特許 6867180 半導体発光素子の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6867180

(24)【登録日】2021年4月12日

(45)【発行日】2021年4月28日

(54)【発明の名称】半導体発光素子の製造方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 33/32 20100101AFI20210419BHJP

   H01L 21/205 20060101ALI20210419BHJP

【ＦＩ】

   H01L33/32

   H01L21/205

【請求項の数】6

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2017-16860(P2017-16860)

(22)【出願日】2017年2月1日

(65)【公開番号】特開2018-125430(P2018-125430A)

(43)【公開日】2018年8月9日

【審査請求日】2019年9月19日

(73)【特許権者】

【識別番号】000226242

【氏名又は名称】日機装株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100105924

【弁理士】

【氏名又は名称】森下 賢樹

(72)【発明者】

【氏名】和田 貢

【審査官】 右田 昌士

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２０１７／０１３７２９（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００１−３０８０１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 中国特許出願公開第１０３８１１６０９（ＣＮ，Ａ）

【文献】 特開２００５−２５９７６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−２９４４９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１０／００３２６４７（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｌ ３３／００ − ３３／６４

Ｈ０１Ｌ ２１／２０５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ｎ型ＡｌＧａＮ系半導体材料のｎ型クラッド層上にＡｌＧａＮ系半導体材料の活性層を形成する工程と、
前記活性層上にｐ型ＡｌＧａＮ系半導体材料のｐ型クラッド層を形成する工程と、
前記ｐ型クラッド層上が露出した状態で前記ｐ型クラッド層を加熱する工程と、
前記ｐ型クラッド層上にｐ型コンタクト層を形成する工程と、
前記ｐ型コンタクト層を加熱する工程と、を備え、
前記活性層は、波長３６０ｎｍ以下の深紫外光を出力するよう構成され、
前記ｐ型クラッド層を加熱する工程の温度は、７５０℃以上であり、前記ｐ型コンタクト層を加熱する工程の温度よりも５０℃以上高いことを特徴とする半導体発光素子の製造方法。

【請求項2】

ｎ型ＡｌＧａＮ系半導体材料のｎ型クラッド層上にＡｌＧａＮ系半導体材料の活性層を形成する工程と、
前記活性層上にｐ型ＡｌＧａＮ系半導体材料のｐ型クラッド層を形成する工程と、
前記ｐ型クラッド層上が露出した状態で前記ｐ型クラッド層を加熱する工程と、
前記ｐ型クラッド層上にｐ型コンタクト層を形成する工程と、
前記ｐ型コンタクト層を加熱する工程と、を備え、
前記活性層は、波長３６０ｎｍ以下の深紫外光を出力するよう構成され、
前記ｐ型クラッド層を加熱する工程の温度は、前記ｐ型コンタクト層を加熱する工程の温度よりも高く、
前記ｐ型クラッド層は、前記ｐ型クラッド層を加熱する工程後の水素濃度が５×１０^１８／ｃｍ^３以下であることを特徴とする半導体発光素子の製造方法。

【請求項3】

前記ｐ型クラッド層を加熱する工程の温度は、７５０℃以上であることを特徴とする請求項２に記載の半導体発光素子の製造方法。

【請求項4】

前記ｐ型クラッド層を加熱する工程は、実質的に水素（Ｈ）を含まない雰囲気ガス下でなされることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の半導体発光素子の製造方法。

【請求項5】

前記ｐ型クラッド層を加熱する工程は、窒素（Ｎ_２）の雰囲気ガス下でなされることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の半導体発光素子の製造方法。

【請求項6】

前記ｐ型クラッド層は、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）のモル分率が５０％以上であることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の半導体発光素子の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、半導体発光素子および半導体発光素子の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、深紫外光を出力する半導体発光素子の開発が進められている。深紫外光用の発光素子は、基板上に順に積層される窒化アルミニウムガリウム（ＡｌＧａＮ）系のｎ型クラッド層、活性層、ｐ型クラッド層を有する。ｐ型ＡｌＧａＮ層の形成には、マグネシウム（Ｍｇ）がドーパントとして用いられるが、原料ガスに含まれる水素（Ｈ）がＭｇと結合し、ｐ型ＡｌＧａＮ層に多量の水素（Ｈ）が取り込まれる。ｐ型ＡｌＧａＮ層に導入される水素（Ｈ）は、活性層へと拡散し、活性層を劣化させる一因となることが知られている。活性層への水素の拡散を防止するため、ｐ型ＡｌＧａＮとｐ型窒化ガリウム（ＧａＮ）の超格子構造をｐ型クラッド層に用いることが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１０−６７７９２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

波長３６０ｎｍ以下の深紫外光を出力させる場合、ｐ型クラッド層として高ＡｌＮ組成比のＡｌＧａＮを用いる必要がある。上述の超格子構造を適用した場合、高ＡｌＮ組成のｐ型ＡｌＧａＮ層を実現することが難しい。

【0005】

本発明はこうした課題に鑑みてなされたものであり、その例示的な目的のひとつは、半導体発光素子の発光出力の低下を抑制する技術を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明のある態様は、半導体発光素子の製造方法である。この方法は、ｎ型ＡｌＧａＮ系半導体材料のｎ型クラッド層上にＡｌＧａＮ系半導体材料の活性層を形成する工程と、活性層上にｐ型ＡｌＧａＮ系半導体材料のｐ型クラッド層を形成する工程と、ｐ型クラッド層上が露出した状態でｐ型クラッド層を加熱する工程と、を備える。活性層は、波長３６０ｎｍ以下の深紫外光を出力する。

【0007】

この態様によると、ｐ型クラッド層上が露出した状態でｐ型クラッド層を加熱してアニール処理を施すことにより、ｐ型クラッド層の水素濃度を低減できる。これにより、ｐ型クラッド層から活性層への水素の拡散を抑制し、水素に起因する活性層の劣化を低減できる。これにより、波長３６０ｎｍ以下の深紫外光を出力する半導体発光素子において、通電使用に伴う発光出力の低下を抑制できる。

【0008】

ｐ型クラッド層上にｐ型コンタクト層を形成する工程と、ｐ型コンタクト層を加熱する工程と、をさらに備えてもよい。ｐ型クラッド層を加熱する工程の温度は、ｐ型コンタクト層を加熱する工程の温度よりも高くてもよい。

【0009】

ｐ型クラッド層を加熱する工程の温度は、７５０℃以上であってもよい。

【0010】

ｐ型クラッド層を加熱する工程は、実質的に水素（Ｈ）を含まない雰囲気ガス下でなされてもよい。

【0011】

ｐ型クラッド層を加熱する工程は、窒素（Ｎ_２）の雰囲気ガス下でなされてもよい。

【0012】

ｐ型クラッド層は、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）のモル分率が５０％以上であってもよい。

【0013】

ｐ型クラッド層は、ｐ型クラッド層を加熱する工程後の水素濃度が５×１０^１８／ｃｍ^３以下であってもよい。

【0014】

本発明の別の態様は、半導体発光素子である。この半導体発光素子は、ｎ型ＡｌＧａＮ系半導体材料のｎ型クラッド層と、ｎ型クラッド層上に設けられ、ＡｌＧａＮ系半導体材料の活性層と、活性層上に設けられ、ｐ型ＡｌＧａＮ系半導体材料のｐ型クラッド層と、を備える。活性層は、波長３６０ｎｍ以下の深紫外光を出力し、ｐ型クラッド層は、水素濃度が５×１０^１８／ｃｍ^３以下である。

【0015】

この態様によると、波長３６０ｎｍ以下の深紫外光を出力する半導体発光素子において、ｐ型クラッド層の濃度を５×１０^１８／ｃｍ^３以下とすることにより、活性層への水素の拡散を好適に抑えることができる。これにより、通電使用に伴う半導体発光素子の発光出力の低下を抑制できる。

【発明の効果】

【0016】

本発明によれば、深紫外用の半導体発光素子の発光出力の低下を抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】実施の形態に係る半導体発光素子の構成を概略的に示す断面図である。

【図2】半導体発光素子の製造方法を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための形態について詳細に説明する。なお、説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を適宜省略する。また、説明の理解を助けるため、各図面における各構成要素の寸法比は、必ずしも実際の発光素子の寸法比と一致しない。

【0019】

図１は、実施の形態に係る半導体発光素子１０の構成を概略的に示す断面図である。半導体発光素子１０は、中心波長λが２００ｎｍ以上３６０ｎｍ以下となる「深紫外光」を発するように構成されるＬＥＤ（Light Emitting Diode）チップである。このような波長の深紫外光を出力するため、半導体発光素子１０は、バンドギャップが約３．４ｅＶ以上となる窒化アルミニウムガリウム（ＡｌＧａＮ）系半導体材料で構成される。本実施の形態では、特に、中心波長λが約２４０ｎｍ〜３５０ｎｍの深紫外光を発する場合について示す。

【0020】

本明細書において、「ＡｌＧａＮ系半導体材料」とは、主に窒化アルミニウム（ＡｌＮ）と窒化ガリウム（ＧａＮ）を含む半導体材料のことをいい、窒化インジウム（ＩｎＮ）などの他の材料を含有する半導体材料を含むものとする。したがって、本明細書にいう「ＡｌＧａＮ系半導体材料」は、例えば、Ｉｎ_{１−ｘ−ｙ}Ａｌ_ｘＧａ_ｙＮ（０≦ｘ＋ｙ≦１、０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）の組成で表すことができ、ＡｌＮ、ＧａＮ、ＡｌＧａＮ、窒化インジウムアルミニウム（ＩｎＡｌＮ）、窒化インジウムガリウム（ＩｎＧａＮ）、窒化インジウムアルミニウムガリウム（ＩｎＡｌＧａＮ）を含むものとする。

【0021】

また「ＡｌＧａＮ系半導体材料」のうち、ＡｌＮを実質的に含まない材料を区別するために「ＧａＮ系半導体材料」ということがある。「ＧａＮ系半導体材料」には、主にＧａＮやＩｎＧａＮが含まれ、これらに微量のＡｌＮを含有する材料も含まれる。同様に、「ＡｌＧａＮ系半導体材料」のうち、ＧａＮを実質的に含まない材料を区別するために「ＡｌＮ系半導体材料」ということがある。「ＡｌＮ系半導体材料」には、主にＡｌＮやＩｎＡｌＮが含まれ、これらに微量のＧａＮが含有される材料も含まれる。

【0022】

半導体発光素子１０は、基板２０と、バッファ層２２と、ｎ型クラッド層２４と、活性層２６と、電子ブロック層２８と、ｐ型クラッド層３０と、ｐ型コンタクト層３２と、ｐ側電極３４と、ｎ側電極３６と、を有する。

【0023】

基板２０は、半導体発光素子１０が発する深紫外光に対して透光性を有する基板であり、例えば、サファイア（Ａｌ_２Ｏ_３）基板である。基板２０は、第１主面２０ａと、第１主面２０ａの反対側の第２主面２０ｂを有する。第１主面２０ａは、バッファ層２２より上の各層を成長させるための結晶成長面となる一主面である。第２主面２０ｂは、活性層２６が発する深紫外光を外部に取り出すための光取出面となる一主面である。変形例において、基板２０は、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）基板であってもよいし、窒化アルミニウムガリウム（ＡｌＧａＮ）基板であってもよい。

【0024】

バッファ層２２は、基板２０の第１主面２０ａの上に形成される。バッファ層２２は、ｎ型クラッド層２４より上の各層を形成するための下地層（テンプレート層）である。バッファ層２２は、例えば、アンドープのＡｌＮ層であり、具体的には高温成長させたＡｌＮ（ＨＴ−ＡｌＮ；High Temparature AlN）層である。バッファ層２２は、ＡｌＮ層上に形成されるアンドープのＡｌＧａＮ層を含んでもよい。変形例において、基板２０がＡｌＮ基板またはＡｌＧａＮ基板である場合、バッファ層２２は、アンドープのＡｌＧａＮ層のみで構成されてもよい。つまり、バッファ層２２は、アンドープのＡｌＮ層およびＡｌＧａＮ層の少なくとも一方を含む。

【0025】

ｎ型クラッド層２４は、バッファ層２２の上に形成される。ｎ型クラッド層２４は、ｎ型のＡｌＧａＮ系半導体材料層であり、例えば、ｎ型の不純物としてシリコン（Ｓｉ）がドープされるＡｌＧａＮ層である。ｎ型クラッド層２４は、活性層２６が発する深紫外光を透過するように組成比が選択され、例えば、ＡｌＮのモル分率が３０％以上、好ましくは、４０％以上または５０％以上となるように形成される。ｎ型クラッド層２４は、活性層２６が発する深紫外光の波長よりも大きいバンドギャップを有し、例えば、バンドギャップが４．３ｅＶ以上となるように形成される。ｎ型クラッド層２４は、ＡｌＮのモル分率が８０％以下、つまり、バンドギャップが５．５ｅＶ以下となるように形成されることが好ましく、ＡｌＮのモル分率が７０％以下（つまり、バンドギャップが５．２ｅＶ以下）となるように形成されることがより望ましい。ｎ型クラッド層２４は、１μｍ〜３μｍ程度の厚さを有し、例えば、２μｍ程度の厚さを有する。

【0026】

活性層２６は、ＡｌＧａＮ系半導体材料で構成され、ｎ型クラッド層２４と電子ブロック層２８の間に挟まれてダブルへテロ接合構造を形成する。活性層２６は、単層または多層の量子井戸構造を有してもよく、例えば、アンドープのＡｌＧａＮ系半導体材料で形成されるバリア層と、アンドープのＡｌＧａＮ系半導体材料で形成される井戸層の積層体で構成されてもよい。活性層２６は、波長３６０ｎｍ以下の深紫外光を出力するためにバンドギャップが３．４ｅＶ以上となるように構成され、例えば、波長３１０ｎｍ以下の深紫外光を出力できるようにＡｌＮ組成比が選択される。活性層２６は、ｎ型クラッド層２４の上に形成されるが、ｎ型クラッド層２４の全面に形成されず、ｎ型クラッド層２４の一部領域上にのみ形成される。つまり、ｎ型クラッド層２４の露出面２４ａの上には活性層２６が設けられない。

【0027】

電子ブロック層２８は、活性層２６の上に形成される。電子ブロック層２８は、アンドープのＡｌＧａＮ系半導体材料層であり、例えば、ＡｌＮのモル分率が４０％以上、好ましくは、５０％以上となるように形成される。電子ブロック層２８は、ＡｌＮのモル分率が８０％以上となるように形成されてもよく、実質的にＧａＮを含まないＡｌＮ系半導体材料で形成されてもよい。電子ブロック層２８は、１ｎｍ〜１０ｎｍ程度の厚さを有し、例えば、２ｎｍ〜５ｎｍ程度の厚さを有する。なお、電子ブロック層２８は、アンドープ層ではなく、マグネシウム（Ｍｇ）がドープされるｐ型層であってもよい。

【0028】

ｐ型クラッド層３０は、電子ブロック層２８の上に形成されるｐ型半導体層である。ｐ型クラッド層３０は、ｐ型のＡｌＧａＮ系半導体材料層であり、例えば、ｐ型の不純物としてＭｇがドープされるＡｌＧａＮ層である。ｐ型クラッド層３０は、ＡｌＮのモル分率が５０％以上となるように形成される。ｐ型クラッド層３０は、水素（Ｈ）濃度が５×１０^１８／ｃｍ^３以下となるように形成され、好ましくは、１×１０^１８／ｃｍ^３以下となるように形成される。ｐ型クラッド層３０は、１０ｎｍ〜１００ｎｍ程度の厚さを有し、例えば、２０ｎｍ〜５０ｎｍ程度の厚さを有する。

【0029】

ｐ型コンタクト層３２は、ｐ型クラッド層３０の上に形成されるｐ型半導体層である。ｐ型コンタクト層３２は、ｐ型のＧａＮ系半導体材料層またはｐ型のＡｌＧａＮ系半導体材料層であり、ｐ型クラッド層３０よりもＡｌＮのモル分率が低くなるように形成される。ｐ型コンタクト層３２は、ＡｌＮのモル分率が３０％以下となるように形成され、好ましくは２０％以下または１０％以下となるように形成される。ｐ型コンタクト層３２は、ｐ型のＧａＮ層であってもよいし、ｐ型のＩｎＧａＮ層であってもよいし、ｐ型のＡｌＧａＮ層であてもよいし、ｐ型のＩｎＡｌＧａＮ層であってもよい。ｐ型コンタクト層３２は、３００ｎｍ〜１μｍ程度の厚さを有し、例えば、４００ｎｍ〜６００ｎｍ程度の厚さを有する。

【0030】

ｐ側電極３４は、ｐ型コンタクト層３２の上に形成される。ｐ側電極３４は、ｐ型コンタクト層３２の上に順に積層されるニッケル（Ｎｉ）／金（Ａｕ）の多層膜で形成される。ｎ側電極３６は、ｎ型クラッド層２４の一部領域である露出面２４ａ上に形成される。ｎ側電極３６は、ｎ型クラッド層２４の上に順にチタン（Ｔｉ）／アルミニウム（Ａｌ）／Ｔｉ／金（Ａｕ）が順に積層された多層膜で形成される。

【0031】

つづいて、半導体発光素子１０の製造方法について説明する。図２は、半導体発光素子１０の製造方法を示すフローチャートである。まず、基板２０の第１主面２０ａの上にバッファ層２２、ｎ型クラッド層２４、活性層２６、電子ブロック層２８、ｐ型クラッド層３０が順に形成される（Ｓ１０）。

【0032】

基板２０は、サファイア（Ａｌ_２Ｏ_３）基板であり、ＡｌＧａＮ系半導体材料を形成するための成長基板である。例えば、サファイア基板の（０００１）面上にバッファ層２２が形成される。バッファ層２２は、例えば、高温成長させたＡｌＮ（ＨＴ−ＡｌＮ）層と、アンドープのＡｌＧａＮ（ｕ−ＡｌＧａＮ）層とを含む。ｎ型クラッド層２４、活性層２６、電子ブロック層２８およびｐ型クラッド層３０は、ＡｌＧａＮ系半導体材料またはＡｌＮ系半導体材料で形成される層であり、有機金属化学気相成長（ＭＯＶＰＥ）法や、分子線エピタキシ（ＭＢＥ）法などの周知のエピタキシャル成長法を用いて形成できる。ｐ型クラッド層３０は、例えば、１０００℃〜１１５０℃の成長温度で形成される。

【0033】

次に、ｐ型クラッド層３０を第１温度で加熱してアニール処理を行う（Ｓ１２）。ｐ型クラッド層３０のアニール処理は、ｐ型クラッド層３０の上が露出した状態、つまり、ｐ型クラッド層３０の上にｐ型コンタクト層３２が形成されていない状態で行われる。ｐ型クラッド層３０を加熱する第１温度は、ｐ型クラッド層３０の成長温度より低く設定され、例えば、７５０℃〜９５０℃の温度が設定される。第１温度は、例えば、７５０℃、８００℃、８５０℃、９００℃または９５０℃であってもよい。つまり、第１温度は、ｐ型クラッド層３０の成長温度よりも２００℃程度低い。ｐ型クラッド層３０のアニール温度は、ｐ型クラッド層３０の組成比、例えば、ＡｌＮのモル分率に応じて決められてもよい。

【0034】

ｐ型クラッド層３０のアニール処理は、実質的に水素（Ｈ）を含まない雰囲気ガス下で行われ、例えば、水素（Ｈ_２）、アンモニア（ＮＨ_３）、水蒸気（Ｈ_２Ｏ）といった水素（Ｈ）を含むガスが避けられる。ｐ型クラッド層３０のアニール時の雰囲気ガスとして、窒素（Ｎ_２）ガス、酸素（Ｏ_２）ガス、または、アルゴン（Ａｒ）などの希ガスを用いることができ、例えば、純窒素ガスや乾燥空気を用いることができる。水素を実質的に含まない雰囲気ガス下でアニール処理を行うことにより、ｐ型クラッド層３０に含まれる水素を除去し、ｐ型クラッド層３０の水素濃度を低下させることができる。ｐ型クラッド層３０のアニール処理は、５分以上、好ましくは１０分以上行われ、例えば、３０分または１時間のアニール処理がなされる。

【0035】

つづいて、ｐ型クラッド層３０の上にｐ型コンタクト層３２を形成する（Ｓ１４）。ｐ型コンタクト層３２は、ＡｌＧａＮ系半導体材料またはＧａＮ系半導体材料で形成され、有機金属化学気相成長（ＭＯＶＰＥ）法や、分子線エピタキシ（ＭＢＥ）法などの周知のエピタキシャル成長法を用いて形成できる。ｐ型コンタクト層３２は、例えば、９５０℃〜１１００℃の成長温度で形成される。

【0036】

つづいて、ｐ型コンタクト層３２を第２温度で加熱してアニール処理を行う（Ｓ１６）。ｐ型コンタクト層３２を加熱する第２温度は、ｐ型コンタクト層３２の成長温度より低く設定され、ｐ型クラッド層３０をアニールする第１温度より低く設定される。ｐ型コンタクト層３２をアニールする第２温度は，例えば、７００℃〜９００℃の温度が設定される。第２温度は、例えば、７００℃、７５０℃、８００℃、８５０℃または９００℃であってもよい。つまり、第２温度は、ｐ型コンタクト層３２の成長温度よりも２００℃程度低い。ｐ型コンタクト層３２のアニール温度は、ｐ型コンタクト層３２の組成比、例えば、ＡｌＮのモル分率に応じて決められてもよい。ｐ型コンタクト層３２のアニール処理は、５分以上、好ましくは１０分以上行われ、例えば、３０分または１時間のアニール処理がなされる。これにより、ｐ型コンタクト層３２からも水素が除去される。

【0037】

つづいて、ｐ型コンタクト層３２の上にｐ側電極３４が形成される（Ｓ１８）。また、ｎ型クラッド層２４の一部領域が露出面２４ａとなるように、活性層２６、電子ブロック層２８、ｐ型クラッド層３０およびｐ型コンタクト層３２の一部が除去され、ｎ型クラッド層２４の露出面２４ａの上にｎ側電極３６が形成される。ｐ側電極３４およびｎ側電極３６は、例えば、電子ビーム蒸着法やスパッタリング法などの周知の方法により形成することができる。これにより、図１に示す半導体発光素子１０ができあがる。

【0038】

なお、ｐ型クラッド層３０のアニール処理は、ｐ型クラッド層３０を形成するための結晶成長装置を用いてなされてもよいし、ｐ型クラッド層３０を形成する結晶成長装置とは異なる加熱装置、例えばアニール炉などを用いてもよい。同様に、ｐ型コンタクト層３２のアニール処理は、ｐ型クラッド層３０を形成するための結晶装置を用いてもよいし、ｐ型コンタクト層３２を形成する結晶成長装置とは別の加熱装置を用いてもよい。

【0039】

本実施の形態によれば、ｐ型クラッド層３０の上が露出した状態でｐ型クラッド層３０をアニールすることで、ｐ型コンタクト層３２の形成後にのみアニールをする場合と比べてｐ型クラッド層３０の水素濃度をより低減させることができる。ｐ型クラッド層３０の形成後にアニール処理をせず、ｐ型コンタクト層３２の形成後にアニール処理をした比較例では、ｐ型クラッド層３０の水素濃度が１×１０^１９／ｃｍ^３以上となってしまう。一方、ｐ型クラッド層３０の形成後であってｐ型コンタクト層３２の形成前にアニール処理をした場合には、ｐ型クラッド層３０の水素濃度を５×１０^１８／ｃｍ^３以下にでき、好ましい実施例では、１×１０^１８／ｃｍ^３以下にできる。ｐ型クラッド層３０の水素濃度を低減させることで、半導体発光素子１０の通電使用による活性層２６やｎ型クラッド層２４への水素の拡散量を低減させ、水素の拡散に起因する発光出力の低下を抑制することができる。

【0040】

本実施の形態によれば、ｐ型クラッド層３０の形成後であってｐ型コンタクト層３２の形成前にアニール処理をすることで、ｐ型コンタクト層３２をアニールする第２温度よりも高い第１温度でｐ型クラッド層３０をアニールできる。ｐ型クラッド層３０を比較的高温でアニール処理することにより、水素除去の効果を高めることができ、例えば、第１温度を第２温度より５０℃以上高くすることで、水素除去効果を向上できる。仮に、ｐ型コンタクト層３２の形成後に第２温度よりも高い第１温度でアニール処理をした場合、高温処理によってｐ型コンタクト層３２にダメージを与えるおそれがある。一方、本実施の形態によれば、ｐ型コンタクト層３２の形成前に比較的高い第１温度でｐ型クラッド層３０をアニールするため、ｐ型コンタクト層３２への熱影響を抑えつつ、ｐ型クラッド層３０の水素濃度を効果的に低減させることができる。

【0041】

以上、本発明を実施例にもとづいて説明した。本発明は上記実施の形態に限定されず、種々の設計変更が可能であり、様々な変形例が可能であること、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは、当業者に理解されるところである。

【符号の説明】

【0042】

１０…半導体発光素子、２４…ｎ型クラッド層、２６…活性層、３０…ｐ型クラッド層、３２…ｐ型コンタクト層、３６…ｎ側電極。

【図1】

【図2】