(57)【要約】【課題】青色系発光素子の製造において、窒化ガリウム（ＧａＮ）ベースの化合物をサファイア基板上にバッファ層を入れてエピタキシャル成長させる。しかし基板とＡｌＧａＩｎＮデバイス層との間には、やはり大幅な格子定数の差が存在しデバイス層の中に亀裂が生じることがある。【解決手段】いくつかのサブ・レーヤを備えたＮタイプの化合物デバイス層を製造することによって実現する。所望の各電気特性または特質毎に対応するＮタイプのドープサブ・レーヤが設けられる。各サブ・レーヤの厚さは材料の亀裂を回避するように慎重に選択され、必要とされるドーピング量が増すほど対応する厚さは薄くする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板（１２）と、
基板上に配置される（ＡｌxＧａ1-x）yＩｎ1-yＮの化合物デバイス層（１６）であって、該化合物デバイス層（１６）が、第１、第２及び第３のサブ・レーヤ（１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｃ）を含んでおり、各サブ・レーヤは対応する物理的特性に合わせて選択された関連する組成、厚さ、及び、Ｎタイプのドーピング・レベルを有しており、
前記各サブ・レーヤのＮタイプのドーピング・レベルは独立して調整されており、前記第２のサブ・レーヤは前記第１のサブ・レーヤの上に形成され、前記第３のサブ・レーヤは、前記第２のサブ・レーヤの上に形成されており、
各サブ・レーヤについて前記ドーピング・レベルが高くなるにつれて、当該サブ・レーヤの対応する厚さが小さくなっており、
前記第２のサブ・レーヤのドーピング・レベルは、前記第１のサブ・レーヤ及び前記第３のサブ・レーヤのドーピング・レベルを超え、前記第３のサブ・レーヤのドーピング・レベルは、前記第１のサブ・レーヤのドーピング・レベルを超えており、そして、
前記第１のサブ・レーヤの厚さは前記第３のサブ・レーヤの厚さを超え、前記第３のサブ・レーヤの厚さは、前記第２のサブ・レーヤの厚さを超えていること特徴とするデバイス。
【請求項２】
さらに、前記基板と前記化合物デバイス層の間に介在するバッファ層（１４）が含まれていることを特徴とする請求項１に記載のデバイス。
【請求項３】
前記化合物デバイス層に、さらに関連するドーピング・レベルを備え、前記第２のサブ・レーヤの上に配置される第３のサブ・レーヤ（１６Ｃ）が含まれていることと、前記第３のサブ・レーヤの前記関連するドーピング・レベルが、活性層において発光に最適なキャリヤ注入及び対再結合の物理特性をもたらすように選択されていることを特徴とする請求項２に記載のデバイス。
【請求項４】
前記第１のサブ・レーヤ（１６Ａ）の前記関連ドーピング・レベルが、材料の良好な質という物理的特性をもたらすように選択され、前記第２のサブ・レーヤの前記関連ドーピング・レベルが、低電気抵抗率及び低デバイス順電圧という物理的特性をもたらすように選択されることを特徴とする請求項１に記載のデバイス。
【請求項５】
前記第２のサブ・レーヤ（１６Ｂ）の前記関連ドーピング・レベルが、前記第１のサブ・レーヤの前記関連するドーピング・レベルに比べて、多量のドーピングが施されることを特徴とする請求項４に記載のデバイス。
【請求項６】
前記化合物デバイス層（１６）において、前記第１のサブ・レーヤから前記第２のサブ・レーヤへと漸変するドーピングが施されていることを特徴とする請求項５に記載のデバイス。
【請求項７】
前記化合物デバイス層（１６）の組成が、前記第１のサブ・レーヤから前記第２のサブ・レーヤへと漸変することを特徴とする請求項６に記載のデバイス。
【請求項８】
前記化合物デバイス層（１６）の組成が、前記第１のサブ・レーヤから前記第２のサブ・レーヤへと漸変することを特徴とする請求項５に記載のデバイス。
【請求項９】
前記第１のサブ・レーヤと前記第２のサブ・レーヤの前記関連するドーピング・レベル比が、１〜１００、０００の間であることを特徴とする請求項５に記載のデバイス。
【請求項１０】
前記化合物デバイス層（１６）に、さらに、関連するドーピング・レベルを備え、前記第２のサブ・レーヤの上に配置される第３のサブ・レーヤ（１６Ｃ）が含まれていることと、前記第３のサブ・レーヤの関連するドーピング・レベルが、活性層において発光に最適なキャリヤ注入及び対再結合の物理特性をもたらすように選択されていることを特徴とする請求項４に記載のデバイス。
【請求項１１】
前記化合物デバイス層（１６）が、Ｐタイプの（ＡｌxＧａ1-x）yＩｎ1-yＮ材料から構成されることを特徴とする請求項１に記載のデバイス。
【請求項１２】
前記化合物デバイス層（１６）が、Ｎタイプの（ＡｌxＧａ1-x）yＩｎ1-yＮ材料から構成されることを特徴とする請求項１に記載のデバイス。
【請求項１３】
前記第１のサブ・レーヤ（１６Ａ）の前記関連するドーピング・レベルが、材料の良好な質という物理的特性をもたらすように選択され、前記第２のサブ・レーヤの前記関連するドーピング・レベルが、低電気抵抗率及び低デバイス順電圧という物理的特性をもたらすように選択されることを特徴とする請求項１２に記載のデバイス。
【請求項１４】
前記第２のサブ・レーヤ（１６Ｂ）の前記関連するドーピング・レベルにおいては、前記第１のサブ・レーヤの前記関連するドーピング・レベルに比べて、多量のドーピングが施されることを特徴とする請求項１３に記載のデバイス。
【請求項１５】
前記化合物デバイス層に、前記第１のサブ・レーヤ（１６Ａ）から前記第２のサブ・レーヤ（１６Ｂ）へと漸変するドーピングが施されていることを特徴とする請求項１４に記載のデバイス。
【請求項１６】
前記化合物デバイス層の組成が、前記第１のサブ・レーヤ（１６Ａ）から前記第２のサブ・レーヤ（１６Ｂ）へと漸変することを特徴とする請求項１４に記載のデバイス。
【請求項１７】
前記第１のサブ・レーヤ（１６Ａ）と前記第２のサブ・レーヤ（１６Ｂ）の前記関連するドーピング・レベル比が、１から１００、０００の間であることを特徴とする請求項１３に記載のデバイス。
【請求項１８】
前記化合物デバイス層（１６）に、さらに、関連するドーピング・レベルを備え、前記第２のサブ・レーヤ（１６Ｂ）の上に配置される第３のサブ・レーヤ（１６Ｃ）が含まれていることと、前記第３のサブ・レーヤ（１６Ｃ）の前記関連するドーピング・レベルが、活性層において発光に最適なキャリヤ注入及び対再結合の物理特性をもたらすように選択されていることを特徴とする請求項１３に記載のデバイス。
【請求項１９】
前記第２のサブ・レーヤ（１６Ｂ）の前記関連するドーピング・レベルにおいては、第１のサブ・レーヤ（１６Ａ）の前記関連するドーピング・レベルに比べて、多量のドーピングが施されることを特徴とする請求項１８に記載のデバイス。
【請求項２０】
さらに、前記基板（１２）と前記化合物デバイス層（１６）の間に介在するバッファ層（１４）が含まれていることを特徴とする請求項１９に記載のデバイス。
【請求項２１】
前記第１のサブ・レーヤ（１６Ａ）と前記第２のサブ・レーヤ（１６Ｂ）の前記関連するドーピング・レベルの比が、１から１００、０００の間であることを特徴とする請求項２０に記載のデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、窒化ガリウム・ベースのデバイスの製造に関するものである。とりわけ、本発明は、材料の亀裂を被らないようにして、電気特性、並びに、窒化ガリウム・ベースの発光デバイスから抽出される光の改善を目指すものである。
【背景技術】
【０００２】
窒化ガリウム（ＧａＮ）ベースの化合物は、可視光の緑と青の範囲、及び、近紫外線の波長で発光する。単結晶の窒化ガリウムは成長させるのが困難なので、ＧａＮベースのデバイスをエピタキシャル成長させるための、市販のＧａＮ基板を入手することはできない。現在のところ、大部分のＧａＮベースの発光デバイス（ＬＥＤ）は、サファイア基板上にエピタキシャル成長させられている。サファイア基板とＧａＮベースの半導体との間における格子定数及び熱膨張率の相違のため、サファイア基板に質の高いＧａＮベースのエピタキシャル層を成長させるのは困難になる。さらに、Ｎタイプの高バックグラウンド濃度とＰタイプの低ドーピング活性度の組み合わせのため、伝導性の高いＰタイプのＧａＮ半導体を得るのはほぼ不可能である。基本的なヘテロ接合デバイスの概念は、長年の間に渡って十分に理解されるようになったが、これらの難点のために、（ＡｌxＧａ1-x）yＩｎ1-yＮ（ここで、０≦ｘ≦１及び０≦ｙ≦１）材料系（これらはこれまでＡｌＧａＩｎＮとして既知である。）を利用した、緑または青の光を放出する効率の良いヘテロ接合レーザ及びＬＥＤの開発が妨げられてきた。
【０００３】
１９８０年代後期に、研究者が低温でＧａＮまたはＡｌＮバッファ層を成長させることの重要性を発見した時、効率の高いＧａＮベースのＬＥＤは、可能性を有するものになった。サファイア層にバッファ層を低温で成長させると、引き続き成長させるＡｌＧａＩｎＮ層の形態が改善され、ＡｌＧａＩｎＮ材料のＮタイプ・バックグラウンド濃度が低下する。これと、成長後の熱アニーリングまたは低エネルギ電子ビーム照射が結びつけられることによって、 Ｐタイプ・ドーパントを活性化させるための導電性ＰタイプＧａＮの成長が容易になった。こうした技術の進歩によって、オプトエレクトロニクス及び他の用途のためのＡｌＧａＩｎＮ材料系のデバイス開発の進み具合が大幅に加速された。
【０００４】
最近の進歩によって、サファイア以外の基板上における良好なＡｌＧａＩｎＮデバイスの成長が可能になったが、これらの基板は、まだ広く市販されているわけではない。ＡｌＧａＩｎＮ以外の新たなバッファ材料系（酸化亜鉛ＺｎＯ）も利用されるようになっている。ＨＶＰＥ（水素化物気相エピタキシャル法）によって、シリコン及びサファイアのウェーハ上に厚いＡｌＧａＩｎＮ単結晶を成長させて、その後、ＡｌＧａＩｎＮデバイスを成長させるための基板として利用されるようになった。炭化珪素（ＳｉＣ）、ＺｎＯ、バルクＧａＮ、及び、各種ガーネットも利用され、成功を納めている。これらの基板は、サファイアよりも、ＧａＮに対してはるかにうまく格子整合するので、良質のデバイス層を得るのに、予備バッファ層を必要としない場合もあり得る。しかし、あらゆる場合において、バッファ層が用いられるか否かはともかく、所望のデバイス特性（放出される光のカラーのような）によれば、基板とＡｌＧａＩｎＮデバイス層との間には、やはり、大幅な格子定数の差が存在する。これが生じるのは、（ＡｌxＧａ1-x）yＩｎ1-yＮ層の格子定数（並びに電気及び光学特性）がｘ及びｙの分子比によって変化するためである。結果として、サファイア上における成長の場合と同様に、材料の質の問題に直面することになる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一般に、基板上にバッファ層を成長させると、良質なＮタイプ及びＰタイプのデバイス層を成長させることが可能になる。しかし、ＡｌＧａＩｎＮデバイス層のＮドーピングが増大し、ホール効果による測定結果２Ｅ１８ｃｍ−３を超える場合（例えば、ＬＥＤ内でＳｉをドープしたＧａＮ層）、多量のドーピングが施された層の厚さが数マイクロメートル（μｍ）を超えると、基板との格子不整合及び熱膨張率の差が大きくなるので、デバイス層の中にはひどい亀裂を示すものがある。先行技術のデバイスは、多量のドーピングが必要な場合には薄い層を利用することによって、また、厚い層が必要になる場合にはドーピング量を減らすことによって、亀裂を最小限に抑える。デバイス層のドーピング量が増すと、亀裂を防ぐため、層の厚さは薄くなる。しかし、材料の質を維持するためには、厚い第１のデバイス層（一般に３〜４μｍ）が必要になり、一方、ドーピング量が多いと、Ｎドープ層内におけるＮ接触抵抗、順電圧、及び、バルク抵抗が低下して、デバイスの電気的及び光学的性能を高めることが可能になる。材料の亀裂は、デバイスの性能にかなりの影響を与え、信頼性を損なうことになる。
【０００６】
ＬＥＤの１つ以上のデバイス層においてＮタイプのドーピング量が増し、同時に、ＬＥＤの材料が良質であることは、電気特性（例えば、順電圧及び直列抵抗）の最適化にとって極めて望ましい特徴である。
【０００７】
光の出力効率を高めるため、キャリヤ注入及び対再結合が改善されるように、ドーピングを最適化することができれば、さらに有益である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
ＩＩＩ−Ｖ族窒化物半導体化合物、すなわち、ＧａＮ、ＡｌＧａＮ、ＡｌＩｎＮ、ＩｎＧａＮ、または、ＡｌＧａＩｎＮのようなＧａＮベースの化合物におけるＮタイプ・ドーピングは、デバイス層の亀裂を引き起こすことなく、Ｎ接触電気抵抗、ターン・オン及び順電圧、少数キャリヤ注入、及び、再結合特性を改善するように最適化することが可能である。これは、いくつかのサブ・レーヤを備えたＮタイプの化合物デバイス層を製造することによって実現する。所望の各電気特性または特質毎に、対応するＮタイプのドープサブ・レーヤが設けられる。各サブ・レーヤの厚さは、材料の亀裂を回避するように慎重に選択され、必要とされるドーピング量が増すほど、対応する厚さは薄くなる。
【０００９】
発光デバイス（ＬＥＤ）の場合、Ｎタイプの化合物デバイス層は、３つのサブ・レーヤを備えている。各サブ・レーヤのドーピング・レベルは、選択された物理特性を最適化するように選択されている。第１のサブ・レーヤは、亀裂を回避するため、ドーピングが施されないか、あるいは、少量のドーピングが施され、良好な材料の質にとって望ましい厚さまで成長させられる。第２のサブ・レーヤは、良好なＮ接触、順電圧、及び、電気抵抗特性が得られるように、多量のドーピングが施され、相応じて、材料の亀裂を回避するのに必要な薄さに保たれる。第３のサブ・レーヤは、デバイスの活性層における最適なキャリヤ注入及び対再結合が得られるように、所望のレベルまでドープされるが、そのドーピングは、一般に、第２のサブ・レーヤよりも少量であり、所望の場合には、相応じて、その厚さを増すことが可能である。
【実施例】
【００１０】
図１には、本発明のＮタイプのＬＥＤ１０が示されている。（ＡｌxＧａ1-x）yＩｎ1-yＮバッファ層１４が、サファイア基板のような基板１２上に配置される。ＡｌＧａＩｎＮバッファ層１４に重ねて、ＮタイプのＡｌＧａＩｎＮの化合物デバイス層１６が配置される。二重ヘテロ構造が、デバイスサブ・レーヤ１６Ｃと、化合物デバイス層１６の上に成長させられた、活性層１８、及び、ＡｌＧａＩｎＮの化合物半導体の単一または複合Ｐタイプ層２０から形成される。
【００１１】
化合物デバイス層１６は、ＧａＮ：ＳｉのようなＮドープしたＡｌＧａＩｎＮ材料の３つのサブ・レーヤ１６Ａ、１６Ｂ、及び、１６Ｃを備えている。各サブ・レーヤは固有のドーピング・レベルを有している。第１のサブ・レーヤ１６Ａは、亀裂を回避するため少量のドーピングが施され、良好な材料の質にとって望ましい厚さまで成長させられる。第１のサブ・レーヤ１６Ａのドーピング・レベルは、Ｎd＝２Ｅ１８ｃｍ-3（ホール効果による測定結果）とすることが可能であり、関連する厚さは、３．５μｍとすることが可能である。第２のサブ・レーヤ１６Ｂは、良好なＮ接触順電圧、及び、電気抵抗特性が得られるように、多量のドーピングが施される。第２のサブ・レーヤ１６Ｂのドーピング・レベルは、Ｎd＝８Ｅ１８ｃｍ-3（ホール効果による測定結果）とすることが可能であり、関連する厚さは、亀裂を回避するため、０．４μｍ以下に保つことが可能である。オプションの第３のサブ・レーヤ１６Ｃは、デバイスの活性層１８において最適なキャリヤ注入及び対再結合が得られるように、所望のレベルまでドーピングが施される。第３のサブ・レーヤ１６Ｃのドーピング・レベルは、Ｎd＝２Ｅ１８ｃｍ-3（ホール効果による測定結果）とすることが可能である。第３のサブ・レーヤによれば、青及び緑の発光ダイオード（ＬＥＤ）及びレーザ（エッジ発光レーザ及び垂直共振型面発光レーザ）のような二重ヘテロ構造発光デバイスにおいて、最適な電流注入及び再結合が得られるように別個にドーピング制御することが可能になる。
【００１２】
図２には、図１に示すデバイスに関するプロセス・フロー・チャート３０が示されている。ステップ４０において、バッファ層が、サファイア基板上に直接形成される。ステップ５０において、３００Ｃ〜１５００Ｃの範囲の成長温度で、第１のＮタイプ・デバイスサブ・レーヤが、バッファ層上に直接形成されるが、第１のサブ・レーヤの厚さは、１．０μｍ〜３００μｍの間で変動してもよい。ステップ６０では、同等の成長温度で、第２のサブ・レーヤが、第１のサブ・レーヤ上に形成されるが、第２のサブ・レーヤの厚さは、一般に、０．０５μｍ〜１．０μｍであり、Ｎタイプのドーピング・レベルは、Ｎd＝８Ｅ１８ｃｍ-3を超え（ホール効果による測定結果）、ドーピング・レベルはデバイスの電気特性を最適化するように選択され、厚さは亀裂を回避するため十分に薄く保たれ、サブ・レーヤのドーピング量が増すほどサブ・レーヤは薄くなる。ステップ７０において、オプションの第３のサブ・レーヤが、選択されたドーピング・レベル及び厚さになるように、第２のサブ・レーヤ上に形成される。ドーピング・レベル及び厚さは、電流注入及び光学再結合を改善するように選択される。ステップ８０において、残りのデバイス層が、３００Ｃ〜１５００Ｃの範囲の成長温度で、複合デバイス層上に形成される。
【００１３】
サブ・レーヤは、ＯＭＶＰＥ、（これはＭＯＣＶＤ（金属有機化学蒸着法）とも呼ばれる）、ＭＢＥ（分子線エピタキシャル法）、ＧＳＭＢＥ（ガスソースＭＢＥ）、または、ＨＶＰＥ（水素化物気相エピタキシャル法）といった多くの利用可能な技法の１つを利用して成長させることが可能である。（ＡｌxＧａ1-x）yＩｎ1-yＮサブ・レーヤは、化学組成が同じ場合もあれば、同じではない場合もある（すなわち、同じｘ及びｙ分子比）。サブ・レーヤの組成及び／またはドーピング・レベルは、サブ・レーヤ間において急激に変化する場合もあれば、代わりに、有限厚さにわたって穏やかに漸変する場合もあれば、サブ・レーヤの厚さ全体にわたって漸変する場合もある。
【００１４】
３つのサブ・レーヤを備えたＮタイプの化合物層は、例示のように、デバイス層の亀裂を引き起こすことなく、Ｎ電気接触抵抗、順電圧、電流注入、及び、放射再結合を改善するが、各層の組成、厚さ、及び、ドーピング・レベルが、該デバイスにとって所望の電気特性または物理特性に適応するように、追加Ｎタイプサブ・レーヤを加えることも可能である。化合物構造は、さらに、半導体デバイスにおける他の多量にＮドーピングを施された層またはＰドーピングを施された層に順次生じる亀裂問題を軽減するように拡張することが可能である。
【００１５】
以上、本発明の実施例について詳述したが、以下、本発明の各実施態様の例を示す。
【００１６】
（実施態様１）
以下（ａ）および（ｂ）を含むことを特徴とするデバイス、
（ａ）基板（１２）と、
（ｂ）基板上に配置される（ＡｌxＧａ1-x）yＩｎ1-yＮの化合物デバイス層（１６）であって、該化合物デバイス層（１６）は、第１と第２のサブ・レーヤ（１６Ａ、１６Ｂ）を含んでおり、各サブ・レーヤは対応する物理的特性に合わせて選択された関連する組成、厚さ、及び、ドーピング・レベルを有しており、
前記サブ・レーヤのそれぞれに関連した組成及び厚さは、材料の亀裂を最小限に抑えるように念入りに調整されていて、前記サブ・レーヤのドーピングが増すほど、対応する前記サブ・レーヤの厚さが薄くなる。
【００１７】
（実施態様２）
さらに、前記基板と前記化合物デバイス層の間に介在するバッファ層（１４）が含まれていることを特徴とする実施態様１に記載のデバイス。
【００１８】
（実施態様３）
前記化合物デバイス層に、さらに関連するドーピング・レベルを備え、前記第２のサブ・レーヤの上に配置される第３のサブ・レーヤ（１６Ｃ）が含まれていることと、前記第３のサブ・レーヤの前記関連するドーピング・レベルが、活性層において発光に最適なキャリヤ注入及び対再結合の物理特性をもたらすように選択されていることを特徴とする実施態様２に記載のデバイス。
【００１９】
（実施態様４）
前記第１のサブ・レーヤ（１６Ａ）の前記関連ドーピング・レベルが、材料の良好な質という物理的特性をもたらすように選択され、前記第２のサブ・レーヤの前記関連ドーピング・レベルが、低電気抵抗率及び低デバイス順電圧という物理的特性をもたらすように選択されることを特徴とする実施態様１に記載のデバイス。
【００２０】
（実施態様５）
前記第２のサブ・レーヤ（１６Ｂ）の前記関連ドーピング・レベルが、前記第１のサブ・レーヤの前記関連するドーピング・レベルに比べて、多量のドーピングが施されることを特徴とする実施態様４に記載のデバイス。
【００２１】
（実施態様６）
前記化合物デバイス層（１６）において、前記第１のサブ・レーヤから前記第２のサブ・レーヤへと漸変するドーピングが施されていることを特徴とする実施態様５に記載のデバイス。
【００２２】
（実施態様７）
前記化合物デバイス層（１６）の組成が、前記第１のサブ・レーヤから前記第２のサブ・レーヤへと漸変することを特徴とする実施態様６に記載のデバイス。
【００２３】
（実施態様８）
前記化合物デバイス層（１６）の組成が、前記第１のサブ・レーヤから前記第２のサブ・レーヤへと漸変することを特徴とする実施態様５に記載のデバイス。
【００２４】
（実施態様９）
前記第１のサブ・レーヤと前記第２のサブ・レーヤの前記関連するドーピング・レベル比が、１〜１００、０００の間であることを特徴とする実施態様５に記載のデバイス。
【００２５】
（実施態様１０）
前記化合物デバイス層（１６）に、さらに、関連するドーピング・レベルを備え、前記第２のサブ・レーヤの上に配置される第３のサブ・レーヤ（１６Ｃ）が含まれていることと、前記第３のサブ・レーヤの関連するドーピング・レベルが、活性層において発光に最適なキャリヤ注入及び対再結合の物理特性をもたらすように選択されていることを特徴とする実施態様４に記載のデバイス。
【００２６】
（実施態様１１）
前記化合物デバイス層（１６）が、Ｐタイプの（ＡｌxＧａ1-x）yＩｎ1-yＮ材料から構成されることを特徴とする実施態様１に記載のデバイス。
【００２７】
（実施態様１２）
前記化合物デバイス層（１６）が、Ｎタイプの（ＡｌxＧａ1-x）yＩｎ1-yＮ材料から構成されることを特徴とする実施態様１に記載のデバイス。
【００２８】
（実施態様１３）
前記第１のサブ・レーヤ（１６Ａ）の前記関連するドーピング・レベルが、材料の良好な質という物理的特性をもたらすように選択され、前記第２のサブ・レーヤの前記関連するドーピング・レベルが、低電気抵抗率及び低デバイス順電圧という物理的特性をもたらすように選択されることを特徴とする実施態様１２に記載のデバイス。
【００２９】
（実施態様１４）
前記第２のサブ・レーヤ（１６Ｂ）の前記関連するドーピング・レベルにおいては、前記第１のサブ・レーヤの前記関連するドーピング・レベルに比べて、多量のドーピングが施されることを特徴とする実施態様１３に記載のデバイス。
【００３０】
（実施態様１５）
前記化合物デバイス層に、前記第１のサブ・レーヤ（１６Ａ）から前記第２のサブ・レーヤ（１６Ｂ）へと漸変するドーピングが施されていることを特徴とする実施態様１４に記載のデバイス。
【００３１】
（実施態様１６）
前記化合物デバイス層の組成が、前記第１のサブ・レーヤ（１６Ａ）から前記第２のサブ・レーヤ（１６Ｂ）へと漸変することを特徴とする実施態様１４に記載のデバイス。
【００３２】
（実施態様１７）
前記第１のサブ・レーヤ（１６Ａ）と前記第２のサブ・レーヤ（１６Ｂ）の前記関連するドーピング・レベル比が、１から１００、０００の間であることを特徴とする実施態様１３に記載のデバイス。
【００３３】
（実施態様１８）
前記化合物デバイス層（１６）に、さらに、関連するドーピング・レベルを備え、前記第２のサブ・レーヤ（１６Ｂ）の上に配置される第３のサブ・レーヤ（１６Ｃ）が含まれていることと、前記第３のサブ・レーヤ（１６Ｃ）の前記関連するドーピング・レベルが、活性層において発光に最適なキャリヤ注入及び対再結合の物理特性をもたらすように選択されていることを特徴とする実施態様１３に記載のデバイス。
【００３４】
（実施態様１９）
前記第２のサブ・レーヤ（１６Ｂ）の前記関連するドーピング・レベルにおいては、第１のサブ・レーヤ（１６Ａ）の前記関連するドーピング・レベルに比べて、多量のドーピングが施されることを特徴とする実施態様１８に記載のデバイス。
【００３５】
（実施態様２０）
さらに、前記基板（１２）と前記化合物デバイス層（１６）の間に介在するバッファ層（１４）が含まれていることを特徴とする実施態様１９に記載のデバイス。
【００３６】
（実施態様２１）
前記第１のサブ・レーヤ（１６Ａ）と前記第２のサブ・レーヤ（１６Ｂ）の前記関連するドーピング・レベルの比が、１から１００、０００の間であることを特徴とする実施態様２０に記載のデバイス。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】Ｎタイプ化合物層が最初に成長させられる本発明のデバイスを示す図である。
【図２】図１に示すデバイスに関する製造プロセスのフローチャートである。
【符号の説明】
【００３８】
１２：  基板
１４：  Ｎタイプ・バッファ層
１６：  化合物デバイス層
１６Ａ：  サブ・レーヤ
１６Ｂ：  サブ・レーヤ
１６Ｃ：  サブ・レーヤ
１８    活性層
２０    Ｐタイプ化合物半導体層
【図１】
2008205514.tif 000003
【図２】
2008205514.tif 000004