【課題】ｐ型窒化物半導体と良好なオーミック接触を形成する金属以外の金属をｐ側電極として用いる、新規なｐｎ接合型の窒化物半導体発光素子の構造を提供する。
【解決手段】本発明の窒化物半導体発光素子は、ｐ型窒化物半導体層に正孔を注入するためのｐ側電極に、ｎ型窒化物半導体とオーミック接触する金属を用いるとともに、かかるｐ側電極を形成するコンタクト層をｎ型窒化物半導体で形成する。Ａｌ（アルミニウム）、Ｔｉ（チタン）、Ｗ（タングステン）、Ｎｂ（ニオブ）、Ｖ（バナジウム）といった金属が、ｐ側電極の材料として使用可能となる。
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【課題】高い反射率を有し、ストップバンドの波長幅が広く、製造が容易なＤＢＲを提供することによって、効率が高く、動作が安定しており、歩留まりが高い光素子及びそれらの製造方法を提供する。
【解決手段】窒化物半導体からなる複数の半導体層が互いにほぼ等間隔に離間して積層された分布ブラック反射鏡（ＤＢＲ）を用いる。また、窒化物半導体からなる半導体層と、有機膜からなる有機膜層と、を交互に積層した分布ブラック反射鏡（ＤＢＲ）を用いる。 （もっと読む）

【課題】 複数の波長の光を出射できるとともに、信頼性の向上および小型化が実現できる半導体レーザ装置およびその製造方法を提供する。
【解決手段】 半導体レーザ装置に用いられる１チップ半導体レーザ素子１０００は、青紫色半導体レーザ素子１上に赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３が積層された構造を有する。青紫色半導体レーザ素子１はＧａＮ基板上に半導体層を形成することにより作製される。赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３はＧａＡｓ基板上に半導体層を形成することにより作製される。ＧａＡｓの弾性率は、ＧａＮの弾性率よりも小さい。赤色半導体レーザ素子２の長さＬ２および赤外半導体レーザ素子３の長さＬ３は青紫色半導体レーザ素子１の長さＬ１よりも長い。 （もっと読む）

【課題】 熱処理工程や通電によってクラッド層から拡散した不純物が活性層中をさらに拡散することを抑制し、高出力かつ高信頼性の半導体レーザを提供する。
【解決手段】 ｎ−ＧａＡｓ基板１０１上にｎ−ＧａＡｓバッファ層１０２、ｎ−（Ａｌ_0.7Ｇａ_0.3）_0.5Ｉｎ_0.5Ｐクラッド層１０３（Ｓｉドープ）、活性層１０４（Ｓｉドープ）、第１のｐ−（Ａｌ_0.7Ｇａ_0.3）_0.5Ｉｎ_0.5Ｐクラッド層１０５（Ｚｎドープ）をこの順に含むダブルへテロ接合構造部が形成されている。活性層１０４は、４層のＧａ_0.5Ｉｎ_0.5Ｐ井戸層２０２Ａ〜２０２Ｄ（Ｓｉドープ）とその間の３層の（Ａｌ_0.5Ｇａ_0.5）_0.5Ｉｎ_0.5Ｐバリア層２０３Ａ〜２０３Ｃ（Ｓｉドープ）とそれらをはさむように形成された（Ａｌ_0.5Ｇａ_0.5）_0.5Ｉｎ_0.5Ｐ光ガイド層２０１、２０４（Ｓｉドープ）とで構成されている。 （もっと読む）

【課題】 発光波長２００ｎｍ付近で発光出力が極めて高い発光素子を提供し、またｎ型ＡｌＮを用いた高出力電子素子を提供すること。
【解決手段】 半導体または絶縁体基板上に、アンドープＡｌＮ層、ｎ型ＡｌＮ層、ｐ型ＡｌＮ層をエピタキシャル成長し、ＡｌＮのｐｎ接合を形成する。これにより、欠陥の少ないアンドープＡｌＮ層によって電気的特性の優れたｎ型ＡｌＮ層、ｐ型ＡｌＮ層が得られ、発光波長２００ｎｍ付近において発光出力を大幅に増加できる。また、電子素子に適用した場合は、欠陥の少ないアンドープＡｌＮ層により電気伝導性が極めて優れたｎ型ＡｌＮ層が得られるので、ショットキーバリア高さや絶縁破壊電圧を大幅に増加することができる。 （もっと読む）

【課題】 低抵抗で、しかも連続性のあるｎ型III族窒化物半導体層を安定して得る方法、及びこの方法によって得られるIII族窒化物半導体積層体を提供する。
【解決手段】 ｎ型不純物のドーピング濃度が高いIII族窒化物半導体の層である高濃度ドープ層（１０４ａ）と、ｎ型不純物のドーピング濃度がこれよりも低いIII族窒化物半導体の層である低濃度ドープ層（１０４ｂ）とを交互に、ドーピングされるｎ型不純物の濃度以外のリアクタ内の成長条件も更に異ならせて、積層することを含む、III族窒化物半導体積層体の製造方法、並びにこの方法を含むIII族窒化物半導体発光素子の製造方法とする。また、これらの方法によって得ることができるIII族窒化物半導体積層体、及びIII族窒化物半導体発光素子とする。 （もっと読む）

第ＩＩＩ属窒化物ベースの発光デバイスおよび第ＩＩＩ属窒化物ベースの発光デバイスを製造する方法が提供される。発光デバイスは、ｎ型第ＩＩＩ属窒化物層と、少なくとも１つの量子井戸構造を有する、ｎ型第ＩＩＩ属窒化物層上の第ＩＩＩ属窒化物ベースの活性領域と、活性領域上のインジウムを含む第ＩＩＩ属窒化物層と、インジウムを含む第ＩＩＩ属窒化物層上のアルミニウムを含むｐ型第ＩＩＩ属窒化物層と、ｎ型第ＩＩＩ属窒化物層上の第１の接点と、ｐ型第ＩＩＩ属窒化物層上の第２の接点とを含む。インジウムを含む第ＩＩＩ属窒化物は、アルミニウムを含むこともできる。
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レーザーダイオードは結晶基板（１）を含み、その上に、一組のｎ型層、一組の光活性層（５）及び一組のｐ型層が順次結晶成長によって積層される。一組のｎ型層は、バッファ層（２）、ボトムｎ型クラッド層（３）及びボトムｎ型導波路層（４）を少なくとも含む。一組のｐ型層は、電子障壁層（ＥＢＬ）を含むアッパーｐ型導波路層（６）、アッパーｐ型クラッド層（７）及びｐ型コンタクト層（８）を少なくとも含む。電子障壁層は、マグネシウムをドープした混合物Ｉｎ_xＡｌ_yＧａ_1-x-yＮ（ただし、１≧ｘ＞０．００１、１≧ｙ≧０）を含む。本発明では、一組のｎ型層（２，３，４）、一組の光活性層（５）及び一組のｐ型層（６，７，８）を順次エピタキシャル積層し、アッパーｐ型導波路層（６）及びアッパーｐ型クラッド層（７）を、インジウムが存在する状態においてプラズマ支援分子線エピタキシー法で積層する。 （もっと読む）

【課題】 窒化物半導体層を用いた青紫色半導体レーザ素子において、低閾値電流かつ高出力動作を可能とする高寿命の半導体レーザ素子を提供する。
【解決手段】 GaN基板１上にｎ型GaN層２、ｎ型AlGaNクラッド層３、第１のｎ型GaNガイド層４及びｐ型AlGaNブロック層６（電流阻止層）が順次形成され、さらにｐ型AlGaNブロック層６の一部にストライプ状の開口部が形成されており、この開口部を覆う形で第２のｎ型GaNガイド層５が形成され、その上にInGaN多重量子井戸活性層７、アンドープGaNガイド層８、ｐ型AlGaN電子障壁層９、ｐ型AlGaNクラッド層１０及びｐ型GaNコンタクト層１１が順次形成されている。 （もっと読む）

【課題】ピエゾ電界の悪影響を派生問題なく効果的に緩和若しくは最小化する。
【解決手段】各非縦方向成長部４の上面では、ｘｙ平面に平行にｒ面が結晶成長し、これらの個々のｒ面は、側壁面１ｂの近傍に若干のボイド５を形成しつつも、ストライプ溝Ｓを完全に覆い隠すまで結晶成長して、最終的には略一連の平坦面が形成される。この時以下の結晶成長条件下で５０分間、非縦方向成長部４のファセット成長を継続する。このファセット成長の条件設定は、継続的かつ順調なファセット成長を促進する上で重要である。また、下記の結晶成長速度は、ｒ面に垂直な方向の結晶成長速度である。 結晶成長温度 ： ９９０〔℃〕 結晶成長速度 ： ０．８〔μｍ／ｍｉｎ〕 供給ガス流量比（Ｖ／III 比）： ５０００ （もっと読む）

【課題】 ｐ型クラッド層における電子のオーバーフローを抑制し、温度特性および発光効率を向上させることができる半導体レーザを提供する。
【解決手段】 ｐ型クラッド層１７の厚みは０．７μｍ以下であり、厚みの減少分だけ直列抵抗および排熱抵抗が減少すると共に力学的に平均結晶格子不整合度（Δａ／ａ）をΔａ／ａ＞＋３×１０^-3とすることができる。これにより、ｐ型不純物である亜鉛が活性化されて活性層１５にまで拡散して活性層１５が非発光センター化するのを防ぐことができると共に、亜鉛のドープ量を２×１０¹⁸／ｃｍ³ 以上３×１０¹⁸／ｃｍ³ 以下の範囲まで増加させることができる。これにより、ｐ型クラッド層１７中のキャリア濃度が増加されて直列抵抗が減少し、また、ｐ型クラッド層１７のフェルミレベルがスロープ状になり、電子のオーバーフローによる漏れ電流の発生が抑制される。 （もっと読む）

【課題】埋め込み膜としての屈折率を満足させながら、面内及び膜厚方向において均一な組成の良好な膜を得ることができるとともに、ｐ電極との剥がれを防止して、高品質の窒化物半導体レーザ素子を得ることを目的とする。
【解決手段】第１及び第２窒化物半導体層に挟まれた活性層を有し、前記第２窒化物半導体層上に埋め込み膜を介して電極が形成されて構成される窒化物半導体レーザ素子であって、前記埋め込み膜が、前記第２窒化物半導体層側から表面側にかけて（１）屈折率が、（２）酸素比率が、（３）密度が及び／又は（４）表面粗さが変化してなる窒化物半導体レーザ素子。 （もっと読む）

【課題】ＧａＡｓからなるｐ型キャップ層のＺｎをクラッド層や活性層に拡散させないようにした発光素子用エピタキシャルウェハ、従って、安定な高出力動作及び高温動作が可能で、且つ高信頼なＬＥＤ及びＬＤが得られる発光素子を提供すること。
【解決手段】ｎ型基板１上に、少なくともｎ型クラッド層４、活性層６、ｐ型クラッド層７、９、及びｐ型キャップ層１１を順次積層し、ｐ型クラッド層７、９のｐ型ドーパントがＭｇである半導体発光素子用エピタキシャルウェハにおいて、前記ｐ型キャップ層１１が、基板側から順に形成された、Ｍｇをドーピングした層１１ａとＺｎをドーピングした層１１ｂの少なくとも２つの層からなる形態とする。 （もっと読む）

【課題】コンタクト層の成長温度を下げる必要なしに、コンタクト層からｐ型クラッド層中への亜鉛の拡散を防止し得る構造を持つ、より高出力な光素子を作製するのに適した半導体光素子用エピタキシャルウエハを提供すること。
【解決手段】基板１上に、ｎ型クラッド層４、活性層６、ｐ型クラッド層７のダブルヘテロ構造から成る発光部を設けると共に、その上にコンタクト層１０を設け、該コンタクト層１０にはｐ型ドーパントとして亜鉛を、それ以外のｐ型層には、ドーパントとしてマグネシウムを用いている半導体光素子用エピタキシャルウエハにおいて、ｐ型クラッド層７中に、圧縮型の歪みを有する薄層と引張り型の歪みを有する薄層とを交互に複数積層した歪補償型の超格子から成る亜鉛拡散抑止層８を設ける。 （もっと読む）

ｎ型ドーピングされる閉じ込め層（１４）と、ｐ型ドーピングされる閉じ込め層（２２）と、これらのｎ型ドーピングされる閉じ込め層（１４）とｐ型ドーピングされる閉じ込め層（２２）との間に配置され光子を放出する活性層（１８）とを含む層構造を備えた発光半導体素子において、本発明によれば、高い活性ドーピングとシャープなドーピングプロファイルを形成するため、ｎ型ドーピングされる閉じ込め層（１４）は第１のｎ型ドーパント（または互いに異なる２つのｎ型ドーパント）によりドーピングされ、活性層（１８）の層品質を改善させるため活性層（１８）は第１のドーパントとは異なる第２のドーパントによりドーピングされる。
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ドープ化材料から活性領域内へのドーパントの移動を抑制すべく組成されたドープ化材料、活性領域、およびバリア材料を含むＩＩＩ族窒化物電子素子構造において、当該バリア材料は高Ａｌ含量Ａｌ_ＸＧａ_ｙＮを含み、ここで、ｘ＋ｙ＝１かつｘ≧０．５０である。特定の態様において、ＡｌＮを厚さ約５〜約２００オングストロームの移動／拡散バリア層として用いて、例えばＵＶ−ＬＥＤ光電子素子等のＩＩＩ族窒化物電子素子の活性領域内へのマグネシウムおよび／またはシリコン・ドーパント材料の流入を抑制する。

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