(57)【要約】【課題】  半導体層にナノパターンを持つ半導体発光素子及びその製造方法を提供する。【解決手段】  内部および／または表面領域に複数のナノパターンを備える半導体層と、半導体層上に形成された活性層と、を備える半導体発光素子。これにより、光抽出効率を向上させつつ発光素子の内部欠陥を減少できる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体発光素子において、
内部および／または表面領域に複数のナノパターンを備える半導体層と、
前記半導体層上に形成された活性層と、を備えることを特徴とする半導体発光素子。
【請求項２】
前記半導体層は、
前記ナノパターンがその表面領域に入り込んで形成された第１半導体層と、
前記第１半導体層の前記ナノパターンが形成された領域上に形成された第２半導体層と、を備えることを特徴とする請求項１に記載の半導体発光素子。
【請求項３】
前記第１半導体層及び第２半導体層は、ＧａＮを含むことを特徴とする請求項２に記載の半導体発光素子。
【請求項４】
前記活性層上に形成された第３半導体層を含むことを特徴とする請求項２に記載の半導体発光素子。
【請求項５】
前記ナノパターンは、屈折率が２．５以下の光透過性物質を含むことを特徴とする請求項１に記載の半導体発光素子。
【請求項６】
前記ナノパターンは、透明絶縁体であり、ＳｉＯ２、ＳｉＮｘ、Ａｌ２Ｏ３、ＨｆＯ、ＴｉＯ２またはＺｒＯのうち少なくともいずれか一つを含むことを特徴とする請求項５に記載の半導体発光素子。
【請求項７】
前記ナノパターンは、透明伝導体であり、ＺｎＯか、Ｉｎ酸化物にＭｇ、Ａｇ、Ｚｎ、Ｓｃ、Ｈｆ、Ｚｒ、Ｔｅ、Ｓｅ、Ｔａ、Ｗ、Ｎｂ、Ｃｕ、Ｓｉ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｍｏ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｈｇ、ＰｒまたはＬａのうち少なくともいずれか一つの添加物が含まれるものを含有することを特徴とする請求項５に記載の半導体発光素子。
【請求項８】
前記半導体層は、サファイア、ＧａＮ、ＺｎＯ、ＳｉＣ、ＳｉまたはＧａＯ基板上に形成されてなることを特徴とする請求項１に記載の半導体発光素子。
【請求項９】
前記第３半導体層上に形成された第１電極と、
前記第２半導体層の前記活性層が形成されない領域に形成された第２電極と、を備えることを特徴とする請求項４に記載の半導体発光素子。
【請求項１０】
半導体発光素子の製造方法において、
（ａ）基板上に第１半導体層を形成する工程と、
（ｂ）前記第１半導体層をパターニングしてナノパターン構造を形成する工程と、
（ｃ）前記第１半導体層のナノパターン構造を光透過性物質で充填してナノパターンを形成する工程と、
（ｄ）前記第１半導体層上に第２半導体層、活性層及び第３半導体層を順に形成する工程と、を含むことを特徴とする製造方法。
【請求項１１】
前記（ｂ）工程は、Ｈ３ＰＯ４またはＫＯＨを使用してエッチングを行なうことを特徴とする請求項１０に記載の製造方法。
【請求項１２】
前記（ｃ）工程は、
前記露出した基板及びナノパターン構造の前記第１半導体層上に光透過性物質を塗布する工程と、
前記第１半導体層の表面が露出するようにレべリングする工程と、を含むことを特徴とする請求項１０に記載の製造方法。
【請求項１３】
前記光透過性物質は、透明絶縁体であり、ＳｉＯ２、ＳｉＮｘ、Ａｌ２Ｏ３、ＨｆＯ、ＴｉＯ２またはＺｒＯのうち少なくともいずれか一つを含むことを特徴とする請求項１２に記載の製造方法。
【請求項１４】
前記光透過性物質は、透明伝導体であり、ＺｎＯか、Ｉｎ酸化物にＭｇ、Ａｇ、Ｚｎ、Ｓｃ、Ｈｆ、Ｚｒ、Ｔｅ、Ｓｅ、Ｔａ、Ｗ、Ｎｂ、Ｃｕ、Ｓｉ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｍｏ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｈｇ、ＰｒまたはＬａのうち少なくともいずれか一つの添加物が含まれるものを含有することを特徴とする請求項１２に記載の製造方法。
【請求項１５】
前記光透過性物質を塗布した後、熱処理を施す工程をさらに含むことを特徴とする請求項１２に記載の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体発光素子に係り、より詳細には、半導体発光素子にナノパターンを形成して、半導体発光素子の光抽出効率を向上させた半導体発光素子及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、発光素子（ＬＥＤ）は、化合物半導体の特性を利用して、電気エネルギーを赤外線、可視光線のような光の形態に変換させた信号を発信するのに使われる素子である。発光ダイオードは、現在ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体を利用した発光ダイオードが実用化されている。
【０００３】
ＩＩＩ族窒化物系化合物半導体は直接遷移型半導体であり、他の半導体を利用した素子より高温で安定な動作を得ることができ、発光ダイオードやレーザーダイオード（Ｌａｓｅｒ  Ｄｉｏｄｅ：ＬＤ）などの発光素子に広く応用されている。このようなＩＩＩ族窒化物系化合物半導体は、通常サファイア（Ａｌ２Ｏ３）を基板として利用してその上に形成されることが一般的であり、発光効率、すなわち、光の抽出効率を向上させるために、多様な構造の発光ダイオードに関する研究が進んでいる。現在ＬＥＤの光抽出領域にナノパターン構造を形成して光抽出効率を向上させようとする研究が進んでいる。
【０００４】
相異なる屈折率を持つ物質層の界面では、各物質層の屈折率による光の進行が制限される。平坦な界面の場合、屈折率の大きい（ｎ＝２．５）半導体層から屈折率の小さな空気層（ｎ＝１）に光が進む場合、光を界面の垂直方向を基準に所定角度以下で平坦な界面に入射せねばならない。所定角度以上で入射する場合、平坦な界面で全反射されて光抽出効率が大きく低下する。したがって、これを防止するために界面にナノパターン構造を導入する方法が試みられた。
【０００５】
図１は、従来技術によるナノパターン構造を含む半導体ＬＥＤを示す図面である。
【０００６】
図１を参照すれば、サファイア基板１１１上にｎ−ＧａＮ層１１２が形成されており、ｎ−ＧａＮ層１１２の一部領域上にｎ−ＡｌＧａＮ層１１３、活性層１１４、ｐ−ＡｌＧａＮ層１１５、ｐ−ＧａＮ１１６及びｐ電極１１７が順次に形成されている。そして、ｎ−ＧａＮ層１１２のｎ−ＡｌＧａＮ層１１３が形成されていない領域上にｎ−電極１１８が形成されていることが分かる。このような構造は、フリップチップ形態として活性層１１４で発生した光を、主に光透過性のサファイア基板１１１方向に抽出させて利用する。ここでは、サファイア基板１１１の表面にナノパターン構造１２０を形成することによって光抽出効率を向上させることである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このような従来技術によるナノパターン構造を含む半導体ＬＥＤの場合、主に光抽出効率を向上させるためにナノパターン構造を導入した。しかし、特に、図１に示すように、サファイア基板１１１をパターニングしてナノパターン構造を導入する場合、サファイア基板１１１とその上部に形成される半導体層との結晶構造が合わなくて半導体層の欠陥が発生しやすく、均質な半導体層の成長が困難であるという問題点がある。したがって、内部的な結晶欠陥により光効率が低下するという問題点がある。
【０００８】
本発明では、前記従来技術の問題点を解決するために、半導体ＬＥＤの光抽出効率を向上させることができ、また、半導体ＬＥＤ内部の結晶欠陥を減少させうる半導体ＬＥＤの構造及びこれを形成する方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明では、前記目的を達成するために、半導体ＬＥＤにおいて、内部および／または表面領域に複数のナノパターンを備える半導体層と、前記半導体層上に形成された活性層と、を備えることを特徴とするナノパターン構造を持つ半導体ＬＥＤを提供する。
【００１０】
本発明において、前記半導体層は、前記ナノパターンがその表面領域に入り込んで形成された第１半導体層と、前記第１半導体層の前記ナノパターンが形成された領域上に形成された第２半導体層と、を備えることを特徴とする。
【００１１】
本発明において、前記第１半導体層及び第２半導体層は、ＧａＮを含むことを特徴とする。
【００１２】
本発明において、前記活性層上に形成された第３半導体層を含むことを特徴とする。
本発明において、前記ナノパターンは、屈折率が２．５以下の光透過性物質を含む。
【００１３】
本発明において、前記ナノパターンは、透明絶縁体であり、ＳｉＯ２、ＳｉＮｘ、Ａｌ２Ｏ３、ＨｆＯ、ＴｉＯ２またはＺｒＯのうち少なくともいずれか一つを含んでいる。
【００１４】
本発明において、前記ナノパターンは、透明伝導体であり、ＺｎＯか、Ｉｎ酸化物にＭｇ、Ａｇ、Ｚｎ、Ｓｃ、Ｈｆ、Ｚｒ、Ｔｅ、Ｓｅ、Ｔａ、Ｗ、Ｎｂ、Ｃｕ、Ｓｉ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｍｏ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｈｇ、ＰｒまたはＬａのうち少なくともいずれか一つの添加物が含まれうるものである。
【００１５】
本発明において、前記半導体層は、サファイア基板上に形成されうる。
【００１６】
本発明において、前記第３半導体層上に形成された第１電極と、前記第２半導体層の前記活性層が形成されない領域に形成された第２電極と、を備えることを特徴とする。
【００１７】
また、本発明では、半導体ＬＥＤの製造方法において、（ａ）基板上に第１半導体層を形成する工程と、（ｂ）前記第１半導体層をパターニングしてナノパターン構造を形成する工程と、（ｃ）前記第１半導体層のナノパターン領域に光透過性物質で充填させてナノパターンを形成する工程と、（ｄ）前記第１半導体層上に第２半導体層、活性層及び第３半導体層を順次に形成する工程と、を含む半導体ＬＥＤの製造方法を提供する。
【００１８】
本発明において、前記（ｂ）工程は、Ｈ３ＰＯ４またはＫＯＨを使用してエッチングを行なうことを特徴とする。
【００１９】
本発明において、前記（ｃ）工程は、前記露出された基板及びナノパターン構造の前記第１半導体層上に光透過性物質を塗布する工程と、前記第１半導体層の表面が露出されるようにレべリングする工程と、を含むことを特徴とする。
【００２０】
本発明において、前記光透過性物質を塗布した後、熱処理を施す工程をさらに含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、半導体ＬＥＤの半導体層にナノパターンを挿入することによって、半導体素子の製造工程時に発生しうる内部欠陥を大きく減少させることができ、活性層で発生した光の抽出効率を大きく向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、図面を参照して本発明の実施形態によるナノパターンを持つ半導体ＬＥＤ及びその製造方法についてより詳細に説明する。図面に示す各層の厚さは、説明のために多少誇張して示す。
【００２３】
図２及び図３は、本発明の実施形態によるナノパターンを持つ半導体ＬＥＤを含む半導体ＬＥＤを示す図面である。図２は、フリップチップ形態の半導体ＬＥＤを示し、図３は、バーチカル形態の半導体ＬＥＤを示す図面である。
【００２４】
図２を参照すれば、基板２１の第１面に第１半導体層２２が形成されており、第１半導体層２２の内部にナノパターン２３が形成されている。そして、ナノパターン２３が形成された第１半導体層２２の表面には、第２半導体層２４が形成されている。第２半導体層２４の第１領域には活性層２５、第３半導体層２６、第１電極２７が順に形成されており、第２領域には第２電極２８が形成されている。
【００２５】
各層の物質を例示的に説明すれば、次の通りである。基板２１は、一般的に広く使われるサファイア（Ａｌ２Ｏ３）以外に、ＧａＮ、ＺｎＯ、ＳｉＣ、ＳｉまたはＧａＯ基板を使用でき、第１半導体層２２と第２半導体層２４とはｐ−ＧａＮで形成できる。そして、ナノパターン２３は、屈折率２．５以下の透明絶縁体または透明伝導体で形成することが望ましい。例えば、透明絶縁体としては、ＳｉＯ２、ＳｉＮｘ、Ａｌ２Ｏ３、ＨｆＯ、ＴｉＯ２またはＺｒＯを使用できる。そして、透明伝導体としては、ＺｎＯとＭｇ、Ａｇ、Ｚｎ、Ｓｃ、Ｈｆ、Ｚｒ、Ｔｅ、Ｓｅ、Ｔａ、Ｗ、Ｎｂ、Ｃｕ、Ｓｉ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｍｏ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｈｇ、ＰｒまたはＬａのうち少なくともいずれか一つの添加物が含まれるＩｎ酸化物を使用できる。ナノパターン２３の大きさ（幅及び深さ）は、数ｎｍないし数μｍの大きさで形成されたものであり、任意に調節して形成できる。
【００２６】
活性層２５は、通常半導体ＬＥＤまたはレーザーＬＥＤに使われる物質で形成することができ、多重量子障壁構造の多層構造で形成できる。第３半導体層２６は、ｐ−ＧａＮで形成でき、この時、第１電極２７はｐ型伝導性物質で形成し、第２電極２８はｎ型伝導性物質で形成することができる。
【００２７】
図２に示すように、第１半導体層２２内に形成されたナノパターン２３は、その間の距離は一定なものではなく、製造工程中に第１半導体層２２内の欠陥、特にスクリュー転位（ｓｃｒｅｗ  ｄｉｓｌｏｃａｔｉｏｎ）により決定できる。これについては、後述する製造工程で詳細に説明する。本発明の実施形態によるナノパターンを備える半導体ＬＥＤの構造によれば、第１半導体層２２の欠陥領域にナノパターン２３が形成され、その上部に再び第２半導体層２４が形成されて、半導体ＬＥＤの内部の結晶欠陥を減少させることができ、活性層２５で発生する光の外部抽出効率を高めることができる。
【００２８】
図３は、本発明の実施形態によるナノパターンを備えるバーチカル形態の半導体ＬＥＤに関する図面である。図３を参照すれば、下部構造体３１上に第１電極３２、第３半導体層３３、活性層３４、第２半導体層３５が順に形成されている。そして、第２半導体層３５上には、ナノパターン３６を備える第１半導体層３７が形成されている。そして、第１半導体層３７上には第２電極３８が形成されている。
【００２９】
図３に示すバーチカル形態の半導体ＬＥＤの各構成層の物質を表せば、次の通りである。第１半導体層３７と第２半導体層３５とはｐ−ＧａＮで形成できる。そして、ナノパターン３６は、屈折率２．５以下の透明絶縁体または透明伝導体で形成することが望ましい。例えば、透明絶縁体としては、ＳｉＯ２、ＳｉＮｘ、Ａｌ２Ｏ３、ＨｆＯ、ＴｉＯ２またはＺｒＯを使用できる。そして、透明伝導体としては、ＺｎＯやＭｇ、Ａｇ、Ｚｎ、Ｓｃ、Ｈｆ、Ｚｒ、Ｔｅ、Ｓｅ、Ｔａ、Ｗ、Ｎｂ、Ｃｕ、Ｓｉ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｍｏ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｈｇ、ＰｒまたはＬａのうち少なくともいずれか一つの添加物が含まれるＩｎ酸化物を使用できる。活性層３４は、通常、半導体ＬＥＤまたはレーザーＬＥＤに使われる物質で、多重量子障壁構造の多層構造で形成できる。第３半導体層３３は、ｐ−ＧａＮで形成され、このとき、第１電極３２はｐ型伝導性物質で形成し、第２電極３８はｎ型伝導性物質で形成することができる。
【００３０】
ナノパターン３６間の距離は一定なものではなく、第１半導体層３７内の欠陥、特にスクリュー転位により決定できる。このような半導体ＬＥＤの構造によれば、第１半導体層３７の欠陥領域にナノパターン３６が形成され、その上部に、さらに第２半導体層３５が形成されて半導体ＬＥＤ内部の結晶欠陥を減少させることができ、ナノパターン構造を導入して活性層３３内で発生する光の外部抽出効率を高めることができる。
【００３１】
以下、図面を参照して本発明の実施形態によるナノパターンを持つ半導体ＬＥＤの製造方法について詳細に説明する。図４Ａないし図４Ｅは、本発明の実施形態によるナノパターンを持つ半導体ＬＥＤの製造方法を示す図面であり、具体的にナノパターンの形成方法を中心に示すものである。
【００３２】
図４Ａを参照すれば、基板４１上に第１半導体層４２を形成する。ここで、基板４１は、例えば、サファイア基板（屈折率ｎ＝１．７８）を使用し、第１半導体層４２は、例えば、ｎ−ＧａＮで形成する。
【００３３】
図４Ｂを参照すれば、第１半導体層４２の表面に対してＨ３ＰＯ４またはＫＯＨでエッチング工程を実施する。一般的に、サファイア物質とＧａＮとは互いに結晶構造が異なるため、その内部に結晶欠陥が発生しうる。例えば、基板４１から第１半導体層４２の表面方向に内部欠陥４３（スクリュー転位など）が形成されうる。Ｈ３ＰＯ４により、ウェットエッチング工程を第１半導体層４２の表面に対して実施すれば、特に、結晶欠陥４３領域で主にエッチングが進んでエッチングパターン（ｅｔｃｈ  ｐｉｔ）が形成される。この時のエッチング方向は、結晶欠陥４３の方向による下方に進むだけでなく、側方向にも進む。図５Ａでは、第１半導体層４２に対してＨ３ＰＯ４でウェットエッチング工程を実施した場合の第１半導体層４２を示すイメージである。ＫＯＨによりエッチング工程を実施する場合には、基板４１方向にエッチングが進む傾向がある。したがって、エッチング工程を実施する場合には、選択的にエッチングパターンの幅及び深さが調節可能であるということが分かる。エッチングパターン４２ａの形態は、その断面が台形の凹凸形態であり、エッチングパターン４２ａ間の距離は、概して第１半導体層４２内に形成された結晶欠陥４３に影響される。
【００３４】
図４Ｃを参照すれば、基板４１上に凹凸形状にパターニングされた第１半導体層４２上に、ナノパターン４４の物質を塗布する。活性層から発生した光が凹凸形状を通じて外部に抽出されるので、ナノパターン４４領域は光透過性の高い物質で形成することが望ましい。具体的に屈折率２．５以下の透明絶縁体または透明伝導体で形成することが望ましい。例えば、透明絶縁体としては、ＳｉＯ２、ＳｉＮｘ、Ａｌ２Ｏ３、ＨｆＯ、ＴｉＯ２またはＺｒＯを使用できる。そして、透明伝導体としては、ＺｎＯやＭｇ、Ａｇ、Ｚｎ、Ｓｃ、Ｈｆ、Ｚｒ、Ｔｅ、Ｓｅ、Ｔａ、Ｗ、Ｎｂ、Ｃｕ、Ｓｉ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｍｏ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｈｇ、ＰｒまたはＬａのうち少なくともいずれか一つの添加物が含まれるＩｎ酸化物を使用できる。これらは、全般的に約１．４ないし１．８の屈折率を持つ。ここで、ナノパターン４４の物質を第１半導体層上に塗布した後、アニーリング工程をさらに実施できる。例えば、ＭＯＣＶＤのＨ２雰囲気下、約１１００℃で約１時間程度実施する。
【００３５】
図４Ｄを参照すれば、ナノパターン４４の物質が塗布された第１半導体層４２の上部を露出させるためにレべリング工程を実施する。したがって、第１半導体層４２の露出した領域間にはナノパターン４４が形成された構造になる。このとき、ナノパターン４４のサイズは、前述したようにエッチング工程を制御して数十ｎｍないし数百ｎｍサイズ、またはそれ以上の大きさで所望の通りに調節できる。
【００３６】
図４Ｅを参照すれば、露出した第１半導体層４２及びナノパターン４４上に第２半導体層４５を形成する。第２半導体層４５は、第１半導体層４２と同じ物質で形成することが望ましく、例えば、ｎ−ＧａＮで形成する。この場合、相対的に結晶欠陥のない第１半導体層４２上で第２半導体層４５が成長するため、サファイア基板４１の表面で直ちに形成する場合に比べて、結晶欠陥が大きく減少する。図５Ｂでは、ナノパターン４４をＳｉＯ２で形成し、その上部に第２半導体層４５を形成した構造を示す。ナノパターン４４上には、結晶欠陥が非常に減少したことが確認できる。
【００３７】
結果的に図４Ａないし図４Ｅの工程により、ナノパターン４４を第１半導体層４２及び第２半導体層４５の境界領域に形成することができる。その他の第２半導体層４５上に形成される活性層、第３半導体層は従来技術による半導体ＬＥＤの製造工程を利用すれば、容易に形成できる。このように形成したナノパターンを持つ半導体素子の構造は、フリップチップ形態で使用でき、基板４１を除去し、かつ電極をさらに形成してバーチカル構造で利用できる。
【００３８】
図６Ａ及び図６Ｂは、本発明の実施形態によるナノパターンを備える半導体ＬＥＤを、従来技術による半導体ＬＥＤとその発光特性を比較して示すグラフである。
【００３９】
具体的に、図６Ａでは、印加電流に対する発光量、すなわち、光抽出量を示すものである。本発明の実施形態によるナノパターンを備える半導体ＬＥＤ（ＤＥＮＳ：Ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｅｍｂｅｄｄｅｄ  Ｎｉｔｒｉｄｅ  Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ、ｎ＝１．４）は、一般的な平面構造（Ｒｅｆ．ＬＥＤ）の半導体ＬＥＤに比べておよそ２３％の発光量の増加効果を示した。
【００４０】
図６Ｂでは、各波長による光密度を示すグラフであり、約３９６ｎｍ波長の抽出光密度で、本発明の実施形態によるナノパターンを備える半導体ＬＥＤが、従来技術による半導体ＬＥＤに比べて非常に向上した結果を示すということが分かる。
【００４１】
前記の説明で多くの事項が具体的に記載されているが、それらは発明の範囲を限定するというより、望ましい実施形態の例示として解釈されねばならない。したがって、本発明の範囲は、説明された実施形態によって定められるものではなく、特許請求の範囲に記載された技術的思想により定められねばならない。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明は、発光素子関連に技術分野に好適に用いられる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】従来技術によるナノパターン構造を含む半導体ＬＥＤを示す図面である。
【図２】本発明の実施形態によるナノパターンを持つ半導体ＬＥＤ構造を示す図面である。
【図３】本発明の実施形態によるナノパターンを持つ半導体ＬＥＤ構造を示す図面である。
【図４Ａ】本発明の実施形態によるナノパターンを持つ半導体ＬＥＤの製造方法を示す図面である。
【図４Ｂ】本発明の実施形態によるナノパターンを持つ半導体ＬＥＤの製造方法を示す図面である。
【図４Ｃ】本発明の実施形態によるナノパターンを持つ半導体ＬＥＤの製造方法を示す図面である。
【図４Ｄ】本発明の実施形態によるナノパターンを持つ半導体ＬＥＤの製造方法を示す図面である。
【図４Ｅ】本発明の実施形態によるナノパターンを持つ半導体ＬＥＤの製造方法を示す図面である。
【図５Ａ】本発明の実施形態によるナノパターンを持つ半導体ＬＥＤの製造工程中のイメージ写真を示す図面である。
【図５Ｂ】本発明の実施形態によるナノパターンを持つ半導体ＬＥＤの製造工程中のイメージ写真を示す図面である。
【図６Ａ】本発明の実施形態による半導体ＬＥＤ及び従来技術による半導体ＬＥＤの発光特性を示すグラフである。
【図６Ｂ】本発明の実施形態による半導体ＬＥＤ及び従来技術による半導体ＬＥＤの発光特性を示すグラフである。
【符号の説明】
【００４４】
１１１  サファイア基板
１１２  ｎ−ＧａＮ
１１３  ｎ−ＡｌＧａＮ
１１４  活性層
１１５  ｐ−ＡｌＧａＮ
１１６  ｐ−ＧａＮ
１１７  ｐ−電極
１１８  ｎ−電極
２１  基板
２２、３７  第１半導体層
２３、３６  ナノパターン
２４、３５  第２半導体層
２５、３４  活性層
２６、３３  第３半導体層
２７、３２  第１電極
２８、３８  第２電極
４１  基板
４２  第１半導体層
４２ａ  エッチングパターン
４３  内部欠陥
４４  ナノパターン
４５  第２半導体。
【図１】
2007221142.tif 000003
【図２】
2007221142.tif 000004
【図３】
2007221142.tif 000005
【図４Ａ】
2007221142.tif 000006
【図４Ｂ】
2007221142.tif 000007
【図４Ｃ】
2007221142.tif 000008
【図４Ｄ】
2007221142.tif 000009
【図４Ｅ】
2007221142.tif 000010
【図６Ａ】
2007221142.tif 000011
【図６Ｂ】
2007221142.tif 000012
【図５Ａ】
2007221142.tif 000013
【図５Ｂ】
2007221142.tif 000014