JPS59214276A - リン化ガリウム緑色発光素子の製造方法 - Google Patents
リン化ガリウム緑色発光素子の製造方法Info
- Publication number
- JPS59214276A JPS59214276A JP58087727A JP8772783A JPS59214276A JP S59214276 A JPS59214276 A JP S59214276A JP 58087727 A JP58087727 A JP 58087727A JP 8772783 A JP8772783 A JP 8772783A JP S59214276 A JPS59214276 A JP S59214276A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gallium phosphide
- emitting device
- green light
- type
- light emitting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
- H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
- H10H20/01—Manufacture or treatment
- H10H20/011—Manufacture or treatment of bodies, e.g. forming semiconductor layers
- H10H20/013—Manufacture or treatment of bodies, e.g. forming semiconductor layers having light-emitting regions comprising only Group III-V materials
Landscapes
- Led Devices (AREA)
- Liquid Deposition Of Substances Of Which Semiconductor Devices Are Composed (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はリン化ガリウム緑色発光素子の製造方法に関す
るものである。
るものである。
リン化ガリウム緑色発光素子においては、Ｐ型層からｎ
型層に注入された正孔が電子と再結合する過程を主過程
として発光する為、発光効率を向上させる方法としてｎ
型層のドナー濃度を低下させて、Ｐ型層からｎ型層への
正孔の注入効率を向上させる試みがなされてきた。
型層に注入された正孔が電子と再結合する過程を主過程
として発光する為、発光効率を向上させる方法としてｎ
型層のドナー濃度を低下させて、Ｐ型層からｎ型層への
正孔の注入効率を向上させる試みがなされてきた。
従来は、このｎ型層のドナー濃度を下げるにはシリコン
を主たるｎ型不純物として用い、発光中心導入の為に用
いる箋アンモニアがこのシリコンと反応する事を利用す
る方法がとられて来た。しかしながら、この方法ではｎ
型不純物として用い得る物質がシリコンに限られるとい
う欠点を持つ。
を主たるｎ型不純物として用い、発光中心導入の為に用
いる箋アンモニアがこのシリコンと反応する事を利用す
る方法がとられて来た。しかしながら、この方法ではｎ
型不純物として用い得る物質がシリコンに限られるとい
う欠点を持つ。
さらにアンモニアを用いる為、結晶中に窒素が導入され
る結果、この方法では黄色寄りの発光色を持つ発光素子
しか得られないという欠点を持つ。
る結果、この方法では黄色寄りの発光色を持つ発光素子
しか得られないという欠点を持つ。
本発明はかかる点に鑑みなされたもので、リン化ガリウ
ム緑色発光素子の新らしい製造法を提供するものである
。
ム緑色発光素子の新らしい製造法を提供するものである
。
発明者は研究の結果、リン化ガリウム緑色発光素子作製
の為のエピタキシャル結晶成長において、−不純物を補
償する事で、ｎ型層のドナー濃度を１０”ａｔｍ雇以下
に精度良く制御する事が可能である事を見出した。
の為のエピタキシャル結晶成長において、−不純物を補
償する事で、ｎ型層のドナー濃度を１０”ａｔｍ雇以下
に精度良く制御する事が可能である事を見出した。
本方法においては先に述べた従来の欠点を取除くもので
あり、ｎ型不純物のＰ型不純物による補償を用いている
為、ｎ型不純物の種類をシリコンに限定する事なく、ま
た、アンモニアの使用は必ずしも要しない。
あり、ｎ型不純物のＰ型不純物による補償を用いている
為、ｎ型不純物の種類をシリコンに限定する事なく、ま
た、アンモニアの使用は必ずしも要しない。
以下実施例と図面によって詳しく説明する。
第１図に成長炉の温度プログラム（曲線１）とＺｎ蒸気
炉の温度プログラム（曲線２）を示す。
炉の温度プログラム（曲線２）を示す。
成長用治具には■−■族化合物半導体の液相成長に用い
られる、スライドボート式黒鉛治具を用い、該治具中に
５０！ｊのガリウムと５ｇのリン化ガリウム多結晶及び
２ｍ９のテルルの混合物およびリン化ガリウム基板を配
置する。
られる、スライドボート式黒鉛治具を用い、該治具中に
５０！ｊのガリウムと５ｇのリン化ガリウム多結晶及び
２ｍ９のテルルの混合物およびリン化ガリウム基板を配
置する。
管状の成長炉に挿入された内径１２０總の石英管中に該
黒鉛治具を入れる。石英管は成長炉を貫通し、管状のＺ
ｎ蒸発１炉に挿入されている。石英管内は水素２１／分
とアルゴン１１／分を流し、水素とアルゴンの混合ガス
雰囲気下で成長炉を昇温し、１０００℃でガリウム中に
リン化ガリウムを飽和溶解させ、１２０分間保持した後
、黒鉛治具を石英管外から操作し、ガリウム溶液と基板
とを接触させる。この後、１５℃／分で成長炉を冷却し
てｎ型層を成長させ、９７７℃まで冷却した時に、あら
かじめ６００℃に保持されたＺｎ蒸発炉中にＺｎを入れ
たるつぼを挿入し、Ｚｎの蒸発を開始する。さらに成長
炉の冷却を続け、９５０℃で冷却を１時停止し、ｎ型層
の成長を終了する。
黒鉛治具を入れる。石英管は成長炉を貫通し、管状のＺ
ｎ蒸発１炉に挿入されている。石英管内は水素２１／分
とアルゴン１１／分を流し、水素とアルゴンの混合ガス
雰囲気下で成長炉を昇温し、１０００℃でガリウム中に
リン化ガリウムを飽和溶解させ、１２０分間保持した後
、黒鉛治具を石英管外から操作し、ガリウム溶液と基板
とを接触させる。この後、１５℃／分で成長炉を冷却し
てｎ型層を成長させ、９７７℃まで冷却した時に、あら
かじめ６００℃に保持されたＺｎ蒸発炉中にＺｎを入れ
たるつぼを挿入し、Ｚｎの蒸発を開始する。さらに成長
炉の冷却を続け、９５０℃で冷却を１時停止し、ｎ型層
の成長を終了する。
次に、Ｚｎ蒸発炉を７２０°まで昇温し保持する。
３０分彼我長炉の冷却を再び開始し、８００℃まで冷却
してＰ型層の成長を終了する。
してＰ型層の成長を終了する。
かくして緑色発光素子が得られるが、該発光素子の不純
物濃度プロファイルを第１図の温度プログラムと対応さ
せて示すと第２図のようになる。
物濃度プロファイルを第１図の温度プログラムと対応さ
せて示すと第２図のようになる。
基板のドナー濃度は５ Ｘ １０１７ａｔｍｚ−である
。
。
１ｏｏｏ℃から９７７℃までの成長で、２〜３ Ｘ １
０”ａｔｒｎ／ｆｆｌのドナー濃度の第１ｎ型層が形成
され、９７７℃から９５０℃の間で、テルルが亜鉛によ
って補償された、実質ドナー濃度の低い第２ｎ型層が形
成される。該第２ｎ型層のＰ型層側最低部で実質ドナー
濃度は７ Ｘ １０１５ａｔｍｚ−となった。９５０℃
から８００℃までの成長でＩ Ｘ Ｉ Ｏ１８ａｔｍ／
ｄのアクセプター濃度のＰ型層が形成された。
０”ａｔｒｎ／ｆｆｌのドナー濃度の第１ｎ型層が形成
され、９７７℃から９５０℃の間で、テルルが亜鉛によ
って補償された、実質ドナー濃度の低い第２ｎ型層が形
成される。該第２ｎ型層のＰ型層側最低部で実質ドナー
濃度は７ Ｘ １０１５ａｔｍｚ−となった。９５０℃
から８００℃までの成長でＩ Ｘ Ｉ Ｏ１８ａｔｍ／
ｄのアクセプター濃度のＰ型層が形成された。
」二記実施例においてｎ型不純物としてテルルを用いた
が、イオウあるいはセレンであっても良い、さらにまた
上記実施例で説明した数値は、それに限られることなく
適宜変えることができる。
が、イオウあるいはセレンであっても良い、さらにまた
上記実施例で説明した数値は、それに限られることなく
適宜変えることができる。
本実施例によって得られた緑色発光素子の色調は純緑色
であり発光効率はモールドなし・で０．１％であった。
であり発光効率はモールドなし・で０．１％であった。
第１図は、実施例における温度プログラムを示し、曲線
１は成長炉の温度プログラム、曲線２はＺｎ蒸発炉の温
度プログラムである。 第２図は不純物濃度のプロファイルを示す図である。 特許出願人 昭和電工株式会社 代 理 人 弁理士 菊地精−
１は成長炉の温度プログラム、曲線２はＺｎ蒸発炉の温
度プログラムである。 第２図は不純物濃度のプロファイルを示す図である。 特許出願人 昭和電工株式会社 代 理 人 弁理士 菊地精−
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ｎ型リン化ガリウム基板上にｎ型及びＰ型リン化ガリウ
ム層を連続的に形成し、リン化ガリウム緑色発光素子を
製造するに際し、ｎ型リン化ガリウム層形成の為の反応
炉の冷却が終了する前に９弛 ７７℃に達した時点からＰ型不純物の蒸気を開始し、ｎ
型リン化ガリウム層の表面側に実質ドナー濃度が１（ｌ
ｌ１１６未満であるｎ型リン化ガリウム成長層を形成さ
せる事を特徴とするリン化ガリウム緑色発光素子の製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58087727A JPS59214276A (ja) | 1983-05-20 | 1983-05-20 | リン化ガリウム緑色発光素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58087727A JPS59214276A (ja) | 1983-05-20 | 1983-05-20 | リン化ガリウム緑色発光素子の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59214276A true JPS59214276A (ja) | 1984-12-04 |
Family
ID=13922942
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58087727A Pending JPS59214276A (ja) | 1983-05-20 | 1983-05-20 | リン化ガリウム緑色発光素子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59214276A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6285480A (ja) * | 1985-10-09 | 1987-04-18 | Shin Etsu Handotai Co Ltd | リン化ガリウム緑色発光素子の製造方法 |
| US4671829A (en) * | 1982-07-28 | 1987-06-09 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Manufacturing green light emitting diodes |
| US5032539A (en) * | 1988-07-08 | 1991-07-16 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Method of manufacturing green light emitting diode |
| JP2021141104A (ja) * | 2020-03-02 | 2021-09-16 | 信越半導体株式会社 | 化合物半導体エピタキシャルウェーハ及びその製造方法 |
-
1983
- 1983-05-20 JP JP58087727A patent/JPS59214276A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4671829A (en) * | 1982-07-28 | 1987-06-09 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Manufacturing green light emitting diodes |
| JPS6285480A (ja) * | 1985-10-09 | 1987-04-18 | Shin Etsu Handotai Co Ltd | リン化ガリウム緑色発光素子の製造方法 |
| US5032539A (en) * | 1988-07-08 | 1991-07-16 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Method of manufacturing green light emitting diode |
| JP2021141104A (ja) * | 2020-03-02 | 2021-09-16 | 信越半導体株式会社 | 化合物半導体エピタキシャルウェーハ及びその製造方法 |
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