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KR100979701B1 - Light Emitting Diodes with Modulated Doping Layer - Google Patents

Light Emitting Diodes with Modulated Doping Layer Download PDF

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KR100979701B1
KR100979701B1 KR1020080082875A KR20080082875A KR100979701B1 KR 100979701 B1 KR100979701 B1 KR 100979701B1 KR 1020080082875 A KR1020080082875 A KR 1020080082875A KR 20080082875 A KR20080082875 A KR 20080082875A KR 100979701 B1 KR100979701 B1 KR 100979701B1
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ingan
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light emitting
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김화목
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서울옵토디바이스주식회사
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Abstract

변조도핑층을 갖는 발광 다이오드가 개시된다. 이 발광 다이오드는 n형 콘택층, 상기 n형 콘택층 상부에 형성된 p형 콘택층, 상기 n형 콘택층과 상기 p형 콘택층 사이에 개재되고, InGaN층을 포함하는 다중양자우물 구조의 활성영역 및 상기 n형 콘택층과 상기 활성영역 사이에 개재된 변도도핑층을 포함한다. 한편, 상기 변조도핑층은 n형 불순물 도핑된 InGaN층과 언도프 InGaN층이 교대로 적층된 구조이고, 상기 n형 불순물 도핑된 InGaN층과 상기 언도프 InGaN층은 조성이 동일하다. 조성이 동일한 InGaN/InGaN 변조도핑층을 콘택층과 활성영역 사이에 형성함으로써 공정시간이 길어지는 것을 방지하면서 활성영역에 발생되는 스트레인을 완화시킬 수 있으며, 양자우물의 결정성을 개선하여 캐리어의 재결합율을 높일 수 있다.A light emitting diode having a modulation doped layer is disclosed. The light emitting diode is interposed between an n-type contact layer, a p-type contact layer formed on the n-type contact layer, the n-type contact layer and the p-type contact layer, and an active region of a multi-quantum well structure including an InGaN layer. And a doping layer interposed between the n-type contact layer and the active region. Meanwhile, the modulation doped layer has a structure in which an n-type impurity doped InGaN layer and an undoped InGaN layer are alternately stacked, and the n-type impurity doped InGaN layer and the undoped InGaN layer have the same composition. By forming an InGaN / InGaN modulated doping layer of the same composition between the contact layer and the active region, it is possible to reduce the strain generated in the active region while preventing the process time lengthening, and to improve the crystallinity of the quantum well to recombine the carrier You can increase the rate.

발광 다이오드, 초격자, 콘택층, InGaN Light Emitting Diodes, Superlattices, Contact Layers, InGaN

Description

변조도핑층을 갖는 발광 다이오드{LIGHT EMITTING DIODE HAVING MODULATION DOPED LAYER}LIGHT EMITTING DIODE HAVING MODULATION DOPED LAYER

본 발명은 발광 다이오드에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 변조도핑층을 갖는 발광 다이오드에 관한 것이다. The present invention relates to a light emitting diode, and more particularly to a light emitting diode having a modulation doping layer.

일반적으로, 질화물계 반도체는 풀컬러 디스플레이, 교통 신호등, 일반조명 및 광통신 기기의 광원으로 자외선, 청/녹색 발광 다이오드(light emitting diode) 또는 레이저 다이오드(laser diode)에 널리 이용되고 있다. 이러한 질화물계 발광 소자는 n형 및 p형 질화물반도체층 사이에 위치한 InGaN 계열의 다중양자우물 구조의 활성영역을 포함하며, 상기 활성영역 내의 양자우물층에서 전자와 정공이 재결합하는 원리로 빛을 생성시켜 방출시킨다.In general, nitride-based semiconductors are widely used in ultraviolet, blue / green light emitting diodes, or laser diodes as light sources for full color displays, traffic lights, general lighting, and optical communication devices. The nitride-based light emitting device includes an active region of an InGaN-based multi-quantum well structure located between n-type and p-type nitride semiconductor layers, and generates light based on the recombination of electrons and holes in the quantum well layer in the active region. To release.

이러한 종래의 질화물계 화합물 반도체는 GaN와 InN 사이에 11%의 격자부정합이 존재하기 때문에 InGaN 계열 다중양자우물구조에서는 양자우물과 양자장벽 계면에 강력한 스트레인이 발생하게 된다. 이러한 스트레인은 양자우물 내의 압전필드를 유발하여 내부양자효율(internal quantum efficiency)의 저하를 초래한다. 특히, 녹색 발광 다이오드의 경우, 양자우물에 함유되는 In의 양이 증가하기 때문에 압전필드에 의해 내부양자효율이 더욱 감소된다.In the conventional nitride compound semiconductor, since 11% lattice mismatch exists between GaN and InN, strong strain is generated at the interface between the quantum well and the quantum barrier in the InGaN-based multi-quantum well structure. This strain causes a piezoelectric field in the quantum well, leading to a decrease in internal quantum efficiency. In particular, in the case of the green light emitting diode, since the amount of In contained in the quantum well increases, the internal quantum efficiency is further reduced by the piezoelectric field.

한편, 다중양자우물구조 내에 생성되는 스트레인은 활성층에 인접한 n형 질화물 반도체층에 의해 영향을 받는다. n형 질화물 반도체층, 예컨대 n형 콘택층과 양자우물층의 격사상수 불일치가 클수록, 활성영역 내에 더 큰 스트레인이 유발된다.On the other hand, the strain generated in the multi-quantum well structure is affected by the n-type nitride semiconductor layer adjacent to the active layer. The larger the mismatch of the lattice constant between the n-type nitride semiconductor layer, such as the n-type contact layer and the quantum well layer, the greater the strain in the active region.

활성영역 내에 생성되는 스트레인을 감소시키기 위해, n형 GaN 콘택층과 활성층 사이에 조성이 서로 다른 제1 질화물 반도체층과 제2 질화물 반도체층을 교대로 적층한 초격자 구조를 형성하는 기술이 사용된다. 그러나, n형 콘택층과 활성층 사이에 서로 조성이 다른 질화물 반도체층들로 이루어진 초격자 구조를 형성하는 경우, 각 층의 성장 조건, 예컨대 온도 및 가스 유량이 달라 공정이 복잡하고 공정시간이 길어지는 문제점이 있다.In order to reduce the strain generated in the active region, a technique of forming a superlattice structure in which a first nitride semiconductor layer and a second nitride semiconductor layer having different compositions are alternately stacked between the n-type GaN contact layer and the active layer is used. . However, in the case of forming a superlattice structure composed of nitride semiconductor layers having different compositions between the n-type contact layer and the active layer, the growth conditions, for example, temperature and gas flow rate of each layer are different, which leads to complicated process and longer process time. There is a problem.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 공정시간이 길어지는 것을 방지하면서 활성영역 내에 유발되는 스트레인을 완화시킬 수 있는 발광 다이오드를 제공하는 것이다.The problem to be solved by the present invention is to provide a light emitting diode that can alleviate the strain caused in the active region while preventing a long process time.

상기 과제들을 해결하기 위해, 본 발명의 실시예들에 따른 발광 다이오드는 n형 콘택층, 상기 n형 콘택층 상부에 형성된 p형 콘택층, 상기 n형 콘택층과 상기 p형 콘택층 사이에 개재되고, InGaN층을 포함하는 다중양자우물 구조의 활성영역 및 상기 n형 콘택층과 상기 활성영역 사이에 개재된 변조도핑층을 포함한다. 한편, 상기 변조도핑층은 n형 불순물 도핑된 InGaN층과 언도프 InGaN층이 교대로 적층된 구조이고, 상기 n형 불순물 도핑된 InGaN층과 상기 언도프 InGaN층은 조성이 동일하다. 조성이 동일한 InGaN/InGaN 변조도핑층을 콘택층과 활성영역 사이에 형성함으로써 공정시간이 길어지는 것을 방지하면서 활성영역에 발생되는 스트레인을 완화시킬 수 있으며, 양자우물의 결정성을 개선하여 캐리어의 재결합율을 높일 수 있다.In order to solve the above problems, the light emitting diode according to the embodiments of the present invention is an n-type contact layer, a p-type contact layer formed on the n-type contact layer, interposed between the n-type contact layer and the p-type contact layer And an active region of a multi-quantum well structure including an InGaN layer, and a modulation doping layer interposed between the n-type contact layer and the active region. Meanwhile, the modulation doped layer has a structure in which an n-type impurity doped InGaN layer and an undoped InGaN layer are alternately stacked, and the n-type impurity doped InGaN layer and the undoped InGaN layer have the same composition. By forming an InGaN / InGaN modulation doping layer having the same composition between the contact layer and the active region, it is possible to alleviate the strain generated in the active region while preventing the process time lengthening, and improve the crystallinity of the quantum wells to recombine the carrier You can increase the rate.

상기 변조도핑층은 7 내지 15주기로 형성될 수 있다. 7주기 미만의 경우, 변조도핑층이 활성영역에 유발되는 스트레인을 완화시키는 효과가 미약하고, 15주기를 초과하면 공정시간이 증가되어 바람직하지 않다.The modulation doping layer may be formed in 7 to 15 cycles. In the case of less than 7 cycles, the effect of mitigating strain caused by the modulation doped layer in the active region is insignificant.

상기 변조도핑층 내의 각 층의 In 함량은 활성영역 내의 InGaN층에 비해 더 적은 것이 바람직하다. 이에 따라, 활성영역 내에 전하를 가둘 수 있어 전자와 정공의 재결합율을 향상시킬 수 있다.It is preferable that the In content of each layer in the modulation doped layer is smaller than the InGaN layer in the active region. Accordingly, charges can be confined in the active region, thereby improving the recombination rate of electrons and holes.

상기 변조도핑층에서 상기 n형 불순물 도핑된 InGaN층이 상기 활성 영역에 접할 수 있다. 또한, 상기 n형 불순물 도핑된 InGaN층의 도핑농도는 상기 n형 콘택층의 불순물 도핑농도보다 상대적으로 높을 수 있다. 이에 따라, 상기 변조도핑층으로부터 상기 활성영역 내로 전자를 원활하게 주입할 수 있다. The n-type impurity doped InGaN layer may contact the active region in the modulation doped layer. In addition, the doping concentration of the n-type impurity doped InGaN layer may be relatively higher than the impurity doping concentration of the n-type contact layer. Accordingly, electrons can be smoothly injected into the active region from the modulation doped layer.

본 발명의 실시예들에 따르면, 조성이 동일한 InGaN/InGaN 변조도핑층을 콘택층과 활성영역 사이에 형성함으로써 공정시간이 길어지는 것을 방지하면서 활성영역에 발생되는 스트레인을 완화시킬 수 있으며, 양자우물의 결정성을 개선하여 캐리어의 재결합율을 높일 수 있다. 그 결과, 발광 효율이 향상된 발광 다이오드를 제공할 수 있다.According to embodiments of the present invention, by forming an InGaN / InGaN modulation doping layer having the same composition between the contact layer and the active region, strain generated in the active region can be alleviated while preventing the process time from lengthening, and the quantum well By improving the crystallinity of the carrier can increase the recombination rate of the carrier. As a result, it is possible to provide a light emitting diode with improved luminous efficiency.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 다음에 소개되는 실시예는 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수 있다. 그리고, 도면에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described an embodiment of the present invention; The following embodiments are provided by way of example so that those skilled in the art can fully understand the spirit of the present invention. Accordingly, the present invention is not limited to the embodiments described below and may be embodied in other forms. In the drawings, widths, lengths, thicknesses, and the like of components may be exaggerated for convenience. Like numbers refer to like elements throughout.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드를 설명하기 위한 단면도 이다.1 is a cross-sectional view illustrating a light emitting diode according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 상기 발광 다이오드는 기판(21), n형 콘택층(27), 변조도핑층(28), 다중양자우물 구조의 활성영역(29), p형 콘택층(33)을 포함한다. 또한, 핵층(23) 및 언도프 GaN층(u-GaN, 25)이 상기 기판(21)과 n형 콘택층(27) 사이에 이 개재될 수 있으며, 활성영역(29)과 p형 콘택층(33) 사이에 p형 클래드층(31)이 개재될 수 있다. 이에 더하여, 상기 p형 콘택층(33) 상에 투명전극(35) 및 p-전극(37)이 위치하고, n형 콘택층(27) 상에 n-전극(39)이 위치할 수 있다.Referring to FIG. 1, the light emitting diode includes a substrate 21, an n-type contact layer 27, a modulation doping layer 28, an active region 29 having a multi-quantum well structure, and a p-type contact layer 33. do. In addition, the nuclear layer 23 and the undoped GaN layer (u-GaN, 25) may be interposed between the substrate 21 and the n-type contact layer 27, the active region 29 and the p-type contact layer A p-type cladding layer 31 may be interposed between 33. In addition, the transparent electrode 35 and the p-electrode 37 may be positioned on the p-type contact layer 33, and the n-electrode 39 may be positioned on the n-type contact layer 27.

상기 기판(21)은 질화갈륨계 반도체층을 성장시키기 위한 기판으로, 사파이어, SiC, 스피넬 등 특별히 제한되지 않으나, 바람직하게는, 도시한 바와 같이, 패터닝된 사파이어 기판(PSS)일 수 있다.The substrate 21 is a substrate for growing a gallium nitride-based semiconductor layer, but is not particularly limited, such as sapphire, SiC, spinel, but preferably, as shown, may be a patterned sapphire substrate (PSS).

상기 핵층(23)은 기판(21) 상에 u-GaN(25)을 성장시키기 위해 400~600℃의 저온에서 (Al, Ga)N로 형성될 수 있으며, 바람직하게는 AlN로 형성된다. 상기 핵층은 약 25nm의 두께로 형성될 수 있다.The nuclear layer 23 may be formed of (Al, Ga) N at a low temperature of 400 ~ 600 ℃ to grow u-GaN (25) on the substrate 21, preferably formed of AlN. The nuclear layer may be formed to a thickness of about 25nm.

u-GaN층(25)은 기판과 n형 콘택층(27) 사이에서 전위와 같은 결함의 발생을 완화하기 위한 층으로, 상대적으로 고온에서 성장된다. 상기 n형 콘택층(27)은 n-전극(39)이 형성되는 층으로, Si 또는 Ge과 같은 n형 불순물이 도핑될 수 있다.The u-GaN layer 25 is a layer for alleviating the occurrence of defects such as dislocations between the substrate and the n-type contact layer 27, and is grown at a relatively high temperature. The n-type contact layer 27 is a layer on which the n-electrode 39 is formed, and may be doped with n-type impurities such as Si or Ge.

변조도핑층(28)은 n형 불순물 도핑된, 예컨대 Si 도핑된 InGaN층(28a)과 언도프 InGaN층(28b)이 교대로 적층된 구조를 갖는다. 이들 InGaN층들(28a, 28b)은 서로 조성이 동일하며, 다만 n형 불순물 도핑 유무만 다르다. 따라서, 변조도핑층(28)은 동일한 온도에서 연속적으로 Si의 소스 가스, 예컨대 실란의 공급 및 차 단을 반복함으로써 성장될 수 있다. The modulation doped layer 28 has a structure in which n-type impurity doped, for example Si-doped InGaN layer 28a and undoped InGaN layer 28b are alternately stacked. These InGaN layers 28a and 28b have the same composition but differ only in the presence or absence of n-type impurity doping. Thus, the modulation doped layer 28 can be grown by repeating the supply and interruption of a source gas of Si, such as silane, continuously at the same temperature.

InGaN/InGaN 변조도핑층(28)에 도핑되는 Si은 원자 크기가 In이나 Ga에 비해 작기 때문에, InGaN 내에 유도되는 스트레스를 완화시키며, 또한 아래층에서 유발된 전위가 위층으로 전사되는 것을 방지한다. 이에 따라, 변조도핑층(28) 상에 형성되는 활성영역(29)의 결정성을 향상시킬 수 있으며, 스트레인을 감소시킬 수 있다. 변조도핑층(28)은 7~15 주기로 형성될 수 있는데, 7주기 미만의 경우, 변조도핑층이 활성영역에 유발되는 스트레인을 완화시키는 효과가 미약하고, 15주기를 초과하면 공정시간이 증가되어 바람직하지 않다.Si doped in the InGaN / InGaN modulation doping layer 28 has a smaller atomic size than In or Ga, thereby relieving stress induced in InGaN and also preventing the potential induced in the lower layer from being transferred to the upper layer. Accordingly, crystallinity of the active region 29 formed on the modulation doped layer 28 can be improved, and strain can be reduced. The modulation doping layer 28 may be formed in 7 to 15 cycles. If the modulation doping layer 28 is less than 7 cycles, the modulation doping layer has a weak effect of mitigating strain induced in the active region. Not desirable

한편, 변조도핑층(28) 내의 각 층의 두께는 3~80nm의 두께, 또는 다중양자우물 구조내의 양자장벽층의 두께와 유사한 두께로 형성될 수 있다. 또한, 변조도핑층(28)의 전체 두께는 특별히 제한되는 것은 아니지만, 과도하게 두꺼우면 Vf가 증가될 수 있으므로, 활성영역의 전체 두께 정도, 약 100~150nm 이하로 하는 것이 바람직하다.On the other hand, the thickness of each layer in the modulation doping layer 28 may be formed to a thickness similar to the thickness of 3 ~ 80nm, or the thickness of the quantum barrier layer in the multi-quantum well structure. In addition, the overall thickness of the modulation doping layer 28 is not particularly limited, but if excessively thick, Vf may increase, so that the total thickness of the active region is preferably about 100 to 150 nm or less.

변조도핑층(28)의 In 조성비는 InGaN 양자우물층 내의 In 조성비보다 적은 것이 바람직한데, 이 경우, 전하를 활성영역 내에 잘 가둘 수 있어 발광효율을 향상시킬 수 있다.The In composition ratio of the modulation doped layer 28 is preferably less than the In composition ratio in the InGaN quantum well layer. In this case, the charge can be well confined in the active region, thereby improving luminous efficiency.

또한, 상기 변조도핑층(28)에서 상기 n형 불순물 도핑된 InGaN층(28a)이 활성 영역(29)에 접할 수 있다. 불순물이 도핑된 InGaN층(28a)이 활성영역에 접하므로, 변조도핑층(28)으로부터 활성영역(29) 내로 전자를 원활하게 주입할 수 있다. 또한, 상기 n형 불순물 도핑된 InGaN층(28a)의 도핑농도는 상기 n형 콘택층(27)의 불순물 도핑농도보다 상대적으로 높을 수 있다. 이에 따라, 변조도핑층(28)의 저항 증가를 방지할 수 있으며, 그 내부에서 생성된 전자들에 의해 활성영역 내로의 전자 주입 효율을 높일 수 있다. In addition, the n-type impurity doped InGaN layer 28a may be in contact with the active region 29 in the modulation doped layer 28. Since the InGaN layer 28a doped with impurities contacts the active region, electrons can be smoothly injected from the modulation doped layer 28 into the active region 29. In addition, the doping concentration of the n-type impurity doped InGaN layer 28a may be relatively higher than the impurity doping concentration of the n-type contact layer 27. Accordingly, an increase in resistance of the modulation doped layer 28 may be prevented, and electron injection efficiency into the active region may be increased by electrons generated therein.

활성영역(29)은 양자장벽층과 양자우물층이 교대로 적층된 다중양자우물 구조를 가지며, 양자우물층은 InGaN층을 포함한다. 상기 InGaN 양자우물층 내의 In 조성비는 원하는 광 파장에 의해 결정된다.The active region 29 has a multi-quantum well structure in which a quantum barrier layer and a quantum well layer are alternately stacked, and the quantum well layer includes an InGaN layer. The In composition ratio in the InGaN quantum well layer is determined by the desired light wavelength.

한편, 상기 p형 클래드층(31)은 통상적인 AlGaN으로 형성될 수 있으며, p형 콘택층(33)은 GaN로 형성될 수 있다.Meanwhile, the p-type cladding layer 31 may be formed of conventional AlGaN, and the p-type cladding layer 33 may be formed of GaN.

또한, 상기 p형 콘택층(33) 상에 Ni/Au 또는 인디움 틴 산화막(ITO)과 같은 투명 전극(35)이 형성되고, 그 위에 p-전극(37)이 예컨대 리프트오프 공정으로 형성될 수 있다. 또한, 상기 n형 콘택층(27) 상에 Ti/Al 등의 n-전극(39)이 리프르오프 공정으로 형성될 수 있다.In addition, a transparent electrode 35 such as Ni / Au or indium tin oxide (ITO) is formed on the p-type contact layer 33, and the p-electrode 37 is formed thereon, for example, by a lift-off process. Can be. In addition, an n-electrode 39 such as Ti / Al may be formed on the n-type contact layer 27 by a lift off process.

(실시예)(Example)

도 1과 같은 구조를 갖는 발광 다이오드를 제작하였다. 즉, 패터닝된 사파이어 기판(21) 상에 AlN 핵층(23)을 25nm 성장시킨 후, 그 위에 u-GaN층(25)을 2㎛, 상기 u-GaN층(25) 상에 n형 콘택층(27)을 4㎛ 성장시키고, 그 위에 Si 도핑된 InGaN층(28a)과 언도프 InGaN층(28b)을 각각 3nm 두께로 15 주기 성장시켜 변조도핑층(28)을 형성하였다. 그 위에 총 두께 약 110nm의 다중양자우물 구조의 활성영역을 성장시킨 후, p형 AlGaN 클래드층(31) 및 p형 GaN 콘택층(33)을 성장시켜 본 실시예에 따른 발광 다이오드를 제작하였다.A light emitting diode having the structure as shown in FIG. 1 was manufactured. That is, after growing 25 nm of the AlN nucleus layer 23 on the patterned sapphire substrate 21, the u-GaN layer 25 is 2 μm thereon, and the n-type contact layer on the u-GaN layer 25 ( 27) was grown by 4 mu m, and the Si doped InGaN layer 28a and the undoped InGaN layer 28b were grown 15 cycles each with a thickness of 3 nm to form a modulation doped layer 28. After growing an active region of a multi-quantum well structure having a total thickness of about 110 nm, a p-type AlGaN cladding layer 31 and a p-type GaN contact layer 33 were grown to fabricate a light emitting diode according to the present embodiment.

(비교예)(Comparative Example)

변조도핑층(28)을 형성하지 않고, n형 콘택층(27) 상에 직접 활성영역을 형성하여 종래기술에 따른 발광 다이오드를 제작하였다. 이 발광 다이오드는 변조도핑층이 없는 것만 제외하면 실시예의 발광 다이오드와 동일한 구조를 갖는다. A light emitting diode according to the prior art was manufactured by forming an active region directly on the n-type contact layer 27 without forming the modulation doped layer 28. This light emitting diode has the same structure as the light emitting diode of the embodiment except that there is no modulation doping layer.

상기 실시예와 비교예에 따른 발광 다이오드의 특성을 표 1에 요약하였다.Table 1 summarizes the characteristics of the light emitting diodes according to the above Examples and Comparative Examples.

파장(@20mA)
(nm)
Wavelength (@ 20 mA)
(nm)
Vf(@1uA)
(V)
Vf (@ 1uA)
(V)
Vf(@20mA)
(V)
Vf (@ 20mA)
(V)
Ir(@-5V)
(mA)
Ir (@ -5V)
(mA)
Po(@20mA)
(mW)
Po (@ 20 mA)
(mW)
Po(@80mA)
(mW)
Po (@ 80 mA)
(mW)
비교예Comparative example 452.02452.02 2.162.16 2.912.91 0.2400.240 15.3615.36 49.2649.26 451.81451.81 2.192.19 2.922.92 0.2070.207 15.4015.40 48.9848.98 실시예Example 450.00450.00 2.222.22 2.922.92 0.1880.188 16.0016.00 51.1051.10 449.27449.27 2.212.21 2.932.93 0.2000.200 16.0416.04 51.3251.32

표 1에서 알 수 있듯이, Si-InGaN/u-InGaN 변조도핑층(28)을 채택함에 따라 방출되는 광의 피크 파장이 짧아지며, 광출력이 향상되었다. 이는 변조도핑(28)을 채택함으로써 활성영역의 스트레인이 완화되고, 활성영역의 결정성이 향상되었기 때문이다. 한편, 변조도핑층(28)을 채택함에 따라 1uA에서의 전압, 즉 턴온 전압이 증가하였으며, -5V에서의 역방향 전류는 감소되었다. 순방향 전압은 유의미한 변화를 나타내지 않았다.As can be seen from Table 1, the adoption of the Si-InGaN / u-InGaN modulation doping layer 28 shortens the peak wavelength of the emitted light and improves the light output. This is because the strain of the active region is relaxed by adopting the modulation doping 28 and the crystallinity of the active region is improved. On the other hand, with the modulation doped layer 28, the voltage at 1uA, i.e., the turn-on voltage, increased, and the reverse current at -5V decreased. The forward voltage did not show a significant change.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드를 설명하기 위한 단면도이다.1 is a cross-sectional view illustrating a light emitting diode according to an embodiment of the present invention.

Claims (5)

n형 콘택층;n-type contact layer; 상기 n형 콘택층 상부에 형성된 p형 콘택층;A p-type contact layer formed on the n-type contact layer; 상기 n형 콘택층과 상기 p형 콘택층 사이에 개재되고, InGaN층을 포함하는 다중양자우물 구조의 활성영역; 및An active region interposed between the n-type contact layer and the p-type contact layer, the active region having a multi-quantum well structure including an InGaN layer; And 상기 n형 콘택층과 상기 활성영역 사이에 개재된 변조도핑층을 포함하되,It includes a modulation doping layer interposed between the n-type contact layer and the active region, 상기 변조도핑층은 n형 불순물 도핑된 InGaN층과 언도프 InGaN층이 교대로 적층된 구조이고,The modulation doped layer has a structure in which an n-type impurity doped InGaN layer and an undoped InGaN layer are alternately stacked. 상기 n형 불순물 도핑된 InGaN층과 상기 언도프 InGaN층은 조성이 동일하며,The n-type impurity doped InGaN layer and the undoped InGaN layer have the same composition, 상기 변조도핑층에서 상기 n형 불순물 도핑된 InGaN층이 상기 활성영역과 접하고,The n-type impurity doped InGaN layer is in contact with the active region in the modulation doped layer, 상기 변조도핑층에서 적어도 하나의 n형 불순물 도핑된 InGaN층이 상기 n형 콘택층의 불순물 도핑농도보다 상대적으로 높은 발광 다이오드.At least one n-type impurity doped InGaN layer in the modulation doped layer is higher than an impurity doping concentration of the n-type contact layer. 청구항 1에 있어서, 상기 변조도핑층은 7 내지 15주기인 발광 다이오드.The light emitting diode of claim 1, wherein the modulation doping layer has 7 to 15 cycles. 청구항 1에 있어서, 상기 변조도핑층 내의 각 층의 In 함량은 활성영역 내의 InGaN층에 비해 더 적은 발광 다이오드.The light emitting diode of claim 1, wherein an In content of each layer in the modulation doped layer is less than that of an InGaN layer in an active region. 삭제delete 청구항 1에 있어서, 상기 n형 불순물 도핑된 InGaN층의 도핑농도는 상기 n형 콘택층의 불순물 도핑농도보다 상대적으로 높은 발광 다이오드.The light emitting diode of claim 1, wherein a doping concentration of the n-type impurity doped InGaN layer is higher than an impurity doping concentration of the n-type contact layer.
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