[发明专利]Ⅲ族氮化物半导体发光元件及其制造方法以及灯无效
| 申请号： | 200880117594.7 | 申请日： | 2008-09-09 |
| 公开（公告）号： | CN101874306A | 公开（公告）日： | 2010-10-27 |
| 发明（设计）人： | 横山泰典;三木久幸 | 申请（专利权）人： | 昭和电工株式会社 |
| 主分类号： | H01L33/00 | 分类号： | H01L33/00 |
| 代理公司： | 北京市中咨律师事务所 11247 | 代理人： | 段承恩;田欣 |
| 地址： | 日本*** | 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 及其 制造 方法 以及 | ||
1.一种III族氮化物半导体发光元件，是在由蓝宝石形成的基板上层叠有至少含有III族氮化物化合物的缓冲层，并在该缓冲层上顺次层叠有n型半导体层、发光层和p型半导体层的III族氮化物半导体发光元件，其特征在于，所述缓冲层是采用反应溅射法形成的，所述缓冲层含有氧，并且缓冲层中的氧浓度为1原子％以下。
2.根据权利要求1所述的III族氮化物半导体发光元件，其特征在于，所述缓冲层采用利用等离子体使金属Al原料和含有氮元素的气体活化的反应溅射法形成，由AlN构成。
3.根据权利要求1或2所述的III族氮化物半导体发光元件，其特征在于，所述缓冲层中的氧浓度为0.8原子％以下。
4.根据权利要求1～3的任一项所述的III族氮化物半导体发光元件，其特征在于，所述缓冲层中含有的氧在所述缓冲层的膜内呈大致均匀的氧浓度分布。
5.根据权利要求1～4的任一项所述的III族氮化物半导体发光元件，其特征在于，所述缓冲层的膜厚为10～500nm的范围。
6.根据权利要求1～4的任一项所述的III族氮化物半导体发光元件，其特征在于，所述缓冲层的膜厚为20～100nm的范围。
7.根据权利要求1～6的任一项所述的III族氮化物半导体发光元件，其特征在于，所述缓冲层以覆盖所述基板表面的至少90％的方式形成。
8.一种III族氮化物半导体发光元件的制造方法，是在由蓝宝石形成的基板上层叠至少含有III族氮化物化合物的缓冲层，并在该缓冲层上顺次层叠n型半导体层、发光层和p型半导体层的III族氮化物半导体发光元件制造方法，其特征在于，采用反应溅射法形成所述缓冲层，并且，所述缓冲层含有氧且使缓冲层中的氧浓度为1原子％以下而形成。
9.根据权利要求8所述的III族氮化物半导体发光元件的制造方法，其特征在于，采用利用等离子体使金属Al原料和含有氮元素的气体活化的反应溅射法，由AlN形成所述缓冲层。
10.根据权利要求8或9所述的III族氮化物半导体发光元件的制造方法，其特征在于，使溅射装置的室内的到达真空度为1.5×10-5Pa以下的条件而形成所述缓冲层。
11.根据权利要求8～10的任一项所述的III族氮化物半导体发光元件的制造方法，其特征在于，在所述溅射装置的室内进行虚放电之后，形成所述缓冲层。
12.根据权利要求8～11的任一项所述的III族氮化物半导体发光元件的制造方法，其特征在于，采用使所述含有氮元素的气体在反应器内流通的反应溅射法形成所述缓冲层。
13.根据权利要求8～12的任一项所述的III族氮化物半导体发光元件的制造方法，其特征在于，采用RF溅射法形成所述缓冲层。
14.根据权利要求8～13的任一项所述的III族氮化物半导体发光元件的制造方法，其特征在于，使所述基板的温度为400～800℃的范围来形成所述缓冲层。
15.一种III族氮化物半导体发光元件，是采用权利要求8～14的任一项所述的制造方法得到的。
16.一种灯，其使用了权利要求1～7或15的任一项所述的III族氮化物半导体发光元件。
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