JP3252998B2 - 半導体発光素子 - Google Patents
半導体発光素子Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電流注入が効率的にな
され、かつ量子効率の高い半導体発光素子に関するもの
である。
され、かつ量子効率の高い半導体発光素子に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】従来の半導体発光素子について、図７お
よび図８を用いて説明する。
よび図８を用いて説明する。
【０００３】図７は、従来の半導体発光素子に電圧を印
加し、かつバイアスした場合のバンド構造を説明するた
めの図である。図８は、バンド構造を説明するためのも
ので、（ａ）は発光層とクラッド層の間にバンド構造を
滑らかにするような半導体グレーディング層を挿入した
構造のフラットバンド状態のバンド図、（ｂ）は発光層
とクラッド層の間に発光層とクラッド層の中間組成の半
導体層を挿入した構造のフラットバンド状態のバンド図
である。
加し、かつバイアスした場合のバンド構造を説明するた
めの図である。図８は、バンド構造を説明するためのも
ので、（ａ）は発光層とクラッド層の間にバンド構造を
滑らかにするような半導体グレーディング層を挿入した
構造のフラットバンド状態のバンド図、（ｂ）は発光層
とクラッド層の間に発光層とクラッド層の中間組成の半
導体層を挿入した構造のフラットバンド状態のバンド図
である。
【０００４】従来の半導体発光素子は、キャリアである
電子および正孔を発光層に閉じ込めるために伝導帯不連
続および価電子帯不連続が正となるクラッド層、すなわ
ち発光層がクラッド層に対し井戸となるようなバンド構
造となるクラッド層を用いてきた。このため、半導体素
子に対して順方向に電圧を印加して電流注入を行ってい
る状態でも、図７に示すような電子および正孔に対する
バリア７８が残り、キャリアの注入が効率よく行われて
いない。そこで、一部の素子では、図８（ａ）に示すよ
うな発光層とクラッド層の間にバンド構造を滑らかにす
るような半導体傾斜組成層８０１または図８（ｂ）のよ
うな発光層８０２とクラッド層８０３の間に中間組成の
半導体層８０４を挿入し、バリアの発生を抑制する方法
が採られている。
電子および正孔を発光層に閉じ込めるために伝導帯不連
続および価電子帯不連続が正となるクラッド層、すなわ
ち発光層がクラッド層に対し井戸となるようなバンド構
造となるクラッド層を用いてきた。このため、半導体素
子に対して順方向に電圧を印加して電流注入を行ってい
る状態でも、図７に示すような電子および正孔に対する
バリア７８が残り、キャリアの注入が効率よく行われて
いない。そこで、一部の素子では、図８（ａ）に示すよ
うな発光層とクラッド層の間にバンド構造を滑らかにす
るような半導体傾斜組成層８０１または図８（ｂ）のよ
うな発光層８０２とクラッド層８０３の間に中間組成の
半導体層８０４を挿入し、バリアの発生を抑制する方法
が採られている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような傾
斜組成層の成長には、極めて精密な成長制御が必要であ
り、また、中間組成の半導体層の挿入では完全にバンド
不連続の影響を除去できない。また、これらの層でのキ
ャリアの再結合が発生するため、量子効率が低下すると
言う問題があった。本発明の目的は、ポテンシャルバリ
アの発生によるダブルヘテロ接合型半導体発光素子の電
流注入の非効率性および量子効率の低下を解消できる半
導体発光素子を提供することにある。
斜組成層の成長には、極めて精密な成長制御が必要であ
り、また、中間組成の半導体層の挿入では完全にバンド
不連続の影響を除去できない。また、これらの層でのキ
ャリアの再結合が発生するため、量子効率が低下すると
言う問題があった。本発明の目的は、ポテンシャルバリ
アの発生によるダブルヘテロ接合型半導体発光素子の電
流注入の非効率性および量子効率の低下を解消できる半
導体発光素子を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】したがって、本発明にも
とづく第１の半導体発光素子は、発光層と、該発光層の
両側に設けられたｐ形クラッド層およびｎ形クラッド層
とを有する半導体発光素子において、前記ｐ形クラッド
層およびｎ形クラッド層のそれぞれは異種半導体材料で
構成され、上記ｐ形クラッド層に、上記発光層からみて
正孔に対する価電子帯不連続が零もしくは負の値であ
り、かつ電子に対する伝導帯不連続が正の値を有する半
導体材料が用いられることを特徴とする。
とづく第１の半導体発光素子は、発光層と、該発光層の
両側に設けられたｐ形クラッド層およびｎ形クラッド層
とを有する半導体発光素子において、前記ｐ形クラッド
層およびｎ形クラッド層のそれぞれは異種半導体材料で
構成され、上記ｐ形クラッド層に、上記発光層からみて
正孔に対する価電子帯不連続が零もしくは負の値であ
り、かつ電子に対する伝導帯不連続が正の値を有する半
導体材料が用いられることを特徴とする。
【０００７】本発明にもとづく第２の半導体発光素子
は、発光層と、該発光層の両側に設けられたｐ形クラッ
ド層およびｎ形クラッド層とを有する半導体発光素子に
おいて、前記ｐ形クラッド層およびｎ形クラッド層のそ
れぞれは異種半導体材料で構成され、上記ｎ形クラッド
層に、上記発光層からみて電子に対する伝導帯不連続が
零もしくは負の値であり、かつ正孔に対する価電子帯不
連続が正の値を有する半導体材料が用いられることを特
徴とする。
は、発光層と、該発光層の両側に設けられたｐ形クラッ
ド層およびｎ形クラッド層とを有する半導体発光素子に
おいて、前記ｐ形クラッド層およびｎ形クラッド層のそ
れぞれは異種半導体材料で構成され、上記ｎ形クラッド
層に、上記発光層からみて電子に対する伝導帯不連続が
零もしくは負の値であり、かつ正孔に対する価電子帯不
連続が正の値を有する半導体材料が用いられることを特
徴とする。
【０００８】
【０００９】本発明にもとづく第３の半導体発光素子
は、ＩｎＧａＡｓＰ発光層と、該発光層の両側に設けら
れたｐ形クラッド層およびｎ形クラッド層とを有する半
導体発光素子において、上記ｐ形クラッド層に、上記発
光層からみて正孔に対する価電子帯不連続が零もしくは
負の値であり、また伝導帯不連続は電子に対する正の値
を有する、ＩｎＧａＡｌＡｓを有することを特徴とす
る。
は、ＩｎＧａＡｓＰ発光層と、該発光層の両側に設けら
れたｐ形クラッド層およびｎ形クラッド層とを有する半
導体発光素子において、上記ｐ形クラッド層に、上記発
光層からみて正孔に対する価電子帯不連続が零もしくは
負の値であり、また伝導帯不連続は電子に対する正の値
を有する、ＩｎＧａＡｌＡｓを有することを特徴とす
る。
【００１０】本発明にもとづく第４の半導体発光素子
は、ＩｎＧａＡｌＡｓまたはＩｎＧａＡｓＳｂ発光層
と、該発光層の両側に設けられたｐ形クラッド層および
ｎ形クラッド層とを有する半導体発光素子において、上
記ｎ形クラッド層に、上記発光層からみて電子に対する
伝導帯不連続が零もしくは負の値であり、また価電子帯
不連続は正孔に対して障壁となる正の値を有する、Ｉｎ
ＰまたはＩｎＧａＡｓＰを有することを特徴とする。
は、ＩｎＧａＡｌＡｓまたはＩｎＧａＡｓＳｂ発光層
と、該発光層の両側に設けられたｐ形クラッド層および
ｎ形クラッド層とを有する半導体発光素子において、上
記ｎ形クラッド層に、上記発光層からみて電子に対する
伝導帯不連続が零もしくは負の値であり、また価電子帯
不連続は正孔に対して障壁となる正の値を有する、Ｉｎ
ＰまたはＩｎＧａＡｓＰを有することを特徴とする。
【００１１】
【作用】本発明は、発光層とその両側にクラッド層を有
する半導体発光素子において、図１に示すようにｐ形ク
ラッド層に発光層に対し価電子帯不連続がほとんど零も
しくは負の値を有し、伝導帯不連続は正の値を有する半
導体材料、またはｎ形クラッド層に発光層に対し伝導帯
不連続がほとんど零もしくは負の値を有し、価電子帯不
連続は正の値を有する半導体材料を用いたことを主な特
徴とする。したがって、上記従来の技術とは、発光層と
クラッド層との間に傾斜組成層や、発光層とクラッド層
の中間組成の半導体層を必要とせずに高いキャリア注入
効率および量子効率が得られる点が異なる。このような
層をクラッド層として用いることにより、キャリアの通
過の妨げとなるポテンシャルバリアが存在しなくなり、
キャリアがスムーズに効率よく発光層に注入されること
になる。また、従来のような半導体傾斜組成ないしは半
導体中間組成層を必要としないので、これらの層に起因
する量子効率の低下がない。
する半導体発光素子において、図１に示すようにｐ形ク
ラッド層に発光層に対し価電子帯不連続がほとんど零も
しくは負の値を有し、伝導帯不連続は正の値を有する半
導体材料、またはｎ形クラッド層に発光層に対し伝導帯
不連続がほとんど零もしくは負の値を有し、価電子帯不
連続は正の値を有する半導体材料を用いたことを主な特
徴とする。したがって、上記従来の技術とは、発光層と
クラッド層との間に傾斜組成層や、発光層とクラッド層
の中間組成の半導体層を必要とせずに高いキャリア注入
効率および量子効率が得られる点が異なる。このような
層をクラッド層として用いることにより、キャリアの通
過の妨げとなるポテンシャルバリアが存在しなくなり、
キャリアがスムーズに効率よく発光層に注入されること
になる。また、従来のような半導体傾斜組成ないしは半
導体中間組成層を必要としないので、これらの層に起因
する量子効率の低下がない。
【００１２】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。
に説明する。
【００１３】〔実施例１〕図２は本発明の第１の実施例
を説明する図である。参照符号４１はｎ−ＩｎＰクラッ
ド層、４２はＩｎＧａＡｓＰ（λ＝１．１μｍ組成）セ
パレートコンファインメント（ＳＣＨ）層、４３はＩｎ
ＧａＡｓＰ（λ＝１．３μｍ組成）発光層、４４はｐ−
ＩｎＧａＡｌＡｓクラッド層、４５はｐ高濃度ドープＩ
ｎＧａＡｓ／ＩｎＧａＡｌＡｓ傾斜組成コンタクト層、
４６，４７はそれぞれｎおよびｐ電極である。図３は、
バイアス状態でのバンド図を模式図に示したものであ
る。ｐクラッドに発光層に対し、スタガード（千鳥）形
のバンド構造を与えるＩｎＧａＡｌＡｓ（伝導帯不連続
ΔＥｃ＞０、価電子帯不連続ΔＥｖ〜０）を用いること
により正孔に対するバイアがなくなりｐ側のＳＣＨ層な
しに発光素へ効率よく正孔が注入されると同時にΔＥｃ
が大きい（〜０．４５ｅＶ）ため電子のｐクラッド側へ
の漏れが極めて少なくなり効率よく発光する。ここで、
対照構造として、従来のバンド図を図６に示す。従来の
ものでは正孔の注入に対し、ΔＥｖに起因したバリア７
８が存在するため正孔の注入が効率よく行われない。ま
た、発光層側に注入された電子も６４のＳＣＨ層に漏れ
出しているため、この部分での発光および非発光の再結
合が存在し、量子効率が減少している。このように、ｐ
形クラッド層にＩｎＧａＡｌＡｓを用いることにより量
子効率が増大し、リッジ幅３μｍのレーザとした場合の
発振しきい値も従来の層構造の素子の３０ｍＡに対し、
本実施例では２０ｍＡ以下の値が得られた。また、しき
い値および効率の温度特性の向上もみられた。本実施例
は、リッジ型半導体レーザの例であるが、素子構造は埋
め込み形など各種構造でも同様に効果が得られる。ま
た、価電子帯不連続は完全に零でなくてもよく、ＩｎＧ
ａＡｓＰ発光層の組成を変化させたりまたは、ｐ形Ｉｎ
ＧａＡｌＡｓクラッド層組成を変化させたりして、価電
子帯不連続が数十ｍｅＶ程度でも同様の結果が得られ
る。また、本実施例ではＩｎＧａＡｓＰ（λ＝１．３μ
ｍ組成）発光層を例に示しているが、ｐ形クラッド層
に、発光層に対しスタガード（千鳥）形のバンド構造を
与えるＩｎＧａＡｌＡｓ（伝導帯不連続ΔＥｃ＞０、価
電子帯不連続ΔＥｖ〜０）を用いればよいわけで、Ｉｎ
ＧａＡｓＰ発光層の組成を変化させても、それに応じて
ｐ形ＩｎＧａＡｌＡｓクラッド層組成を変化させれば同
様の効果が得られることは言うまでもない。
を説明する図である。参照符号４１はｎ−ＩｎＰクラッ
ド層、４２はＩｎＧａＡｓＰ（λ＝１．１μｍ組成）セ
パレートコンファインメント（ＳＣＨ）層、４３はＩｎ
ＧａＡｓＰ（λ＝１．３μｍ組成）発光層、４４はｐ−
ＩｎＧａＡｌＡｓクラッド層、４５はｐ高濃度ドープＩ
ｎＧａＡｓ／ＩｎＧａＡｌＡｓ傾斜組成コンタクト層、
４６，４７はそれぞれｎおよびｐ電極である。図３は、
バイアス状態でのバンド図を模式図に示したものであ
る。ｐクラッドに発光層に対し、スタガード（千鳥）形
のバンド構造を与えるＩｎＧａＡｌＡｓ（伝導帯不連続
ΔＥｃ＞０、価電子帯不連続ΔＥｖ〜０）を用いること
により正孔に対するバイアがなくなりｐ側のＳＣＨ層な
しに発光素へ効率よく正孔が注入されると同時にΔＥｃ
が大きい（〜０．４５ｅＶ）ため電子のｐクラッド側へ
の漏れが極めて少なくなり効率よく発光する。ここで、
対照構造として、従来のバンド図を図６に示す。従来の
ものでは正孔の注入に対し、ΔＥｖに起因したバリア７
８が存在するため正孔の注入が効率よく行われない。ま
た、発光層側に注入された電子も６４のＳＣＨ層に漏れ
出しているため、この部分での発光および非発光の再結
合が存在し、量子効率が減少している。このように、ｐ
形クラッド層にＩｎＧａＡｌＡｓを用いることにより量
子効率が増大し、リッジ幅３μｍのレーザとした場合の
発振しきい値も従来の層構造の素子の３０ｍＡに対し、
本実施例では２０ｍＡ以下の値が得られた。また、しき
い値および効率の温度特性の向上もみられた。本実施例
は、リッジ型半導体レーザの例であるが、素子構造は埋
め込み形など各種構造でも同様に効果が得られる。ま
た、価電子帯不連続は完全に零でなくてもよく、ＩｎＧ
ａＡｓＰ発光層の組成を変化させたりまたは、ｐ形Ｉｎ
ＧａＡｌＡｓクラッド層組成を変化させたりして、価電
子帯不連続が数十ｍｅＶ程度でも同様の結果が得られ
る。また、本実施例ではＩｎＧａＡｓＰ（λ＝１．３μ
ｍ組成）発光層を例に示しているが、ｐ形クラッド層
に、発光層に対しスタガード（千鳥）形のバンド構造を
与えるＩｎＧａＡｌＡｓ（伝導帯不連続ΔＥｃ＞０、価
電子帯不連続ΔＥｖ〜０）を用いればよいわけで、Ｉｎ
ＧａＡｓＰ発光層の組成を変化させても、それに応じて
ｐ形ＩｎＧａＡｌＡｓクラッド層組成を変化させれば同
様の効果が得られることは言うまでもない。
【００１４】以上の説明は、導波型の発光素子を念頭に
置いているが、面型の発光素子を作るときは必ずしもセ
パレートコンファインメント層４２は必要でない。
置いているが、面型の発光素子を作るときは必ずしもセ
パレートコンファインメント層４２は必要でない。
【００１５】〔実施例２〕図４は本発明にもとづく半導
体発光素子の第２実施例を説明するための図である。参
照符号７１はｐ−ＩｎＧａＡｌＡｓ（λ＜１．０μｍ組
成）クラッド層、７２はＩｎＧａＡｌＡｓ（λ＝１．０
μｍ組成）セパレートコンファインメント（ＳＣＨ）
層、７３はＩｎＧａＡｌＡｓ（λ＝１．１５μｍ組成）
発光層、７４はｎ−ＩｎＰクラッド層、７５はｐ高濃度
ドープＩｎＧａＡｓ／ＩｎＧａＡｌＡｓ傾斜組成コンタ
クト層、７６，７７はそれぞれｎおよびｐ電極である。
体発光素子の第２実施例を説明するための図である。参
照符号７１はｐ−ＩｎＧａＡｌＡｓ（λ＜１．０μｍ組
成）クラッド層、７２はＩｎＧａＡｌＡｓ（λ＝１．０
μｍ組成）セパレートコンファインメント（ＳＣＨ）
層、７３はＩｎＧａＡｌＡｓ（λ＝１．１５μｍ組成）
発光層、７４はｎ−ＩｎＰクラッド層、７５はｐ高濃度
ドープＩｎＧａＡｓ／ＩｎＧａＡｌＡｓ傾斜組成コンタ
クト層、７６，７７はそれぞれｎおよびｐ電極である。
【００１６】図５は、バイアス状態でのバンド図を模式
的に示したものである。ｎクラッドにＩｎＧａＡｌＡｓ
発光層に対し、スタガード（千鳥）形のバンド構造を与
えるＩｎＰ（伝導帯不連続ΔＥｃ〜０、価電子帯不連続
ΔＥｖ＞０）を用いることにより電子に対するバリアが
なくなり、ｎ側のＳＣＨ層なしに発光層へ効率よく電子
が注入されると同時に正のΔＥｖにより正孔のｎ形クラ
ッド層側への漏れが少なく効率よく発光する。従来のも
のでは図６のように電子の注入に対し、ΔＥｃに起因し
たバリアが存在するため電子の注入効率がよくない。ま
た、正孔も６２のＳＣＨ層に漏れ出しているためこの部
分での発光および非発光の再結合が存在し、量子効率が
減少している。このように、発光量のＩｎＧａＡｌＡｓ
に対しｎ形クラッド層にＩｎＰを用いることにより量子
効率が増大し、リッジ幅３μｍのレーザとした場合の発
振しきい値も従来の層構造の素子の３０ｍＡに対し、本
実施例では２４ｍＡ以下の値が得られた。また、しきい
値および効率の温度特性の向上もみられた。本実施例
は、リッジ型半導体レーザの例であるが、素子構造は埋
め込み形など各種構造でも同様に効果が得られる。ま
た、伝導帯不連続は完全に零でなくてもよく、ＩｎＧａ
ＡｌＡｓ発光層の組成を変化させたりまたは、ｎ形クラ
ッド層をＩｎＧａＡｓＰにして組成を変化させたりし
て、伝導帯不連続を数十ｍｅＶ程度にしても同様の結果
が得られる。また、ＩｎＧａＡｌＡｓ発光層のかわりに
同様のバンド構造が得られるＩｎＧａＡｓＳｂなどの材
料でも同様に効果が得られる。
的に示したものである。ｎクラッドにＩｎＧａＡｌＡｓ
発光層に対し、スタガード（千鳥）形のバンド構造を与
えるＩｎＰ（伝導帯不連続ΔＥｃ〜０、価電子帯不連続
ΔＥｖ＞０）を用いることにより電子に対するバリアが
なくなり、ｎ側のＳＣＨ層なしに発光層へ効率よく電子
が注入されると同時に正のΔＥｖにより正孔のｎ形クラ
ッド層側への漏れが少なく効率よく発光する。従来のも
のでは図６のように電子の注入に対し、ΔＥｃに起因し
たバリアが存在するため電子の注入効率がよくない。ま
た、正孔も６２のＳＣＨ層に漏れ出しているためこの部
分での発光および非発光の再結合が存在し、量子効率が
減少している。このように、発光量のＩｎＧａＡｌＡｓ
に対しｎ形クラッド層にＩｎＰを用いることにより量子
効率が増大し、リッジ幅３μｍのレーザとした場合の発
振しきい値も従来の層構造の素子の３０ｍＡに対し、本
実施例では２４ｍＡ以下の値が得られた。また、しきい
値および効率の温度特性の向上もみられた。本実施例
は、リッジ型半導体レーザの例であるが、素子構造は埋
め込み形など各種構造でも同様に効果が得られる。ま
た、伝導帯不連続は完全に零でなくてもよく、ＩｎＧａ
ＡｌＡｓ発光層の組成を変化させたりまたは、ｎ形クラ
ッド層をＩｎＧａＡｓＰにして組成を変化させたりし
て、伝導帯不連続を数十ｍｅＶ程度にしても同様の結果
が得られる。また、ＩｎＧａＡｌＡｓ発光層のかわりに
同様のバンド構造が得られるＩｎＧａＡｓＳｂなどの材
料でも同様に効果が得られる。
【００１７】上記実施例１および２では、発光層にバル
ク組成の半導体層を用いているが、これは、多重量子井
戸構造や歪を有するような構造でもよい。また、上記実
施例以外にも本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変
更が可能であることはいうまでもない。
ク組成の半導体層を用いているが、これは、多重量子井
戸構造や歪を有するような構造でもよい。また、上記実
施例以外にも本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変
更が可能であることはいうまでもない。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の半導体発
光素子は、発光層とその両側にクラッド層を有する半導
体発光素子において、ｐ形クラッド層に発光層に対し価
電子帯不連続がほとんど零もしくは負の値を有し、伝導
帯不連続は正の値を有する半導体材料、またはｎ形クラ
ッド層に発光層に対し伝導帯不連続がほとんど零もしく
は負の値を有し、価電子帯不連続は正の値を有する半導
体材料を用いる。したがって、キャリアの通過の妨げと
なるポテンシャルバリアが存在せず、かつキャリアがス
ムーズに効率よく発光層に注入され、さらに半導体傾斜
組成ないしは半導体中間組成層に起因する量子効率の低
下がない半導体発光素子を提供することが可能となる。
光素子は、発光層とその両側にクラッド層を有する半導
体発光素子において、ｐ形クラッド層に発光層に対し価
電子帯不連続がほとんど零もしくは負の値を有し、伝導
帯不連続は正の値を有する半導体材料、またはｎ形クラ
ッド層に発光層に対し伝導帯不連続がほとんど零もしく
は負の値を有し、価電子帯不連続は正の値を有する半導
体材料を用いる。したがって、キャリアの通過の妨げと
なるポテンシャルバリアが存在せず、かつキャリアがス
ムーズに効率よく発光層に注入され、さらに半導体傾斜
組成ないしは半導体中間組成層に起因する量子効率の低
下がない半導体発光素子を提供することが可能となる。
【図１】本発明にもとづく半導体発光素子のバンド構造
図である。
図である。
【図２】本発明の第１の実施例を説明する図である。
【図３】本発明の第１の実施例の素子のバイアス状態で
のバンド図を模式的に示したものである。
のバンド図を模式的に示したものである。
【図４】本発明の第２の実施例を説明する図である。
【図５】本発明の第２の実施例の素子のバイアス状態で
のバンド図を模式的に示したものである。
のバンド図を模式的に示したものである。
【図６】従来の構造の素子のバイアス状態でのバンド図
である。
である。
【図７】従来の半導体発光素子に電圧を印加してバイア
スして行った時のバンド構造図である。
スして行った時のバンド構造図である。
【図８】従来の半導体発光素子のバンド構造を説明する
ためのもので、（ａ）は発光層とクラッド層の間にバン
ド構造を滑らかにするような半導体グレーディング層を
挿入した構造のフラットバンド状態のバンド図、（ｂ）
は発光層とクラッド層の間に発光層とクラッド層の中間
組成の半導体層を挿入した構造のフラットバンド状態の
バンド図である。
ためのもので、（ａ）は発光層とクラッド層の間にバン
ド構造を滑らかにするような半導体グレーディング層を
挿入した構造のフラットバンド状態のバンド図、（ｂ）
は発光層とクラッド層の間に発光層とクラッド層の中間
組成の半導体層を挿入した構造のフラットバンド状態の
バンド図である。
４１ ｎ−ＩｎＰクラッド層 ４２ ＩｎＧａＡｓＰ（λ＝１．１μｍ組成）セパレー
トコンファインメント（ＳＣＨ）層 ４３ ＩｎＧａＡｓＰ（λ＝１．３μｍ組成）発光層 ４４ ｐ−ＩｎＧａＡｌＡｓクラッド層 ４５ ｐ高濃度ドープＩｎＧａＡｓ／ＩｎＧａＡｌＡｓ
傾斜組成コンタクト層 ４６ ｎ電極 ４７ ｐ電極 ７１ ｐ−ＩｎＧａＡｌＡｓ（λ＜１．０μｍ組成）ク
ラッド層 ７２ ＩｎＧａＡｌＡｓ（λ＝１．０μｍ組成）セパレ
ートコンファインメント（ＳＣＨ）層 ７３ ＩｎＧａＡｌＡｓ（λ＝１．１５μｍ組成）発光
層 ７４ ｎ−ＩｎＰクラッド層 ７５ ｐ高濃度ドープＩｎＧａＡｓ／ＩｎＧａＡｌＡｓ
傾斜組成コンタクト層 ７６ ｎ電極 ７７ ｐ電極 ７８ 電子および正孔に対するバリア
トコンファインメント（ＳＣＨ）層 ４３ ＩｎＧａＡｓＰ（λ＝１．３μｍ組成）発光層 ４４ ｐ−ＩｎＧａＡｌＡｓクラッド層 ４５ ｐ高濃度ドープＩｎＧａＡｓ／ＩｎＧａＡｌＡｓ
傾斜組成コンタクト層 ４６ ｎ電極 ４７ ｐ電極 ７１ ｐ−ＩｎＧａＡｌＡｓ（λ＜１．０μｍ組成）ク
ラッド層 ７２ ＩｎＧａＡｌＡｓ（λ＝１．０μｍ組成）セパレ
ートコンファインメント（ＳＣＨ）層 ７３ ＩｎＧａＡｌＡｓ（λ＝１．１５μｍ組成）発光
層 ７４ ｎ−ＩｎＰクラッド層 ７５ ｐ高濃度ドープＩｎＧａＡｓ／ＩｎＧａＡｌＡｓ
傾斜組成コンタクト層 ７６ ｎ電極 ７７ ｐ電極 ７８ 電子および正孔に対するバリア
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01L 33/00 H01S 5/00 - 5/50
Claims (4)
- 【請求項１】 発光層と、該発光層の両側に設けられた
ｐ形クラッド層およびｎ形クラッド層とを有する半導体
発光素子において、前記ｐ形クラッド層およびｎ形クラッド層のそれぞれは
異種半導体材料で構成され、 前記ｐ形クラッド層に、前
記発光層からみて正孔に対する価電子帯不連続が零もし
くは負の値であり、かつ電子に対する伝導帯不連続が正
の値を有する半導体材料が用いられることを特徴とする
半導体発光素子。 - 【請求項２】 発光層と、該発光層の両側に設けられた
ｐ形クラッド層およびｎ形クラッド層とを有する半導体
発光素子において、前記ｐ形クラッド層およびｎ形クラッド層のそれぞれは
異種半導体材料で構成され、 前記ｎ形クラッド層に、前
記発光層からみて電子に対する伝導帯不連続が零もしく
は負の値であり、かつ正孔に対する価電子帯不連続が正
の値を有する半導体材料が用いられることを特徴とする
半導体発光素子。 - 【請求項３】 ＩｎＧａＡｓＰ発光層と、該発光層の両
側に設けられたｐ形クラッド層およびｎ形クラッド層と
を有する半導体発光素子において、 前記ｐ形クラッド層に、前記発光層からみて正孔に対す
る価電子帯不連続が零もしくは負の値であり、また伝導
帯不連続は電子に対する正の値を有する、ＩｎＧａＡｌ
Ａｓを有する半導体材料を用いたことを特徴とする半導
体発光素子。 - 【請求項４】 ＩｎＧａＡｌＡｓまたはＩｎＧａＡｓＳ
ｂ発光層と、該発光層の両側に設けられたｐ形クラッド
層およびｎ形クラッド層とを有する半導体発光素子にお
いて、 前記ｎ形クラッド層に、前記発光層からみて電子に対す
る伝導帯不連続が零もしくは負の値であり、また価電子
帯不連続は正孔に対して障壁となる正の値を有する、Ｉ
ｎＰまたはＩｎＧａＡｓＰを有する半導体材料を用いた
ことを特徴とする半導体発光素子。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13052595A JP3252998B2 (ja) | 1995-05-29 | 1995-05-29 | 半導体発光素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13052595A JP3252998B2 (ja) | 1995-05-29 | 1995-05-29 | 半導体発光素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08330622A JPH08330622A (ja) | 1996-12-13 |
| JP3252998B2 true JP3252998B2 (ja) | 2002-02-04 |
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ID=15036389
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13052595A Expired - Fee Related JP3252998B2 (ja) | 1995-05-29 | 1995-05-29 | 半導体発光素子 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3252998B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012118168A (ja) | 2010-11-30 | 2012-06-21 | Mitsubishi Electric Corp | 電界吸収型変調器及び光半導体装置 |
-
1995
- 1995-05-29 JP JP13052595A patent/JP3252998B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
| JPH08330622A (ja) | 1996-12-13 |
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