【課題】発光素子に、面内非均一な組成の量子井戸を有する自己組織化された量子ドットアクティベーション層を形成する発光素子及びその製造方法を提供する。
【解決手段】発光素子は、N型層と、P型層と、前記N型層と前記P型層の間に挟まれたアクティベーション層と、前記N型層と前記P型層の間に挟まれたアクティベーション層を受け入れる第1面を有する基板と、を含む。前記アクティベーション層は、少なくとも一つのインジウム含有量子井戸層を含んでおり、前記インジウム含有量子井戸層のインジウムの組成は、前記アクティベーション層を成長させる成長面において変動している。前記基板には、中実部と多孔質部が設けられ、前記多孔質部は、前記インジウム含有量子井戸層のエピタキシャル成長のとき、温度を前記成長面に沿って変動させて、前記インジウム含有量子井戸層のインジウムの組成を変動させるように構成された孔を含む。 （もっと読む）

【課題】より長い波長の発光効率を上昇させることが可能な半導体ダイ、発光デバイス、製造する方法および多波長光を生成する方法を提供する。
【解決手段】半導体ダイは、少なくとも1つの第1の領域と少なくとも1つの第2の領域とを含む。少なくとも1つの第1の領域は、少なくとも第1の波長を有する光を発光するように構成される。少なくとも1つの第2の領域は、少なくとも第2の波長を有する光を発光するように構成され、この第2の波長は、第1の波長とは異なる。 （もっと読む）

【課題】コア・シェル型の半導体ナノワイヤが積層されて高効率のデバイスを製造することのできるナノ構造体およびその製造方法を提供する。
【解決手段】基板の上にこの基板と垂直にコア・シェル型の半導体ナノワイヤを形成し、この半導体ナノワイヤを絶縁体で覆うと共に、この絶縁体をエッチングにより除去して半導体ナノワイヤの上部を露出させたナノ構造体を製造する。このナノ構造体を用いれば、半導体ナノワイヤの露出した上部にトンネル接合部を形成し、このトンネル接合部に新たな半導体ナノワイヤを積層することによりショートすることを抑制した高効率のデバイスを製造することができる。 （もっと読む）

【課題】光電子デバイス、太陽電池、及びフォトディテクタ等の光電子デバイスを構成するナノウィスカであって、III−Ｖ族半導体物質からなる幅の制御された複数のナノウィスカでの製造方法を提供する。
【解決手段】共鳴トンネルダイオード（ＲＴＤ）は、基板にシード粒子を付着させることと、該シード粒子を物質にさらし、その際物質がシード粒子と共にメルトを形成するように温度と圧力の条件を制御し、それによってシード粒子がコラムの頂上に乗ってナノウィスカを形成することからなる方法によって形成され、ナノウィスカのコラムはナノメートル寸法の一定の径を有し、コラムの成長の間上記気体の組成を変更し、それによってエピタキシャル成長を維持しながらコラムの物質組成をその長さに沿った領域で変更し、これによって各部分の物質の間の格子不整合がその境界におけるウィスカの径方向外向きの膨張によって調整される。 （もっと読む）

【課題】光を効率良く取り出すことができる微細な棒状構造発光素子を提供する。
【解決手段】棒状構造発光素子は棒状の本体１を備えている。この本体１は、ｎ型ＧａＮからなる第１半導体部２と、この第１半導体部２に接触するｐ型ＧａＮからなる第２半導体部３とを有しており、この第１半導体部２と第２半導体部３との境界面が発光面４となっている。本体１の軸方向の一端面５には凹凸が形成されている。 （もっと読む）

【課題】光学的な特性のすぐれたＥｒ添加Ｓｉ複合粒子を、確実、容易に製造する方法を提供する。
【解決手段】ＳｉＯ_２基板上の中央にＥｒチップを配置し、その周囲のエロージョン領域にＳｉチップを複数個配置してＳｉＯ_２ターゲットを構成するとともに、該ＳｉＯ_２ターゲットに対してＳｉ基板を対置し、真空雰囲気下で前記ＳｉＯ_２ターゲットと前記Ｓｉ基板との間に高周波電力を印加して前記ＳｉＯ_２ターゲットから前記Ｓｉ基板に対して３〜１２時間スパッタリングさせＥｒとＳｉを添加したＳｉＯ_２薄膜を備えたＳｉ基板を形成し、ＡｒまたはＮ_２雰囲気下で前記ＳｉＯ_２薄膜を備えたＳｉ基板を９００〜１２００℃の温度条件で３０〜１２０分間熱処理して前記ＳｉＯ_２薄膜中のＥｒとＳｉを結晶化させＥｒ添加Ｓｉ複合粒子を含有するＳｉＯ_２薄膜とし、前記Ｅｒ添加Ｓｉ複合粒子を含有するＳｉＯ_２薄膜をエッチングしてＳｉＯ_２を除去しＥｒ添加Ｓｉ複合粒子を得ることを特徴とするＥｒ添加Ｓｉ複合粒子の製造方法である。 （もっと読む）

【課題】優れた導電性および光特性を有するナノワイヤーを提供する。
【解決手段】コア部とシェル部とからなるシリコンリッチ酸化物を含むナノワイヤーであって、コア部は、結晶性または非晶性のシリコンリッチ酸化物を含み、前記シェル部は、シリカを含む。また、ナノワイヤーの縦軸に沿って、コア部は一列に整列した複数の金属（金、ニッケル、鉄、銀、アルミニウムおよびパラジウムからなる群より選択される少なくとも１種の金属）ナノドットを含み、シェル部はシリコン量子ドットを含む。また、シリコン基板上に金属触媒をコーティングする工程、チャンバーまたはマイクロチャンバーを準備する工程、および前記チャンバーまたは前記マイクロチャンバー内に気体を注入しながら加熱して、前記シリコン基板から拡散または気化したナノワイヤー源を用いてナノワイヤーを形成させる工程、を含む。 （もっと読む）

【課題】製造が容易であり、エネルギー利用効率に優れ、白色光源として使用可能な発光ダイオード素子の製造方法を提供する。
【解決手段】複数の柱状ナノ構造体１３が表面上に形成された基板１１が設置されたチャンバ内に対して、ガリウム化合物又はアルミニウム化合物を含む第１のIII族原料ガスと、Ｖ族原料ガスと、インジウム化合物を含む第２の原料ガスを供給する。第２の原料ガスの吸収端波長よりも長波長からなる光を照射する。これによって、柱状ナノ構造体１３の形状に応じて発生させられる近接場光に基づき、インジウム化合物を含む第２の原料ガスが分解され、III-Ｖ族化合物半導体層１５が柱状ナノ構造体１３の外面上に成長される。これによって得られたIII-Ｖ族化合物半導体層１５は、柱状ナノ構造体１３の形状に応じたインジウムの濃度分布を有する。 （もっと読む）

【課題】発光粒子からの光の取出し効率を向上させた、発光効率が高く大面積化が容易な発光素子を提供する。
【解決手段】発光素子は、対向する一対の電極と、前記一対の電極に挟持された発光層と、を備え、前記発光層は、屈折率が互いに異なる第１及び第２の媒体が発光取り出し方向の前面側から背面側について前記第１の媒体、前記第２の媒体の順に積層し、発光粒子が前記第１及び第２の媒体の境界領域にそれぞれの媒体と少なくとも接するように配置されて構成されている。 （もっと読む）

【課題】複数の波長の光に感度を有する光検知器として機能する光半導体装置において、構造が単純で製造工程が煩雑でなく、容易に小型化を実現することができる光半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体基板２４上に形成された下部電極層２６と、下部電極層２６上に形成された赤外線吸収層３６と、赤外線吸収層３６上に形成された上部電極層３８とを有し、赤外線吸収層３６は、方向によって寸法の異なる量子ドット３０が積層されてなり、偏光方向に応じて赤外線に対する感度を有する波長が異なっている。 （もっと読む）

【課題】光取り出し向上の目的で凹凸を有する発光素子を形成するエピタキシャル成長基板に、縦方向成長により凹凸を埋めるようにIII族窒化物系化合物半導体を形成する。
【解決手段】凹凸を設けたサファイア基板にＡｌＮバッファ層を介して埋め込みｎ−ＧａＮ：Ｓｉ層を成長させた。比較のため、凹凸を設けた基板にＳｉを添加せずにｉ−ＧａＮ層を成長させたものと、凹凸を設けない基板にＳｉを添加せずにｉ−ＧａＮ層を成長させたものを用意した。エピタキシャル膜表面を塩化水素（ＨＣｌ）ガスで処理し、貫通転位をピットに変換した。凹凸基板にｎ−ＧａＮ：Ｓｉ層を成長させた場合（１．Ｃ）は、凹凸の無い基板にｉ−ＧａＮ層を成長させた場合（１．Ａ）と同様にピットが多数形成されたが、密度は均一で、集中するようなことは無かった。凹凸基板にｉ−ＧａＮ層を成長させた場合（１．Ｂ）は、基板の凸部の上方に転位が集中し、大きなピットとなった。 （もっと読む）

【課題】単結晶フィルム状である酸化亜鉛バッファ層でアルミン酸リチウム基板上に窒化ガリウム核形成層を生長させることができ、窒化ガリウムの欠陥密度が低減され、また、優れた格子マッチングと結晶界面品質が得られ、発光効率と完成済みの素子機能が向上される酸化亜鉛による発光ダイオードの作製方法を提供する。
【解決手段】アルミン酸リチウム基板を選択して、該アルミン酸リチウム基板上に、酸化亜鉛バッファ層と窒化ガリウム核形成層をエピタキシャル生長させ、該酸化亜鉛と窒化ガリウムとの類似するウルツ鉱構造を利用して、高い質量である窒化ガリウムが得られ、また、該エピタキシャルされた後のGaN/ZnO/LiAlO₂構造に、多重量子井戸と第１の金属電極層を生長させてから、該アルミン酸リチウム基板と該酸化亜鉛バッファ層をエッチング除去し、また、該窒化ガリウム核形成層の下方に第２の金属電極層を生長させる。 （もっと読む）

【課題】発光効率の高い半導体発光素子及びその製造方法を提供する。
【解決手段】半導体発光素子は、第１面１０ａ及び第２面１１ｂを有する第１導電型半導体を含む第１領域Ａと、第１面１３ａ及び第２面１５ａを有する第２導電型半導体を含む第２領域Ｂと、前記第１領域Ａの第２面１１ｂと前記第２領域Ｂの第１面１３ａとの間に配置された発光層１２とを備える。前記第１領域Ａの第１面１０ａと前記第２領域Ｂの第２面１５ａとの間には、閉じられた複数の空洞１８が周期的に形成されている。 （もっと読む）

【課題】凹凸が選択的に形成された基板の上に平坦な結晶成長膜が形成された半導体装置を実現できるようにする
【解決手段】半導体装置は、基板１０と基板１０の上に形成された半導体層とを備えている。基板１０は、主面に設けられた平坦領域２０と、平坦領域２０と異なる部分に設けられ、第１の凹部１１が形成された第１の凹凸領域２１と、第１の凹凸領域２１と平坦領域２０との間に設けられ、主面の上に半導体を結晶成長させる場合の成長核の発生確率が、第１の凹凸領域２１よりも低く且つ平坦領域２０よりも高い、第２の凹部１２が形成された第２の凹凸領域２２とを有している。 （もっと読む）

【課題】半導体デバイスの作製時にＧａＮ結晶基板におけるクラックおよび割れの発生を低減することができるＧａＮ結晶基板、それを含む半導体デバイス、その半導体デバイスの製造方法ならびにそのＧａＮ結晶基板の識別方法を提供する。
【解決手段】面積が１０ｃｍ²以上の表面を有するＧａＮ結晶基板であって、ＧａＮ結晶基板の表面の周縁から５ｍｍ内側までの領域を除いた領域内におけるＥ２^Hフォノンモードに対応するラマンシフトの最大値と最小値との差が０．５ｃｍ^-1以下であるＧａＮ結晶基板、それを含む半導体デバイス、その半導体デバイスの製造方法ならびにそのＧａＮ結晶基板の識別方法である。 （もっと読む）

光結晶構造体を有する交流駆動型発光素子及びその製造方法が開示される。この発光素子は、複数個の発光セル及び発光セルを電気的に連結する金属配線を備える。一方、各発光セルは、第１の導電型半導体層、第１の導電型半導体層の一領域上に位置する第２の導電型半導体層、及び第１の導電型半導体層と第２の導電型半導体層との間に介在された活性層を備える。これに加えて、光結晶構造体が、第２の導電型半導体層に形成されて位置する。光結晶構造体は、活性層から放出された光が、光結晶構造体の周期的な配列により側面伝播されることを防止し、発光素子の光抽出効率を高める。また、金属配線を介して複数個の発光セルを電気的に連結することにより、交流駆動可能な発光素子を提供することができる。
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【課題】結晶欠陥の少ない窒化ガリウム系化合物半導体の結晶エピタキシー構造を提供する。
【解決手段】基材３１を提供し、基材３１に対し表面過熱掃除を実行するステップ４１と
、第一の温度の下で基材３１の上に低温窒化ガリウム緩衝層３２’を形成するステップ４
２と、温度を昇温し、第一の窒化ガリウム緩衝層の表面に結晶核を形成させることによっ
て高温窒化ガリウム緩衝層３２”を形成するステップ４３と、温度を降下し、第二の温度
の下で高温窒化ガリウム緩衝層３２”の上に第二の窒化インジウム・ガリウム緩衝層３３
を形成するステップ４４と、温度を昇温し、第三の温度の下で第二の窒化インジウム・ガ
リウム緩衝層３３の上に窒化ガリウム結晶エピタキシー層３４を形成するステップ４５と
からなる。 （もっと読む）

【課題】 複数のナノコラムから成る発光ダイオードにおいて、光取出し効率を向上する。
【解決手段】 シリコン基板１上に、ｎ型ＧａＮナノコラム層２、発光層３を形成し、ナノコラム径を広げながらｐ型ＧａＮコンタクト層４をエピタキシャル成長させた上に、半透明のｐ型電極５を形成させて成る発光ダイオードＤ１において、前記ｎ型ＧａＮナノコラム層２に、多重量子井戸構造やダブルへテロ構造で実現される吸収・再発光層６を設ける。したがって、発光層３のエスケープコーンに入らず、該発光層３からナノコラムの軸方向に放射された光は、前記吸収・再発光層６で吸収・再発光されて、そのエスケープコーンからナノコラムの外部へ放出されるので、シリコン基板１やｐ型電極５に吸収される割合が減少する。これによって、ナノコラム内に閉じ込められた光を効率良く外部に取出すことができ、光取出し効率を一層向上することができる。 （もっと読む）

【課題】ＧａＮ系化合物半導体装置において、ＧａＮ系層の転位密度を低減する。
【解決手段】基板１０上に順次ＧａＮバッファ層１１、ＧａＮ層１２、ＧａＮとＧａＮＰとからなる量子井戸層（ＭＱＷ）層１４、ＧａＮ層１６を順次成長させる。ＧａＮＰ層のＰ原子が転位の位置に選択的に取り込まれて、転位をそこで終端させ、ＧａＮ層の転位密度を低減させる。このように、ＧａＮ系化合物半導体装置において、ＧａＮ系層間にＧａＮとＧａＮＰとからなる量子井戸層（ＭＱＷ）層を挿入することでＧａＮ層の転位密度を低減させる。 （もっと読む）

【課題】 発光体が放射する光を空気中により効率よく取り出すこと。
【解決手段】 自発光デバイス１は、半導体層の屈折率分布により光の取り出し効率を向上させる態様であり、第１の層（半導体層２）と、第１の層（半導体層２）上に重なる発光層３と、発光層３に重なる第２の層（半導体層４）とを備え、第１の層（半導体層２）の屈折率と第２の層（半導体層４）の屈折率とを異ならせ、発光層３を挟む層（半導体層２，４）の屈折率を非対称な構成とする。非対称な層（半導体層）の屈折率分布において、第２の層（半導体層４）の屈折率を第１の層（半導体層２）の屈折率よりも高くする。 （もっと読む）