化合物半導體發光器件的製作方法

2023-04-27 09:22:46 4

專利名稱：化合物半導體發光器件的製作方法
技術領域：
本發明涉及通過利用低電阻的p型磷化硼基半導體層而呈現低的正向電壓的pn結化合物半導體發光器件的製造技術。
本申請要求2004年4月28日提交的日本專利申請No.2004-133515以及2004年5月11日提交的美國臨時申請No.60/569649的優先權，在此引入其內容作為參考。
背景技術：
迄今，具有包含V族組成元素如氮(元素符號N)的III-V族化合物半導體(例如，III族氮化物半導體)發光層的發光二極體(簡寫為LED)和雷射二極體(簡寫為LD)公知作為用於主要發射藍色到綠色光的發光器件(參見例如專利文件1)。常規地，發射短波長可見光的這種LED包括通常由氮化鎵銦混合晶體(組分分子式GaYInZN(0≤Y，Z≤1，Y+Z＝1))層構成的發光層(參見例如專利文件2)。
(專利文件1)日本專利申請公開(公開)No.49-19783(專利文件2)日本專利公開(公告)No.55-3834(專利文件3)日本專利申請公開(公開)No.2-288388(專利文件4)日本專利申請公開(公開)No.2-275682(非專利文件1)
由Isamu AKASAKI撰寫並編輯的書，「Group III-V CompoundSemiconductors」Baifukan Co.Ltd.出版，第一版，第13章，(1995)。
一般地，接合由III族氮化物半導體構成的n型發光層以形成與覆層的異質結，其中覆層用於提供引起輻射複合的載流子(電子和空穴)以在發光層中發光(參見例如非專利文件1)。常規地，用於將空穴提供到發光層的p型覆層通常由氮化鋁鎵(AlXGaYN0≤X，Y≤1，X+Y＝1)構成(參見非專利文件1)。
用於製造發光器件的另一已知技術包括在p型AlXGaYN(0≤X，Y≤1，X+Y＝1)層上，提供用作用於在其上形成歐姆電極的接觸層的p型磷化硼(BP)層，該BP層用p型雜質元素如鎂(元素符號Mg)摻雜(參見例如專利文件3)。例如，通過提供用作接觸層的Mg摻雜的p型BP層來製造雷射二極體(LD)，其中該接觸層接合到由閃鋅礦結構的Mg摻雜的磷化硼層和Ga0.4Al0.5N層構成的超晶格結構層(參見例如專利文件4)。
磷化硼基半導體(典型地磷化硼)晶體通常具有閃鋅礦晶形。由於這種立方晶體具有簡併的價帶，因此與六角晶體相比很容易形成p導電類型結晶層(日本專利申請公開(公開)No.2-275682，參見前述專利文件4)。但是，用II族雜質元素摻雜磷化硼基III-V族化合物半導體結晶層不總是導致形成具有低的且恆定的電阻率的低電阻的p型導電層。而且，Mg可用作相對於磷化硼的施主雜質，並且在一些情況下，通過Mg摻雜可形成高電阻或n導電類型的磷化硼基半導體層。
例如，在專利文件3中所公開的具有設置於Mg摻雜的p型GaAlBNPIII族氮化物半導體混合晶體層上的p型BP層的層疊結構的製造中，即使用Mg故意摻雜BP層，也不能可靠地形成低電阻的p型BP層。因此，包括p型磷化硼基半導體層的pn結化合物半導體發光器件(如LED)不能獲得低的正向電壓(Vf)。

發明內容
本發明的一個目的是在使用形成在常規六角III族氮化物半導體層如AlXGaYN(0≤X，Y≤1，X+Y＝1)上的p型磷化硼基半導體層製造pn結化合物半導體發光器件時，提供一種用於穩定地提供具有高的空穴濃度(即，低電阻)的p型磷化硼基半導體層的層疊結構，由此提供一種呈現低正向電壓的發光器件如LED。
為實現前述目的，本發明採用下面的方式。
(1)一種pn結化合物半導體發光器件，包括結晶襯底；n型發光層，由六角n型III族氮化物半導體形成，並設置在所述結晶襯底上；p型層(p型III族氮化物半導體層)，由六角p型III族氮化物半導體形成，並設置在所述n型發光層上；p型磷化硼(BP)基半導體層，具有閃鋅礦晶體類型，並設置在所述p型III族氮化物半導體層上；以及薄膜層，由形成在所述p型III族氮化物半導體層上的未摻雜的六角III族氮化物半導體構成，其中所述p型磷化硼(BP)基半導體層接合到由未摻雜的六角III族氮化物半導體構成的所述薄膜層。
(2)如上面(1)所述的pn結化合物半導體發光器件，其中所述p型III族氮化物半導體層由包含鋁(元素符號Al)作為必需的組成元素並具有通過組分分子式AlXGaYN(0＜X≤1，0≤Y＜1，以及X+Y＝1)表示的組分的纖鋅礦氮化鋁鎵層形成。
(3)如上面(1)或(2)所述的pn結化合物半導體發光器件，其中設置在所述p型III族氮化物半導體層的表面上的所述p型磷化硼(BP)基半導體層是未摻雜的結晶層。
(4)如上面(1)至(3)所述的pn結化合物半導體發光器件，其中所述p型III族氮化物半導體層具有(0001)晶面的表面，並且設置在所述表面上的所述p型磷化硼基半導體層是具有與所述(0001)晶面的a軸對準的[110]方向的(111)結晶層。
根據第一發明，在包括具有閃鋅礦晶體類型的p型磷化硼基半導體層的pn結化合物半導體發光器件中，將p型磷化硼基半導體層接合到由未摻雜的六角III族氮化物半導體構成並形成在用作例如p型覆層的p型III族氮化物半導體層上的薄膜層。由此，可防止由添加到p型III族氮化物半導體層的p型雜質元素的熱擴散引起的不能可靠地形成p型磷化硼基半導體層的問題，從而可以可靠形成適於形成p型歐姆電極的低電阻p型磷化硼基半導體層。因此，可提供呈現低正向電壓的pn結化合物半導體發光二極體。
根據第二發明，由III族氮化物半導體構成的薄膜層由包含鋁作為必需的組成元素的六角纖鋅礦氮化鋁鎵(組分分子式AlXGaYN，0＜X≤1，0≤Y＜1，以及X+Y＝1)層形成。由此，可以更可靠地防止添加到p型III族氮化物半導體層的p型雜質元素擴散和遷移到p型磷化硼基半導體層，由此可以可靠地形成低電阻p型磷化硼基半導體層。因此，可以提供呈現低正向電壓的pn結化合物半導體發光二極體。
根據第三發明，設置在由III族氮化物半導體構成的薄膜層的表面上的p型磷化硼基半導體層由未摻雜的結晶層形成。由此，可減少p型雜質從p型磷化硼基半導體層向例如發光層的擴散。因此，可以提供呈現小的發射波長變化的pn結化合物半導體發光二極體。
根據第四發明，p型磷化硼基半導體層設置在III族氮化物半導體薄膜層的(0001)晶面表面上，並由具有與(0001)晶面的a軸對準的[110]方向的(111)結晶層形成。由此，可以形成與III族氮化物半導體薄膜層高度晶格匹配的p型磷化硼基半導體層。因此，可以提供呈現無局部擊穿的pn結化合物半導體發光二極體。


圖1是根據本發明第一實施例的LED的示意性截面圖。
圖2是根據本發明第二實施例的LED的示意性截面圖。
具體實施例方式
用於本發明中的磷化硼基半導體包含作為必需的組成元素的組分硼(B)和磷(P)。實例包括BαAlβGaγIn1-α-β-γP1-δAsδ(0＜α≤1，0≤β＜1，0≤γ＜1，0＜α+β+γ≤1，0≤δ＜1)和BαAlβGaγIn1-α-β-γP1-δNδ(0＜α≤1，0≤β＜1，0≤γ＜1，0＜α+β+γ≤1，0≤δ＜1)。在它們中，在本發明中優選採用具有較少組成元素且容易形成的半導體，實例包括一磷化硼(BP)；磷化硼鎵銦(組分分子式BαGaγIn1-α-γP(0＜α≤1，0≤γ＜1))；以及包含多種V族元素的混合晶體化合物如氮磷化硼(組分分子式BP1-δNδ(0≤δ＜1))以及砷磷化硼(組分分子式BP1-δAsδ)。
通過氣相生長方法如滷素方法、氫化物方法或MOCVD(金屬有機化學氣相沉積)形成磷化硼基半導體層。也可採用分子束外延(參見J.SolidState Chem.，133(1997)，p.269-272)。例如，可以通過大氣壓力(接近大氣壓力)或減壓的MOCVD，利用三乙基硼(分子式(C2H5)3B)和磷化氫(分子式PH3)作為源，形成p型一磷化硼(BP)層。優選在1,000℃至1,200℃下形成該p型BP層。當以未摻雜狀態(即不添加雜質)形成p型磷化硼層時，源供給比率(V/III濃度比率；例如，PH3/(C2H5)3B)優選為10至50。
本發明的p型磷化硼基半導體層由用於形成發光層的III族氮化物半導體材料和其帶隙寬於III-V族化合物半導體材料的帶隙的材料形成。例如，當採用在室溫下具有2.7eV帶隙的III族氮化物半導體構成的藍色發光層時，採用在室溫下具有2.8eV至5.0eV帶隙的磷化硼基半導體層。p型磷化硼基半導體層和由單晶層或具有量子阱結構的發光層的阱層構成的發光層之間的足夠的帶隙差是0.1eV或更大。當該差是0.1eV或更大時，從發光層發射的光充分傳輸到外面。可以基於光子能量(＝h·v)對吸收的依賴關係或基於光子能量對摺射率(n)和消光係數(k)的乘積(＝2·n·k)的依賴關係來確定帶隙。
通過精確控制生長速率以及形成溫度和V/III比率，可形成呈現寬帶隙的p型磷化硼基半導體層。當將MOCVD期間的生長速率控制為2nm/min至30nm/min的範圍時，可製造出在室溫下呈現2.8eV或更大帶隙的一磷化硼層(參見日本專利申請No.2001-158282)。具體地，優選將在室溫下具有2.8eV至5.0eV帶隙的磷化硼基半導體層用作接觸層，該接觸層也用作通過其傳輸發射的光的窗口層。
儘管本發明的p型磷化硼基半導體層可由故意摻雜有鈹(元素符號Be)而不是Mg的p型層形成，但是優選不摻雜該p型磷化硼基半導體層。例如，優選採用在未摻雜狀態下具有高於1019cm-3的空穴濃度的低電阻一磷化硼(BP)層。由於未摻雜的磷化硼基半導體不包含對其添加的p型雜質元素，因此減少了向設置在磷化硼基半導體層之下的p型III族氮化物半導體層或發光層的雜質擴散。因此，可防止發光層的載流子濃度的改變以及由添加到磷化硼基半導體層的p型雜質元素的擴散引起的導電類型的改變的問題，這些問題將導致正向電壓(Vf)偏離希望的值或發射波長偏離預定值。
通過由n型或p型III族氮化物半導體構成的並形成在例如用作覆層的p型III族氮化物半導體層上的薄膜層的媒介作用，在發光層上設置本發明的p型磷化硼基半導體層。當薄膜層由其帶隙寬於形成發光層的III族氮化物半導體的帶隙的III族氮化物半導體形成時，從發光層發射的光有利地提取到外面。
III族氮化物半導體薄膜層可用例如矽(元素符號Si)或鍺(元素符號Ge)以及II族元素如鈹(Be)摻雜而形成。然而，優選不包含用於確定導電類型的n型或p型雜質元素的未摻雜的薄膜層。該III族氮化物半導體薄膜層優選具有20nm或更小的厚度以便充分獲得隧道效應。從另一方面，III族氮化物半導體薄膜層優選具有1nm或更大的厚度。為完全覆蓋用作底層(base layer)的例如由氮化鋁鎵(AlXGaYN0≤X，Y≤1，X+Y＝1)構成的p型覆層的整個表面，要求薄膜層具有1nm或更大的厚度。
該III族氮化物半導體薄膜層可防止添加到p型III族氮化物半導體層的p型雜質元素擴散到p型磷化硼基半導體層。例如，III族氮化物半導體薄膜層有效地防止添加到p型氮化鎵(GaN)覆層的大量Mg(摻雜劑)遷移到磷化硼基半導體層中。由此，通過III族氮化物半導體薄膜層的媒介作用，可以可靠地形成呈現p導電類型的磷化硼基半導體層。具體地，在薄膜的表面處具有5×108cm-3或更小的Mg(通常用於形成p型III族氮化物半導體層)濃度的III族氮化物半導體薄膜層對於在其上可靠地形成呈現p導電類型的磷化硼基半導體層是有效的。在III族氮化物半導體層表面上或內部的p型雜質元素濃度可通過二次離子質譜(簡稱SIMS)或俄歇電子能譜確定。
一般地，通過由在較高溫度下生長的p型III族氮化物半導體層構成的底層的媒介作用，可以在相對低的溫度(700℃至800℃)下生長的發光層上形成具有高結晶度的p型磷化硼基半導體層。例如，在1,000℃至1,200℃的高溫下生長的六角纖鋅礦(0001)III族氮化物半導體層的表面有利於在其上生長具有(111)晶面並獲得優良晶格匹配的p型磷化硼基半導體層，在該(111)晶面中，[110]方向與六角底部結晶格子的a軸對準。具體地，在氮化鋁鎵(AlXGaYN0≤X，Y≤1，X+Y＝1)層的(0001)表面上，通過關於晶格間距的優良匹配，可形成具有很少錯配位錯的高質量p型(111)磷化硼基半導體層。可通過X射線衍射方法或電子衍射方法分析由此生長的p型磷化硼基半導體層的晶向。
具體地，與包含銦(元素符號In)的III族氮化物半導體薄膜層相比，由包含鋁(元素符號Al)作為組成元素的AlXGaYN(0＜X，Y＜1，X+Y＝1)構成的III族氮化物半導體薄膜層易於獲得更優良的表面平坦度。例如，可以可靠地形成由AlXGaYN(0＜X，Y＜1，X+Y＝1)構成的並具有平坦光滑的表面(即，表面粗糙度(rms)為0.5nm或更小)的III族氮化物半導體薄膜層。由此，有利地可靠形成p型低電阻(111)磷化硼基半導體層。例如，在具有0.3nm(rms)的表面粗糙度的Al0.1Ga0.9N層(鋁(Al)組分比例(X)0.1)的(0001)表面上，可以可靠地形成具有5×10-2Ω·cm電阻率的低電阻p型磷化硼基半導體層。
通過在前述的低電阻p型磷化硼基半導體層上設置p型歐姆電極(正電極)，製造本發明的pn結化合物半導體發光器件。在p型磷化硼基半導體層上，p型歐姆電極可由鎳(Ni)(元素符號Ni)(參見DE(西德)專利No.1162486)、鎳合金、金(元素符號Au)-鋅(Zn)合金、金(Au)-鈹(Be)合金等形成。當形成具有多層結構的歐姆電極時，最上層優選由金(Au)或鋁(Al)形成，以便於接合。在形成具有三層結構的歐姆電極的情況下，設置在底部和最上層之間的中間層可由過渡金屬(例如，鈦(元素符號Ti)或鉬(元素符號Mo)或鉑(元素符號Pt))形成。同時，可在n型襯底或形成在襯底上的n型層上設置n型歐姆電極(負電極)。
(效果)用作用於在其上形成p型磷化硼基半導體層的底層的III族氮化物半導體薄膜層可以可靠地提供低電阻p型磷化硼基半導體層。
具體地，由包含鋁(元素符號Al)作為必需的組成元素並具有高的表面平坦度和光滑度的AlXGaYN(＜X≤1，0≤Y＜1，X+Y＝1)構成的III族氮化物半導體薄膜層可以可靠地提供有利於設置p型歐姆電極的低電阻p型磷化硼基半導體層。
實例(實例1)接下來以具有接合到未摻雜的III族氮化物半導體層的p型磷化硼基化合物半導體層的pn結化合物半導體LED的製造作為實例，詳細描述本發明。
圖1示意性示出了具有雙異質(DH)結結構的LED 10的截面圖。圖2是LED 10的示意性平面圖。
該LED 10由在(0001)藍寶石(α-Al2O3單晶)襯底100上依序生長的下述層(1)至(6)形成的層疊結構製造而成。
(1)由未摻雜的GaN構成的緩衝層101(厚度(t)15nm)(2)由矽(Si)摻雜的n型GaN層構成的下覆層102(載流子濃度(n)＝7×1018cm-3，t＝3μm)(3)具有由未摻雜的n型Ga0.86In0.14N層構成的阱層的發光層103(4)由鎂(Mg)摻雜的p型Al0.15Ga0.85N層構成的上覆層104(載流子濃度(p)＝4×1017cm-3，t＝9nm)(5)由未摻雜的n型Al0.10Ga0.90N層構成的III族氮化物半導體薄膜層105(n＝7×1016cm-3，t＝8nm)(6)由未摻雜的p型磷化硼(BP)構成的p型磷化硼基半導體層106(載流子濃度(p)＝2×1019cm-3，t＝350nm)發光層103具有包括用作勢壘層的Si摻雜的n型GaN層(t＝12nm)的多量子阱結構。該發光層103的多量子阱結構包括五個層疊循環，其中接合到n型下覆層102的層和接合到p型上覆層104的層的每個都用作阱層。在750℃下生長發光層103。在高於形成發光層103的阱層和勢壘層形成的溫度(750℃)的1,100℃下生長由p型Al0.15Ga0.85N層構成的上覆層104。
通過常規的二次離子質譜(SIMS)，確定由未摻雜的Al0.10Ga0.90N層構成的III族氮化物半導體薄膜層105內部的鎂(Mg)原子濃度。結果表明，從Al0.10Ga0.90N層與Mg摻雜的p型Al0.15Ga0.85N上覆層104之間的結界面向III族氮化物半導體層105的上表面，鎂(Mg)原子濃度降低。發現在層105的上表面處的Mg濃度為4×1017cm-3。
通過利用三乙基硼(分子式(C2H5)3B)作為硼(B)源和磷化氫(分子式PH3)作為磷(P)源的大氣壓力(接近大氣壓力)的金屬有機化學氣相沉積(MOCVD)方法，在III族氮化物半導體薄膜層105上形成未摻雜的p型磷化硼(BP)層106。在1,050℃下形成該p型磷化硼(BP)層106。將p型磷化硼層106的氣相生長期間的V/III比率(＝PH3/(C2H5)3B的濃度比率)調整為15。將以25nm/min的生長速率生長的p型磷化硼層106的厚度調整為350nm。
通過使用常規的偏振光橢圓率測量儀確定p型磷化硼層106的折射率和消光係數，並且由所確定的折射率和消光係數計算的p型磷化硼層106的帶隙在室溫下約為3.1eV。發現該未摻雜的p型磷化硼層106具有通過常規的電解C-V(電容-電壓)方法而確定的2×1019cm-3的受主濃度。
基於通過常規的透射電子顯微鏡(簡稱TEM)捕獲的選定區域的電子衍射(簡稱SAD)圖形，研究由未摻雜的Al0.10Ga0.90N層構成的III族氮化物半導體層105和p型磷化硼層106的層疊特徵。對SAD圖形的分析表明Al0.10Ga0.90N III族氮化物半導體層105是六角結晶層並且p型磷化硼106是立方結晶層。從Al0.10Ga0.90N層105的(0001)面獲得的衍射斑以及從p型磷化硼層106的(111)面獲得的衍射斑出現在相同的線上。該結果表明p型磷化硼層106層疊在Al0.10Ga0.90N III族氮化物半導體層的(0001)面上，從而(0001)面和p型磷化硼層106的(111)結晶面沿同一方向對準。
在p型磷化硼層106的表面上，通過常規的真空蒸發和電子束蒸發，設置p型歐姆電極107，該歐姆電極107由其中以網格狀圖形排列層疊的金(Au)膜和鎳(Ni)氧化物膜的電極(網格形狀電極)構成(參見圖2)。在p型磷化硼層106的周圍部分處的p型歐姆電極107上，設置由金(Au)膜構成的接合襯墊(bonding pad)電極108，以便與p型歐姆接觸電極接觸。同時，在由n型GaN層構成的下覆層102的表面上設置也用作襯墊電極的n型歐姆電極109，該表面通過常規等離子體蝕刻方法的選擇性蝕刻而暴露。隨後，將層疊結構11切成正方形(400μm×400μm)LED晶片10。
當正向工作電流(20mA)在p型歐姆電極107和n型歐姆電極109之間流動時，評價LED晶片10的發射特性。發現該LED晶片10發射具有460nm的中心波長的藍色光。通過典型積分球確定的在樹脂模塑之前的每個晶片的發射輸出高達5mW。
由於在設置於未摻雜的III族氮化物半導體層105上的低電阻磷化硼層106上形成p型歐姆電極107，該歐姆電極呈現出低接觸電阻，其中正向電壓(Vf)為3.5V。發現在10μA的反向電流下的反向電壓高於10V，表明提供了呈現優良反向擊穿電壓的LED 10。具體地，由於用於在其上設置p型歐姆電極107的p型磷化硼基半導體層106由形成在六角(0001)晶面上並獲得高度晶格匹配的(111)結晶層形成，因此，提供了呈現很少局部擊穿的LED 10。
(實例2)接下來以具有接合到未摻雜的III族氮化物半導體層的p型磷化硼鋁層的pn結化合物半導體LED的製造作為實例，詳細描述本發明。
在實例1中所述的藍寶石襯底上，形成與用於實例1中的相同組成層；即緩衝層、n型下覆層、發光層、p型上覆層、以及未摻雜的Al0.10Ga0.90N層。隨後，設置未摻雜的p型磷化硼鋁(組分分子式B0.98Al0.02P)層，以便接合到由未摻雜的Al0.10Ga0.90N層構成的III族氮化物半導體層。用作p型磷化硼基半導體層的B0.98Al0.02P層形成為具有約7×1017cm-3的載流子濃度和200nm的厚度。
通過對電子衍射圖形的分析，發現所有的n型下覆層、發光層、p型上覆層、以及未摻雜的Al0.10Ga0.90N層都是六角結晶層。發現每個層都具有(0001)晶向。基於出現的電子衍射斑的相對位置，發現未摻雜的B0.98Al0.02P層立方(111)結晶層，其110方向沿與Al0.10Ga0.90N層的(0001)晶面的a軸相同的方向對準。
在實例2中，設置在六角III族氮化物半導體層上的p型磷化硼基半導體層由包含鋁(Al)作為組成元素的p型磷化硼基半導體層材料(B0.98Al0.02P)形成。因此，提供了具有優良的表面平坦度的低電阻p型磷化硼基半導體層。
當使正向工作電流(20mA)在以與實例1的類似的方式形成的p型歐姆電極和n型歐姆電極之間流動時，評價LED晶片的發射特性。發現該LED晶片發射具有460nm的中心波長的藍色光。與實例1類似，由於p型磷化硼基半導體層由未摻雜的層形成，因此，從p型磷化硼基半導體層擴散到發光層或其它層的p型雜質元素的量減少。由此，即使p型磷化硼基半導體層由與實例1的半導體材料不同的半導體材料形成，LED的發射波長也不會改變。通過典型積分球確定的在樹脂模塑之前的每個晶片的發射輸出是5mW。
由於採用包含鋁(Al)作為組成元素(即，B0.98Al0.02P層)並具有高表面平坦度的未摻雜的磷化硼基半導體參層，因此形成了呈現低接觸電阻的p型歐姆電極。該正向電壓(Vf)低達3.4V。相反，發現在10μA的反向電流下的反向電壓高於15V，表明提供了呈現相當優良的反向擊穿電壓的LED。
工業適用性根據本發明，可以防止由添加到p型III族氮化物半導體層的p型雜質元素的熱擴散引起的不能可靠地形成p型磷化硼基半導體層的問題，由此可以可靠地形成適於形成p型歐姆電極的低電阻p型磷化硼基半導體層。因此，可以提供呈現低正向電壓的pn結化合物發光二極體。
權利要求
1.一種pn結化合物半導體發光器件，包括結晶襯底；n型發光層，由六角n型III族氮化物半導體形成，並設置在所述結晶襯底上；p型III族氮化物半導體層，由六角p型III族氮化物半導體形成，並設置在所述n型發光層上；p型磷化硼基半導體層，具有閃鋅礦晶體類型，並設置在所述p型III族氮化物半導體層上；以及薄膜層，由形成在所述p型III族氮化物半導體層上的未摻雜的六角III族氮化物半導體構成，其中所述p型磷化硼基半導體層接合到由未摻雜的六角III族氮化物半導體構成的所述薄膜層。
2.根據權利要求1的pn結化合物半導體發光器件，其中所述p型III族氮化物半導體層由包含鋁作為必需的組成元素並具有通過組分分子式AlXGaYN(0＜X≤l，0≤Y＜1，以及X+Y＝1)表示的組分的纖鋅礦氮化鋁鎵層形成。
3.根據權利要求1的pn結化合物半導體發光器件，其中設置在所述p型III族氮化物半導體層的表面上的所述p型磷化硼基半導體層是未摻雜的結晶層。
4.根據權利要求1的pn結化合物半導體發光器件，其中所述p型III族氮化物半導體層具有(0001)晶面的表面，並且設置在所述表面上的所述p型磷化硼基半導體層是具有與所述(0001)晶面的a軸對準的[110]方向的(111)結晶層。
全文摘要
該pn結化合物半導體發光器件包括結晶襯底；n型發光層，由六角n型III族氮化物半導體形成，並設置在所述結晶襯底上；p型III族氮化物半導體層，由六角p型III族氮化物半導體形成，並設置在所述n型發光層上；p型磷化硼基半導體層，具有閃鋅礦晶體類型，並設置在所述p型III族氮化物半導體層上；以及薄膜層，由形成在所述p型III族氮化物半導體層上的未摻雜的六角III族氮化物半導體構成，其中所述p型磷化硼基半導體層接合到由未摻雜的六角III族氮化物半導體構成的所述薄膜層。
文檔編號H01L33/16GK1947268SQ20058001307
公開日2007年4月11日 申請日期2005年4月27日 優先權日2004年4月28日
發明者宇田川隆 申請人:昭和電工株式會社