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公开(公告)号:CN102474076B
公开(公告)日:2014-06-18
申请号:CN201080031731.2
申请日:2010-07-13
Applicant: 住友电气工业株式会社
CPC classification number: H01S5/34333 , B82Y20/00 , H01S5/0014 , H01S5/22 , H01S5/3054 , H01S5/3202
Abstract: 本发明提供包含低电阻化的p型氮化镓基半导体层的III族氮化物半导体光元件。支撑体13的主面13a相对于基准平面Sc形成40度以上且140度以下的角度ALPHA,基准平面Sc正交于在该III族氮化物半导体的c轴的方向上延伸的基准轴Cx。主面13a显示出半极性及无极性中的任一种。n型GaN基半导体层15设置在支撑体13的主面13a上。n型GaN基半导体层15、有源层19及p型GaN基半导体层17排列在法线轴Nx的方向上。p型GaN基半导体层17中添加有镁作为p型掺杂剂,p型GaN基半导体层17含有碳作为p型掺杂剂。p型GaN基半导体层17的碳浓度为2×1016cm-3以上且1×1019cm-3以下。
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公开(公告)号:CN102668281B
公开(公告)日:2014-05-28
申请号:CN201080059063.4
申请日:2010-11-11
Applicant: 住友电气工业株式会社
IPC: H01S5/343
CPC classification number: H01S5/34333 , B82Y20/00 , H01S5/0202 , H01S5/0207 , H01S5/2201 , H01S5/3202
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轴方向倾斜的支撑基体的半极性面上,具有能实现低阈值电流的激光谐振器且具有能提高振荡合格率的构造。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,激光波导路在m-n面与半极性面(17a)的交叉线的方向延伸,因此可利用能实现低阈值电流的能带跃迁的发光。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,且与c面、m面或者a面等目前为止的解理面不同。波导路向量(LGV)与投影分量(VCP)所成的偏移角(AV)可在-0.5度以上+0.5度以下的范围。
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公开(公告)号:CN102187480B
公开(公告)日:2014-03-12
申请号:CN200980141389.9
申请日:2009-10-14
Applicant: 住友电气工业株式会社
IPC: H01L33/00
CPC classification number: H01L33/22 , H01L21/02389 , H01L21/02433 , H01L21/0254 , H01L21/02576 , H01L21/02579 , H01L21/0262 , H01L33/16 , H01L33/32 , H01L2224/48091 , H01L2924/00014
Abstract: 本发明提供具有优良的光提取效率的氮化物基半导体发光元件。发光元件(11)包括支撑基体(13)和半导体层叠体(15)。半导体层叠体(15)包含n型GaN基半导体区域(17)、有源层(19)和p型GaN基半导体区域(21)。n型GaN基半导体区域(17)、有源层(19)和p型GaN基半导体区域(21)搭载在主面(13a)上,且沿着与主面(13a)正交的规定轴Ax的方向配置。支撑基体(13)的背面(13b)相对于与沿着支撑基体(13)的六方晶系氮化镓半导体的c轴方向延伸的基准轴正交的平面而倾斜。向量VC表示c轴方向。背面(13b)的表面形态M具有朝 轴的方向突出的多个突起(23)。规定轴Ax的方向与基准轴的方向(向量VC的方向)不同。
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公开(公告)号:CN103606817A
公开(公告)日:2014-02-26
申请号:CN201310545985.1
申请日:2010-11-11
Applicant: 住友电气工业株式会社
CPC classification number: H01S5/34333 , B82Y20/00 , H01S5/0202 , H01S5/0207 , H01S5/2201 , H01S5/3202
Abstract: 本发明提供一种外延基板及制作III族氮化物半导体激光器元件的方法。III族氮化物半导体激光器元件在六方晶系III族氮化物的c轴向m轴方向倾斜的支撑基体的半极性面上,具有能实现低阈值电流的激光谐振器且具有能提高振荡合格率的构造。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,激光波导路在m-n面与半极性面(17a)的交叉线的方向延伸,因此可利用能实现低阈值电流的能带跃迁的发光。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,且与c面、m面或者a面等目前为止的解理面不同。波导路向量(LGV)与投影分量(VCP)所成的偏移角(AV)可在-0.5度以上+0.5度以下的范围。
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公开(公告)号:CN101990698B
公开(公告)日:2013-09-04
申请号:CN200980112445.6
申请日:2009-04-03
Applicant: 住友电气工业株式会社
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。
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公开(公告)号:CN102668281A
公开(公告)日:2012-09-12
申请号:CN201080059063.4
申请日:2010-11-11
Applicant: 住友电气工业株式会社
IPC: H01S5/343
CPC classification number: H01S5/34333 , B82Y20/00 , H01S5/0202 , H01S5/0207 , H01S5/2201 , H01S5/3202
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轴方向倾斜的支撑基体的半极性面上,具有能实现低阈值电流的激光谐振器且具有能提高振荡合格率的构造。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,激光波导路在m-n面与半极性面(17a)的交叉线的方向延伸,因此可利用能实现低阈值电流的能带跃迁的发光。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,且与c面、m面或者a面等目前为止的解理面不同。波导路向量(LGV)与投影分量(VCP)所成的偏移角(AV)可在-0.5度以上+0.5度以下的范围。
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公开(公告)号:CN102422496A
公开(公告)日:2012-04-18
申请号:CN201080020499.2
申请日:2010-03-29
Applicant: 住友电气工业株式会社
IPC: H01S5/343 , H01L21/205
CPC classification number: H01S5/34333 , B82Y20/00 , H01L21/02389 , H01L21/02458 , H01L21/0254 , H01L21/02573 , H01L21/0262 , H01L21/02661 , H01L33/18 , H01L33/32 , H01S5/2009 , H01S5/22 , H01S5/3201 , H01S5/3211
Abstract: 本发明提供可减少由晶格弛豫引起的载流子阻挡性能降低的氮化物半导体发光元件。支撑基体(13)的六方晶系GaN的c轴向量VC相对于主面(13a)的法线轴Nx朝X轴方向倾斜。在半导体区域(15)中,有源层(19)、第一氮化镓基半导体层(21)、电子阻挡层(23)及第二氮化镓基半导体层(25)在支撑基体(13)的主面(13a)上沿法线轴Nx排列。p型覆层(17)包含AlGaN,电子阻挡层(23)包含AlGaN。电子阻挡层(23)承受X轴方向的拉伸应变。第一氮化镓基半导体层(21)承受X轴方向的压缩应变。界面(27a)处的错配位错密度低于界面(27b)处的错配位错密度。由于压电极化而使界面(27a)对电子的势垒升高。
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公开(公告)号:CN102422446A
公开(公告)日:2012-04-18
申请号:CN201080020912.5
申请日:2010-09-22
Applicant: 住友电气工业株式会社
CPC classification number: H01L21/28575 , H01L29/045 , H01L29/2003 , H01L29/452 , H01L33/32 , H01L33/40
Abstract: 本发明提供一种第III族氮化物基半导体元件,在第III族氮化物基半导体区域的表面从c面倾斜时,能够将设置在该半导体层上的电极与该半导体区域的接触电阻抑制为较小。一种第III族氮化物基半导体元件,具备:具有包含第III族氮化物晶体的非极性表面(13a)的半导体区域(13)、和设置在半导体区域(13)的非极性表面(13a)上的金属电极(17);非极性表面(13a)为半极性和无极性中的任意一种,半导体区域(13)中添加有p型掺杂剂,在半导体区域(13)的第III族氮化物晶体与金属电极(17)之间,具有由金属电极(17)的金属与半导体区域(13)的第III族氮化物相互扩散而形成的过渡层(19)。
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公开(公告)号:CN102239574A
公开(公告)日:2011-11-09
申请号:CN201080003506.8
申请日:2010-01-27
Applicant: 住友电气工业株式会社
IPC: H01L33/32 , H01L21/205 , H01S5/343
CPC classification number: H01L21/0254 , B82Y20/00 , H01L21/0262 , H01L33/0075 , H01L33/06 , H01S5/34333 , H01S2304/04
Abstract: 一种用于制造发光元件的方法涉及用于制造III-V族化合物半导体的发光元件的方法,所述III-V族化合物半导体具有包括In和N的量子阱结构,所述方法包括如下步骤:形成包括In和N的阱层(13a);形成势垒层(13b),所述势垒层(13b)具有的带隙比所述阱层(13a)的带隙宽;以及在形成所述阱层(13a)的步骤之后以及形成所述势垒层(13b)的步骤之前,供应包括N的气体并且中断外延生长。在中断外延生长的所述步骤中,供应具有的分解效率高于N2和NH3在900℃下分解为活性氮的分解效率的气体。另外,在中断外延生长的步骤中,供应与用作阱层(13a)的N源的气体不同的气体。
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公开(公告)号:CN102150288A
公开(公告)日:2011-08-10
申请号:CN201080002596.9
申请日:2010-06-18
Applicant: 住友电气工业株式会社
CPC classification number: H01S5/34333 , B82Y20/00 , H01L33/16 , H01L33/32 , H01S5/22 , H01S5/3202 , H01S5/3213 , H01S5/3404
Abstract: 本发明的氮化物系半导体发光器件(LE1、LD1)的特征在于,具备:氮化镓衬底(11),其具有主面(11a),主面(11a)与基准平面(Sc)所成的角度α在40度以上且50度以下以及大于90度且在130度以下的范围内,其中,上述基准平面(Sc)与向c轴方向延伸的基准轴(Cx)正交;n型氮化镓系半导体层(13);第2氮化镓系半导体区域(17);及发光层(15),其包括阱层(21)和势垒层(23),其中,上述阱层(21)包括多个InGaN,上述势垒层(23)包括多个GaN系半导体;并且,多个阱层(21)的压电极化的方向为从n型氮化镓系半导体层(13)朝向第2氮化镓系半导体区域(17)的方向。
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