JP4483615B2 - 半導体発光素子用エピタキシャルウェハ及び半導体発光素子 - Google Patents
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Description
上記目的を達成するために、本発明では、結晶成長手段としてMOVPE法を用い、更には活性層に隣接するp型第1クラッド層、エッチング停止層及びp型第2クラッド層のp型ドーパントとして従来のZnに代わり拡散定数が小さいMgを用いた。また、本発明のp型キャップ層のp型ドーパントは、先願と同様に、1×1019cm-3以上のドーピングが比較的容易なZnを用いるが、p型クラッド層及び活性層へのZnの拡散を抑制するため、p型キャップ層を、Mgをドーピングした層と、Znをドーピングした層の少なくとも2つの層から構成し、p型クラッド層側から順に、Mgをドーピングした層とZnをドーピングした層を形成した。これにより、従来、活性層の品質を損なうことなく高濃度化することが困難であったp型クラッド層のキャリア濃度を、1×1018cm-3以上の高濃度領域においても活性層のPL半値幅がほとんど増加せず、高出力・高温動作可能なLDが得られるエピタキシャルウェハの作製が可能となった。
2 n型バッファ層
3 n型バッファ層
4 n型クラッド層
5 アンドープガイド層
6 活性層
7 Mgドープp型第1クラッド層
8 p型エッチング停止層
9 Mgドープp型第2クラッド層
10 Mgドープp型中間層
11 p型キャップ層
11a Mgドープp型キャップ層(Mgをドーピングした層)
11b Znドープp型キャップ層(Znをドーピングした層)
12 Znの分布プロファイル
13 Mgの分布プロファイル
Claims (4)
- GaAsからなるn型基板上に、少なくともAlGaInPからなるn型クラッド層、活性層、AlGaInPからなるp型クラッド層、及びGaAsからなるp型キャップ層(コンタクト層)を順次積層し、前記AlGaInPからなるp型クラッド層のp型ドーパントがMgである半導体発光素子用エピタキシャルウェハにおいて、
前記GaAsからなるp型キャップ層(コンタクト層)のうち、前記AlGaInPからなるp型クラッド層側に位置する30nm以上100nm以下の厚さを有する部分のみをMgドープとすることにより、前記AlGaInPからなるp型クラッド層中への当該GaAsからなるp型キャップ層(コンタクト層)からのZn拡散をほぼ完全に抑止する亜鉛拡散抑止層とし、残部をZnをドーピングした層とすることを特徴とする半導体発光素子用エピタキシャルウェハ。 - 請求項1記載の半導体発光素子用エピタキシャルウェハにおいて、
上記AlGaInPからなるp型クラッド層のみを、上記活性層側から順にAlGaInPからなるp型第1クラッド層、p型エッチング停止層、及びAlGaInPからなるp型第2クラッド層を積層した構造の層であってかつ当該p型ドーパントがMgである層に変更したことを特徴とする半導体発光素子用エピタキシャルウェハ。 - 請求項1又は2記載の半導体発光素子用エピタキシャルウェハにおいて、
上記AlGaInPからなるp型クラッド層若しくは上記AlGaInPからなるp型第2クラッド層と上記GaAsからなるp型キャップ層(コンタクト層)との間に、両者間のバンドギャップ不連続による界面の抵抗成分を減じるMgをドーピングしたp型中間層を設けたことを特徴とする半導体発光素子用エピタキシャルウェハ。 - 請求項1〜3のいずれかに記載の半導体発光素子用エピタキシャルウェハを用いて作製したことを特徴とする半導体発光素子。
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