【課題】高い光利得を得ながら閾値電流値を低減することができる光半導体素子及びその製造方法を提供する。
【解決手段】基板の上方に形成された複数の量子ドット層１２と、複数の量子ドット層１２間に位置する中間層と、が設けられている。量子ドット層１２に含まれる量子ドット１２ａの組成が、Ｉｎ_xＧａ_1-xＡｓ_yＳｂ_1-y（０＜ｘ≦１、０＜ｙ≦１）で表わされる。中間層には、組成がＩｎ_aＧａ_1-aＡｓ_bＰ_1-b（０＜ａ＜１、０＜ｂ＜１）で表わされ、厚さが１０ｎｍ以上４０ｎｍ以下のＩｎＧａＡｓＰ層１３、１５と、ＩｎＧａＡｓＰ層１３、１５の底面から１０ｎｍ以上４０ｎｍ未満の高さに位置し、厚さが０．３ｎｍ以上２ｎｍ以下のＩｎＰ層１４と、が含まれている。 （もっと読む）

【課題】歪みを減少し、品質を向上させることができる成長基板及び発光素子を提供すること。
【解決手段】本発明の一実施例による発光素子は、シリコン基板と、前記シリコン基板上に形成され、前記シリコン基板の一部を露出する第１バッファ層と、前記第１バッファ層及び前記露出されたシリコン基板を覆い、前記シリコン基板と共晶反応する物質からなる第２バッファ層と、前記第２バッファ層上に形成される第３バッファ層と、前記第３バッファ層上に形成される発光構造物とを備え、前記第２バッファ層はボイドを含む。 （もっと読む）

【課題】高い結晶品質を有する量子ドットを高密度に形成しうる半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】下地層１０上に、自己組織化成長により量子ドット１６を形成する工程と、量子ドット１６を形成する工程の前又は量子ドット１６を形成する工程の際に、下地層１０の表面にＳｂ又はＧａＳｂを照射する工程と、量子ドット１６の表面をＡｓ原料ガスによりエッチングすることにより、量子ドット１６の表面に析出したＳｂを含むＩｎＳｂ層１８を除去する工程と、ＩｎＳｂ層１８が除去された量子ドット１６上に、キャップ層２２を成長する工程とを有している。 （もっと読む）

【課題】 基板の面内方向のキャリア拡散と基板垂直方向のキャリア注入を高効率に行うことのできる、シリコン発光素子用の活性層および該活性層の製造方法の提供を目的とする。
【解決手段】 シリコン発光素子に用いる活性層であり、シリコン化合物からなる第１の層と、該第１の層よりもバンドギャップが大きいシリコン化合物からなる第２の層とが基板上に交互に積層された多層膜構造を有する。また、複数のシリコンナノ粒子が多層膜構造の中に設けられている。第１の層に含まれるシリコン原子の量は、第２の層に含まれるシリコン原子の量よりも多く、複数のシリコンナノ粒子のうちの少なくとも一つは、前記第１の層と前記第２の層との境界面のうち少なくとも一つの面を越えて存在する。 （もっと読む）

【課題】基板表面の構造に拘わらず，所望の位置に高精度で量子ドットを形成する。
【解決手段】定在波を有するレーザ光のレーザ光源Ｌを基板Ｗの側方に配置し，そのレーザ光を基板Ｗの側方からその基板の表面に沿うように照射させることによって，基板表面をそのレーザ光の定在波の半波長間隔で励起させる。その基板に対してその表面を構成する下地膜と格子定数の異なる膜を成長させることによって，上記レーザ光の照射により励起した部位Ｅｘに量子ドットが形成される。 （もっと読む）

【課題】量子ドットのサイズ、組成等と独立に広帯域化を図ることのできる半導体積層構造及びこれを備えた光学素子並びに半導体積層構造における光学スペクトルの広帯域化方法を提供する。
【解決手段】半導体積層構造１において、基板１０と、第１量子ドット層３０と、スペーサ層４０と、第２量子ドット層５０と、キャップ層６０と、をこの順で有し、スペーサ層４０の厚さを、当該厚さの変化により光学スペクトルが実質的に変化する変化範囲とした。 （もっと読む）

【課題】光電変換効率を向上させることが可能な光電変換素子及びその製造方法を提供する。
【解決手段】低温で成長させることにより作製した第１窒化ガリウム層と、該第１窒化ガリウム層の表面に形成された窒化インジウム量子ドットと、を有する光電変換素子、及び、低温で成長させることにより窒化ガリウム層を形成する第１工程と、該第１工程によって形成された窒化ガリウム層の表面に窒化インジウム量子ドットを形成する第２工程と、を有する、光電変換素子の製造方法とする。 （もっと読む）

【課題】自己構成ナノテンプレートを用いて、基板上にナノ構造体を成長させる方法を提供する。
【解決手段】多孔質陽極酸化アルミニウムテンプレートからマスク材層にナノパターンを転写し、マスク材層のナノパターンを介して露出された領域において基板上にボトムアップ成長法によって基板の未改質成長面上に形成されたナノ構造体を成長させ、前記ナノ構造体が、ナノリング又はナノドーナツからなることを特徴とするナノ構造体集合体を製造する方法。 （もっと読む）

【課題】 本発明は、従来技術における問題を解決する中空のナノチューブ構造の製造方法を提供することを課題とする。
【解決手段】 本発明のナノチューブの製造方法は、以下のステップを備える。基板１を準備する。前記基板１上に先ずシード層１１を形成させてから、水熱法によって相対的に低い温度下で前記シード層１１上に所定のサイズを有するナノワイヤを成長させる。前記ナノワイヤの表面に外部被覆層を形成させる。前記外部被覆層の先端に選択エッチングを施して、前記ナノワイヤの先端を露出させる。前記ナノワイヤ全体を取り除いて、中空状の前記外部被覆層を残して、数個のナノチューブ3’を形成させる。前記製造方法は、ナノチューブの製造工程を簡素化し、ナノチューブのサイズの精度及び素子の光電特性を高める。 （もっと読む）

光起電力デバイスを製造する方法は、半導体材料の上に垂直積層構成の形で複数のサブセルを形成するステップを含み、サブセルのそれぞれは、隣り合うサブセルがそれぞれ異なる有効バンドギャップを有するように隣り合うサブセルと異なる温度で形成される。製造する方法はまた、構造体を反転するステップと、別の基板を第２の半導体材料に取り付けるステップと、基板を除去するステップとを含む。例えば、サブセルのそれぞれは、ＩＩＩ窒化物材料を含むことができ、それぞれの次のサブセルは、隣り合うサブセルと異なるインジウム含有率を有することができる。このような方法を用いて、新規の構造体を形成することができる。
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【課題】微細孔内にヘテロ構造を形成することができるヘテロ構造の製造方法を提供する。
【解決手段】基板１上にナノサイズの金属微粒子を形成し、次いで、該金属微粒子上に第一の物質をＶＬＳ成長法により選択的に成長させることによりナノワイヤである柱状構造を形成し、引き続き、前記柱状構造の高さよりも下まで前記基板１上に第二の物質４を充填した後、前記第一の物質と前記第二の物質４の反応性の違いを利用した選択エッチングにより前記第一の物質である柱状構造を除去して、微細孔４ａを形成し、微細孔４ａ内に、前記第一の物質を成長させた温度より高い温度で、ヘテロ構造の結晶（７、８、９）を成長させる。 （もっと読む）

本開示は、概して、制御された量子ドットを成長させる技法、および量子ドットの構造に関する。いくつかの例では、基板を用意することと、基板上に欠陥を形成することと、基板上に層を堆積することと、欠陥に沿って量子ドットを形成することとのうちの１つまたは複数を含む方法が記載されている。
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【課題】 量子ドットの寸法と分布密度とを独立に制御することができ、かつ粒界に起因するポテンシャル障壁の影響を軽減させることができる半導体素子の製造方法を提供する。
【解決手段】 半導体基板の表面に、複数の半導体微粒子を供給することにより、表面に半導体微粒子を分布させる。半導体基板の表面に分布した半導体微粒子が変形する温度まで半導体微粒子を加熱する。変形した半導体微粒子を覆うように、半導体基板の上に半導体膜を成長させる。 （もっと読む）

本発明は、太陽電池内に量子閉じ込め（ＱＣ）を提供する方法であって、太陽電池におけるｐ−ｉ−ｎダイオードの真性領域に組み込まれた少なくとも１つのＱＣ構造体を提供すべく、原子層堆積法（ＡＬＤ）を用いるステップを含み、前記量子閉じ込め構造体の光学的性質及び電気的性質を、前記閉じ込め構造体の少なくとも１つの次元に基づいて調節するようにしたことを特徴とする方法。前記ＱＣ構造体は、量子ドット、量子ウェル、量子ワイヤまたは量子チューブであり得る。 （もっと読む）

【課題】
巨大アイランドの形成による結晶品質の低下という問題を引き起こすことなく、ナノ構造の品質・形状を高品質に保つことを可能とする半導体量子ドット及び同形成方法を提供すること。
【解決手段】
本願に係る半導体量子ドット形成方法は、自己組織化機構により半導体量子ドットを形成する方法において、量子ドットＤの結晶成長レート及び／もしくは埋め込み層Ｌ４の結晶成長速度として１ＭＬ／ｓ（モノレイヤー・パー・セカンド）以上によって層形成させる。 （もっと読む）

【課題】不純物を直接ドーピングしても良好な結晶性を得ることができる量子ドットの形成方法及び半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】ＧａＡｓバッファ層の厚さが所定値に達すると、Ｉｎ及びＡｓの原料を供給し始める。この結果、ぬれ層が成長し始める。ぬれ層の成長開始から１２０秒程度経過すると、核生成が生じる（段階Ａ）。更に５秒間程度経過すると、核生成が停止し、各核を起点として量子ドットに原料が凝集し始める（段階Ｂ）。この段階においてＳｉの供給を開始し、量子ドットに不純物としてＳｉをドーピングする。更に３０秒間程度経過すると、量子ドットの凝集が停止し始める（段階Ｃ）。凝集が停止し始める時に不純物の供給を停止する。つまり、Ｓｉのドーピングを停止する。その後、不純物の供給を停止してから４５秒間経過した時にＩｎの供給を停止し、Ｇａの供給を再開することにより、キャップ層の形成を開始する。 （もっと読む）

【課題】最終、ＧａＮＬＥＤなどに形成されるナノコラムをカタリスト材料膜を用いて成長させるにあたって、前記カタリスト材料膜を短時間で形成する。
【解決手段】カタリスト材料膜１２を蒸着・フォトで形成するのではなく、成長基板１１を真空容器２に収容し、ガス供給源４から材料ガスを供給し、その雰囲気７中で、ビーム源５から、イオンビーム６をナノコラムの柱径に収束させて成長基板１１上に照射することで、前記カタリスト材料膜１２をパターニングされた状態で直接薄膜形成する。したがって、該カタリスト材料膜１２の形成後、成長基板１１を大気に暴露することなく、ＭＯＣＶＤ装置やＭＢＥ装置などに搬入して、ナノコラムを成長させることができる。これによって、ナノコラムの位置や柱径を制御可能であるというカタリストを用いる利点を生かしながら、高品質なナノコラムを、高いスループットで安価に成長させることができる。 （もっと読む）

【課題】歪みを形成することなく、単層または多層の量子ドット層を成長させる。
【解決手段】Ａｌ_ｘＧａ_ｙＩｎ_{１−ｘ−ｙ}Ｎ層と、Ａｌ_ｘＧａ_ｙＩｎ_{１−ｘ−ｙ}Ｎ層の上に配置された（Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ）Ｎ量子ドットと、を備えた半導体デバイスにおいて、Ａｌ_ｘＧａ_ｙＩｎ_{１−ｘ−ｙ}Ｎ層におけるインジウム比率がゼロではない（１−ｘ−ｙ≠０）。 （もっと読む）

【課題】低いターン‐オン電圧にて動作可能な発光素子を提供する。
【解決手段】本発明に係る発光素子１００の製造方法では、ドープされた半導体または金属の底部電極１０２を供給し、高密度プラズマ化学気相成長法を用いて、シリコン絶縁膜が３０ｎｍ以上、２００ｎｍ以下の厚さにて、上記半導体または金属の底部電極１０２上に堆積される。また、上記シリコン絶縁膜はアニール処理され、その結果、シリコンナノ結晶が上記シリコン絶縁膜内に形成され、ナノ結晶性シリコン含有シリコン絶縁膜１０４が形成される。その後、透明な金属電極１０８がナノ結晶性シリコン含有シリコン絶縁膜１０４上に形成される。上記ナノ結晶性シリコン含有ＳｉＯ_Ｘ膜は、６０ｎｍ未満の厚さおよび１８％のシリコン体積充填率を有する膜に対して、０．０３Ｗ／ｍ^２を超える表面放射出力に関して規定された２０ボルト未満のターン‐オン電圧を有する。 （もっと読む）

【課題】発光効率が向上可能な発光素子を提供する。
【解決手段】発光素子１０は、ドット部材３，４を備える。ドット部材３は、ドット部材４に接して形成される。ドット部材３は、量子ドット層３１〜３３からなる。量子ドット層３１〜３３の各々は、複数の量子ドット３１１と、シリコン酸化膜３１２とからなる。量子ドット３１１は、ｎ型シリコンドットからなる。ドット部材４は、量子ドット層４１〜４３からなる。量子ドット層４１〜４３の各々は、複数の量子ドット４１１と、シリコン酸化膜４１２とからなる。量子ドット４１１は、ｐ型シリコンドットからなる。 （もっと読む）