【課題】活性層にＭｇ等の不純物が拡散することなく、結晶性を向上させる窒化物系半導体素子を提供する。
【解決手段】窒化物系半導体素子は、ｎ−ＧａＮ層１０３と、ｎ−ＧａＮ層１０３上に形成された活性層１０４と、活性層１０４上に、ドーピング濃度５×１０¹⁹〜２×１０²⁰個／cm³でＭｇをドーピングし、９００〜１２００℃の範囲の成長温度で形成された第１のＡｌＧａＮ層１０５と、第１のＡｌＧａＮ層１０５上に、９００〜１２００℃の範囲の成長温度で形成された第２のＡｌＧａＮ層１０６と、第２のＡｌＧａＮ層１０６上に形成された、ｐ−ＧａＮ層１０７とを備える。 （もっと読む）

【課題】 高光出力動作における長寿命化が可能な半導体レーザを提供する。
【解決手段】 基板１１上に、ｎ型半導体層１３、活性層１０１、およびｐ型半導体層２４がこの順で積層され、活性層１０１とｐ型半導体層２４との間に、窒化ガリウム系化合物半導体からなる中間層３１が形成されており、
中間層３１は、不純物が実質的にドープされていないアンドープ層３１ａと、ｎ型不純物がドープされた拡散抑制層３１ｂとが積層されて構成され、ｐ型半導体層２４と隣接する側に拡散抑制層３１ｂが配置されており、ｐ型半導体層２４のｐ型不純物濃度が、１Ｅ１９ｃｍ^−３以上である半導体レーザ。 （もっと読む）

【課題】屈折率変動の小さな端面窓構造が形成され、従来よりも高抵抗で、かつ、共振器方向へのＺｎ拡散が抑制された半導体レーザ素子を提供する。
【解決手段】１第一導電型の半導体基板と、半導体基板上に設けられた第１導電型のクラッド層２と、第１導電型のクラッド層上に設けられた活性層４と、活性層上に設けられた第２導電型の第１クラッド層５と、第１クラッド層上に設けられ共振器方向に延びるリッジ状の導波路を形成する第２導電型の第２クラッド層７と、第２導電型の第２クラッド層上に設けられた第２導電型のコンタクト層９と、共振器方向における端面部の活性層領域に不純物が拡散することにより、当該端面部以外の部分である利得領域に比べてバンドギャップが拡大した端面窓構造１１とを備え、第２導電型のクラッド層では、端面窓構造の領域における不純物濃度に比べて、利得領域における不純物濃度が同一かまたは大きい。 （もっと読む）

【課題】単一の基板の上に赤色半導体レーザと赤外半導体レーザを配置し、同時に端面窓構造を形成する場合に、赤外半導体レーザの活性層での十分な無秩序化が起きた半導体レーザを提供することを目的とする。
【解決手段】赤外半導体レーザの第４クラッド層１１０の水素濃度（１．５ｅ１８ｃｍ^−３）が、第１半導体レーザ赤色半導体レーザの第２クラッド層１０５の水素濃度（１ｅ１８ｃｍ^−３）よりも高いことを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】素子特性の低下を抑制することが可能な半導体素子を提供する。
【解決手段】この半導体素子（窒化物系半導体レーザ素子）は、２種類の３族元素であるＡｌおよびＧａと窒素とからなるＡｌＧａＮ基板１と活性層５との間に、ＡｌＧａＮ基板１と同一の構成元素からなるとともに、Ａｌ_０．０７Ｇａ_０．９３ＮからなるＡｌＧａＮ基板１のＡｌ組成比（７％）より高いＡｌ組成比（１５％）を有するＡｌ_０．１５Ｇａ_０．８５Ｎからなる高Ａｌ組成層２が形成されている。 （もっと読む）

【課題】通常の場合ｐ型伝導にはなるがキャリア濃度が１０^１７ｃｍ^−３未満しか得られないような材料において、１０^１７ｃｍ^−３以上の高いｐ型キャリア濃度を得る構造を提供すること、さらに、発光特性などの特性が良好で信頼性も高く長寿命の半導体光学素子と装置を提供することである。
【解決手段】ＩｎＰ基板上において、ＩｎＰ基板に格子整合したホスト層Ｍｇ_０．５Ｚｎ_０．２９Ｃｄ_０．２１Ｓｅ層（１０ＭＬ（原子層）厚）の間に挿入する特定層としてＺｎＳｅ_０．５３Ｔｅ_０．４７層（２ＭＬ）を挿入して、単層では１０^１８ｃｍ^−３以上の充分なキャリア濃度であるような特定層を適度な間隔で挿入することで、従来１０^１７ｃｍ^−３未満しか得られないような材料において、結晶全体で１０^１７ｃｍ^−３以上の充分な正孔濃度を得る。 （もっと読む）

【課題】 電力効率のよい窒化物半導体素子を提供する。
【解決手段】 １又は多層のｎ型窒化物半導体層と１又は多層のｐ型窒化物
半導体層との間に活性層を有する窒化物半導体素子において、前記ｐ型窒化物半
導体層及び前記ｎ型窒化物半導体層の内の少なくとも一つは超格子層であって、
前記超格子層は、１００オングストローム以下の膜厚を有する窒化物半導体から
なる第１の層と、該第１の層と組成が異なりかつ１００オングストローム以下の
膜厚を有する窒化物半導体からなる第２の層とが積層されている。 （もっと読む）

【課題】閾値電流が小さく、温度特性に優れた半導体レーザ装置を提供する。
【解決手段】半導体レーザ装置は、基板（１００）上に形成されたＡｌＧａＡｓ層を含む活性層（１０３）と、活性層（１０３）の上方及び下方のうちの少なくとも一方に形成されたＡｌ_aＧａ_bＩｎ_1-a-bＰ（但し、０≦ａ≦１，０≦ｂ≦１，０≦ａ＋ｂ≦１である。）よりなる上部スペーサ層（１０４）とを備える。上部スペーサ層（１０４）は、活性層（１０３）に注入される電子の障壁層として機能する組成を有している。 （もっと読む）

【課題】 Ａｌ導入に伴う格子不整問題を回避し、Ａｌ_xＧａ_1-xＮの厚みを薄することなくクラックの発生を防止し、かつ、ＡｌＧａＮ層のＡｌ組成Ｘを高くした、発光出力が大きく、しかも寿命が長い窒化ガリウム系半導体発光装置の製造方法を提供することにある。
【解決手段】 ＡｌＧａＮ層を有する半導体発光装置の製造方法において、アルミニウム原料の一部または全部にジエチルアルミニウム・エトキサイド（（Ｃ₂Ｈ₅）₂ＡｌＯＣ₂Ｈ₅）を用いることによってｎ型導電性を有するＡｌＧａＮ層、例えばｎ型クラッド層１０３を形成する。 （もっと読む）

【課題】製造歩留を向上でき、長期的信頼性を高めることができる化合物半導体レーザ素子を提供する。
【解決手段】 ｎ型ＧａＡｓ基板１１には、ｎ型ＧａＡｓバッファ層１２、ｎ型Ａｌ_ｙＧａ_{（１−ｙ）}Ａｓ第１クラッド層１３、ｎ型Ａｌ_ｙＧａ_{（１−ｙ）}Ａｓ第２クラッド層１４、ノンドープＡｌ_ｘＧａ_{（１−ｘ）}Ａｓ活性層１５、ｐ型Ａｌ_ｙＧａ_{（１−ｙ）}Ａｓ第３クラッド層１６がこの順で形成されている。ｎ型Ａｌ_ｙＧａ_{（１−ｙ）}Ａｓ第２クラッド層１４のキャリア濃度は、ｎ型Ａｌ_ｙＧａ_{（１−ｙ）}Ａｓ第１クラッド層１３のキャリア濃度に比べて低くなっている。 （もっと読む）

【課題】 赤外半導体レーザ素子の特性劣化を防ぐ赤外／赤の２波長半導体レーザ装置及びその製造方法を提供する。
【解決手段】 ｎ−ＧａＡｓ基板１０１と、ｎ−ＧａＡｓ基板１０１の上に設けられたｎ−ＧａＡｓバッファ層１０２と、ｎ−ＧａＡｓバッファ層１０２の上に設けられた赤外色用半導体レーザ素子部１０と、ｎ−ＧａＡｓバッファ層１０２の上に設けられた赤色用半導体レーザ素子部２０とを備え、赤外色用半導体レーザ素子部１０は、ｎ−ＧａＡｓバッファ層１０２の上に設けられたｎ−（Ａｌ_0.7Ｇａ_0.3）_0.5Ｉｎ_0.5Ｐクラッド層１０３と、活性層１０４と、ｐ−（Ａｌ_0.7Ｇａ_0.3）_0.5Ｉｎ_0.5Ｐクラッド層１０５とを有し、赤色用半導体レーザ素子部２０は、ｎ−ＧａＡｓバッファ層１０２の上に設けられたｎ−（Ａｌ_0.7Ｇａ_0.3）_0.5Ｉｎ_0.5Ｐクラッド層１１１と、活性層１１２と、ｐ−（Ａｌ_0.7Ｇａ_0.3）_0.5Ｉｎ_0.5Ｐクラッド層１１３とを有する。 （もっと読む）

【課題】 InAlGaP系半導体レーザにおいて良好な静特性を得るとともに、長寿命化も達成する。
【解決手段】 第一導電型GaAs基板上１に少なくとも第一導電型InAlGaPクラッド層3、InAlGaP下部光ガイド層4、InGaPもしくはInAlGaPからなる量子井戸活性層5、InAlGaP上部光ガイド層6、この上部光ガイド層6側に形成されたノンドープ領域7を含む第二導電型InAlGaP上部第一クラッド層7および8、第二導電型InGaPヘテロバッファ層11、第二導電型GaAsキャップ層12が順次積層されてなる赤色半導体レーザにおいて、上部第一クラッド層7および8と上部光ガイド層6との界面における第二導電型キャリア濃度を、4×10¹⁶ｃｍ^-3以下の値とする。 （もっと読む）

【課題】 ＡｌＧａＩｎＰ系窓構造半導体レーザ装置において、放射光形状を真円に近づけるために垂直放射角θｖを低減する際、レーザの発振閾値電流の上昇が生じていた。また、放射光の形状に軸ずれ・ガウシアン分布からのずれが生じていた。
【解決手段】 ＡｌＧａＩｎＰ系窓構造半導体レーザ装置において、窓長さを４８μｍ以上８０μｍ以下とし、窓部で導波光形状を変換して垂直放射角を小さくする。これにより、発振閾値電流の増大を抑えながら、θｖを９゜以上１４゜以下と従来に比べ低減し、垂直放射光の軸ずれを−１度から１゜以内にできる。また好ましくは量子井戸層厚を６．５ｎｍ以下にする。これにより窓部での垂直放射角変換量を大きくできるためθｖが低下する。また好ましくは窓部における光損失増大を抑制するため、窓部形成後に第２のアニール工程を行う。 （もっと読む）

【課題】 半導体レーザ装置において、高速性と高信頼性を同時に実現する。
【解決手段】 半導体基板10と、該半導体基板10上に積層された下部クラッド層2と、該下部クラッド層2の上側に積層された活性層3と、該活性層3の上側に積層されて、共振器軸に沿って延びるストライプ状リッジをなす上部クラッド層6と、ストライプ状リッジの両側に形成されて、該ストライプ状リッジ領域に選択的に電流注入させる電流阻止層9と、上部クラッド層6および電流阻止層9の上方に形成されて電極と接触する、上部クラッド層と同一の導電性を有する半導体層10と、該半導体層10の上において、少なくともストライプ状リッジの上方領域を除いて積層された誘電体絶縁層20と、該誘電体絶縁層20の全面または一部領域、および半導体層の10上に形成された電極21とを備えてなる半導体レーザ装置において、半導体層10の不純物濃度を１×10¹⁸／ｃｍ³以下とする。 （もっと読む）

【課題】 高発光効率・低閾値電流・低動作電圧特性を有する窒化物半導体レーザ装置及びその製造方法を提供する。
【解決手段】 第１導電型の窒化物半導体を含む第１クラッド層と、前記第１クラッド層の上に設けられ窒化物半導体を含む活性層と、前記活性層の上に設けられ、第１の端面から第２の端面に至るストライプ状のリッジ導波路と前記リッジ導波路の両側に設けられた脇部とを有する第２導電型の窒化物半導体を含む第２クラッド層と、前記リッジ導波路の上に設けられた上部電極と、前記脇部の上に被着された誘電体膜と、を備え、前記第２クラッド層の前記脇部における前記第２導電型の不純物の活性化率は、前記第２クラッド層の前記リッジ導波路における前記第２導電型の不純物の活性化率よりも低いことを特徴とする窒化物半導体レーザ装置を提供する。 （もっと読む）

【課題】素子特性を維持しつつ、高効率・高出力化が可能な半導体レーザ素子を提供する。
【解決手段】Ｃ（炭素）を含有する化合物半導体からなる拡散防止層４を、ガイド層６から所定間隔離れた位置に配置する。炭素を含有する拡散防止層４により、高濃度ＩＩ族ドーパントのキャップ層１から活性層７への拡散を低減できる。また、拡散防止層４を活性層７から所定間隔離れた位置に設けたことにより、バンドギャップの狭い拡散防止層４を介しての電子のオーバーフローが低減される。そして、Ｈ，Ｏの拡散による活性層７の結晶性低下も低減できる。その結果、素子特性を維持しつつ、高濃度ＩＩ族ドーパントをキャップ層１にドーピングすることでコンタクト抵抗を低減し、半導体レーザ素子の高効率・高出力化を実現できる。 （もっと読む）

【課題】ｐ型クラッド層に高濃度にＭｇをドーピングした上で、そのドーパントの拡散による活性層の劣化を防いた構造のＡｌＧａＩｎＰ系レーザダイオード及び化合物半導体ウェハを得ることを可能にする。
【解決手段】ｐ型クラッド層２０が、活性層１側から、成長時にＭｇが高濃度にドープされたＡｌＧａＩｎＰ層から成る第一部分２と、成長時にＺｎが低濃度にドープされたＡｌＧａＩｎＰ層から成る第二部分３と、成長時にＭｇが高濃度にドープされたＡｌＧａＩｎＰ層から成る第三部分４とを有する構造とする。 （もっと読む）

【課題】 ｐ型クラッド層と活性領域層との界面で高い不純物濃度を有する半導体レーザ装置を提供する。
【解決手段】 第１ｐ型クラッド層２０の低不純物濃度層２０ａと第１ｐ型クラッド層の高不純物濃度層２０ｂと低不純物濃度層２０ａに接する活性領域層１８とにおけるｐ型不純物の濃度分布が、第１ｐ型クラッド層の高不純物濃度層２０ｂにおいてはｐ型不純物の濃度が７×１０^１７ｃｍ^−３と１．１×１０^１８ｃｍ^−３の間の値にて平均的に平坦で、第１ｐ型クラッド層２０と活性領域層１８との界面においてはｐ型不純物の濃度が８×１０^１７ｃｍ^−３と１．１×１０^１８ｃｍ^−３の間の値を有し、第１ｐ型クラッド層２０に接する活性領域層１８においては第１ｐ型クラッド層２０と活性領域層１８との界面から５０ｎｍ以内でｐ型不純物の濃度が５×１０^１７ｃｍ^−３に低下する半導体レーザ装置。 （もっと読む）

【課題】信頼性の高い半導体レーザ装置を提供する。
【解決手段】 図１に示すように、内部領域１１２は、ｎ型ＧａＡｓからなる基板１００上に、ｎ型ＡｌＧａＩｎＰからなるｎ型クラッド層１０１、ＡｌＧａＩｎＰからなるガイド層１０２ａ（厚さ３０ｎｍ）、複数のＧａＩｎＰ層と複数のＡｌＧａＩｎＰ層とで構成される量子井戸からなる活性層１０２、ＡｌＧａＩｎＰからなるガイド層１０２ｂ（厚さ３０ｎｍ）、ドーパントとしてＭｇを含むｐ型ＡｌＧａＩｎＰからなるｐ型第１クラッド層１０３、ｎ型ＡｌＧａＩｎＰからなる電流ブロック層１０４、ドーパントとしてＭｇを含むｐ型ＡｌＧａＩｎＰからなるｐ型第２クラッド層１０５、およびドーパントとしてＭｇを含むｐ型ＧａＡｓからなるコンタクト層１０６が順に積層された構造を有している。 （もっと読む）

【課題】 半導体光デバイスのｐ型半導体層に、ＢｅとＦｅとを同時にドーピングする場合にも、Ｂｅのドーピング遅れをなくし、所望の正孔濃度を得る。
【解決手段】 少なくともｎ型の導電型を有するｎ型半導体層と、活性層と、ｐ型半導体層と、ｐ型半導体層の両側に形成され、Ｆｅがドーピングされた電流ブロック層とを備える半導体光デバイスにおいて、ｐ型半導体層を形成する際には、ＦｅとＢｅとが、同時にドーピングされる。このとき、ｐ型半導体の正孔濃度は、約１．０×１０^１８/cm³とし、Ｆｅ元素濃度が約２×１０^１６〜８×１０^１６/cm³となるように、各元素をドーピングする材料の流量を調整する。 （もっと読む）