【課題】高密度かつ複雑な三次元微細構造を基板の表面に形成可能な三次元微細加工方法を提供する。
【解決手段】第１工程では、真空中でIII−Ｖ族化合物半導体基板１の表面に電子ビームを照射することにより、当該基板１の表面の自然酸化膜２を化学的に安定なIII族酸化物３に置換させ、改質マスク部３を周期的に形成する。第２工程では、真空中で前記基板１を昇温させることにより、前記改質マスク部３以外の部分の前記自然酸化膜２を脱離させて基板表面を露出させる。第３工程では、真空にＶ族原料を供給した環境下で前記基板１を所定温度で加熱することで、前記基板表面の露出部分からIII族原子を優先的に剥離させて前記改質マスク部３上をホッピングさせ、当該露出部分に窪み４を形成する。第４工程では、固体成長原料を用いた分子線エピタキシャル成長法を行うことで、前記窪み４の部分にIII−Ｖ族化合物半導体結晶５を選択成長させる。 （もっと読む）

【課題】有機金属化合物のＩＩＩ族原料とヒドラジン誘導体を含むＶ族原料とを用いた低抵抗なｐ型窒化物系半導体層を含む窒化物系半導体積層構造の製造方法を提供する。
【解決手段】ＩＩＩ族原料としてのＴＭＧａと、Ｖ族原料としてのヒドラジン誘導体と、ｐ型不純物原料とを用いてＧａＮ基板１２上にｐ型ＧａＮ層１４を成長させる工程を有するＧａＮ積層構造１０の製造方法であって、この工程において、水素化合物としてのアンモニアガスを同時に添加することにより半導体層中にＣとＨの取り込みを実質的に防止し、低抵抗なｐ型層を得ることができる。 （もっと読む）

【課題】ＧａＩｎＮＡｓを用いる半導体光素子を製造する方法が提供され、半導体光素子の素子寿命を向上できる。
【解決手段】ＧａＩｎＮＡｓ層の成長温度と、このＧａＩｎＮＡｓ層を成長した後の熱履歴（エピタキシャル成長工程およびメタライズ工程における処理温度）における最大温度との差が、レーザダイオードの寿命と密接に関連している。５つのプロットＰ１〜Ｐ５がグラフに描かれている。レーザダイオードの寿命における実用的な値は、グラフの縦軸上の値に換算して１００００程度である。この換算値（１００００）に対応する温度差は、例えば７０度程度である。また、プロットＰ４に対応する温度差は、摂氏５５度である。 （もっと読む）

【課題】 発光素子、特にレーザーのさらなる効率化、低しきい値化を図る。
【解決手段】 ＩｎＡｓよりも大きいエネルギバンドギャップを有する半導体材料を含む第１半導体層の上に、量子ドットが複数形成される。量子ドットは、第１半導体層から離間するに従って縮径し、かつ、ＩｎＡｓで形成される。第１半導体層上に形成された第１の量子ドット閉じ込め層が複数の量子ドットを覆う。第１の量子ドット閉じ込め層は、Ｉｎ_ｘＧａ_１−ｘＡｓ（０．１≦ｘ≦０．１７）で形成される。第１の量子ドット閉じ込め層上に、第１の量子ドット閉じ込め層よりも大きいエネルギーバンドギャップを有する半導体材料からなる第２の量子ドット閉じ込め層が形成される。第１の量子ドット閉じ込め層において第１の量子ドット閉じ込め層と第２の量子ドット閉じ込め層との界面側であって量子ドットの直上に、微細構造が形成される。この微細構造は、その存在によって量子ドットのエネルギー準位を制御する。 （もっと読む）

【課題】ガリウム窒化物化合物半導体の結晶中におけるドーパント元素のドーピング濃度を容易に最適化でき、効率よく成膜することができるＩＩＩ族窒化物化合物半導体の製造方法を提供する。
【解決手段】Ｇａ元素を含有するＧａターゲット４７ａとドーパント元素からなるドーパントターゲット４７ｂとを用い、前記Ｇａターゲット４７ａをスパッタにより励起させるとともに、前記ドーパントターゲット４７ｂをビーム状とした荷電粒子により励起させて、半導体層の少なくとも一部を形成するＩＩＩ族窒化物化合物半導体発光素子の製造方法とする。 （もっと読む）

【課題】電気的な特性が改善された半導体チップを提供する。
【解決手段】クラッド層およびコンタクト層を包含するｐドープされた領域を有し、クラッド層とコンタクト層との間には第１の中間層および第２の中間層が配置されており、第１の中間層および第２の中間層における第１の材料成分の濃度ｙは、第１の中間層および第２の中間層におけるバンドギャップがクラッド層のバンドギャップとコンタクト層のバンドギャップとの間に位置する領域において変わるように変化している。 （もっと読む）

【課題】発光素子は、高出力で高速応答性、高信頼性の発光素子が求められている。特に装置産業においては過酷な環境下でも長時間の使用に耐えうることは重要であり、通電後の使用においてその特性の変動が極めて少ないことが望まれている。多重量子井戸活性層と電流狭窄構造を有する垂直共振器型発光素子において、良好な初期特性と共に高い信頼性を提供する。
【解決手段】多重量子井戸構造と電流狭窄構造を用いた垂直共振器型発光素子において、量子井戸活性層をノンドープとし、キャリア濃度について、ｐ側を１Ｅ１８ｃｍ^−３以上、２Ｅ１８ｃｍ^−３以下、かつ、ｎ側を５Ｅ１７ｃｍ^−３以下にする。 （もっと読む）

【課題】良質な単結晶塊を良好な効率で成長させることができる構造の結晶成長装置を提供する。
【解決手段】結晶支持部２３１に放熱凹部２３２が形成されており、貫通孔２４３が断熱カバー部材２４０に形成されているので、結晶支持部２３１が放熱されて単結晶塊ＣＬが高効率に成長する。ルツボ部材２２０の放熱凹部２３２に連通した円筒状の誘導部材２３３が、断熱カバー部材２４０の貫通孔２４３を経由して上面より上方まで形成されている。漏出した昇華ガスがルツボ部材２２０と断熱カバー部材２４０との隙間を移動して外部に漏出した位置で冷却されて析出しても、これが放熱凹部２３２を閉塞することがない。従って、結晶支持部２３１を安定に低温に維持することができ、単結晶塊ＣＬを良好な効率で安定に成長させることができる。 （もっと読む）

【課題】活性層の結晶性の悪化を抑制することができ、大電流密度で発光効率の高い半導体発光素子および窒化物半導体発光素子を提供する。
【解決手段】ｎ型半導体層と、活性層と、を含み、ｎ型半導体層と活性層との間に第１のｐ型半導体層を備え、活性層から見て第１のｐ型半導体層がある側とは反対側に第２のｐ型半導体層を備えた半導体発光素子である。また、ｎ型窒化物半導体層と窒化物半導体活性層とを含み、ｎ型窒化物半導体層と窒化物半導体活性層との間に第１のｐ型窒化物半導体層を備え、窒化物半導体活性層から見て第１のｐ型窒化物半導体層がある側とは反対側に第２のｐ型窒化物半導体層を備えた窒化物半導体発光素子である。 （もっと読む）

【課題】半導体発光素子に窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体を用いる場合に、従来と異なる手法により、発光波長が長波長化しても発光効率の低下を容易に防止することができる半導体発光素子およびこのような半導体発光素子を容易に製造することができる半導体発光素子の製造方法を提供する。
【解決手段】ｐ側クラッド層とｎ側クラッド層との間に一つまたは複数の井戸層を有する活性層が挟まれた構造を有する、窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体を用いた半導体発光素子において、活性層の少なくとも一つの井戸層の組成をこの井戸層に垂直な方向に変調する。 （もっと読む）

【課題】段差領域における被り成長を抑制しながら、段差領域から一定の距離以上離れた領域でも十分な厚さを有する平坦性の良い埋込層が形成されるようにして、その後のプロセスを容易にし、歩留まりを良くすることができるようにする。
【解決手段】ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体結晶の（１００）面上に存在する段差領域Ｍ１を、酸素を供給しながらＩＩＩ族元素としてＩｎ又はＧａを含む半導体結晶を成長させて埋込層１４を形成する埋込工程を含む。 （もっと読む）

【課題】ＧａＮ系半導体層表面の面荒れを改善することが可能な半導体基板の製造方法及び半導体装置の製造方法を提供すること。
【解決手段】本発明は、サファイア基板１０を窒素雰囲気中で昇温する工程と、サファイア基板１０上に、少なくとも水素及びアンモニアを用いてＡｌＮ層１２またはＡｌＧａＮ層からなるバッファ層を形成する工程と、ＡｌＮ層１２上にＧａＮ系半導体層１６を形成する工程と、を有することを特徴とする半導体基板の製造方法及び半導体装置の製造方法である。 （もっと読む）

【課題】電気的特性を向上することのできる半導体レーザ素子およびその製造方法を提供する。
【解決手段】半導体レーザ素子１は、ＧａＮを含むｐ型クラッド層６と、ｐ型クラッド層６に隣接して形成されたフォトニック結晶層７とを備えている。フォトニック結晶層７は、ＧａＮを含むエピタキシャル層２ａと、ＡｌＯ_xよりなる低屈折率層２ｂとを有している。エピタキシャル層２ａは複数の孔２ｃを有しており、複数の孔２ｃ内に回折格子点となる低屈折率層２ｂが埋め込まれている。 （もっと読む）

【課題】半導体レーザの共振器端面を誘電体膜でコーティングする工程の前処理として前記端面をプラズマクリーニングする際に、レーザ光を吸収する導電性膜の付着を防止し、ＣＯＤレベルやサージ耐圧の向上を図る。
【解決手段】ｎ−ＧａＡｓ基板上に半導体積層構造体を形成し、共振器長間隔ごとにへき開して、１組の対向する劈開面が形成されたバー状半導体レーザを得る。次に、シリコンターゲットが設けられたＥＣＲスパッタ装置内にバー状半導体レーザを設置し、装置内を真空引きした後、プラズマ室にアルゴンガスと窒素ガスとを混合したクリーニングガスを導入してＥＣＲプラズマを生成させ、所定の時間だけ前記劈開面の一方をプラズマに曝してクリーニングを行う。続けて、窒素ガスに換えて酸素ガスを導入し、さらにターゲットにバイアスを印加してへき開面上に低反射率の端面保護膜であるシリコン酸化膜を形成する。 （もっと読む）

【課題】ｃ面以外の成長主面を持ち、かつ結晶欠陥が少ないIII族窒化物半導体層を有する窒化物半導体積層構造およびその製造方法、ならびにそのような窒化ガリウム半導体積層構造を備えた窒化物半導体装置を提供する。
【解決手段】ＧａＮ基板１は、ｃ面以外の主面（たとえばｍ面）を持つ。このＧａＮ基板１上に、有機金属化学気相成長法によって、ＧａＮ半導体層２が形成される。ＧａＮ半導体基板１の主面には、ｃ面に平行なストライプ状に複数の凸条６０が形成されている。この凸条６０の−ｃ軸側側面６２に沿って、ｃ面に平行な成長規制面６６を有するマスク６０が形成されている。Ｎ型コンタクト層２１は、マスク６０の間の領域から当該マスクを覆うように、＋ｃ軸方向への異方的な横方向選択成長によって形成されたものである。 （もっと読む）

【課題】 高品質で実用レベルのＧａＩｎＮＡｓ面発光型半導体レーザ素子の製造方法を提供する。
【解決手段】 半導体基板（２０）上に、レーザ光を発生する少なくとも１層の活性層（２３）を含んだ活性領域と、レーザ光を得るために活性層の上部及び下部に設けられた反射鏡（２１，２５）を含んだ共振器構造を有する面発光型半導体レーザ素子において、前記活性層（２３）はＧａ，Ｉｎ，Ｎ，Ａｓを主成分として含み、前記反射鏡のうち少なくとも下部反射鏡は、屈折率が周期的に変化し入射光を光波干渉によって反射する半導体分布ブラッグ反射鏡を含み、前記活性層（２３）をＭＯＣＶＤ成長室で成長させ、前記反射鏡（２１，２５）のうち少なくとも下部反射鏡（２１）を、別のＭＯＣＶＤ成長室またはＭＢＥ成長室で成長させる。 （もっと読む）

【課題】基板上に窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層を良好な結晶品質で成長させることができる窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層の成長方法を提供する。
【解決手段】ＧａＮ層を基板上に化学気相成長法により成長させ、このＧａＮ層上にＡｌＧａＮ層を化学気相成長法により成長させる場合に、Ｇａの原料の供給量に対するＮの原料の供給量のモル比を８０００以上、好ましくは１００００以上、より好ましくは１１０００以上にしてＧａＮ層を成長させる。基板としてはＡｌ₂ Ｏ₃ 基板、ＺｎＯ基板、ＳｉＣ基板などを用いる。 （もっと読む）

【課題】発光特性を向上することのできる半導体発光素子および半導体発光素子の製造方法を提供する。
【解決手段】半導体レーザ３０は、ＡｌＧａＮよりなるｎ型クラッド層２と、ｎ型クラッド層２上に形成されたＩｎ_sＧａ_1-sＮ（０≦ｓ＜１）よりなるｎ型中間層３と、ｎ型中間層３上に形成されたＩｎ_tＧａ_1-tＮ（０≦ｔ＜０．５）よりなるｎ型緩衝層４と、ｎ型緩衝層４上に形成されたＩｎＧａＮよりなる量子井戸発光層５とを備えている。量子井戸発光層５はＩｎ濃度が相対的に高いＩｎ_uＧａ_1-uＮ（０＜ｕ＜０．５）よりなる井戸層と、Ｉｎ濃度が相対的に低いＩｎ_vＧａ_1-vＮ（０≦ｖ＜ｕ）よりなる障壁層とを有している。ｎ型緩衝層４のＩｎ濃度はｎ型中間層３のＩｎ濃度よりも高く、かつ井戸層５ｂのＩｎ濃度はｎ型緩衝層４のＩｎ濃度よりも高い。 （もっと読む）

【課題】動作電力を増加させることなく、楕円率を改善した窒化物半導体レーザ素子を提供し、より小型化・低消費電力化された光学式情報再生装置を提供する。
【解決手段】本発明の窒化物半導体レーザ素子は、活性層１７をｎ型とｐ型の窒化物半導体からなるｎ型クラッド層１５とｐ型クラッド層２６で挟んだ構造を有している。さらに、ｐ型クラッド層２６は層厚方向に互いに組成が異なる２層以上から構成され、活性層１７に近い第１のｐ型クラッド層２０が、より遠い第２のｐ型クラッド層２１に比べて低い屈折率を有する。また、本発明の光学式情報再生装置は、本発明の半導体レーザ素子を搭載している。 （もっと読む）

【課題】Ｉｎを含む量子井戸構造の活性層を有し、活性層よりも後に成長させる半導体層の成長温度による熱のダメージを抑制することができるＧａＮ系半導体発光素子を提供する。
【解決手段】サファイア基板１の上に、ｎ型ＧａＮコンタクト層２、ｎ型のＡｌＩｎＧａＮ／ＡｌＧａＮ超格子層３、活性層４、ｐ型ＡｌＧａＮブロック層８、ｐ型ＧａＮコンタクト層５が積層され、ｎ電極７とｐ電極６が設けられている。活性層４は、量子井戸構造を有する活性層であり、井戸層をＡｌ_Ｘ１Ｉｎ_Ｙ１Ｇａ_Ｚ１Ｎ（Ｘ１＋Ｙ１＋Ｚ１＝１、０＜Ｘ１＜１、０＜Ｙ１＜１）、バリア層をＡｌ_Ｘ２Ｉｎ_Ｙ２Ｇａ_Ｚ２Ｎ（Ｘ２＋Ｙ２＋Ｚ２＝１、０≦Ｘ２＜１、０≦Ｙ２＜１、Ｙ１＞Ｙ２）で構成し、前記井戸層のＩｎ組成比率は１０％を越えるように形成する。 （もっと読む）