【課題】４６０ｎｍ以上の発振波長を有する窒化物半導体レーザ素子において、クラックの発生を抑制し、発光層内での光閉じ込め率を向上させ、ＩｎＧａＮ光ガイド層が活性層の劣化の起点となることを防止し、電流注入量の増加に伴うＩｎＧａＮガイド層の発光を防止すること。
【解決手段】４６０ｎｍ以上の発振波長を有する窒化物半導体レーザ素子では、第１の窒化物半導体層が第１のＩｎＧａＮ光ガイド層および井戸層のそれぞれに接するように第１のＩｎＧａＮ光ガイド層と井戸層との間に設けられている。第１の窒化物半導体層の層厚は１ｎｍ以上３ｎｍ以下であり、第１の窒化物半導体層はＩｎ組成比が２．０％未満であるＩｎＧａＮまたはＧａＮからなる。 （もっと読む）

【課題】活性層にダメージを与えることなく、動作電圧を低下させることを可能にする。
【解決手段】｛０００１｝面から＜１−１００＞方向への第１傾斜角度が０°以上４５°以下であってかつ＜１１−２０＞方向への第２傾斜角度が０°以上１０°以下であり、第１および第２傾斜角度の少なくとも一方が０°ではない基板上に、ＩＩＩ−Ｖ族窒化物半導体からなるｎ型層を形成する工程と、ｎ型層上に、ＩＩＩ−Ｖ族窒化物半導体からなる活性層を形成する工程と、活性層上に、ＩＩＩ−Ｖ族窒化物半導体からなるｐ型第１層を形成する工程と、ｐ型第１層上に、少なくともＡｌを含むＩＩＩ−Ｖ族窒化物半導体を備え、上面が凹凸形状を有する凹凸層を形成する工程と、凹凸層上に、ＩＩＩ−Ｖ族窒化物半導体からなるｐ型コンタクト層を形成する工程と、を備え、凹凸層は、ｐ型不純物濃度がｐ型コンタクト層のｐ型不純物濃度より低いこと特徴とする。 （もっと読む）

【課題】上部クラッド層とｐ型半導体層との接触抵抗を低減しつつ、上部クラッド層の形成時間の短縮を図ることができる半導体レーザ素子を提供すること。
【解決手段】半導体レーザ素子１０１は、ｎ型クラッド層１４、ｎ型クラッド層１４上に形成されたｎ型ガイド層１５、ｎ型ガイド層１５上に形成された発光層１０、および発光層１０上に形成されたｐ型半導体層１２を備え、ｐ型半導体クラッド層を有しない窒化物半導体積層構造２と、ｐ型半導体層１２上に形成された透明電極５とを含む。透明電極５は、酸化インジウム系の材料からなる第１導電性膜２１と、第１導電性膜２１上に形成され、酸化亜鉛系、酸化ガリウム系または酸化錫系の材料からなる第２導電性膜２２とを含む。 （もっと読む）

【課題】吸収係数の小さい光吸収部を制御性良く作製することができ、垂直放射角を精度良く制御できる素子を安定的に作製可能な窒化物系半導体レーザ素子を提供する。
【解決手段】基板上にｎ型クラッド層、活性層及びｐ型クラッド層を少なくとも有し、ストライプ状の導波路が設けられた窒化物系半導体レーザ素子であって、前記ｎ型クラッド層の少なくとも一部に、ｎ型ドーパントとｐ型ドーパントが共ドープされている窒化物系半導体レーザ素子とした。 （もっと読む）

【課題】結晶性が損なわれることなく比較的小さい接触抵抗と比較的高いキャリア濃度とを有するｐ型のコンタクト層を有するＩＩＩ族窒化物半導体素子及びその製造方法を提供する。
【解決手段】発光層１７の上に設けられたコンタクト層２５ａとコンタクト層２５ａの上に設けられコンタクト層２５ａに直接接するコンタクト層２５ｂとコンタクト層２５ｂの上に設けられコンタクト層２５ｂに直接接する電極３７とを備える。コンタクト層２５ａ及びコンタクト層２５ｂはｐ型の同一の窒化ガリウム系半導体から成り、コンタクト層２５ａのｐ型ドーパントの濃度はコンタクト層２５ｂのｐ型ドーパントの濃度よりも低く、コンタクト層２５ａとコンタクト層２５ｂとの界面Ｊ１はｃ軸に沿って延びる基準軸Ｃｘに直交する面Ｓｃから５０度以上１３０未満の角度で傾斜しており、コンタクト層２５ｂの膜厚は２０ｎｍ以下である。 （もっと読む）

【課題】信頼性の高い高出力レーザを実現する窒化物半導体発光素子を提供する。
【解決手段】実施の形態によれば、基板と、基板上のｎ型窒化物半導体層と、ｎ型窒化物半導体層上の窒化物半導体の活性層と、活性層上のｐ型窒化物半導体層と、ｐ型窒化物半導体層に形成されるリッジストライプと、リッジストライプの伸長方向に垂直な、ｎ型窒化物半導体層、活性層およびｐ型窒化物半導体層の端面に形成され、活性層よりもバンドギャップの広い端面窒化物半導体層とを有し、端面窒化物半導体層の、少なくともｐ型窒化物半導体層の端面に形成される領域のＭｇの濃度が、５Ｅ１６ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３以上５Ｅ１７ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３以下である半導体発光素子である。 （もっと読む）

【課題】低減された順方向電圧のIII族窒化物半導体レーザ素子を提供する。
【解決手段】ｐ型クラッド層におけるｐ型ドーパントの濃度がｎ型不純物の濃度より大きくなるように、ｐ型クラッド層はｐ型ドーパント及びｎ型不純物を含む。ｐ型クラッド層のバンドギャップより大きい励起光を用いた測定によるフォトルミネセンス（ＰＬ）スペクトルは、バンド端発光及びドナーアクセプタ対発光のピークを有する。このＰＬスペクトルにおけるバンド端発光ピーク値のエネルギＥ（ＢＡＮＤ）と該ＰＬスペクトルにおけるドナーアクセプタ対発光ピーク値のエネルギＥ（ＤＡＰ）との差（Ｅ（ＢＡＮＤ）−Ｅ（ＤＡＰ））は、当該III族窒化物半導体レーザ素子１１の順方向駆動電圧（Ｖｆ）と相関を有する。このエネルギ差（Ｅ（ＢＡＮＤ）−Ｅ（ＤＡＰ））が０．４２ｅＶ以下であるとき、III族窒化物半導体発光素子の順方向電圧印加に係る駆動電圧が低減される。 （もっと読む）

【課題】閾値電流が低減される窒化ガリウム系半導体レーザ素子及び窒化ガリウム系半導体レーザ素子の製造方法を提供する。
【解決手段】ｎ型クラッド層１５ｂと、ｎ側光ガイド層２９と、活性層２７と、ｐ側光ガイド層３１と、ｐ型クラッド層２３と、を備え、活性層２７の発振波長は、４００ｎｍ以上５５０ｎｍ以下であり、ｎ型クラッド層１５ｂは、Ｉｎ_ｘＡｌ_ｙＧａ_{１−ｘ−ｙ}Ｎ（０＜ｘ＜０．０５，０＜ｙ＜０．２０）であり、ｐ型クラッド層２３は、Ｉｎ_ｘＡｌ_ｙＧａ_{１−ｘ−ｙ}Ｎ（０≦ｘ＜０．０５，０＜ｙ＜０．２０）であり、ｎ側光ガイド層２９及びｐ側光ガイド層３１は、何れも、インジウムを含有し、ｎ側光ガイド層２９及びｐ側光ガイド層３１のインジウムの組成は、何れも、２％以上６％以下であり、ｎ型クラッド層１５ｂの膜厚は、ｎ型クラッド層１５ｂの膜厚とｐ型クラッド層２３の膜厚との合計の６５％以上８５％以下の範囲にある。 （もっと読む）

【課題】電子漏れが抑制でき、光閉じ込めの向上を図ることができ、非発光を抑制することが可能なフォトニック結晶面発光レーザを提供する。
【解決手段】基板上に、ｎ型クラッド層、活性層、電子ブロック層、２次元フォトニック結晶層がこの順に積層されているフォトニック結晶面発光レーザであって、
２次元フォトニック結晶層は、第一のｐ型半導体によるバンドギャップの異なる複数の層を備え、
第一のｐ型半導体による複数の層のバンドギャップは、電子ブロック層を構成する第二のｐ型半導体のバンドギャップよりも小さく、複数の層の積層方向に向かって段階的ないしは連続的にそのバンドギャップが減少するように積層され、
積層された層の面内方向の高屈折率部と低屈折率部とによる２次元フォトニック結晶層の該低屈折率部には、
電子ブロック層の表面を覆うように、第二のｐ型半導体よりもアクセプタドープ濃度の小さい第三のｐ型半導体が設けられている。 （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】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】光閉じ込め性の低下を縮小しながら駆動電圧の低減を可能にする窒化物半導体レーザを提供する。
【解決手段】半導体領域１９では、発光層１３の活性層２５、第１のクラッド領域２１及び第２のクラッド領域２３は主面１７ａ上に設けられる。第２のクラッド領域２３は、第１ｐ型III族窒化物半導体層２７及び第２ｐ型III族窒化物半導体層２９を含む。第１ｐ型III族窒化物半導体層２７はＩｎＡｌＧａＮ層からなり、第２ｐ型III族窒化物半導体層２９は該ＩｎＡｌＧａＮ層と異なる半導体からなる。このＩｎＡｌＧａＮ層は非等方的な歪みを内包する。第１ｐ型III族窒化物半導体層２７は第２ｐ型III族窒化物半導体層２９と活性層２５との間に設けられる。第２ｐ型III族窒化物半導体層２９の比抵抗ρ２９は第１ｐ型III族窒化物半導体層２７の比抵抗ρ２７より低い。 （もっと読む）

【課題】半導体光デバイスの製造方法を提供する。
【解決手段】第１の空孔生成領域、および、第１の空孔生成領域より水素との親和性が高い空孔拡散促進領域を含む半導体層を形成する工程と、密度の異なる２種類の誘電体膜を半導体層上の異なる領域に堆積する工程と、アニール処理により、空孔を第１の空孔生成領域に生成させ、且つ、半導体層に拡散させて、半導体層の領域を混晶化して第１領域を形成し、半導体層の領域に第１領域よりも混晶度の小さい第２領域を形成する工程とを備える製造方法。 （もっと読む）

【課題】 光半導体層の結晶性を向上させつつ、発光効率の低下を招きにくくすることが可能な発光素子を提供する。
【解決手段】 本発明の発光素子は、ｎ型窒化ガリウム系半導体層３と、ｎ型窒化ガリウム系半導体層３上に設けられた、窒化ガリウム系半導体を含む発光層４と、発光層４上に設けられた、発光層４と接するブロック層５を持つｐ型窒化ガリウム系半導体層６とを有し、ブロック層５は、マグネシウムを含有した電子ブロック層５ａと、電子ブロック層５ａよりもマグネシウムの含有量が小さい、厚みが３ｎｍ以下の正孔トンネル層５ｂとが積層されている。このような正孔トンネル層５ｂをブロック層５が有していることから、光半導体層７の結晶性を向上させつつ、発光効率の低下を招きにくくすることができる。 （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】実施の形態の半導体発光素子は、ｎ型窒化物半導体層と、ｎ型窒化物半導体層上の窒化物半導体の活性層と、活性層上のｐ型窒化物半導体層と、を備える。そして、ｐ型窒素化物半導体層が窒化アルミニウムガリウム層を含み、窒化アルミニウムガリウム層中のインジウム濃度が１Ｅ１８ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３以上１Ｅ２０ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３以下であり、炭素濃度が６Ｅ１７ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３以下であり、マグネシウム濃度をＸ、アクセプタ濃度をＹとした場合に、
Ｙ＞｛（−５．３５ｅ１９）^２−（Ｘ−２．７０ｅ１９）^２｝^１／２−４．６３ｅ１９
である。 （もっと読む）

【課題】十分な光出力が得られる窒化物半導体発光素子およびその製造方法を提供する。
【解決手段】ｎ型窒化物半導体を有する第１クラッド層１３と、第１クラッド層１３上に形成され、Ｉｎを含む窒化物半導体を有する活性層１４と、活性層１４上に形成されたＧａＮ層１７と、ＧａＮ層１７上に形成され、第１のＡｌ組成比ｘ１を有する第１ＡｌＧａＮ層１８と、第１ＡｌＧａＮ層１８上に形成され、第１のＡｌ組成比ｘ１より高い第２のＡｌ組成比ｘ２を有し、且つＧａＮ層１７および第１ＡｌＧａＮ層１８より多量にＭｇを含有するｐ型第２ＡｌＧａＮ層１９と、第２ＡｌＧａＮ層１９上に形成され、ｐ型窒化物半導体を有する第２クラッド層２０と、を具備する。 （もっと読む）

【課題】素子寿命を改善できる窒化物発光素子を提供する。
【解決手段】III族窒化物半導体領域１３−１は、活性層１５−１上に設けられ、また第１領域１３ａ−１及び第２領域１３ｂ−１を含む。第２領域１３ｂ−１は第１領域１３ａ−１に沿って延在する。第１領域１３ａ−１はリッジ部を含み、リッジ部はｐ型導電性を有する。第１領域１３ａ−１の厚さＴ１３ａ−１は第２領域１３ｂ−１の厚さＴ１３ｂ−１より大きい。III族窒化物半導体領域１３−１は、ｐ型ドーパント及び水素を含む。電極１７−１は、第１領域１３ａ−１のリッジ部の上面１３ｃ−１に接触ＪＣ１−１を成す。活性層１５−１はIII族窒化物半導体からなる。金属層１９−１は、水素化物を形成可能な材料からなり、また第２領域１３ｂ−１上に設けられる。多孔質陽極酸化アルミナ層２１−１は、金属層１９−１上に設けられる。 （もっと読む）

【課題】駆動電圧が低い半導体発光素子を提供する。
【解決手段】実施形態によれば、ｎ形半導体層と、電極と、ｐ形半導体層と、発光層と、を備えた半導体発光素子が提供される。ｐ形半導体層は、ｎ形半導体層と電極との間に設けられる。ｐ形半導体層は、電極に接するｐ側コンタクト層を含む。発光層は、ｎ形半導体層とｐ形半導体層との間に設けられる。ｐ形半導体層は、ｐ側コンタクト層と発光層との間に設けられ、ｐ形不純物濃度がｐ形コンタクト層のｐ形不純物濃度よりも低いｐ形層を含む。ｐ側コンタクト層は、ｎ形半導体層からｐ形半導体層に向かう第１方向に突出した複数の突起部を含む。複数の突起部の第１方向に対して垂直な平面内における密度は、５×１０^７個／ｃｍ^２以上、２×１０^８個／ｃｍ^２以下である。複数の突起部に含まれるＭｇの濃度は、突起部以外の部分に含まれるＭｇの濃度よりも高い。 （もっと読む）

【課題】低減された酸素濃度のｐ型窒化ガリウム系半導体層を有するIII族窒化物半導体素子を提供する。
【解決手段】III族窒化物半導体素子１１は、基板１３、ｎ型III族窒化物半導体領域１５、発光層１７、及びｐ型III族窒化物半導体領域１９を備える。基板１３の主面１３ａは、該第１の窒化ガリウム系半導体のｃ軸に沿って延びる基準軸Ｃｘに直交する面Ｓｃから５０度以上１３０度未満の範囲の角度で傾斜する。ｐ型III族窒化物半導体領域１９は、第１のｐ型窒化ガリウム系半導体層２１を含み、第１のｐ型窒化ガリウム系半導体層２１の酸素濃度は５×１０^１７ｃｍ^−３以下である。第１のｐ型窒化ガリウム系半導体層２１のｐ型ドーパント濃度Ｎｐｄと酸素濃度Ｎｏｘｇとの濃度比（Ｎｏｘｇ／Ｎｐｄ）が１／１０以下である。 （もっと読む）

【課題】より強いモード安定性及び低閾値電流動作を有するレーザダイオードの提供。
【解決手段】インデックスガイド型埋め込みヘテロ構造窒化物レーザダイオード構造１００は、第１、第２及び第３の面を有し、クラッド構造１２１及びクラッド層１２５並びに前記クラッド構造１２１と前記クラッド層１２５との間に配置された多重量子井戸構造１４５を有するリッジ構造１１１と、前記リッジ構造１１１の前記第１、第２及び第３の面の上に存在し、電気的接触のために前記リッジ構造１１１の前記第３の面への開口を有する埋め込み層１５５とを有する。 （もっと読む）