【課題】ｎ型不純物のパイルアップによるｐ型キャリア濃度の低減を抑制したIII−Ｖ族化合物半導体結晶、光半導体素子及びそれらの製造方法を提供する。
【解決手段】大気中に暴露されたｐ−ＩｎＰ層１３ａ上に、Ｚｎ及びＳｂを含むｐ−ＩｎＰ層１４ａと、Ｚｎを含むｐ−ＩｎＰ層１４ｂとを順次積層して、ｐ型III−Ｖ族化合物半導体結晶を再成長させると共に、ｐ−ＩｎＰ層１４ａ中におけるＺｎの濃度をｐ−ＩｎＰ層１４ｂ中におけるＺｎの濃度より高くした。 （もっと読む）

【課題】 ｐ型不純物が隣接する半導体結晶層中へ拡散することを抑え、ひいては良好で安定した特性を持つ半導体装置を提供する。
【解決手段】 Ｐ−ＩｎＰ基板４０１と、Ｐ−ＩｎＰ基板４０１に格子整合し、かつ、ｐ型の不純物が注入されたｐ−ＺｎドープＩｎＰバッファ層４０２と、ｐ−ＺｎドープＩｎＰバッファ層４０２よりも上層にあって、Ｐ−ＩｎＰ基板４０１に格子整合し、かつ、ｐ型不純物、ｎ型不純物のいずれか一方を含むｎ−ＳｉドープＩｎＰクラッド層４０４、ｎ−ＳｉドープＩｎＧａＡｓキャップ層４０５と、を備え、ｎ−ＳｉドープＩｎＰクラッド層４０４、ｎ−ＳｉドープＩｎＧａＡｓキャップ層４０５に、Ｓｂを含ませる。 （もっと読む）

【課題】窓領域形成と、窓領域に対応する半導体層の高抵抗化とを実現できる半導体レーザ素子の製造方法および半導体レーザ素子を提供すること。
【解決手段】窓領域を有する半導体レーザ素子の製造方法であって、ｐ−コンタクト層１８表面のうち非窓領域に対応する領域に第１の誘電体膜を形成する第１の誘電体膜形成工程と、ｐ−コンタクト層１８表面のうち窓領域に対応する領域に、熱処理が行なわれた場合に直下の半導体層内部の不純物を拡散させる作用を有する第２の誘電体膜を形成する第２の誘電体膜形成工程と、第２の誘電体膜下部のｐ−コンタクト層１８の不純物を第１の誘電体膜下部のｐ−コンタクト層１８の不純物よりも多く拡散させて、第２の誘電体膜下部の半導体層の少なくとも一部領域が混晶化した窓領域を形成する熱処理工程とを含む。 （もっと読む）

【課題】ｐ型ＩｎＰ基板のＺｎ濃度（２〜４×１０１８ｃｍ−３）は、ｐ型クラッド層のＺｎ濃度（１×１０１８ｃｍ−３）よりも高い。このため、熱処理によってｐ型ＩｎＰ基板のＺｎがｐ型クラッド層に拡散し、さらにｐ型クラッド層の上部にある活性層まで拡散して、発光効率を低下させるという問題があった。特に、埋込構造の半導体光素子では、結晶成長の回数が多いことから高温の熱処理の回数が多く、この問題が顕著であった。本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、その目的は、基板からのＺｎの拡散を抑えることができる半導体光素子を提供する。
【解決手段】ｐ型ＩｎＰ基板１０とｐ型ＩｎＰクラッド層１６の間に、ＲｕがドープされたＩｎＰ拡散防止層１４を設けることにより、ｐ型ＩｎＰ基板１０やｐ型ＩｎＰバッファ層１２から活性層２０へのＺｎの拡散を抑えることができる。 （もっと読む）

【課題】本発明は、必要最小限の不純物量で不純物拡散を制御し、プロセスコストを低減することが可能な半導体レーザ装置、半導体レーザ装置の製造方法、および不純物拡散方法を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明による半導体レーザ装置は、半導体基板８０１上に形成されたダブルへテロ構造を有し、ダブルへテロ構造は、半導体基板８０１上に形成された第一導電型クラッド層８０２と、第一導電型クラッド層８０２上に形成された、ウェル層とバリア層との積層を含む活性層８０３と、活性層８０３上に形成された第二導電型クラッド層８０４とを備え、活性層８０３の光の出射端面の近傍に不純物拡散領域８０９を形成し、不純物拡散領域８０９の半導体基板８０１側の輪郭形状は、複数の山を有する波形形状であることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】活性層へのｐ型不純物の拡散を抑え、利得、雑音指数の特性劣化が生じないようにする。
【解決手段】半導体素子を、ＩｎＰ基板１上に設けられ、活性層４を有するメサ構造６と、ｐ型不純物をドープした半導体材料からなり、メサ構造の両側を埋め込む第１埋込層７と、少なくとも活性層４の側面と第１埋込層７との間に設けられたＩｎ_１−ｘＧａ_ｘＰ（０＜ｘ≦１）ブロック層１２とを備えるものとし、Ｉｎ_１−ｘＧａ_ｘＰ（０＜ｘ≦１）ブロック層１２の膜厚を、臨界膜厚よりも薄く、かつ、ｐ型不純物の拡散長よりも厚くする。 （もっと読む）

【課題】不純物の活性層への拡散を防止可能な半導体装置を提供する。
【解決手段】レーザダイオードは、ｎ型ＧａＮ基板１上に形成されるｎ型ＧａＮバッファ層２と、その上に形成されるｎ型クラッド層３と、その上に形成されるｎ型ガイド層４と、その上に形成される活性層５と、その上に形成されるｐ型第１ガイド層６と、その上に形成されるオーバーフロー防止層７と、その上に形成される不純物拡散防止層８と、その上に形成されるｐ型ＧａＮ第２ガイド層９と、その上に形成されるｐ型クラッド層１０とを備えている。活性層５に近接してＩｎ_yＧａ_1-yＮからなる不純物拡散防止層８を設けるため、ｐ型クラッド層１０やｐ型第２ガイド層９などの内部に存在するｐ型不純物を不純物拡散防止層８に蓄積でき、ｐ型不純物が活性層５に拡散しなくなる。 （もっと読む）

【課題】 ｐ型ドーパントの拡散を防止可能な半導体光素子を提供する。
【解決手段】 半導体光素子は、ｐ型半導体基板、メサ構造部、半絶縁性半導体埋込層、及び、拡散防止層を備えている。メサ構造部は、ｐ型半導体基板の上に設けられている。また、メサ構造部は、ｐ型半導体基板の上に積層されたｐ型クラッド層、活性層、及びｎ型クラッド層を含んでいる。半絶縁性半導体埋込層には、Ｆｅがドープされている。半絶縁性半導体埋込層は、上記積層の方向に交差する方向においてメサ構造部の両側に設けられている。拡散防止層は、ｐ型ドーパントの拡散を防止するための層である。拡散防止層は、ｐ型半導体基板とメサ構造部の間、及び、ｐ型半導体基板と半絶縁性半導体埋込層との間に設けられている。 （もっと読む）

【課題】内部に形成した電流狭窄層において、ｐ型窒化物半導体層から拡散されるｐ型の不純物によるｐ型転化を抑制して良好な電流狭窄特性を得る。
【解決手段】第３のｐ型光ガイド層１０から電流狭窄層９へのｐ型の不純物の拡散を考慮して、電流狭窄層９中にｎ型の不純物濃度が少なくとも１つのピークを持つように分布させる。これにより、ｎ型の不純物のピーク領域によって、拡散してくるｐ型の不純物を補償，捕獲して、電流狭窄層９のｐ型転化を抑制して、良好な電流狭窄特性を得る窒化物半導体装置の作成が可能となる。 （もっと読む）

【課題】ＺｎおよびＳｉの拡散を抑制して、活性層を劣化させることがない半導体レーザ素子を提供する。
【解決手段】ｎ型ＧａＡｓ基板２上にｎ型ＡｌＧａＩｎＰクラッド層４と、活性層５と、Ｚｎをドープした第１のｐ型ＡｌＧａＩｎＰクラッド層６と、ｐ型エッチング停止層７とが順次積層され、このｐ型エッチング停止層７上には、リッジ部１０が形成され、更にｐ型エッチング停止層７上には、リッジ部１０を挟持する一対のｎ型ＡｌＧａＩｎＰ電流狭窄層１１が形成されており、活性層５は、ｎ型ＡｌＧａＩｎＰクラッド層４側から第１のアンドープＡｌＧａＩｎＰガイド層５１と、多重量子井戸層５２、厚さが５〜１０ｎｍである第２のアンドープＡｌＧａＩｎＰガイド層５３と、第２のｎ型ＡｌＧａＩｎＰガイド層５４とが順次積層されて構成されている。 （もっと読む）

【課題】デバイスの性能や信頼性を低下させることなく、注入した不純物を熱処理することができる半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】下地層であるｐＧａＮ層１０３に形成された注入領域１０４’上に、ＧａＮのバンドギャップエネルギーよりも小さいバンドギャップエネルギーを有する物質よりなる光吸収膜Ｔ１を形成し、この状態で基板１０１上面から赤外光や赤色光など、ｐＧａＮ層１０３のバンドギャップエネルギーよりも小さいエネルギーの所定光を用いてアニールを行う。ｐＧａＮ層１０３と比較して光吸収膜Ｔ１の方がアニールで使用される光の吸収係数が大きいため、光吸収膜Ｔ１直下もしくは近傍の領域（注入領域１０４’）を選択的に熱処理することが可能となる。 （もっと読む）

【課題】電流リークパスの形成の抑制及び埋込層への不純物の拡散の抑制を両立させることにより、半導体発光素子の信頼性の向上が図られる半導体発光素子の製造方法を提供する。
【解決手段】半導体レーザ素子１の製造方法では、ＳｉＨ_４を熱分解して得られるＳｉ原子４１を予め吸着させることにより、埋込層１３の初期成長において、半導体基板１１の一面及び半導体メサ部１２の側面に、高不純物濃度のＳｉドープＩｎＰによる拡散防止層３１を形成する。この結果、埋込層１３の成長の際、上部クラッド層２３から拡散するＺｎが拡散防止層３１によってトラップされ、ＺｎとＦｅとの相互拡散が抑制される。一方、拡散防止層３１は、結晶成長を用いて形成する場合とは異なり、数モノレイヤの薄さで一様に形成されるので、拡散防止層３１自体が電流リークパスとなることも抑制される。 （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】活性層へのＺｎの拡散が効果的に抑制されると共に信頼性が高い半導体光素子及びその製造方法を提供することを目的とする。
【解決手段】 まず、第１導電型の半導体基板１０上に活性層３０を含む半導体メサ部２Ｂ上を形成する。次に、半導体メサ部２Ｂを埋め込むように埋め込み層７０Ａを形成する。埋め込み層７０Ａは、ｐ型第１埋め込み層７０ａ_１、ｐ型第４埋め込み層７０ｂ_２及びｐ型第２埋め込み層７０ｂ_１を含む。ｐ型第１埋め込み層７０ａ_１は、ｎ型不純物及びｐ型不純物（Ｚｎ）がドープされたＩｎＰからなる。次に、半導体メサ部２Ｂのキャップ層５０を除去する。これにより、半導体メサ部２Ｍが得られる。次に、半導体メサ部２Ｍ及び埋め込み層７０Ａ上にクラッド層４０ｂ及びコンタクト層８０を形成する。次に、電極９０ａ及び電極９０ｂを形成する。 （もっと読む）

【課題】ｐ型クラッド層のＭｇが活性層に拡散するのを抑制すること。
【解決手段】発光ダイオード１のｐ型クラッド層１５は、図２に示すように、活性層と接するノンドープのＡｌＧａＮ層１５１ａ上に、ｐ−ＩｎＧａＮ層１５２とＡｌＧａＮ層１５１が交互に５回繰り返し積層された超格子構造である。ｐ−ＩｎＧａＮ層１５２のＭｇ濃度は、ｐ−ＩｎＧａＮ層１５２ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅのＭｇ濃度をＮａ、Ｎｂ、Ｎｃ、Ｎｄ、Ｎｅとして、Ｎａ＝Ｎｂ＜Ｎｃ＜Ｎｄ＝Ｎｅであり、活性層から離れるに従い単調に増加している。ｐ−ＩｎＧａｎ層１５２のＭｇ濃度をこのようにすることで、活性層へ拡散するＭｇの濃度を低減することができ、発光効率が向上する。 （もっと読む）

【課題】不純物の不要な拡散を抑制しながら抵抗を低減することができる半導体光デバイス及びその製造方法を提供する。
【解決手段】ｐ型クラッド層６には、ｐ型のドーパントであるＺｎだけでなく、Ｆｅもドーピングされている。Ｚｎ濃度は１．５×１０¹⁸ｃｍ^-3であり、Ｆｅ濃度は１．８×１０¹⁷ｃｍ^-3である。半絶縁性の埋め込み層１０には、深いアクセプタ準位を形成する不純物としてＦｅが添加されており、その濃度は、６．０×１０¹⁶ｃｍ^-3である。従って、ｐ型クラッド層６中のＦｅ濃度は、埋め込み層１０中のＦｅ濃度の３倍である。 （もっと読む）

【課題】素子特性の劣化を抑制することができる化合物半導体素子を提供することを主要な目的とする。
【解決手段】基板１０１の上に、上下に隣接して、不純物がドープされたｐ型クラッド層１０６と、不純物がドープされていない活性層１０４とが設けられている。ｐ型クラッド層１０６と活性層１０４との間に、歪を有する半導体層１０５が設けられている。歪を有する半導体層１０５の結晶は、その格子間結合に歪がかかることにより、無歪の場合に比べて結晶の内部エネルギーが高い状態になる。そのため、ドーパントは、歪のかかったこの格子間を通過し難くなくなる。こうして、ｐ型クラッド層１０６から活性層１０４へのドーパントの拡散が防がれる。 （もっと読む）

【課題】活性層上に形成された窒化物半導体層に含まれる不純物が、活性層に拡散することを防止する。
【解決手段】基板１００上に形成された第１導電型の第１の不純物（例えば、Ｓｉ等）を含む第１の窒化物半導体層１０２と、第１の窒化物半導体層１０２上に形成された活性層１０３と、活性層１０３上に形成された第２導電型の第２の不純物（例えば、Ｍｇ等）を含む第２の窒化物半導体層１０５とを少なくとも備え、活性層１０３と第２の窒化物半導体層１０５との間に中間層１０４を更に備え、中間層１０４は、互いに異なる偏析エネルギーを有するIII族原子を少なくとも２つ含む窒化物半導体層である。 （もっと読む）

【課題】窒素およびヒ素を含むIII−Ｖ化合物半導体の結晶中の水素の影響を低減可能な半導体光素子を提供する。
【解決手段】半導体光素子１１は、第１導電型III−Ｖ化合物半導体層１３と、第２導電型III−Ｖ化合物半導体層１５と、活性領域１７とを備える。第１導電型III−Ｖ化合物半導体層１３は、基板１９上に設けられている。第２導電型III−Ｖ化合物半導体層１５は、基板１９上に設けられている。活性領域１７は、第１導電型III−Ｖ化合物半導体層１３と第２導電型III−Ｖ化合物半導体層１５との間に設けられており、またＶ族として窒素（Ｎ）およびヒ素（Ａｓ）を含むIII−Ｖ化合物半導体層２１を有する。III−Ｖ化合物半導体層２１の水素濃度は６×１０^１６ｃｍ^−３を越えており、III−Ｖ化合物半導体層２１には、ｎ型ドーパント２３が添加されている。 （もっと読む）

【課題】改善された拡散バリアを備えた発光光電半導体チップを提供し、ｐ型ドーパントの活性層への拡散を効率よく低減する。
【解決手段】第１の非ドープ層および第２の非ドープ層はアルミニウムを含み、第１の非ドープ層はアルミニウム成分ｙ１を有し、第２の非ドープ層はアルミニウム成分ｙ２を有し、第１の非ドープ層のアルミニウム成分ｙ１は第２の非ドープ層のアルミニウム成分ｙ２よりも大きい。 （もっと読む）