[發明專利]Ⅲ族氮化物半導體發光元件及其制造方法和燈

有效

• 申請號: 200880022134.6
• 申請日: 2008-07-03
• 公開（公告）號: CN101689592A
• 公開（公告）日: 2010-03-31
• 發明（設計）人: 加治亙章;三木久幸
• 申請（專利權）人: 昭和電工株式會社
• 主分類號: H01L33/00
• 分類號: H01L33/00;C23C14/06;C23C16/34;H01L21/203;H01S5/323
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所
• 代理人: 段承恩;田 欣

1.一種III族氮化物半導體發光元件，是在基板上至少層疊有由III族氮 化物化合物形成的中間層，并在該中間層上依次層疊具有基底層的n型半 導體層、發光層和p型半導體層而成的III族氮化物半導體發光元件，其特 征在于，

在所述中間層的結晶組織中含有采用峰分離方法將所述中間層的X射 線搖擺曲線分離成半值寬為720弧度秒以上的寬成分、和窄成分的情況下 的與所述寬成分對應的無取向成分，

所述中間層的結晶組織中的所述無取向成分的比例以在所述中間層 中的面積比計為30％以下。

2.根據權利要求1所述的III族氮化物半導體發光元件，其特征在于， 在所述中間層上層疊的所述基底層的(0002)面的X射線搖擺曲線半值寬 為50弧度秒以下。

3.根據權利要求1或2所述的III族氮化物半導體發光元件，其特征在 于，所述基板是藍寶石基板。

4.根據權利要求3所述的III族氮化物半導體發光元件，其特征在于， 所述中間層形成于所述藍寶石基板的c面上。

5.根據權利要求1或2所述的III族氮化物半導體發光元件，其特征在 于，所述中間層的膜厚為20～40nm的范圍。

6.根據權利要求1或2所述的III族氮化物半導體發光元件，其特征在 于，所述中間層由含有Al的組成構成。

7.根據權利要求6所述的III族氮化物半導體發光元件，其特征在于， 所述中間層由AlN形成。

8.根據權利要求1或2所述的III族氮化物半導體發光元件，其特征在 于，所述基底層由GaN系化合物半導體形成。

9.根據權利要求8所述的III族氮化物半導體發光元件，其特征在于， 所述基底層由Al_xGa_1-xN(0≤X≤1)形成。

10.一種III族氮化物半導體發光元件的制造方法，是在基板上至少層 疊由III族氮化物化合物形成的中間層，并在該中間層上依次層疊具有基底 層的n型半導體層、發光層和p型半導體層的III族氮化物半導體發光元件 的制造方法，其特征在于，

具有對所述基板進行等離子處理的預處理工序、和繼該預處理工序之 后采用濺射法在所述基板上形成所述中間層的濺射工序，所述預處理工序 中的等離子處理是反濺射，

在所述濺射工序中，使采用峰分離方法將所述中間層的X射線搖擺曲 線分離成半值寬為720弧度秒以上的與所述中間層的結晶組織中含有的無 取向成分對應的寬成分、和窄成分的情況下的所述中間層的結晶組織中的 所述無取向成分的比例以在中間層中的面積比計為30％以下，來形成所述 中間層。

11.根據權利要求10所述的III族氮化物半導體發光元件的制造方法， 其特征在于，所述預處理工序通過使含氮氣體在室內流通來進行。

12.根據權利要求11所述的III族氮化物半導體發光元件的制造方法， 其特征在于，在所述預處理工序中，在室內流通的所述含氮氣體中的氮氣 的流量比為50％以上。

13.根據權利要求10～12的任一項所述的III族氮化物半導體發光元件 的制造方法，其特征在于，所述預處理工序通過使室內的壓力為1Pa以上 來進行。

14.根據權利要求10～12的任一項所述的III族氮化物半導體發光元件 的制造方法，其特征在于，所述預處理工序通過使處理時間為30秒以下來 進行。

15.根據權利要求10～12的任一項所述的III族氮化物半導體發光元件 的制造方法，其特征在于，所述預處理工序通過使所述基板的溫度為25～ 1000℃的范圍來進行。

16.根據權利要求10～12的任一項所述的III族氮化物半導體發光元件 的制造方法，其特征在于，在同一室內進行所述預處理工序和所述濺射工 序。