【課題】自己補償効果を緩和し、ｐ型化を行いやすくしたＺｎＯ系半導体及びＺｎＯ系半導体素子を提供する。
【解決手段】
窒素がドープされたＭｇ_ＸＺｎ_１−ＸＯ（０＜Ｘ＜１）結晶体で構成されたＺｎＯ系半導体を、絶対温度１２ケルビンにおけるフォトルミネッセンス測定を行って、スペクトル分布曲線を形成し、３．３ｅＶ以上の前記分布曲線の積分強度Ａ、２．７ｅＶ以上の前記分布曲線の積分強度Ｂとした場合、（Ａ／Ｂ）≧０．３ を満たすようにＺｎＯ系半導体が形成されているので、自己補償効果が低減されてｐ型化しやすくなる。 （もっと読む）

ＩＩＩ−Ｖ族ｎ型窒化物構造物を製作する方法は、成長Ｓｉ基板を製作することと、次いで、第一の所定の値に設定された流量においてシランガス（ＳｉＨ_４）を前駆物質として用いて、ＩＩＩ−Ｖ族ｎ型層をＳｉ基板の上に堆積させる（２１０）こととを包含する。その後、ＳｉＨ_４流量は、ｎ型層の製作の間に第二の所定の流量まで低減される（２２０）。この方法はまた、ｎ型層の上に多重量子井戸活性領域を形成することも含む。加えて、流量は、所定の期間にわたって低減され、第二の所定の値は、ｎ型層と該活性領域との界面から十分に短い所定の距離において達せられる（２３０）。
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本発明は、電磁放射を発生させるために設けられ複数の連続的な量子井戸層（２１０，２２０，２３０）を有する多重量子井戸構造を備えた活性ゾーン（２０）を有するオプトエレクトロニクス半導体チップに関する。多重量子井戸構造は、ｎ型導電性ドープ層である少なくとも１つの第１の量子井戸層（２１０）を備え、この量子井戸層は、自身に隣接するｎ型導電性ドープ層である２つのバリア層（２５０）の間に配置される。多重量子井戸構造は、非ドープ層である第２の量子井戸層（２２０）を備え、この量子井戸層は、自身に隣接する２つのバリア層（２５０，２６０）の間に配置され、バリア層（２５０，２６０）の一方はドープ層であり他方は非ドープ層である。多重量子井戸構造は、非ドープ層である少なくとも１つの第３の量子井戸層（２３０）を備え、この量子井戸層は、自身に隣接する非ドープ層である２つのバリア層（２６０）の間に配置される。
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【課題】ＬＥＤの直列抵抗を低減すること。
【解決手段】エピタキシャル構造中に更なるドーパント不純物を導入することなく、デバイス内の横方向電流拡がりを改良する３次元分極傾斜（３ＤＰＧ）構造を備えた発光デバイスを提供する。３ＤＰＧ構造は、３ＤＰＧ内で数回繰り返しが出来る、繰り返し可能な積層単位を含むことが出来る。積層単位は、組成傾斜層とシリコン（Ｓｉ）デルタ・ドープ層とを含む。傾斜層は、或る距離にわたって第１の材料から第２の材料へ組成傾斜していて、３ＤＰＧ構造中へ分極誘起バルク電荷を導入するものである。Ｓｉデルタ・ドープ層は、傾斜層と隣接層との界面における電子ガスの空乏を補償する。３ＤＰＧは、電流が活性領域の全体にわたって注入されるように横方向電流拡がりを容易にし、活性領域における放射再結合の事象の数を増加させ、デバイスの外部量子効率と電力効率を改善する。 （もっと読む）

本発明は、正孔を注入するためのｐドープ領域（１）、電子を注入するためのｎドープ領域（２）、および少なくとも１つの第１種のＩｎＧａＮ量子井戸（４）と少なくとも１つの第２種のＩｎＧａＮ量子井戸（５）とを有する活性領域を含む発光構造（７）に関する。前記活性領域は前記ｎドープ領域（２）と前記ｐドープ領域（１）の間に配置されており、前記第２種のＩｎＧａＮ量子井戸（５）のインジウム含有量は前記第１種のＩｎＧａＮ量子井戸（４）のインジウム含有量よりも高い。
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【課題】量子障壁層と量子井戸層の正味分極電荷量の差を最小化することにより、高電流でも高い効率を得ることが出来る窒化物半導体発光素子を提供する。
【解決手段】ｎ型及びｐ型窒化物半導体層と、上記ｎ型及びｐ型窒化物半導体層の間に形成され、複数の量子障壁層３０３ａと一つ以上の量子井戸層３０３ｂが交互に積層された構造を有する活性層を含み、上記量子障壁層の正味分極電荷量は上記量子井戸層の正味分極電荷量より小さいか同じで、ＧａＮの正味分極電荷量より大きい窒化物半導体発光素子を提供する。量子障壁層３０３ａと量子井戸層３０３ｂの正味分極電荷量の差を最少化することにより、高電流でも高い効率を得ることが出来る窒化物半導体発光素子を得ることが出来る。また、量子井戸層のエネルギー準位がベンディングされる程度を低減させることにより、高効率の窒化物半導体発光素子を得ることも出来る。 （もっと読む）

【課題】活性層からのｐ型半導体領域への電子リークを低減可能なIII族窒化物系半導体発光素子を提供する。
【解決手段】III族窒化物系半導体発光素子１１では、ｐ型Ａｌ_ＹＧａ_１−ＹＮ層１９のｐ型ドーパント濃度Ｎ_Ｐ１９はｐ型Ａｌ_ＸＧａ_１−ＸＮ層１５のｐ型ドーパント濃度Ｎ_Ｐ１５より大きいので、ｐ型ドーパントがｐ型Ａｌ_ＹＧａ_１−ＹＮ層１９からｐ型Ａｌ_ＸＧａ_１−ＸＮ層１５を拡散して、ｐ型Ａｌ_ＸＧａ_１−ＸＮ層１５と活性層１７との界面近傍まで到達する。故に、ｐ型Ａｌ_ＸＧａ_１−ＸＮ層１５と活性層１７との界面近傍のｐ型Ａｌ_ＸＧａ_１−ＸＮ層１５でｐ型ドーパントの濃度プロファイルＰＦ１_Ｍｇが急峻になる。また、ｐ型Ａｌ_ＺＧａ_１−ＺＮ層２１のｐ型ドーパント濃度がｐ型Ａｌ_ＹＧａ_１−ＹＮ層１９のｐ型ドーパント濃度Ｎ_Ｐ１９はと独立して規定される。 （もっと読む）

【課題】窒化ガリウム系のＮ型化合物半導体層と窒化ガリウム系のＰ型化合物半導体層との間にウェル層と障壁層が交互に積層された多重量子ウェル構造の活性領域を有する発光ダイオードを提供すること。
【解決手段】この発光ダイオードは、Ｎ型化合物半導体層５７と隣接する第１障壁層５９ｂ及びＰ型化合物半導体層６３と隣接する第ｎ障壁層５９ｂに比べて相対的に広いバンドギャップを有する中間障壁層５９ｃを含む。中間障壁層は、第１障壁層と第ｎ障壁層との間に位置する。これにより、多重量子ウェル構造内で電子と正孔が結合し、光を放出する位置を調節することができ、発光効率を向上させることができる。さらに、バンドギャップエンジニアリングまたは不純物ドープ技術を利用して発光効率を向上させた発光ダイオードが提供される。 （もっと読む）

【課題】多重量子井戸構造を有する発光素子を提供する。
【解決手段】本発明による発光素子は、基板と、ｎ型窒化物半導体層と、ｐ型窒化物半導体層と、ｎ型窒化物半導体層とｐ型窒化物半導体層との間に位置する発光層とを含む。そのうち、前記発光層は、ｎ型ドーパントがドーピングされる多重量子井戸構造層であり、前記ｎ型ドーパントは、前記ｎ型半導体層に接近する区域と前記ｐ型半導体層に接近する区域とにドーピングされ、当該両区域の間の中間区域は、前記ｎ型ドーパントを有せず、或いは、その両側の区域における前記ｎ型ドーパントの濃度より低い前記ｎ型ドーパントを有する。よって、ｎ型ドーパントのドーピング分布を設計することにより電気特性が良好な素子を得ることができるのみならず、発光ダイオードの発光効率をより有効に向上することもできる。 （もっと読む）

【課題】導電型がｎ型とされる電流拡散層を効率よく形成できる発光素子の製造方法を提供する。
【解決手段】発光素子１００を製造するに際し、単結晶基板上１に、それぞれＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体からなる発光層部２４と電流拡散層７とを形成する。発光層部２４は有機金属気相成長法により形成し、該発光層部２４の上に導電型がｎ型とされる電流拡散層７をハイドライド気相成長法により形成する。 （もっと読む）

【課題】青色系発光素子の製造において、窒化ガリウム（ＧａＮ）ベースの化合物をサファイア基板上にバッファ層を入れてエピタキシャル成長させる。しかし基板とＡｌＧａＩｎＮデバイス層との間には、やはり大幅な格子定数の差が存在しデバイス層の中に亀裂が生じることがある。
【解決手段】いくつかのサブ・レーヤを備えたＮタイプの化合物デバイス層を製造することによって実現する。所望の各電気特性または特質毎に対応するＮタイプのドープサブ・レーヤが設けられる。各サブ・レーヤの厚さは材料の亀裂を回避するように慎重に選択され、必要とされるドーピング量が増すほど対応する厚さは薄くする。 （もっと読む）

【課題】 伝導性に優れたｐ型のＭｇ金属化合物（Ｍｇ_２Ｘ）を提供すること
【解決手段】 逆ホタル石構造を有する一般式：Ｍｇ_２Ｘ（Ｘは４族元素の一種または複数）において、少なくとも２種類以上のアクセプタードーパントを含み、そのうちの少なくとも１種類は、価電子帯近傍に浅い不純物準位ＡＬ２を形成し、少なくとも別の１種類は、その価電子帯近傍に形成したアクセプタードーパントよりも深い不純物準位ＡＬ１を形成するように構成する。無添加時に自然欠陥により深いドナー準位ＤＬに形成される伝導電子は、深い不純物準位に形成される正孔に捕獲されるため、ｐ型となる。そして、浅い不純物準位に形成される正孔がキャリアとなるため、高伝導性を有するものとなる。 （もっと読む）

本発明は、発光ダイオード（ＬＥＤ）に関する。特に本発明は、ナノワイヤを活性部分として有するＬＥＤに関する。本発明にかかるナノ構造のＬＥＤは、基板と、該基板から突出した直立したナノワイヤとを含む。活性領域(120)に光を生成する能力を与えるｐｎ接合は、この構造内に存在する。前記ナノワイヤ(110)、または、前記ナノワイヤから構成される構造は、前記活性領域で生成された光の少なくとも一部を、前記ナノワイヤ(110)により与えられる方向に向ける導波管(116)を形成する。
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【課題】トンネル接合を有する窒化物半導体発光素子において、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】基板と、基板上に形成された、第１のｎ型窒化物半導体層と、発光層と、第１のｐ型窒化物半導体層と、第２のｐ型窒化物半導体層と、ｐ型窒化物半導体トンネル接合層と、ｎ型窒化物半導体トンネル接合層と、第２のｎ型窒化物半導体層と、を含み、ｐ型窒化物半導体トンネル接合層とｎ型窒化物半導体トンネル接合層とはトンネル接合を形成しており、ｐ型窒化物半導体トンネル接合層のインジウムの組成比が第２のｐ型窒化物半導体層のインジウムの組成比よりも大きい窒化物半導体発光素子である。 （もっと読む）

【課題】静電気放電耐性を向上させることができる窒化物半導体素子およびその製造方法を提供する。
【解決手段】窒化物半導体素子は、ｐ型窒化物半導体層４と、ｐ型窒化物半導体層４に接したｐ側全面電極６とを有し、ｐ型窒化物半導体層４とｐ側全面電極６との間に、Ｍｇ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｃｏから選択される少なくとも１つの金属５が散在している。窒化物半導体素子の製造方法は、ｐ型窒化物半導体層４を形成する第１の工程と、ｐ型窒化物半導体層４の上に、Ｍｇ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｃｏから選択される少なくとも１つの金属５を散在させる第２の工程と、散在させた金属を覆うようにしてｐ型窒化物半導体層４の上にｐ側全面電極６を形成する第３の工程とを有する。 （もっと読む）

【課題】簡単な構成で、発光色のばらつきが小さい発光を得ることが可能な発光素子およびその製造方法を提供すること。
【解決手段】本発明は、サファイアまたはＳｉＣからなり、裏面側に蛍光物質を含有しない領域（１０ａ）と表面側に蛍光物質を含有する領域（１０ｃ）とを有する基板（１０）と、基板（１０）の表面上に設けられ、蛍光物質を励起するための光を発光する窒化物半導体層（３０）と、を具備する発光素子およびその製造方法である。 （もっと読む）

【課題】結晶成長時又はＬＥＤ通電時のｐ型ドーパントの活性層への拡散を抑制することが可能なエピタキシャルウェハ及びそのウェハを用いた半導体発光素子を提供する。
【解決手段】Ｓｉドープｎ型ＧａＡｓ基板１１上に、Ｓｉドープｎ型ＧａＡｓバッファ層１２、Ｓｉドープｎ型ＡｌＧａＩｎＰクラッド層１３、アンドープＡｌＧａＩｎＰ活性層１４、Ｍｇドープｐ型ＡｌＧａＩｎＰクラッド層１５、第一のＧａＰ電流分散層１７ａ(膜厚４μｍ、キャリア濃度４．０×１０^１８／ｃｍ^３、炭素濃度１．０×１０^１７ｃｍ^−３)、第二のＧａＰ電流分散層１７ｂ(膜厚８μｍ、キャリア濃度４．０×１０^１８／ｃｍ^３、炭素濃度１．０×１０^１８ｃｍ^−３) を順次積層成長させた。 （もっと読む）

【課題】 Ｉｎを含む窒化物半導体を有する活性層を、ｐ型クラッド
層、ｎ型クラッド層とで挟まれた構造を有する窒化物半導体素子、特に波長４４
０ｎｍ以上で発光するものにおいて、しきい値電流を低減させる構造とする。
【解決手段】 ｎ型クラッド層２５、ｐ型クラッド層３０と活性層１２と
の間に、Ｉｎを含む窒化物半導体からなる第１の窒化物半導体層３１、Ｉｎを含
まない窒化物半導体からなる第２の窒化物半導体層３２とをそれぞれ有すること
で、非対称な導波路構造とすることで、ｐ型層１３側にＩｎを含む窒化物半導体
を設けることによる結晶性の悪化、Ｉｎによる光の損失を第２の窒化物半導体層
３２を用いることで回避し、第１の窒化物半導体層３１により導波路内の屈折率
を大きくして、しきい値電流密度を下げる。 （もっと読む）

【課題】シリコン半導体素子の発光強度の向上を目的とする。
【解決手段】第１の面Ｓ１ａと第２の面Ｓ２ａとを有する第１導電型のシリコン基板２ａと、シリコン基板２ａの第１の面Ｓ１ａに設けられておりシリコン基板２ａとの接合面の反対側にある第３の面Ｓ３ａを有する第２導電型のシリコン層４ａと、第２の面Ｓ２ａ上に設けられた第１電極１２ａと、第３の面Ｓ３ａ上に設けられた第２電極１４ａと、シリコン基板２ａ及びシリコン層４ａから成る半導体領域に形成されたアルゴン添加領域６ａとを備え、アルゴン添加領域６ａは、１×１０^１８ｃｍ^−３以上２×１０^２０ｃｍ^−３以下のアルゴン濃度を示す領域を含んでいる。 （もっと読む）

【課題】Ｉｎを含んだ活性層よりも後に成長させる上層が複数になっても適用でき、上層の成長温度と成長時間等の条件を規定することで、活性層が黒色化するのを防止することができる半導体発光素子の製造方法を提供する。
【解決手段】Ｉｎを含んだ活性層を有する半導体発光素子を製造する場合、活性層成長後に行われる成長工程及び熱処理工程の工程数をＮ、これら各工程における形成温度をＴ_Ｎ、形成時間をｔ_Ｎとすると、
１ ≦−１／ｌｎ（４．５×１０^−２２／Σｔ_Ｎｅｘｐ（１−（５．１２４２×１０^４／Ｔ_Ｎ）））
の条件を満たすように各工程の処理を行う。 （もっと読む）