JP2010141242A5 - - Google Patents

Claims (15)

1. 半導体基板上に第１導電型クラッド層、ガイド層、ＩｎＧａＮ系量子井戸活性層、第２導電型クラッド層および第２導電型コンタクト層を順次成長させる工程を有する窒化物半導体光素子の製造方法であって、
   前記ＩｎＧａＮ系量子井戸活性層を成長させる工程は、ＩｎＧａＮ井戸層を成長させる工程と、ＩｎＧａＮ障壁層を成長させる工程とを含み、
   前記ＩｎＧａＮ障壁層を成長させる工程は、
   窒素およびアンモニアからなるガス雰囲気に水素を添加して膜を成長させる第１工程と、窒素およびアンモニアからなるガス雰囲気で膜を成長させる第２工程とを含み、
   前記第１工程の水素濃度は、前記第２工程の水素濃度よりも高いことを特徴とする窒化物半導体光素子の製造方法。
2. 前記第１工程における前記水素の添加濃度は、前記ガス雰囲気の１％〜１０％であることを特徴とする請求項１記載の窒化物半導体光素子の製造方法。
3. 前記第１工程で成長させる膜の厚さは、１ｎｍ〜５ｎｍであることを特徴とする請求項１記載の窒化物半導体光素子の製造方法。
4. 前記第２工程で成長させる膜の厚さは、４ｎｍ以上であることを特徴とする請求項１記載の窒化物半導体光素子の製造方法。
5. 前記ＩｎＧａＮ系量子井戸活性層を有機金属気相成長法で成長させることを特徴とする請求項１記載の窒化物半導体光素子の製造方法。
6. 前記ＩｎＧａＮ井戸層を成長させる工程は、
   窒素およびアンモニアからなるガス雰囲気にパルス状に水素を添加して膜を成長させる第３工程と、窒素およびアンモニアからなるガス雰囲気で膜を成長させる第４工程とをさらに含むことを特徴とする請求項１記載の窒化物半導体光素子の製造方法。
7. 前記ＩｎＧａＮ障壁層は、前記ＩｎＧａＮ井戸層の上部に、第１工程の後、第２工程を経て形成されることを特徴とする請求項１記載の窒化物半導体光素子の製造方法。
8. 半導体基板上に第１導電型クラッド層、ＩｎＧａＮガイド層、ＩｎＧａＮ系量子井戸活性層、第２導電型クラッド層および第２導電型コンタクト層を順次成長させる工程を有する窒化物半導体光素子の製造方法であって、
   前記ＩｎＧａＮガイド層を成長させる工程は、
   窒素およびアンモニアからなるガス雰囲気で膜を成長させる第１工程と、前記第１工程の後、窒素およびアンモニアからなるガス雰囲気に水素を添加して膜を成長させる第２工程と、前記第２工程の後、窒素およびアンモニアからなるガス雰囲気で膜を成長させる第３工程とを含むことを特徴とする窒化物半導体光素子の製造方法。
9. 前記第２工程における前記水素の添加濃度は、前記ガス雰囲気の１％以上であることを特徴とする請求項８記載の窒化物半導体光素子の製造方法。
10. 半導体基板上に第１導電型クラッド層、ガイド層、ＩｎＧａＮ系量子井戸活性層、第２導電型クラッド層および第２導電型コンタクト層が順次積層された窒化物半導体光素子であって、
    前記ＩｎＧａＮ系量子井戸活性層は、ＩｎＧａＮ井戸層と、前記ＩｎＧａＮ井戸層の上部に形成されたＩｎＧａＮ障壁層とを含み、
    前記ＩｎＧａＮ井戸層と前記ＩｎＧａＮ障壁層との間に、さらにＧａＮ層が形成されていることを特徴とする窒化物半導体光素子。
11. 前記ＧａＮ層の厚さは、１ｎｍ〜５ｎｍであることを特徴とする請求項１０記載の窒化物半導体光素子。
12. 前記ＩｎＧａＮ障壁層の厚さは、４ｎｍ以上であることを特徴とする請求項１０記載の窒化物半導体光素子。
13. 前記ＩｎＧａＮ井戸層は、ＩｎＧａＮ層とＧａＮ層との積層構造で構成されていることを特徴とする請求項１０記載の窒化物半導体光素子。
14. 前記ガイド層は、ＩｎＧａＮ層とＧａＮ層との積層構造で構成されていることを特徴とする請求項１０記載の窒化物半導体光素子。
15. 前記ＩｎＧａＮ系量子井戸活性層の発光波長は、４４０ｎｍ以上であることを特徴とする請求項１０記載の窒化物半導体光素子。