SEMICONDUCTOR LIGHT EMITTING ELEMENT

• Main Authors: TAKAHASHI, Kunimasa, YOSHIDA, Shinji, TAKAYAMA, Toru
• Format: Patent
• Language: English; French; Japanese
• Published: 03.10.2019
• Subjects: BASIC ELECTRIC ELEMENTS; DEVICES USING STIMULATED EMISSION; ELECTRICITY

This semiconductor light emitting element (100) is provided with: a GaN substrate (11); a first semiconductor layer (12) disposed on the GaN substrate (11) and comprising a nitride-based semiconductor of a first conduction type; an active layer (15) disposed on the first semiconductor layer (12) and comprising a nitride-based semiconductor comprising Ga or In; an electron barrier layer (18) disposed on the active layer (15) and comprising a nitride-based semiconductor layer comprising at least Al; and a second semiconductor layer (19) disposed on the electron barrier layer (18) and comprising a nitride layer of a second conduction type that is different from the first conduction type. The electron barrier layer (18) has: a first area in which the content of Al changes at a first change rate; and a second area which is disposed between the first area and the second semiconductor layer (19) and in which the content of Al changes at a second change rate. In the first area and the second area, the content of Al monotonously increases in the direction from the active layer (15) toward the second semiconductor layer (19), and the second change rate is greater than the first change rate. L'invention concerne un élément électroluminescent à semi-conducteur (100) comportant : un substrat en GaN (11) ; une première couche semi-conductrice (12) disposée sur le substrat en GaN (11) et comprenant un semi-conducteur à base de nitrure d'un premier type de conduction ; une couche active (15) disposée sur la première couche semi-conductrice (12) et comprenant un semi-conducteur à base de nitrure comprenant du Ga ou du In ; une couche barrière d'électrons (18) disposée sur la couche active (15) et comprenant une couche semi-conductrice à base de nitrure comprenant au moins de l'Al ; et une seconde couche semi-conductrice (19) disposée sur la couche barrière d'électrons (18) et comprenant une couche de nitrure d'un second type de conduction qui est différente du premier type de conduction. La couche barrière d'électrons (18) comprend : une première zone dans laquelle la teneur en Al change selon une première vitesse de changement ; et une seconde zone qui est disposée entre la première zone et la seconde couche semi-conductrice (19) et dans laquelle la teneur en Al change selon une seconde vitesse de changement. Dans la première zone et dans la seconde zone, la teneur en Al augmente de manière monotone dans la direction allant de la couche active (15) à la seconde couche semi-conductrice (19), et le seconde vitesse de changement est supérieure à la première vitesse de changement. 半導体発光素子（１００）、ＧａＮ基板（１１）と、ＧａＮ基板（１１）の上方に配置され、第１導電型の窒化物系半導体を含む第１半導体層（１２）と、第１半導体層（１２）の上方に配置され、Ｇａ又はＩｎを含む窒化物系半導体を含む活性層（１５）と、活性層（１５）の上方に配置され、少なくともＡｌを含む窒化物系半導体を含む電子障壁層（１８）と、電子障壁層（１８）の上方に配置され、第１導電型と異なる第２導電型の窒化物系半導体を含む第２半導体層（１９）とを備え、電子障壁層（１８）は、Ａｌ組成比が第１の変化率で変化する第１領域と、第１領域と第２半導体層（１９）との間に配置され、Ａｌ組成比が第２の変化率で変化する第２領域とを有し、第１領域及び第２領域において、Ａｌ組成比は活性層（１５）から第２半導体層（１９）に向かう方向に対して単調増加し、第２の変化率は第１の変化率よりも大きい。