发光元件及其制造方法技术

本发明专利技术提供了发光元件，其具有由带隙能为２．２ｅＶ以上的宽带隙型氧化物半导体所构成的发光层部；该发光层部具有由ｐ型金属包层、活性层及ｎ型金属包层相互层叠的双异型构造，且前述ｐ型金属包层与前述ｎ型金属包层中的至少一方具有第一结晶层及第二结晶层，前述第一结晶层通过异型接合与前述活性层邻接，对载体显现障壁层的作用；第二结晶层在前述活性层的相反侧与该第一结晶层异型接合，其带隙能较该第一结晶层低。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及使用半导体的发光元件，特别涉及适用于蓝色光或紫外 线的发光的发光元件的制造方法。
技术介绍
使用带隙能(band gap energy)为2.2eV以上的宽带隙型的半导体结 晶的发光元件，尤其是进行蓝色光区域的短波长发光的高亮度发光元 件 一 直被殷切期望着。最近，藉由使用于室温下的带隙能可于 2.0eV 6.2eV之间变化的宽带隙型的氮化镓系原料，例如使用AlGalnN 系材料，实现了这样的发光元件。又，藉由红色至绿色的高亮度发光 元件的组合，以谋求应用于全色发光装置及显示装置等的技术也急速 地进展。然而，AlGalnN系材料由于是以比较稀少的金属Ga与In为主成份， 所以难以避免成本的增高。又，成长温度高达700~1000°C ，于制造时 相当耗费能源，也是大问题之一。就此点而言，于降低成本的观点上 自不待言，又对于最近的节约能源与抑制地球温室化的相关议论喧嚣 尘上来说，更是违背潮流的作法，亦非所期望。因而，曾提出一种发 光元件，其在发光层部系使用氮化镓系以外的材料，如较廉价的氧化 锌(ZnO)、氧化镁(MgO)及作为它们的混晶的氧化锌镁(MgxZn! -xO(0本文档来自技高网...

【技术保护点】
发光元件，其特征在于，具有由带隙能为２．２ｅＶ以上的宽带隙型氧化物半导体所构成的发光层部；该发光层部具有由ｐ型金属包层、活性层及ｎ型金属包层相互层叠的双异型构造，且前述ｐ型金属包层与前述ｎ型金属包层中的至少一方具有第一结晶层及第二结晶层，前述第一结晶层通过异型接合与前述活性层邻接，对载体显现障壁层的作用；第二结晶层在前述活性层的相反侧与该第一结晶层异型接合，其带隙能较该第一结晶层低。

【技术特征摘要】
JP 2001-7-25 2001-225139;JP 2001-10-3 2001-3073241.发光元件，其特征在于，具有由带隙能为2.2eV以上的宽带隙型氧化物半导体所构成的发光层部；该发光层部具有由p型金属包层、活性层及n型金属包层相互层叠的双异型构造，且前述p型金属包层与前述n型金属包层中的至少一方具有第一结晶层及第二结晶层，前述第一结晶层通过异型接合与前述活性层邻接，对载体显现障壁层的作用；第二结晶层在前述活性层的相反侧与该第一结晶层异型接合，其带隙能较该第一结晶层低。2.如权利要求1所述的发光元件，其特征还在于，刖述第结晶层的厚度t调整为50A以上500A以下。3.如权利要求1所述的发光元件，其特征还在于，具有前述第一结曰 曰曰层及第二结晶层的金属包层为p型金属包层。4.如权利要求1所述的发光元件，其特征还在于，前述第结晶层由具有不同带隙能的障壁层与井层交互层叠的量子井构造构成5.如权利要求4所述的发光元件，其特征还在于，前述障壁层的厚度ts调整为50人以上150A以下，前述井层的厚度tw调整为15A以上150A以下。6.如权利要求1所述的发光元件，其特征还在于，前述宽带隙型氧化物半导体为MgxZni.xO(0SxS 1)7.如权利要求6所述的发光元件，其特征还在于，前述第结晶层为单一层，且前述MgxZni-xO(0SXS 1:以下将x称为混晶比)所构成的前述第一结晶层的混...

【专利技术属性】
技术研发人员：石崎顺也，
申请(专利权)人：信越半导体株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]