【課題】電子のオーバーフローを抑制することができる半導体光素子を提供する。
【解決手段】半導体光素子１０は、井戸層３１及びバリア層３２を含み量子井戸構造を有する活性層１５と、バリア層３２上に設けられIII−Ｖ族化合物半導体材料からなるオフセット層３５（第１のクラッド層）と、オフセット層３５上に設けられｐ型不純物を含む電子ストッパー層１７と、電子ストッパー層１７上に設けられオフセット層３５と同一材料からなり、電子ストッパー層１７のｐ型不純物濃度よりも低い濃度のｐ型不純物を含む第２のクラッド層１８とを備える。 （もっと読む）

【課題】発光層への光の閉じ込めを向上すると共にクラックの発生を低減する構造を有しIII族窒化物半導体基板を用い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では、発光層１５は、III族窒化物半導体基板１３の主面１３ａ上に設けられおり、またIII族元素として少なくともインジウムを含む窒化ガリウム系半導体からなる。ＡｌＧａＮクラッド層１７は、III族窒化物半導体基板１３と発光層１５との間に設けられている。ＡｌＧａＮクラッド層１７は、第１のＡｌ_Ｘ１Ｇａ_１−Ｘ１Ｎ（０＜Ｘ１＜１）層１９および第２のＡｌ_Ｘ２Ｇａ_１−Ｘ２Ｎ（Ｘ１＜Ｘ２）層２１とを含む。第２のＡｌ_Ｘ２Ｇａ_１−Ｘ２Ｎ層２１は、III族窒化物半導体基板１３と発光層１５との間に位置している。第１のＡｌ_Ｘ１Ｇａ_１−Ｘ１Ｎ層１９は、第２のＡｌ_Ｘ２Ｇａ_１−Ｘ２Ｎ層２１とIII族窒化物半導体基板１３との間に位置する。 （もっと読む）

【課題】 単一横モード動作可能で、かつ素子抵抗の上昇を抑制することができる光半導体素子を提供する。
【解決手段】 第１導電型の半導体材料からなる下部クラッド層の上に、ｐ型の量子ドット構造を持つ活性層が配置されている。活性層の上に上部クラッド層が配置されている。上部クラッド層は、半導体材料で形成され、リッジ部と被覆部とを含む。リッジ部は活性層の表面に沿って一方向に延在し、被覆部はリッジ部の両側の、活性層の表面を覆う。リッジ部の両側に、被覆部の上面から、少なくとも被覆部の下面まで達する容量低減領域が配置されている。容量低減領域は、第１導電型であるか、またはリッジ部よりも高い抵抗率を示し、リッジ部は、第１導電型とは反対の第２導電型である。下部クラッド層がｎ型である場合には、容量低減領域は、少なくとも下部クラッド層の上面まで達する。 （もっと読む）

【課題】高い効率と高い出力を有する半導体レーザダイオードを提供する。
【解決手段】本発明のレーザダイオードは、導波領域を内部に有する半導体材料からなる本体を含んでいる。この導波領域は、約５×１０^１６／ｃｍ^３以下のドーピングレベルを有するように、意図的なドーピングが行われていない。導波領域の内部には、光子の光モードを発生させる手段、例えば少なくとも一つの量子井戸量域、が存在している。導波領域の両側には、反対の導電型のクラッド領域が位置している。少なくとも５００ナノメートルである導波領域の厚さ、ならびに導波領域およびクラッド領域の組成は、発生する光モードが導波領域からクラッド領域に約５％を超えて重畳しない程度に導波領域中の光モードを閉じ込めるものである。 （もっと読む）

【課題】 発光効率が高い半導体発光装置を安定して得ることが出来るようにする。
【解決手段】
基板と、基板上方に形成され、第１導電型の、発光色に対し透明な第１のクラッド層と、第１のクラッド層上に積層され、所望の波長の光を発光する活性層と、活性層上に積層され、第２導電型の、発光色に対し透明な第２のクラッド層とを有するＡｌＧａＩｎＰ系の半導体発光装置であって、第１のクラッド層、活性層および第２のクラッド層の３層の平均炭素濃度が７×１０^１６ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３以下である半導体発光装置を作製する。 （もっと読む）

【課題】用途に適合した十分な光出力と寿命を確保でき、また、動作電圧の上昇を防止できる半導体レーザ、およびこのような半導体レーザを適用した電子機器を提供する。
【解決手段】半導体基板１００の上にバッファ層１０１、バッファ層１０２、第１下側クラッド層１０３、第２下側クラッド層１０４、活性層１０５、第１上側クラッド層１０６、エッチングストップ層１０７、第２上側クラッド層１０８、中間バンドギャップ層１０９、キャップ層１１０がこの順で積層してある。共振器長Ｌ＝１５００μｍとし、第１下側クラッド層１０３のドーパント濃度（ｎ型不純物としてのＳｉの濃度）Ｎｃ＝４．０×１０¹⁷／ｃｍ³、第２下側クラッド層１０４のドーパント濃度Ｎｃ＝４．０×１０¹⁷／ｃｍ³、つまり、下側クラッド層のドーパント濃度Ｎｃ＝４．０×１０¹⁷／ｃｍ³とした。 （もっと読む）

【課題】半導体レーザ素子では、ウエハプロセス工程での熱履歴によってｐ型クラッド層から活性層近傍領域までＺｎアクセプタが拡散することにより、電流密度が増大、内部量子効率が低下する等、素子基本特性が劣化する。
【解決手段】上記課題を解決するための手段として、以下の手段の少なくとも一つを採用した。第１の手段として、回折格子構造をＡｌＧａＩｎＡｓ層とした。第２の手段として、回折格子層にＣをアクセプタとしてドーピングする。そして、第３の手段として、回折格子層にＣおよびＺｎをアクセプタとしてドーピングする。 （もっと読む）

【課題】ＦＦＰを小さくすることができながら、光出力−動作電流特性のキンクの発生を抑制することができる、リッジ導波路型の半導体レーザを提供する。
【解決手段】半導体レーザ１は、ｎ型ＧａＡｓ基板２上に、ｎ型ＡｌＧａＡｓクラッド層３２、ＭＱＷ活性層３３、ｐ型ＩｎＧａＡｌＰ下クラッド層３４、ｐ型ＩｎＧａＰエッチングストップ層３５およびｐ型ＩｎＧａＡｌＰ上クラッド層３６の積層構造を有している。ｐ型ＩｎＧａＡｌＰ上クラッド層３６は、ｐ型ＩｎＧａＰエッチングストップ層３５よりも幅狭な断面台形状に形成されている。ｎ型ＧａＡｓ基板２上は、ｐ型ＧａＡｓコンタクト層３７の上面を除いて、絶縁膜６によって覆われている。ｐ型ＩｎＧａＡｌＰ下クラッド層３４は、ｐ型不純物のドーピング濃度の相対的に高い高濃度層４１と、その高濃度層４１上に形成され、ｐ型不純物のドーピング濃度の相対的に低い低濃度層４２とを備えている。 （もっと読む）

【課題】発振波長に影響を与えることなく、より低い閾値電流密度で発振する量子カスケードレーザを提供する。
【解決手段】量子カスケードレーザ１００は、１組の導波層１１０，１４０に挟まれた活性層１２０と、活性層１２０への電圧印加時に負電極側となる導波路層１４０と活性層１２０との間に、活性層１２０とは異なる積層構造を有する接合層１３０が挿入されている。前記接合層１３０によって形成されるミニバンドの下端と前記導波路層１４０のフェルミ準位とのエネルギー差が、前記活性層１２０によって形成されるミニバンドの下端と前記導波路層１４０のフェルミ準位とのエネルギー差に比べて小さくなるように、前記接合層１３０の積層構造は設計されている。 （もっと読む）

【課題】ｐ型不純物をＭｇとする場合に、ｐ型窒化物半導体層を低温度で結晶成長させることができるとともに、結晶成長を行う反応室に接続されている配管へのＭｇ化合物の付着を抑制することができる窒化物半導体素子を提供する。
【解決手段】窒化物半導体結晶２は、ＳｉＣ基板１の非極性面上に、結晶成長させる。窒化物半導体結晶２は、ＭＯＣＶＤ法等によって形成され、その成長表面が非極性面又は半極性面で成長する。窒化物半導体結晶２中のｐ型窒化物半導体層のｐ型不純物にはＭｇを用いるが、そのＭｇのドーパント材料として（ＴＭＡｌ）_２ＤＭＭｇを使用する。 （もっと読む）

【課題】素子特性を向上させることが可能な半導体レーザ素子を提供する。
【解決手段】この半導体レーザ素子３０は、活性層５と、活性層５上に形成される高濃度ｐ型第１クラッド層８と、活性層５と高濃度ｐ型第１クラッド層８との間に形成される第１アンドープ層７と、高濃度ｐ型第１クラッド層８上に形成される第２アンドープ層９とを備えている。このため、高濃度ｐ型第１クラッド層８にドープされたＺｎの拡散を第１アンドープ層７と第２アンドープ層９とに分散させることができるので、第１アンドープ層７の厚みを小さくすることができる。これにより、Ｚｎ濃度が高濃度に維持された高濃度領域を活性層５の近傍に位置するように構成することができるので、活性層５に十分にキャリアを閉じ込めることができ、その結果、素子特性を向上させることができる。 （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】ドーパントの活性層への拡散を抑制して、発光出力が低下したり通電時における温度が上昇したりすることを低減可能とする半導体レーザ素子を提供する。
【解決手段】第１導電型基板１上に、少なくとも、第１導電型クラッド層３と活性層４とアンドープクラッド層５と第２導電型クラッド層６とが順次積層された構造とし、アンドープクラッド層の厚さを１５ｎｍ〜４５ｎｍの範囲内とし、第２導電型クラッド層のドーパントをＭｇ（マグネシウム）とし、同層におけるＭｇ濃度を７Ｅ＋１６ｃｍ^−３〜１Ｅ＋１８ｃｍ^−３の範囲内とする。 （もっと読む）

【課題】 ｐ型不純物元素の活性化率が高く、抵抗率の低いｐ型半導体層を有した半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】 ｐ型ＧａＮ系化合物半導体層１５を堆積する工程と、禁制帯幅がｐ型ＧａＮ系化合物半導体層１５よりも小さいｎ型ＧａＮ系化合物半導体層１６を堆積する工程と、水素ガスを含む雰囲気中で原子状水素（Ｈ）をｐ型ＧａＮ系化合物半導体層１５に溶解させる温度範囲に存在する基板温度まで冷却する工程と、ｎ型ＧａＮ系化合物半導体層１５に接して、金属薄膜１８を堆積する工程とを少なくとも有する半導体装置の製造方法である。 （もっと読む）

【課題】電流の閉じ込めのためにｐ型半導体の加工を必要としない構造を有する半導体発光素子を提供する。
【解決手段】第１の窒化ガリウム系半導体層１７は、活性層１５の主面１５ａの全体を覆う。第２の窒化ガリウム系半導体層１９は、第１の窒化ガリウム系半導体層１７の主面１７ａの全体を覆う。第１の電極２１は第２の窒化ガリウム系半導体層１９上に設けられる。第１の窒化ガリウム系半導体層１７の第１の領域１７ａおよび第２の領域１７ｂは活性層１５に沿って配置される。第１の窒化ガリウム系半導体層１７の第１の領域１７ａの活性化されていないｐ型ドーパント１７ｃの濃度Ｎａ_１７ｃは第２の領域１７ｂの活性化されていないｐ型ドーパント２５ｂの濃度Ｎａ_１７ｂより小さい。第１の窒化ガリウム系半導体層１７の第１の領域１７ａの第１の比抵抗は第２の領域１７ｂの第２の比抵抗より小さい。 （もっと読む）

【課題】歩留まりがよく、局所的な領域から光を放出する側面発光半導体素子を提供する。
【解決手段】本発明に係る側面発光半導体素子は、Ｍｇの濃度が、５×１０¹⁹ｃｍ^-3以下にドープされたＡｌＧａＮ層と、ＡｌＧａＮ層及び活性層を含む積層構造の上部に形成されるストライプ状のリッジと、ＡｌＧａＮ層が露出するリッジ以外の積層構造の上面に形成されるショットキーバリアとを備える。 （もっと読む）

【課題】過酷な条件下で駆動させた場合であってもＣＯＤ発生を抑制し高い信頼性を有する半導体レーザ素子を提供すること。
【解決手段】本発明にかかる半導体レーザ素子１は、III族空孔の拡散によって形成された混晶化部分を含む窓領域２３と、量子井戸構造の活性層１５を有する非窓領域２４とを備え、所定の原子を吸収しIII族空孔の拡散を促進する促進膜を窓領域２３上に設けて混晶化部分を形成する半導体レーザ素子において、活性層１５の近傍側の層にＶ族サイトを占める不純物がドーピングされたことを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】レーザ素子に内在する活性層近傍の応力を小さくし、高出力かつ高信頼性なレーザ特性が得られる半導体レーザ装置を提供する。
【解決手段】半導体基板１上に形成された第１のクラッド層３と、第１のクラッド層３上に形成され、互いに逆の歪を有する井戸層４ｗとバリア層４ｂ（障壁層４ｂ₁ および光ガイド層４ｂ₂ ）が交互に積層された歪多重量子井戸構造をもつ活性層４と、活性層４上に形成された第２のクラッド層５とを備える。井戸層４ｗおよびバリア層４ｂのそれぞれにつき格子定数に対応した歪量、膜厚および層数により決定される歪量膜厚積の総和である活性層４の歪量膜厚積総和ξ_act が負の値に設定されている。 （もっと読む）

【課題】高次モード発生を抑制しつつ、内部光損失を減少させることが出来る高出力半導体レーザー素子を提供すること。
【解決手段】半導体レーザー素子３０は、第１及び第２導電型クラッド層３２、３５と、その間に形成された活性層３４及び上記第１及び第２導電型クラッド層と上記活性層との間に形成された第１及び第２光ガイド層３３ａ、３３ｂを含む半導体レーザー素子３０において、上記第１及び第２導電型クラッド層の少なくとも一つは、レーザービームの分布と重畳された少なくとも一部領域が意図的にドープされない光損失抑制領域３２ａ、３５ａである。 （もっと読む）

【課題】高効率化と低消費電力化と高信頼性の半導体レーザ素子を提供する。
【解決手段】全ての層に存在する光量の総和に対するｎ型導電型層ｌ（ｌ＝１、２…ｋ、但しｋは自然数）102-104に存在する光量の割合を光閉じ込め係数Γ(ｌ)、上記光量の総和に対するｐ型導電型層ｍ（ｍ＝１、２…ｋ’、但しｋ’は自然数）107-115に存在する光量の割合を光閉じ込め係数Γ(ｍ)とすると、


であり、Γ(ｍ)とドーピング濃度Ｐ(ｍ)（単位：ｃｍ^−３）の積の総和が８．０×１０^１７ｃｍ^−３ 以下であり、ドーピング濃度が１．０×１０^１８ｃｍ^−３以上であるｐ型導電型層106,107,109,110,114,115の層厚の合計がｐ型導電型層全体の層厚の合計の８０％以上を占める。 （もっと読む）