JP2008510298A - 窒化物を用いたレーザーダイオード、並びに該レーザーダイオードの製造方法 - Google Patents
窒化物を用いたレーザーダイオード、並びに該レーザーダイオードの製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008510298A JP2008510298A JP2007525570A JP2007525570A JP2008510298A JP 2008510298 A JP2008510298 A JP 2008510298A JP 2007525570 A JP2007525570 A JP 2007525570A JP 2007525570 A JP2007525570 A JP 2007525570A JP 2008510298 A JP2008510298 A JP 2008510298A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- crystal substrate
- type
- layer
- heated
- layers
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y20/00—Nanooptics, e.g. quantum optics or photonic crystals
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/30—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region
- H01S5/34—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region comprising quantum well or superlattice structures, e.g. single quantum well [SQW] lasers, multiple quantum well [MQW] lasers or graded index separate confinement heterostructure [GRINSCH] lasers
- H01S5/343—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region comprising quantum well or superlattice structures, e.g. single quantum well [SQW] lasers, multiple quantum well [MQW] lasers or graded index separate confinement heterostructure [GRINSCH] lasers in AIIIBV compounds, e.g. AlGaAs-laser, InP-based laser
- H01S5/34333—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region comprising quantum well or superlattice structures, e.g. single quantum well [SQW] lasers, multiple quantum well [MQW] lasers or graded index separate confinement heterostructure [GRINSCH] lasers in AIIIBV compounds, e.g. AlGaAs-laser, InP-based laser with a well layer based on Ga(In)N or Ga(In)P, e.g. blue laser
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S2304/00—Special growth methods for semiconductor lasers
- H01S2304/02—MBE
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/20—Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers
- H01S5/2004—Confining in the direction perpendicular to the layer structure
- H01S5/2009—Confining in the direction perpendicular to the layer structure by using electron barrier layers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/30—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region
- H01S5/305—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region characterised by the doping materials used in the laser structure
- H01S5/3054—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region characterised by the doping materials used in the laser structure p-doping
- H01S5/3063—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region characterised by the doping materials used in the laser structure p-doping using Mg
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/30—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region
- H01S5/32—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region comprising PN junctions, e.g. hetero- or double- heterostructures
- H01S5/3211—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region comprising PN junctions, e.g. hetero- or double- heterostructures characterised by special cladding layers, e.g. details on band-discontinuities
- H01S5/3216—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region comprising PN junctions, e.g. hetero- or double- heterostructures characterised by special cladding layers, e.g. details on band-discontinuities quantum well or superlattice cladding layers
Abstract
【選択図】図1
Description
半導体レーザーダイオードの典型的な構造を図1に示す。一組のn型層(2、3、4)、一組の光活性層5、及び一組のp型層(6、7、8)は、結晶基板1(例えば、バルクGaN)上に順次結晶成長によって積層される。一組のn型層は、バッファ層2、ボトムn型クラッド層3及びボトムn型導波路層4を少なくとも含んでいる。一組のp型層は、アッパーp型導波路層6、アッパーp型クラッド層7及びp型コンタクト層8を少なくとも含んでいる。アッパーp型導波路層6は、図面に示されていない電子障壁層をも含んでいる。
ポーランド国特許第180448号に記載の方法に係る成長を行うべく、転位密度が105cm-2よりも低い結晶基板1を準備する。これにより、原子ステップで覆われた結晶表面が得られる。原子ステップは、結晶配向ずれ(crystal disorientation)の程度に依存した幅である。配向ずれ1°は、原子ステップ幅14.3nmに相当する。次に、結晶基板1の裏面を1μmのモリブデンで覆う。モリブデン層によって、MBE成長中における結晶基板1の均一な加熱が可能となる。MBE成長用結晶基板の取り付けは、いわゆる「重力固定(gravity mounting)」である。この取り付けは、結晶基板1を特殊ばね9上に引っ掛けて、その次に、当該結晶基板1をサファイアプレート10で覆うことによって行われる。モリブデン・リテーニングリング11によって、この取り付けの機械的安定性が確保される。ばねを備えたシステムは、MBEヒーターから幾分離れて配置される。結晶基板1の加熱は、ヒーターからの輻射熱の吸収によって実現される(輻射エネルギーは、赤外領域で最大となる)。このような方法で準備された結晶基板1を、VG−90オクスフォード機器製MBE装置に装填する。そして、450℃で24時間の脱ガス工程、及びこれに続く600℃で30分間の脱ガス行程で、脱ガスを行う。1×10-10torrを下回る真空度に達した後、結晶基板1を成長チャンバーに搬送する。これに続いて行われるレーザーダイオード成長の工程(実施例1に記載の工程b)から工程h))は、VG−90オクスフォード機器製MBE装置の成長チャンバー内で行われる。
各層のエピタキシャル成長のために、化学的に活性な窒素原子源及び窒素分子源を備えた分子線エピタキシー装置(反応性窒素MBE)が使用される。特に、プラズマ支援MBE法は、RN MBEの実施形態の1つである。この技術では、噴散セルからGa、In、Al、Si、Mgのような原子が蒸発し、層が形成される(ここで、衝突原子のフラックスは、噴散セルの温度に依存する)。一方、窒素は、プラズマ源装置から生じる励起分子または/及び窒素原子のフラックスから供給される。例えば、ラジオ周波数(RF)マイクロ波を用いて窒素原子を含む分子を励起する装置(RFプラズマ源)、またはサイクロトロン共鳴効果を用いて窒素原子を含む分子を励起する装置(ECRプラズマ源)が使用可能である。実施例1では、RFプラズマ源装置(Veeco製Unibulb EPI−RFS−450−G−N)を使用した。
(5×10-10torrよりも良好な真空条件で、)成長チャンバー中において、結晶基板1を710℃に加熱する。Nプラズマ源の動作パラメーターを、実施例1の工程b)と同様に設定する。Ga噴散セルを1007℃に加熱し、Si噴散セルを1180℃に加熱し、さらにAl噴散セル(Veeco製 VG−300−SUMO−Al−L)を1025℃に加熱した後に、Ga、Al及びSi噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを開く。その後、100分間で、Siが5×1018cm-3の濃度でドープされた0.5μmのAl0.08Ga0.92Nを成長させる。Siの濃度は、SIMSで測定される(図9参照)。その後、Ga、Al及びSi噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを閉じる。
層2及び3が積層された結晶基板1を710℃に加熱する。Ga噴散セルを1007℃に加熱し、Si噴散セルを1180℃に加熱し、Nプラズマ源のパラメーターを、実施例1の工程b)と同様に設定する。Ga及びSi噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを20分間開いた後、Siが5×1018cm-3の濃度でドープされた0.1μmのGaNを成長させる。その後、Ga、Al及びSi噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを閉じる。それから、Ga噴散セルを970℃に加熱し、Si噴散セルを1180℃に加熱し、In噴散セル(オクスフォード機器製墳散セル VG−40cc/KM−28スタンダード)を890℃に加熱する。Nプラズマ源のパラメーターを、実施例1の工程b)と同様に設定する。その後、結晶基板1を620℃に加熱し、次に、In、Ga及びSi噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを6分間開き、Siが5×1018cm-3の濃度でドープされた30nmのIn0.02Ga0.98Nを成長させる。その後、In、Ga及びSi噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを閉じる。
半導体レーザーダイオードの構造において、光学的に活性な量子井戸の数量は1から20の間で変えることができる。工程(A)及び(B)に記載の処理が、N−1回繰り返される。ここで、Nは量子井戸の数量である。
層2、3及び4が積層された結晶基板1を620℃に加熱する。Nプラズマ源のパラメーターを、実施例1の工程b)と同様に設定する。Ga噴散セルを963℃に加熱し、In噴散セルを890℃に加熱する。その後、Ga及びIn噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを36秒間開き、3nmのIn0.12Ga0.88Nを成長させる。そして、Ga及びIn噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを閉じる。
層2、3及び4が積層された結晶基板1を620℃に加熱する。Nプラズマ源のパラメーターを、実施例1の工程b)と同様に設定する。Ga噴散セルを970℃に加熱し、In噴散セルを890℃に加熱し、Si噴散セルを1180℃に加熱する。その後、Ga、In及びSi噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを84秒間開き、Siが5×1018cm-3の濃度でドープされた7nmのIn0.02Ga0.98Nを成長させる。そして、Ga及びIn噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを閉じる。
層2、3、4及び5が積層された結晶基板1を620℃に加熱し、Ga噴散セルを958℃に加熱し、In噴散セルを890℃に加熱し、Al噴散セルを1045℃に加熱し、Mg噴散セル(オクスフォード機器製墳散セル VG−40cc/KM−28スタンダード)を420℃に加熱する。Nプラズマ源のパラメーターを、実施例1の工程b)と同様に設定する。その後、Al、Ga、In及びMg噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを4分間開き、Mgが7×1019cm-3の濃度でドープされた20nmのIn0.02Al0.16Ga0.82Nを成長させる。これは、電子障壁層である。SIMSで測定された電子障壁層中の水素の量は、1×1017cm-3よりも低かった。その後、Al、Ga、In及びMg噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを閉じる。Ga噴散セルを970℃に加熱し、In噴散セルを890℃に加熱し、Mg噴散セルを420℃に加熱する。その後、Ga、In及びMg噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを14分間開き、Mgが7×1019cm-3の濃度でドープされた70nmのIn0.02Ga0.98Nを成長させる。Mgの濃度は、SIMSで測定される(図10参照)。その後、Ga、In及びMg噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを閉じる。
層2、3、4、5及び6が積層された結晶基板1を620℃に加熱し、Ga噴散セルを958℃に加熱し、In噴散セルを890℃に加熱し、Al噴散セルを1045℃に加熱し、Mg噴散セルを420℃に加熱する。Nプラズマ源のパラメーターを、実施例1の工程b)と同様に設定する。その後、Al、Ga、In及びMg噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを30秒間開き、Mgが7×1018cm-3の濃度でドープされた2.5nmのIn0.02Al0.16Ga0.82Nを成長させる。その後、Al、Ga、In及びMg噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを閉じる。それから、結晶基板1を620℃に加熱し、Ga噴散セルを970℃に加熱し、In噴散セルを890℃に加熱し、Mg噴散セルを420℃に加熱する。Nプラズマ源のパラメーターを、実施例1の工程b)と同様に設定する。その後、Al、Ga、In及びMg噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを30秒間開き、Mgがドープされた2.5nmのIn0.02Ga0.98Nを成長させる。それから、Ga、In及びMg噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを閉じる。上記処理を80回繰り返す。
層2〜7が積層された結晶基板1を620℃に加熱する。Ga噴散セルを970℃に加熱し、In噴散セルを890℃に加熱し、Mg噴散セルを420℃に加熱する。Nプラズマ源のパラメーターを、実施例1の工程b)と同様に設定する。その後、Ga、In及びMg噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを4分間開き、Mgがドープされた20nmのIn0.02Ga0.98Nを成長させる。それから、Ga、In及びMg噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを閉じ、層2〜8が積層された結晶基板1を30℃まで冷却し、MBE装置から取り出す。図3に、半導体レーザーダイオードのスペクトル特性を示す。レーザーダイオードの各層は、実施例1に係る方法で成長させたものである。0.3mm×0.1mm×0.5mmの寸法を有する、測定を行ったレーザーダイオードは、15μm×500μmのリッジ導波路活性領域を備え、標準的な現像処理によって作成された。また、レーザーミラーは、へき開によって形成された。図4に、電圧−電流特性、及び光強度の電流依存性を示す。
結晶基板1の準備、及び層2〜7の成長は、実施例1の工程a)〜g)と同様に行う。
層2〜7が積層された結晶基板1を620℃に加熱する。Ga噴散セルを970℃に加熱し、In噴散セルを890℃に加熱し、Mg噴散セルを420℃に加熱する。Nプラズマ源のパラメーターを、実施例1の工程b)と同様に設定する。その後、Ga、In及びMg噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを4分間開き、Mgがドープされた20nmのIn0.02Ga0.98Nを成長させる。それから、Ga、In及びMg噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを閉じ、Ga噴散セルを963℃に加熱し、In噴散セルを890℃に加熱し、Mg噴散セルを420℃に加熱する。Nプラズマ源のパラメーターを、実施例1の工程b)と同様に設定する。その後、Ga、In及びMg噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを36秒間開き、Mgがドープされた3nmのIn0.12Ga0.88Nを成長させる。それから、Ga、In及びMg噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを閉じ、層2〜8が積層された結晶基板1を30℃まで冷却し、MBE装置から取り出す。
結晶基板1の準備、及び層2〜4の成長は、実施例1の工程a)〜d)と同様に行う。
2つの量子井戸(半導体レーザーダイオードにおいて、量子井戸の数量は1から20の間で変えることができる)を成長させるために、下記の処理を行う。層2、3及び4が積層された結晶基板1を620℃に加熱する。Ga噴散セルを963℃に加熱し、追加Ga噴散セル(オクスフォード機器製墳散セル VG−40cc/KM−28スタンダード −図6に、このセルに関し、Gaフラックスと温度との関係を示す)を969℃に加熱し、Si噴散セルを1180℃に加熱し、In噴散セルを890℃に加熱する。Nプラズマ源のパラメーターを、実施例1の工程b)と同様に設定する。その後、Ga及びIn噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを36秒間開き、3nmのIn0.12Ga0.88Nを成長させる。それから、Si及び追加Ga墳散セルのシャッターを84秒間開き、Siが5×1018cm-3の濃度でドープされた7nmのIn0.02Ga0.98Nを成長させる。そして、Si及び追加Ga噴散セルのシャッターを閉じ、36秒間で、3nmのIn0.12Ga0.88Nを成長させる。それから、追加Ga噴散セルのシャッターを12秒間開き、1nmのIn0.02Ga0.98Nを成長させる。そして、Ga、In及び追加Ga墳散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを閉じる。
結晶基板1の準備、及び層2、3及び4の成長は、実施例1の工程a)〜d)と同様に行う。
本実施例では、2つの量子井戸を成長させるために、下記の処理を行う。層2、3及び4が積層された結晶基板1を620℃に加熱する。Ga噴散セルを963℃に加熱し、追加Ga噴散セル(オクスフォード機器製墳散セル VG−40cc/KM−28スタンダード −図6に、このセルに関し、Gaフラックスと温度との関係を示す)を969℃に加熱し、Si噴散セルを1180℃に加熱し、In噴散セルを890℃に加熱する。Nプラズマ源のパラメーターを、実施例1の工程b)と同様に設定する。その後、Ga及びIn噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを36秒間開き、3nmのIn0.12Ga0.88Nを成長させる。それから、Si及び追加Ga墳散セルのシャッターを84秒間開き、Siが5×1018cm-3の濃度でドープされた7nmのIn0.02Ga0.98Nを成長させる。そして、Si及び追加Ga墳散セルのシャッターを閉じ、36秒間で、3nmのIn0.12Ga0.88Nを成長させる。そして、Ga及びIn噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを閉じる。
結晶基板1の準備、及び層2〜6の成長は、実施例4の工程a)〜f)と同様に行う。
層2〜6が積層された結晶基板1を620℃に加熱する。Ga噴散セルを962℃に加熱し、In噴散セルを890℃に加熱し、Al噴散セルを1025℃に加熱し、Mg噴散セルを420℃に加熱する。Nプラズマ源のパラメーターを、実施例1の工程b)と同様に設定する。その後、Al、Ga、In及びMg噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを70分間開き、Mgが7×1019cm-3の濃度でドープされた0.35μmのIn0.02Al0.08Ga0.9Nを成長させる。その後、Ga、In及びMg噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを閉じる。層8の成長は、実施例1の工程h)と同様に行う。
結晶基板1の準備、及び層2、3及び4の成長は、実施例1の工程a)〜d)と同様に行う。
本実施例では、2つの量子井戸を成長させるために、下記の処理を行う。層2、3及び4が積層された結晶基板1を600℃に加熱する。Ga噴散セルを934℃に加熱し、追加Ga噴散セル(オクスフォード機器製墳散セル VG−40cc/KM−28スタンダード)を975℃に加熱し、Si噴散セルを1180℃に加熱し、In噴散セルを900℃に加熱する。Nプラズマ源のパラメーターを、実施例1の工程b)と同様に設定する。その後、Ga及びIn噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを24秒間開き、2nmのIn0.46Ga0.54Nを成長させる。それから、Si及び追加Ga噴散セルのシャッターを84秒間開き、Siが5×1018cm-3の濃度でドープされた7nmのIn0.2Ga0.8Nを成長させる。そして、Si及び追加Ga噴散セルのシャッターを閉じ、24秒間で、2nmのIn0.46Ga0.54Nを成長させる。そして、Ga及びIn噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを閉じる。層6、7及び8の成長は、実施例1の工程f)〜h)と同様に行う。
結晶基板1の準備、及び層2、3及び4の成長は、実施例1の工程a)〜d)と同様に行う。
本実施例では、2つの量子井戸を成長するために、下記の処理を行う。層2、3及び4が積層された結晶基板1を605℃に加熱する。Ga噴散セルを942℃に加熱し、追加Ga噴散セル(オクスフォード機器製墳散セル VG−40cc/KM−28スタンダード)を975℃に加熱し、Si噴散セルを1180℃に加熱し、In噴散セルを900℃に加熱する。Nプラズマ源のパラメーターを、実施例1の工程b)と同様に設定する。その後、Ga及びIn噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを24秒間開き、2nmのIn0.3Ga0.7Nを成長させる。それから、Si及び追加Ga噴散セルのシャッターを84秒間開き、Siが5×1018cm-3の濃度でドープされた7nmのIn0.04Ga0.96Nを成長させる。そして、Si及び追加Ga噴散セルのシャッターを閉じ、24秒間で、2nmのIn0.3Ga0.7Nを成長させる。そして、Ga及びIn噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを閉じる。層6、7及び8の成長は、実施例1の工程f)〜h)と同様に行う。
ポーランド国特許第180448号に記載の方法に係る成長を行うべく、サファイア上にHVPEで結晶成長によって積層され、転位密度が107cm-2よりも低いGaN基板を準備する。これにより、原子ステップで覆われた結晶表面が得られる。原子ステップは、結晶配向ずれの程度に依存した幅である。次に、結晶基板1の裏面を1μmのモリブデンで覆う。モリブデン層によって、MBE成長中における結晶基板1の均一な加熱が可能となる。MBE成長用の結晶基板1の取り付けは、いわゆる「重力固定」である。この取り付けは、結晶基板1を特殊ばね9上に引っ掛けて、その次に、当該結晶基板をサファイアプレート10で覆うことによって行われる。モリブデン・リテーニングリング11によって、この取り付けの機械的安定性が確保される。ばね9を備えたシステムは、MBEヒーターから幾分離れて配置される。結晶基板1の加熱は、ヒーターからの輻射熱の吸収によって実現される(輻射エネルギーは、赤外領域で最大となる)。このような方法で準備された結晶基板1を、VG−90オクスフォード機器製MBE装置に装填する。そして、450℃で24時間の脱ガス工程、及びこれに続く600℃で30分間の脱ガス行程で、脱ガスを行う。1×10-10torrを下回る真空度に達した後、結晶基板1を成長チャンバーに搬送する。これに続くレーザーダイオード成長の工程(実施例1に記載の工程b)から工程h))は、VG−90オクスフォード機器製MBE装置の成長チャンバー内で行われる。
ポーランド国特許第180448号に記載の方法に係る成長を行うべく、HVPEで結晶成長によって積層され、転位密度が106cm-2よりも低い、厚さ200μmのGaN基板(HVPE基板から除く)を準備する。これにより、原子ステップで覆われた結晶表面が得られる。原子ステップは、結晶配向ずれの程度に依存した幅である。次に、結晶基板1の裏面を1μmのモリブデンによって覆う。モリブデン層によって、MBE成長中における結晶基板1の均一な加熱が可能となる。MBE成長用の結晶基板1の取り付けは、いわゆる「重力固定」である。この取り付けは、結晶基板1を特殊ばね9上に引っ掛けて、その次に、当該結晶基板1をサファイアプレート10で覆うことによって行われる。モリブデン・リテーニングリング11によって、この取り付けの機械的安定性が確保される。ばね9を備えたシステムは、MBEヒーターから幾分離れて配置される。結晶基板1の加熱は、ヒーターからの輻射熱の吸収によって実現される(輻射エネルギーは、赤外領域で最大となる)。このような方法で準備された結晶基板1を、VG−90オクスフォード機器製MBE装置に装填する。そして、450℃で24時間の脱ガス工程、及びこれに続く600℃で30分間の脱ガス行程で、脱ガスを行う。1×10-10torrを下回る真空度に達した後、結晶基板1を成長チャンバーに搬送する。これに続くレーザーダイオード成長の工程(実施例1に記載の工程b)から工程h))は、VG−90オクスフォード機器製MBE装置の成長チャンバー内で行われる。
ポーランド国特許第180448号に記載の方法に係る成長を行うべく、HVPEで結晶成長によって積層され、転位密度が105cm-2よりも低い、厚さ200μmのGaN基板(HVPE基板から除く)を準備する。これにより、原子ステップで覆われた結晶表面が得られる。原子ステップは、結晶配向ずれの程度に依存した幅である。次に、結晶基板1の裏面を1μmのモリブデンで覆う。モリブデン層によって、MBE成長中における結晶基板1の均一な加熱が可能となる。MBE成長用の結晶基板1の取り付けは、いわゆる「重力固定」である。この取り付けは、結晶基板1を特殊ばね9上に引っ掛けて、その次に、当該結晶基板1をサファイアプレート10で覆うことによって行われる。モリブデン・リテーニングリング11によって、この取り付けの機械的安定性が確保される。ばね9を備えたシステムは、MBEヒーターから幾分離れて配置される。結晶基板1の加熱は、ヒーターからの輻射熱の吸収によって実現される(輻射エネルギーは、赤外領域で最大となる)。このような方法で準備された結晶基板1を、VG−90オクスフォード機器製MBE装置に装填する。そして、450℃で24時間の脱ガス工程、及びこれに続く600℃で30分間の脱ガス行程で、脱ガスを行う。1×10-10torrを下回る真空度に達した後、結晶基板1を成長チャンバーに搬送する。これに続くレーザーダイオード成長の工程(実施例1に記載の工程b)から工程h))は、VG−90オクスフォード機器製MBE装置の成長チャンバー内で行われる。
ポーランド国特許第180448号に記載の方法に係る、(1120)軸に垂直な面上での成長を行うべく、HVPEで結晶成長によって積層され、転位密度が105cm-2よりも低い厚さ2mmのGaN基板(HVPE基板から除く)を準備する。これにより、原子ステップで覆われた結晶表面が得られる。原子ステップは、結晶配向ずれの程度に依存した幅である。次に、結晶基板1の裏面を1μmのモリブデンで覆う。モリブデン層によって、MBE成長中における結晶基板1の均一な加熱が可能となる。MBE成長用の結晶基板1の取り付けは、いわゆる「重力固定」である。この取り付けは、結晶基板1を特殊ばね9上に引っ掛けて、その次に、当該結晶基板1をサファイアプレート10で覆うことによって行われる。モリブデン・リテーニングリング11によって、この取り付けの機械的安定性が確保される。ばね9を備えたシステムは、MBEヒーターから幾分離れて配置される。結晶基板1の加熱は、ヒーターからの輻射熱の吸収によって実現される(輻射エネルギーは、赤外領域で最大となる)。このような方法で準備された結晶基板1を、VG−90オクスフォード機器製MBE装置に装填する。そして、450℃で24時間の脱ガス工程、及びこれに続く600℃で30分間の脱ガス行程で、脱ガスを行う。1×10-10torrを下回る真空度に達した後、結晶基板1を成長チャンバーに搬送する。これに続くレーザーダイオード成長の工程(実施例1に記載の工程b)から工程h))は、VG−90オクスフォード機器製MBE装置の成長チャンバー内で行われる。
ポーランド国特許第180448号に記載の方法に係る成長を行うべく、MOVPEで結晶成長によって積層され、転位密度が107cm-2よりも低いGaN ELOG基板を準備する。これにより、原子ステップで覆われた結晶表面が得られる。原子ステップは、結晶配向ずれの程度に依存した幅である。次に、結晶基板1の裏面を1μmのモリブデンで覆う。モリブデン層によって、MBE成長中における結晶基板1の均一な加熱が可能となる。MBE成長用の結晶基板1の取り付けは、いわゆる「重力固定」である。この取り付けは、結晶基板1を特殊ばね9上に引っ掛けて、その次に、当該結晶基板1をサファイアプレート10で覆うことによって行われる。モリブデン・リテーニングリング11によって、この取り付けの機械的安定性が確保される。ばね9を備えたシステムは、MBEヒーターから幾分離れて配置される。結晶基板1の加熱は、ヒーターからの輻射熱の吸収によって実現される(輻射エネルギーは、赤外領域で最大となる)。このような方法で準備された結晶基板1を、VG−90オクスフォード機器製MBE装置に装填する。そして、450℃で24時間の脱ガス工程、及びこれに続く600℃で30分間の脱ガス行程で、脱ガスを行う。1×10-10torrを下回る真空度に達した後、結晶基板1を成長チャンバーに搬送する。これに続くレーザーダイオード成長の工程(実施例1に記載の工程b)から工程h))は、VG−90オクスフォード機器製MBE装置の成長チャンバー内で行われる。
ポーランド国特許第180448号に記載の方法に係る成長を行うべく、高圧法で結晶成長によって積層され、転位密度が107cm-2よりも低いGaN基板を準備する。高圧法については、例えば、論文“I.グルツェゴリー著,J.フィジクス:コンデンス マター14,11055,2002年”に記載されている。これにより、原子ステップで覆われた結晶表面が得られる。原子ステップは、結晶配向ずれの程度に依存した幅である。次に、結晶基板1の裏面を1μmのモリブデンで覆う。モリブデン層によって、MBE成長中における結晶基板1の均一な加熱が可能となる。MBE成長用の結晶基板1の取り付けは、いわゆる「重力固定」である。この取り付けは、結晶基板1を特殊ばね9上に引っ掛けて、その次に、当該結晶基板1をサファイアプレート10で覆うことによって行われる。モリブデン・リテーニングリング11によって、この取り付けの機械的安定性が確保される。ばね9を備えたシステムは、MBEヒーターから幾分離れて配置される。結晶基板1の加熱は、ヒーターからの輻射熱の吸収によって実現される(輻射エネルギーは、赤外領域で最大となる)。このような方法で準備された結晶基板1を、VG−90オクスフォード機器製MBE装置に装填する。そして、450℃で24時間の脱ガス工程、及びこれに続く600℃で30分間の脱ガス行程で、脱ガスを行う。1×10-10torrを下回る真空度に達した後、結晶基板1を成長チャンバーに搬送する。これに続くレーザーダイオード成長の工程(実施例1に記載の工程b)から工程h))は、VG−90オクスフォード機器製MBE装置の成長チャンバー内で行われる。層2、3及び4の成長は、実施例1の工程a)〜d)と同様に行う。
本実施例では、2つの量子井戸を成長させるために、下記の処理を行う。層2、3及び4が積層された結晶基板1を600℃に加熱する。Ga噴散セルを934℃に加熱し、追加Ga噴散セル(オクスフォード機器製墳散セル VG−40cc/KM−28スタンダード)を975℃に加熱し、Si噴散セルを1180℃に加熱し、In噴散セルを900℃に加熱する。Nプラズマ源のパラメーターを、実施例1の工程b)と同様に設定する。その後、Ga及びIn噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを24秒間開き、2nmのIn0.46Ga0.54Nを成長させる。それから、Si及び追加Ga噴散セルのシャッターを84秒間開き、Siが5×1018cm-3の濃度でドープされた7nmのIn0.2Ga0.8Nを成長させる。そして、Si及び追加Ga噴散セルのシャッターを閉じ、24秒間で、2nmのIn0.46Ga0.54Nを成長させる。そして、Ga及びIn噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを閉じる。
結晶基板1の準備、及び層2の成長は、実施例11の工程a)及びb)と同様に行う。
成長チャンバー中において、バッファ層2が積層された結晶基板1を710℃に加熱し、Nプラズマ源のパラメーターを、実施例1の工程b)と同様に設定する。Ga噴散セルを1010℃に加熱し、Si噴散セルを1180℃に加熱する。その後、Ga及びSi噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを100分間開き、Siが5×1018cm-3の濃度でドープされた0.5μmのGaNを成長させる。Siの濃度は、SIMSで測定される。その後、Ga及びSi噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを閉じる。
層2及び3が積層された結晶基板1を600℃に加熱する。Ga噴散セルを934℃に加熱し、追加Ga噴散セルを975℃に加熱し、In噴散セルを900℃に加熱し、Si噴散セルを1180℃に加熱する。Nプラズマ源のパラメーターを、実施例1の工程b)と同様に設定する。In、Ga及びSi噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを20分間開いた後、Siが5×1018cm-3の濃度でドープされた0.1μmのIn0.46Ga0.54Nを成長させる。Siの濃度は、SIMSで測定される。その後、Ga、In及びSi噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを閉じる。
2つの量子井戸を成長させるために、下記の処理を行う。層2、3及び4が積層された結晶基板1を600℃に加熱する。Ga噴散セルを934℃に加熱し、Si噴散セルを1180℃に加熱し、In噴散セルを900℃に加熱する。Nプラズマ源のパラメーターを、実施例1の工程b)と同様に設定する。その後、In噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを18秒間開き、1.5nmのInNを成長させる。それから、Si及びGa噴散セルのシャッターを84秒間開き、Siが5×1018cm-3の濃度でドープされた7nmのIn0.46Ga0.54Nを成長させる。そして、Si及びGa噴散セルのシャッターを閉じ、18秒間で、1.5nmのInNを成長させる。それから、Ga及びIn噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを閉じる。
層2、3、4及び5が積層された結晶基板1を600℃に加熱し、Ga噴散セルを970℃に加熱し、In噴散セルを900℃に加熱し、Mg噴散セル(オクスフォード機器製墳散セル VG−40cc/KM−28スタンダード)を420℃に加熱する。Nプラズマ源のパラメーターを、実施例1の工程b)と同様に設定する。その後、Ga、In及びMg噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを4分間開き、Mgが7×1018cm-3の濃度でドープされた20nmのIn0.02Ga0.82Nを成長させる。これは、電子障壁層である。その後、Ga、In及びMg噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを閉じる。Ga噴散セルを934℃に加熱し、In噴散セルを900℃に加熱し、Mg噴散セルを420℃に加熱する。その後、Ga、In及びMg噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを14分間開き、Mgがドープされた70nmのIn0.46Ga0.54Nを成長させる。その後、Ga、In及びMg噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを閉じる。
層2、3、4、5及び6が積層された結晶基板1を620℃に加熱し、Ga噴散セルを970℃に加熱し、In噴散セルを890℃に加熱し、Mg噴散セルを420℃に加熱する。Nプラズマ源のパラメーターを、実施例1の工程b)と同様に設定する。その後、Ga、In及びMg噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを80分間開き、Mgがドープされた0.4μmのIn0.02Ga0.98Nを成長させる。その後、Ga、In及びMg噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを閉じる。
層2〜7が積層された結晶基板1を620℃に加熱する。Ga噴散セルを963℃に加熱し、In噴散セルを890℃に加熱し、Mg噴散セルを420℃に加熱する。Nプラズマ源のパラメーターを、実施例1の工程b)と同様に設定する。その後、Ga、In及びMg噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを4分間開き、Mgがドープされた20nmのIn0.12Ga0.88Nを成長させる。それから、Ga、In及びMg噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを閉じ、層2〜8が積層された結晶基板1を30℃まで冷却し、MBE装置から取り出す。
ポーランド国特許第180448号に記載の方法に係る成長を行うべく、AlN基板を準備する。これにより、原子ステップで覆われた結晶表面が得られる。原子ステップは、結晶配向ずれの程度に依存した幅である。配向ずれ1°は、原子ステップ幅14.3nmに相当する。次に、結晶基板1の裏面を1μmのモリブデンで覆う。モリブデン層によって、MBE成長中における結晶基板1の均一な加熱が可能となる。MBE成長用の結晶基板1の取り付けは、いわゆる「重力固定」である。この取り付けは、結晶基板1を特殊ばね9上に引っ掛けて、その次に、当該結晶基板1をサファイアプレート10で覆うことによって行われる。モリブデン・リテーニングリング11によって、この取り付けの機械的安定性が確保される。ばね9を備えたシステムは、MBEヒーターから幾分離れて配置される。結晶基板1の加熱は、ヒーターからの輻射熱の吸収によって実現される(輻射エネルギーは、赤外領域で最大となる)。このような方法で準備された結晶基板1を、VG−90オクスフォード機器製MBE装置に装填する。そして、450℃で24時間の脱ガス工程、及びこれに続く600℃で30分間の脱ガス行程で、脱ガスを行う。1×10-10torrを下回る真空度に達した後、結晶基板1を成長チャンバーに搬送する。これに続くレーザーダイオード成長の工程(本実施例に記載の工程b)から工程h))は、VG−90オクスフォード機器製MBE装置の成長チャンバー内で行われる。
(5×10-10torrよりも良好な真空条件で、)成長チャンバー中において、結晶基板1を710℃に加熱する。Ga噴散セルを972℃に加熱し、Al噴散セルを1138℃に加熱し、Si噴散セルを1180℃に加熱する。次に、高純度窒素(不純物濃度が1ppbよりも低い)の流量を、1sccmに設定する。窒素流量は、マスフロー・コントローラーによって制御される。その後、RFプラズマ源(Veeco製Unibulb EPI−RFS−450−G−N)の出力を、240Wに切り替える。Al、Ga及びSi噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを20分間開いた後に、Siがドープされた0.1μmのAl0.95Ga0.05Nを成長させる。Siのドーピング量は、5×1018cm-3である。その後、Al、Ga及びSi噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを閉じる。
(5×10-10torrよりも良好な真空条件で、)成長チャンバー中において、バッファ層2が積層された結晶基板1を710℃に加熱する。Ga噴散セルを972℃に加熱し、Al噴散セルを1138℃に加熱し、Si噴散セルを1180℃に加熱する。次に、高純度窒素(不純物濃度が1ppbよりも低い)の流量を、1sccmに設定する。窒素流量は、マスフロー・コントローラーによって制御される。その後、RFプラズマ源(Veeco製Unibulb EPI−RFS−450−G−N)の出力を、240Wに切り替える。それから、Ga、Al及びSi噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを開ける。その後、80分間で、Siが5×1018cm-3の濃度でドープされた0.4μmのAl0.95Ga0.05Nを成長させる。その後、Ga、Al及びSi噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを閉じる。
層2及び3が積層された結晶基板1を710℃に加熱する。Ga噴散セルを958℃に加熱し、Si噴散セルを1180℃に加熱し、Al噴散セルを1122℃に加熱する。Nプラズマ源のパラメーターを、実施例1の工程b)と同様に設定する。それから、Ga、Al及びSi噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを開ける。その後、20分間で、Siがドープされた0.1μmのAl0.95Ga0.05Nを成長させる。その後、Ga、Al及びSi噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを閉じる。
層2〜4が積層された結晶基板1を710℃に加熱し、Nプラズマ源のパラメーターを、実施例1の工程b)と同様に設定する。Ga噴散セルを991℃に加熱し、Al噴散セルを1100℃に加熱する。その後、Ga及びAl噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを24秒間開き、2nmのAl0.5Ga0.5Nを成長させる。その後、Ga及びAl噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを閉じる。そして、Ga噴散セルを970℃に加熱し、Si噴散セルを1180℃に加熱する。Nプラズマ源のパラメーターを、実施例1の工程b)と同様に設定する。その後、Ga、Al及びSi噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを84秒間開き、7nmのAl0.7Ga0.3Nを成長させる。それから、Ga、Al及びSi噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを閉じる。
層2〜5が積層された結晶基板1を620℃に加熱し、In噴散セルを890℃に加熱し、Al噴散セルを1138℃に加熱し、Mg噴散セルを420℃に加熱する。Nプラズマ源のパラメーターを、実施例1の工程b)と同様に設定する。その後、Al、In及びMg噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを4分間開き、Mgがドープされた20nmのIn0.05Al0.95Nを成長させる。これは、電子障壁層である。SIMSで測定された電子障壁層中の水素の量は、1×1017cm-3よりも低かった。その後、Al、In及びMg噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを閉じる。Ga噴散セルを910℃に加熱し、In噴散セルを890℃に加熱し、Al噴散セルを1122℃に加熱し、Mg噴散セルを420℃に加熱する。そして、Ga、In及びMg噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを14分間開き、Mgがドープされた70nmのIn0.02Al0.7Ga0.28Nを成長させる。その後、Ga、In及びMg噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを閉じる。
層2〜6が積層された結晶基板1を620℃に加熱し、In噴散セルを890℃に加熱し、Al噴散セルを1138℃に加熱し、Mg噴散セルを420℃に加熱する。Nプラズマ源のパラメーターを、実施例1の工程b)と同様に設定する。その後、Al、In及びMg噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを80分間開き、Mgがドープされた0.4μmのIn0.05Al0.95Nを成長させる。その後、Al、In及びMg噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを閉じる。
層2〜7が積層された結晶基板1を620℃に加熱する。Ga噴散セルを970℃に加熱し、In噴散セルを890℃に加熱し、Mg噴散セルを420℃に加熱する。Nプラズマ源のパラメーターを、実施例1の工程b)と同様に設定する。その後、Ga、In及びMg噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを40分間開き、Mgがドープされた0.2μmのIn0.02Ga0.98Nを成長させる。それから、Ga、In及びMg噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを閉じ、層2〜8が積層された結晶基板1を30℃まで冷却し、MBE装置から取り出す。
結晶基板1の準備、及び層2の成長は、実施例1の工程a)及びb)と同様に行う。
成長チャンバー中において、バッファ層2が積層された結晶基板1を620℃に加熱する。Ga噴散セルを963℃に加熱し、In噴散セルを890℃に加熱し、Si噴散セルを1180℃に加熱する。Nプラズマ源のパラメーターを、実施例1の工程b)と同様に設定する。その後、Ga、In及びSi噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを20分間開け、Siがドープされた0.1μmのIn0.12Ga0.88Nを成長させる。そして、Ga、Al及びSi噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを閉じる。それから、結晶基板1を710℃に加熱し、Nプラズマ源のパラメーターを、実施例1の工程b)と同様に設定する。Ga噴散セルを1007℃に加熱し、Si噴散セルを1180℃に加熱し、Al噴散セルを1025℃に加熱した後、Ga、Al及びSi噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを開ける。その後、120分間で、Siが5×1018cm-3の濃度でドープされた0.6μmのAl0.08Ga0.92Nを成長させる。Siの濃度は、SIMSで測定される。その後、Ga、Al及びSi噴散セルのシャッター、及びNプラズマ源のシャッターを閉じる。
Claims (16)
- 結晶基板を含み、
該結晶基板上に、一組のn型層、一組の光活性層及び一組のp型層が順次結晶成長によって積層され、
前記一組のn型層は、バッファ層、ボトムn型クラッド層及びボトムn型導波路層を少なくとも含み、
前記一組のp型層は、電子障壁層(EBL)を含むアッパーp型導波路層、アッパーp型クラッド層及びp型コンタクト層を少なくとも含み、
前記電子障壁層は、マグネシウムをドープした混合物InxAlyGa1-x-yN(ただし、1≧x(インジウム含有量)>0.001、1≧y(アルミニウム含有量)≧0)を含み、前記電子障壁層の水素濃度が5×1017cm-3よりも低いことを特徴とする窒化物を用いたレーザーダイオード。 - 前記アッパーp型クラッド層(7)は、マグネシウムをドープした一組の層を含み、該層中における少なくとも1つの層のインジウム含有量が0.001よりも大きく、前記アッパーp型クラッド層の水素濃度が5×1017cm-3よりも低いことを特徴とする請求項1に記載の窒化物を用いたレーザーダイオード。
- 前記アッパーp型クラッド層(7)は、マグネシウムをドープした一組の層を含み、該層中のすべての層のインジウム含有量が0.001よりも大きいことを特徴とする請求項1に記載の窒化物を用いたレーザーダイオード。
- 前記アッパーp型クラッド層(7)の水素濃度が5×1017cm-3よりも低いことを特徴とする請求項1に記載の窒化物を用いたレーザーダイオード。
- 前記結晶基板(1)は、転位密度が108cm-2よりも低いHVPE基板であることを特徴とする請求項1に記載の窒化物を用いたレーザーダイオード。
- 前記結晶基板(1)は、転位密度が108cm-2よりも低いELOG基板であることを特徴とする請求項1に記載の窒化物を用いたレーザーダイオード。
- 前記結晶基板(1)の転位密度が105cm-2よりも低いことを特徴とする請求項1に記載の窒化物を用いたレーザーダイオード。
- 前記結晶基板(1)は、高圧法によって生成された基板であって、転位密度が103cm-2よりも低いことを特徴とする請求項1に記載の窒化物を用いたレーザーダイオード。
- 一組のn型層、一組の光活性層及び一組のp型層を結晶基板上に順次エピタキシャル積層し、
前記一組のn型層は、バッファ層、ボトムn型クラッド層及びボトムn型導波路層を少なくとも含み、
前記一組のp型層は、電子障壁層(EBL)を含むアッパーp型導波路層、アッパーp型クラッド層及びp型コンタクト層を少なくとも含み、
前記アッパーp型導波路層(6)及びアッパーp型クラッド層(7)を、インジウムが存在する状態においてPAMBEによって成長させることを特徴とする窒化物を用いたレーザーダイオードの製造方法。 - 前記電子障壁層を、インジウムが存在する状態においてPAMBEによって成長させることを特徴とする請求項9に記載の方法。
- 前記アッパーp型クラッド層(7)を、インジウムが存在する状態においてPAMBEによって成長させることを特徴とする請求項9に記載の方法。
- 前記ボトムn型クラッド層(3)を、インジウムが存在する状態においてPAMBEによって成長させることを特徴とする請求項9に記載の方法。
- 転位密度が108cm-2よりも低いHVPE基板を、前記結晶基板(1)として使用することを特徴とする請求項9または10に記載の方法。
- 転位密度が108cm-2よりも低いELOG基板を、前記結晶基板(1)として使用することを特徴とする請求項9または10に記載の方法。
- 転位密度が105cm-2よりも低い結晶基板を、前記結晶基板(1)として使用することを特徴とする請求項9または10に記載の方法。
- 高圧法によって生成された転位密度が103cm-2よりも低い基板を、前記結晶基板(1)として使用することを特徴とする請求項9または10に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PL369597A PL211286B1 (pl) | 2004-08-15 | 2004-08-15 | Azotkowa dioda laserowa i sposób wytwarzania azotkowej diody laserowej |
PCT/PL2005/000050 WO2006019326A1 (en) | 2004-08-15 | 2005-08-09 | Nitride based laser diode and method of manufacturing nitride based laser diode |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008510298A true JP2008510298A (ja) | 2008-04-03 |
Family
ID=35064928
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007525570A Pending JP2008510298A (ja) | 2004-08-15 | 2005-08-09 | 窒化物を用いたレーザーダイオード、並びに該レーザーダイオードの製造方法 |
Country Status (11)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7936798B2 (ja) |
EP (1) | EP1787366B1 (ja) |
JP (1) | JP2008510298A (ja) |
CN (1) | CN100578877C (ja) |
AT (1) | ATE413710T1 (ja) |
DE (1) | DE602005010878D1 (ja) |
DK (1) | DK1787366T3 (ja) |
ES (1) | ES2317279T3 (ja) |
HK (1) | HK1108068A1 (ja) |
PL (2) | PL211286B1 (ja) |
WO (1) | WO2006019326A1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114006266A (zh) * | 2021-10-12 | 2022-02-01 | 厦门三安光电有限公司 | 激光二极管 |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2439973A (en) * | 2006-07-13 | 2008-01-16 | Sharp Kk | Modifying the optical properties of a nitride optoelectronic device |
PL385048A1 (pl) * | 2008-04-28 | 2009-11-09 | Topgan Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością | Sposób wytwarzania domieszkowanej magnezem warstwy epitaksjalnej InxAlyGa1-x-yN o przewodnictwie typu p, dla której )0 x 0,2 a 0 y 0,3 oraz półprzewodnikowych struktur wielowarstwowych zawierających taką warstwę epitaksjalną |
JP5316276B2 (ja) * | 2009-01-23 | 2013-10-16 | 住友電気工業株式会社 | 窒化物半導体発光素子、エピタキシャル基板、及び窒化物半導体発光素子を作製する方法 |
JP5540834B2 (ja) * | 2010-03-30 | 2014-07-02 | 豊田合成株式会社 | Iii族窒化物半導体発光素子 |
CN103518297B (zh) * | 2011-04-05 | 2015-11-25 | 古河电气工业株式会社 | 半导体光器件及其制造方法 |
PL3767762T3 (pl) | 2019-07-14 | 2022-12-12 | Instytut Wysokich Ciśnień Polskiej Akademii Nauk | Dioda laserowa z rozłożonym sprzężeniem zwrotnym i sposób wytwarzania takiej diody |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06152072A (ja) * | 1992-11-16 | 1994-05-31 | Asahi Chem Ind Co Ltd | 半導体レーザ |
JPH08264830A (ja) * | 1995-03-23 | 1996-10-11 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 発光素子の製造方法 |
JP2002076519A (ja) * | 2000-08-30 | 2002-03-15 | Fujitsu Ltd | 半導体レーザ |
JP2002175985A (ja) * | 2000-12-05 | 2002-06-21 | Hitachi Cable Ltd | 窒化物半導体エピタキシャルウェハの製造方法及び窒化物半導体エピタキシャルウェハ |
JP2004247711A (ja) * | 2003-01-20 | 2004-09-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Iii族窒化物基板の製造方法 |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6266355B1 (en) * | 1997-09-12 | 2001-07-24 | Sdl, Inc. | Group III-V nitride laser devices with cladding layers to suppress defects such as cracking |
US6829273B2 (en) * | 1999-07-16 | 2004-12-07 | Agilent Technologies, Inc. | Nitride semiconductor layer structure and a nitride semiconductor laser incorporating a portion of same |
KR100425341B1 (ko) * | 2000-02-08 | 2004-03-31 | 삼성전기주식회사 | 질화물 반도체 발광 소자 |
US6586762B2 (en) * | 2000-07-07 | 2003-07-01 | Nichia Corporation | Nitride semiconductor device with improved lifetime and high output power |
WO2002021604A1 (fr) * | 2000-09-08 | 2002-03-14 | Sharp Kabushiki Kaisha | Dispositif emetteur de lumiere a semi-conducteurs au nitrure |
JP4315583B2 (ja) * | 2000-09-19 | 2009-08-19 | パイオニア株式会社 | Iii族窒化物系半導体レーザ素子 |
KR100906760B1 (ko) * | 2001-03-28 | 2009-07-09 | 니치아 카가쿠 고교 가부시키가이샤 | 질화물 반도체 소자 |
TWI277666B (en) * | 2001-06-06 | 2007-04-01 | Ammono Sp Zoo | Process and apparatus for obtaining bulk mono-crystalline gallium-containing nitride |
WO2003041234A1 (fr) * | 2001-11-05 | 2003-05-15 | Nichia Corporation | Element semi-conducteur |
US7058105B2 (en) * | 2002-10-17 | 2006-06-06 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Semiconductor optoelectronic device |
US6943377B2 (en) * | 2002-11-21 | 2005-09-13 | Sensor Electronic Technology, Inc. | Light emitting heterostructure |
US7009215B2 (en) * | 2003-10-24 | 2006-03-07 | General Electric Company | Group III-nitride based resonant cavity light emitting devices fabricated on single crystal gallium nitride substrates |
US7138648B2 (en) * | 2003-12-17 | 2006-11-21 | Palo Alto Research Center Incorporated | Ultraviolet group III-nitride-based quantum well laser diodes |
-
2004
- 2004-08-15 PL PL369597A patent/PL211286B1/pl not_active IP Right Cessation
-
2005
- 2005-08-09 PL PL05769150T patent/PL1787366T3/pl unknown
- 2005-08-09 WO PCT/PL2005/000050 patent/WO2006019326A1/en active Application Filing
- 2005-08-09 EP EP05769150A patent/EP1787366B1/en not_active Not-in-force
- 2005-08-09 ES ES05769150T patent/ES2317279T3/es active Active
- 2005-08-09 DK DK05769150T patent/DK1787366T3/da active
- 2005-08-09 AT AT05769150T patent/ATE413710T1/de active
- 2005-08-09 JP JP2007525570A patent/JP2008510298A/ja active Pending
- 2005-08-09 DE DE602005010878T patent/DE602005010878D1/de active Active
- 2005-08-09 US US11/660,345 patent/US7936798B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2005-08-09 CN CN200580027807A patent/CN100578877C/zh not_active Expired - Fee Related
-
2008
- 2008-02-14 HK HK08101647.7A patent/HK1108068A1/xx not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06152072A (ja) * | 1992-11-16 | 1994-05-31 | Asahi Chem Ind Co Ltd | 半導体レーザ |
JPH08264830A (ja) * | 1995-03-23 | 1996-10-11 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 発光素子の製造方法 |
JP2002076519A (ja) * | 2000-08-30 | 2002-03-15 | Fujitsu Ltd | 半導体レーザ |
JP2002175985A (ja) * | 2000-12-05 | 2002-06-21 | Hitachi Cable Ltd | 窒化物半導体エピタキシャルウェハの製造方法及び窒化物半導体エピタキシャルウェハ |
JP2004247711A (ja) * | 2003-01-20 | 2004-09-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Iii族窒化物基板の製造方法 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114006266A (zh) * | 2021-10-12 | 2022-02-01 | 厦门三安光电有限公司 | 激光二极管 |
CN114006266B (zh) * | 2021-10-12 | 2023-10-13 | 厦门三安光电有限公司 | 激光二极管 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
PL211286B1 (pl) | 2012-04-30 |
EP1787366B1 (en) | 2008-11-05 |
US7936798B2 (en) | 2011-05-03 |
ATE413710T1 (de) | 2008-11-15 |
CN101036272A (zh) | 2007-09-12 |
ES2317279T3 (es) | 2009-04-16 |
DE602005010878D1 (de) | 2008-12-18 |
HK1108068A1 (en) | 2008-04-25 |
CN100578877C (zh) | 2010-01-06 |
PL1787366T3 (pl) | 2009-04-30 |
PL369597A1 (pl) | 2006-02-20 |
WO2006019326A1 (en) | 2006-02-23 |
DK1787366T3 (da) | 2009-03-02 |
EP1787366A1 (en) | 2007-05-23 |
US20080107144A1 (en) | 2008-05-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TW409447B (en) | Semiconductor manufacture method and semiconductor laser apparatus | |
US6830949B2 (en) | Method for producing group-III nitride compound semiconductor device | |
KR100271030B1 (ko) | Iii-v족 화합물 반도체의 제조 방법, 및 그를 사용하는 반도체 발광 소자 및 그의 제조방법 | |
KR20070095364A (ko) | 질화물 반도체 소자, 질화물 반도체 결정층의 성장 방법 및 질화물 반도체 발광 소자의 제법 | |
JP2008510298A (ja) | 窒化物を用いたレーザーダイオード、並びに該レーザーダイオードの製造方法 | |
JP4719689B2 (ja) | 窒化物半導体層を成長させる方法及びこれを利用する窒化物半導体発光素子 | |
JP4100592B2 (ja) | Iii族またはiii−v族窒化物層の成長方法および電子装置 | |
US20080038906A1 (en) | Method for Producing P-Type Ga2o3 Film and Method for Producing Pn Junction-Type Ga2o3 Film | |
Kneissl et al. | Ultraviolet InAlGaN light emitting diodes grown on hydride vapor phase epitaxy AlGaN/sapphire templates | |
US20090170294A1 (en) | Method for film depositing group iii nitride such as gallium nitride | |
JP3700283B2 (ja) | 窒化物化合物半導体素子 | |
JPH10290051A (ja) | 半導体装置とその製造方法 | |
JP2003332234A (ja) | 窒化層を有するサファイア基板およびその製造方法 | |
JP2008540312A (ja) | 立方晶iii族窒化物自立バルク基板およびその製造方法 | |
JP2007103955A (ja) | 窒化物半導体素子および窒化物半導体結晶層の成長方法 | |
JP2995186B1 (ja) | 半導体発光素子 | |
JP2000022283A (ja) | 半導体素子、半導体素子の製造方法及び半導体基板の製造方法 | |
JP2001237192A (ja) | 形成用基板、窒化物系iii−v族化合物層、窒化物系iii−v族化合物基板の製造方法および半導体素子 | |
JP2006140397A (ja) | 窒化物系化合物半導体製造装置 | |
JP5076236B2 (ja) | 半導体装置及びその製造方法 | |
JP2001119105A (ja) | 半導体発光素子 | |
JP2004022969A (ja) | 半導体発光素子 | |
JP2004200723A (ja) | 3−5族化合物半導体の結晶性向上方法 | |
JP2003163170A (ja) | 半導体の製造方法及び半導体レーザ装置 | |
JP2004296699A (ja) | 窒化物半導体の成長方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080204 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080204 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110128 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110209 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20110506 |
|
A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20110513 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20111012 |