(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一有機金属化学気相成長装置において、基板上に第一ｎ型半導体層と第二ｎ型半導体層と、井戸層と障壁層とを交互に繰返し積層し、最上面が前記障壁層となる発光層を形成する第一工程と、
第二有機金属化学気相成長装置において、前記発光層の最上面の前記障壁層上に前記障壁層の再成長層とｐ型半導体層とを順次積層する第二工程と、を具備してなることを特徴とする半導体発光素子の製造方法。
【請求項２】
前記再成長層形成の際に、キャリアガスとしてＮ２ガスを用いることを特徴とする請求項１に記載の半導体発光素子の製造方法。
【請求項３】
前記再成長層を３ｎｍ〜２０ｎｍの膜厚で形成することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の半導体発光素子の製造方法。
【請求項４】
前記再成長層を形成する際の基板温度を、６００℃〜１０００℃とすることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の半導体発光素子の製造方法。
【請求項５】
前記再成長層を形成する際の圧力を、１０ｋＰａ〜８０ｋＰａとすることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の半導体発光素子の製造方法。
【請求項６】
前記再成長層を形成する前に、前記第二有機金属化学気相成長装置内において窒素とアンモニアを含む雰囲気中で、圧力４０ｋＰａ〜１００ｋＰａ、前記基板温度５００℃〜８００℃の条件下で熱処理を行うことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の半導体発光素子の製造方法。
【請求項７】
前記再成長層は、不純物が意図的に添加されていない再成長層であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の半導体発光素子の製造方法。
【請求項８】
基板上に第一ｎ型半導体層と、第二ｎ型半導体層と、井戸層と障壁層とが交互に繰返し積層してなる最上面が前記障壁層である発光層と、前記発光層の最上面の前記障壁層上に形成された前記障壁層の再成長層と、ｐ型半導体層とが積層された半導体発光素子。
【請求項９】
前記再成長層が３ｎｍ〜２０ｎｍの膜厚で形成されていることを特徴とする請求項８に記載の半導体発光素子。
【請求項１０】
請求項１乃至７のいずれか一項に記載の半導体発光素子の製造方法を用いて製造された半導体発光素子を備えることを特徴とするランプ。
【請求項１１】
請求項１０に記載のランプが組み込まれていることを特徴とする電子機器。
【請求項１２】
請求項１１に記載の電子機器が組み込まれていることを特徴とする機械装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体発光素子の製造方法および半導体発光素子、ランプ、電子機器、機械装置に関し、特に、大電流が印加される場合に好適に用いられ、大電流が印加されることにより高い発光出力が得られる半導体発光素子の製造方法およびこの製造方法を用いて製造された半導体発光素子を備えるランプ、電子機器、機械装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、発光ダイオードなどに用いられる半導体発光素子として、基板上に、ｎ型半導体層と発光層とｐ型半導体層とを順次積層してなるものがある。このような半導体発光素子を製造する方法としては、サファイア単結晶などからなる基板上に、有機金属化学気相成長法（ＭＯＣＶＤ（Metal Organic Chemical Vapor Deposition ）法）によってｎ型半導体層と発光層とｐ型半導体層とを連続して順次積層する方法が知られている。
【０００３】
一方、化合物半導体の中には、例えばII-ＶI族化合物半導体からなるｐｎ接合発光ダイオードやダブルヘテロ接合レーザダイオードにおいては、ｐ型伝導膜、ｎ型伝導膜それぞれのキャリア濃度が充分に高いことが要求されており、同一成長室内で連続してｎ型伝導膜とｐ型伝導膜を形成すると、残留不純物による補償のため、キャリア濃度１×１０18ｃｍ―3以上のｐ型伝導膜は得られず、実用的なII-ＶI族化合物半導体発光素子を形成することは困難であった。
このような問題を解決する技術として、例えば、特許文献１には、所定の基板上に、少なくとも第一導電型の半導体層と第二導電型の半導体層とを順次成膜して化合物半導体装置を製造するに際し、前記それぞれの導電型の半導体層を、導電型に対応した異なる複数の独立した成長室で成膜するようにして成る化合物半導体装置の製造方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平7-45538号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、導電型に対応した異なる複数の独立した成長室で成膜すると、成長室を変える度に基板の冷却、加熱が繰り返され、成膜された化合物半導体層が必要以上に加熱される結果となり、前記化合物半導体層の一部昇華（蒸散）やそれに伴い結晶性の悪化をもたらしてしまう恐れがあった。
このように、ｎ型半導体層を形成する成長室（有機金属化学気相成長装置）とｐ型半導体層を形成する成長室（有機金属化学気相成長装置）とを別々にすると、得られた半導体発光素子の出力が不十分となる場合があった。
また、最近、半導体発光素子の発光出力を向上させるために、半導体発光素子に大電流が印加される場合が多くなってきており、このような条件にも耐え得る発光特性の優れた半導体発光素子が求められていた。
【０００６】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、発光層の結晶性低下や、ｐ型半導体層への不純物の混入に起因するｐ型半導体層の結晶性低下を防ぎ、かつ、高い出力の得られる半導体発光素子およびその製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために、本発明は以下の手段を提供する。
〔１〕  第一有機金属化学気相成長装置において、基板上に第一ｎ型半導体層と第二ｎ型半導体層と、井戸層と障壁層とを交互に繰返し積層し、最上面が前記障壁層となる発光層を形成する第一工程と、第二有機金属化学気相成長装置において、前記発光層の最上面の前記障壁層上に前記障壁層の再成長層とｐ型半導体層とを順次積層する第二工程と、を具備してなることを特徴とする半導体発光素子の製造方法。
〔２〕  前記再成長層形成の際に、キャリアガスとしてＮ２ガスを用いることを特徴とする〔１〕に記載の半導体発光素子の製造方法。
〔３〕  前記再成長層を３ｎｍ〜２０ｎｍの膜厚で形成することを特徴とする〔１〕または〔２〕に記載の半導体発光素子の製造方法。
〔４〕  前記再成長層を形成する際の基板温度を、６００℃〜１０００℃とすることを特徴とする〔１〕乃至〔３〕のいずれか一項に記載の半導体発光素子の製造方法。
〔５〕  前記再成長層を形成する際の圧力を、１０ｋＰａ〜８０ｋＰａとすることを特徴とする〔１〕乃至〔４〕のいずれか一項に記載の半導体発光素子の製造方法。
〔６〕  前記再成長層を形成する前に、前記第二有機金属化学気相成長装置内において窒素とアンモニアを含む雰囲気中で、圧力４０ｋＰａ〜１００ｋＰａ、前記基板温度５００℃〜８００℃の条件下で熱処理を行うことを特徴とする〔１〕乃至〔５〕のいずれか一項に記載の半導体発光素子の製造方法。
〔７〕  前記再成長層は、不純物が意図的に添加されていない再成長層であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の半導体発光素子の製造方法。
〔８〕  基板上に第一ｎ型半導体層と、第二ｎ型半導体層と、井戸層と障壁層とが交互に繰返し積層してなる最上面が前記障壁層である発光層と、前記発光層の最上面の前記障壁層上に形成された前記障壁層の再成長層と、ｐ型半導体層とが積層された半導体発光素子。
〔９〕  前記再成長層が３ｎｍ〜２０ｎｍの膜厚で形成されていることを特徴とする請求項８に記載の半導体発光素子。
〔１０〕  請求項１乃至７のいずれか一項に記載の半導体発光素子の製造方法を用いて製造された半導体発光素子を備えることを特徴とするランプ。
〔１１〕  〔１０〕に記載のランプが組み込まれていることを特徴とする電子機器。
〔１２〕  〔１１〕に記載の電子機器が組み込まれていることを特徴とする機械装置。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の半導体発光素子の製造方法によれば、発光層とｐ型半導体層を別の成長室内で形成して、発光層の最上面（障壁層）表面に障壁層の再成長層を形成することにより、発光層のインジウムの昇華と結晶性の低下を防ぐことができる、また、不純物混入によるｐ型半導体層の結晶性低下を防ぐことができる。さらに、障壁層の再成長層を形成することにより、発光層のa軸格子定数が大きくなることを見出し、発光層がそれまでに被った熱履歴等によるストレスが緩和され、発光層自体の結晶性向上をもたらすことができる。
このように、本発明では、結晶性の高い発光層やｐ型半導体層を形成することができるため、半導体発光素子の発光出力向上や素子自体の信頼性を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、本発明の半導体発光素子の製造方法を用いて製造された半導体発光素子の一例を示した断面模式図である。
【図２】図２は、図１に示す半導体発光素子を製造する工程を説明するための断面模式図である。
【図３】図３は、図１に示した半導体発光素子を備えるランプの一例を示した断面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の半導体発光素子１について、図１を用いて詳細に説明する。なお、以下の説明において参照する図面は、便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などは実際と同じであるとは限らない。また、以下の説明において例示される材料、寸法等は一例であって、本発明はそれらに限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲で適宜変更して実施することが可能である。
【００１１】
図１は、本発明の半導体発光素子１の一例を示した断面模式図である。
図１に示す本実施形態の半導体発光素子１は、基板１１と、基板１１上に積層された積層半導体層２０と、積層半導体層２０の上面に積層された透光性電極１５と、透光性電極１５上に積層されたｐ型ボンディングパッド電極１６と、積層半導体層２０の露出面２０ａ上に積層されたｎ型電極１７と、から概略構成されている。
【００１２】
積層半導体層２０は、基板１１側から、ｎ型半導体層１２、発光層１３、ｐ型半導体層１４がこの順に積層されて構成されている。図１に示すように、ｎ型半導体層１２、発光層１３、ｐ型半導体層１４は、その一部がエッチング等の手段によって除去されており、除去された部分からｎ型半導体層１２の一部が露出されている。そして、ｎ型半導体層１２の露出面２０ａには、ｎ型電極１７が積層されている。
また、ｐ型半導体層１４の上面には、透光性電極１５およびｐ型ボンディングパッド電極１６が積層されている。これら、透光性電極１５およびｐ型ボンディングパッド電極１６によって、ｐ型電極１８が構成されている。
【００１３】
ｎ型半導体層１２、発光層１３およびｐ型半導体層１４を構成する半導体としては、ＩＩＩ族窒化物半導体を用いることが好ましく、窒化ガリウム系化合物半導体を用いることがより好ましい。本発明におけるｎ型半導体層１２、発光層１３およびｐ型半導体層１４を構成する窒化ガリウム系化合物半導体としては、一般式ＡｌｘＩｎｙＧａ１−ｘ−ｙＮ（０≦ｘ＜１，０≦ｙ＜１，０≦ｘ＋ｙ＜１）で表わされる各種組成の半導体を何ら制限なく用いることができる。
【００１４】
本実施形態の半導体発光素子１は、ｐ型電極１８とｎ型電極１７との間に電流を通じることで、積層半導体層２０を構成する発光層１３から発光を発せられるようになっており、発光層１３からの光を、ｐ型ボンディングパッド電極１６の形成された側から取り出すフェイスアップマウント型の発光素子である。なお、本発明の半導体発光素子は、フリップチップ型の発光素子であってもよい。
以下、それぞれの構成について詳細に説明する。
【００１５】
＜基板１１＞
基板１１としては、例えば、サファイア、ＳｉＣ、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化マンガン、酸化ジルコニウム、酸化マンガン亜鉛鉄、酸化マグネシウムアルミニウム、ホウ化ジルコニウム、酸化ガリウム、酸化インジウム、酸化リチウムガリウム、酸化リチウムアルミニウム、酸化ネオジウムガリウム、酸化ランタンストロンチウムアルミニウムタンタル、酸化ストロンチウムチタン、酸化チタン、酸化ハフニウム、酸化タングステン、酸化モリブデン等からなる基板を用いることができる。上記基板の中でも、特に、ｃ面を主面とするサファイア基板を用いることが好ましい。
【００１６】
（バッファ層２１）
バッファ層２１は、設けられていなくてもよいが、基板１１と下地層２２との格子定数の違いを緩和して、基板１１の（０００１）Ｃ面上にＣ軸配向した単結晶層の形成を容易にするために、設けられていることが好ましい。
【００１７】
バッファ層２１は、単結晶のＡｌｘＧａ１−ｘＮ（０≦ｘ≦１）からなるものが特に好ましいが、多結晶のＡｌｘＧａ１−ｘＮ（０≦ｘ≦１）からなるものであってもかまわない。
バッファ層２１は、例えば、単結晶のＡｌｘＧａ１−ｘＮ（０≦ｘ≦１）からなる厚さ０．０１μｍ〜０．５μｍのものとすることができる。バッファ層２１の膜厚が０．０１μｍ未満であると、バッファ層２１により基板１１と下地層２２との格子定数の違い緩和する効果が十分に得られない場合がある。また、バッファ層２１の膜厚が０．５μｍを超えると、バッファ層２１としての機能には変化が無いのにも関わらず、バッファ層２１の成膜処理時間が長くなり、生産性が低下する問題がある。
【００１８】
このような多結晶構造又は単結晶構造を有するバッファ層２１を基板１１上にＭＯＣＶＤ法またはスパッタ法にて成膜した場合、バッファ層２１のバッファ機能が有効に作用するため、その上に成膜されたＩＩＩ族窒化物半導体は良好な配向性及び結晶性を有する結晶膜となる。
【００１９】
（下地層２２）
下地層２２の材料としては、ＡｌｘＧａ１−ｘＮ（０≦ｘ＜１）を用いると結晶性の良い下地層２２を形成できるため特に好ましいが、ＡｌｘＧａｙＩｎｚＮ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｚ≦１、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１）を用いてもかまわない。
下地層２２の膜厚は０．１μｍ以上であることが好ましく、より好ましくは０．５μｍ以上であり、１μｍ以上が最も好ましい。この膜厚以上にした方が結晶性の良好なＡｌｘＧａ１−ｘＮ層が得られやすい。また、下地層２２の膜厚は１０μｍ以下が好ましい。
下地層２２の結晶性を良くするために、下地層２２には不純物をドーピングしない方が望ましい。しかし、ｐ型あるいはｎ型の導電性が必要な場合には、下地層２２にアクセプター不純物あるいはドナー不純物を添加することができる。
【００２０】
＜積層半導体層２０＞
（ｎ型半導体層１２）
ｎ型半導体層１２はさらに、ｎコンタクト層１２ａと、第二ｎ型半導体層としてのｎクラッド層１２ｂから構成されている。ここで、ｎコンタクト層１２ａを第一ｎ型半導体層、ｎクラッド層１２ｂを第二ｎ型半導体層と記述することができる。
【００２１】
（ｎコンタクト層１２ａ）
ｎコンタクト層１２ａは、ｎ型電極１７を設けるための層であり、図１に示すように、ｎ型電極１７を設けるための露出面２０ａが一部に形成されている。
ｎコンタクト層１２ａの膜厚は、０．５〜５μｍであることが好ましく、２μｍ〜４μｍの範囲であることがより好ましい。ｎコンタクト層１２ａの膜厚が上記範囲内であると、半導体の結晶性が良好に維持される。
【００２２】
ｎコンタクト層１２ａは、ＡｌｘＧａ１−ｘＮ層（０≦ｘ＜１、好ましくは０≦ｘ≦０．５、さらに好ましくは０≦ｘ≦０．１）から構成されることが好ましく、ｎ型不純物（ドーパント）がドープされている。ｎコンタクト層１２ａにｎ型不純物が１×１０１７〜１×１０２０／ｃｍ３、好ましくは１×１０１８〜１×１０１９／ｃｍ３の濃度で含有されている場合、ｎ型電極１７との良好なオーミック接触の維持の点で好ましい。ｎコンタクト層１２ａに用いられるｎ型不純物としては、特に限定されないが、例えば、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ等が挙げられ、ＳｉおよびＧｅが好ましく、Ｓｉが最も好ましい。なお、本実施形態ではｎ型不純物（ドーパント）として５×１０１８／ｃｍ３程度のＳｉが含有されている。
【００２３】
ｎクラッド層１２ｂは、ｎコンタクト層１２ａと発光層１３との間に設けられている。ｎクラッド層１２ｂは、発光層１３へのキャリアの注入とキャリアの閉じ込めを行なう層であり、ｎコンタクト層１２ａと発光層１３との結晶格子の不整合を緩和する発光層１３のバッファ層としても機能する。また、ｎクラッド層１２ｂはＡｌＧａＮ、ＧａＮ、ＧａＩｎＮなどで形成することが可能である。なお、明細書中各元素の組成比を省略してＡｌＧａＮ、ＧａＩｎＮと記述する場合がある。
【００２４】
ｎクラッド層１２ｂは、単層または超格子構造のどちらの構造であっても構わない。ｎクラッド層１２ｂが単層からなるものである場合、ｎクラッド層１２ｂの膜厚は、５ｎｍ〜５００ｎｍであることが好ましく、より好ましくは５ｎｍ〜１００ｎｍである。
【００２５】
本実施形態においては、ｎクラッド層１２ｂは、単層であってもよいが、組成の異なる２つの薄膜層を繰り返し成長させて１０ペア数（２０層）〜４０ペア数（８０層）からなる超格子構造であることが好ましい。ｎクラッド層１２ｂが超格子構造からなるものである場合、薄膜層の積層数が２０層以上であると、ｎコンタクト層１２ａと発光層１３との結晶格子の不整合をより効果的に緩和することができ、半導体発光素子１の出力を向上させる効果がより顕著となる。しかし、薄膜層の積層数が８０層を超えると、超格子構造が乱れやすくなる場合もあり、発光層１３に悪影響を来たす恐れが生じる。さらに、ｎクラッド層１２ｂの成膜処理時間が長くなり、生産性が低下する問題がある。
【００２６】
＜発光層１３＞
発光層１３は、障壁層１３ａと井戸層１３ｂとが交互に複数積層された多重量子井戸構造であり、最上面（ｐクラッド層１４ａ側）の障壁層１３ａ上には障壁層１３ａの再成長層１３ｃが形成されている。障壁層１３ａと井戸層１３ｂは、第一工程において形成されたものであり、再成長層１３ｃは第二工程において形成されたものである。
多重量子井戸構造における積層数は３層から１０層であることが好ましく、４層から７層であることがさらに好ましい。
【００２７】
（井戸層１３ｂ）
井戸層１３ｂの膜厚は、１５オングストローム以上５０オングストローム以下の範囲であることが好ましい。井戸層１３ｂの膜厚が上記範囲内であることにより、より高い発光出力を得ることができる。
また、井戸層１３ｂは、Ｉｎを含む窒化ガリウム系化合物半導体であることが好ましい。Ｉｎを含む窒化ガリウム系化合物半導体は、青色の波長領域の強い光を発光するものであるため、好ましい。また、井戸層１３ｂには、不純物をドープすることができる。また、本実施形態におけるドーパントとしてはＳｉを用いることが好ましい。ドープ量は１×１０１６ｃｍ−３〜１×１０１７ｃｍ−３程度が好適である。
【００２８】
（障壁層１３ａ）
障壁層１３ａの膜厚は、２０オングストローム以上１００オングストローム未満の範囲であることが好ましく、２０オングストローム以上７０オングストローム以下であることが特に好ましい。障壁層１３ａの膜厚が２０オングストローム未満であると、障壁層１３ａ上面の平坦化を阻害し、発光効率の低下やエージング特性の低下を引き起こす。また、障壁層１３ａの膜厚が１００オングストローム以上であると、駆動電圧の上昇や発光効率の低下を引き起こすため好ましくない。
また、障壁層１３ａは、ＧａＮやＡｌＧａＮのほか、井戸層を構成するＩｎＧａＮよりもＩｎ比率の小さいＩｎＧａＮで形成することができる。中でも特に、ＧａＮを好適に用いることができる。また、障壁層１３ａには、不純物をドープすることができる。本実施形態におけるドーパントとしてはＳｉを用いることが好ましい。ドープ量は１×１０１７ｃｍ−３〜１×１０１８ｃｍ−３程度が好適である。
【００２９】
（再成長層１３ｃ）
再成長層１３ｃは、障壁層１３ａの再成長層であり、発光層１３の最上面（障壁層１３ａ）上に形成されている。また、障壁層１３ａと再成長層１３ｃは、同一の材料からなることが好ましい。
また、再成長層１３ｃの膜厚は、３ｎｍ〜２０ｎｍであることが好ましい。再成長層１３ｃがこの範囲内の膜厚で形成されていることにより、障壁層１３ａの成長後第一有機金属化学気相成長装置の成長室内から取り出して、その後第二有機金属化学気相成長装置の成長室内で障壁層１３ａの成長を再開することによる、障壁層１３ａの結晶性への影響を少なくすることができる。そのため、半導体発光素子の出力を向上させる効果がより顕著となる。また、再成長層１３ｃには不純物をドープしなくても構わない。再成長層１３ｃの機能は不純物ドープの有無に影響しないためである。
【００３０】
一方、再成長層１３ｃの膜厚が３ｎｍ未満であると、再成長層１３ｃの表面の平坦性が不十分となり好ましくない。また、、再成長層１３ｃの膜厚が２０ｎｍを超えると、第二有機金属化学気相成長装置の成長室内に、再成長層１３ｃを形成した後に残されるドーパントや堆積物の量が多くなり、これらに起因するｐ型半導体層１４の不良が生じやすくなる。また、再成長層１３ｃの成膜処理時間が長くなり、生産性が低下する。
【００３１】
本実施形態においては、発光層１３の最上面（Ｐクラッド層１４ａ側）に再成長層１３ｃが形成されていることにより、井戸層１３ｂ中のインジウムの過度な昇華が防がれる。そのため、発光層１３は十分な結晶性で維持される。
【００３２】
＜ｐ型半導体層１４＞
ｐ型半導体層１４は、通常、ｐクラッド層１４ａおよびｐコンタクト層１４ｂから構成される。また、ｐコンタクト層１４ｂがｐクラッド層１４ａを兼ねることも可能である。
【００３３】
（ｐクラッド層１４ａ）
本実施形態におけるｐクラッド層１４ａは、再成長層１３ｃの上に形成されている。ｐクラッド層１４ａは、発光層１３へのキャリアの閉じ込めとキャリアの注入を行なう層である。ｐクラッド層１４ａとしては、発光層１３のバンドギャップエネルギーより大きくなる組成であり、発光層１３へのキャリアの閉じ込めができるものであれば特に限定されないが、ＡｌｘＧａ１−ｘＮ（０≦ｘ≦０．４）からなるものであることが好ましい。ｐクラッド層１４ａが、このようなＡｌＧａＮからなるものである場合、発光層１３へのキャリアの閉じ込めの点で好ましい。
【００３４】
ｐクラッド層１４ａの膜厚は、特に限定されないが、好ましくは１〜４００ｎｍであり、より好ましくは５〜１００ｎｍである。ｐクラッド層１４ａのｐ型ドープ濃度は、１×１０１８〜１×１０２１／ｃｍ３であることが好ましく、より好ましくは１×１０１９〜１×１０２０／ｃｍ３である。ｐ型ドープ濃度が上記範囲であると、結晶性を低下させることなく良好なｐ型結晶が得られる。また、ｐクラッド層１４ａは、薄膜を複数回積層してなる超格子構造であってもよい。
【００３５】
ｐクラッド層１４ａが超格子構造を含むものである場合には、ＩＩＩ族窒化物半導体からなるｐ側第一層と、該ｐ側第一層と組成が異なるＩＩＩ族窒化物半導体からなるｐ側第二層とが積層されたものとすることができる。ｐクラッド層１４ａが超格子構造を含むものである場合、ｐ側第一層とｐ側第二層とが交互に繰返し積層された構造を含んだものであっても良い。
【００３６】
（ｐコンタクト層１４ｂ）
ｐコンタクト層１４ｂは、正極を設けるための層である。ｐコンタクト層１４ｂは、ＡｌｘＧａ１−ｘＮ（０≦ｘ≦０．４）からなるものであることが、良好な結晶性の維持およびｐオーミック電極との良好なオーミック接触の点で好ましい。また、ｐコンタクト層１４ｂがｐ型不純物（ドーパント）を１×１０１８〜１×１０２１／ｃｍ３を５×１０１９〜５×１０２０／ｃｍ３の濃度で含有しているものである場合、良好なオーミック接触の維持、クラック発生の防止、良好な結晶性の維持の点で好ましい。ｐ型不純物としては、特に限定されないが、例えばＭｇを用いることが特に好ましい。
本実施形態の発光層１３とｐコンタクト層１４ｂは、異なる成長室で形成されたものであるため、ｐコンタクト層１４ｂには、発光層１３形成で用いたＳｉなどのドーパントが混入していない。そのため、キャリア濃度の高いｐコンタクト層１４ｂが形成されている。
【００３７】
また、ｐコンタクト層１４ｂの膜厚は、特に限定されないが、１０〜５００ｎｍであることが好ましく、より好ましくは５０〜２００ｎｍである。ｐコンタクト層１４ｂの膜厚がこの範囲であると、発光出力の点で好ましい。
【００３８】
＜ｎ型電極１７＞
ｎ型電極１７は、ボンディングパットを兼ねており、積層半導体層２０のｎ型半導体層１２に接するように形成されている。このため、ｎ型電極１７を形成する際には、少なくともｐ半導体層１４および発光層１３の一部を除去してｎ型半導体層１２を露出させ、ｎ型半導体層１２の露出面２０ａ上にボンディングパッドを兼ねるｎ型電極１７を形成する。ｎ型電極１７としては、各種組成や構造が周知であり、これら周知の組成や構造を何ら制限無く用いることができ、この技術分野でよく知られた慣用の手段で設けることができる。
【００３９】
（透光性電極１５）
透光性電極１５は、ｐ型半導体層１４の上に積層されるものであり、ｐ型半導体層１４との接触抵抗が小さいものであることが好ましい。また、透光性電極１５は、発光層１３からの光を効率良く半導体発光素子１の外部に取り出すために、光透過性に優れたものであることが好ましい。また、透光性電極１５は、ｐ型半導体層１４の全面に渡って均一に電流を拡散させるために、優れた導電性を有していることが好ましい。
【００４０】
透光性電極１５の構成材料としては、Ｉｎ、Ｚｎ、Ａｌ、Ｇａ、Ｔｉ、Ｂｉ、Ｍｇ、Ｗ、Ｃｅのいずれか一種を含む導電性の酸化物、硫化亜鉛または硫化クロムのうちいずれか一種からなる群より選ばれる透光性の導電性材料が挙げられる。導電性の酸化物としては、ＩＴＯ（酸化インジウム錫（Ｉｎ２Ｏ３−ＳｎＯ２））、ＩＺＯ（酸化インジウム亜鉛（Ｉｎ２Ｏ３−ＺｎＯ））、ＡＺＯ（酸化アルミニウム亜鉛（ＺｎＯ−Ａｌ２Ｏ３））、ＧＺＯ（酸化ガリウム亜鉛（ＺｎＯ−Ｇａ２Ｏ３））、フッ素ドープ酸化錫、酸化チタン等があげられる。
【００４１】
また、透光性電極１５の構造は、従来公知の構造を含めて如何なる構造であってもよい。透光性電極１５は、ｐ型半導体層１４のほぼ全面を覆うように形成してもよく、また、隙間を開けて格子状や樹形状に形成してもよい。
【００４２】
（ｐ型ボンディングパッド電極１６）
ｐ型ボンディングパッド電極１６はボンディングパットを兼ねており、透光性電極１５の上に積層されている。ｐ型ボンディングパッド電極１６としては、各種組成や構造が周知であり、これら周知の組成や構造を何ら制限無く用いることができ、この技術分野でよく知られた慣用の手段で設けることができる。
ｐ型ボンディングパッド電極１６は、透光性電極１５上であれば、どこへでも形成することができる。しかし、あまりにもｎ型電極１７に近接した位置に形成すると、ボンディングした際にワイヤ間、ボール間のショートを生じてしまうため好ましくない。
【００４３】
また、ｐ型ボンディングパッド電極１６の直径は、作業性と光取り出しの観点から、１００μｍ程度とすることが一般的である。
【００４４】
（保護膜層）
図示しない保護膜層は、必要に応じて透光性電極１５の上面および側面と、ｎ型半導体層１２の露出面２０ａ、発光層１３およびｐ型半導体層１４の側面、ｎ型電極１７およびｐ型ボンディングパッド電極１６の側面や周辺部を覆うよう形成される。保護膜層を形成することにより、半導体発光素子１の内部への水分等の浸入を防止でき、半導体発光素子１の劣化を抑制することができる。
保護膜層としては、絶縁性を有し、３００〜５５０ｎｍの範囲の波長において８０％以上の透過率を有する材料を用いることが好ましく、例えば、酸化シリコン（ＳｉＯ２）、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、酸化ニオブ（Ｎｂ２Ｏ５）、酸化タンタル（Ｔａ２Ｏ５）、窒化シリコン（Ｓｉ３Ｎ４）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）等を用いることができる。このうちＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３は、ＣＶＤ成膜で緻密な膜が容易に作製でき、より好ましい。
【００４５】
以下、半導体発光素子１の製造方法について、図面を適宜参照しながら詳細に説明する。
なお、以下の説明において参照する図面は、本発明を説明するためのものであり、図示される各部の大きさや厚さや寸法等は、実際の半導体発光素子１の寸法関係とは異なっている。
【００４６】
図１に示す、本発明の半導体発光素子１の製造方法は、まず、図２に示す積層半導体層２０を製造する。積層半導体層２０の製造方法は、基板１１上にｎコンタクト層１２ａとｎクラッド層１２ｂと、障壁層１３ａと井戸層１３ｂとが交互に繰返し積層してなる発光層１３とを積層する第一工程と、障壁層１３ａ上に障壁層１３ａの再成長層１３ｃとｐ型半導体層１４とを順次積層する第二工程と、から概略構成されている。図２では、積層半導体層２０がバッファ層２１、下地層２２を介して積層される例を示す。以下、図２を用いて各工程について詳細に説明する。
【００４７】
＜第一工程＞
はじめに、サファイア等からなる基板１１を用意する。
次に、基板１１を第一ＭＯＣＶＤ装置（第一有機金属化学気相成長装置）の成長室内に設置し、ＭＯＣＶＤ法によって、基板１１上に、バッファ層２１と、下地層２２を順次積層する。なお、本発明では、サファイア等からなる基板１１上に、ＲＦスパッタリング法を用いてＡｌＮからなるバッファ層２１を形成し、さらに第一ＭＯＣＶＤ装置の成長室内で当該基板上に下地層２２を順次積層してもよい。
【００４８】
（ｎコンタクト層１２ａ積層工程）
次いで前記下地層２２を有する基板上に、ｎコンタクト層１２ａを積層する。
ｎコンタクト層１２ａを成長させる際には、水素雰囲気で、基板１１の温度を１０００℃〜１１００℃の範囲とすることが好ましい。
また、ｎコンタクト層１２ａを成長させる原料としては、トリメチルガリウム（ＴＭＧ）などのＩＩＩ族金属の有機金属原料とアンモニア（ＮＨ３）などの窒素原料とを用い、熱分解によりバッファ層上にＩＩＩ族窒化物半導体層を堆積させる。ＭＯＣＶＤ装置の成長室内の圧力は１５〜８０ｋＰａとすることが好ましい。
【００４９】
（ｎクラッド層１２ｂ形成工程）
次いで、ｎコンタクト層１２ａ上にｎクラッド層１２ｂを形成する。超格子構造のｎクラッド層１２ｂを形成する工程は、膜厚１００オングストローム以下のＩＩＩ族窒化物半導体からなるｎ側第一層と、ｎ側第一層と組成が異なる膜厚１００オングストローム以下のＩＩＩ族窒化物半導体からなるｎ側第二層とを交互に２０層〜８０層繰返し積層する工程とすることができる。ｎ側第一層および／またはｎ側第二層は、Ｉｎを含む窒化ガリウム系化合物半導体からなるものであることが好ましい。
【００５０】
（発光層１３形成工程）
次いで、多重量子井戸構造の発光層１３を形成する。まず、障壁層１３ａの上に井戸層１３ｂと障壁層１３ａとを交互に繰返し積層する。このとき、ｎ型半導体層１２側及びｐ型半導体層１４側に障壁層１３ａが配されるように積層する。
井戸層１３ｂおよび障壁層１３ａの組成や膜厚は、所定の発光波長になるように適宜設定することができる。また、発光層１３を成長させる際の基板温度は６００〜９００℃とし、キャリアガスとしては窒素ガスを用いる。
この後、第一ＭＯＣＶＤ装置の成長室内から、発光層１３までの各層の形成された基板１１を取り出す。
【００５１】
＜第二工程＞
第二工程はさらに、第二ＭＯＣＶＤ装置（第二有機金属化学気相成長装置）において、障壁層１３ａ上に障壁層１３ａの再成長層１３ｃを形成する工程と、ｐ型半導体層１４を形成する工程と、から構成されている。以下それぞれについて詳細を説明する。
【００５２】
（再成長層１３ｃ形成工程）
まず、発光層１３までの各層の形成された基板１１を第二ＭＯＣＶＤ装置の成長室内に設置する。次いで、ＭＯＣＶＤ法によって発光層１３の最上面（ｐクラッド層１４ａ側）の障壁層１３ａ上に、障壁層１３ａの再成長層１３ｃを形成する。
【００５３】
本実施形態においては、再成長層１３ｃを形成する前に、最上面の障壁層１３ａまでの各層の形成された基板１１を、窒素とアンモニアを含む雰囲気中で５００℃〜８００℃の熱処理（サーマルクリーニング）を行うことが好ましい。なお、水素のみの雰囲気では再成長層１３ｃが分解され、結晶性の悪化を招くため好ましくない。また、このときの第二ＭＯＣＶＤ装置の成長室内の圧力は４０〜１００ｋＰａとすることが好ましい。
【００５４】
このような熱処理を行った場合、第一工程終了後に、最上面の障壁層１３ａまでの各層の形成された基板１１が第一ＭＯＣＶＤ装置の成長室内から取り出されることによって、最上面の障壁層１３ａの表面が汚染されたとしても、再成長層１３ｃを形成する前に汚染物質を除去することができる。その結果、再成長層１３ｃの結晶性が向上して、再成長層１３ｃ上に形成されるｐ型半導体層１４の結晶性がより一層良好なものとなる。
なお、最上面の障壁層１３ａの表面が汚染されたままである場合、逆方向電流（ＩＲ）が十分に低くならず、また、静電気放電（ＥＳＤ）耐圧が不足する恐れがある。そのため、半導体発光素子１の信頼性が低下してしまう。
【００５５】
また、発光層１３の形成工程における障壁層１３ａの成長条件と、本工程における再成長層１３ｃの成長条件は同一とすることが好ましい。つまり、再成長層１３ｃを成長させる際の基板温度は６００℃〜９００℃とし、キャリアガスとしては窒素ガスを用いることが好ましい。再成長層１３ｃの形成の際の基板温度をこの範囲内とすることにより、熱による発光層１３の結晶性の低下を防ぐことができる。また、キャリアガスとして窒素ガスを用いることにより、発光層１３（井戸層１３ｂ）中のインジウムの昇華が防がれ、結晶性の低下を防ぐことができる。
【００５６】
また、再成長層１３ｃは、３ｎｍ〜２０ｎｍの膜厚で形成することが好ましい。再成長層１３ｃをこの範囲内の膜厚で形成することにより、障壁層１３ａの成長後第一ＭＯＣＶＤ装置の成長室内から取り出して、その後第二ＭＯＣＶＤ装置の成長室内で再成長層１３ｃを成長させることによる、障壁層１３ａの結晶性の低下を防ぐことができる。これにより、半導体発光素子の出力を向上させる効果がより顕著となる。また、後述する工程において障壁層１３ａ上に形成されるｐ型半導体層１４の結晶性を、よりいっそう良好なものとすることができる。
【００５７】
また、再成長層１３ｃ形成の際のＭＯＣＶＤ装置の成長室内の圧力は１０〜８０ｋＰａとすることが好ましい。成長室内の圧力をこの範囲内とすることにより、再成長層の結晶性の悪化を防ぐことができる。一方、再成長層１３ｃ形成の際の圧力が１０ｋＰａ未満であると、再成長層の結晶性が悪化するため好ましくない。また、再成長層１３ｃ形成の際の圧力が８０ｋＰａを超えると、再成長層の形成に時間がかかり、作業効率の点から好ましくない。
【００５８】
本実施形態においては、発光層１３の最上面（ｐクラッド層１４ａ側）に再成長層１３ｃを形成することにより、井戸層１３ｂからのインジウムの昇華を防ぐことができるとともに、最上面の障壁層１３ａの結晶性低下を防ぐことができる。このため、結晶性の高い発光層１３を形成することができる。
【００５９】
（ｐ型半導体層１４形成工程）
次いで、ｐ型半導体層１４を形成する。ｐ型半導体層１４の形成は、再成長層１３ｃ上にｐクラッド層１４ａと、ｐコンタクト層１４ｂとを順次積層すればよい。なお、ｐクラッド層１４ａを、超格子構造を含む層とする場合には、膜厚１００オングストローム以下のＩＩＩ族窒化物半導体からなるｐ側第一層と、ｐ側第一層と組成が異なる膜厚１００オングストローム以下ＩＩＩ族窒化物半導体からなるｐ側第二層とを交互に繰返し積層すればよい。
【００６０】
その後、積層半導体層２０のｐ型半導体層１４上に透光性電極１５を積層し、例えば一般に知られたフォトリソグラフィーの手法によって所定の領域以外の透光性電極１５を除去する。
続いて、例えばフォトリソグラフィーの手法によりパターニングして、所定の領域の積層半導体層２０の一部をエッチングしてｎコンタクト層１２ａの第一ｎ型半導体層１２ｃの一部を露出させ、ｎコンタクト層１２ａの露出面２０ａにｎ型電極１７を形成する。
その後、透光性電極１５の上にｐ型ボンディングパッド電極１６を形成する。
以上のようにして、図１に示す半導体発光素子１が製造される。
【００６１】
本実施形態によれば、発光層１３形成の際に用いたＳｉなどのドーパントが成長室内に残留しても、ｐ型半導体層１４は発光層１３とは異なる成長室で形成するため、ｐ型半導体層１４にＳｉなどのドーパントが混入することがない。そのため、ｐ型半導体層１４のキャリア濃度の低下を防ぐことができる。これらにより、発光出力や信頼性の高い半導体発光素子を形成することが可能となる。
また、発光層１３まで形成された基板１１を成長室から取り出すことにより、発光層１３の最上面の結晶性を評価することができる。そのため、半導体発光素子の信頼性をさらに向上させることが可能となる。
【００６２】
＜ランプ３＞
本実施形態のランプ３は、本発明の半導体発光素子１を備えるものであり、上記の半導体発光素子１と蛍光体とを組み合わせてなるものである。本実施形態のランプ３は、当業者周知の手段によって当業者周知の構成とすることができる。例えば、本実施形態のランプ３においては、半導体発光素子１と蛍光体と組み合わせることによって発光色を変える技術を何ら制限されることなく採用できる。
【００６３】
図３は、図１に示した半導体発光素子１を備えるランプの一例を示した断面模式図である。図３に示すランプ３は、砲弾型のものであり、図１に示す半導体発光素子１が用いられている。図３に示すように、半導体発光素子１のｐ型ボンディングパッド電極１６がワイヤー３３で２本のフレーム３１、３２の内の一方（図３ではフレーム３１）に接続され、半導体発光素子１のｎ型電極１７（ボンディングパッド）がワイヤー３４で他方のフレーム３２に接続されることにより、半導体発光素子１が実装されている。また、半導体発光素子１の周辺は、透明な樹脂からなるモールド３５で封止されている。
【００６４】
本実施形態のランプ３は、上記の半導体発光素子１が用いられてなるものであるので、高い発光出力が得られるものとなる。
【００６５】
また、本実施形態のランプ３を組み込んだバックライト、携帯電話、ディスプレイ、各種パネル類、コンピュータ、ゲーム機、照明などの電子機器や、それらの電子機器を組み込んだ自動車などの機械装置は、高い発光出力が得られる半導体発光素子１を備えたものとなる。特に、バックライト、携帯電話、ディスプレイ、ゲーム機、照明などのバッテリ駆動させる電子機器においては、高い発光出力が得られる半導体発光素子１を具備した優れた製品を提供することができるため、好ましい。
【実施例】
【００６６】
以下に、本発明の半導体発光素子の製造方法を、実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例にのみ限定されるものではない。
（実施例１）
以下に示す方法により、図１に示す半導体発光素子１を製造した。
実施例１の半導体発光素子１では、第一ＭＯＣＶＤ炉の成長室内において、サファイアからなる基板１１上に、ＡｌＮからなるバッファ層２１、厚さ６μｍのアンドープＧａＮからなる下地層２２、厚さ２μｍのＳｉドープｎ型ＧａＮからなるｎコンタクト層１２ａを形成した。ｎコンタクト層１２ａのＳｉドーパント濃度は、５×１０１８／ｃｍ３程度とした。また、ｎコンタクト層１２ａ形成の際の基板温度は１０８０℃、成長室内の圧力は４０ｋＰａとした。
【００６７】
次に、厚さ８０ｎｍの超格子構造からなるｎクラッド層１２ｂを
ｎコンタクト層１２ａ上に形成した。なお、超格子構造からなるｎクラッド層１２ｂは、Ｇａ０．９９Ｉｎ０．０１Ｎからなる厚さ２ｎｍのｎ側第１層と、ＧａＮからなる厚さ２ｎｍのｎ側第２層とからなる薄膜層とを交互に１９ペア繰り返し成長させ、最後にＧａ０．９９Ｉｎ０．０１Ｎからなる厚さ２ｎｍのｎ側第１層を形成した。
さらに、ｎクラッド層１２ｂ上に障壁層１３ａおよび井戸層１３ｂを５回積層し、最後に障壁層を設けた多重量子井戸構造の発光層１３を形成した。このときの発光層１３形成の際の基板温度は７５０℃、成長室内の圧力は４０ｋＰａとした。また、障壁層１３ａには、不純物として所定のドープ量のＳｉを添加した。
【００６８】
次に、この基板を第一ＭＯＣＶＤ炉から一旦取り出して、第二ＭＯＣＶＤ炉の成長室内に移した。なお、ここで再成長層１３ｃを形成する前に、最上面の障壁層１３ａまでの各層の形成された基板１１に、窒素とアンモニアを含む雰囲気下で６００℃の熱処理（サーマルクリーニング）を行った。次に、発光層１３の最上面（ｐクラッド層１４ａ側）の障壁層１３ａ上に、膜厚４ｎｍの再成長層１３ｃを形成した。このとき、基板温度は７５０℃とし、キャリアガスとしては窒素（Ｎ２）ガスを用いた。再成長層１３ｃには、不純物を添加しなかった。
【００６９】
その後、再成長層１３ｃ上に厚さ２０ｎｍのＭｇドープ単層Ａｌ0.07Ｇａ0.93Ｎからなるｐクラッド層１４ａ、厚さ１７０ｎｍのＭｇドープｐ型ＧａＮからなるｐコンタクト層１４ｂを順に積層した。次いで、ｐコンタクト層１４ｂ上に、厚さ２００ｎｍのＩＴＯからなる透光性電極１５を一般に知られたフォトリソグラフィの手法により形成した。
次に、フォトリソグラフィの手法を用いてエッチングを施し、所望の領域にｎコンタクト層１２ａの露出面２０ａを形成し、その上にＴｉ／Ａｕの二層構造のｎ型電極１７を形成した。
また、透光性電極１５の上に、２００ｎｍのＡｌからなる金属反射層と８０ｎｍのＴｉからなるバリア層と１１００ｎｍのＡｕからなるボンディング層とからなる３層構造のｐ型ボンディングパッド構造１６を、フォトリソグラフィの手法を用いて形成した。
以上のようにして、図１に示す実施例１の半導体発光素子１を得た。
【００７０】
このようにして得られた実施例１の半導体発光素子１の特性は、順方向電圧Ｖf＝２．９Ｖ、発光出力Ｐｏ＝２３ｍＷ、逆方向電流IR（＠２０Ｖ）＝０．１μＡであった。
【００７１】
（実施例２）
再成長層１３ｃの膜厚を１０ｎｍとした以外は、実施例１と同様の手順により半導体発光素子１を製造した。その結果、順方向電圧Ｖf＝３．０Ｖ、発光出力Ｐｏ＝２２ｍＷ、逆方向電流IR（＠２０Ｖ）＝０．３μＡであった。
【００７２】
（実施例３）
再成長層１３ｃ形成の際の基板温度を６００℃とし、再成長層１３ｃの膜厚を５ｎｍとした以外は、実施例１と同様の手順により半導体発光素子１を製造した。その結果、順方向電圧Ｖf＝３．１Ｖ、発光出力Ｐｏ＝２０ｍＷ、逆方向電流IR（＠２０Ｖ）＝０．５μＡであった。
【００７３】
（実施例４）
再成長層１３ｃ形成の際の基板温度を９００℃とし、再成長層１３ｃの膜厚を２０ｎｍとした以外は、実施例１と同様の手順により半導体発光素子１を製造した。その結果、順方向電圧Ｖf＝３．０Ｖ、発光出力Ｐｏ＝２２ｍＷ、逆方向電流IR（＠２０Ｖ）＝０．１μＡであった。
【００７４】
（実施例５）
再成長層１３ｃ形成の際の基板温度を１０００℃とし、再成長層１３ｃの膜厚を３ｎｍとした以外は、実施例１と同様の手順により半導体発光素子１を製造した。その結果、順方向電圧Ｖf＝３．０Ｖ、発光出力Ｐｏ＝２２ｍＷ、逆方向電流IR（＠２０Ｖ）＝０．５μＡであった。
【００７５】
（比較例１）
再成長層１３ｃ形成の際のキャリアガスとして水素を用いた以外は、実施例１と同様の手順により半導体発光素子１を製造した。その結果、順方向電圧Ｖf＝３．５Ｖ、発光出力Ｐｏ＝１５ｍＷ、逆方向電流IR（＠２０Ｖ）＝１０μＡであった。
【００７６】
（比較例２）
再成長層１３ｃを形成しなかった以外は、実施例１と同様の手順により半導体発光素子１を製造した。その結果、順方向電圧Ｖf＝３．９Ｖ、発光出力Ｐｏ＝１０ｍＷ、逆方向電流IR（＠２０Ｖ）＝５μＡであった。
【００７７】
実施例１〜実施例５、比較例１、比較例２の半導体発光素子の順方向電圧、発光出力（Ｐｏ）、逆方向電流（ＩＲ）の結果を表１に示す。
なお、実施例及び比較例の半導体発光素子１についての順方向電圧Ｖｆは、プローブ針による通電で電流印加値２０ｍＡにおける電圧を測定したものである。同じく、実施例及び比較例の半導体発光素子１についての発光出力（Ｐｏ）は、それぞれＴＯ−１８缶パッケージに実装し、テスターによって印加電流２０ｍＡにおける発光出力を測定したものである。また、逆方向電流（ＩＲ）は、発光素子に対して電圧を逆方向に２０Ｖ印加した時の漏れ電流を測定した時の値である。
【００７８】
【表１】
0005353827.tif 000002
【００７９】
表１に示すように、実施例１〜実施例５の半導体発光素子１はいずれも、逆方向電流（ＩＲ）が十分に低く、順方向電圧が比較的低く、発光出力（Ｐｏ）が２０ｍＷ以上となり、高輝度で低消費電力であった。
一方、比較例１および比較例２では、実施例１〜実施例５と比較して発光出力（Ｐｏ）が低く、順方向電圧が比較的高く、漏れ電流（逆方向電流（IR）が大きかった。
【００８０】
以上により、実施例１〜実施例５の半導体発光素子１は、発光層とｐ型半導体層を別の成長室内で形成して、発光層の最上面（障壁層）表面に障壁層の再成長層を形成することにより、発光層のインジウムの昇華や結晶性の低下、および不純物混入によるｐ型半導体層のキャリア濃度低下を防ぐことができ、また発光層がそれまでに被った熱履歴等によるストレスが緩和され結晶性向上をもたした結果、効果的に発光出力を向上させることができた。
このように、実施例１〜実施例５の半導体発光素子１は、比較例１、比較例２の半導体発光素子１と比較して、漏れ電流が小さく高い発光出力が得られ、信頼性が向上した半導体発光素子１であることが確認できた。
【符号の説明】
【００８１】
１…半導体発光素子、３…ランプ、１２…ｎ型半導体層、１２ａ…ｎコンタクト層、１２ｂ…ｎクラッド層、１２ｃ…再成長層、１３…発光層、１３ａ…障壁層、１３ｂ…井戸層、１３ｃ…再成長層、１４…ｐ型半導体層
【図１】
0005353827.tif 000003
【図２】
0005353827.tif 000004
【図３】
0005353827.tif 000005