CN114503291B 点光源型发光二极管及其制造方法 （同和电子科技有限公司）

2022.04.01PCT/JP2020/0374772020.10.01WO2021/066116JA2021.04.08JPH1126810A,1999.01.29US2007153857A1,2007.07.05JP2002111051A,2002.04.12JP2002124699A,2002.04.26JP2002280602A,2002.09.27JP2016152259A,2016.08.22JP2017112292A,2017.06.22JPS61166186A,1986.07.26US2005014387A1,2005.01.20提供一种能够简化制造工序且能够降低发光图案中的来自光释放窗之外的发光的点光源型电流局限层上的p型接触层、以及具有光释放窗的p型电极，所述光释放窗的中心与前述开口极管具有在厚度方向上从前述p型接触层至前述与前述光释放窗相同且具有比前述光释放窗的2所述光释放窗的窗开口宽度的大小为所述开口部的开口所述点光源型发光二极管具有在厚度方向上从所述p型接触层至所述发光层的氢离子所述发光层具有非注入区域和氢离子注入区域，所述非注入区域的中所述氢离子注入区域的氢浓度为5.0×1017atoms/cm3以上，所述非注入区域的氢浓度p型接触层形成工序，其在所述p型包层的露出面上和所述n掩模形成工序，其在所述p型接触层上形成中心与所述开口部相同且为氢离子注入工序，其从所述p型接触层的表面注入氢离子，形成在厚度氢离子注入区域的氢浓度为5.0×1017atoms/34[0003]专利文献1中公开的点光源型发光二极管在支承基板上依次具有金属层、第一导5[0022]前述点光源型发光二极管具有在厚度方向上从前述p型接触层至前述发光层的氢注入区域的氢浓度为前述非注入区域的氢浓度的3.0倍以上，且前述氢离子注入区域的氢工序中的氢离子的剂量为1.0×1013atoms工序中的氢离子的剂量为2.0×1015atoms6[0039]图3是用于接着图2继续说明本发明的点光源型发光二极管的制造工序的一例的[0040]图4是用于接着图3继续说明本发明的点光源型发光二极管的制造工序的一例的[0041]图5是用于接着图4继续说明本发明的点光源型发光二极管的制造工序的一例的[0043]图7是一并示出使实施例1的点光源型发光二极管发光时的发光强度分布的图和[0044]图8是一并示出使比较例1的点光源型发光二极管发光时的发光强度分布的图和7层的膜厚可分别根据基于光干涉式膜厚测定器和透过型电子显微镜的生长层截面观察来定深度方向位置的发光层中的氢浓度值。将经氢离子注入的全部区域称为氢离子注入部，中的除上述氢离子注入区域之外的范围称为非注入区域。刚进行外延生长后的发光层中，非注入区域的氢浓度的3.0倍以上，由此能够根据氢浓度的面内分布测定来区分氢离子注度优选为2.0×1017atoms/cm37；设置在p型包层37上且具有使p型包层37的一部分露出的开口部42A的n型电流局限层接触层60上且具有中心与开口部42A相同的光释放窗9[0062]需要说明的是，在基板10上的各层之间，可以具有图1中未图示的除上述之外的8[0065]点光源型发光二极管100具有上述构成，尤其是在发光层35中具有构成氢离子注内周附近借助p型接触层60并通过开口宽度A的n型电流局限层42的开口部42A而流向发光着电流局限的效果，因此，氢离子注入部80没有上述专利文献1中公开那样的电流局限效极91之间具有n型电流局限层42的本发明的构成中没有必要设置氢离子注入部80。氢离子氢离子注入区域33的氢浓度为5.0×1017atoms/cm3以上，更优选为6.0×1017atoms/cm3以的构成的点光源型发光二极管200的制造方法的实施方式的一例，来说明基于本发明的点基板10上依次形成n型包层31、发光层35、p型包层37和n型半导体层41(参照图2的S10和包层37的露出面37A上和n型电流局限层42上形成p型接触层60(参照图3的S50)；掩模形成工序，其在p型接触层60上形成中心与开口部42A相同且为掩模宽度B的掩模70(参照图3的10与n型包层31之间分别单独形成初始生长层21和n型DBR(分布式布拉格反射器，点光源型发光二极管200的制造方法还优选包括在p型包层37的露出面37A和n型电流局限9些原料气体进行气相生长，从而能够根据生长时间而使AlInGaAsP系的半导体层以期望的[0074]首先，准备基板10。基板10根据在其上生长的半导体层的组成和晶格常数而从成n型DBR层23的低折射率层和高低折射率层的各层的膜厚根据各自的折射率和发光波长率层和高低折射率层的各层的组数设为5～40组左右即可，可以将层膜厚设为500nm~0≤z1针对俯视开口部42A时的最小形状而测量的宽[0098]参照图3的S60。在p型接触层60上形成中心与开口部42A相同且为掩模宽度B的掩成在厚度方向上从p型接触层60至发光层35的氢离子注入部80。氢离子在晶格的间隙中直度方向上可以超过发光层35而到达至n型包层3接触层60上形成具有光释放窗92的p型电极91，所述光释放窗92的中心与开口部42A相同，降低发光图案中的来自光释放窗92之外的[0106]需要说明的是，上述点光源型发光二极管200的制造方法的实施方式只不过是用波长为650nm的三层量子阱(3QW)结构的发光层(合计膜厚为43nm)、以及Mg掺杂的p型[0113]接着，在p型包层的露出面上和n型电流局限层上，形成将均为C掺杂的p型Al0.45Ga0.55As层(膜厚为50nm)与p型Al0.95Ga0.05As层(膜厚为63nm)层叠10.5组(两端为p型Al0.45Ga0.55As层)而得的p型DB200μm×350μm的大小形成具有窗开口宽度为160μm(直径为160μm)的光释放窗的p型电极GaAs基板的背面整面形成n型电极(电极材料AuGe合金)。进行用于形成欧姆接触的热处理省略图6中的比较例2的图。实施例1中，发光层的氢离子注入区域中的氢浓度为5.0×