【課題】高い光利得を得ながら閾値電流値を低減することができる光半導体素子及びその製造方法を提供する。
【解決手段】基板の上方に形成された複数の量子ドット層１２と、複数の量子ドット層１２間に位置する中間層と、が設けられている。量子ドット層１２に含まれる量子ドット１２ａの組成が、Ｉｎ_xＧａ_1-xＡｓ_yＳｂ_1-y（０＜ｘ≦１、０＜ｙ≦１）で表わされる。中間層には、組成がＩｎ_aＧａ_1-aＡｓ_bＰ_1-b（０＜ａ＜１、０＜ｂ＜１）で表わされ、厚さが１０ｎｍ以上４０ｎｍ以下のＩｎＧａＡｓＰ層１３、１５と、ＩｎＧａＡｓＰ層１３、１５の底面から１０ｎｍ以上４０ｎｍ未満の高さに位置し、厚さが０．３ｎｍ以上２ｎｍ以下のＩｎＰ層１４と、が含まれている。 （もっと読む）

【課題】窒化珪素層を形成した場合でも、窒化物半導体層の転移密度を低減することができるとともに、窒化物半導体層の表面モフォロジーを優れたものとすることができる窒化物半導体素子の製造方法を提供する。
【解決手段】斜めファセットを有する第２の窒化物半導体層を有機金属気相成長法により形成する工程において、有機金属気相成長装置の成長室に供給されるＩＩＩ族元素ガスに対するＶ族元素ガスのモル流量比が２４０以下である窒化物半導体素子の製造方法である。 （もっと読む）

【課題】シリコン基板上に形成したクラックおよび転位が少ない高品位の窒化物半導体素子の製造方法を提供する。
【解決手段】実施態様によれば、シリコン基板上に下地層と積層中間層と機能層とが形成された後に、前記シリコン基板が除去された窒化物半導体素子が提供される。前記窒化物半導体素子は、前記下地層と、前記積層中間層と、前記積層中間層と、を備える。前記下地層は、ＡｌＮバッファ層とＧａＮ下地層とを含む。前記積層中間層は、前記下地層と前記機能層との間に設けられる。前記積層中間層は、ＡｌＮ中間層と、ＡｌＧａＮ中間層と、ＧａＮ中間層と、を含む。前記ＡｌＧａＮ中間層は、前記ＡｌＮ中間層に接する第１ステップ層を含む。前記第１ステップ層におけるＡｌ組成比は、前記ＡｌＮ中間層から前記第１ステップ層に向かう方向において、ステップ状に減少している。 （もっと読む）

【課題】高効率の半導体素子、ウェーハ、半導体素子の製造方法及びウェーハの製造方法を提供する。
【解決手段】実施形態によれば、窒化物半導体を含むｎ形の第１層と、窒化物半導体を含むｐ形の第２層と、発光部と、第１積層体と、を含む半導体素子が提供される。発光部は。第１層と第２層との間に設けられる。発光部は、複数の障壁層と、複数の障壁層の間に設けられた井戸層と、を含む。第１積層体は、第１層と発光部との間に設けられる。第１積層体は、ＡｌＧａＩｎＮを含む複数の第３層と、複数の第３層と交互に積層されＧａＩｎＮを含む複数の第４層と、を含む。第１積層体は、第１積層体の発光部側の面に設けられた凹部を有する。凹部の少なくとも一部に発光部の一部及び第２層の一部が埋め込まれている。第２層の一部は、埋め込まれた発光部の一部の上にある。 （もっと読む）

【課題】高効率の半導体発光素子、ウェーハ、半導体発光素子の製造方法及びウェーハの製造方法を提供する。
【解決手段】実施形態によれば、ｎ形の第１層と、ｐ形の第２層と、第１層と第２層との間に設けられた発光部と、第１層と発光部との間に設けられた第１積層構造体と、第１層と第１積層構造体との間に設けられた第２積層構造体と、を含む半導体発光素子が提供される。発光部は、複数の障壁層と、複数の障壁層の間に設けられた井戸層と、を含む。第１積層構造体は、窒化物半導体を含む複数の第３層と、複数の第３層と交互に積層され井戸層の厚さよりも薄いＧａＩｎＮを含む複数の第４層と、を含む。第２積層構造体は、第３層の組成とは異なる組成を有する窒化物半導体を含む複数の第５層と、複数の第５層と交互に積層され井戸層の厚さよりも薄いＧａＩｎＮを含む複数の第６層と、を含む。 （もっと読む）

【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】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】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】回折格子とその上に形成された半導体層の間に空洞が形成されることなく、その上面が平坦になるように再成長させることができる窒化物半導体レーザ素子を提供する。
【解決手段】基板１１と窒化物半導体層とを備えた窒化物半導体レーザ素子であって、第１及び／又は第２窒化物半導体層１２，１４内に凹凸が形成され、凹凸が形成された半導体層上に、凹凸を埋める半導体層が形成され、凹凸が形成された半導体層は、基板の法線方向に延びる側面と、側面から連続してさらに下方向に延び側面よりも基板の法線方向に対する傾斜が大きい傾斜面と、傾斜面から延び基板表面に水平な底面とを有する凹部を備え、凹部深さが５０〜３００ｎｍである窒化物半導体レーザ素子。 （もっと読む）

【課題】ＥＬ発光パターンを改善することにより、発光効率を向上させることが可能な窒化物半導体発光素子を提供する。
【解決手段】この窒化物半導体レーザ素子１００（窒化物半導体発光素子）は、成長主面１０ａを有するＧａＮ基板１０と、このＧａＮ基板１０の成長主面１０ａ上に成長された窒化物半導体各層１１〜１８とを備えている。そして、ＧａＮ基板１０の成長主面１０ａが、ｍ面に対して、ａ軸方向およびｃ軸方向の各方向にオフ角度を有する面からなり、ａ軸方向のオフ角度が、ｃ軸方向のオフ角度より大きい角度となっている。 （もっと読む）

【課題】半導体の構成原子の脱離による欠陥（Ｖ族原子空格子）の誘起または表面モフォロジーの劣化を生じさせずに、同一面内でエッチング深さが異なる形状を容易に加工することができる半導体素子の作製方法を提供する。
【解決手段】開口部幅の異なる複数の開口部を有するマスクを半導体層１８０１の表面上に形成し、開口部幅が同じ開口部毎に、前記マスク端での酸素プラズマ濃度が所定の濃度となるようにプラズマ条件（拡散距離または圧力）とマスク形状（開口部幅）を設定してエッチング（メタン／酸素プラズマ照射）を行い、同一面内でエッチング深さが異なる形状を加工する。 （もっと読む）

【課題】高効率の光半導体素子を提供する。
【解決手段】実施形態によれば、ｎ形半導体層と、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機能部と、を備えた光半導体素子が提供される。機能部は、ｎ形半導体層からｐ形半導体層に向かう方向に積層された複数の活性層を含む。複数の活性層の少なくとも２つは、多層積層体と、ｎ側障壁層と、井戸層と、ｐ側障壁層と、を含む。多層積層体は、前記方向に交互に積層された複数の厚膜層と厚膜層よりも厚さが薄い複数の薄膜層とを含む。ｎ側障壁層は、多層積層体とｐ形半導体層との間に設けられる。井戸層は、ｎ側障壁層とｐ形半導体層との間に設けられる。ｐ側障壁層は、井戸層とｐ形半導体層との間に設けられる。 （もっと読む）

【課題】ＧａＮ基板上に結晶成長する各半導体層の平坦性向上した半導体基板を実現し、この半導体基板を基礎として、特性の高性能化された半導体発光素子を提供する。
【解決手段】ｐ型電極３２と、ｎ型電極３１と、ｐ型電極３２に接続され、複数のｐ型窒化物系III−Ｖ族化合物半導体からなるｐ型積層構造（１６〜２０）と、ｎ型電極３１に接続され、複数のｎ型窒化物系III−Ｖ族化合物半導体であるｎ型積層構造（１１〜１４）と、ｐ型積層構造（１６〜２０）とｎ型積層構造（１１〜１４）との間に形成された窒化物系III−Ｖ族化合物半導体からなる活性層１５とを備え、ｎ型積層構造（１１〜１４）がＳｉを５ｘ１０17ｃｍ-3以上２ｘ１０19ｃｍ-3以下の濃度で含有し、厚さが０．３ｎｍ以上２００ｎｍ以下のドープ層１０と、ドープ層１０よりも活性層１５側に設けられた超格子層１３とを含む。 （もっと読む）

【課題】特性を向上することのできる半導体発光素子を提供する。
【解決手段】半導体レーザ３０は、基板１と、基板１の上面１ａ上に形成されたＡｌＧａＮ層２と、ＡｌＧａＮ層２上に形成されたＩｎＧａＮよりなる量子井戸発光層４とを備えている。ＡｌＧａＮ層２は第１ＡｌＧａＮ層２ａと、第１ＡｌＧａＮ層２ａ上に形成された第２ＡｌＧａＮ層２ｂとを有しており、第１ＡｌＧａＮ層２ａのＡｌ濃度は第２ＡｌＧａＮ層２ｂのＡｌ濃度よりも高い。 （もっと読む）

【課題】 半導体の結晶性を向上させることが可能な半導体基板の製造方法を提供する。
【解決手段】 本発明の半導体基板の製造方法は、単結晶基板２の上に単結晶基板２を覆うように半導体層を結晶成長させた半導体基板の製造方法であって、平坦な上面４Ａを有する複数の突起４が第１主面２Ａに設けられた単結晶基板２を準備する工程と、複数の突起４のうち、上面４Ａから半導体層３を結晶成長させるものを第１突起４ａとし、第１突起４ａ同士の間に位置する、上面４Ａに半導体層３を結晶成長させないものを第２突起４ｂとして、第２突起４ｂの上面４Ａを被覆するように実質的に半導体層３が結晶成長しないマスク層５を形成する工程と、第１突起４ａの上面４Ａからそれぞれ第２突起４ｂの上面４Ａのマスク層５を越えて単結晶基板２を覆うように半導体層３を結晶成長させる工程とを有する。そのため、単結晶基板２上に成長させる半導体層３の単結晶基板２に対する平坦性を向上させることができ、半導体層３の結晶性を向上させることができる。 （もっと読む）

【課題】凹凸を有する基層上に均一な結晶を成長させる半導体発光素子の製造方法を提供する。
【解決手段】凹凸が設けられた主面を有する基層の前記主面に窒化物半導体の結晶を成長させる工程を備えた半導体発光素子の製造方法であって、前記主面に、Ｇａ_ｘＡｌ_１−ｘＮ（０．１≦ｘ＜０．５）を含み、厚さが２０ナノメートル以上５０ナノメートル以下のバッファ層を、０．１マイクロメートル／時以下の速度で堆積し、前記バッファ層の上に、前記バッファ層の堆積における前記基層の温度よりも高い温度で、窒化物半導体を含む結晶を成長させることを特徴とする半導体発光素子の製造方法が提供される。 （もっと読む）

【課題】 発光効率が高く信頼性の高い窒化物半導体発光素子を提供する。
【解決手段】本発明の実施の形態の窒化物半導体素子は、第１の主面上の面内方向に形成された複数の凸部１ａと、隣接する前記凸部の間の凹部１ｂと、を有する基板１と、前記基板１の前記凹部１ａ及び前記凸部１ｂ上に形成されたＡｌ_ｘ１Ｇａ_１−ｘ１Ｎ（０≦ｘ１≦１）第１埋込層２と、前記第１埋込層２上に形成されたＩｎ_ｙＡｌ_ｚＧａ_{１−ｙ−ｚ}Ｎ（０＜ｙ≦１、０≦ｚ≦１）埋込層３と、前記埋込層３上に形成されたＡｌ_ｘ２Ｇａ_１−ｘ２Ｎ（０≦ｘ２≦１）第２埋込層４と、を備える。前記第１埋込層２の前記凹部１ｂの上に形成された部分と、前記第１埋込層２の前記凸部１ａの上に形成された部分とは、互いに結合しない。前記埋込層３の前記凹部１ｂの上に形成された部分と、前記埋込層３の前記凸部１ａの上に形成された部分とは、互いに結合している。 （もっと読む）

【課題】ＬＥＤや高電子移動度トランジスタなどのデバイス用として有用なＩＩＩ−Ｖ族窒化物品の提供。
【解決手段】自立ＩＩＩ−Ｖ族窒化物基板上に堆積したＩＩＩ−Ｖ族窒化物ホモエピタキシャル層を含むホモエピタキシャルＩＩＩ−Ｖ族窒化物品であって、前記ＩＩＩ−Ｖ族窒化物ホモエピタキシャル層が１Ｅ６／ｃｍ²未満の転位密度を有しており、（ｉ）前記ＩＩＩ−Ｖ族窒化物ホモエピタキシャル層と前記自立ＩＩＩ−Ｖ族窒化物基板の間に酸化物を有するか、（ii）前記ＩＩＩ−Ｖ族窒化物ホモエピタキシャル層と前記自立ＩＩＩ−Ｖ族窒化物基板の間にエピ中間層を有するか、
（iii）前記自立ＩＩＩ−Ｖ族窒化物基板がオフカットされており、前記ＩＩＩ−Ｖ族窒化物ホモエピタキシャル層が非（０００１）ホモエピタキシャルステップフロー成長結晶を含むことを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】Ａｌ含有率が低いＡｌＧａＮ層やＧａＮ層を用いた超格子歪緩衝層を平坦性良く形成すると共に、該超格子歪緩衝層上に平坦性および結晶性が良好な窒化物半導体層を形成した窒化物半導体素子を提供する。
【解決手段】基板と、基板上に形成されたＡｌＮからなるＡｌＮ歪緩衝層と、ＡｌＮ歪緩衝層上に形成された超格子歪緩衝層と、超格子歪緩衝層上に形成された窒化物半導体層とを備える窒化物半導体素子であって、超格子歪緩衝層は、Ａｌ_ｘＧａ_１−ｘＮ（０≦ｘ≦０．２５）よりなり、且つ、ｐ型不純物を含む第１の層と、ＡｌＮよりなる第２の層とを交互に積層して超格子構造を形成したものであることを特徴とする、窒化物半導体素子である。 （もっと読む）

【課題】第二ｎ型半導体層表面に起因する発光層およびｐ型半導体層の不良が生じにくく、かつ、高い出力の得られる半導体発光素子の製造方法を提供する。
【解決手段】基板１１上に第一ｎ型半導体層１２ｃを積層する第一工程と、前記第一ｎ型半導体層１２ｃ上に前記第一ｎ型半導体層１２ｃの再成長層１２ｄと第二ｎ型半導体層１２ｂと発光層１３とｐ型半導体層１４とを順次積層する第二工程とを具備し、前記第二ｎ型半導体層１２ｂを積層する工程において、前記再成長層１２ｄ形成時よりも少量の前記Ｓｉをドーパントとして供給することにより第二ｎ型半導体層第一層を形成する工程（１）と、前記Ｓｉを前記工程（１）よりも多く供給することにより第二ｎ型半導体層第二層を形成する工程（２）と、をこの順で行うことを特徴とする半導体発光素子１の製造方法を採用する。 （もっと読む）