公开(公告)号：CN102668282A

公开(公告)日：2012-09-12

申请号：CN201080059085.0

申请日：2010-11-12

Applicant: 住友电气工业株式会社

Inventor： 高木慎平 ,  善积祐介 ,  片山浩二 ,  上野昌纪 ,  池上隆俊

IPC: H01S5/343

CPC classification number: H01S5/34333 ,  B82Y20/00 ,  H01S5/0014 ,  H01S5/0202 ,  H01S5/028 ,  H01S5/0425 ,  H01S5/1082 ,  H01S5/1085 ,  H01S5/16 ,  H01S5/3202 ,  H01S2301/14

Abstract: 本发明提供一种III族氮化物半导体激光器元件，其在六方晶系III族氮化物的c轴向m轴的方向倾斜的支撑基体的半极性面上，具有表现出用于谐振镜的高质量且可实现低阈值电流的激光谐振器。成为激光谐振器的切断面(27、29)与m-n面交叉。III族氮化物半导体激光器元件11具有在m-n面与半极性面(17a)的交叉线方向延伸的激光波导路。因此，可利用能实现低阈值电流的能带跃迁的发光。切断面(27、29)自第1面(13a)的边缘(13c)延伸至第2面(13b)的边缘(13d)。切断面(27、29)通过在支撑基体背面具有刻划痕迹、以及来自外延面的挤压而形成。切断面(27、29)并非通过干式蚀刻而形成，与c面、m面或者a面等目前为止的解理面不同。

公开(公告)号：CN102668279A

公开(公告)日：2012-09-12

申请号：CN201080058983.4

申请日：2010-11-15

Applicant: 住友电气工业株式会社

Inventor： 善积祐介 ,  高木慎平 ,  池上隆俊 ,  上野昌纪 ,  片山浩二

IPC: H01S5/10 ,  H01S5/343

CPC classification number: H01S5/3202 ,  H01S5/0014 ,  H01S5/0202 ,  H01S5/028 ,  H01S5/0425 ,  H01S5/1085 ,  H01S5/16 ,  H01S5/22 ,  H01S2301/14

Abstract: 本发明提供一种III族氮化物半导体激光器元件，其在六方晶系III族氮化物的c轴向m轴的方向倾斜的支撑基体的半极性面上，具有可减少因返回光引起的干扰的激光谐振器。成为激光谐振器的第1及第2切断面(27、29)与m-n面交叉。III族氮化物半导体激光器元件(11)中，为了利用可实现低阈值电流的能带跃迁的发光，而具有在m-n面与半极性面(17a)的交叉线的方向延伸的激光波导路。第1及第2切断面(27、29)自第1面(13a)的边缘(13c)延伸至第2面(13b)的边缘(13d)。切断面(27、29)并非通过干式蚀刻形成，与c面、m面或者a面等目前为止的解理面不同。角度α与角度β不同，角度α与角度β的差为0.1度以上。

公开(公告)号：CN102666945A

公开(公告)日：2012-09-12

申请号：CN201080057660.3

申请日：2010-11-15

Applicant: 住友电气工业株式会社

Inventor： 石桥惠二 ,  善积祐介 ,  美浓部周吾

IPC: C30B29/38 ,  H01L21/20 ,  H01L21/205 ,  H01L33/32 ,  H01S5/343

CPC classification number: C30B29/403 ,  B82Y20/00 ,  H01L21/02389 ,  H01L21/02433 ,  H01L21/0254 ,  H01L33/32 ,  H01S5/0287 ,  H01S5/2009 ,  H01S5/3202 ,  H01S5/34333 ,  H01S2304/04

Abstract: 提供一种Ⅲ族氮化物晶体衬底（1），其中，在满足所述晶体衬底的任意特定平行晶格面（1d）的X射线衍射条件的同时，通过利用从所述晶体衬底的主表面（1s）起的X射线穿透深度的变化进行X射线衍射测量，来获得所述晶体衬底的所述特定平行晶格面（1d）的面间距，在由d1表示在X射线穿透深度为0.3μm时的面间距并且d2表示在X射线穿透深度为5μm时的面间距的情况下，由|d1–d2|/d2的值表示的晶体衬底的表面层的平均形变等于或低于1.7×10-3，并且，其中，主表面（1s）的面取向在[0001]方向上相对于包括晶体衬底的c轴（1c）的面（1v）具有等于或大于-10°且等于或小于10°的倾斜角。由此可以提供适合制造抑制了发光蓝移的发光器件的Ⅲ族氮化物晶体衬底、包含外延层的Ⅲ族氮化物晶体衬底、半导体器件及其制造方法。

公开(公告)号：CN102549781A

公开(公告)日：2012-07-04

申请号：CN201080043799.2

申请日：2010-09-22

Applicant: 住友电气工业株式会社

Inventor： 京野孝史 ,  盐谷阳平 ,  善积祐介 ,  秋田胜史 ,  上野昌纪 ,  住友隆道 ,  足立真宽 ,  德山慎司

IPC: H01L33/32 ,  H01S5/343

CPC classification number: H01S5/3202 ,  B82Y20/00 ,  H01L33/0075 ,  H01L33/16 ,  H01S5/0014 ,  H01S5/34333

Abstract: 本发明提供一种可将活性层的压电极化的朝向选择为适宜方向的制作半导体发光元件的方法。在步骤S104中，一面对基板产物施加偏压，一面进行基板产物的光致发光的测定，而获得基板产物的光致发光的偏压依赖性，该基板产物通过以所选择的一个或多个倾斜角生长用于发光层的量子阱构造、p型及n型氮化镓系半导体层而形成。在步骤S105中，根据偏压依赖性进行基板主面的所选择的各倾斜角各自在发光层的压电极化的朝向的预测。在步骤S106中，基于预测而判断应使用与基板主面对应的倾斜角及与基板主面的背面对应的倾斜角的哪一个，从而选择用以制作半导体发光元件的生长基板的面取向。将用于半导体发光元件的半导体叠层形成于生长基板的主面上。

公开(公告)号：CN101868848B

公开(公告)日：2012-01-11

申请号：CN200980101042.1

申请日：2009-05-22

Applicant: 住友电气工业株式会社

Inventor： 上野昌纪 ,  善积祐介 ,  中村孝夫

IPC: H01L21/205 ,  C23C16/34 ,  C30B29/38 ,  H01L33/00

CPC classification number: H01L21/02389 ,  C30B25/183 ,  C30B29/403 ,  C30B29/406 ,  C30B33/00 ,  H01L21/0254 ,  H01L21/02579 ,  H01L21/0262 ,  H01L33/007

Abstract: 本发明提供无需进行活化退火就可以提供包含p型掺杂剂的氮化镓基半导体的、p型氮化镓基半导体的制作方法。在生长炉(10)中在支撑体(13)上形成包含p型掺杂剂的GaN基半导体区域(17)。向生长炉(10)中供给有机金属原料及氨，在GaN基半导体层(15)上生长GaN基半导体层(17)。该GaN基半导体中添加有p型掺杂剂，作为p型掺杂剂例如为镁。形成GaN基半导体区域(15)、(17)后，在生长炉(10)中形成包含单甲胺及单乙胺中的至少任意一种的氛围(19)。提供氛围(19)后，从GaN基半导体区域(17)的生长温度开始降低衬底温度。成膜完成后，使衬底温度降低到室温附近时，完成p型GaN基半导体(17a)及外延晶片E的制作。

公开(公告)号：CN101647091B

公开(公告)日：2011-11-23

申请号：CN200880010360.2

申请日：2008-02-20

Applicant: 住友电气工业株式会社

Inventor： 善积祐介 ,  上野昌纪 ,  中村孝夫

IPC: H01L21/205 ,  H01L33/00

CPC classification number: H01L21/02389 ,  B82Y20/00 ,  C30B29/403 ,  C30B33/00 ,  H01L21/0242 ,  H01L21/02433 ,  H01L21/02458 ,  H01L21/0254 ,  H01L21/02573 ,  H01L21/0262 ,  H01L21/02661 ,  H01L33/16 ,  H01S5/0201 ,  H01S5/34333

Abstract: 原料气体流过有机金属气相生长炉(21)的流动通道(23)。在从一端至另一端横穿支撑台(25)主面(25a)的方向上供应所述原料气体。将GaN衬底(27a～27c)布置在所述支撑台主面(25a)上。斜角在从所述氮化镓衬底(27a～27c)的主面的边缘上的一个点向所述边缘上的另一个点的线段上单调变化。所述各个GaN衬底(27a～27c)的取向由所述取向平面的方向表示。通过根据所述取向将所述多个氮化镓衬底(27a～27c)布置在所述有机金属气相生长炉(21)的支撑台(25)上，通过利用归因于所述原料气体流动的影响能够降低所述斜角分布的影响。

公开(公告)号：CN102097747A

公开(公告)日：2011-06-15

申请号：CN201010621668.X

申请日：2009-02-17

Applicant: 住友电气工业株式会社

Inventor： 京野孝史 ,  秋田胜史 ,  善积祐介

IPC: H01S5/343

CPC classification number: H01S5/34333 ,  B82Y20/00 ,  H01S5/3202 ,  H01S5/3211 ,  H01S5/3215 ,  H01S5/3407 ,  H01S2304/04

Abstract: 本发明提供了一种III族氮化物半导体激光器。该III族氮化物半导体激光器具有良好的光学限制特性，并且包括具有良好晶体质量的InGaN阱层。在第一光引导层(21)与第二光引导层(23)之间设置有源层(19)。有源层(19)可以包括阱层(27a)、(27b)和(27c)，并且还包括在所述阱层之间设置的至少一个第一势垒层(29a)。第一光引导层(21)和第二光引导层(23)分别包括比第一势垒层(29a)的带隙(E29)小的第一InGaN区21a和第二InGaN区23a，并且因此可以使得第一光引导层(21)和第二光引导层(23)的平均折射率(n引导)大于第一势垒层(29a)的折射率(n29)。因此，实现了良好的光学限制。第一势垒层(29a)的带隙(E29)大于第一InGaN区(21a)的带隙(E21)和第InGaN区(23a)的带隙(E23)。

公开(公告)号：CN101990698A

公开(公告)日：2011-03-23

申请号：CN200980112445.6

申请日：2009-04-03

Applicant: 住友电气工业株式会社

Inventor： 善积祐介 ,  盐谷阳平 ,  上野昌纪 ,  中西文毅

IPC: H01L21/205 ,  C30B29/38 ,  H01L33/00 ,  H01S5/343

CPC classification number: H01L21/0242 ,  B82Y20/00 ,  C30B25/18 ,  C30B29/403 ,  H01L21/02389 ,  H01L21/02433 ,  H01L21/02458 ,  H01L21/02516 ,  H01L21/0254 ,  H01L21/02573 ,  H01L21/0262 ,  H01L33/16 ,  H01L33/32 ,  H01S5/2009 ,  H01S5/3202 ,  H01S5/3211 ,  H01S5/34333

Abstract: 发光二极管(21a)的支撑基体(23)的主面(23a)相对于c面以大于10度且小于80度的倾斜角倾斜。半导体积层(25a)包含具有400nm以上且550nm以下的波长范围内的发光峰值的有源层(27)。GaN支撑基体的(0001)面(图5中所示的参照面(SR3))与缓冲层(33a)的(0001)面的倾斜角A为0.05度以上且2度以下。另外，GaN支撑基体的(0001)面(图5中所示的参照面(SR4))与阱层(37a)的(0001)面的倾斜角B为0.05度以上且2度以下。倾斜角A及倾斜角B相对于GaN支撑基体的c面彼此朝相反方向倾斜。

公开(公告)号：CN101958509A

公开(公告)日：2011-01-26

申请号：CN201010231379.9

申请日：2010-07-15

Applicant: 住友电气工业株式会社

Inventor： 住友隆道 ,  盐谷阳平 ,  善积祐介 ,  上野昌纪 ,  秋田胜史 ,  京野孝史

IPC: H01S5/10 ,  H01S5/343

CPC classification number: H01S5/34333 ,  B82Y20/00 ,  H01S5/2004 ,  H01S5/2009 ,  H01S5/3202 ,  H01S2302/00

Abstract: 一种氮化镓类半导体激光二极管，能够使用半极性面形成500nm以上的光的激光振荡。活性层(29)设置成产生波长500nm以上的光，因此应限制在中心半导体区域(29)的光的波长为长波长，使用双层结构的第一导光层(27)和双层结构的第二导光层(31)。由AlGaN及InAlGaN的至少任意一种构成的包层(21)的材料不同于III族氮化物半导体，并且第一外延半导体区域(15)的厚度(D15)比中心半导体区域(19)的厚度(D19)厚，但第一～第三界面J1、J2、J3上的失配位错密度为1×106cm-1以下。III族氮化物半导体激光二极管中，能够避免c面作为滑移面作用时的晶格驰豫在界面J1、J2、J3的该半导体层中产生。

公开(公告)号：CN101911322A

公开(公告)日：2010-12-08

申请号：CN200980101538.9

申请日：2009-08-03

Applicant: 住友电气工业株式会社

Inventor： 盐谷阳平 ,  善积祐介 ,  上野昌纪 ,  秋田胜史 ,  京野孝史 ,  住友隆道 ,  中村孝夫

IPC: H01L33/00 ,  H01L21/205 ,  H01S5/343

CPC classification number: H01L21/02458 ,  B82Y20/00 ,  H01L21/02389 ,  H01L21/02433 ,  H01L21/0254 ,  H01L21/0262 ,  H01L33/0075 ,  H01L33/16 ,  H01L33/32 ,  H01S5/34333

Abstract: 在GaN基半导体光器件(11a)中，衬底(13)的主面(13a)自与沿着第一GaN基半导体的c轴延伸的基准轴(Cx)正交的面起，以63度以上且小于80度的范围的倾斜角向该第一GaN基半导体的m轴方向倾斜。GaN基半导体外延区域(15)设置在主面(13a)上。在GaN基半导体外延区域(15)上，设有有源层(17)。有源层(17)含有至少一个半导体外延层(19)。半导体外延层(19)包含InGaN。半导体外延层(19)的膜厚方向相对于基准轴(Cx)倾斜。该基准轴(Cx)朝向第一GaN基半导体的[0001]轴的方向。由此，提供可抑制由有源层中的In偏析所引起的发光特性降低的GaN基半导体发光器件。