发光元件及其制造方法技术

本发明专利技术提供具有n型接触层的发光元件及其制造方法，该n型接触层通过费米能级与导带的简并有效地降低了电阻，且由将Si作为掺杂剂的AlGaN构成。作为本发明专利技术的一个方式，提供发光元件(1)，其具备费米能级与导带简并的由AlGaN构成的n型接触层(12)、和层叠于n型接触层(12)的由AlGaN构成的发光层(13)，n型接触层(12)的Al成分比发光层(13)的Al成分大10％以上且为70％以下，n型接触层(12)含有发生上述简并的浓度且为4.0

【技术实现步骤摘要】
发光元件及其制造方法


[0001]本专利技术涉及发光元件及其制造方法。

技术介绍

[0002]以往，已知有在发光二极管(LED)的隧道结中使用简并掺杂的氮化镓层的技术(例如，参照专利文献1)。认为上述的“简并掺杂的”是指通过将掺杂剂以高浓度掺杂从而使费米能级与导带重叠(简并)。费米能级与导带简并的半导体通常表现得像金属那样，电阻降低。
[0003]另外，以往，已知有在连接p侧的电极的接触层的材料中使用p型的GaN的发光元件(参照专利文献2)。根据专利文献1，在连接p侧的电极的接触层中可以使用p型GaN层或者p型AlGaN层，但为了提高与电极p侧的电极的接触性，优选使用p型GaN层。
[0004]另外，以往，已知有利用隧道结的发光元件(参照专利文献3)。在专利文献1所记载的发光元件中，使发光层上的p型GaN层与n型InGaN层形成隧道结，将n型InGaN层作为p侧的接触层而连接p侧电极。因此，p侧的接触层和n侧的接触层这两者可以使用n型半导体，由此可以由相同的材料形成n侧的电极和p侧的电极。
[0005]现有技术文献...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种发光元件，具备：费米能级与导带简并的、由AlGaN构成的n型接触层，和层叠于所述n型接触层的、由AlGaN构成的发光层；所述n型接触层的Al成分比所述发光层的Al成分大10％以上且为70％以下，所述n型接触层以发生所述简并的浓度且为4.0
×
10
19
cm
‑3以下的浓度含有Si。2.根据权利要求1所述的发光元件，其中，所述n型接触层的Al成分为50％以上。3.根据权利要求1或2所述的发光元件，其中，所述n型接触层中含有的Si的浓度为1.6
×
10
18
cm
‑3以上。4.根据权利要求1～3中任一项所述的发光元件，其中，所述n型接触层的电阻率为5
×
10
‑2Ω
·
cm以下。5.一种发光元件的制造方法，包括下述工序：通过气相沉积法形成费米能级与导带简并的由AlGaN构成的n型接触层的工序，和在所述n型接触层上形成由AlGaN构成的发光层的工序；所述n型接触层的Al成分比发光层的Al成分大10％以上且为70％以下，所述n型接触层以发生所述简并的浓度且为4.0
×
10
19
cm
‑3以下的浓度含有Si，形成所述n型接触层的工序中的所述n型接触层的原料气体的V/III比在1000～3200的范围内。6.根据权利要求5所述的发光元件的制造方法，其中，形成所述n型接触层的工序中的所述n型接触层的生长温度为1150℃以下。7.一种发光元件，具备：由n型的AlGaN构成的n型接触层，所述n型接触层上的发出深紫外光的发光层，所述发光层上的由含有二维空穴气的AlGaN构成的电流扩散层，与所述电流扩散层的上表面的一部分连接的、由p型的GaN或Al成分为35％以下的p型的AlGaN构成的p型接触层，与所述n型接触层连接的n电极，...

【专利技术属性】
技术研发人员：永田贤吾，斋藤义树，片冈惠太，成田哲生，近藤嘉代，
申请(专利权)人：丰田合成株式会社，
类型：发明
国别省市：