JP2009117875A - 窒化物半導体発光素子の製造方法 - Google Patents
窒化物半導体発光素子の製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009117875A JP2009117875A JP2009039897A JP2009039897A JP2009117875A JP 2009117875 A JP2009117875 A JP 2009117875A JP 2009039897 A JP2009039897 A JP 2009039897A JP 2009039897 A JP2009039897 A JP 2009039897A JP 2009117875 A JP2009117875 A JP 2009117875A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- region
- nitride semiconductor
- layer
- defect concentration
- concentration region
- 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
Landscapes
- Semiconductor Lasers (AREA)
Abstract
【解決手段】窒化物半導体発光素子の製造方法は、n型GaN基板上に複数の窒化物半導体層が積層され、n型GaN基板は、結晶欠陥が集中するストライプ状の欠陥集中領域35と欠陥集中領域35を除く欠陥密度の低い低欠陥領域37とを有し、n型GaN基板の上面が欠陥集中領域35のストライプの方向に対して垂直方向のオフ角を有し、窒化物半導体層の上面に凹状の発光ムラの少ない均一発光領域36を形成し、均一発光領域36の上面にリッジストライプ部39を形成する構成とする。
【選択図】図1
Description
n型GaN基板10の製造方法について図4を参照して説明する。図4(a)は、n型GaN層32を積層した支持基体31の要部断面図である。HVPE法(Hydride Vapor Phase Epitaxy)により、支持基体31上にn型GaN層32を、ファセット面{11−22}面33が成長中の表面に主として表出するように成長させる。その結果、表面の断面図形は鋸歯状の凹凸形状となる。ただし、凸部の頂点付近には、わずかに、ファセット面{0001}面34が表出した部分がストライプ状に見られる。
(窒化物半導体層のエピタキシャル成長)
原料のTMGa(トリメチルガリウム)またはTEGa(トリエチルガリウム)と、ドーパント原料としてのSiH4を使用し、水素あるいは窒素を原料キャリアガスとして用い、基板温度1050℃で、膜厚3μmのn型GaN層11を形成した。次に、800℃の基板温度で、上記原料にIII族原料としてのTMIn(トリメチルインジウム)を加え、n型In0.07Ga0.93Nクラック防止層12を40nm形成した。次に、基板温度を1050℃に昇温させ、TMAl(トリメチルアルミニウム)またはTEAl(トリエチルアルミニウム)のIII族原料を用い、1.2μm厚のn型Al0.1Ga0.9Nクラッド層
13を形成した。上記n型不純物としてSiが5×1017/cm3〜1×1019/cm3になるようにドーパント原料を調整した。続いてn型GaN光ガイド層14(Si不純物濃度1×1016〜1×1018/cm3)を0.1μmの厚さになるように形成した。
基板に対して水平方向に光を閉じ込めるためのリッジストライプ部が、上記エピウェハーの均一発光領域36上に欠陥集中領域35より70μm離れた位置に形成された。但し、上記の高ルミネッセンス領域を有する基板を使用する場合には、この領域を除いた位置に形成することが望ましい。これは、高ルミネッセンス領域が他の領域よりも、ドーパントの含有量または活性化度が小さく、抵抗率が高くなっているために、レーザ素子に注入される電流に分布が生じるためである。また、均一発光領域36表面でも欠陥集中領域35付近では、エピウェハー表面が凸状になっているため、欠陥集中領域35よりも少なくとも40μm以上離した位置でリッジストライプ部39を形成することが望ましい。
上記の窒化物半導体レーザ素子の特性を測定した結果、レーザ出力60mW、雰囲気温度70℃の条件の下、レーザ発振寿命5000時間以上が達成された。
35 欠陥集中領域
36 均一発光領域
37 低欠陥領域
39 リッジストライプ部
Claims (1)
- 窒化物半導体基板上に複数の窒化物半導体層が積層された窒化物半導体発光素子の製造方法であって、
前記窒化物半導体基板は、結晶欠陥が集中するストライプ状の欠陥集中領域と該欠陥集中領域を除く欠陥密度の低い低欠陥領域とを有し、
前記窒化物半導体基板の主面はC面から前記欠陥集中領域のストライプの方向に対して垂直方向に0.2°以上2.0°以下のオフ角を有し、
さらに、前記欠陥集中領域のストライプの方向に対して平行方向に2°以下のオフ角を有することを特徴とする窒化物半導体発光素子の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009039897A JP2009117875A (ja) | 2009-02-23 | 2009-02-23 | 窒化物半導体発光素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009039897A JP2009117875A (ja) | 2009-02-23 | 2009-02-23 | 窒化物半導体発光素子の製造方法 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003284745A Division JP4318501B2 (ja) | 2003-04-24 | 2003-08-01 | 窒化物半導体発光素子 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009117875A true JP2009117875A (ja) | 2009-05-28 |
Family
ID=40784566
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009039897A Pending JP2009117875A (ja) | 2009-02-23 | 2009-02-23 | 窒化物半導体発光素子の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2009117875A (ja) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000223743A (ja) * | 1999-01-29 | 2000-08-11 | Sanyo Electric Co Ltd | 窒化物系半導体発光素子及び窒化物半導体層の成長方法 |
JP2003133649A (ja) * | 2001-10-29 | 2003-05-09 | Sharp Corp | 窒化物半導体レーザ素子及び窒化物半導体レーザ素子の製造方法及びこれを備えた半導体光学装置 |
JP2003133650A (ja) * | 2001-10-29 | 2003-05-09 | Sharp Corp | 窒化物半導体レーザ素子、その製造方法および半導体光学装置 |
JP2003183100A (ja) * | 2001-10-09 | 2003-07-03 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 単結晶窒化ガリウム基板と単結晶窒化ガリウムの結晶成長方法および単結晶窒化ガリウム基板の製造方法 |
JP4318501B2 (ja) * | 2003-08-01 | 2009-08-26 | シャープ株式会社 | 窒化物半導体発光素子 |
-
2009
- 2009-02-23 JP JP2009039897A patent/JP2009117875A/ja active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000223743A (ja) * | 1999-01-29 | 2000-08-11 | Sanyo Electric Co Ltd | 窒化物系半導体発光素子及び窒化物半導体層の成長方法 |
JP2003183100A (ja) * | 2001-10-09 | 2003-07-03 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 単結晶窒化ガリウム基板と単結晶窒化ガリウムの結晶成長方法および単結晶窒化ガリウム基板の製造方法 |
JP2003133649A (ja) * | 2001-10-29 | 2003-05-09 | Sharp Corp | 窒化物半導体レーザ素子及び窒化物半導体レーザ素子の製造方法及びこれを備えた半導体光学装置 |
JP2003133650A (ja) * | 2001-10-29 | 2003-05-09 | Sharp Corp | 窒化物半導体レーザ素子、その製造方法および半導体光学装置 |
JP4318501B2 (ja) * | 2003-08-01 | 2009-08-26 | シャープ株式会社 | 窒化物半導体発光素子 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3910041B2 (ja) | 窒化物半導体レーザ素子及びこれを備えた半導体光学装置 | |
US7109049B2 (en) | Method for fabricating a nitride semiconductor light-emitting device | |
US7579627B2 (en) | Nitride semiconductor light-emitting device, method of fabricating it, and semiconductor optical apparatus | |
JP3876649B2 (ja) | 窒化物半導体レーザ及びその製造方法 | |
US20050054132A1 (en) | Nitride semiconductor device and manufacturing method thereof | |
JP2001267242A (ja) | Iii族窒化物系化合物半導体及びその製造方法 | |
JP4131101B2 (ja) | 窒化物半導体素子の製造方法 | |
JP2002314205A (ja) | 窒化物半導体発光素子ならびにそれを用いた光学装置および発光装置 | |
JP3910043B2 (ja) | 窒化物半導体レーザ素子、その製造方法および半導体光学装置 | |
JP4322187B2 (ja) | 窒化物半導体発光素子 | |
JP2004327655A (ja) | 窒化物半導体レーザ素子、その製造方法および半導体光学装置 | |
JP2000223417A (ja) | 半導体の成長方法、半導体基板の製造方法および半導体装置の製造方法 | |
JP2007131527A (ja) | 窒化物半導体基板、窒化物半導体レーザ素子、窒化物半導体基板の製造方法、および窒化物半導体レーザ素子の製造方法 | |
JP2003055099A (ja) | 窒化ガリウム系化合物半導体基板の製造方法及び窒化ガリウム系化合物半導体基板 | |
JP4318501B2 (ja) | 窒化物半導体発光素子 | |
KR20120025607A (ko) | Ⅲ족 질화물 반도체 소자, 에피택셜 기판 및 ⅲ족 질화물 반도체 소자를 제작하는 방법 | |
JP2003124576A (ja) | 窒化物半導体基板及びその成長方法 | |
JP4294077B2 (ja) | 窒化物半導体発光素子の製造方法 | |
JP4282305B2 (ja) | 窒化物半導体レーザ素子、その製造方法及びそれを備えた半導体光学装置 | |
JP5031674B2 (ja) | 窒化物半導体レーザ素子および窒化物半導体レーザ素子の製造方法 | |
JP4211358B2 (ja) | 窒化物半導体、窒化物半導体素子及びそれらの製造方法 | |
JP2007189221A (ja) | 窒化物半導体基板、窒化物半導体レーザ素子、窒化物半導体基板の製造方法、および窒化物半導体レーザ素子の製造方法 | |
JP2001345282A (ja) | Iii族窒化物系化合物半導体の製造方法及びiii族窒化物系化合物半導体素子 | |
JP5022136B2 (ja) | 半導体素子の製造方法および半導体素子 | |
JP2004165550A (ja) | 窒化物半導体素子 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20090223 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090526 |
|
A521 | Written amendment |
Effective date: 20090723 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20091222 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A132 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100219 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20100601 |