JPH05190898A - Ｌｅｄ及びｌｅｄの形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】ＬＥＤのｐ−ｎ接合の位置を制御して光出力を
高める。 【構成】ｎ基板Ｓ上にｎバッファ層Ｂ、ｎ下部クラッド
層ＬＣ、活性層Ａ、ｐ上部一部クラッド層ＵＣ、ｐ下部
ウインド層ＬＷ、ｐ上部ウインド層ＵＷを形成する。下
部ウインド層ＬＷ、上部ウインド層ＵＷは同タイプであ
るが、異なるドーパントが用いらている。形成中、基板
Ｓや下部ウインド層ＬＷからのドーパントの拡散が小さ
く、ＬＥＤのｐ−ｎ接合の位置を下部クラッド層ＬＣと
活性層Ａの界面近傍に安定に維持できる。即ち，光出力
を高く出来る。前記ｎをｐでそれぞれ置き換えることも
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の技術分野】本発明は、二重ヘテロ構造の発光ダ
イオード（ＬＥＤ）等におけるｐ−ｎ接合位置の制御に
関するものである。とりわけ、本発明は、発光面にウイ
ンド層を備え、このウインド層の一部からのドーパント
拡散がｐ−ｎ接合から分離されるようになっている、前
記ＬＥＤに関するものである。本発明は、また、ｐタイ
プ基板に形成されたＬＥＤに関するものでもある。

【０００２】

【発明の技術分野】ＬＥＤは、多種多様な用途において
遍在するデバイスになり、年間数百万個のＬＥＤが生産
されている。これらＬＥＤの大部分は、赤色光を放出す
る。しかしながら、黄色や緑色も発光する方が望まし
い。こうしたＬＥＤに有効な半導体材料は、３−５化合
物であるアルミニウム・インジウム・ガリウム・燐：Ａ
ｌＩｎＧａＰから構成され、この組成を変えることによ
って、ＬＥＤから放出される光の波長を変えることがで
きる。

【０００３】ＡｌＩｎＧａＰによるヘテロ構造のＬＥＤ
を製造する典型的な技法では、ＭＯＣＶＤ（金属・有機
化学蒸着）が用いられる。ｎタイプの砒化ガリウムの基
板が、一般に用いられる。基板上に、基板の組成から活
性層の組成に徐々に変化するバッファ層をエピタキシャ
ル成長させる。次に、バッファ層に、３層をなすＡｌＩ
ｎＧａＰをエピタキシャル成長させる。この３層は、一
般に、ｎタイプになるようにテルルのドーピングが施さ
れるバッファ層上における最下部のクラッド層、殆どド
ーピングが施されない、組成の異なる活性層、及び、一
般には、マグネシウムまたは亜鉛、場合によっては、ベ
リリウムまたは炭素のドーピングを施されｐタイプとさ
れる上部のクラッド層と呼ばれるものである。

【０００４】このタイプの構造に関する問題の１つは、
上部のクラッド層の導電率（上部は、「下部の」ＧａＡ
ｓ基板からより遠いＬＥＤ部分を表す）が、比較的低い
ということである。従って、上部クラッド層の上にウイ
ンド層をエピタキシャル成長させるのが望ましい。ウイ
ンド層の導電率は、比較的高いので、ＬＥＤの上面にお
ける不透明な電極からの電流は、横方向に広がるので、
電極によって遮蔽されない領域から光が放出されること
になる。ウインドの屈折率は、ＬＥＤから放射される光
量を増すように選択される。ｐタイプになるようにマグ
ネシウムまたは亜鉛のドーピングを施したＧａＰのよう
な高導電率の材料を用いることが可能である。こうした
ウインドについては、米国特許第５，００８，７１８号
に記載がある。

【０００５】これらの効果を高めるため、例えば、２０
〜１００マイクロメートルといった比較的厚いウインド
を備えることが望ましい。８００゜Ｃの温度で、ＶＰＥ
によってこうした厚さのウインドを成長させるには、
１．５〜８時間かかる。この結果、ドーパントは、上部
クラッド層及びウインドから活性層にかなり拡散するこ
とになる。比較的厚いウインドを成長させると、ｐタイ
プのドーパントの拡散は、かなりの距離に及び、下部の
クラッド層に入り込む可能性がある。図３には、ウイン
ドを２、２０、及び、６０マイクロメートルのオーダで
成長させた後の、クラッド層及び活性層におけるドーパ
ント（例えば、マグネシウム）濃度の概要が示されてい
る。極めて薄いウインドの場合、ｐ−ｎ接合は、活性層
Ａと上部クラッド層ＵＣの界面に近い。適度な厚さのウ
インドの場合、ｐ−ｎ接合は、活性層と下部のクラッド
層ＬＣの境界に近い。厚い層の場合、ｐ−ｎ接合は、下
部のクラッド層内の深部に位置する。

【０００６】これに関する問題が、ｐ−ｎ接合の位置の
関数として、光の出力を示す（任意の単位で）図４の概
略図に示されている。下部のクラッド層は、再結合中心
のほとんどない、間接遷移型材料であるが、活性層は、
直接遷移型材料であるため、光の出力は、下部クラッド
層において急激に降下する。すぐ分かるように、ＬＥＤ
を通る電流の関数としての最大光出力は、ｐ−ｎ接合
が、活性層と下部クラッド層の界面にほぼ一致する場合
に得られる。従って、ｐ−ｎ接合をこの位置に維持する
ことの可能な技法を提供することが望ましい。

【０００７】

【発明の目的】本発明の目的は、ｐ−ｎ接合の位置を制
御し維持することにより、前述の問題を解決することに
ある。

【０００８】

【発明の概要】従って、現在のところ望ましい実施例に
従って、本発明を実施することによって、半導体基板上
に、下部クラッド層、活性層、及び、上部クラッド層を
順次被着させたＬＥＤを形成するための方法が得られ
る。上部クラッド層に被着される比較的薄い下部のウイ
ンド層には、第１のドーパント材料によるドーピングが
施されている。比較的厚めの上部のウインド層が、下部
ウインド層に重ねて被着されるが、この上部ウインド層
のドーパント材料は、下部ウインド層とは異なってい
る。

【０００９】この結果、より厚い層が成長するにつれ
て、第１のドーパント材料を拡散するための駆動力がか
なり弱まり、ドーパントの最高濃度が低下することにな
る。実際、拡散のためのドーパントの供給が減少する。
結果として、ｐ−ｎ接合は、下部クラッド層におけるド
ーパントの濃度勾配の急峻な部分に留まることになる。
ｐ−ｎ接合は、活性層と下部クラッド層の界面に極めて
近い位置につく。特定の実施例の場合、こうした発光ダ
イオードは、砒化ガリウムの基板と、ｎタイプのアルミ
ニウム・インジウム・ガリウム・燐の下部クラッド層を
備えており、基板と下部クラッド層の間のバッファ層
は、組成が徐々に変化する。アルミニウム・インジウム
・ガリウム・燐の活性層及び上部クラッド層が、下部ク
ラッド層に重ねて順次被着される。例えば、上部クラッ
ド層には、マグネシウムのドーピングが施される。上部
クラッド層に重ねて、比較的厚い燐化ガリウムのウイン
ド層が形成される。ウインドには、２つの異なるドーパ
ントが用いられている。上部クラッド層に隣接した第１
の比較的薄い層のドーパントは、一般に、上部クラッド
層と同じであり、拡散制限層の働きをする。第２の比較
的厚めの層には、第２のドーパントが用いられている。

【００１０】こうした拡散制限層は、ｐタイプ基板上に
おける発光ダイオードの形成にも利用することが可能で
ある。基板上に、下部クラッド層が被着され、下部クラ
ッド層上に、活性層が被着される。活性層上には、上部
クラッド層が被着され、下部クラッド層の導電性タイプ
とは異なる導電性タイプになるように、ドーピングが施
される。下部クラッド層に隣接した拡散制限層のドーパ
ントは、下部クラッド層と同じ導電性タイプ、及び、ク
ラッド層と活性層の界面に垂直な、全体に釣鐘形のドー
パント濃度分布をもたらす。

【００１１】

【発明の実施例】図１ａに示すように、ｎタイプになる
ように、テルルのドーピングを施された砒化ガリウムの
単結晶基板Ｓに、代表的な発光ダイオード（ＬＥＤ）を
成長させる。ＬＥＤは、小形の砒化ガリウム・チップ上
の単一デバイスとすることも、あるいは、やや大きめの
砒化ガリウム・チップ上におけるいくつかのＬＥＤのう
ちの１つとすることも可能である。まず、ＧａＡｓ基板
上にバッファ層Ｂをエピタキシャル成長させる。バッフ
ァ層の組成は、基板の組成から重ねられる下部クラッド
層ＬＣへと徐々に変化する。バッファ層の典型的な厚さ
は、約１．５マイクロメートルである。下部クラッド層
は、一般に、アルミニウム・インジウム・ガリウム・燐
であり、厚さは、約１マイクロメートルである。下部ク
ラッド層、バッファ層、及び、基板には、５×（１０の
１７乗）までの濃度で、テルルのようなｎタイプのドー
パントによるドーピングを施される。これは、テルルの
利用可能なほぼ最高濃度であり、高導電率を得るために
用いられる。

【００１２】下部クラッド層に重ねて、活性層Ａをエピ
タキシャル成長させる。一般に、活性層は、下部クラッ
ド層とは組成の異なるアルミニウム・インジウム・ガリ
ウム・燐であり、基本的にドーピングは施されない。図
１ｃの概略図から明らかなように、活性層の禁止帯の幅
は、下部クラッド層の禁止帯の幅に比べてやや狭い。さ
らに、活性層は、間接遷移型材料である、テルルのドー
ピングを施したＡｌＩｎＧａＰの下部クラッド層とは対
照的に、直接遷移型材料である。活性層の典型的な厚さ
は、約１マイクロメートルである。

【００１３】活性層に重ねて、上部クラッド層ＵＣをエ
ピタキシャル成長させる。上部クラッド層におけるＡｌ
ＩｎＧａＰの組成は、下部クラッド層の場合と同様であ
る。ただし、上部クラッド層には、マグネシウムのよう
なｐタイプのドーパントによるドーピングが施される。
最高の導電率を得るため、ドーパントは、１〜２×（１
０の１８乗）の範囲である。上部クラッド層の典型的な
厚さは、やはり、１マイクロメートルである。これらの
層は、従来の金属・有機化学蒸着（ＭＯＣＶＤ）によっ
て基板上に被着される。典型的な実施例では、二重ヘテ
ロ構造のＡｌＩｎＧａＰであるが、アルミニウム・イン
ジウム・燐のような他の３−５化合物から適合するＬＥ
Ｄを製造することも可能である。ＬＥＤから放射される
光の波長は、周知のように、組成の関数である。

【００１４】次に、上部クラッド層に重ねて、比較的厚
めのウインド層をエピタキシャル成長させる。一般に、
ウインド層は、燐化ガリウム、または、活性層に比べて
禁止帯の幅が高く、ＬＥＤのｐ−ｎ接合から放出される
光に対して透明な、他の適合材料から構成される。上述
のように、ウインドは、有効な光出力を最大にし、電流
を拡散して、光を放射する接合の面積を最大にする。典
型的な実施例の場合、ウインドは、上部クラッド層に隣
接した、比較的薄い下部ウインド層ＬＷを備えている。
比較的厚めの上部ウインド層ＵＷが、ＬＥＤの上面また
は前面Ｆまで延びている。一般に、下部ウインド層の厚
さは、約１〜１．５マイクロメートルの範囲である。ウ
インド層の全体厚さは、２０〜１００マイクロメート
ル、例えば、５０マイクロメートルとすることができ
る。

【００１５】下部ウインド層には、ｐタイプのドーパン
トによるドーピングを施されるが、これは、上部クラッ
ド層と同じｐタイプのドーパントであることが望まし
い。ウインド層のバランスには、下部ウインド層のドー
パントとは異なるｐタイプ・ドーパントによるドーピン
グが施される。従って、例えば、下部ウインド層には、
マグネシウムによるドーピングを施され、上部ウインド
層には、亜鉛によるドーピングが施される。これらのド
ーパントのそれぞれの濃度は、１〜２×（１０の１８
乗）の範囲内である。下部ウインド層の被着は、ＭＯＣ
ＶＤで行うのが便利である。上部ウインド層は、ＧａＰ
の厚い層を被着させることができる気相エピタキシャル
成長（ＶＰＥ）によって被着させるのが望ましい。

【００１６】ドーパントの濃度についての以上の説明で
は、被着時の拡散または移動がなかったかのようであ
る。実際のところ、ＭＯＣＶＤ及びＶＰＥに必要な高温
では、拡散は生じない。ｎタイプのドーパントであるテ
ルルの拡散係数は、比較的低く、図１ｂの左に近い実線
で示すように、下部のクラッド層ＬＣと活性層Ａの界面
に隣接したテルルの濃度勾配は、急峻である。３つのわ
ずかにＳ字形の曲線が示されているが、最も急峻な曲線
は薄いウインド層（例えば、２マイクロメートル）を被
着させる場合における、テルルの濃度特性である。最も
穏やかな曲線は、厚いウインド、例えば、６０マイクロ
メートルのウインドに関する濃度勾配の特性である。中
間の曲線は、中間の厚さ、例えば、２０マイクロメート
ルのウインドに関する特性である。

【００１７】図１ｂの右側には、上部ウインド層におい
て開始する２つの実線による濃度曲線が示されている。
比較的急峻な曲線は、中間の厚さのウインドを被着する
場合における上部ウインド層（例えば、亜鉛）からのド
ーパントの分布を示している。より穏やかな曲線は、６
０マイクロメートルといった比較的厚いウインド層に関
する上部ウインド層のドーパントの濃度勾配を表してい
る。注目されるのは、ｐタイプ・ドーパントの比較的高
い拡散係数にもかかわらず、拡散した亜鉛は、ｎタイプ
のテルル・ドーパントに達しなかったという点である。
図１ｂの中間点において、マグネシウムの濃度は、ダッ
シュ・ラインで示される。被着した上部クラッド層及び
下部ウインド層にマグネシウムが含まれている場合、ほ
ぼ矩形のステップ関数として、すなわち、「パルス」と
して表される。該状況の場合、ＬＥＤのｐ−ｎ接合は、
活性層と上部クラッド層の界面にかなり近くなる（活性
層は、公称ではドープされていないが、一般に、わずか
にｎタイプである）。

【００１８】しかし、上部クラッド層及び下部ウインド
層のマグネシウムは、これらの層から横方向に拡散し
て、一方の側においては、活性層に入り込み、もう一方
の側においては、上部ウインド層に入り込む。上部の鎖
線は、中間の厚さのウインドを被着した後における、マ
グネシウムの分布または濃度勾配の概略を示している。
この分布は、全体に釣鐘形の濃度曲線を形成し、ドーパ
ント濃度は、最初に被着されたマグネシウムの「パル
ス」中心近くにおける最高濃度から横方向における両方
向に低下していく。ＧａＰウインド層におけるドーパン
トの拡散係数は、ＡｌＩｎＧａＰのクラッド層及び活性
層の場合よりも高いので、釣鐘形の曲線は、必ずしも対
称である必要はない。

【００１９】図１ｂにおける最下部の鎖線は、６０マイ
クロメートルといった厚いウインドを被着した後におけ
る、最初に被着させたマグネシウムのステップ関数によ
るドーパントの分布を示している。この場合も、ドーパ
ントの分布は、全体に釣鐘形の曲線を形成し、ドーパン
トは、拡散して、上部ウインド層に入り込み、また、活
性層を介して、下部クラッド層に入り込む。両方の釣鐘
形の曲線において注目されるのは、ｐタイプ・ドーパン
トが、下部クラッド層と活性層の界面の近くにおいて、
ｎタイプ・ドーパントの濃度勾配の急峻な部分と交差す
るので、結果として、高光出力が得られるという点であ
る。上部クラッド層及び下部ウインド層におけるドーパ
ント層は、上部ウインド層におけるドーパント層とは異
なっており、拡散を制限する働きをする。ＬＥＤにおけ
る拡散フラックスＪは、Ｊ＝Ｄ ｄｎ／ｄｘであり、こ
こで、Ｄは、半導体材料中におけるドーパントの拡散係
数であり、ｄｎ／ｄｘは、ドーパントの濃度勾配であ
る。８００゜Ｃの場合の、ＡｌＩｎＧａＰ中におけるマ
グネシウムと亜鉛の拡散係数は、それぞれ、約１．７×
（１０のマイナス１２乗）平方ｃｍ／秒及び１．７３×
（１０のマイナス１２乗）平方ｃｍ／秒である。

【００２０】この意味するところは、上部ウインド層に
亜鉛のドーピングを施される典型的な実施例の場合、ｄ
ｎ／ｄｘは、ほぼ一定のため、ｐタイプ・ドーパントの
プロファイルは、約０．５マイクロメートル／時の速度
で移動する。拡散を駆動する亜鉛のほぼ無制限なリザー
バが存在する。一方、マグネシウムの濃度は、半導体に
被着されるマグネシウムの「パルス」におけるマグネシ
ウムの量に制限があるため、拡散が続行されるにつれて
低下する。成長時間が長くなり、ウインドの厚さが増す
につれて、ｄｎ／ｄｘは、いっそう小さくなっていく。
従って、マグネシウムの拡散フラックスまたはマグネシ
ウムを活性層に拡散する駆動力は、ますます小さくなっ
ていく。この拡散が該層について制限される結果、ｐ−
ｎ接合は、活性層と下部クラッド層の界面に近い、ｎタ
イプ材料の濃度勾配の急峻な部分に留まることになる。

【００２１】精密なＥＢＩＣ及びＳＩＭ測定によって示
すように、ｐ−ｎ接合は、８００゜Ｃで、８０分〜２５
５分のウインド成長時間にわたり、活性層と下部クラッ
ド層の界面またはそれにごく近接して固定される。測定
し得る限りにおいて、この構造におけるｐ−ｎ接合の位
置再現性は、優れている。全ウインドを被着してしまう
と、第２のドーパントの拡散制限層の厚さは、上部ウイ
ンド層のドーパントをｐ−ｎ接合から分離するのに十分
である。これは、図１ｂの右側における亜鉛濃度に関す
る実線による曲線によって明らかである。本書に解説
し、例示する典型的な実施例の場合、拡散制限層（この
場合、上部クラッド層＋下部クラッド層）の元の厚さ
は、約２．５マイクロメートルである。これは、少なく
とも６０マイクロメートルまでのウインド厚の場合、ｐ
−ｎ接合から進行する亜鉛を分離するのに十分である。

【００２２】例示の実施例の場合、拡散制限層における
ドーパントの元の濃度は、１〜２×１０の１８乗であ
り、これは、ＬＥＤに適したマグネシウムまたは亜鉛の
ほぼ最高濃度である。所望の場合、元の濃度を少し高く
し、ウインド層の被着時に、元の被着層から両方向に拡
散が生じた後、最高濃度が所望のレベルまで低下するよ
うにすることが可能である。これは、活性層と上部クラ
ッド層における最高導電率の維持を助けることになる。
同様の拡散制限層を利用して、ｐタイプ基板及びｎタイ
プ材料が前面に隣接したＬＥＤを形成することが可能で
ある。こうしたＬＥＤは、電流が流れる通常の方向を逆
にすることが所望される構成においては望ましい場合も
ある。こうしたＬＥＤをエピタキシャル成長によって形
成する上での問題は、ｐタイプ・ドーパトの拡散係数が
極めて高く、活性層及び上部クラッド層、さらには、上
部クラッド層の後で追加される追加層の被着時に、かな
りの拡散が生じるということである。急激な拡散の影響
は、拡散制限層を用いることによって緩和することが可
能である。

【００２３】こうした実施例が、図２ａに示されてお
り、ＬＥＤは、マグネシウムのような材料のドーピング
を施されたｐタイプの基板Ｓ上に形成される。亜鉛のよ
うな異なるｐタイプのドーパントによるドーピングを施
された基板上に、拡散制限層ＤＬを成長させることが可
能である。拡散制限層は、基板と同じ材料にすることも
できるし、結晶格子の不整合がある場合には、拡散制限
層の組成を徐々に変化させ、バッファ層として二重の働
きを行えるようにすることも可能である。所望の場合、
こうしたバッファ層の一部に限って、前記拡散制限層を
含めることも可能である。

【００２４】下部クラッド層ＬＣが、拡散制限層上に被
着される。こうした下部クラッド層には、拡散制限層の
ドーパントと同じ、亜鉛のようなｐタイプのドーパント
によるドーピングを施すことが可能である。所望の場
合、マグネシウムと亜鉛の交互層を用いることも可能で
あるが、必要があるとは思えない。従来のやり方で、下
部クラッド層に、活性層及び上部クラッド層ＵＣが被着
される。上部クラッド層には、ｎタイプになるように、
適合するドーピングが施される。所定のＬＥＤに必要な
場合、上部クラッド層に、追加層を被着させることも可
能である。図２ｂには、図２ａに示す完成したＬＥＤに
おけるドーパント濃度の概略が示されている。図２ｂの
左側の実線による曲線で示されているように、基板のｐ
タイプ・ドーパント（例えば、マグネシウム）は、拡散
制限層及び下部クラッド層にかなりの距離まで拡散し、
活性層内にまで拡散する場合さえある。図２ｂにおける
全体に釣鐘形の鎖線は、拡散制限層及び下部クラッド層
からの第２のドーパント材料の分布を示している。この
材料は、元の被着位置から両方向に拡散し、活性層を通
って、基板内にも入り込む。

【００２５】最後に、図２ｂの右に近い実線による曲線
は、上部クラッド層におけるｎタイプ・ドーパントの濃
度を示している。ｎタイプ・ドーパントの拡散は極めて
わずかなので、活性層と上部クラッド層の界面に隣接し
て、濃度勾配が急峻である。従って、ｐタイプ材料がｎ
タイプ・ドーパントと交差する、ｐ−ｎ接合が、活性層
と上部制限層の界面に近いといったことが起こる。

【００２６】本書では、発光ダイオード等における拡散
制限層の限定された実施例について解説し、例示してき
たが、当該技術の熟練者であれば、多くの修正及び変更
が明かであろう。例示の実施例の場合、第２のドーパン
ト材料は、クラッド層と隣接する拡散制限層の両方に被
着される。これは、隣接するウインドまたは基板とはド
ーパントの異なる比較的厚めのクラッド層を形成し、ク
ラッド層自体が拡散に制限を加える働きをなすようにす
ることによって、ある程度、修正可能である。重要な特
徴は、拡散制限層のドーパントが、半無限供給源のある
ドーパントとは異なるので、拡散制限層のドーパント
は、拡散制限層から両方向に拡散可能ということであ
る。かように、当該技術の熟練者であれば、他の修正及
び変更を採用することも可能である。従って、下記請求
項に定義の本発明を詳細な説明の場合とは別様に実施す
ることができるのは、明らかである。

【００２７】

【発明の効果】本発明の実施により、ＬＥＤのｐ−ｎ接
合の位置が最適に定められ、維持されるので、ＬＥＤの
光出力を大きくかつ高効率とする事ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１ａ】本発明の一実施例によるＬＥＤの部分横断面
図である。

【図１ｂ】図１ａのＬＥＤにおけるドーパント濃度の分
布を示す図である。

【図１ｃ】図１ａのＬＥＤにおける禁制帯幅分布を示す
図である。

【図２ａ】本発明の一実施例による、ｐタイプ基板上に
形成されたＬＥＤの部分横断面図である。

【図２ｂ】図２ａのＬＥＤにおけるドーパント濃度の分
布を示す図である。

【図３】従来技術によるＬＥＤの部分横断面図である。

【図４】図３のＬＥＤにおけるｐ−ｎ接合の位置と光出
力パワーの関係を示す図である。

【符号の説明】

Ｓ：基板 Ｂ：バッファ層 ＬＣ：下部クラッド層 Ａ：活性層 ＤＬ：拡散制限層 ＵＣ：上部クラッド層 ＬＷ：下部ウインド層 ＵＷ：上部ウインド層 Ｆ：ＬＥＤの前面

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】後記（イ）乃至（ホ）から成るＬＥＤ。 （イ）基板、 （ロ）前記基板上に被着された第一の導電性タイプを有
   する下部クラッド層、 （ハ）前記下部クラッド層上に被着された活性層、 （ニ）前記活性層上に被着され、前記第一の導電性タイ
   プとは異なる第二の導電性タイプを有する上部クラッド
   層、 （ホ）前記上部クラッド層に隣接し第一のドーパント材
   料を有する第一の層と、前記上部クラッド層から離れて
   位置し第二のドーパント材料を有する第二の層とから成
   り、前記第二の導電性タイプを有する前記上部クラッド
   層に被着されたウインド層。
2. 【請求項２】後記（イ）乃至（ヘ）から成るＬＥＤ。 （イ）砒化ガリウムの基板、 （ロ）第一の導電性タイプを有するアルミニウム・イン
   ジウム・ガリウム・燐の下部クラッド層、 （ハ）前記基板と前記下部クラッド層間に介在する傾斜
   組成のバッファ層、 （ニ）前記下部クラッド層に被着されたアルミニウム・
   インジウム・ガリウム・燐の活性層、 （ホ）前記活性層上に被着され、第一のドーパント材料
   により前記第一の導電性タイプとは異なる第二の導電性
   タイプを有するアルミニウム・インジウム・ガリウム・
   燐の上部クラッド層、 （ヘ）前記上部クラッド層に隣接し前記第一のドーパン
   ト材料を有する第一の層と、前記上部クラッド層から離
   れて位置し第二のドーパント材料を有する第二の層とか
   ら成り、前記第二の導電性タイプを有する前記上部クラ
   ッド層に被着されたガリウム・燐のウインド層。
3. 【請求項３】後記（イ）乃至（ホ）から成るＬＥＤ。 （イ）基板、 （ロ）前記基板上に被着された第一の導電性タイプを有
   する下部クラッド層、 （ハ）前記下部クラッド層上に被着された活性層、 （ニ）前記第一の導電性タイプとは異なる第二の導電性
   タイプを有する上部クラッド層、 （ホ）前記上部クラッド層と前記下部クラッド層のいず
   れか一方の層と前記活性層との間に介在し、前記一方の
   層と前記活性層との界面に垂直な方向でのドーパント濃
   度の分布が釣鐘形である拡散制限層。
4. 【請求項４】後記（イ）乃至（ヘ）のステップから成る
   ＬＥＤの形成方法。 （イ）半導体基板を用意するステップ、 （ロ）前記半導体基板上に第一の導電性タイプを有する
   下部クラッド層を被着するステップ、 （ハ）前記下部クラッド層に活性層を被着するステッ
   プ、 （ニ）前記活性層上に前記第一の導電性タイプとは異な
   る第二の導電性タイプを有する上部クラッド層を被着す
   るステップ、 （ホ）第一のドーパント材料をドーピングして前記第二
   の導電性タイプを有するようにした下部ウインド層を前
   記上部クラッド層に被着するステップ、 （ヘ）前記第一のドーパント材料とは異なる第二のドー
   パント材料をドーピングして前記第二の導電性タイプを
   有するようにした上部ウインド層を前記下部ウインド層
   に被着するステップ。
5. 【請求項５】後記（イ）乃至（ホ）のステップから成る
   ＬＥＤの形成方法。 （イ）ｐタイプの半導体基板を用意するステップ、 （ロ）前記半導体基板に含まれるｐタイプのドーパント
   とは異なるｐタイプのドーパントを含む拡散制限層を前
   記半導体基板上に被着するステップ、 （ハ）前記拡散制限層上にｐタイプの下部クラッド層を
   被着するステップ、 （ニ）前記下部クラッド層上に活性層を被着するステッ
   プ、 （ホ）前記活性層上にｎタイプの上部クラッド層を被着
   するステップ。