【課題】駆動電圧を低減することができる窒化物半導体発光素子を提供する。
【解決手段】基板１と基板上に形成された、第１のｎ型窒化物半導体層２と、発光層３と、ｐ型窒化物半導体層４と、ｐ型窒化物半導体トンネル接合層５と、ｎ型窒化物半導体トンネル接合層６と、ｎ型窒化物半導体蒸発抑制層７と、第２のｎ型窒化物半導体層８とを含み、ｎ型窒化物半導体トンネル接合層６はＩｎを含んでおり、ｎ型窒化物半導体トンネル接合層６は該ｎ型窒化物半導体トンネル接合層６よりもバンドギャップの大きいｎ型窒化物半導体蒸発抑制層７と接しており、ｎ型窒化物半導体トンネル接合層６とｎ型窒化物半導体蒸発抑制層７との界面と、ｐ型窒化物半導体トンネル接合層５とｎ型窒化物半導体トンネル接合層６との界面と、の最短距離が４０ｎｍ未満であり、ｎ型窒化物半導体トンネル接合層中のｎ型ドーパントの濃度が５×１０¹⁹／ｃｍ³未満の窒化物半導体発光素子である。 （もっと読む）

【課題】発光のバラツキを抑えた発光素子を提供する。
【解決手段】
本発明の発光素子は、一導電型を示す第１半導体層２ａと、第１半導体層２ａ上に設けられた活性層２ｂと、活性層２ｂ上に設けられ、逆導電型を示し、Ａｌ_ｘ１Ｇａ_{（１−ｘ１−ｙ１）}Ｉｎ_ｙ１Ｎ（０≦ｘ１≦１、０≦ｙ１≦１、ｘ１＋ｙ１≦１）からなる第２半導体層２ｃと、第２半導体層２ｃの主面２Ａに、平面透視した状態で、活性層２ｂと少なくとも一部が重なるように設けられ、前記第２半導体層より大きなバンドギャップを有するＡｌ_ｘ２Ｇａ_{（１−ｘ２−ｙ２）}Ｉｎ_ｙ２Ｎ（０≦ｘ２≦１、０≦ｙ２≦１、ｘ２＋ｙ２≦１）からなる第３半導体層３と、第１半導体層２ａに設けられた第１電極４と、第２半導体層２ｃの主面２Ａに設けられた第２電極５と、を備える。 （もっと読む）

【課題】本発明は、片面光バンドギャップを備えた発光デバイスおよび導波体デバイスを提供する。
【解決手段】発光デバイスは、高濃度ドープシリコン（Ｓｉ）下部電極と、下部電極の上に配置された、Ｓｉナノ粒子が埋め込まれたＳｉ含有誘電体層とによって構成されている。透明酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）上部電極がＳｉ含有誘電体層の上に配置されており、光バンドギャップ（ＰＢＧ）ブラッグ反射器がＳｉ下部電極の下に配置されている。ＰＢＧブラッグ反射器は、異なる屈折率を有する２つの膜からなる周期的な二層膜を少なくとも１つ含んでいる。片面光バンドギャップ平面導波体のインターフェースは、平面導波体、および、平面導波体の下に配置されたＰＢＧ反射器によって構成されている。 （もっと読む）

向上された効果で２端子半導体素子から光放射を生産ための方法は、以下の、少なくとも１つのドレイン層を備える半導体ドレイン領域、前記ドレイン領域上に配置され、少なくとも１つのベース層を含む半導体ベース領域、および前記ベース領域の部分上に配置され、少なくとも１つのエミッタ層を含むエミッタメサを備える半導体エミッタ領域を含む層構造の半導体構造を提供する、前記ベース領域上に量子サイズ効果を示す少なくとも１つの領域を提供する、前記ベース領域の露出した表面上に第１の部分と、前記ドレイン領域と連結されたさらなる部分とを有するベース／ドレイン電極を提供し、前記エミッタ領域の表面上にエミッタ電極を提供する、前記ベース領域から光放射を得るため前記ベース／ドレインおよびエミッタ電極に対して信号を印加する、これらの領域の間で電圧分布の実質的な一様性のため、前記ベース／ドレインおよびエミッタ電極を構成するステップを有する。さらなる実施形態の中で、側面の大きさの拡大縮小は高周波数動作のため、素子の速度を制御するために使用される。 （もっと読む）

【課題】III 族窒化物半導体発光素子において、静電耐圧特性を向上させつつ、発光効率や信頼性を向上させること。
【解決手段】ＥＳＤ層１０２は、ｎ型コンタクト層１０１側から第１ＥＳＤ層１１０、第２ＥＳＤ層１１１、第３ＥＳＤ層１１２の３層構造である。第１ＥＳＤ層１１０は、Ｓｉ濃度１×１０¹⁶〜５×１０¹⁷／ｃｍ³ 、厚さ２００〜１０００ｎｍピット密度１×１０⁸ ／ｃｍ² 以下のｎ−ＧａＮである。第２ＥＳＤ層１１１は、厚さ５０〜２００ｎｍ、ピット密度２×１０⁸ ／ｃｍ² 以上のノンドープのＧａＮである。第３ＥＳＤ層１１２は、Ｓｉ濃度（／ｃｍ³ ）と膜厚（ｎｍ）の積で定義される特性値が０．９×１０²⁰〜３．６×１０²⁰（ｎｍ／ｃｍ³ ）のｎ−ＧａＮである。 （もっと読む）

【課題】垂直構造の窒化ガリウム系発光ダイオード素子の製造方法を提供する。
【解決手段】サファイア基板の表面に凹凸パターンを形成し、バッファ層、第１のｎ型窒化ガリウム層１５０ａ、第１のＡｌＧａＮ層２００ａ、前記第１のＡｌＧａＮ層２００ａの接合界面に２次元電子ガス層が形成されるように、ＧａＮ層２１０を形成し、前記ＧａＮ層２１０の接合界面に２次元電子ガス層が形成されるように、第２のＡｌＧａＮ層２００ｂを形成し、第２のｎ型窒化ガリウム層１５０ｂを形成し、前記サファイア基板を除去し、凹凸パターンの表面を有するバッファ層を露出し、前記露出されたバッファ層と前記第１のｎ型窒化ガリウム層１５０ａの表面を共にエッチングし、前記第１窒化ガリウム層１５０ａの表面が凹凸パターンを有するようにパターニングし、前記第１のｎ型窒化ガリウム層１５０ａの凹凸パターンの表面に複数の突起部１９０ａ、１９０ｂを形成する。 （もっと読む）

【課題】 量子もつれあい光子対を発生させ、効率よく取り出すことが可能な半導体発光素子を提供する。
【解決手段】 半導体発光素子１は、超伝導の第１電極１３と絶縁層１４とに跨って埋め込まれた第１半導体層１７と、第１半導体層１７と接するとともに、絶縁層１４と超伝導の第２電極１５とに跨って埋め込まれた第２半導体層１８と、第１半導体層１７と第２半導体層１８との接合面に設けられた半導体量子ドット領域１９とを備えている。第１電極１１と第２電極１６との間に順バイアス電圧を印加することによって、量子ドット領域１９に、超電導の第１電極１３から電子クーパ対が注入されるとともに超伝導の第２電極１５から正孔クーパ対が注入され、電子クーパ対と正孔クーパ対との再結合により量子もつれあい光子対が発生する。発生した光子対は開口部２０のみから効率よく取り出せる。 （もっと読む）

【課題】光量低下や素子全体の大型化等を招くことなく、従来構成よりも絶縁耐圧を向上させてＥＳＤ耐量を十分に確保できるようにする。
【解決手段】基板１１上に、第１導電型半導体層１２、発光機能層１３および第２導電型半導体層１４が順に積層され、前記第１導電型半導体層１２上の露出部分には第１導電型用電極１５が導通し、前記第２導電型半導体層１４には第２導電型用電極１６が導通し、前記発光機能層１３、前記第２導電型半導体層１４および前記第２導電型用電極１６と前記第１導電型用電極１５との間が絶縁層１７によって絶縁されてなる発光素子において、前記絶縁層１７に付設絶縁層１８を付設する。そして、前記付設絶縁層１８の付設によって、前記第２導電型半導体層、前記発光機能層および前記第１導電型半導体層が構成するダイオードとは逆方向の整流作用の仮想ダイオードが構成されるようにする。 （もっと読む）

半導体発光素子は、エミッタとコレクタ領域の間のベース領域を有するヘテロ結合バイポーラ発光トランジスタと、エミッタ、ベース、およびコレクタ領域それぞれで、結合電気信号ためのエミッタ、ベース、およびコレクタ電極と、前記ベース領域の中に量子サイズ領域とを備え、前記ベース領域は、前記量子サイズ領域のエミッタ側上に第１のベースサブ領域と、前記量子サイズ領域のコレクタ側上に第２のベースサブ領域を備え、前記第１と第２のベースサブ領域は非対称バンド構造を有する。２端子半導体構造から光放射を生み出すための方法は、第１の伝導型のエミッタ領域と、第１の伝導型の領域と反対に第２の伝導型のベース領域の間に第１の半導体接合、および前記ベース領域とドレイン領域との間に第２の半導体接合を含む半導体構造を提供するステップと、前記ベース領域の間に量子サイズ効果を示す領域を提供するステップと、前記エミッタ領域に結合されたエミッタ電極を提供するステップと、前記ベース領域と前記ドレイン領域に結合されたベース／ドレイン電極を提供するステップとを含み、前記半導体構造から光放射を得るため、前記エミッタおよび前記ベース／ドレイン電極に信号を印加する。 （もっと読む）

【課題】発光効率の低下を抑制しつつ光出力の高出力化を図れる半導体発光素子を提供する。
【解決手段】ｎ形ＧａＮ層２２およびｐ形ＧａＮ層２４を有するＬＥＤ薄膜部２と、ｐ形ＧａＮ層２４におけるｎ形ＧａＮ層２２側とは反対側でＬＥＤ薄膜部２に結合されｐ形ＧａＮ層２４よりも平面サイズが大きなｎ形ＺｎＯ基板３と、ｎ形ＧａＮ層２２におけるｐ形ＧａＮ層２４側とは反対側の表面側に形成されｎ形ＧａＮ層２２と電気的に接続されるカソード電極４と、ｎ形ＺｎＯ基板３におけるｐ形ＧａＮ層２４側と同じ一表面３１側に形成されｎ形ＺｎＯ基板３を介してｐ形ＧａＮ層２４と電気的に接続されるアノード電極５とを備える。ＬＥＤ薄膜部２におけるｐ形ＧａＮ層２４とｎ形ＺｎＯ基板３との間にｎ形ＺｎＯ基板３よりもキャリア濃度が高濃度のＧＺＯ薄膜もしくはＡＺＯ薄膜もしくはＩＺＯ薄膜からなる高濃度透明薄膜６を介在させてある。 （もっと読む）

【課題】不純物ドーピングによる結合伸長効果に立脚した、直接遷移型半導体と同等レベルの強発光や強吸収を有する半導体材料を提供する。
【解決手段】四面体結合構造をなして結合した構成原子を含む母体半導体と、母体半導体に添加された異種原子Ｚとを有し、前記異種原子Ｚは結合間に導入されて結合長を伸長させたbond-center構造を形成し、前記異種原子Ｚに対して前記bond-center構造が１％以上含まれることを特徴とする半導体材料。 （もっと読む）

【課題】
半導体ナノ構造体において、分子同士の干渉を排除し、ゲスト材料の性能劣化を改善し、表面を改質し、高品質のデバイスを実現すること。
【解決手段】
ホスト材料１０内にゲスト材料として複数のナノ構造２０，３０−２，４０を内包させる半導体デバイスにおいて、前記ゲスト材料の間に新しいサブナノ構造５０がサンドイッチされることを特徴とする。製造方法としての本願は、半導体基板上に、ホスト材料層を形成し、前記ホスト材料層上に単数もしくは複数層のゲスト材料による第１のナノ構造体層を形成し、前記第１のナノ構造体層の上に薄層のサンドイッチサブナノ構造層を形成し、前記サブナノ構造層上に単数もしくは複数層のゲスト材料による第２のナノ構造体層を形成することを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】ｐ側電極として透明導電層膜材料からなる透光性の電極を用いた窒化物半導体発光素子における光取り出し効率を改善し、発光効率が向上された窒化物半導体発光素子を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明に係る窒化物半導体発光素子は、第一の主面および第二の主面を有する窒化物半導体の積層体であって、ｎ型窒化物半導体層とｐ型窒化物半導体層とで発光層を挟んだｐｎ接合ダイオード構造を、上記ｐ型窒化物半導体層が上記第一の主面側となるように含む積層体と、上記積層体の第一の主面を覆うように形成された透明導電膜材料からなる透光性の電極とを有し、上記透光性の電極の表面には上記発光層で発生される光を散乱または回折する凹凸が形成されることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】良好にトンネル電流を流すことによって駆動電圧を低減することができる窒化物半導体発光素子を提供する。
【解決手段】ｎ型窒化物半導体層上に、窒化物半導体層、ｐ型窒化物半導体層および活性層が順に積層されている窒化物半導体発光素子である。また、ｎ型窒化物半導体層上に、少なくとも一部に極性面を有する窒化物半導体層、ｐ型窒化物半導体層および活性層が順に積層されている窒化物半導体発光素子である。 （もっと読む）

【課題】半導体量子ドットへの電流注入と、十分な光子取り出し効率の両方を兼ね備える単一光子発生装置を提供する。
【解決手段】量子ドット７を含む活性層６がｐ型半導体層４とｎ型半導体層５の間に埋め込まれ、その上部のオーミック電極１１に、円形開口から金属突起１２、１３が張り出した構造を持つ突起付開口９が形成されている。ｐ型半導体層４およびｎ型半導体層５からの電流注入により生成された光子は、突起付開口９の中心部に存在する強い電磁場モードに優先的に結合し、同心円状に形成されたグレーティング１４を通して高い効率で外部へと取り出される。 （もっと読む）

【課題】 本発明は半導体材料からなる発光ダイオードに関する。
【解決手段】 本発明の態様は、第1伝導型の半導体材料からなる構造(1)及び電気的分極手段を有する発光ダイオードである。当該構造(1)は第1面(2)を有し、該第1面(2)の第1領域は前記第1伝導型とは反対の第2伝導型の半導体材料からなるパッド(5)と接触する。前記分極手段は、前記パッド(5)上に設けられた電気コンタクト(7)、当該構造(1)の第1面又は第2面上に設けられた電気コンタクト(8)、及び、前記第1面の第2領域上に備えられ、かつ絶縁層(4)によって前記第1面から分離された、伝導性材料からなるゲート(3)、を有する。 （もっと読む）

本発明に係るデバイスは、基板の第１の領域から突出する第１グループのナノワイヤと、基板の第２の領域にあるコンタクト手段とを有するナノ構造のＬＥＤを具備する。第１グループのナノワイヤの各ナノワイヤはｐｉｎ接合を具備し且つ各ナノワイヤ又は少なくとも１つの選択されたナノワイヤの上端部は、光反射コンタクト層で被覆される。第２の領域のコンタクト手段は、ナノワイヤの底部と電気的にコンタクトし、光反射コンタクト層は、ｐｉｎ接合を介して第２の領域のコンタクト手段と電気的にコンタクトしている。従って、第２の領域のコンタクト手段と光反射コンタクト層との間に電圧が印加された場合、ナノワイヤの中で光が発生される。平均直列抵抗を減少するように光反射コンタクト層全体にわたり電圧を均等化するために、フリップチップボンディングのための第１のコンタクトパッド群が配設され、分散され且つ互いに離間して光反射コンタクト層の上面に配置されてもよい。
（もっと読む）

【課題】GaAs成長基板に厚膜AlGaAs層を直接成長させていたので、これらの格子不整合によって割れ、クラック等が発生していた。
【解決手段】GaAs成長基板１上にAlGaInPマイナス歪層１１及びAlGaAs混晶防止層１２を気相成長法で成長させ、その後、厚膜AlGaAs層２を液相成長法で成長させる。 （もっと読む）

チューブ状の炭素分子の側面に共有結合された少なくとも１つのフラーレン部分を有するカーボンナノバッド分子（３、９、１８、２３、２９、３６）は、素子の中で電磁放射線と相互作用するために使用され、電磁放射線との相互作用は当該カーボンナノバッド分子の緩和および／または励起を介して起こる。 （もっと読む）

【課題】ｎ型ＡｌＮを用いた高出力電子素子を提供すること。
【解決手段】半導体または絶縁体基板上に、アンドープＡｌＮ層、ｎ型ＡｌＮ層の順で積層された構造を有する半導体素子であって、その半導体素子が、ｎ型ＡｌＮ層上にショットキー電極およびオーミック電極を形成したショットキーダイオード、またはｎ型ＡｌＮ層上にソース電極、ゲート電極、ドレイン電極を形成した電界効果トランジスターである。半導体または絶縁体基板上に、アンドープＡｌＮ層、ｎ型ＡｌＮ層をエピタキシャル成長し、欠陥の少ないアンドープＡｌＮ層により電気伝導性が極めて優れたｎ型ＡｌＮ層が得られるので、ショットキーバリア高さや絶縁破壊電圧を大幅に増加することができる。その結果、ｎ型ＡｌＮを用いた高出力電子素子を作製することができる。 （もっと読む）