도체 발광소자의 단면도이다. 본 도면에서 GaN계 반도체 발광소자는 기판(11), 버퍼층(12), n형 질화물 반도체층(13), n형 전극(14), 제1초격자층(15), 활성층(16), 제2초격자층(17), p형 질화물 반도체층(18), 및 p형 전극(19)이 순차적층된 발광소자이다.
p형 질화물 반도체층(18)과 활성층(16) 사이에, 예를 들어, p-(In)AlGaN/(InAl)GaN/ In(Al)GaN으로 구성된 제2초격자층(17)을 형성하면, 전자에 대한 블록킹(blocking) 효과와 정공의 커패시턴스(capacitance) 역할로 인한 발광효율 증가 및 전류확산을 높일 수 있으며 활성층에서의 발광된 빛에 클래딩(cladding)효과가 있게 된다. 그에 따라 초격자층을 통하여 ESD의 영향을 최소화하게 되어 소자의 ESD 특성의 내성을 강화할 수 있고, 전류 퍼짐 효과가 기대된 있다. 만약, n형 질화물 반도체층(13)에서 활성층(16)과의 사이에 초격자층(15)을 사용하면 전류확산효과 및 전자의 커패시턴스(capacitance) 역할로 인하여 발광효율의 증가와 ESD 충격을 완화시킬 수 있다.
그러나, 초격자층 사용에 있어서의 불순물 이동증가 및 응력 증가와 같은 문제점이 발생하여 이러한 문제점을 감소시킬 수 있는 기술의 개발이 요청된다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 발광효율이 향상되고, 전기적 특성이 개선되어 신뢰성 높은 GaN계 반도체 발광소자를 제공함에 있다.
이상과 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일측면에 따르면, 기판, n형 질화물 반도체층, 활성층, 및 p형 질화물 반도체층이 순차적층된 질화갈륨계 반도체 발광소자로서, n형 질화물 반도체층 상에 형성되고, 서로 다른 에너지 밴드 갭을 갖는 물질이 교대로 다수회 반복 적층되어 이루어진 제1초격자층; 및 제1초격자층 및 활성층 사이에 형성되고, 제1초격자층 및 활성층 각각의 에너지 밴드갭 사이의 에너지 밴드갭을 갖는 제1중간층;을 포함하는 것을 특징으로 하는 GaN계 반도체 발광소자가 제공된다.
제1중간층은 InxAlyGa(1-x-y)N (0<x<1, 0<y<1, x+y<1)을 포함할 수 있고, 그 두께는 0.5 nm 내지 20 nm인 것이 바람직하다.
여기서, GaN계반도체 발광소자는 기판 및 n형 질화물 반도체층 사이에, AlN/GaN을 포함하는 버퍼층;을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면 기판, n형 질화물 반도체층, 활성층, 및 p형 질화물 반도체층이 순차적층된 질화갈륨계 반도체 발광소자로서, 활성층 및 p형 반도체층 사이에 형성되고, 서로 다른 에너지 밴드 갭을 갖는 물질이 교대로 다수회 반복 적층되어 이루어진 제2초격자층; 및 활성층 및 제2초격자층 사이에 형성되고, 활성층 및 제2초격자층 각각의 에너지 밴드갭 사이의 에너지 밴드갭을 갖는 제2중간층;을 포함하는 것을 특징으로 하는 GaN계 반도체 발광소자가 제공된다.
제2중간층은 InxAlyGa(1-x-y)N (0<x<1, 0<y<1, x+y<1)을 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, GaN계 반도체 발광소자의 n형 질화물 반도체층에 초격자층과 활성층간에 응력을 이완하고, p형 질화물 반도체층에서 활성층으로의 불순물 확산을 억제하고 초격자층으로 인한 응력을 이완할 수 있다.
또한, 반도체층의 막질개선, 압전계의 감소와 함께 전류퍼짐현상이 증가되는 효과가 있다.
그에 따라 GaN계 반도체 발광소자의 발광효율이 향상되고, 전기적 특성이 개선되므로 신뢰성 높은 GaN계 반도체 발광소자를 얻을 수 있는 효과가 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태를 설명한다. 그러나 본 발명의 실시형태는 여러가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시형태로 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시형태는 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 또한, 본 명세서에 첨부된 도면의 구성요소들은 설명의 편의를 위하여 확대 또는 축소되어 도시되어 있음이 고려되어야 한다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 GaN계 반도체 발광소자에 대한 단면도이다. 본 발명에서 GaN계 반도체 발광소자는 기판, n형 질화물 반도체층, 활성층 및 p형 질화물 반도체층을 포함하는 발광소자이다. 본 발명의 일측면에 따른 GaN계 반도체 발광소자는 n형 질화물 반도체층 상에 형성되고, 서로 다른 에너지 밴드 갭을 갖는 물질이 교대로 다수회 반복 적층되어 이루어진 제1초격자층; 및 제1초격자층 및 활성층 사이에 형성되고, 제1초격자층 및 활성층 각각의 에너지 밴드갭 사이의 에너지 밴드갭을 갖는 제1중간층;을 포함한다. 또한, 본 발명의 다른 측면에 따른 GaN계 반도체 발광소자는 활성층 및 p형 반도체층 사이에 형성되고, 서로 다른 에너지 밴드 갭을 갖는 물질이 교대로 다수회 반복 적층되어 이루어진 제2초격자층; 및 활성층 및 제2초격자층 사이에 형성되고, 활성층 및 제2초격자층 각각의 에너지 밴드갭 사이의 에너지 밴드갭을 갖는 제2중간층;을 포함한다. 이하 도 2를 참조하여, n형 반도체층 및 p형 반도체층과 활성층사이 각각에 제1초격자층과 제1중간층, 및 제2중간층과 제2초격자층을 포함한 것으로 도시하여 양자를 함께 설명하기로 한다.
기판(110), 버퍼층(120), n형 질화물 반도체층(130), 제1초격자층(140), 제1중간층(180), 활성층(150), 제2중간층(190), 제2초격자층(160), p형 질화물 반도체층(170)이 순차 적층된 질화갈륨(GaN)계 반도체 발광소자이다.
GaN계 반도체 발광소자는 제1초격자층(140)과 활성층(150) 사이에 제1중간층(180)을 포함하고, 활성층(150)과 제2초격자층(160) 사이에 제2중간층(190)을 포함하고, 제1중간층(180)은 제1중간층(180)과 접촉하는 제1초격자층(140)과 활성층(150)의 격자상수에 중간에 해당하는 격자상수를 갖는 질화물 반도체이다. 제2중간층(190)은 제2중간층(190)과 접촉하는 활성층(150)과 제2초격자층(160)의 격자상수에 중간에 해당하는 격자상수를 갖는다.
기판(110)은 성장기판 또는 지지기판으로서, 기판(110)상의 반도체층을 성장시키기 위하여 GaN계 반도체와 격자상수가 유사하여 성막특성이 우수한 사파이어 기판이나 스피넬(MgAl2O4)기판일 수 있다. 이 경우에는 기판이 부도전성 기판이므로 도 2에서와 같이 n형 질화물 반도체층(130)의 일부가 노출되도록 p형 질화물 반도체층(170), 제2초격자층(160), 제2중간층(190), 활성층(150), 제1중간층(180), 제1초격자층(140) 및 n형 질화물 반도체층(130)의 일부를 메사식각하여 n형 전극(131)을 형성할 수 있다. 비록 도면에서는 기판(110)이 부도전성 기판인 경우를 도시하였으나, 기판(110)은 Si 기판, SiAl 기판, SiC 기판, ZnO 기판, GaAs 기판, 및 GaN 기판 중 어느 하나와 같은 도전성 기판일 수 있다.
버퍼층(120)은 상기 n형 질화물 반도체층(130)을 성장하기 전에 상기 기판(110)과의 격자정합을 향상시키기 위한 층으로, 일반적으로 AlN/GaN으로 형성되어 있다.
반도체층의 형성은 예를 들면, 금속유기화학기상증착법(Metal Organic Chemical Vapor Deposition, MOCVD)이나 분자선 에피택시(Molecular beam epitaxy, MBE)방법 등을 이용하여 수행될 수 있다. 반도체층들(130, 170)은 GaN계 반도체에 각각의 도전형을 고려하여 적절한 불순물을 도핑하여 형성한다.
n형 질화물 반도체층(130)에 도핑될 불순물로는 예를 들어, Si, Ge, 및 Sn 중 어느 하나를 선택하여 사용할 수 있다. p형 질화물 반도체층(170)의 불순물로 는, Mg, Zn, 및 Be 중 어느 하나를 선택하여 사용할 수 있다.
제1초격자층(140)은 서로 다른 에너지 밴드 갭을 갖는 물질이 교대로 다수회 반복 적층되어 이루어진다. 이때 서로 다른 에너지 밴드 갭을 갖는 초격자층은 InxAlyGa(1-x-y)N(0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)을 갖는 반도체 물질로 이루어져 있으며, n형 불순물로 도핑된 반도체층일 수 있다. 제1초격자층(140)은 서로 다른 밴드 갭을 가지는 초격자층들에 에너지 밴드가 급격히 변화하는 에너지 밴드의 불연속성에 의해 그 계면에서 이차원 전자가스층을 형성하게 되어 전압인가시에 상기 이차원 전자가스층을 통해 n+-p+접합으로 터널링 현상이 발생되어 n형 질화물 반도체층(130)에 클래딩 효과를 향상시키고, 높은 캐리어 이동도를 확보하여 전류확산 효과를 향상시킬 수 있다.
활성층(150)은 InxGa1 -xN(0＜x＜1)으로 이루어진 양자 우물층과 GaN인 양자 장벽층을 갖는 단일 양자 우물 또는 다중 양자 우물 구조로 형성될 수 있다.
이때, 활성층(150)의 특성상, 불순물은 도핑되지 않는 것이 바람직하며, 구성물질의 몰비를 조절하여 발광하는 빛의 파장을 조절할 수도 있다. 따라서, GaN계 반도체 발광소자는 활성층(150)의 특성에 따라 적외선, 가시광선, 및 자외선 중 어느 하나의 빛을 발광할 수 있다.
제1중간층(180)은 제1초격자층(140)과 활성층(150) 사이에 형성된다. 제1중간층(180)은 제1초격자층(140)과 활성층(150)간에 에너지 밴드 갭이나, 격자상수 차이로 인한 응력을 완화한다. 또한, 반도체층의 막질개선, 압전계의 감소와 함께 전류퍼짐현상이 증가된다.
이를 위하여 제1중간층(180)은 제1중간층(180)과 접촉하는 제1초격자층(140)과 활성층(150)의 격자상수에 중간에 해당하는 격자상수를 갖는 질화물 반도체인 것이 바람직하다.
제1중간층(180)은 InxAlyGa(1-x-y)N (0<x<1, 0<y<1, x+y<1)을 포함하는 것이 바람직한데, x 및 y를 조절하여 전술한 바와 같이 제1중간층(180)의 에너지 밴드갭을 적절히 조절할 수 있다.
n형 질화물 반도체층(130) 및 제1초격자층(140)에는 캐리어의 유효량을 증가시키기 위하여 불순물 첨가량을 증가시켜 발광효율 증가의 목적은 달성할 수 있으나 불순물 증가에 의한 막질저하 및 제1초격자층(140)과 활성층(150)간에 격자부정합에 의한 응력이 발생할 수 있다.
이에 제1초격자층(140)과 활성층(150) 사이에 제1중간층(180)과 접촉하는 제1초격자층(140)과 활성층(150)의 격자상수에 중간에 해당하는 격자상수를 갖는 제1중간층(180)을 이용하여 격자 부정합에 따른 응력을 감소시키고, 아울러, 응력 감소에 따른 막질 개선, 압전계(piezo electric field)의 감소, 또는 전류 퍼짐 현상 증가와 같은 효과가 나타난다. 즉 제1중간층(180)은 제1초격자층(140)이 존재하는 GaN계 반도체 발광소자에서 그 성능의 개선 및 신뢰성 향상을 더욱 강화한다.
제1중간층(180)은, 두께가 0.5 nm 내지 20 nm일 수 있다. 제1중간층(180)의 두께가 0.5nm보다 작은 경우에는 응력 감소에 따른 막질 개선, 압전계(piezo electric field)의 감소역할을 하기에는 그 두께가 너무 얇을 수 있고, 20nm보다 큰 경우에는 제1중간층(140)으로서의 성능은 충분히 발휘하나 전기적 특성저하 및 제1초격자층(140)으로부터 활성층(150)으로의 전자 이동에 불리하다.
제2초격자층(160)은 서로 다른 에너지 밴드 갭을 갖는 물질이 교대로 다수회 반복 적층되어 이루어진다. 이때 서로 다른 에너지 밴드 갭을 갖는 초격자층은 InxAlyGa(1-x-y)N(0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)을 갖는 반도체 물질로 이루어져 있으며 p형 불순물로 일부 또는 전체 층이 도핑된 반도체층일 수 있다. 제2초격자층(160)은 전자에 대한 블록킹(blocking) 효과와 전류확산을 높일 수 있으며, 서로 다른 밴드갭을 가지는 초격자층들에 에너지 밴드가 급격히 변화하는 에너지 밴드의 불연속성에 의해 정공에 대한 커패시턴스 역할로 인하여 발광효율의 증가 및 소자의 ESD 내성을 강화시킬 수 있다.
제2중간층(190)은 활성층(150)과 제2초격자층(160) 사이에 형성된다. 제2중간층(190)은 활성층(150)과 제2초격자층(160)간에 에너지 밴드 차이나 격자상수 차이로 인한 응력을 완화 및 막질개선, p형 불순물에 활성층(150)으로의 불순물 확산을 억제, 전기적 특성이 향상되고, 압전계의 감소와 함께 전류퍼짐현상이 증가된다.
이를 위하여 제2중간층(190)은 제2중간층(190)과 접촉하는 활성층(150)과 제2초격자층(160)의 격자상수에 중간에 해당하는 격자상수를 갖는 질화물 반도체이다.
이러한 제2중간층(190)은 InxAlyGa(1-x-y)N (0<x<1, 0<y<1, x+y<1)을 포함하는 것이 바람직한데, x 및 y를 조절하여 전술한 바와 같이 제2중간층(190)의 에너지 밴드를 적절히 조절할 수 있다.
p형 질화물 반도체층(170) 및 제2초격자층(160)에는 캐리어의 유효량을 증가시키기 위하여 불순물 첨가량을 증가시켜 발광효율 증가의 목적은 달성할 수 있으 나 p형 불순물에 활성층(150)으로의 확산 및 막질저하, 활성층(150)과 제2초격자층(160) 간에 격자부정합에 의한 응력이 발생할 수 있다. 이에 활성층(150)과 제2초격자층(160) 사이에 제2중간층(190)과 접촉하는 활성층(150)과 제2초격자층(160)의 격자상수에 중간에 해당하는 격자상수를 갖는 제2중간층(190)을 이용하여 격자 부정합에 따른 응력을 감소시키고, 아울러, 응력 감소에 따른 막질 개선, p형 불순물에 활성층(150)으로의 확산을 억제, 압전계(piezo electric field)의 감소, 또는 전류 퍼짐 현상 증가와 같은 효과가 나타난다. 즉 제2중간층(190)은 제2초격자층(160)이 존재하는 GaN계 반도체 발광소자(도 2)에서 그 성능의 개선 및 신뢰성 향상을 더욱 강화한다.
제2중간층(190)은, 두께가 0.5 nm 내지 20 nm일 수 있다. 제2중간층(180)의 두께가 0.5nm보다 작은 경우에는 p형 불순물에 활성층(150)으로 확산 억제, 응력 감소에 따른 막질 개선, 압전계(piezo electric field)의 감소역할을 하기에는 그 두께가 너무 얇을 수 있고, 20nm보다 큰 경우에는 제2중간층(190)으로서의 성능은 충분히 발휘하나 제2초격자층(160)으로부터 활성층(150)으로의 정공주입에 불리하다.
본 명세서에서는 초격자층이 서로 다른 에너지 밴드 갭을 갖는 물질이 교대로 다수회 반복 적층된 것을 설명하였고, 2개의 층 및 3개 이상의 층이 교호하여 적층될 수 있음은 본 발명에 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명 할 것이다.
GaN계 반도체 발광소자는 n형 반도체층(130)상에 n형 전극(131)을, p형 반도체층(170)상에는 p형 전극(171)을 더 구비하여 외부전원(미도시)과 전기적으로 연결된다.
전극층들(131, 171)은 각각 동일한 도전형의 반도체층에 전압을 인가하기 위한 층들이므로 전기전도성을 고려하여 금속을 포함할 수 있다. 즉, 전극층들(131, 171)은 반도체층들(130, 170)을 외부전원(미도시)과 전기적으로 연결하는 전극이다. 전극층들(131, 171)은 예를 들면, n형 전극으로는 Ti를, p형 전극으로는 Pd 또는 Au를 포함할 수 있다. 또한, 질화갈륨계 반도체 발광소자에서, p형 질화물 반도체층(170)과 p형 전극(171) 사이에 투명 도전체층을 더 포함하는 것이 바람직하다. 투명 도전체층은 p형 전극(171)을 통해 주입되는 전류의 주입 면적을 증가시켜 전류확산 효과를 더욱 향상시킬 수 있다.
도 3은 AlN, GaN, 및 InN의 에너지 밴드 관계를 나타낸 도면이다. 이하, 도 2및 도 3을 참조하여 설명하기로 한다.
제1중간층(180)은 제1초격자층(140) 및 활성층(150) 사이에 형성되어 제1초격자층(140)의 구성에 따라 그 구성물질이 달라질 수 있다. 제1중간층(180)의 에너 지 밴드값은 제1초격자층(140) 및 활성층(150) 사이의 계면의 응력을 감소시키기 위하여 계면에서의 제1초격자층(140) 및 활성층(150)의 에너지 밴드 갭 사이의 값을 갖는다. 따라서 제1중간층(180)은 제1초격자층(140) 및 활성층(150) 사이의 계면에서의 급격한 에너지 밴드 변화를 억제할 수 있어 발생할 수 있는 응력을 억제한다.
이러한 에너지 밴드값 조절을 위하여 제1중간층(180)은 InxAlyGa(1-x-y)N (0<x<1, 0<y<1, x+y<1)을 포함하는 것이 바람직하다. 도 3에는 AlN, GaN, 및 InN의 에너지 밴드의 관계가 도시되어 있다. 제1중간층(180)은 활성층(150)과 접촉하고 있는 제1초격자층(140)을 고려하여 에너지 밴드가 높을 필요가 있으면, Al의 함량을 증가시키고, 에너지 밴드가 낮을 필요가 있으면 In의 함량을 증가시켜 에너지 밴드값을 조절할 수 있다.
본 발명은 상술한 실시형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니라, 첨부된 청구범위에 의해 해석되어야 한다. 또한, 본 발명에 대하여 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것은 당해 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.
도 1은 종래 기술에 따른 GaN계 반도체 발광소자의 단면도이다
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 GaN계 반도체 발광소자에 대한 단면도이다.
도 3은 AlN, GaN, 및 InN의 격자상수와 에너지 밴드를 나타낸 도면이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
110 기판 120 버퍼층
130 n형 질화물 반도체층 131 n형 전극
140 제1초격자층 150 활성층
160 제2초격자층
170 p형 질화물 반도체층 171 p형 전극
180 제1중간층 190 제2중간층

Claims (6)

  1. 기판, n형 질화물 반도체층, 활성층, 및 p형 질화물 반도체층이 순차적층된 질화갈륨계 반도체 발광소자로서,
    상기 n형 질화물 반도체층 상에 형성되고, 서로 다른 에너지 밴드 갭을 갖는 물질이 교대로 다수회 반복 적층되어 이루어진 제1초격자층; 및
    상기 제1초격자층 및 상기 활성층 사이에 형성되고, 상기 제1초격자층 및 상기 활성층 각각의 에너지 밴드갭 사이의 에너지 밴드갭을 갖는 제1중간층;을 포함하는 것을 특징으로 하는 질화갈륨계 반도체 발광소자.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1중간층은 InxAlyGa(1-x-y)N(0<x<1, 0<y<1, x+y<1)을 포함하는 것을 특징으로 하는 질화갈륨계 반도체 발광소자.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1중간층은, 두께가 0.5 nm 내지 20 nm인 것을 특징으로 하는 질화갈륨계 반도체 발광소자.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 기판 및 상기 n형 질화물 반도체층 사이에, AlN/GaN을 포함하는 버퍼층;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 질화갈륨계 반도체 발광소자.
  5. 기판, n형 질화물 반도체층, 활성층, 및 p형 질화물 반도체층이 순차적층된 질화갈륨계 반도체 발광소자로서,
    상기 활성층 및 상기 p형 반도체층 사이에 형성되고, 서로 다른 에너지 밴드 갭을 갖는 물질이 교대로 다수회 반복 적층되어 이루어진 제2초격자층; 및
    상기 활성층 및 상기 제2초격자층 사이에 형성되고, 상기 활성층 및 상기 제2초격자층 각각의 에너지 밴드갭 사이의 에너지 밴드갭을 갖는 제2중간층;을 포함하는 것을 특징으로 하는 질화갈륨계 반도체 발광소자.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 제2중간층은 InxAlyGa(1-x-y)N (0<x<1, 0<y<1, x+y<1)을 포함하는 것을 특징으로 하는 질화갈륨계 반도체 발광소자.
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