[发明专利]氮化物半导体发光元件和LED系统

权利要求书

1.一种氮化物半导体发光元件，其具有发光层，该氮化物半导体发光元件的特征在于：

所述发光层包含主面为m面的In_xGa_1-xN阱层，其中0＜x≤1，

所述In_xGa_1-xN阱层中的In组成比x的深度方向分布具有多个峰，

所述多个峰中的各个峰的所述In组成比x的值不同。

2.如权利要求1所述的氮化物半导体发光元件，其特征在于：

在所述发光层发出的光的波长的温度系数在243K至353K之间的任一温度为0，243K时的波长和353K时的波长中较短的一方与温度系数为0的温度的波长的差为2nm以下。

3.如权利要求1所述的氮化物半导体发光元件，其特征在于：

在所述发光层发出的光的波长的温度系数在233K至393K之间的任一温度为0，233K时的波长和393K时的波长中较短的一方与温度系数为0的温度的波长的差为5nm以下。

4.如权利要求1至3中任一项所述的氮化物半导体发光元件，其特征在于：

所述In_xGa_1-xN阱层中的In组成比x的平均值为0.08以上0.40以下。

5.如权利要求1至4中任一项所述的氮化物半导体发光元件，其特征在于：

所述多个峰中相邻的两个峰之间的区域的In组成比x的最小值，与所述相邻的两个峰中In组成比x的值较大的一方的值的In组成比x的差为0.005以上，0.04以下。

6.如权利要求1至5中任一项所述的氮化物半导体发光元件，其特征在于：

还包括分别设置于所述发光层的主面侧和背面侧的p型层和n型层，

所述多个峰为三个以上，所述三个以上的峰的In组成比x的值，从所述p型层向所述n型层的方向去变小，或者变大。

7.如权利要求1至5中任一项所述的氮化物半导体发光元件，其特征在于：

还包括分别设置于所述发光层的主面侧和背面侧的p型层和n型层，

所述多个峰为四个以上，所述四个以上的峰的In组成比x的值，从所述p型层向所述n型层的方向去呈V字形或者呈倒V字形。

8.如权利要求1至7中任一项所述的氮化物半导体发光元件，其特征在于：

所述In_xGa_1-xN阱层的厚度为7nm以上。

9.如权利要求1至8中任一项所述的氮化物半导体发光元件，其特征在于：

令所述In_xGa_1-xN阱层的厚度为W，所述氮化物半导体发光元件的动作电流值为I，俯视所述氮化物半导体发光元件时的In_xGa_1-xN阱层的面积为S_well，所述动作电流值I除以所述面积S_well而得的值为电流密度J时，以W为7nm以上且满足以下的关系式的状态进行动作：

[数学式27]

10.42×W[nm]-81.3≤J[A/cm²]≤10.42×W[nm)-61.3，

其中，电流密度J的单位为A/cm²。

10.如权利要求1至9中任一项所述的氮化物半导体发光元件，其特征在于：

在所述发光层发出的光的波长的温度系数的绝对值为0.03以下。

11.如权利要求1至8中任一项所述的氮化物半导体发光元件，其特征在于：

令所述In_xGa_1-xN阱层的厚度为W，所述氮化物半导体发光元件的动作电流值为I，俯视所述氮化物半导体发光元件时的In_xGa_1-xN阱层的面积为S_well，所述动作电流值I除以所述面积S_well而得的值为电流密度J时，以W为7nm以上且满足以下的关系式的状态进行动作：

[数学式28]

J[A/cm²]＜10.42×W[nm]-71.3，

其中，电流密度J的单位为A/cm²。