(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体材料からなる支持基板と、
前記支持基板の上に配置され、前記支持基板の格子定数よりも大きな格子定数を有する半導体材料で形成された層を含むバッファ層と、
前記バッファ層の上に配置され、半導体材料で形成された下部キャリア閉込層と、
前記下部キャリア閉込層の上に形成され、前記下部キャリア閉込層よりもバンドギャップの小さな半導体材料からなる活性層と、
前記活性層の上に形成され、前記活性層よりも大きなバンドギャップを有する半導体材料で形成された上部キャリア閉込層と
を有し、
前記支持基板、下部キャリア閉込層、及び上部キャリア閉込層が、ＩＩＩ族元素としてＡｌ及びＧａを含み、Ｖ族元素としてＡｓを含む化合物半導体材料で形成され、前記バッファ層が、Ｉｎ１−ｘ（ＡｌｚＧａ１−ｚ）ｘＡｓ（０＜ｘ＜１、かつ０≦ｚ≦１）で形成された層を含み、前記活性層が、ＩＩＩ族元素としてＩｎ及びＧａを含み、Ｖ族元素としてＡｓを含む化合物半導体材料で形成されている半導体発光装置。
【請求項２】
半導体材料からなる仮基板の表面上に、該仮基板とは異なる半導体材料からなる支持層を、液相エピタキシャル成長させる工程と、
前記仮基板を除去し、前記支持層からなる支持基板を残す工程と、
前記支持基板の表面上に、該支持基板の格子定数よりも大きな格子定数を有する半導体材料からなる層を含むバッファ層を成長させる工程と、
前記バッファ層の上に、活性層、及び該活性層を挟み、該活性層よりもバンドギャップの大きな一対のキャリア閉込層を含む発光構造を形成する工程と
を有し、
前記仮基板がＧａＡｓで形成され、前記支持層及びキャリア閉込層が、ＩＩＩ族元素としてＡｌ及びＧａを含み、Ｖ族元素としてＡｓを含む化合物半導体材料で形成され、前記バッファ層が、Ｉｎ１−ｘ（ＡｌｚＧａ１−ｚ）ｘＡｓ（０＜ｘ＜１、かつ０≦ｚ≦１）で形成された層を含み、前記活性層が、ＩＩＩ族元素としてＩｎ及びＧａを含み、Ｖ族元素としてＡｓを含む化合物半導体材料で形成されている半導体発光装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体発光装置に関し、特にシリコンを用いたフォトダイオードの受光感度が高い波長領域の光の発光に適し、光出力の低下を抑制することが可能な半導体発光装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
シリコンを用いたフォトダイオードの受光感度が高い赤外波長領域（波長９２０ｎｍ以下の赤外領域）の光を出力する素子として、ＺｎドープのＧａＡｓ層をＡｌＧａＡｓ層で挟んだダブルへテロ型発光ダイオードが知られている。このダブルへテロ構造は、通常ＧａＡｓ基板上に形成される。ＧａＡｓの発光層で発光した光は、ＧａＡｓ基板で吸収されてしまう。従って、基板側に光を取り出すことができない。
【０００３】
ＧａＡｓ基板上にｎ型のＡｌＧａＡｓクラッド層とｐ型のＧａＡｓ活性層とｐ型のＡｌＧａＡｓクラッド層とを液相エピタキシャル成長法により形成し、その後ＧａＡｓ基板を機械研磨等により除去する技術が知られている（特開昭６３−３１２６８５号公報の従来技術参照）。しかし、この方法では高効率でかつ高速動作可能な発光素子を得ることが困難である。
【０００４】
また、特開昭６３−３１２６８５号公報に、ＡｌＧａＡｓ基板上に、ＡｌＧａＡｓクラッド層とＡｌＧａＡｓまたはＧａＡｓ活性層を有機金属化学気相成長（ＭＯＣＶＤ）により形成する技術が開示されている。しかし、ＡｌＧａＡｓ基板を用意すると記載されているのみで、ＡｌＧａＡｓ基板の製造方法については何ら記載されていない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本願発明者らが、ＡｌＧａＡｓ基板上に半導体層をエピタキシャル成長させて半導体発光装置を作製したところ、十分な寿命を得ることができないことがわかった。
【０００６】
本発明の目的は、従来のものに比べて長寿命の半導体発光装置を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の一観点によると、半導体材料からなる支持基板と、前記支持基板の上に配置され、前記支持基板の格子定数よりも大きな格子定数を有する半導体材料で形成された層を含むバッファ層と、前記バッファ層の上に配置され、半導体材料で形成された下部キャリア閉込層と、前記下部キャリア閉込層の上に形成され、前記下部キャリア閉込層よりもバンドギャップの小さな半導体材料からなる活性層と、前記活性層の上に形成され、前記活性層よりも大きなバンドギャップを有する半導体材料で形成された上部キャリア閉込層とを有し、前記支持基板、下部キャリア閉込層、及び上部キャリア閉込層が、ＩＩＩ族元素としてＡｌ及びＧａを含み、Ｖ族元素としてＡｓを含む化合物半導体材料で形成され、前記バッファ層が、Ｉｎ１−ｘ（ＡｌｚＧａ１−ｚ）ｘＡｓ（０＜ｘ＜１、かつ０≦ｚ≦１）で形成された層を含み、前記活性層が、ＩＩＩ族元素としてＩｎ及びＧａを含み、Ｖ族元素としてＡｓを含む化合物半導体材料で形成されている半導体発光装置が提供される。
【００１０】
支持基板と下部キャリア閉込層との間に、上述のバッファ層を配置することにより、支持基板の結晶欠陥の伝潘を抑制し、結晶性の良いキャリア閉込層及び活性層を形成することができる。
【００１３】
本発明の他の観点によると、半導体材料からなる仮基板の表面上に、該仮基板とは異なる半導体材料からなる支持層を、液相エピタキシャル成長させる工程と、前記仮基板を除去し、前記支持層からなる支持基板を残す工程と、前記支持基板の表面上に、該支持基板の格子定数よりも大きな格子定数を有する半導体材料からなる層を含むバッファ層を成長させる工程と、前記バッファ層の上に、活性層、及び該活性層を挟み、該活性層よりもバンドギャップの大きな一対のキャリア閉込層を含む発光構造を形成する工程とを有し、前記仮基板がＧａＡｓで形成され、前記支持層及びキャリア閉込層が、ＩＩＩ族元素としてＡｌ及びＧａを含み、Ｖ族元素としてＡｓを含む化合物半導体材料で形成され、前記バッファ層が、Ｉｎ１−ｘ（ＡｌｚＧａ１−ｚ）ｘＡｓ（０＜ｘ＜１、かつ０≦ｚ≦１）で形成された層を含み、前記活性層が、ＩＩＩ族元素としてＩｎ及びＧａを含み、Ｖ族元素としてＡｓを含む化合物半導体材料で形成されている半導体発光装置の製造方法が提供される。
【００１４】
支持基板と下部キャリア閉込層との間に、上述のバッファ層を配置することにより、支持基板の結晶欠陥の伝潘を抑制し、結晶性の良いキャリア閉込層及び活性層を形成することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
図１に、本発明の実施例による半導体発光装置の断面図を示す。高濃度層２と低濃度層３との２層から支持基板４が構成されている。支持基板４は、Ｚｎがドープされたｐ型のＡｌ0.26Ｇａ0.74Ａｓで形成されている。高濃度層２のＺｎ濃度は１×１０18ｃｍ-3であり、低濃度層３のＺｎ濃度は５×１０17ｃｍ-3である。また、高濃度層２の厚さは４０μｍであり、低濃度層３の厚さは１１０μｍである。
【００１６】
低濃度層３の表面上に有機金属化学気相成長（ＭＯＣＶＤ）により、ＡｌＧａＡｓバッファ層５からＧａＡｓコンタクト層１２までの各層が形成されている。バッファ層５は、Ｚｎがドープされたｐ型のＡｌ0.26Ｇａ0.74Ａｓで形成され、その厚さは２μｍ、そのＺｎ濃度は１×１０18ｃｍ-3である。
【００１７】
下部クラッド層６は、Ｚｎがドープされたｐ型のＡｌ0.32Ｇａ0.68Ａｓで形成され、その厚さは１．０μｍ、そのＺｎ濃度は１×１０18ｃｍ-3である。下部キャリア閉込層（ＣＣＬ層）７は、不純物を意図的にドープしていないＡｌ0.18Ｇａ0.82Ａｓで形成され、その厚さは２〜１９０ｎｍ、より好ましくは１０〜５０ｎｍである。なお、下部ＣＣＬ層７のＺｎのバックグラウンド濃度は５×１０16〜１×１０17ｃｍ-3である。
【００１８】
歪量子井戸層（活性層）８は、ＩｎＧａＡｓで形成され、その厚さは２．４〜１５ｎｍ、Ｉｎ組成比は０．１２〜０．２５である。上部キャリア閉込層９は、不純物を意図的にドープしていないＡｌ0.18Ｇａ0.82Ａｓで形成され、その厚さは２〜１９０ｎｍ、より好ましくは１０〜５０ｎｍである。なお、上部キャリア閉込層９のＳｉのバックグラウンド濃度は５×１０16〜１×１０17ｃｍ-3である。上部クラッド層１０は、Ｓｉがドープされたｎ型のＡｌ0.32Ｇａ0.68Ａｓで形成され、その厚さは５．５μｍ、そのＳｉ濃度は１×１０18ｃｍ-3である。
【００１９】
電流拡散層１１は、Ｓｉがドープされたｎ型のＡｌ0.18Ｇａ0.82Ａｓで形成され、その厚さは４．５μｍ、そのＳｉ濃度は１×１０18ｃｍ-3である。コンタクト層１２は、Ｓｉがドープされたｎ型のＧａＡｓで形成され、その厚さは０．１μｍ、そのＳｉ濃度は２×１０18ｃｍ-3である。
【００２０】
コンタクト層１２の上に、下から順番にＮｉ層、Ｇｅ層、及びＡｕ層が積層されたｎ側電極１５が形成されている。ｎ側電極１５は、リフトオフ法により例えばＸ字状の平面形状とされる。支持基板４の一部を構成する高濃度層２の表面上に、支持基板４側から順番にＡｕ層とＡｕＺｎ合金層とが積層されたｐ側電極１６が形成されている。ｐ側電極１６は、リフトオフ法により例えばハニカム形状とされる。
【００２１】
次に、図２を参照して、上記実施例による半導体発光装置に用いられている下地基板４の製造方法について説明する。
【００２２】
図２（Ａ）に示したＧａＡｓからなる仮の基板１を準備する。仮の基板１の主面は、ＧａＡｓの（１００）面である。また、仮の基板１にはＺｎがドープされてｐ型導電性が付与されており、その濃度は２〜５×１０19ｃｍ-3である。
【００２３】
仮の基板１の主面上に、液相エピタキシャル成長（ＬＰＥ）により、Ａｌ0.26Ｇａ0.74Ａｓからなる厚さ４０μｍの高濃度層２及び厚さ１５０μｍの低濃度層３を順番に成長させる。この２層が支持基板４となる。ＬＰＥには、主として温度差法と徐冷法があるが、ここでは、温度差法を採用する。温度差法を採用することにより、支持基板４のＡｌ組成比をほぼ均一にすることができる。成長装置として、例えばスライドボート型のものを用いることができる。高濃度層２及び低濃度層３には、それぞれＺｎ濃度が１×１０18ｃｍ-3及び５×１０17ｃｍ-3になるように、成長中にＺｎがドープされる。
【００２４】
用いた成長用溶液は、Ｇａ溶媒中にＧａＡｓ、Ａｌ及びＺｎを溶解させたものである。メルト槽内に満たされた成長用溶液の上下方向の温度勾配は、約５℃／ｃｍであり、種結晶が接触する成長用溶液下部の温度が約８３０〜８５０℃である。なお、成長用溶液下部の温度及び温度勾配は、成長中ほぼ一定に保持される。
【００２５】
図１（Ｂ）に示す状態に至るまでの工程を説明する。図１に示したＧａＡｓ仮の基板１をエッチングして除去する。これにより、支持基板４のみが残る。ＧａＡｓからなる仮の基板１は、アンモニア水と過酸化水素水とを体積比で２０：１に混合したエッチング液を用いてエッチングすることができる。なお、アンモニア水の濃度は２８重量％であり、過酸化水素水の濃度は３１重量％である。
【００２６】
次に、低濃度層３の表面を研削し、凹凸を少なくする。さらに、研削された表面を研磨して加工ダメージを除去した後、化学機械研磨（ＣＭＰ）による最終仕上げを行う。一般に、温度差法で成長させた半導体層は、徐冷法で成長させた半導体に比べて、表面の平坦性が悪い。ＣＭＰによる最終仕上げを行うことにより、表面の平坦性を高めることができる。ここまでの工程で、支持基板４が得られる。
【００２７】
ｎ側電極１５とｐ側電極１６との間に順方向バイアスを印加し、歪み量子井戸層８にキャリアを注入することにより、赤外領域（波長８００〜９２０ｎｍ）の発光を生じさせることができる。
【００２８】
上記実施例では、ＡｌＧａＡｓからなる支持基板４が、物理的支持力を有する基板となるとともに、ＭＯＣＶＤの種結晶となる。基板材料としてＧａＡｓを用いていないため、図１に示したコンタクト層１２側からのみならず、支持基板４側からも光を取り出すことができる。なお、ＧａＡｓからなるコンタクト層１２は非常に薄いため、後のチップ化工程における酸処理で除去される。このため、光取り出しの障害にはならない。歪量子井戸層８の発光スペクトルのピークを与える波長が、仮の基板１を形成する半導体材料のバンドギャップに相当する波長よりも短い場合に、特に、仮の基板１を除去する効果が高い。
【００２９】
また、下部キャリア閉込層７、歪量子井戸層８及び上部キャリア閉込層９がＭＯＣＶＤで形成されている。このため、これらの層をＬＰＥで形成する場合に比べて、膜厚の均一性を高めることができ、高い発光効率を実現することが可能になる。なお、ＭＯＣＶＤの代わりに分子線エピタキシャル成長（ＭＢＥ）を用いてもよい。
【００３０】
図３に、図１に示した半導体発光装置と同様の方法で作製した支持基板とバッファ層との界面近傍の深さ方向の不純物濃度の２次イオン質量分析（ＳＩＭＳ）結果を示す。横軸は深さ方向の位置を単位「μｍ」で表し、左縦軸は、炭素原子、及び酸素原子の濃度を単位「原子／ｃｍ3」で表し、右縦軸は、Ａｌの２次イオン強度を単位「カウント／秒」で表す。なお、図１に示した実施例による半導体発光装置と図３の測定対象試料では、Ａｌの組成比が異なる。
【００３１】
深さ１．３８μｍの位置に、Ａｌの２次イオン強度の立ち下がりが観測される。この位置が、ＡｌＧａＡｓ支持層と、その上にＭＯＣＶＤにより成長されたＡｌ0.26Ｇａ0.74Ａｓ層との界面に相当する。支持層とＡｌ0.26Ｇａ0.74Ａｓ層との界面に、酸素濃度のピークが現れている。
【００３２】
図１の半導体発光装置の場合には、支持基板４とバッファ層５とのＡｌの組成比が同一であるため、その界面に相当する位置にＡｌの２次イオン強度の段差は現れないが、酸素濃度のピークは現れる。この酸素濃度のピークを検出することにより、支持基板４とバッファ層５との界面を特定することができる。
【００３３】
次に、図４及び図５を参照して、図１に示したバッファ層５の種々の変形例について説明する。
【００３４】
図４（Ａ）に示したバッファ層５Ａは、Ｚｎが１×１０18ｃｍ-3だけドープされたｐ型のＡｌ0.26ａ0.74Ａｓで形成され、その厚さは１μｍであり、図１に示したバッファ層５と同一の構造である。図４（Ｂ）に示したバッファ層は、厚さ１μｍのｐ型のＩｎ0.005（Ａｌ0.26Ｇａ0.74）0.995Ａｓ層５Ｂで構成される。バッファ層５ＢのＺｎ濃度は１×１０18ｃｍ-3である。以下、図４（Ｃ）〜図５（Ｇ）のバッファ層にも、同様にＺｎが１×１０18ｃｍ-3だけドープされている。
【００３５】
図４（Ｃ）に示したバッファ層は、厚さ１μｍのＩｎ0.01（Ａｌ0.26Ｇａ0.74）0.99Ａｓ層で構成される。図４（Ｄ）に示したバッファ層は、支持基板４側から順番に厚さ０．２μｍのＡｌ0.26Ｇａ0.74Ａｓ層５Ｄａと厚さ５ｎｍのＩｎ0.12Ｇａ0.88Ａｓ層５Ｄｂと厚さ５ｎｍのＡｌ0.26Ｇａ0.74Ａｓ層５Ｄｃとが積層された３層構造を有する。
【００３６】
図４（Ｅ）に示したバッファ層５においては、最も支持基板４側に厚さ０．２μｍのＡｌ0.26Ｇａ0.74Ａｓ層５Ｅａが配置されている。その上に、厚さ５ｎｍのＩｎ0.12Ｇａ0.88Ａｓ層５Ｅｂと厚さ５ｎｍのＡｌ0.26Ｇａ0.74Ａｓ層５Ｅｃとが交互に積層された量子井戸構造が配置されている。ＩｎＧａＡｓ層５Ｅｂは３層配置され、ＡｌＧａＡｓ層５Ｅｃは２層配置されている。
【００３７】
図５（Ｆ）に示したバッファ層５においては、最も支持基板４側に厚さ０．２μｍのＡｌ0.26Ｇａ0.74Ａｓ層５Ｆａが配置されている。その上に、厚さ５ｎｍのＩｎ0.12Ｇａ0.88Ａｓ層５Ｆｂと厚さ５ｎｍのＡｌ0.26Ｇａ0.74Ａｓ層５Ｆｃとが交互に積層された量子井戸構造が配置されている。ＩｎＧａＡｓ層５Ｆｂは５層配置され、ＡｌＧａＡｓ層５Ｆｃは４層配置されている。
【００３８】
図５（Ｇ）に示したバッファ層５においては、最も支持基板４側に厚さ０．２μｍのＡｌ0.26Ｇａ0.74Ａｓ層５Ｇａが配置されている。その上に、厚さ５ｎｍのＩｎ0.12Ｇａ0.88Ａｓ層５Ｇｂと厚さ５ｎｍのＡｌ0.26Ｇａ0.74Ａｓ層５Ｇｃとが交互に積層されている。ＩｎＧａＡｓ層５Ｇｂは５層配置され、ＡｌＧａＡｓ層５Ｇｃは４層配置されている。
【００３９】
その上に、厚さ０．２μｍのＡｌ0.26Ｇａ0.74Ａｓ層５Ｇｄが配置されている。さらにその上に、厚さ５ｎｍのＩｎ0.12Ｇａ0.88Ａｓ層５Ｇｅと厚さ５ｎｍのＡｌ0.26Ｇａ0.74Ａｓ層５Ｇｆとが交互に積層されている。ＩｎＧａＡｓ層５Ｇｅは５層配置され、ＡｌＧａＡｓ層５Ｇｆは４層配置されている。
【００４０】
図４（Ａ）〜図５（Ｇ）に示された構造の試料を、それぞれ試料Ａ〜Ｇと呼ぶこととする。
【００４１】
図６に、試料Ａ〜Ｇの通電時間と規格化光出力との関係を示す。横軸は、通電時間を単位「時間」で表し、縦軸は規格化光出力を表す。規格化光出力は、各試料の光出力の初期値を１００とした相対的な値である。図中の曲線Ａ〜Ｇは、それぞれ試料Ａ〜Ｇの規格化光出力を示す。なお、比較のために、図４（Ａ）のＡｌＧａＡｓ層５Ａの厚さを０．２μｍ（支持基板とバッファ層との界面から活性層の下面までの距離が０．２μｍ＋１．０μｍ＋２〜１９０ｎｍ）とした半導体発光装置（比較例）の規格化光出力を曲線Ｒで示す。バイアス電流は１００ｍＡであり、各試料は一辺が３７０μｍ×３７０μｍの正方形状である。
【００４２】
比較例の光出力は、通電時間が増加するに従って、大幅に低下する。長時間通電後の試料を観察すると、光出力面内に発光していないダークスポットが存在することがわかった。ＬＰＥにより作製した支持基板４の結晶性が悪く、結晶欠陥の多い部分にダークスポットが発生すると考えられる。
【００４３】
試料Ａは、比較例に較べて光出力の低下が抑制されている。これは、ＭＯＣＶＤで形成されるバッファ層５Ａを厚くしたことにより、支持基板４内の結晶欠陥の一部はバッファ層５Ａの上面まで伝潘せず、下部クラッド層６よりも上の層の結晶性が改善されたためと考えられる。このように、支持基板４と同一の半導体材料からなるバッファ層を２μｍ以上形成することにより、光出力の低下を抑制することができる。なお、支持基板４とバッファ層５Ａとの界面から活性層（歪量子井戸層８）の下面までの距離を２μｍ以上としても同様の効果が期待される。
【００４４】
試料Ｂ及びＣの構造を採用することにより、曲線Ｂ及びＣで示すように光出力の低下を抑制できることがわかる。これは、バッファ層にＩｎを添加したことにより、結晶欠陥の伝潘が抑制され、結晶性が改善されたためと考えられる。
【００４５】
試料Ｄ〜Ｇの構造を採用しても、曲線Ｄ〜Ｇで示したように光出力の低下を抑制できることがわかる。これは、バッファ層５内にＩｎＧａＡｓ層を挿入したことにより、結晶欠陥の伝潘が抑制され、結晶性が改善されたためと考えられる。なお、ＩｎＧａＡｓ層の厚さは、格子定数の相違を吸収してエピタキシャル成長し得る最大膜厚（臨界膜厚）以下にする必要がある。ＩｎＧａＡｓ層は、図４（Ｄ）に示したように単層にしてもよいし、図４（Ｅ）〜図５（Ｇ）に示したように複数層にしてもよい。
【００４６】
ＩｎＡｌＧａＡｓやＩｎＧａＡｓの格子定数は、ＡｌＧａＡｓの格子定数よりも大きい。このように、支持基板と下部クラッド層との間に、支持基板の格子定数よりも大きな格子定数を有する半導体材料からなるバッファ層を挿入することにより、その上に成長される半導体層の結晶性を高め、光出力の低下を抑制することができる。なお、下部クラッド層、下部キャリア閉込層、上部キャリア閉込層、及び上部クラッド層は、支持基板にほぼ格子整合している。
【００４７】
支持基板と下部クラッド層との間に挿入されるバッファ層のバンドギャップは、支持基板や下部クラッド層のバンドギャップとは異なる。このため、支持基板とバッファ層との界面やバッファ層と下部クラッド層との界面等にポテンシャル障壁が現れる。このポテンシャル障壁によって画定されるポテンシャル井戸にキャリアが蓄積されることによる遮断周波数の低下が懸念される。
【００４８】
図７に、比較例、試料Ｅ、Ｆ及びＧの遮断周波数を示す。横軸は試料を表し、縦軸は遮断周波数を単位「ＭＨｚ」で表す。図中の丸記号及び三角記号は、それぞれバイアス電流を１００ｍＡ及び５０ｍＡとした時の遮断周波数を示す。
【００４９】
試料Ｅ、Ｆ、及びＧのＩｎＧａＡｓ層の数は、それぞれ３層、５層、及び１０層である。ＩｎＧａＡｓ層の数が多くなるほど、遮断周波数の低下が顕著であることがわかる。試料Ｅ及びＦは、バイアス電流を１００ｍＡにすることにより、遮断周波数を７０ＭＨｚ以上にすることができる。従って、１００Ｍｂｐｓの通信速度を実現するためには、バッファ層中のＩｎＧａＡｓ層を５層以下とすることが好ましい。なお、試料Ａ〜Ｄの遮断周波数は、いずれも試料Ｅの遮断周波数よりも高くなった。
【００５０】
以上実施例に沿って本発明を説明したが、本発明はこれらに制限されるものではない。例えば、種々の変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当業者に自明であろう。
【００５１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、支持基板上に、支持基板と同一組成の半導体材料からなるバッファ層を形成し、支持基板とバッファ層との界面から活性層の下面までの距離を２μｍ以上とすることにより、支持基板に内在する結晶欠陥の影響を軽減することができる。また、支持基板上に、支持基板の格子定数よりも大きな格子定数を有するバッファ層を形成し、その上に所望の半導体層を成長させることにより、支持基板に内在する結晶欠陥の影響を軽減することができる。このようなバッファ層上に発光構造を形成することにより、半導体発光装置の光出力の低下を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例による半導体発光装置の断面図である。
【図２】本発明の実施例による半導体発光装置の支持基板の作製方法を説明するための基板の断面図である。
【図３】ＧａＡｓ仮基板上にＬＰＥによりＡｌＧａＡｓ層を形成し、その上にＭＯＣＶＤによりＡｌＧａＡｓを形成した積層構造のＳＩＭＳ分析結果を示すグラフである。
【図４】実施例による半導体発光装置のバッファ層の構成例を示す断面図である。
【図５】実施例による半導体発光装置のバッファ層の構成例を示す断面図である。
【図６】実施例及び比較例による半導体発光装置の通電時間と規格化光出力との関係を示すグラフである。
【図７】実施例及び比較例による半導体発光装置の遮断周波数を示すグラフである。
【符号の説明】
１  ＧａＡｓからなる仮基板
２  ＡｌＧａＡｓ高濃度層
３  ＡｌＧａＡｓ低濃度層
４  支持基板
５  バッファ層
６  ＡｌＧａＡｓ下部クラッド層
７  ＡｌＧａＡｓ下部キャリア閉込層
８  ＡｌＧａＡｓ活性層
９  ＡｌＧａＡｓ上部キャリア閉込層
１０  ＡｌＧａＡｓ上部クラッド層
１１  ＡｌＧａＡｓ電流拡散層
１２  ＧａＡｓコンタクト層
１５  ｐ側電極
１６  ｎ側電極
【図１】
0003967088.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0003967088.tif 000008