[发明专利]发光元件及发光元件的制造方法

权利要求书

1.一种发光元件，其具有：

n侧氮化物半导体层；

设置在所述n侧氮化物半导体层上的发出紫外光的活性层，所述活性层具备由氮化物半导体形成的多个阱层和由氮化物半导体形成的多个势垒层；

设置在所述活性层上的p侧氮化物半导体层，

所述多个势垒层中至少1个所述势垒层从所述n侧氮化物半导体层侧起依次具有第1势垒层和第2势垒层，所述第1势垒层包含Al及Ga，所述第2势垒层与所述第1势垒层相接设置，包含Al、Ga及In，且带隙能量比所述第1势垒层小，

所述多个阱层中至少1个所述阱层与所述第2势垒层相接设置，且具有比所述第2势垒层小的带隙能量。

2.根据权利要求1所述的发光元件，其中，

所述多个阱层中至少1个所述阱层包含In，

所述多个阱层中至少1个所述阱层的In混晶比与所述第2势垒层的In混晶比相同。

3.根据权利要求1或2所述的发光元件，其中，

所述第2势垒层的膜厚比所述第1势垒层的膜厚薄。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的发光元件，其中，

所述多个势垒层分别具有所述第1势垒层及所述第2势垒层。

5.一种发光元件的制造方法，该方法包括以下工序：

n侧氮化物半导体层生长工序，使n侧氮化物半导体层生长；

活性层生长工序，使发出紫外光的活性层在所述n侧氮化物半导体层上生长，所述活性层具备由氮化物半导体形成的多个阱层和由氮化物半导体形成的多个势垒层；以及

p侧氮化物半导体层生长工序，使p侧氮化物半导体层在所述活性层上生长，

其中，

所述活性层生长工序包括：

第1势垒层生长工序，使用包含Al原料气体、Ga原料气体及N原料气体的原料气体使第1势垒层生长；

第2势垒层生长工序，使用包含Al原料气体、Ga原料气体、In原料气体及N原料气体的原料气体使第2势垒层在所述第1势垒层上生长；以及

阱层生长工序，使用包含Ga原料气体及N原料气体的原料气体使比所述第2势垒层的带隙能量小的所述阱层在所述第2势垒层上生长。

6.根据权利要求5所述的发光元件的制造方法，其中，

所述第2势垒层生长工序中的所述Al原料气体、所述Ga原料气体及所述N原料气体的各自的流量与所述第1势垒层生长工序中的所述Al原料气体、所述Ga原料气体及所述N原料气体的各自的流量相同。

7.根据权利要求5或6所述的发光元件的制造方法，其中，

在所述第1势垒层生长工序中，

将所述Al原料气体的流量设定为0.5sccm以上且2sccm以下，将所述Ga原料气体的流量设定为20sccm以上且50sccm以下，将所述N原料气体的流量设定为4slm以上且10slm以下，

在所述第2势垒层生长工序中，

将所述Al原料气体的流量设定为0.5sccm以上且2sccm以下，将所述Ga原料气体的流量设定为20sccm以上且50sccm以下，将所述N原料气体的流量设定为4slm以上且10slm以下，将所述In原料气体的流量设定为3sccm以上且15sccm以下。

8.根据权利要求7所述的发光元件的制造方法，其中，

在所述第2势垒层生长工序中，将所述In原料气体的流量设定为5sccm以上且10sccm以下。

9.根据权利要求7或8所述的发光元件的制造方法，其中，

在所述阱层生长工序中，

将所述Ga原料气体的流量设定为20sccm以上且50sccm以下，将所述N原料气体的流量设定为4slm以上且10slm以下，将所述In原料气体的流量设定为6sccm以上且25sccm以下。

10.根据权利要求9所述的发光元件的制造方法，其中，

在所述阱层生长工序中，使所述阱层生长而不导入所述Al原料气体。