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公开(公告)号:CN101874309A
公开(公告)日:2010-10-27
申请号:CN200980101123.1
申请日:2009-01-22
Applicant: 住友电气工业株式会社
IPC: H01L33/00 , H01L21/205 , H01S5/343
CPC classification number: H01S5/34333 , B82Y20/00 , H01L21/02389 , H01L21/02458 , H01L21/02505 , H01L21/0254 , H01L21/02609 , H01L21/0262 , H01L33/18 , H01L33/32 , H01S5/0014 , H01S5/0202 , H01S5/2009 , H01S5/3063 , H01S5/3202 , H01S5/3211 , H01S5/3407 , H01S2301/173 , H01S2304/04
Abstract: 氮化物类半导体光元件(LE1)中,内含应变的阱层(21)沿着相对于与c轴方向上延伸的基准轴正交的面以倾斜角(α)倾斜的基准平面(SR1)延伸。倾斜角(α)在大于59度且小于80度的范围及大于150度且小于180度的范围。与具有负压电电场的发光层(SP-)相邻地具有带隙大于势垒层的带隙的氮化镓类半导体层(P)。阱层(W3)中的压电电场的方向为自n层向p层的方向,氮化镓类半导体层(P)中的压电电场的方向为自p层向n层的方向。因此,在发光层(SP-)与氮化镓类半导体层(P)的界面上,不是在导带而是在价带上形成有倾角。
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公开(公告)号:CN101868848A
公开(公告)日:2010-10-20
申请号:CN200980101042.1
申请日:2009-05-22
Applicant: 住友电气工业株式会社
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。
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公开(公告)号:CN101192520A
公开(公告)日:2008-06-04
申请号:CN200710194088.5
申请日:2007-11-30
Applicant: 住友电气工业株式会社
CPC classification number: H01L29/2003 , C30B25/02 , C30B29/406 , H01L21/02389 , H01L21/02433 , H01L21/02458 , H01L21/02516 , H01L21/0254 , H01L21/0262 , H01L21/02658
Abstract: 提供一种半导体器件制造方法,从而以高成品率制造具有优异特性的半导体器件。该半导体器件制造方法包括:制备GaN衬底(10)的步骤,该GaN衬底具有反向域(10t)聚集面积(Stcm2)与GaN衬底(10)的主面(10m)的总面积(Scm2)的比率St/S,该比率不大于0.5,在沿着作为GaN衬底(10)主面(10m)的(0001)Ga面的反向域(10t)的密度为Dcm-2,其中在[0001]方向上的极性相关于矩阵(10s)反向的情况下的所述反向域的表面面积为1μm2或更大;以及在GaN衬底(10)的主面10m上生长至少单层半导体层(20)以形成半导体器件(40)的步骤,其中半导体器件(40)的主面40m的面积Sc和反向域(10t)的密度D的乘积Sc×D小于2.3。
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公开(公告)号:CN102668279B
公开(公告)日:2014-09-10
申请号:CN201080058983.4
申请日:2010-11-15
Applicant: 住友电气工业株式会社
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。
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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:CN102460866B
公开(公告)日:2014-08-06
申请号:CN201080026837.3
申请日:2010-06-17
Applicant: 住友电气工业株式会社
IPC: H01S5/343
CPC classification number: H01S5/2004 , B82Y20/00 , H01S5/22 , H01S5/309 , H01S5/3202 , H01S5/34333 , H01S2301/18 , H01S2302/00
Abstract: 提供一种可以低阈值进行激光振荡的III族氮化物半导体激光二极管。支撑基体(13)具有半极性或无极性的主面(13a)。III族氮化物的c轴(Cx)相对于主面(13a)倾斜。n型覆盖区域(15)及p型覆盖区域(17)设置于支撑基体(13)的主面(13a)上。芯材半导体区域(19)设置于n型覆盖区域(15)与p型覆盖区域(17)之间。芯材半导体区域(19)包含第1光导层(21)、活性层(23)及第2光导层(25)。活性层(23)设置于第1光导层(21)与第2光导层(25)之间。芯材半导体区域(19)的厚度(D19)为0.5μm以上。该构造不会令光逃泄到支撑基体(13),可将光闭入于芯材半导体区域(19)内,因此可降低阈值电流。
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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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