【課題】ＧａＮ結晶基板上にモフォロジーが良好で均一な物性を有するＩＩＩ族窒化物半導体層が成長された高特性のＩＩＩ族窒化物半導体発光素子を提供する。
【解決手段】本ＩＩＩ族窒化物半導体発光素子は、ＧａＮ結晶基板１００と、ＧａＮ結晶基板１００の主面１００ｍ上に配置された少なくとも１層のＩＩＩ族窒化物半導体層２００と、を含み、ＧａＮ結晶基板１００は、マトリックス結晶領域１００ｓとｃ軸反転結晶領域１００ｔとを含み、主面１００ｍと｛０００１｝面１００ｃとの間のオフ角θについて、＜１０−１０＞方向および＜１−２１０＞方向のうちいずれか一方の方向を第１方向とし他方の方向を第２方向とするとき、第１方向のオフ角成分の絶対値｜θ₁｜が０．０３°以上１．１°以下、かつ、第２方向のオフ角成分の絶対値｜θ₂｜が０．７５×｜θ₁｜以下である。 （もっと読む）

【課題】Ｐ型、Ｎ型（Ｉ型）結晶を別々に形成する２チャンバ方式により、Ｍｇのドーピングに伴う遅延効果およびメモリ効果を抑制し、エピタキシャル成長時間を短縮したＭＯＣＶＤ装置およびその成長方法、上記のＭＯＣＶＤ装置を適用して形成した半導体装置およびその製造方法を提供する。
【解決手段】水冷機構を備えるコールドウォール構造を備え、ガスの流れはウェハ８の表面に対して水平方向であり、Ｐ型層成長とＮ型（Ｉ型）層成長ではそれぞれ別のＮ型（Ｉ型）層成長用チャンバ１４・Ｐ型層成長用チャンバ１６で成長するように構成され、ウェハ８を保持するサセプタも別々のＮ型層成長用サセプタ３・Ｐ型層成長用サセプタ５を使用するＭＯＣＶＤ装置およびその成長方法、上記のＭＯＣＶＤ装置を適用して形成した半導体装置およびその製造方法。 （もっと読む）

【課題】長波長のレーザ発振においてしきい値電流を低減できるクラッド構造を有する窒化物半導体レーザ素子を提供する。
【解決手段】ｎ型クラッド層２１、活性層２５及びｐ型クラッド層２３は主面１７ａの法線軸ＮＸの方向に配置される。この主面１７ａは、六方晶系窒化物半導体のｃ軸の方向に延在する基準軸Ｃｘに直交する面を基準に６３度以上８０度未満の範囲の角度ＡＬＰＨＡで六方晶系窒化物半導体のｍ軸の方向に傾斜している。活性層２５はｎ型クラッド層２１とｐ型クラッド層２３との間に設けられる。
活性層２５は波長４８０ｎｍ以上６００ｎｍ以下の範囲にピーク波長を有する光を発生するように設けられる。ｎ型クラッド層２１及びｐ型クラッド層２３の屈折率はＧａＮの屈折率よりも小さい。ｎ型クラッド層２１の厚さＤｎは２μｍ以上であり、ｐ型クラッド層２３の厚さＤｐは５００ｎｍ以上である。 （もっと読む）

【課題】素子抵抗が低い半導体レーザの製造方法及び半導体レーザを提供すること。
【解決手段】本発明は、活性層１０４を、ｎ型ＧａＮ基板の上方に堆積する。ＧａＮからなるｐ型ガイド層１０５を活性層１０４の上方に堆積する。低温ＡｌＮ層１１２を、ｐ型ガイド層１０５上に堆積する。開口部１０６ａをＡｌＮ層１１２に形成する。ＡｌＧａＮからなるｐ型クラッド層１０７を、低温ＡｌＮ層１１２及び開口部１０６ａを介して露出したｐ型ガイド層１０５上に、開口部１０６ａを介して露出したｐ型ガイド層１０５上における成長開始時の成長レートが低温ＡｌＮ層１１２上における成長開始時の成長レートよりも大きくなるように形成する。そして、ｐ型コンタクト層１０８をｐ型クラッド層１０７上に形成する。 （もっと読む）

【課題】静電耐圧が高い窒化物半導体発光素子を歩留まりが高く製造する窒化物半導体発光素子の製造方法を提供する。
【解決手段】本発明の窒化物半導体発光素子は、成長用基板と、該成長用基板上に形成されたｎ型窒化物半導体層と、該ｎ型窒化物半導体層上に形成された発光層と、該発光層上に形成されたｐ型窒化物半導体層とを有し、ｎ型窒化物半導体層の発光層と接する側の表面から基板に向けて略垂直に延び、直径が２ｎｍ〜２００ｎｍであるパイプ穴を５０００個／ｃｍ²以下有することを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】Ａｌ含有率が高いIII族窒化物半導体上にＰ型ＧａＮ層が形成された積層体において、その表面が極めて平滑であり、電極特性が良好な積層体の製造方法を提供する。
【解決手段】Ａｌ_ＸＧａ_ＹＩｎ_ＺＮ（Ｘ、ＹおよびＺが、Ｘ＋Ｙ＋Ｚ＝１．０，Ｙ≧０，Ｚ≧０，０．５≦Ｘ≦１．０である）層と、不純物原子がドープされたＧａＮ層と有するIII族窒化物積層体を製造する方法であって、Ｐ型ＧａＮ層１６が、層厚みをＴ[ｎｍ]とし、Ｐ型ＧａＮ層の層厚み方向における成長速度をＧＲ[ｎｍ／分]とし、Ｐ型ＧａＮ層を形成するために用いられるＧａ原料の流量をＦ_Ｇａ［μｍｏｌ／分］とし、不純物原子原料の流量をＦｉ[μｍｏｌ／分]としたときに、ＧＲが０．１５以上２．０以下、（Ｆｉ／Ｆ_Ｇａ）×ｌｎ（Ｔ）が０．１を超え０．４以下となるように成長させる。 （もっと読む）

【課題】III 族窒化物半導体発光素子の駆動電圧を低減すること。
【解決手段】ｐクラッド層１５は、厚さ０．５〜１０ｎｍのｐ−ＡｌＧａＮ層と、ＩｎＧａＮ層とを繰り返し成長させて積層させた超格子構造とする。ｐ−ＡｌＧａＮ層の成長温度は８００〜９５０℃とする。ｐ−ＡｌＧａＮ層上にＩｎＧａＮ層を形成する際、ｐ−ＡｌＧａＮ層の成長温度を保持したまま、ＴＭＡの供給を停止してＴＭＩを供給し、Ｇａ源ガスの供給量を増やし、厚さ１〜２分子層のＩｎＧａＮ層を形成する。ｐクラッド層１５の結晶品質を良好に保ちつつ、厚さを薄くできるため、駆動電圧を低減することができる。 （もっと読む）

【課題】半導体素子の製造工程を簡略化することができる。
【解決手段】半導体発光素子１００の製造方法は、ｎ型基板２０上に電流狭窄層１０を形成する工程と、電流狭窄層１０をエッチングすることにより、電流狭窄層１０からなる電流狭窄部１４を形成するとともに、電流狭窄部１４とは異なる領域に電流狭窄層１０からなるアライメントマーク１２を形成する工程と、を備える。このため、アライメントマークを用いた半導体素子の製造工程を簡略化することができる。 （もっと読む）

【課題】Ｓｉ、Ｇｅ、ＧａＰ等の間接型半導体を材料として用いる半導体レーザダイオードにおいて発光効率を向上させる。
【解決手段】順方向バイアス電圧を印加することにより活性層１２に拡散電流を発生させ、発生された拡散電流により生じるジュール熱に基づいて何れか１以上の層１１、１２、１３の表面形状及び／又はドーパント分布を変化させることを繰り返すとともに、順方向バイアス電圧により活性層１２における伝導帯と価電子帯に反転分布を生じさせ、変化後の表面形状及び／又はドーパント分布に基づいて近接場光が発生した箇所では、反転分布を形成している伝導帯中の電子を非断熱過程に基づいて複数段階で誘導放出させることにより、拡散電流を減少させてジュール熱を低下させることにより、表面形状及び／又はドーパント分布を固定させるとともに、誘導放出により生成された光を共振面間で共振させることにより更なる誘導放出を誘発させる。 （もっと読む）

【課題】シリコン基板上に形成したクラックが少ない高品位の窒化物半導体素子、窒化物半導体ウェーハ及び窒化物半導体層の製造方法を提供する。
【解決手段】実施形態によれば、積層下地層と、機能層と、を備えた窒化物半導体素子が提供される。積層下地層は、シリコン基板の上に形成されたＡｌＮバッファ層の上に形成され、交互に積層された複数のＡｌＮ下地層と複数のＧａＮ下地層とを含む。機能層は、積層下地層の上に設けられ、窒化物半導体を含み低Ｓｉ濃度の機能部低濃度層と、機能部低濃度層の上に設けられ、高Ｓｉ濃度の機能部高濃度層と、を含む。複数のＧａＮ下地層のうちでシリコン基板に最も近い基板側ＧａＮ下地層は、低Ｓｉ濃度の第１、第２低濃度下地部と、高Ｓｉ濃度で、第１、第２低濃度下地部の厚さの合計よりも薄い局所高濃度下地部と、を有する。 （もっと読む）

【課題】シリコン基板上に形成したクラックが少ない高品位の窒化物半導体素子、窒化物半導体ウェーハ及び窒化物半導体層の製造方法を提供する。
【解決手段】実施形態によれば、シリコン基板の上に形成されたＡｌＮバッファ層の上に形成された機能層を備える窒化物半導体素子が提供される。機能層は、交互に積層された、複数の機能部低濃度層と、複数の機能部高濃度層と、を含む。機能部低濃度層は、窒化物半導体を含み、Ｓｉ濃度が５×１０^１８ｃｍ^−３未満である。機能部高濃度層は、Ｓｉ濃度が５×１０^１８ｃｍ^−３以上である。複数の機能部高濃度層のそれぞれの厚さは、機能部低濃度層のそれぞれの厚さよりも薄い。複数の機能部高濃度層のそれぞれの厚さは、０．１ナノメートル以上５０ナノメートル以下である。複数の機能部低濃度層のそれぞれの厚さは、５００ナノメートル以下である。 （もっと読む）

【課題】低転位密度と良好な表面平坦性とを両立した、高効率な半導体発光素子、窒化物半導体層、及び、窒化物半導体層の形成方法を提供する。
【解決手段】実施形態によれば、下地層と、第１半導体層と、発光層と、第２半導体層と、を備えた半導体発光素子が提供される。発光層は下地層と第１半導体層との間に設けられる。第２半導体層は下地層と発光層との間に設けられる。下地層は、第２半導体層の側の第１主面と、第１主面とは反対側の第２主面と、を有する。下地層は、第２主面に設けられ、凹部と側部と凸部とを有する凹凸を有する。凸部に繋がる転位の少なくともいずれかは、側部に繋がる。凸部に繋がる転位のうちで第１主面に到達する転位の割合は、凹部に繋がる転位のうちで第１主面に到達する転位の割合よりも低い。第１主面のうちで凹部と重なる領域に繋がる転位は、凹部に繋がる転位よりも少ない。 （もっと読む）

【課題】半導体素子の分割位置を高い精度で制御できる半導体発光素子の製造方法及び良好な共振器面が形成された半導体発光素子を提供する。
【解決手段】半導体ウエハＷｈ１の一主面側に、凹溝４０と交差するとともに、凹溝４０よりも深い第１補助溝４１を分割予定位置Ｘａ上に形成し、凹溝４０よりも浅い第２補助溝４２を分割予定位置Ｘａ上に形成した半導体ウエハＷｈを分割予定位置Ｘａで劈開する。 （もっと読む）

【課題】半導体層の劣化及び破壊を抑制した半導体発光素子、窒化物半導体ウェーハ及び窒化物半導体層の製造方法を提供する。
【解決手段】実施形態によれば、第１半導体層と、発光部と、第２半導体層と、Ｉｎ含有中間層と、を備えた半導体発光素子が提供される。第１半導体層は、シリコン基板の上に下地層を介して形成され、窒化物半導体を含み第１導電形である。発光部は、第１半導体層の上に設けられ、複数の障壁層と、複数の障壁層どうしの間に設けられＧａ_１−ｚ１Ｉｎ_ｚ１Ｎを含む井戸層と、を含む。第２半導体層は、発光部の上に設けられ、窒化物半導体を含み第２導電形である。Ｉｎ含有中間層は、第１半導体層と発光部との間、及び、第２半導体層と発光部との間の少なくともいずれかに設けられ、上記ｚ１とは異なる組成比でＩｎを含む窒化物半導体を含み、１０ｎｍ以上１０００ｎｍ以下の厚さを有する。 （もっと読む）

【課題】広い電流密度範囲で高い発光効率が得られる半導体発光素子及びウェーハを提供する。
【解決手段】実施形態によれば、ｃ面を主面とする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、ｎ形半導体層とｐ形半導体層との間に設けられた発光部と、を備えた半導体発光素子が提供される。発光部は、Ｉｎ_ｘ１Ｇａ_１−ｘ１Ｎ（０＜ｘ１＜１）を含む複数の井戸層と、複数の井戸層どうしの間に設けられＧａＮを含む障壁層と、を含む。ｐ形半導体層に最も近いｐ側井戸層の厚さは、４ｎｍ以上であり、ｐ側井戸層を除く全ての井戸層の厚さは４ｎｍ未満である。ｐ側井戸層のＩｎ組成比は、０．１４５未満であり、ｐ側井戸層を除く全ての井戸層のＩｎ組成比は０．１４５以上である。障壁層の厚さは、ｐ側井戸層の厚さの２倍以下である。発光部から放出される光は単一ピークを有する。 （もっと読む）

【課題】簡易な構成により特性低下を防止することができる半導体発光素子を提供すること。
【解決手段】ｎ型クラッド層１０３はｎ型基板１０１の上方に形成される。活性層１０５はｎ型クラッド層１０３の上方に形成される。ｐ側光閉じ込め層１０７は活性層１０５の上方に形成される。電流ブロック層１０８はｐ側光閉じ込め層１０７の上方に、開口部１０９を介して対向する一対の帯状に形成される。ｐ型クラッド層１１０は電流ブロック層１０８及びｐ側光閉じ込め層１０７の上に形成される。ｐ型コンタクト層１１１はｐ型クラッド層１１０の上方に形成される。ｐ型コンタクト層１１１から活性層１０５を貫通する一対の溝部１３０に挟まれ、メサ部１２０が形成される。電流ブロック層１０８及び開口部１０９はメサ部１２０の内部に含まれる。電流ブロック層１０８の開口部１０９と反対側の端部とメサ部１２０の側壁とは、所定値以上離隔している。 （もっと読む）

【課題】動作電圧の上昇を抑制することが可能な窒化物半導体レーザ素子の製造方法を提供する。
【解決手段】この窒化物系半導体レーザ素子の製造方法では、ｎ型のエピタキシャル層と、活性層１４と、ｐ型のエピタキシャル層とを積層する工程と、ｐ型のエピタキシャル層にストライプ状のリッジ部１９による導波路構造を形成する工程と、リッジ部１９のみを被覆する形状となるようにフォトレジスト膜７０を形成する工程とを備えている。 （もっと読む）

【課題】安価で高性能の半導体発光素子、ウェーハ及び半導体発光素子の製造方法を提供する。
【解決手段】実施形態によれば、第１半導体層と、活性層と、第２半導体層と、を備えた半導体発光素子が提供される。第１半導体層は、窒化物半導体を含み第１導電形である。活性層は、第１半導体層の上面の少なくとも一部を覆う第１部分と、第１半導体層の側面の少なくとも一部を覆う第２部分と、を有する。第２半導体層は、第１部分の上面の少なくとも一部を覆う第３部分と、第２部分の側面の少なくとも一部を覆う第４部分と、を有し、窒化物半導体を含み第２導電形である。第１部分の、第１半導体層の上面から活性層の上面に向かう積層方向に沿う厚さは、第２部分の、第１半導体層の側面から第２部分の側面に向かう第１方向に沿う厚さよりも厚い。第３部分の積層方向に沿う厚さは、第４部分の第１方向に沿う厚さよりも厚い。 （もっと読む）

【課題】主としてＦＦＰに優れた半導体レーザ素子を得ること課題とする。
【解決手段】本発明の一実施形態に係る半導体レーザ素子１００は、窒化物半導体からなる下部コンタクト層１０１と、窒化物半導体からなりＩｎを含む第１層１０２ａと窒化物半導体からなりＩｎを含まない第２層１０２ｂとを含む超格子構造であると共に暗色領域を有する光吸収層１０２と、窒化物半導体からなる活性層１０７と、窒化物半導体からなる上部コンタクト層１１１と、を順に備える。 （もっと読む）

【課題】ワイドバンドギャップ材料内に、接合温度低下、動作中の高電力密度化、及び定格電力密度における信頼性向上を達成する高電力デバイスを形成する。
【解決手段】ＳｉＣ層１０にＳｉＯ_２層を形成し、次いで、熱伝導率を高めるためにダイアモンド層１１を形成する。そして、ＳｉＣ層１０の厚さを低減し、ダイアモンド層１１及びＳｉＣ層１０の向きを逆にしてダイアモンド１１を基板とする。次いで、ＳｉＣ層１０上に、バッファ層１６、ヘテロ構造層１４及び１５を形成する。 （もっと読む）