【課題】好適な有機金属化学気相成長法による、高品質のＮ面ＧａＮ、ＩｎＮおよびＡｌＮならびにそれらの合金のヘテロエピタキシャル成長の方法を提供する。
【解決手段】Ｎ面ＩＩＩ族窒化物膜を成長させるための方法であって、（ａ）ミラー指数結晶面に対して誤配向角を伴う成長表面を有する基板を提供すること、（ｂ）前記成長表面上または前記成長表面の上方で層を形成することであって、前記層は、前記層上で形成される１つ以上の後続の層に対するＮ極性配向を設定すること、および、（ｃ）前記層上でＮ面ＩＩＩ族窒化物膜を成長させることであって、前記Ｎ面ＩＩＩ族窒化物膜は、前記層によって設定されるＮ極性配向を有することを含む。 （もっと読む）

【課題】発光効率の高い半導体発光素子を提供する。
【解決手段】実施形態に係る半導体発光素子は、窒化物半導体を含むｎ形半導体層と、窒化物半導体を含むｐ形半導体層と、前記ｎ形半導体層と前記ｐ形半導体層との間に設けられた発光層と、を備える。前記発光層は、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。前記複数の障壁層のうちで最も前記ｐ形半導体層に近いｐ側障壁層は、III族元素を含む第１層と、前記第１層と積層されIII族元素を含む第２層であって、前記第２層のIII族元素中におけるＩｎ組成比が、前記第１層のIII族元素中におけるＩｎ組成比よりも高い、第２層と、を含む。前記ｐ側障壁層の平均Ｉｎ組成比は、前記複数の障壁層のうちで最もｎ形半導体層に近いｎ側障壁層の平均Ｉｎ組成比よりも高い。 （もっと読む）

【課題】ＩＩＩ族窒化物光放出デバイスにおいて、光放出層を含有するデバイス層は、デバイス中、特に光放出層中の歪みを減少させるように設計されたテンプレートの上に成長する。光放出デバイス中の歪みを減少させることでデバイスの性能を改良する。
【解決手段】デバイスは、基板１上の第１の実質的単一結晶層２と、第２の実質的単一結晶層６と、第１の実質的単一結晶層２と第２の実質的単一結晶層６との間に配置された第３の実質的単一結晶層５と、第１の実質的単一結晶層２と第２の実質的単一結晶層６との間に配置されるインジウムを含有する非単一結晶層３とを含有するＩＩＩ族窒化物構造を含む。 （もっと読む）

【課題】偏光度ＰＤを向上させる発光素子、及びそのような発光素子の製造方法を提供する。
【解決手段】発光素子は、中心波長λ、及び偏光度Ｐ_Ｄを有する光を発光するよう構成された発光領域を含むことができ、これらの中心波長λ及び偏光度Ｐ_Ｄは、２００ｎｍ≦λ≦４００ｎｍ、ｂ≦１．５に対してＰ_Ｄ＞０．００６λ−ｂの条件を満たす。 （もっと読む）

【課題】シリコン基板上に形成したクラックおよび転位が少ない高品位の窒化物半導体素子の製造方法を提供する。
【解決手段】実施態様によれば、シリコン基板上に下地層と積層中間層と機能層とが形成された後に、前記シリコン基板が除去された窒化物半導体素子が提供される。前記窒化物半導体素子は、前記下地層と、前記積層中間層と、前記積層中間層と、を備える。前記下地層は、ＡｌＮバッファ層とＧａＮ下地層とを含む。前記積層中間層は、前記下地層と前記機能層との間に設けられる。前記積層中間層は、ＡｌＮ中間層と、ＡｌＧａＮ中間層と、ＧａＮ中間層と、を含む。前記ＡｌＧａＮ中間層は、前記ＡｌＮ中間層に接する第１ステップ層を含む。前記第１ステップ層におけるＡｌ組成比は、前記ＡｌＮ中間層から前記第１ステップ層に向かう方向において、ステップ状に減少している。 （もっと読む）

【課題】シリコンおよび炭化ケイ素基板上に堆積されたＧａＮフィルムにおける応力の制御方法、およびこれによって生成されたＧａＮフィルムを提供する。
【解決手段】典型的な方法は、基板を供給すること、および供給の中断をまったく伴なわず、成長チャンバへの少なくとも１つの先駆物質の供給によって形成された、当初組成物から最終組成物までの実質的に連続したグレードの様々な組成物を有する基板上にグレーデッド窒化ガリウム層を堆積させることを含む。典型的な半導体フィルムは、基板と、供給の中断をまったく伴なわず、成長チャンバへの少なくとも１つの先駆物質の供給によって形成された、当初組成物から最終組成物までの実質的に連続したグレードの様々な組成物を有する基板上に堆積されたグレーデッド窒化ガリウム層とを含む。 （もっと読む）

【課題】ミスフィット転位や貫通転位などの格子欠陥が発生しにくく高品質の結晶を得ることができ、基板の放熱特性も向上する光半導体素子を提供する。
【解決手段】基板としてＧａＡｓよりも格子定数の大きなＩｎ_xＧａ_1-xＡｓ（０．０３≦ｘ≦０．１０）３元基板を使用し、前記基板上にＩｎ_zＧａ_1-zＰバッファー層を形成し、前記Ｉｎ_zＧａ_1-zＰバッファー層上に基板よりも格子定数の大きなＩｎ_yＧａ_1-yＡｓ（０．１０＜ｙ≦０．２０）層を形成し、さらに前記Ｉｎ_yＧａ_1-yＡｓ層上に歪量子井戸構造を形成する。なお、Ｉｎ_yＧａ_1-yＡｓ層は、例えば、Ｉｎ_xＧａ_1-xＡｓから格子定数が徐々に大きくなるようにＩｎ_zＧａ_1-zＰバッファー層の組成を変化させていく。 （もっと読む）

【課題】異なる波長のレーザ光を発する個々の半導体レーザ素子の光軸を揃えるための高精度な機械的実装を必要としない多波長半導体レーザを提供する。
【解決手段】ｎ型ＧａＡｓからなる基板１０上の一部に、ｎ型ＧａＡｓ_ｘＮ_１−ｘ（０≦ｘ≦１）混晶からなる組成変調バッファ層２０が形成されている。組成変調バッファ層２０上に、窒化物半導体からなる活性層を含む第１の半導体層４０が形成されている。基板１０上に組成変調バッファ層２０と並置して、ＡｌＧａＡｓからなる活性層を含む第２の半導体層５０が形成されている。基板１０上に第２の半導体層５０と並置して、ＡｌＧａＩｎＰ又はＧａＩｎＰからなる活性層を含む第３の半導体層６０が形成されている。組成変調バッファ層２０は、基板１０から第１の半導体層４０に向かってＮ原子含有量が高くなる傾斜組成で形成されている。 （もっと読む）

【課題】異なる波長のレーザ光を発する個々の半導体レーザ素子の光軸を揃えるための高精度な機械的実装を必要としない多波長半導体レーザを提供する。
【解決手段】ｎ型ＧａＡｓからなる基板１０上の一部に、ｎ型ＧａＡｓ_ｘＮ_１−ｘ（０≦ｘ≦１）混晶からなる組成変調バッファ層２０が形成されている。組成変調バッファ層２０上に、窒化物半導体からなる活性層を含む第１及び第２の半導体層４０，５０が形成されている。基板１０上に組成変調バッファ層２０と並置して、ＡｌＧａＩｎＰ又はＧａＩｎＰからなる活性層を含む第３の半導体層６０が形成されている。組成変調バッファ層２０は、基板１０から第１及び第２の半導体層４０，５０に向かってＮ原子含有量が高くなる傾斜組成で形成されている。 （もっと読む）

【課題】光導波層の結晶性を良好とすることができることにより長寿命の、窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体を用いた半導体発光素子の製造方法を提供する。
【解決手段】ｎ型ＡｌＧａＮクラッド層５、ｎ型ＧａＮ光導波層６、活性層７、アンドープＧａＮ光導波層１７、ｐ型ＡｌＧａＮキャップ層９、ｐ型ＧａＮ光導波層１０、ｐ型ＡｌＧａＮ／ＧａＮ超格子クラッド層１８およびｐ型ＧａＮコンタクト層を順次成長させて半導体レーザを製造する場合、ｎ型ＧａＮ光導波層６からｐ型ＡｌＧａＮキャップ層９まではＮ₂ 雰囲気で成長を行い、ｐ型ＧａＮ光導波層１０からｐ型ＧａＮコンタクト層まではＮ₂ とＨ₂ との混合ガス雰囲気で成長を行う。 （もっと読む）

【課題】１．３μｍよりも長波長側の波長帯で発光する光半導体素子及び集積素子を実現する。
【解決手段】光半導体素子を、ＩｎＡｓ量子ドット５と、ＩｎＡｓ量子ドット５の上下に接する一対のＩｎＧａＡｓバリア層４，６と、一対のＩｎＧａＡｓバリア層４，６のＩｎＡｓ量子ドット５に接する側の反対側に接し、ＩｎＧａＡｓバリア層４，６よりも直接遷移バンドギャップが狭いＳｉＧｅ層３，７とを備えるものとし、ＳｉＧｅ層３，７が接するＩｎＧａＡｓバリア層４，６の厚さを、ＩｎＡｓ量子ドット５と一対のＩｎＧａＡｓバリア層４，６とによって決まる量子準位のバンドギャップよりも量子準位のバンドギャップが狭くなるように設定する。 （もっと読む）

【課題】窒化物基板上に良好な結晶品質のバッファ膜を形成する方法、および良好な結晶品質のバッファ層を有する半導体装置を提供する。
【解決手段】ＧａＮ（０００１）基板をサセプタ上に配置し、炉内圧力を３０キロパスカルにして基板１のクリーニングを行う。その後、摂氏１０５０度の基板温度を摂氏１０５０度、炉内圧力を３０キロパスカルに保持したまま、トリメチルガリウム、アンモニア、シランを導入して、厚さ1マイクロメートルの型ＧａＮバッフア層３を基板１に成長する。その後、一旦原料の供給を停止する。次いで、装置内の圧力を３０キロパスカルに保持したまま、摂氏１１００度の基板温度になるまで加熱する。温度が安定した後に、更に厚さ１マイクロメートルのｎ型ＧａＮバッファ層５を基板１上に成長する。 （もっと読む）

【課題】Ａｌを含む化合物半導体による発光層を有する、簡易な作製方法で実現可能な半導体レーザ並びにそれを用いた光モジュール及び機能集積型レーザを提供すること。
【解決手段】ｐ型のＩｎＰ半導体基板201の上に形成した、ＩｎＧａＡｌＡｓを含む多重量子井戸構造で構成された発光層205と、該発光層の近傍に配置した半導体層209に放出された光を分布反射するための、光の進行方向に沿う周期的回折格子211とを少なくとも有し、周期的回折格子211は、レーザの発振波長において光学利得を有するＩｎＧａＡｓＰ材料を含む多重量子井戸構造209で構成され、かつ屈折率及び光学利得が周期的に摂動を受ける利得回折格子である。 （もっと読む）

Ｇａ（Ｉｎ）Ｎ系の半導体レーザ構造が、その半導体構造内の過度の引張り歪みを避ける必要性に対処する様式でＡｌＮまたはＧａＮ基板（２０）上に形成されたＧａ（Ｉｎ）Ｎ系レーザ構造およびそれに関連する製造方法が提案される。本発明のある実施の形態によれば、基板（２０）、格子調節層（３０）、下側クラッド領域（６０）、能動型導波領域（４０）、上側クラッド領域（５０）、およびレーザのＮおよびＰ型接触領域（６０，６０）が、半導体層に組成連続体を形成している、ＡｌＧａＮ格子調節層（３０）を備えたＡｌＮまたはＧａＮ基板上にＧａ（Ｉｎ）Ｎ系半導体レーザが設けられる。さらに別の実施の形態が開示され、記載されている。
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【課題】広い環境温度範囲内で高い周波数における高速変調が安定して得られかつ低消費電力で動作が可能な発光モジュールを提供する。
【解決手段】発光モジュールは、半導体レーザ素子、集積回路素子、電源端子、およびグランド端子を含み、レーザ素子は第１電極、第１導電型半導体基板、第１導電型バッファ層、第１導電型下クラッド層、活性層、第２導電型上クラッド層、第２導電型キャップ層、および第２電極をこの順で含み、下クラッド層は半導体基板に比べて大きなエネルギバンドギャップを有し、バッファ層は半導体基板のバンドギャップ以上で下クラッド層のバンドギャップ以下の範囲内のバンドギャップを有し、集積回路素子はレーザ素子の動作電流を制御する能動素子を含み、この能動素子とレーザ素子はグランド端子と電源端子との間で直列接続されている。 （もっと読む）

【課題】広い温度範囲および様々な通信速度において低消費電力で安定して動作する半導体レーザ素子ならびにそれを用いた発光モジュール、光伝送モジュールおよび電子機器を提供する。
【解決手段】半導体基板上に、バッファ層、下クラッド層、活性層、第１の上クラッド層、第２の上クラッド層、およびキャップ層、を含み、バッファ層のエネルギバンドギャップの大きさは、半導体基板のうちバッファ層に最も近接している領域と下クラッド層のうちバッファ層に最も近接している領域との間にあり、第２の上クラッド層のうちキャップ層に最も近接している領域のキャリア濃度およびキャップ層のうち第２の上クラッド層に最も近接している領域のキャリア濃度がそれぞれ第２の上クラッド層の他の少なくとも一部の領域よりも高い半導体レーザ素子、それを用いた発光モジュール、光伝送モジュールおよび電子機器である。 （もっと読む）

【課題】所望の格子定数をもった高品質な光半導体素子を得る。
【解決手段】ｎ−ＧａＡｓ基板１上にＩｎＧａＰバッファー層３を導入して擬似的に３元基板を作製し、該擬似３元基板上に成長温度５５０℃で成長したｎ−ＩｎＧａＡｓ層４、成長温度６８０℃で成長したｎ−ＩｎＧａＡｓ層５、ＩｎＧａＡｓ／ＩｎＧａＡｓ量子井戸層６を形成した。 （もっと読む）

【課題】レーザ発振のためのしきい値電流を低減可能な半導体レーザを提供する。
【解決手段】半導体レーザ１０は、基板１と、キャビティ２と、ストライプ層４と、正極電極５と、負極電極６とを備える。キャビティ２は、基板１上に設けられる。そして、キャビティ２は、活性層を含み、レーザ光を出射する。ストライプ層４は、リング形状からなる平面形状を有し、キャビティ２上に形成される。正極電極５は、リング形状からなる平面形状を有し、ストライプ層４上に形成される。負極電極６は、基板１の裏面に形成される。そして、ストライプ層４は、正極電極５からキャビティ２へ注入された注入電流の拡がりを抑制する。 （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】従来の出射方向と異なる出射方向を有する半導体レーザを提供する。
【解決手段】半導体レーザ１０は、基板１と、キャビティ２と、絶縁膜３と、正極電極４と、負極電極５とを備える。キャビティ２は、基板１上に形成される。絶縁膜３は、キャビティ２上に形成される。正極電極４は、キャビティ２上にリング形状に形成される。負極電極５は、基板１の裏面に形成される。キャビティ２は、曲面から成る出射面及び対向面を両端に有する。また、キャビティ２は、ＧａＡｓを井戸層として含む単一量子井戸構造から成る。 （もっと読む）