[发明专利]氮化物半导体发光元件、以及氮化物半导体发光元件的制作方法无效
申请号: | 201280053028.0 | 申请日: | 2012-08-13 |
公开(公告)号: | CN104025318A | 公开(公告)日: | 2014-09-03 |
发明(设计)人: | 京野孝史;盐谷阳平;上野昌纪 | 申请(专利权)人: | 住友电气工业株式会社 |
主分类号: | H01L33/32 | 分类号: | H01L33/32;H01S5/343 |
代理公司: | 中原信达知识产权代理有限责任公司 11219 | 代理人: | 李亚;穆德骏 |
地址: | 日本大阪*** | 国省代码: | 日本;JP |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 氮化物 半导体 发光 元件 以及 制作方法 | ||
1.一种氮化物半导体发光元件,其特征在于,具备:
支撑基体,由六方晶类氮化物半导体构成,并具有从所述六方晶类氮化物半导体的c面向预先规定的方向倾斜的主面;
n型氮化镓类半导体层,设置于所述支撑基体的所述主面上;
发光层,设置于所述n型氮化镓类半导体层上,并由氮化镓类半导体构成;以及
p型氮化镓类半导体层,设置于所述发光层上,
所述发光层具有多重量子阱构造,
所述多重量子阱构造由至少两层的阱层和至少一层的阻挡层构成,
所述阻挡层设置于所述两层的阱层之间,
所述两层的阱层由InGaN构成,
所述两层的阱层具有处于0.15以上0.50以下的范围的第一铟组成,
所述主面相对于所述c面的倾斜角处于50度以上80度以下的范围、以及130度以上170度以下的范围中的任一范围,
所述阻挡层的膜厚处于1.0nm以上4.5nm以下的范围。
2.根据权利要求1记载的氮化物半导体发光元件,其特征在于,
所述阻挡层的膜厚是将所述阱层的膜厚加上0.50nm后的值以下,并且是从所述阱层的膜厚减去0.50nm后的值以上。
3.根据权利要求1或2记载的氮化物半导体发光元件,其特征在于,
所述阻挡层由InGaN构成,
所述阻挡层具有处于0.01以上0.10以下的范围的第二铟组成。
4.根据权利要求1~3中任一项记载的氮化物半导体发光元件,其特征在于,
所述n型氮化镓类半导体层具有InGaN层,
在所述InGaN层上设置所述发光层,
在所述n型氮化镓类半导体层的内部中的所述InGaN层的所述支撑基体侧的表面存在失配位错,
所述失配位错沿与基准轴和所述六方晶类氮化物半导体的c轴正交的方向延伸,所述基准轴是与所述InGaN层的所述表面正交并包含所述六方晶类氮化物半导体的c轴的基准面和所述InGaN层的所述表面所共有的基准轴,
所述失配位错的密度处于5×103cm-1以上1×105cm-1以下的范围。
5.根据权利要求4记载的氮化物半导体发光元件,其特征在于,
所述InGaN层具有处于0.03以上0.05以下的范围的第三铟组成。
6.根据权利要求3记载的氮化物半导体发光元件,其特征在于,
所述第二铟组成从所述p型氮化镓类半导体层一侧向所述n型氮化镓类半导体层一侧增加。
7.根据权利要求1~6中任一项记载的氮化物半导体发光元件,其特征在于,
所述主面相对于所述c面的倾斜角处于63度以上80度以下的范围。
8.根据权利要求1~7中任一项记载的氮化物半导体发光元件,其特征在于,
所述第一铟组成处于0.24以上0.40以下的范围。
9.根据权利要求3记载的氮化物半导体发光元件,其特征在于,
所述第二铟组成处于0.01以上0.06以下的范围。
10.根据权利要求1~9中任一项记载的氮化物半导体发光元件,其特征在于,
所述阻挡层的膜厚处于1.0nm以上3.5nm以下的范围。
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