【課題】凹凸加工されたサファイア基板を用いたIII 族窒化物半導体発光素子において、光取り出し効率をさらに向上させつつ、ピットの発生を抑制すること。
【解決手段】まず、ｃ面を主面とするサファイア基板１０表面に凹凸加工を施す。凹凸の深さは１．２〜２．５μｍ、凹凸側面の傾斜角度は４０〜８０°とする。次に、水素雰囲気中１０００〜１２００℃の温度で熱処理を行う。次に、サファイア基板１０上に、ＡｌＮからなるバッファ層１１を形成し、バッファ層１１上に、埋め込み層１２、ｎ型層１３、発光層１４、ｐ型層１５を順に積層する。ここで、バッファ層１１としてＡｌＮを用いているため、凹凸の深さ１．２〜２．５μｍ、凹凸側面の傾斜角度が４０〜８０°の場合であっても、結晶にピットが発生せず、結晶方位のばらつきが小さい。 （もっと読む）

【課題】内部量子効率が高く、光取り出し効率が高い半導体発光素子を提供する。
【解決手段】窒化物半導体を含むｎ型半導体層１０と、窒化物半導体を含むｐ型半導体層２０と、ｎ型半導体層とｐ型半導体層との間に設けられ、交互に積層された、複数の障壁層３１と、複数の井戸層３２と、を有する発光部３０と、を備えた半導体発光素子が提供される。ｗｎ及びｗｐは、ｂｎ及びｂｐよりも大きい。ｐ型半導体層に最も近い井戸層及び障壁層におけるｐ側端平均Ｉｎ組成比は、ｎ型半導体層に最も近い井戸層及び障壁層におけるｎ側端平均Ｉｎ組成比よりも大きく、ｎ側端平均Ｉｎ組成比の５倍以下である。 （もっと読む）

【課題】凹凸加工されたサファイア基板を用いたIII 族窒化物半導体発光素子において、光取り出し効率をさらに向上させつつ、ピットの発生を抑制すること。
【解決手段】凹凸の深さが１〜２μｍのｃ面サファイア基板１０上に、バッファ層１１を介してＳｉドープのＧａＮからなる埋め込み層１２を形成する。この埋め込み層１２によって凹凸を埋め込み、平坦な表面にする。埋め込み層１２の成長温度は、その後に埋め込み層１２上に形成するｎ型層１３の成長温度（１０００〜１２００℃）よりも２０〜８０℃低い温度とする。これにより、縦方向成長が促進されるため、大きなピットの発生が抑制される。 （もっと読む）

【課題】基板から剥離後の材料層におけるクラックの発生を極力防止することができるレーザリフトオフ方法および装置を提供すること。
【解決手段】基板１と材料層２との界面で材料層２を剥離させるため、基板１上に材料層２が形成されたワーク３に対し、基板１を通してパルスレーザ光を照射領域を刻々と変えながら照射する。レーザ光は、前記ワーク３の移動方向と平行方向に伸びる１辺を有する四角形状に形成され、隣接する各照射領域が重畳するように照射され、基板１から順次に剥離された前記材料層２の四角形状の剥離領域において、前記基板からはじめて剥離される材料層の剥離辺が２辺になるようにワーク３に照射される。これにより、ＧａＮの分解によって発生したＮ_２ガスが、剥離済の２辺から排出され、基板１上に形成された材料層２に割れを生じさせることなく、材料層２を基板１から剥離させることができる。 （もっと読む）

【課題】転位発生の防止と基板の反り低減を、中間層を構成する窒化物半導体層の積層数を少なくして実現できる窒化ガリウム系化合物半導体基板を提供する。
【解決手段】Ｓｉ単結晶からなる基板１と、前記基板上に形成された窒化物半導体からなる中間層２と、前記中間層上に形成された窒化ガリウム系化合物半導体３からなる活性層で構成される窒化ガリウム系化合物半導体基板であって、前記中間層は、前記基板上に第一層２１と第二層２２がこの順で積層された初期バッファ層２００と、前記初期バッファ層上に第三層２３と第四層２４をこの順で複数回繰り返し積層し最後に第五層２５を積層してなる複合層２０２を複数積層した周期堆積層２０３からなる。 （もっと読む）

【課題】化合物半導体発光素子に含まれる透光性酸化物導電膜の光透過率の向上、シート抵抗の低減、シート抵抗の面内分布の均一化、およびコンタクト層に対するコンタクト抵抗の低減の少なくともいずれかを可能ならしめる化合物半導体発光素子の製造方法を提供する。
【解決手段】化合物半導体発光素子の製造方法において、基板（１）上に発光層（３）を含む化合物半導体積層体（２−５）を堆積し、この化合物半導体積層体（２−５）上に透光性酸化物導電膜（８）を堆積し、この透光性酸化物導電膜（８）はアニールされてその後に真空雰囲気中で冷却されることを特徴としている。 （もっと読む）

【課題】凹凸加工されたサファイア基板を用いたIII 族窒化物半導体発光素子において、光取り出し効率をさらに向上させつつ、ピットの発生を抑制すること。
【解決手段】まず、ｃ面を主面とするサファイア基板１０表面に凹凸加工を施す。凹凸の深さは１〜２μｍ、凹凸側面の傾斜角度は４０〜８０°とする。次にサファイア基板１０上に、バッファ層１１を形成し、バッファ層１１上に、ＧａＮからなる防止層１２を、６００〜１０５０℃で形成し、バッファ層１１の全面を被覆する。次に、防止層１２上に、１０５０〜１２００℃でｎ型層１３をＭＯＣＶＤ法によって形成する。このとき、バッファ層１１の全面が防止層１２に覆われているため、バッファ層１１のマストランスポートが抑制される。そのため、結晶にピットが発生するのを抑制することができる。 （もっと読む）

【課題】低抵抗で十分な発光強度が得られる発光素子を提供する。
【解決手段】この発光素子１００は、ｎ型ＧａＮ半導体基部１１３と、ｎ型ＧａＮ半導体基部１１３上に立設状態で互いに間隔を隔てて形成された複数のｎ型ＧａＮ棒状半導体１２１と、ｎ型ＧａＮ棒状半導体１２１を覆うｐ型ＧａＮ半導体層１２３とを備えた。ｎ型ＧａＮ棒状半導体１２１は棒状半導体１２１にｎ型を与える不純物量を増やすことにより容易に低抵抗化できる。それゆえ、ｎ型ＧａＮ棒状半導体１２１の長さを長くしても、ｎ型ＧａＮ棒状半導体１２１の抵抗の増大が抑えられ、ｎ型ＧａＮ棒状半導体１２１の根元部から先端部にわたって一様に発光させることができる。 （もっと読む）

【課題】サファイア基板へスパッタ法によりバッファ層を形成し、その後ＭＯＣＶＤ法によりIII族窒化物系化合物半導体層を形成するIII族窒化物系化合物半導体素子の製造方法において、III族窒化物系化合物半導体層に異常成長部が発生することを抑制する。
【解決手段】バッファ層の形成されたサファイア基板をスパッタ装置から取り出してバッファ層表面の電荷を中和し、その後そのサファイア基板をＭＯＣＶＤ装置にセットしてIII族窒化物系化合物半導体層を形成する。バッファ層表面の電荷を中和するのにはイオナイザーを用いることができる。 （もっと読む）

【課題】 指向性を広げることが可能な発光素子を提供する。
【解決手段】 本発明の発光素子は、上面側に、それぞれの突起上面が同じ平面上に位置する突起を複数有した単結晶基板と、該単結晶基板の前記突起上に形成された光半導体層とを有しており、前記突起は、前記突起上面から下方に向かうにつれて前記突起上面と平行な断面積が前記突起上面の面積よりも小さくなる漸小部を有し、前記光半導体層は、前記突起上面に成長した半導体層を含み、該半導体層は、下端が前記突起上面に位置するとともに上端が前記半導体層の上面に位置し、前記下端から前記上端にかけて延在した転位を有しているとともに、上面側からみたとき、前記転位の前記上端が前記突起と重ならないように位置している。そのため、突起の側面からも光を出射されやすくすることができ、発光素子の指向性を広げることができる。 （もっと読む）

【課題】低駆動電圧で高発光効率の半導体発光素子及びその製造方法を提供する。
【解決手段】実施形態によれば、下窒化物半導体からなるｎ型層と、窒化物半導体からなるｐ型層と、ｎ型層とｐ型層との間に設けられ、窒化物半導体からなる複数の障壁層と、複数の障壁層のそれぞれの間に設けられ、障壁層よりも小さいバンドギャップを有し、窒化物半導体からなる井戸層と、を有する発光部と、を備え、障壁層の少なくともいずれかは、ｎ型層の側に設けられた第１層と、ｐ型層の側に設けられ、第１層よりも高い濃度でｎ型不純物を含む第２層と、を含み、井戸層の少なくともいずれかは、ｎ型層の側に設けられた第３層と、ｐ型層の側に設けられ、第３層よりも高い濃度でｎ型不純物を含む第４層と、を含み、第２層及び第４層におけるｎ型不純物濃度は、５×１０^１７ｃｍ^−３以上であることを特徴とする半導体発光素子が提供される。 （もっと読む）

【課題】比較的簡便な方法で製造することができ、歩留り低下、信頼性低下、駆動電圧の上昇および光り取り出し効率の低下といった従来の問題を解消し得る半導体発光装置およびその製造方法を提供する。
【解決手段】ｎ型半導体層と、ｐ型半導体層と、ｎ型半導体層とｐ型半導体層の間に設けられた活性層と、を含む半導体発光装置において、ｐ型半導体層の表面に設けられた金属酸化物透明導電体からなる第１の透明電極と、ｐ型半導体層の表面に設けられ、第１の透明電極に電気的に接続された金属酸化物透明導電体からなる第２の透明電極と、第２の透明電極の表面に設けられた金属からなるｐ側パッド電極と、を含む。第２の透明電極は、第１の透明電極よりもｐ型半導体層に対する接触抵抗が高い。 （もっと読む）

【課題】光吸収率を増加することなくチップ全体に電流を広げることができる電極構造を有する発光素子を提供する。
【解決手段】発光素子１は、光取り出し面としての第１の面と、第１の面に対向する第２の面とを有し、発光層６３を有するIII−Ｖ族化合物半導体からなる積層構造１０と、支持基板３と第２の面との間に設けられ発光層６３の発光光を第１の面側に反射する反射金属膜４と、第１の面の一部に複数設けられて積層構造１０と導電する第１電極７０と、第１の面に設けられ第１電極７０と導電する透明導電膜７１と、透明導電膜７１の上に設けられる電極パッド９とを有する。 （もっと読む）

【課題】凹凸パターンが表面に形成された成長用基板をレーザリフトオフ法によって除去の際に、金属材料等の異物の付着を防止しつつ、半導体成長層におけるクラックの発生を防止することができる半導体発光素子の製造方法及びこれよって製造される半導体発光素子を提供すること。
【解決手段】成長用基板の表面に複数の素子形成領域と、複数の素子形成領域を囲む素子区画領域と、素子形成領域の内側に設けられた凹凸面形成領域と、凹凸面形成領域を囲み平坦形状を有する凹凸面区画領域とを区画し、凹凸面形成領域内に複数の凸部又は凹部を形成する工程と、成長用基板の表面上に半導体成長層を形成する工程と、凹凸面区画領域及び素子区画領域上の半導体成長層をエッチングし、成長用基板に向かって開口が徐々に小さくなるとともに成長用基板の表面に達する素子分割溝を形成する工程と、支持体を複数の素子部に接合する工程と、成長用基板を剥離する工程と、を有すること。 （もっと読む）

【課題】 表面がｍ面から１°以上５°以下の角度で傾斜した基板上で結晶成長させたＧａＮ系半導体素子におけるコンタクト抵抗を低減する。
【解決手段】 本発明の窒化物系半導体素子は、表面１２がｍ面から１°以上５°以下の角度で傾斜したｐ型半導体領域を有する半導体積層構造２０と、ｐ型半導体領域上に設けられた電極３０とを備える。ｐ型半導体領域は、Ａｌ_xＩｎ_yＧａ_zＮ（ｘ＋ｙ＋ｚ＝１，ｘ≧０，ｙ≧０，ｚ≧０）層２６から形成されている。電極３０は、Ｚｎ層３２を含み、Ｚｎ層３２は、半導体積層構造２０におけるｐ型半導体領域の表面に接触している。 （もっと読む）

【課題】窒化物半導体形成に好適な、シリコンウェーハをベースとした安価な形成用基板を提供することである。また、厚膜の窒化物半導体エピタキシャル層を成長させた場合でも、各材料間の格子定数差および熱膨張係数差から生じる、反り・クラックの発生を低減し、機械的強度や、熱的強度に優れた窒化物半導体形成用基板を提供すること。
【解決手段】ボロンとゲルマニウムとが特定濃度でドープされており、好ましくはボロンとゲルマニウムの濃度比において、ゲルマニウムの濃度をボロンの濃度の５〜８倍と制御したシリコンウェーハ。 （もっと読む）

【課題】高効率の半導体発光素子を提供する。
【解決手段】実施形態によれば、ｎ形の第１半導体層と、ｐ形の第２半導体層と、第１半導体層と第２半導体層との間に設けられた発光部と、第１半導体層と発光部との間に設けられた多層構造体と、を備えた半導体発光素子が提供される。発光部は、交互に積層された、複数の障壁層と、複数の井戸層と、を含む。多層構造体は、交互に積層された、高バンドギャップエネルギー層と、複数の低バンドギャップエネルギー層と、を含む。高バンドギャップエネルギー層と、それに接する低バンドギャップエネルギー層と、のペアの平均Ｉｎ組成比は、第１半導体層の側よりも第２半導体層の側の方が高い。障壁層と、それに接する井戸層と、のペアの平均Ｉｎ組成比は、第１半導体層の側よりも第２半導体層の側の方が高い。 （もっと読む）

【課題】窒化ガリウム系半導体層の半極性主面とパラジウム電極との接触抵抗が増加することを抑制可能な半導体発光素子の製造方法を提供する。
【解決手段】半導体レーザ１００の製造方法は、半導体基板１０の表面上に活性層１４と、半極性主面を有するｐ型半導体層１８とを順に配置して積層体２０を形成する積層体形成工程と、パラジウム電極３８をｐ型半導体層１８の半極性主面に接合するように形成して基板生産物を形成する表面電極形成工程と、ｐ型半導体層１８及びパラジウム電極３８を処理する処理工程と、を備え、処理工程において、ｐ型半導体層１８及びパラジウム電極３８は、下記式（１）で表される条件を満たすように温度Ｔ（Ｋ）の状態で時間ｔ（分）保持される。


（式中、α_１は１６８７０であり、α_２は３０．３５〜３０．５５である） （もっと読む）

【課題】光吸収率を増加することなくチップ全体に電流を広げることができる電極構造を有する発光素子を提供する。
【解決手段】発光素子１は、光取り出し面としての第１の面と、第１の面に対向する第２の面とを有し、発光層６３を有するIII−Ｖ族化合物半導体からなる積層構造１０と、支持基板３と第２の面との間に設けられ発光層６３の発光光を第１の面側に反射する反射金属膜４と、第１の面の一部に複数設けられて積層構造１０と導電する第１電極７０と、第１の面に設けられ第１電極７０と導電する透明導電膜７１と、透明導電膜７１の上に設けられる電極パッド９とを有する。 （もっと読む）

【課題】光取り出し効率を向上させることのできる半導体発光素子を提供することを可能にする。
【解決手段】本実施形態の半導体発光素子は、ｐ型窒化物半導体層と、前記ｐ型窒化物半導体層上に設けられ窒化物半導体の多重量井戸構造を有する活性層と、前記活性層上に設けられたｎ型窒化物半導体層と、を有する積層膜と、前記ｎ型窒化物半導体層に接続するｎ電極と、前記ｐ型窒化物半導体層に接続するｐ電極と、前記ｎ型窒化物半導体層の上面の表面に形成された凹凸領域と、を備え、前記凹凸領域は、高低差が１μｍ〜３μｍの第１の凹凸と、高低差が３００ｎｍ以下の第１の凹凸より小さな第２の凹凸が混在している。 （もっと読む）