【手続補正書】
【提出日】平成22年6月18日(2010.6.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第ＩＩＩ属窒化物ベースの発光デバイスであって、
ｎ型第ＩＩＩ属窒化物層と、
少なくとも１つの量子井戸構造を有する、前記ｎ型第ＩＩＩ属窒化物層上の第ＩＩＩ属窒化物ベースの活性領域と、
前記ｎ型第ＩＩＩ属窒化物層側と反対側の前記活性領域上のインジウムを含む第ＩＩＩ属窒化物層と、
前記活性領域側と反対側の前記インジウムを含む第ＩＩＩ属窒化物層上のアルミニウムを含むｐ型第ＩＩＩ属窒化物層と
を備えたことを特徴とする発光デバイス。
【請求項２】
前記インジウムを含む第ＩＩＩ属窒化物層は、さらにアルミニウムを含むことを特徴とする請求項１に記載の発光デバイス。
【請求項３】
前記インジウムを含む第ＩＩＩ属窒化物層は、ＩｎＡｌＧａＮを含むことを特徴とする請求項２に記載の発光デバイス。
【請求項４】
前記インジウムを含む第ＩＩＩ属窒化物層は、ＩｎＧａＮを含むことを特徴とする請求項２に記載の発光デバイス。
【請求項５】
前記インジウムを含む第ＩＩＩ属窒化物層は、約２０Åから約３２０Åの厚みであることを特徴とする請求項１に記載の発光デバイス。
【請求項６】
前記インジウムを含む第ＩＩＩ属窒化物層は、前記活性領域に近接する領域内に存在するより、前記活性領域から遠位の領域により高いＡｌ組成を有するＩｎＡｌＧａＮ層を含むことを特徴とする請求項１に記載の発光デバイス。
【請求項７】
前記ＩｎＡｌＧａＮ層は、連続的に勾配がつけられることを特徴とする請求項６に記載の発光デバイス。
【請求項８】
前記ＩｎＡｌＧａＮ層は、異なるＡｌ組成を有する複数のＩｎＡｌＧａＮ層を含むことを特徴とする請求項６に記載の発光デバイス。
【請求項９】
前記インジウムを含む第ＩＩＩ属窒化物層は、
ＩｎxＡｌyＧａ1-x-yＮ（０＜ｘ≦０．２かつ０≦ｙ≦０．４）の第１の層と
ＩｎwＡｌzＧａ1-w-zＮ（０＜ｗ≦０．２かつｙ≦ｚ＜１）の第２の層と
を含むことを特徴とする請求項１に記載の発光デバイス。
【請求項１０】
前記第１の層は、約１０Åから約２００Åの厚みを有し、前記第２の層は、約１０Åから約１２０Åの厚みを有することを特徴とする請求項９に記載の発光デバイス。
【請求項１１】
前記第１の層は、約８０Åの厚みを有し、ｘ＝０．１、およびｙ＝０．２５であり、前記第２の層は、約３０Åの厚みを有し、ｗ＝０．０５、およびｚ＝０．５５であることを特徴とする請求項１０に記載の発光デバイス。
【請求項１２】
前記インジウムを含む第ＩＩＩ属窒化物層側と反対側の前記アルミニウムを含むｐ型第ＩＩＩ属窒化物層上のｐ型第ＩＩＩ属窒化物層と、
前記アルミニウムを含むｐ型第ＩＩＩ属窒化物層側と反対側の前記ｐ型第ＩＩＩ属窒化物層上の第２の接点と
をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の発光デバイス。
【請求項１３】
前記ｐ型第ＩＩＩ属窒化物層は、インジウムも含むことを特徴とする請求項１２に記載の発光デバイス。
【請求項１４】
前記アルミニウムを含むｐ型第ＩＩＩ属窒化物層は、インジウムも含むことを特徴とする請求項１に記載の発光デバイス。
【請求項１５】
前記活性領域側と反対側の前記ｎ型第ＩＩＩ属窒化物層上の炭化シリコン基板と、
前記ｎ型第ＩＩＩ属窒化物層側と反対側の前記炭化シリコン基板上の第１の接点と
をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の発光デバイス。
【請求項１６】
前記ｎ型第ＩＩＩ属窒化物層は、ｎ型窒化ガリウム層を含み、前記第ＩＩＩ属窒化物ベースの活性領域は、窒化ガリウムベースの活性領域を含み、前記インジウムを含む第ＩＩＩ属窒化物層は、インジウムを含む窒化ガリウムベースの層を含み、前記アルミニウムを含むｐ型第ＩＩＩ属窒化物層は、アルミニウムを含むｐ型窒化ガリウムベースの層を含むことを特徴とする請求項１に記載の発光デバイス。
【請求項１７】
前記ｎ型窒化ガリウム層は、
基板上のｎ型ＡｌＧａＮ層と、
前記基板側と反対側の前記ｎ型ＡｌＧａＮ層上のｎ型ＧａＮ層と
を含むことを特徴とする請求項１６に記載の発光デバイス。
【請求項１８】
前記窒化ガリウムベースの活性領域は、複数のＩｎＧａＮ／ＧａＮ量子井戸を含むことを特徴とする請求項１７に記載の発光デバイス。
【請求項１９】
前記ｐ型窒化ガリウムベースの層は、
前記インジウムを含む窒化ガリウムベースの層上のｐ型ＡｌＧａＮ層と、
前記ｐ型ＡｌＧａＮ層上のｐ型ＧａＮ層とを含み、
前記第２の接点は、前記ｐ型ＧａＮ層上にあることを特徴とする請求項１８に記載の発光デバイス。
【請求項２０】
前記インジウムを含む窒化ガリウムベースの層は、
ＩｎxＡｌyＧａ1-x-yＮ（０＜ｘ≦０．２かつ０≦ｙ≦０．４）の第１の層と
ＩｎwＡｌzＧａ1-w-zＮ（０＜ｗ≦０．２かつｙ≦ｚ＜１）の第２の層と
を含むことを特徴とする請求項１９に記載の発光デバイス。
【請求項２１】
前記第１の層は、約１０Åから約２００Åの厚みを有し、前記第２の層は、約１０Åから約１２０Åの厚みを有することを特徴とする請求項２０に記載の発光デバイス。
【請求項２２】
前記第１の層は、約８０Åの厚みを有し、ｘ＝０．１、およびｙ＝０．２５であり、前記第２の層は、約３０Åの厚みを有し、ｗ＝０．０５、およびｚ＝０．５５であることを特徴とする請求項２１に記載の発光デバイス。
【請求項２３】
前記基板は、炭化シリコンを含み、前記第１の接点は、前記ｎ型ＡｌＧａＮ層側と反対側の前記炭化シリコン基板上にあることを特徴とする請求項１９に記載の発光デバイス。
【請求項２４】
第ＩＩＩ属窒化物ベースの発光デバイスを製造する方法であって、
ｎ型第ＩＩＩ属窒化物層を形成するステップと、
前記ｎ型第ＩＩＩ属窒化物層上に、少なくとも１つの量子井戸構造を有する第ＩＩＩ属窒化物ベースの活性領域を形成するステップと、
前記ｎ型第ＩＩＩ属窒化物層側と反対側の前記活性領域上にインジウムを含む第ＩＩＩ属窒化物層を形成するステップと、
前記活性領域側と反対側の前記インジウムを含む第ＩＩＩ属窒化物層上にアルミニウムを含むｐ型第ＩＩＩ属窒化物層を形成するステップと
を有することを特徴とする方法。
【請求項２５】
インジウムを含む第ＩＩＩ属窒化物層を形成するステップは、インジウムおよびアルミニウムを含む第ＩＩＩ属窒化物層を形成するステップを含むことを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
インジウムおよびアルミニウムを含む第ＩＩＩ属窒化物層を形成するステップは、ＩｎＡｌＧａＮ層を形成するステップを含むことを特徴とする請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
インジウムおよびアルミニウムを含む第ＩＩＩ属窒化物層を形成するステップは、ＩｎＧａＮ層を形成するステップを含むことを特徴とする請求項２５に記載の方法。
【請求項２８】
前記インジウムを含む第ＩＩＩ属窒化物層は、約２０Åから約３２０Åの厚みであることを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項２９】
インジウムを含む第ＩＩＩ属窒化物層を形成するステップは、前記活性領域に近接する領域内に存在するより、前記活性領域から遠位の領域により高いＡｌ組成を有するＩｎＡｌＧａＮ層を形成するステップを含むことを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項３０】
前記ＩｎＡｌＧａＮ層は、連続的に勾配がつけられることを特徴とする請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
ＩｎＡｌＧａＮ層を形成するステップは、異なるＡｌ組成を有する複数のＩｎＡｌＧａＮ層を形成するステップを含むことを特徴とする請求項２９に記載の方法。
【請求項３２】
インジウムを含む第ＩＩＩ属窒化物層を形成するステップは、
ＩｎxＡｌyＧａ1-x-yＮ（０＜ｘ≦０．２かつ０≦ｙ≦０．４）の第１の層を形成するステップと、
ＩｎwＡｌzＧａ1-w-zＮ（０＜ｗ≦０．２かつｙ≦ｚ＜１）の第２の層を形成するステップと
を含むことを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項３３】
前記第１の層は、約１０Åから約２００Åの厚みを有し、前記第２の層は、約１０Åから約１２０Åの厚みを有することを特徴とする請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】
前記第１の層は、約８０Åの厚みを有し、ｘ＝０．１、およびｙ＝０．２５であり、前記第２の層は、約３０Åの厚みを有し、ｗ＝０．０５、およびｚ＝０．５５であることを特徴とする請求項３３に記載の方法。
【請求項３５】
前記インジウムを含む第ＩＩＩ属窒化物層側と反対側の前記アルミニウムを含むｐ型第ＩＩＩ属窒化物層上にｐ型第ＩＩＩ属窒化物層を形成するステップと、
前記アルミニウムを含むｐ型第ＩＩＩ属窒化物層側と反対側の前記ｐ型第ＩＩＩ属窒化物層上に第２の接点を形成ステップと
をさらに備えたことを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項３６】
前記ｐ型第ＩＩＩ属窒化物層は、インジウムも含むことを特徴とする請求項３５に記載の方法。
【請求項３７】
前記アルミニウムを含むｐ型第ＩＩＩ属窒化物層は、インジウムも含むことを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項３８】
ｎ型第ＩＩＩ属窒化物層を形成するステップは、炭化シリコン基板上にｎ型第ＩＩＩ属窒化物層を形成するステップを含み、
前記ｎ型第ＩＩＩ属窒化物層側と反対側の前記炭化シリコン基板上に第１の接点を形成するステップをさらに備えたことを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項３９】
前記ｎ型第ＩＩＩ属窒化物層は、ｎ型窒化ガリウム層を含み、前記第ＩＩＩ属窒化物ベースの活性領域は、窒化ガリウムベースの活性領域を含み、前記インジウムを含む第ＩＩＩ属窒化物層は、インジウムを含む窒化ガリウムベースの層を含み、前記アルミニウムを含むｐ型第ＩＩＩ属窒化物層は、アルミニウムを含むｐ型窒化ガリウムベースの層を含むことを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項４０】
ｎ型窒化ガリウム層を形成するステップは、
基板上にｎ型ＡｌＧａＮ層を形成するステップと、
前記ｎ型ＡｌＧａＮ層上にｎ型ＧａＮ層を形成するステップと
を含むことを特徴とする請求項３９に記載の方法。
【請求項４１】
窒化ガリウムベースの活性領域を形成するステップは、複数のＩｎＧａＮ／ＧａＮ量子井戸を形成するステップを含むことを特徴とする請求項４０に記載の方法。
【請求項４２】
ｐ型窒化ガリウムベースの層を形成するステップは、
前記インジウムを含む窒化ガリウムベースの層上にｐ型ＡｌＧａＮ層を形成するステップと、
前記ｐ型ＡｌＧａＮ層上にｐ型ＧａＮ層を形成するステップとを含み、
第２の接点を形成するステップは、前記ｐ型ＧａＮ層上に第２の接点を形成するステップを含むことを特徴とする請求項４０に記載の方法。
【請求項４３】
インジウムを含む窒化ガリウムベースの層を形成するステップは、
ＩｎxＡｌyＧａ1-x-yＮ（０＜ｘ≦０．２かつ０≦ｙ≦０．４）の第１の層を形成するステップと、
ＩｎwＡｌzＧａ1-w-zＮ（０＜ｗ≦０．２かつｙ≦ｚ＜１）の第２の層を形成するステップと
を含むことを特徴とする請求項４２に記載の方法。
【請求項４４】
前記第１の層は、約１０Åから約２００Åの厚みを有し、前記第２の層は、約１０Åから約１２０Åの厚みを有することを特徴とする請求項４３に記載の方法。
【請求項４５】
前記第１の層は、約８０Åの厚みを有し、ｘ＝０．１、およびｙ＝０．２５であり、前記第２の層は、約３０Åの厚みを有し、ｗ＝０．０５、およびｚ＝０．５５であることを特徴とする請求項４４に記載の方法。
【請求項４６】
前記基板は、炭化シリコンを含み、第１の接点を形成するステップは、前記ｎ型ＡｌＧａＮ層側と反対側の前記炭化シリコン基板上に第１の接点を形成するステップを含むことを特徴とする請求項４２に記載の方法。
【請求項４７】
ｎ型第ＩＩＩ属窒化物層と、
交代層の周期を少なくとも２周期有する、前記ｎ型第ＩＩＩ属窒化物層上の第ＩＩＩ属窒化物ベースの超格子と、
前記ｎ型第ＩＩＩ属窒化物層側とは反対側の前記超格子上の第ＩＩＩ属窒化物ベースの発光ダイオード活性領域であって、キャリアーが再結合することにより光子放出をもたらす発光ダイオード活性領域と、
前記発光ダイオード活性領域上のアルミニウム（Ａｌ）を含む第ＩＩＩ属窒化物キャッピング層であって、前記発光ダイオード活性領域に対して近位の領域のＡｌ濃度よりも遠位の領域のＡｌ濃度の方が高い第ＩＩＩ属窒化物キャッピング層と
を備えたことを特徴とする発光ダイオード。
【請求項４８】
前記第ＩＩＩ属窒化物キャッピング層は、ドープされていないことを特徴とする請求項４７に記載の発光ダイオード。
【請求項４９】
前記発光ダイオード活性領域とは離れている、前記第ＩＩＩ属窒化物キャッピング層直上のｐ型第ＩＩＩ属窒化物層をさらに備えたことを特徴とする請求項４７に記載の発光ダイオード。
【請求項５０】
前記ｐ型第ＩＩＩ属窒化物層はＡｌを含み、前記ｐ型第ＩＩＩ属窒化物層のＡｌ濃度は前記第ＩＩＩ属窒化物キャッピング層の前記発光ダイオード活性領域に対して近位の領域のＡｌ濃度よりも低いことを特徴とする請求項４９に記載の発光ダイオード。
【請求項５１】
前記第ＩＩＩ属窒化物キャッピング層のＡｌ濃度は、連続的に勾配がつけられていることを特徴とする請求項４７に記載の発光ダイオード。
【請求項５２】
前記第ＩＩＩ属窒化物キャッピング層のＡｌ濃度は、段階的に勾配がつけられていることを特徴とする請求項４７に記載の発光ダイオード。
【請求項５３】
前記発光ダイオード活性領域と前記第ＩＩＩ属窒化物キャッピング層との間に窒化ガリウム層をさらに備えたことを特徴とする請求項４７に記載の発光ダイオード。