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公开(公告)号:CN101958511A
公开(公告)日:2011-01-26
申请号:CN201010228912.6
申请日:2010-07-14
Applicant: 住友电气工业株式会社
CPC classification number: H01S5/34333 , B82Y20/00 , H01S5/2004 , H01S5/2009 , H01S5/3202
Abstract: 一种形成于半极性的主面上的长波长的III族氮化物半导体激光二极管,抑制活性层的结晶质量下降,并获得稳定的振荡模式。III族氮化物半导体激光二极管(11)具有:III族氮化物基板(13),其具有半极性的主面(13a);n型包层(15),由含Al的III族氮化物构成;活性层(17);p型包层(19),由含Al的III族氮化物构成;第1导光层(21),设置于n型包层和活性层之间;第2导光层(23),设置于p型包层和活性层之间。导光层(21、23)包括由GaN构成的第1层(31、35)和由InGaN构成的第2层(33、37),各导光层中的第1及第2层的总厚度大于0.1μm。
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公开(公告)号:CN101661986A
公开(公告)日:2010-03-03
申请号:CN200910170459.5
申请日:2009-08-26
Applicant: 住友电气工业株式会社
CPC classification number: H01L33/007 , B82Y20/00 , H01L21/02389 , H01L21/02433 , H01L21/0254 , H01L21/0262 , H01L33/0075 , H01L33/06 , H01L33/16 , H01S2304/04
Abstract: 本发明涉及制造氮化物半导体光学器件和外延晶片的方法。其中,在步骤S106中,在将生长炉内的温度保持为T W 的同时,在时刻t4和t5之间在半极性主面上生长In X Ga 1-X N阱层。在步骤S107中,在所述阱层的生长完成之后,立即在温度T W 下开始生长保护层以覆盖所述阱层的主面。所述保护层由氮化镓基半导体构成,所述氮化镓基半导体的带隙能量大于所述阱层的带隙能量且等于或小于阻挡层的带隙能量。在步骤S108中,在生长所述阻挡层之前,将所述炉子的温度由温度T W 变化至T B 。在将所述炉子的温度保持为温度T B 的同时,在时刻t8和t9之间在所述保护层上生长由氮化镓基半导体构成的阻挡层。
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公开(公告)号:CN102422495B
公开(公告)日:2014-08-27
申请号:CN201080020691.1
申请日:2010-03-29
Applicant: 住友电气工业株式会社
IPC: H01S5/323
CPC classification number: H01S5/34333 , B82Y20/00 , H01L33/16 , H01L33/32 , H01S5/3201 , H01S5/3202 , H01S5/3211
Abstract: 本发明提供一种可使形成于非极性面上的发光元件中光限制性提高、且可降低因位错而导致的光学损失的氮化物半导体发光元件。核心半导体区域15、第一覆盖区域17及第二覆盖区域19搭载于GaN的支撑基体13的非极性的主面13a上。核心半导体区域15包含有源层21及载流子阻挡层23。第一覆盖区域17包含n型AlGaN覆盖层25及n型InAlGaN覆盖层26。n型InAlGaN覆盖层26设置于n型AlGaN覆盖层25与有源层21之间。界面27b处的错配位错密度大于界面27a处的错配位错密度。AlGaN覆盖层25相对于GaN支撑基体13产生晶格弛豫,InAlGaN覆盖层26相对于AlGaN覆盖层25产生晶格弛豫。
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公开(公告)号:CN102474075B
公开(公告)日:2014-03-26
申请号:CN201080031730.8
申请日:2010-07-13
Applicant: 住友电气工业株式会社
IPC: H01S5/343 , H01L21/205
CPC classification number: H01L21/02458 , B82Y20/00 , H01L21/02389 , H01L21/02433 , H01L21/0254 , H01S5/3202 , H01S5/34333 , H01S2302/00
Abstract: 本发明提供包含具有良好表面形态的半极性外延膜的III族氮化物半导体元件。包含III族氮化物半导体的支撑基体13的主面13a沿着与基准轴Ax正交的基准平面RSUB延伸,所述基准轴Ax相对于该III族氮化物半导体的c轴以规定的角度ALPHA倾斜。基准轴Ax沿着从该III族氮化物半导体的c轴朝向m轴的方向以10度以上且小于80度的范围内的第一角度ALPHA1倾斜。主面13a显示出半极性。基准轴Ax从该III族氮化物半导体的c轴向a轴的方向以-0.30度以上且+0.30度以下的范围内的第二角度ALPHA2倾斜。基准轴Ax在主面13a的法线方向上延伸。外延半导体区域15的最表面15a的形态包含多个凹坑,该凹坑的凹坑密度为5×104cm-2以下。
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公开(公告)号:CN103560396A
公开(公告)日:2014-02-05
申请号:CN201310467484.6
申请日:2009-08-03
Applicant: 住友电气工业株式会社
IPC: 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: 本发明涉及GaN基半导体光器件、GaN基半导体光器件的制作方法、外延晶片及GaN基半导体膜的生长方法。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。
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公开(公告)号:CN101958511B
公开(公告)日:2013-12-04
申请号:CN201010228912.6
申请日:2010-07-14
Applicant: 住友电气工业株式会社
CPC classification number: H01S5/34333 , B82Y20/00 , H01S5/2004 , H01S5/2009 , H01S5/3202
Abstract: 一种形成于半极性的主面上的长波长的III族氮化物半导体激光二极管,抑制活性层的结晶质量下降,并获得稳定的振荡模式。III族氮化物半导体激光二极管(11)具有:III族氮化物基板(13),其具有半极性的主面(13a);n型包层(15),由含Al的III族氮化物构成;活性层(17);p型包层(19),由含Al的III族氮化物构成;第1导光层(21),设置于n型包层和活性层之间;第2导光层(23),设置于p型包层和活性层之间。导光层(21、23)包括由GaN构成的第1层(31、35)和由InGaN构成的第2层(33、37),各导光层中的第1及第2层的总厚度大于0.1μm。
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公开(公告)号:CN101911322B
公开(公告)日:2013-11-06
申请号:CN200980101538.9
申请日:2009-08-03
Applicant: 住友电气工业株式会社
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。
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公开(公告)号:CN101661986B
公开(公告)日:2013-08-28
申请号:CN200910170459.5
申请日:2009-08-26
Applicant: 住友电气工业株式会社
CPC classification number: H01L33/007 , B82Y20/00 , H01L21/02389 , H01L21/02433 , H01L21/0254 , H01L21/0262 , H01L33/0075 , H01L33/06 , H01L33/16 , H01S2304/04
Abstract: 本发明涉及制造氮化物半导体光学器件和外延晶片的方法。本发明提供通过在氮化镓基半导体区域的半极性主面上生长半导体而制造具有令人满意的发光性能的氮化物半导体光学器件的方法;以及制造用于氮化物半导体光学器件的外延晶片的方法。其中,在步骤S106中,在将生长炉内的温度保持为TW的同时,在时刻t4和t5之间在半极性主面上生长InXGa1-XN阱层。在步骤S107中,在所述阱层的生长完成之后,立即在温度TW下开始生长保护层以覆盖所述阱层的主面。所述保护层由氮化镓基半导体构成,所述氮化镓基半导体的带隙能量大于所述阱层的带隙能量且等于或小于阻挡层的带隙能量。
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公开(公告)号:CN102318152B
公开(公告)日:2013-06-05
申请号:CN200980156981.6
申请日:2009-12-25
Applicant: 住友电气工业株式会社
IPC: H01S5/343
CPC classification number: H01S5/34333 , B82Y20/00 , H01L33/16 , H01L33/32 , H01S5/0202 , H01S5/2009 , H01S5/3202 , H01S5/3211 , H01S5/3404 , H01S2304/04
Abstract: 本发明提供一种利用半极性面可提供低阈值的III族氮化物半导体激光器。半导体衬底13的主面13a相对于与GaN的c轴方向的基准轴Cx正交的基准面以50度以上且70度以下的范围的倾斜角AOFF向GaN的a轴方向倾斜。第一覆层15、有源层17和第二覆层19设置在半导体衬底13的主面13a上。有源层17的阱层23a包含InGaN。在该半导体激光器达到激光振荡之前自有源层出射的LED模式下的偏振度P为-1以上且0.1以下。III族氮化物半导体激光器的偏振度P使用LED模式下的光的该X1方向的电场分量I1与该X2方向的电场分量I2,由P=(I1-I2)/(I1+I2)进行规定。
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公开(公告)号:CN102549860A
公开(公告)日:2012-07-04
申请号:CN201080043448.1
申请日:2010-09-29
Applicant: 住友电气工业株式会社
IPC: H01S5/343
CPC classification number: H01S5/3202 , B82Y20/00 , H01S5/0202 , H01S5/0287 , H01S5/1085 , H01S5/16 , H01S5/2009 , H01S5/2201 , H01S5/3213 , H01S5/34333 , H01S2301/14
Abstract: 本发明提供一种对于COD具有较大耐性的III族氮化物半导体激光器元件。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)的交叉线的方向延伸的激光波导路。在激光波导路的两端,设有成为激光谐振器的第1及第2端面(26、28)。第1及第2端面(26、28)与m-n面(或a-n面)交叉。c+轴向量与波导路向量WV成锐角。该波导路向量WV与自第2端面(28)朝向第1端面(26)的方向对应。第1端面(C+侧)(26)上的第1电介质多层膜(43a)的厚度比第2端面(C-侧)(28)上的第2电介质多层膜(43b)的厚度薄。
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