【課題】長波長においても発光効率が高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、ｐ形半導体層及び発光部を備えた半導体発光素子が提供される。発光部は、Ｉｎ組成比が２０％以上の第１井戸層領域と、第１非井戸層領域と、を含む第１発光層と、第１発光層とｐ形半導体層との間の第１障壁層と、第１障壁層とｐ形半導体層との間に設けられ、Ｉｎ組成比が第１井戸層領域と同じ第２井戸層領域と、第２非井戸層領域と、を含む第２発光層と、第２発光層とｐ形半導体層との間の第２障壁層と、第１発光層とｎ形半導体層との間のｎ側障壁層と、を含む。井戸層領域は幅が５０ｎｍ以上の部分を有する。ピーク波長が５００ｎｍ以上である。 （もっと読む）

【課題】シリコン及びゲルマニウム発光素子として作成可能な、注入キャリアを発光領域に閉じ込めるための素子構造とその製造方法を提供する。
【解決手段】電極と発光領域の間にキャリアにとって狭い通路、すなわち１次元的または２次元的量子閉じ込め領域を作成する。量子閉じ込めにより、その部分ではバンドギャップが開くため、電子にとっても正孔にとってもエネルギー障壁となり、通常のＩＩＩ−Ｖ族半導体レーザーのダブルへテロ構造と同様の効果が得られる。素子の形状を制御するだけで、通常のシリコンプロセスで使用する元素以外は使わないため、安価に製造することができる。 （もっと読む）

【課題】フォトニック結晶構造を含む半導体発光装置を提供する。
【解決手段】ｎ型領域とｐ型領域の間に配置された発光領域を含むＩＩＩ族窒化物構造のような半導体構造内にフォトニック結晶を成長させる。フォトニック結晶は、半導体材料の複数の領域とすることができ、これらの領域は、この半導体材料とは屈折率が異なる材料によって分離されている。例えば、フォトニック結晶は、構造内に成長して空隙又はマスク材料の領域によって分離された半導体材料のポストとすることができる。フォトニック結晶を既に成長した半導体層内にエッチングするのではなくフォトニック結晶を成長させることは、効率を低下させることがあるエッチングが原因の損傷を回避し、電気接点がその上に形成される、割り込まれていない平坦な表面を提供する。 （もっと読む）

【課題】半導体層を積層して形成された同一層構成の積層面に、発光素子と受光素子とが配設された半導体光集積素子を構成するに当たり、発光素子の動作時には動作電流の増大による発熱や余計な発光を抑えることができ、受光素子の動作時には光の吸収効率を高くする半導体光集積素子を提供する。
【解決手段】基板上に第１の導電型の第１のクラッド層、活性層、及び、第２の導電型の第２のクラッド層を少なくとも含んで積層されてなる発光素子、及び、受光素子が、同一基板上の面内に配置されて成る半導体光集積素子において、
活性層は、導電型の第２の活性領域と、アンドープの第１の活性領域とが積層された構造を備え、
第２の活性領域が、第２の活性領域に対し最も近い位置に積層されている第１もしくは第２のクラッド層と同じ導電型とされている。 （もっと読む）

【課題】半導体層における応力を緩和し低動作電圧で高発光効率の半導体発光素子を提供する。
【解決手段】Ｃ面ｎ型ＧａＮ層と、窒化物半導体を含むｐ型半導体層と、Ｃ面ｎ型ＧａＮ層とｐ型半導体層との間に設けられ、互いに積層され、ＧａＮを含む複数の障壁層と、複数の障壁層のそれぞれの間に設けられ、第１Ｉｎ組成比のＩｎＧａＮを含む井戸層と、を有する発光部と、Ｃ面ｎ型ＧａＮ層と発光部との間に設けられ、互いに積層され、ＧａＮを含む複数の第１層と、複数の第１層のそれぞれの間に設けられ、第１Ｉｎ組成比の０．６倍以上で第１Ｉｎ組成比よりも低い第２Ｉｎ組成比のＩｎＧａＮを含む第２層と、を有する多層構造体と、多層構造体と発光部との間に設けられ、互いに積層された複数の第３層と、複数の第３層のそれぞれの間に設けられた第４層と、を含むｎ側中間層と、を備えたことを特徴とする半導体発光素子が提供される。 （もっと読む）

【課題】長時間使用した場合であっても特性の劣化を抑制できる半導体発光素子を提供する。
【解決手段】半導体発光素子１では、量子井戸層の総膜厚を臨界膜厚よりも大きい範囲とし、かつ量子井戸層の格子不整合を１．０％以上２．５％未満としている。これにより、半導体発光素子１の結晶内部（量子井戸層よりも上層部分）に所定の密度でミスフィット転位が発生し、このミスフィット転位が結晶内部に蓄積された歪みエネルギーを緩和するように作用する。したがって、この半導体発光素子１では、比較的大きな印加電流を長時間通電させた場合であっても結晶内部に状態変化が生じることを抑制でき、特性の劣化を抑制することが可能となる。 （もっと読む）

【課題】単一量子エミッタにより生成された単一光子を光学素子によって効率的に収集できる光学コンポーネントを提供する。
【解決手段】光学コンポーネントはエミッタ及び固体反射体１を具備する。反射体１は凸状の外面を有し、エミッタである量子ドットは反射体１の焦点３に位置し、電気双極子遷移によって放射を出す。双極子は反射体１の頂点における表面法線に対して４５度以下の角度に向けられる双極子軸を有する。エミッタからの放射は、反射体１によって反射され、基板および反射防止コーティング９を経由して抜け出る。 （もっと読む）

【課題】高効率の半導体素子及びウェーハを提供する。
【解決手段】実施形態によれば、バッファ層と、下地層と、第１半導体層と、発光部と、第２半導体層と、を備えた半導体発光素子が提供される。バッファ層は、サファイアまたはシリコンの基板上で形成された、Ｇａ_ｘ１Ａｌ_１−ｘ１Ｎ（０．１≦ｘ１＜０．５）を含む。下地層は、バッファ層の上に形成され、転位密度が５×１０^８ｃｍ^−２以下であり、窒化物半導体を含む。第１半導体層は、下地層の上に設けられ、窒化物半導体を含み第１導電形である。発光部は、第１半導体層の上に設けられ、交互に積層された複数の障壁層及び複数の井戸層を含む。井戸層のＩｎ組成比は障壁層よりも高い。複数の井戸層のそれぞれの厚さは、複数の障壁層のそれぞれの厚さよりも厚い。第２半導体層は、発光部の上に設けられ、窒化物半導体を含み第２導電形である。 （もっと読む）

【課題】半導体層の劣化及び破壊を抑制した半導体発光素子、窒化物半導体ウェーハ及び窒化物半導体層の製造方法を提供する。
【解決手段】実施形態によれば、下地層と、第１半導体層と、発光部と、第２半導体層と、を含む半導体発光素子が提供される。下地層は、シリコン基板の上に形成される。第１半導体層は、下地層の上に設けられ、窒化物半導体を含み第１導電形である。発光部は、第１半導体層の上に設けられ、複数の障壁層と、複数の障壁層どうしの間に設けられＧａＩｎＮを含む井戸層と、を含む。第２半導体層は、発光部の上に設けられ、窒化物半導体を含み第２導電形である。下地層は、２ｎｍ以上１００ｎｍ以下の厚さを有し、Ａｌを含む窒化物半導体を含むＡｌ含有中間層を含む。Ａｌ含有中間層は、第１半導体層の側の面に設けられた凹凸部を有し、凹凸部の表面粗さＲａは１ｎｍ以上１０ｎｍ以下である。 （もっと読む）

【課題】本発明は窒化物半導体発光素子に関する。
【解決手段】本発明の一実施形態による窒化物半導体発光素子は、ｎ型及びｐ型窒化物半導体層と、上記ｎ型及びｐ型窒化物半導体層の間に形成された活性層と、上記ｎ型窒化物半導体層と上記活性層との間に形成された電子注入層と、を含み、上記電子注入層は、バンドギャップエネルギーが互いに異なる３つ以上の層が積層された多層構造からなり、上記多層構造は、２回以上繰り返され、上記多層構造を構成する層のうち少なくとも１つの層は、上記活性層に近いものほど、バンドギャップエネルギーが小さく、上記多層構造を構成する層のうち最も小さいバンドギャップエネルギーを有する層は、活性層に近いものほど、厚さが厚い構成を含む。 （もっと読む）