【課題】Ｉｎ_xＡｌ_yＧａ_(1-x-y)Ｎ結晶（０≦ｘ＜１、０≦ｙ＜１、０＜ｘ＋ｙ≦１）の厚みを均一にし、かつ成長速度を向上する結晶の製造方法および発光素子の製造方法を提供する。
【解決手段】ＩｎＡｌＧａＮ結晶を成長する工程では、基板２０の主表面２０ａに垂直な方向において主表面に近い側に位置する第１のガス供給部１１ａからＶ族元素の原料を含む第１原料ガスＧ１を基板２０の主表面２０ａ上に供給するとともに、基板２０の主表面２０ａに垂直な方向において第１のガス供給部１１ａより主表面２０ａから遠い側に位置する第２のガス供給部１１ｂから、複数のＩＩＩ族元素の原料である有機金属を含む第２原料ガスＧ２を基板２０の主表面２０ａ上に供給し、第１原料ガスＧ１の流速を第２原料ガスＧ２の流速の０．５以上０．８以下にし、反応容器３内の圧力を２０ｋＰａ以上６０ｋＰａ未満にする。 （もっと読む）

【課題】発光のブルーシフトが抑制された発光デバイスの製造に好適なＩＩＩ族窒化物結晶基板、エピ層付ＩＩＩ族窒化物結晶基板、ならびに半導体デバイスおよびその製造方法を提供する。
【解決手段】本ＩＩＩ族窒化物結晶基板１は、ＩＩＩ族窒化物結晶基板１の任意の特定結晶格子面のＸ線回折条件を満たしながら結晶基板の主表面１ｓからのＸ線侵入深さを変化させるＸ線回折測定から得られる特定結晶格子面の面間隔において、０．３μｍのＸ線侵入深さにおける面間隔ｄ₁と５μｍのＸ線侵入深さにおける面間隔ｄ₂とから得られる｜ｄ₁−ｄ₂｜／ｄ₂の値で表される結晶基板の表面層の均一歪みが１．７×１０^-3以下であり、主表面の面方位が、結晶基板のｃ軸を含む面から［０００１］方向に−１０°以上１０°以下の傾斜角を有する。 （もっと読む）

【課題】動作電圧が低い窒化物半導体発光素子を提供することにある。さらには、動作電圧が低く、かつ光取り出し効率の高い窒化物半導体発光素子を提供することにある。
【解決手段】窒化物半導体発光ダイオード素子２０は、ｎ型窒化物半導体層１２と、ｎ型窒化物半導体層１２上に形成された発光層１３と、発光層１３上に形成された第１のｐ型窒化物半導体層１４と、第１のｐ型窒化物半導体層１４の表面を被覆する部分と露出させる部分とが繰り返されるように第１のｐ型窒化物半導体層上に形成された中間層１５と、中間層１５の上に形成された第２のｐ型窒化物半導体層１６とを備え、中間層１５は、ＳｉとＮとを構成元素として含む化合物からなる。 （もっと読む）

【課題】広い範囲で制御された組成比を有し、結晶性が優れる化合物半導体の膜を用いた半導体素子を製造する方法を提供する。
【解決手段】基板上にｎ型半導体およびｐ型半導体を含むように積層して構成された半導体素子の製造方法であって、異なるＩＩＩ族元素による少なくとも２つのターゲット（第１ターゲット２１および第２ターゲット２２）を、Ｖ族元素を含むガスによりスパッタリングして、基板１１０上にＩＩＩ−Ｖ族の化合物半導体の膜を形成する工程を含む。 （もっと読む）

導波路領域４を有する半導体ボディ１０を備えた端面発光型半導体レーザにおいて、導波路領域４は、第１の導波路層２Ａと、第２の導波路層２Ｂと、第１の導波路層２Ａと第２の導波路層２Ｂとの間に配置されておりレーザ放射１７を生成する活性層３と、を備える。導波路領域４は、第１のクラッド層１Ａと、半導体ボディ１０の成長方向において導波路領域４の後に続く第２のクラッド層１Ｂ、との間に配置される。活性層３により放出されるレーザ放射の横モードを選択するための位相構造６が、半導体ボディ１０に配置される。位相構造６は、半導体ボディ１０の表面５から第２のクラッド層１Ｂの中に延在する凹部７を備える。第２のクラッド層１Ｂの半導体材料とは異なる半導体材料からなる第１の中間層１１が、第２のクラッド層１Ｂに埋め込まれる。凹部７の少なくとも一部分が半導体ボディ１０の表面５から第１の中間層１１の中まで延在する。
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【課題】活性領域に少なくとも１つのｐ型層を有するＩＩＩ族窒化物発光装置を提供する。
【解決手段】ｎ型層、ｐ型層、及び、ｐ型層とｎ型層との間で発光することができる活性領域を含むＩＩＩ族窒化物発光装置。活性領域は、少なくとも１つの付加的なｐ型層を含む。活性領域のｐ型層は、量子井戸層又はバリア層とすることができる。いくつかの実施形態では、活性領域の量子井戸層及びバリア層の両方ともｐ型である。いくつかの実施形態では、活性領域のｐ型層の平均転位密度は、約５×１０⁸ｃｍ^-2よりも小さい。 （もっと読む）

本発明は端面発光半導体レーザーに関している。この半導体レーザーは、放射ビームを生成する活性領域（１）と、前記活性領域（１）にて生成された放射ビームを半導体レーザー内に誘導するのに適した全導波路（８）とを有し、前記全導波路（８）は、第１のｎ型ドープ層（４）と第２のｎ型ドープ層（５）とを含み、前記第２のｎ型ドープ層（５）は第１のｎ型ドープ層（４）と活性領域（１）との間に設けられている。また前記第２のｎ型ドープ層（５）の屈折率ｎ₂は前記第１のｎ型ドープ層（４）の屈折率ｎ₁よりも大きさｄｎだけ大きい。
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【課題】高い光閉じ込め及びキャリア閉じ込めを提供できるクラッド層を有するIII族窒化物半導体レーザダイオードを提供する。
【解決手段】（２０−２１）面ＧａＮ基板７１上にｎ型Ａｌ_０．０８Ｇａ_０．９２Ｎクラッド層７２を格子緩和するように成長する。ｎ型クラッド層７２上にＧａＮ光ガイド層７３ａを格子緩和するように成長する。光ガイド層７３ａ上に活性層７４、ＧａＮ光ガイド層７３ｂ、Ａｌ_０．１２Ｇａ_０．８８Ｎ電子ブロック層７５及びＧａＮ光ガイド層７３ｃを格子緩和しないように成長する。光ガイド層７３ｃ上にｐ型Ａｌ_０．０８Ｇａ_０．９２Ｎクラッド層７６を格子緩和するように成長する。ｐ型クラッド層７６上にｐ型ＧａＮコンタクト層７７を格子緩和しないように成長して、半導体レーザ１１ａを作製する。接合７８ａ〜７８ｃの転位密度は他の接合における転位密度より大きい。 （もっと読む）

【課題】格子緩和によるキャリアブロック性能の低下を低減できる窒化物半導体発光素子を提供する。
【解決手段】支持基体１３の六方晶系ＧａＮのｃ軸ベクトルＶＣは主面１３ａの法線軸Ｎｘに対してＸ軸方向に傾斜する。半導体領域１５において、活性層１９、第１の窒化ガリウム系半導体層２１、電子ブロック層２３及び第２の窒化ガリウム系半導体層２５は支持基体１３の主面１３ａ上で法線軸Ｎｘに沿って配列されている。ｐ型クラッド層１７はＡｌＧａＮからなり、電子ブロック層２３はＡｌＧａＮからなる。電子ブロック層２３はＸ軸方向の引っ張り歪みを受ける。第１の窒化ガリウム系半導体層２１はＸ軸方向の圧縮歪みを受ける。界面２７ａにおけるミスフィット転位密度は界面２７ｂにおけるミスフィット転位密度より低い。ピエゾ分極により界面２７ａにおける電子へのバリアが高くなる。 （もっと読む）

【課題】蓄積された製造技術やノウハウを活かしつつ、ｐ型不純物の拡散を抑えた発光素子用エピタキシャルウェハを提供する。
【解決手段】ｎ型ＧａＡｓ基板２上に、少なくともＡｌＧａＩｎＰ系材料からなるｎ型クラッド層３、活性層５、ｐ型クラッド層７およびｐ型ＧａＡｓキャップ層８を順次積層したダブルヘテロ構造を有する発光素子用エピタキシャルウェハにおいて、ｐ型クラッド層７中のｐ型不純物が炭素とマグネシウムであり、ｐ型ＧａＡｓキャップ層８中のｐ型不純物が炭素と亜鉛であるものである。 （もっと読む）

【課題】Ｓｉ基板上に高品質なＳｂ系結晶を成長させた半導体素子を提供することを可能にする。
【解決手段】本発明の一態様による半導体素子は、Ｓｉ基板１１上に設けられ、Ｓｂと、Ｓｂ以外のＶ族元素を含み、膜厚が１ｎｍ以上２００ｎｍ以下の、第１の層１２と、第１の層上に設けられＳｂを含む第２の層１３と、を備えている。 （もっと読む）

【課題】互いに視認性の異なる複数種類の光を発生させる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１Ａは、レーザ素子部１０ＡおよびＬＥＤ素子部１０Ｂを、互いに同一の基板１１０上に備えたものである。レーザ素子部１０ＡおよびＬＥＤ素子部１０Ｂの間には、イオン打ち込み層１０Ｃが設けられ、これによりレーザ素子部１０Ａへの電流狭窄がなされる。レーザ素子部１０ＡおよびＬＥＤ素子部１０Ｂにおいて、活性層１１３を含む半導体層と、ｐ側電極１１７およびｎ側電極１１８とが、互いに共通の層として連続的に設けられている。ＬＥＤ素子部１０Ｂでは、電流値に応じてリニアにＬＥＤ光が放出される。レーザ素子部１０Ａでは、電流値が比較的低い状態ではＬＥＤ光を放出される一方、電流値がある値を超えると、誘導放出によりレーザ光が放出される。 （もっと読む）

【課題】発光特性を向上し、かつ長波長の発光素子を実現する発光素子の製造方法および発光素子を提供する。
【解決手段】発光素子の製造方法は、ＩｎとＮとを含む量子井戸構造を有するＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体の発光素子を製造する方法であって、ＩｎとＮとを含む井戸層１３ａを形成する工程と、Ｎを含み、井戸層よりもバンドギャップが大きいバリア層１３ｂを形成する工程と、井戸層１３ａを形成する工程後、バリア層１３ｂを形成する工程前に、Ｎを含むガスを供給して、エピタキシャル成長を中断する工程とを備えている。中断する工程では、９００℃においてＮ₂およびＮＨ₃から活性窒素へ分解する分解効率よりも高い分解効率を有するガスを供給する。また中断する工程では、井戸層１３ａおよびバリア層１３ｂのＮの供給源と異なるガスを供給する。 （もっと読む）

【課題】半極性面を有するＧａＮ支持基体上に設けられた発光層を含みミスフィット転位による発光効率の低下を抑制できる窒化物半導体発光素子を提供する。
【解決手段】窒化物半導体発光素子１１は、六方晶系窒化ガリウムからなる支持基体１３と、Ｉｎ_Ｘ１Ａｌ_Ｙ１Ｇａ_{１−Ｘ１−Ｙ１}Ｎ（０＜Ｘ１＜１、０＜Ｙ１＜１、Ｘ１＋Ｙ１＜１）層２１を含むｎ型窒化ガリウム系半導体層１５と、発光層１７と、ｐ型窒化ガリウム系半導体層１９とを備える。このＩｎＡｌＧａＮ層２１は半極性主面１３ａと発光層１７との間に設けられる。ＩｎＡｌＧａＮ層２１のバンドギャップＥが窒化ガリウムのバンドギャップＥ以上であるので、発光層１７へのキャリアと光の閉じ込め効果が提供される。ＩｎＡｌＧａＮ層２１のｃ面Ｓｃ２が法線軸Ａｘに対して傾斜しているけれども、ｃ面を主とするすべり面によるミスフィット転位の密度がＡｌＧａＮに比べて低減される。 （もっと読む）

【課題】ＥＬＯ法によって結晶成長させた窒化物系半導体発光素子における不均一な歪みの発生を抑制する。
【解決手段】本発明の窒化物系半導体発光素子は、窒化物系半導体積層構造５０を有する窒化物系半導体発光素子であって、窒化物系半導体積層構造５０は、Ａｌ_aＩｎ_bＧａ_cＮ結晶層（ａ＋ｂ＋ｃ＝１，ａ≧０，ｂ≧０，ｃ≧０）を含む活性層３２と、Ａｌ_dＧａ_eＮオーバーフロー抑制層３６（ｄ＋ｅ＝１，ｄ＞０，ｅ≧０）と、Ａｌ_fＧａ_gＮ層３８（ｆ＋ｇ＝１，ｆ≧０，ｇ≧０，ｆ＜ｄ）とを含み、Ａｌ_dＧａ_eＮオーバーフロー抑制層３６は、活性層３２とＡｌ_fＧａ_gＮ層３８との間に設けられ、Ａｌ_dＧａ_eＮオーバーフロー抑制層３６は、濃度が１×１０¹⁶ａｔｍｓ／ｃｍ³以上１×１０¹⁹ａｔｍｓ／ｃｍ³以下のＩｎを含有する層３５を含み、Ｉｎを含有する層３５の厚さは、Ａｌ_dＧａ_eＮオーバーフロー抑制層３６の厚さの半分以下である。 （もっと読む）

【課題】電気変換効率が高い半導体レーザ装置を提供することを目的とする。
【解決手段】半導体レーザ装置において、活性層をp側クラッド層側に設けると共にn側ガイド層の屈折率をp側ガイド層の屈折率よりも高くする。n側ガイド層、活性層及びp側ガイド層が、アンドープの層またはドープ量が抑制された層である。n側ガイド層、活性層及びp側ガイド層の厚さの合計Dudpが、半導体レーザ装置の発振波長の0.5倍以上、かつ2μｍ以下である。 （もっと読む）

【課題】室温において単一波長で発振可能であるとともに、安定して動作することが可能な量子カスケードレーザ素子を備えた面発光装置およびその製造方法を提供する。
【解決手段】面発光装置１は、ヒートシンク８０と、面発光素子２とを備えている。面発光素子２は、ｎ−ＩｎＰ基板１０と、量子カスケード活性層３０と、ｎ−ＩｎＧａＡｓバッファ層２０およびｎ−ＩｎＧａＡｓガイド層４０と、ｎ−ＩｎＧａＡｓバッファ層２０およびｎ−ＩｎＧａＡｓガイド層４０と積層され、量子カスケード活性層３０と独立したフォトニック結晶層５０と、量子カスケード活性層３０と積層するように形成された表面電極６０と、表面電極６０に接続される金属パッド７０とを含む。そして、金属パッド７０とヒートシンク８０とがはんだ層９１を介して接続されることにより、面発光素子２はヒートシンク８０に搭載されている。 （もっと読む）

【課題】活性化アニールを行うことなく、ｐ型ドーパントを含む窒化ガリウム系半導体を提供可能な、ｐ型窒化ガリウム系半導体を作製する方法を提供する。
【解決手段】支持体１３上に、ｐ型ドーパントを含むＧａＮ系半導体領域１７を成長炉１０で形成する。有機金属原料及びアンモニアを成長炉１０に供給して、ＧａＮ系半導体層１５上にＧａＮ系半導体層１７を成長する。このＧａＮ系半導体にはｐ型ドーパントが添加されており、ｐ型ドーパントとしては例えばマグネシウムである。ＧａＮ系半導体領域１５、１７の形成の後に、モノメチルアミン及びモノエチルアミンの少なくともいずれかを含む雰囲気１９を成長炉１０に形成する。雰囲気１９が提供された後に、ＧａＮ系半導体領域１７の成長温度から基板温度を下げる。成膜を完了して、基板温度を室温近傍まで低下させたとき、ｐ型ＧａＮ系半導体１７ａ及びエピタキシャルウエハＥの作製は完了している。 （もっと読む）

【課題】 キャリアオーバーフロー抑制と、キャリアの発光層への注入効率低下防止とを両立することができ、発光効率を向上させることができる発光素子を提供する。
【解決手段】 発光素子１０は、ｎ型半導体層である第１導電型半導体層２ａと、発光層２ｂと、ｐ型半導体層である第２導電型半導体層２ｃとを備え、第１導電型半導体層２ａと発光層２ｂとの間および発光層２ｂと第２導電型半導体層２ｃとの間に、第１、第２および第３障壁層７ａ，７ｃ，７ｅを介して連結する第１量子井戸層７ｂと第２量子井戸層７ｄとを具備している。そして、第１量子井戸層７ｂの量子化レベルｎの量子準位のエネルギーＥｎと、第２量子井戸層７ｄの量子化レベルｍの量子準位のエネルギーＥｍとが、ｎ≠ｍにおいて、Ｅｎ＝Ｅｍとなる。 （もっと読む）

【課題】Ｇａを含有するｎ型半導体層に対して低いコンタクト抵抗を実現する。
【解決手段】本発明は、ガリウム（Ｇａ）を含有するｎ型半導体層２０１の表面に形成されるｎ側電極１１０である。電極１１０は、Ｇａ含有率が１原子数％以上２５原子数％以下の金属層２０２を有する。金属層２０２はｎ型半導体層２０１に接している。 （もっと読む）