JPH10152399A - 化合物半導体積層構造を含むデバイスの作成方法及び化合物半導体積層構造の作成方法及びそれを用いて作成するデバイス及びそれを用いた光送信器及びそれを用いた光通信システム - Google Patents

化合物半導体積層構造を含むデバイスの作成方法及び化合物半導体積層構造の作成方法及びそれを用いて作成するデバイス及びそれを用いた光送信器及びそれを用いた光通信システム

Info

Publication number
JPH10152399A
JPH10152399A JP9228860A JP22886097A JPH10152399A JP H10152399 A JPH10152399 A JP H10152399A JP 9228860 A JP9228860 A JP 9228860A JP 22886097 A JP22886097 A JP 22886097A JP H10152399 A JPH10152399 A JP H10152399A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
nitrogen
layer
compound semiconductor
group
irradiated
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.)
Granted
Application number
JP9228860A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3854693B2 (ja
Inventor
Toshihiko Onouchi
敏彦 尾内
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP22886097A priority Critical patent/JP3854693B2/ja
Priority to EP97116872A priority patent/EP0833395B1/en
Priority to US08/938,447 priority patent/US6046096A/en
Priority to DE69738342T priority patent/DE69738342T2/de
Publication of JPH10152399A publication Critical patent/JPH10152399A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3854693B2 publication Critical patent/JP3854693B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • H01S5/3407—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 characterised by special barrier layers
    • 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
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02109—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates
    • H01L21/02112—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer
    • H01L21/02123—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer the material containing silicon
    • H01L21/0217—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer the material containing silicon the material being a silicon nitride not containing oxygen, e.g. SixNy or SixByNz
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
    • H01L21/314—Inorganic layers
    • H01L21/318—Inorganic layers composed of nitrides
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/005—Processes
    • H01L33/0062—Processes for devices with an active region comprising only III-V compounds
    • H01L33/0075—Processes for devices with an active region comprising only III-V compounds comprising nitride compounds
    • 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
    • H01S2302/00—Amplification / lasing wavelength
    • 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
    • H01S5/10—Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region
    • H01S5/12—Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region the resonator having a periodic structure, e.g. in distributed feedback [DFB] lasers
    • H01S5/1228—DFB lasers with a complex coupled grating, e.g. gain or loss coupling
    • 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
    • H01S5/10—Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region
    • H01S5/18—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities
    • H01S5/183—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities having only vertical cavities, e.g. vertical cavity surface-emitting lasers [VCSEL]
    • H01S5/18305—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities having only vertical cavities, e.g. vertical cavity surface-emitting lasers [VCSEL] with emission through the substrate, i.e. bottom emission
    • 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
    • H01S5/323—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region comprising PN junctions, e.g. hetero- or double- heterostructures in AIIIBV compounds, e.g. AlGaAs-laser, InP-based laser
    • H01S5/3235—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region comprising PN junctions, e.g. hetero- or double- heterostructures in AIIIBV compounds, e.g. AlGaAs-laser, InP-based laser emitting light at a wavelength longer than 1000 nm, e.g. InP-based 1300 nm and 1500 nm lasers
    • H01S5/32358—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region comprising PN junctions, e.g. hetero- or double- heterostructures in AIIIBV compounds, e.g. AlGaAs-laser, InP-based laser emitting light at a wavelength longer than 1000 nm, e.g. InP-based 1300 nm and 1500 nm lasers containing very small amounts, usually less than 1%, of an additional III or V compound to decrease the bandgap strongly in a non-linear way by the bowing effect
    • H01S5/32366—(In)GaAs with small amount of N
    • 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
    • H01S5/3403—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 having a strained layer structure in which the strain performs a special function, e.g. general strain effects, strain versus polarisation
    • H01S5/3406—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 having a strained layer structure in which the strain performs a special function, e.g. general strain effects, strain versus polarisation including strain compensation
    • 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
    • H01S5/3408—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 characterised by specially shaped wells, e.g. triangular
    • 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
    • H01S5/341—Structures having reduced dimensionality, e.g. quantum wires
    • 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
    • H01S5/3415—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 containing details related to carrier capture times into wells or barriers
    • 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
    • H01S5/3415—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 containing details related to carrier capture times into wells or barriers
    • H01S5/3416—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 containing details related to carrier capture times into wells or barriers tunneling through barriers
    • 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

Abstract

(57)【要約】 【課題】結晶中のＶ族元素と窒素を置換させる方法を用
いた、化合物半導体結晶の作成方法、それを用いて作製
された光半導体装置である。 【解決手段】化合物半導体積層構造を含むデバイスの作
成方法において、Ｖ族を含む化合物半導体結晶の、この
デバイスの機能層の少なくとも一部となる部分に、少な
くとも窒素を含む材料を照射して、照射した部分のＶ族
元素を窒素に置換する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、化合物半導体積層
構造を含むデバイスの作成方法、化合物半導体積層構造
の作成方法、それを用いて作成するデバイス、それを用
いた光送信器及びそれを用いた光通信システムに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】現在、光通信用として用いられている
１．３μｍ帯あるいは１．５５μｍ帯の半導体レーザ
は、ＩｎＧａＡｓＰ／ＩｎＰ系材料が基本となってい
る。この材料系では、ヘテロ接合を形成した場合、伝導
帯の跳びすなわちバンドオフセット量ΔＥｃが小さく、
温度の上昇によって容易にキャリアがオーバーフローし
てしまう。その結果、熱特性が悪い、すなわち温度上昇
によるデバイスのしきい値、効率等の悪化が大きな課題
となっている。最近になって、Ａｌ混晶を導入したＡｌ
ＧａＩｎＡｓを用いることで、この課題が僅かに改善さ
れたが、温度制御不要な低コストレーザなどとして適用
していくためには十分とは言えない。
【０００３】一方、Ｖ族元素として窒素を導入した系と
して青色レーザの開発が活発である。窒素組成を微量に
した混晶を用いれば、バンドギャップの小さい長波長帯
レーザとして利用することができる。例えば、ＧａＡｓ
基板上で、窒素組成０．５％のＩｎＧａＡｓＮを量子井
戸層としＡｌＧａＡｓを障壁層とした単一量子井戸レー
ザにおいて、波長約１．２μｍのレーザ発振が報告され
ている（’９６ 春季応用物理学会予稿集 ２７ｐ−Ｃ
−６、近藤他）。この様な窒素を導入した系では、真空
準位から伝導帯の底のエネルギが大幅に下がるため、バ
ンドオフセット量ΔＥｃが非常に大きく、５００ｍｅＶ
程度とＩｎＧａＡｓＰ系の５倍程度の値を示す。そこ
で、この様なデバイスは、温度特性が大幅に改善され、
温度制御なしで高温まで実用的な性能を有する可能性が
ある。実際、上記のレーザでは特性温度Ｔ0＝１２６Ｋ
と通常のＩｎＰ系のレーザの約２倍も高い値が得られて
いる（’９６ 秋季応用物理学会予稿集 ８ｐ−ＫＨ−
７、近藤他）。
【０００４】結晶中に窒素を含有させるには、通常の結
晶成長のように成長中に他の元素と同時に窒素を供給す
る以外に、基板表面に窒素を照射することで結晶中のＶ
族元素と窒素を置換させる、いわゆる窒化という技術も
ある（山本他、応用物理学会予稿集 第１分冊、１９９
５年、春季２８ｐ−ＺＨ−１４、２８ｐ−ＺＨ−１６、
１９９６年、秋季９ａ−ＺＦ−３）。この窒化技術は、
主に青色発光索子や電子デバイスのためのＧａＮ系結晶
成長用の基板を提供するためのものであり、ＧａＡｓ基
板のＡｓをＮに置き換えてＧａＮ層を表面に形成してい
る。窒化条件としては、例えば、基板温度９００℃でＮ
Ｈ3の１００％ガスを３ ｌ／ｍｉｎを１０分流し、表
面の１μｍ程度の層をＧａＮに変えている。また、Ｇａ
Ａｓ基板上にＧａＮを形成しているため、格子定数差は
少なくとも２０％位はあり、結晶品質は悪く、単結晶に
はなっていない。一方、表面の極薄膜（約１０ｎｍ）だ
けＧａＮ層としている例もある（八百他、応用物理学会
予稿集 第１分冊、１９９６年 秋季７ａ−ＺＦ−
２）。これは、高周波（ＲＦ）で励起した窒素プラズマ
をＧａＡｓ基板に照射しているが、基板表面の改質を目
的としており、置換する窒素量をコントロールするもの
ではなく、また立方晶のＧａＮの格子定数に近づけるこ
とを目標としている。
【０００５】
【発明が解決しようとしている課題】ＩｎＧａＡｓＮを
成長する場合には、例えば、有機金属気相成長法（ＭＯ
ＣＶＤ）によって、窒素原料として高周波（ＲＦ）励起
でプラズマ化したＮ原子をリアクタに供給すると同時
に、他の原料、すなわちアルシン（ＡｓＨ３）、トリメ
チルインジウム（ＴＭＩ）、トリエチルガリウム（ＴＥ
Ｇ）などをもリアクタに供給して成長を行なう。その
時、窒素の含有量が極端に小さいため、基板温度や他の
原料の供給量の僅かな変化により窒素含有量がゆらぎ、
その結果、結晶品質、光学特性の低下を招き、しきい値
の上昇等につながっている。また、ヘテロ接合を作製す
る場合に、その界面状態を制御するために、リアクタ内
の雰囲気の綿密な制御が必要となる。更に、上記の方法
で成長する場合、Ｎの含有量に限界があって、レーザの
発振波長の自由度が小さく、理論値ほどは特性温度を改
善することができなかった。
【０００６】ここで１．３μｍ程度の長波長帯で用いよ
うとしているＩｎＧａＡｓＮの窒素の含有量は約１％で
あり、さらに歪み量を１％程度以下に押さえて高品質な
ヘテロ接合を積層させるには厳密な組成制御が必要にな
る。そこで、従来の窒化法で成長後に窒素を添加しよう
とする場合では、窒素置換される量が多すぎて膜厚、組
成比、歪み等を制御できず、Ａｓ等のＶ族元素が蒸発し
て表面が荒れるという問題なども生じた。
【０００７】上記窒化技術を示す文献、応用物理学会予
稿集 第１分冊、１９９５年、春季２８ｐ−ＺＨ−１
４、２８ｐ−ＺＨ−１６、１９９６年、秋季９ａ−ＺＦ
−３、７ａ−ＺＦ−２では、ＧａＡｓのＡｓを全量窒素
に置換することを目的とするものであり、窒素含有量の
制御に関しては何ら述ベられていなかった。本願の発明
者は、窒素を含有する層を形成する方法として、結晶中
のＶ族元素と窒素を置換させる方法を用いると、窒素を
含有する層における窒素の含有量を精度よく制御できる
ことを見出した。本願においては、結晶中のＶ族元素と
窒素を置換させる方法を用いた、化合物半導体結晶の作
成方法を提供する。特に、本発明者が見出した、結晶中
のＶ族元素と窒素を置換させる方法を用いると、窒素を
含有する層における窒素の含有量を精度よく制御でき
る、という点に基づく化合物半導体結晶の作成方法や、
結晶中のＶ族元素と窒素を置換させる際の精度をより高
める方法を提供する。
【０００８】
【課題を解決する為の手段】本発明の化合物半導体積層
構造を含むデバイスの作成方法は以下の通りである。化
合物半導体積層構造を含むデバイスの作成方法であっ
て、Ｖ族を含む化合物半導体結晶の、このデバイスの機
能層の少なくとも一部となる部分に、少なくとも窒素を
含む材料を照射して、該照射した部分のＶ族元素を窒素
に置換することを特徴とするデバイスの作成方法。
【０００９】本発明で扱うのは、Ｖ族元素を含む化合物
半導体結晶であり、特にはＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体結
晶である。例えばＩｎＧａＡｓに少なくとも窒素を含む
材料を照射することにより、ＩｎＧａＡｓＮ層を形成す
ることができる。
【００１０】デバイスの機能層においては、その特性
（バンドギャップや屈折率や遷移エネルギーや利得スペ
クトルなど）を制御する為に、その組成を精度よく制御
することが望まれる。本発明においては、窒素置換によ
り機能層を作成するので、機能層の組成、特に窒素組成
を精度よく制御することができる。少なくとも窒素を含
む材料の照射には、例えばＥＣＲ（ｅｌｅｃｔｒｏｎ
ｃｙｃｌｏｔｒｏｎ ｒｅｓｏｎａｎｃｅ）やＲＦでプ
ラズマ化した窒素などを照射すればよい。真空度は１０
-4Ｔｏｒｒ以下に保つと好適である。この時、ＥＣＲな
ら投入パワー３０Ｗ程度、ＲＦなら投入パワー２００Ｗ
程度でよく、ＧａＮ系の場合に比較して１桁程度小さ
い。また、窒素流量も１０ｓｃｃｍ程度でよく、これも
ＧａＮ系の場合よりも桁違いに小さい。また、少なくと
も窒素を含む材料を照射する前の化合物半導体結晶は、
窒素を含んでいても、含んでいなくてもよく、少なくと
も窒素を含む材料の照射により、窒素の含有量を補償あ
るいは増加させることができる。具体的には、照射量
や、保持時間や、基板温度を制御することで、容易に窒
素の含有の程度を制御できる。窒素の含有量はホトルミ
ネッセンスやＲＨＥＥＤ等によりｉｎ−ｓｉｔｕ（その
場）評価できる。例えば、窒素を含む層に少なくとも窒
素を含む材料を照射する際の窒素の補償量は、そのよう
な窒素の含有量を評価した上で行えばよい。本発明で
は、少なくとも窒素を含む材料を照射することにより、
表面のごく薄い層に窒素を含ませることができ、窒素を
含むごく薄い層を得ることができる。例えば、赤外の帯
域で必要とされる窒素量程度は十分に置換され、また、
量子井戸層を形成することも容易である。本発明によ
り、簡単に品質のよい窒素系ＩＩＩ−Ｖ族半導体を作成
できる。本発明の機能層として適用できる層は様々であ
るが、例えばこのデバイスがレーザである時には、活性
層として窒素を置換した層を用いることができる。ま
た、面発光レーザにおいては、共振器を構成する為の反
射ミラーの屈折率を所望に設定する必要があるが、本発
明では窒素の置換の程度を良好に制御できる為、機能層
である反射ミラー層において窒素置換した層を採用する
と好適である。特に、窒素を含有する層はミラー層とし
て用いることにより、屈折率差を大きくでき、また熱特
性を大きく改善することができる為、好適である。
【００１１】前記少なくとも窒素を含む材料を照射する
部分から、所定の深さまで窒素が置換されるようにする
ことで窒素を含有する層の厚さを制御することができ
る。
【００１２】また、前記少なくとも窒素を含む材料を照
射する工程と、ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体結晶を成長さ
せる工程とを交互に行うことにより、窒素を置換した層
を周期的に設けることができる。これにより多重量子井
戸構造を容易に形成することができる。
【００１３】また、前記窒素の置換により、階段状バン
ドダイヤグラムの井戸層を含む量子井戸構造を作成して
もよい。多段の量子井戸構造とすることにより所望の特
性のデバイスを得ることができる。
【００１４】また、本願に関わる化合物半導体積層構造
の作成方法の発明の一つは以下の通りである。化合物半
導体積層構造の作成方法であって、Ｖ族を含む化合物半
導体結晶に、少なくとも窒素を含む材料を照射して、該
照射した部分のＶ族元素を窒素に置換する工程を有して
おり、該工程において、窒素が置換される深さは、該窒
素が置換された部分の臨界膜厚を超えない範囲であるこ
とを特徴とする化合物半導体積層構造の作成方法。
【００１５】臨界膜厚は、窒素が置換された層の歪みの
程度によって決まる。例えば、窒素が置換された層の格
子定数と、基板側の格子定数の差が大きいと歪みが生じ
てしまう。臨界膜厚を越えてしまうと、この歪みにより
膜質が劣化してしまうので、好ましくないのである。本
発明で窒化する層厚としてはおおよそ１０ｎｍ以下が望
ましい。
【００１６】また、本願に関わる化合物半導体積層構造
の作成方法の発明の一つは以下の通りである。化合物半
導体積層構造の作成方法であって、Ｖ族を含む化合物半
導体結晶からなる第１の層と、Ｖ族を含む化合物半導体
結晶からなる第２の層とを形成し、該第２の層の前記第
１の層とは反対の側から、少なくとも窒素を含む材料を
照射して、該照射した部分のＶ族元素を窒素に置換する
ものであり、前記第１の層は、前記第２の層において窒
素に置換されるＶ族元素よりも窒素に置換されにくいＶ
族元素を含むことを特徴とする化合物半導体積層構造の
作成方法。
【００１７】この発明は、前記窒素の置換を行う部分の
下に、窒素に置換されにくい材料を含む部分を設ける工
程を有するものである、既に述べた作成方法においても
同様な工程を設けてもよい。例えば窒素の置換をある深
さ（例えば臨界膜厚や、所望の量子井戸の幅や、所望の
反射ミラーの一つの層の厚さ）まで行い、それより深い
部分での窒素の置換を抑制したい時には、その部分に窒
素に置換されにくいＶ族元素を含ませればよい。例え
ば、ＩｎＧａＡｓに少なくとも窒素を含む材料を照射す
る時に、ＩｎＧａＡｓの下に、リンを含む層を設けてお
けば、リンはＡｓよりも置換されにくい為、所望の範囲
を超えて窒素置換が進んでしまうことを抑制することが
できる。
【００１８】以上述べてきた発明では、要件として、少
なくとも窒素を含む材料を照射して窒素を置換させるこ
とを含んでおり、その窒素置換の程度を良好に制御でき
ることから、本発明は、少なくとも窒素を含む材料を照
射する部分が含むＶ族元素のうちの一部を窒素に置換す
る時に適用するのが好適である。具体的には、Ｖ族元素
のおおよそ２０％以下を窒素に置換したり、窒素の置換
を行った部分の歪みがおおよそ数％以下（特に望ましく
は１％以下）になるように窒素を置換すれば特に好適で
あり、膜質（単結晶性や、表面の荒れの少なさなど）も
維持することができる。特に活性層として用いる際に
は、膜質を良好に維持することが重要である。また、窒
素を置換した層の上に再成長を行う際にも膜質を良好に
維持することが重要である。
【００１９】また、前記少なくとも窒素を含む材料の照
射は、プラズマ化した窒素ガスあるいはアンモニアガス
の照射により行うことができる。プラズマ化した窒素ガ
スは最初から活性化した窒素であり、アンモニアガスな
どの窒素を含む原料は、基板上に照射された後、そこで
容易に熱分解されて活性化した窒素を生むのである。
【００２０】また、少なくとも窒素を含む材料を照射す
る際に、該照射する部分に含まれるＶ族元素を照射して
もよい。
【００２１】また、少なくとも窒素を含む材料を照射す
る工程の後、化合物半導体結晶の成長（ＩＩＩ−Ｖ族化
合物半導体のヘテロエピタキシャル成長）を行う工程を
有してもよい。少なくとも窒素を含む材料を照射する工
程以外の、化合物半導体結晶を成長させる工程において
は、少なくとも窒素を含む材料の供給は停止しておくこ
とが望ましい。また、化合物半導体結晶の成長と、少な
くとも窒素を含む材料の照射は、ガスソースを導入でき
る結晶成長装置において、連続して行うことが望まし
い。
【００２２】また、少なくとも窒素を含む材料を照射す
る工程の後に成長される層が、窒素が置換された部分の
歪みと逆の歪みを有するようにしてもよい。それにより
窒素が置換された部分の歪みを緩和することができる。
特に、多重量子井戸構造として窒素が置換された層を複
数設ける時には、歪み緩和することにより、多数の窒化
層を設けることができる。
【００２３】また、少なくとも窒素を含む材料を照射す
る部分に、凹凸を形成しておき、少なくとも窒素を含む
材料の照射を行うと、結合ポテンシャルの低い凹部にお
いて置換が多く起こる為、選択的に窒素系ＩＩＩ−Ｖ族
半導体を形成することができる。それにより量子細線構
造のような微細構造を簡単に作成できる。
【００２４】また、上記のような方法で形成した窒素置
換層を機能層とすることにより、機能層を精度よく形成
したデバイスを実現できる。例えば半導体レーザであ
る。この半導体レーザは熱特性にも優れる。
【００２５】また、階段状のバンドダイヤグラムを持つ
量子井戸構造により、高速性に優れた半導体レーザ等の
デバイスが実現できる。
【００２６】また、量子井戸構造によりデバイスのしき
い値などの特性を向上できるが、さらに多重量子井戸構
造にしてもよい。また、量子細線構造とすることにより
更にしきい値を下げた半導体レーザを実現することがで
きる。
【００２７】また、ＧａＡｓ基板を用い、井戸層として
ＩｎＧａＡｓを上記方法で窒素処理したＩｎＧａＡｓＮ
を作成し、障壁層にＧａＡｓを用いることで、熱特性に
優れた１．３μｍから１．５５μｍ帯の特に通信用に適
したレーザを実現できる。
【００２８】また、面発光レーザの多層（エピタキシャ
ル）ミラーとしてＧａＡｓ／ＡｌＡｓを用いるのに代え
て、ＧａＩｎＡｓＮ／ＡｌＡｓを上記作成方法により作
成して用いてもよい。これにより、屈折率差や熱特性を
改善することができる。
【００２９】又、本発明により作成したレーザとその出
力光を変調する制御回路により光信号を出力する光送信
器を構成することができる。前記レーザを制御回路によ
り直接変調してもよい。具体的には、レーザに所定の電
流あるいは電圧を加えた状態で送信信号に応じて変調さ
れた電流を供給すればよい。
【００３０】また、上記した作成方法で光受光器を作成
することができる。本発明のレーザや受光器は、熱特性
に優れる、高速応答性に優れる、高効率であるという特
質のうちの少なくとも１つを備える。よって、これらを
用いる事によって良質な光送信器や、光受信器を実現す
ることができる。また、これらを用いて実用的で性能の
よい光通信システムを実現することができる。
【００３１】
【発明の実施の形態】第１実施例 図１に、本発明による作製方法で作製されたレーザウェ
ハ構造の例を示す。これは共振器方向に垂直な方向での
断面を示す。この第１実施例では、先ず、ｎ−ＧａＡｓ
基板１上に、１μｍ厚のｎ−ＧａＡｓバッファ層２、格
子整合した１μｍ厚のｎ−ＩｎＧａＰクラッド層３、５
０ｎｍ厚のノンドープＧａＡｓ光閉じ込め（Ｓｅｐａｒ
ａｔｅ ｃａｒｒｉｅｒ ａｎｄ ｏｐｔｉｃａｌ Ｃ
ｏｎｆｉｎｅｍｅｎｔ Ｈｅｔｅｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒ
ｅ：ＳＣＨ）層４、圧縮歪みの５ｎｍ厚のノンドープＩ
ｎＧａＡｓ層（Ｉｎ含有率１５％、Ｇａ含有率８５％）
を化学ビームエピタキシー（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｂｅａ
ｍ Ｅｐｉｔａｘｙ：ＣＢＥ）法により成長する。この
際、原料には、Ｖ族元素として９００℃で熱分解したア
ルシン（ＡｓＨ３）、ホスフィン（ＰＨ３）を用い、Ｉ
ＩＩ族元素としてトリメチルインジウム（ＴＭＩ）、ト
リエチルガリウム（ＴＥＧ）を用い、成長温度は５５０
℃とした。その後、基板温度を８００℃に保持して、ア
ルシンとＥＣＲによりプラズマ化したＮを基板に照射す
る。この時、アルシン流量を０．１ｓｃｃｍ、Ｎ流量を
１０ｓｃｃｍとして、１０分間放置した。ＥＣＲの投入
パワーは３０Ｗ、真空度は約５×１０-5Ｔｏｒｒでよ
い。これにより、圧縮歪みの５ｎｍ厚のノンドープＩｎ
ＧａＡｓ層が窒化処理されてＩｎＧａＡｓＮになる。
【００３２】上記窒素照射なしのＩｎＧａＡｓと本発明
の処理後形成されたＩｎＧａＡｓＮ間で、フォトルミネ
ッセンス（ＰＬ）により発光ピーク波長を比較すると、
前者は１．１μｍであるのに対して、窒化処理された後
者は１．３μｍに長波長化していることが確認された。
これは、ＩｎＧａＡｓのＡｓの一部がＮに置換された為
であり、１．３μｍ帯で発振するレーザ活性層として利
用できることを意味する。Ｘ線回折による格子定数評価
とＰＬ波長の評価からＮの置換量は約１％と見積もられ
た。
【００３３】図１に戻って、このように窒化処理を行っ
た後に、再びノンドープＧａＡｓバリア層１０ｎｍ、ノ
ンドープＩｎＧａＡｓ層５ｎｍをＣＢＥ法により成長す
る。そして同様に窒化処理を行い、ＩｎＧａＡｓＮ層を
形成する。これを５回繰り返して５ｗｅｌｌ構造の活性
層５とし、５層目のＩｎＧａＡｓＮ層を形成した後に、
５０ｎｍ厚のノンドープＧａＡｓ ＳＣＨ層６、１μｍ
厚のｐ−ＩｎＧａＰクラッド層７、０．３μｍ厚のｐ−
ＧａＡｓコンタクト層８を連続して成長する。これによ
り、温度の上昇によって容易にキャリアがオーバーフロ
ーしない充分深いｗｅｌｌ構造を持った図１の如きレー
ザ構造を得る。
【００３４】このように成長したウェハを図１のように
導波路幅２μｍのリッジ型に加工し、共振器長３００μ
ｍのレーザとして評価した。室温連続動作でのしきい値
は約２０ｍＡであり、パルス測定で特性温度Ｔ０（これ
が大きい程、しきい値の温度に対する変化量が小さい）
を測定したところ、Ｔ０＝１５０Ｋが得られた。この値
は、従来のＩｎＧａＡｓＰ／ＩｎＰ系での平均的な値６
０Ｋに比較して、格段に優れている。よって、窒化処
理、電流閉じ込め構造等の条件（例えば、上記の例で言
えば、アルシン流量、Ｎ流量、基板温度などの条件）を
最適化して成長膜質等を向上させ、低しきい値化するこ
とで、温度制御フリーで駆動できる通信用レーザとして
適用できる。
【００３５】以上の実施例ではＩｎＧａＡｓ層の表面の
窒化処理を行なったが、成長時にもＮを供給してＧａＩ
ｎＮＡｓを成長した後に窒素組成をｉｎ−ｓｉｔｕ評価
し、上記の様な窒化処理を行なってもよい。その場合、
活性層のバンドダイアグラムは図１と同様で、井戸層の
最も深い基底準位を構成する層すなわちレーザ発振に主
に寄与する層がこの窒化処理した層となる。従って、窒
化処理した層の導入によってレーザの特性を向上させる
ことができる。
【００３６】尚、９は絶縁膜、１０と１１は夫々ｎ側と
ｐ側の電極である。また、本実施例ではファブリペロ構
造として説明したが、回折格子を形成して分布帰還型レ
ーザなどとして構成してもよい。
【００３７】第２実施例 上記の第１実施例は、端面発光型レーザとして動作させ
たが、活性層近傍を同様の層構造にして、図２に断面を
示す様な面発光レーザとして動作させることもできる。
この構造について説明する。図２において、ｎ−ＧａＡ
ｓ基板２０１上に、一層がλ／４の厚さのｎ−ＧａＡｓ
／ＡｌＡｓ２０ペアから成る分布反射ミラー２０２、ｎ
−ＩｎＧａＰクラッド層２０３、ＧａＡｓスペーサ層２
０４、図１と同様のＩｎＧａＡｓＮ／ＧａＡｓ多層から
なるＭＱＷ活性層（ただし１０ｗｅｌｌ）２０５、Ｇａ
Ａｓスペーサ層２０６、一層がλ／４の厚さのｐ−Ｇａ
Ａｓ／ＡｌＡｓ３０ペアから成る分布反射ミラー２０
７、ｐ−ＧａＡｓコンタクト層２０８を本発明による方
法により結晶成長する。
【００３８】このとき活性層は１０ｗｅｌｌと井戸層が
厚いため，ＩｎＧａＡｓＮの歪みによる臨界膜厚に達し
てしまう場合もある。この場合、障壁層をＩｎＧａＡＰ
層として、井戸層と逆方向の歪みを導入して歪み補償型
としてもよい。このとき、結晶にＰが含まれると、窒化
が深さ方向に設計値以上に進んでしまったときのストッ
パ層としての役割も果たす。これは、ＡｓがＮに置換さ
れる方向は熱力学的に安定な方向であるのに対して，Ｐ
と置換することはエネルギー的に高いためである。
【００３９】ＧａＡｓスペーサ層２０４と２０６は共振
器の長さの調整、注入電流の調整などの為に設けられ、
光に対して透明な材料から成っている。活性層２０５上
部の分布反射ミラー２０７およびコンタクト層２０８は
直径１０μｍの円形にパターニングされ、反射ミラー２
０７および２０２で短共振器が構成されていて、基板２
０１側から発振光を取り出す。この為に、基板２０１の
下面は鏡面研磨されている。尚、２０９は絶縁層、２１
０はコンタクト層２０８上に形成された電極、２１１は
基板２０１の下面に形成された環状の電極でありその中
央の開口部から発振光が取り出される。
【００４０】この様な構造では共振器が短いため、構造
の最適化によって極低しきい値が得られる。従来、この
様な面発光レーザを１．３μｍ帯で発振させる場合、Ｉ
ｎＧａＡｓＰ／ＩｎＰ系結晶の温度特性が悪いため、高
温での発振特性が極端に悪く実用的ではなかった。本発
明によって通信用波長帯での面発光レーザを実用化する
ことができる。
【００４１】また、面発光型の場合、共振器を構成する
反射ミラーに本発明を適用してもよい。例えば、窒素で
置換して得たＧａＩｎＡｓＮを用い、それをＡｌＡｓと
積層して多層ミラーとすることができる。この構成によ
り熱特性を良好にすることができる。
【００４２】第１、第２実施例では、材料については、
１．３μｍ帯ということでＩｎＧａＡｓの窒化によりＩ
ｎＧａＡｓＮを作製しているが、他のＩＩＩ−Ｖ半導体
でも作製が可能である。ＩＩＩ族元素としてＩｎ、Ｇ
ａ、Ａｌ、Ｖ族元素としてＳｂ、Ａｓ、Ｐなどを組み合
わせ、Ｖ族元素の一部を窒化処理によってＮに置換する
ことで、広い範囲でエネルギバンドギャップが異なる半
導体薄膜を形成できる。これにより、様々な波長帯で同
様の作製方法が利用できる。
【００４３】第３実施例 本発明による半導体の作製方法の第３の実施例は、第
１、第２の実施例のように簡単に窒化物半導体が作製で
きることを利用して、量子井戸のバンド構造を自由に設
定することを目的としている。活性層近傍のバンド構造
の例を図３に示す。
【００４４】第１、第２の実施例とは活性層の構造のみ
が異なるレーザ構造となっている。すなわち、７ｎｍ厚
のＩｎＧａＡｓ井戸層を成長した後に、第１、第２の実
施例と同様に窒化処理を行って伝導帯準位を減少させる
が、表面から５ｎｍの深さの領域までＩｎＧａＡｓＮ３
０４に窒化し、残り２ｎｍはＩｎＧａＡｓ３０３の状態
を保っている。この処理の後に、２ｎｍ厚のＩｎＧａＡ
ｓ３０５、５ｎｍ厚のＧａＡｓバリア層３０６、７ｎｍ
厚のＩｎＧａＡｓ井戸層、５ｎｍの深さの窒化処理とい
う繰り返しで、図３のように、階段状の井戸構造を持つ
５ｗｅｌｌの活性層が形成できる。尚、３０１はクラッ
ド層、３０２はＳＣＨ層である。
【００４５】この様な構造にすることで、伝導帯の高エ
ネルギー側が比較的広くて低エネルギー側で狭くなった
井戸構造へのキャリアの量子捕獲確率の向上などが期待
でき、高速応答性に優れ高速変調が可能な半導体レーザ
を提供することができる。
【００４６】第４実施例 同様の作製方法で形成したもう１つのバンド構造の例を
図４に示す。厚いＩｎＧａＡｓ井戸層を１０ｎｍ成長し
て、窒化処理の後に５ｎｍ厚のＩｎＧａＡｓ層４０３、
５ｎｍ厚のＩｎＧａＡｓＮ層４０４となる。続いて薄い
３ｎｍ厚のＧａＡｓバリア層４０５を形成することで、
図４のような構造となる。尚、４０１はクラッド層、４
０２はＳＣＨ層である。
【００４７】この様な構造では、バリア層４０５が薄い
ので電子のトンネル効果を利用した高速光素子として機
能させることができる。例えば、逆電界を印加しておい
て超高速の光検出器として動作させられる。また、逆電
界を印加した状態において高速変調するキャリアを注入
することで電子のトンネル現象によって量子井戸内の基
底量子準位と第１量子準位間で反転分布を生じさせて、
電子のサブバンド間遷移を利用した半導体レーザの超高
速変調が可能になる。
【００４８】この様に、窒化処理の条件、化合物半導体
の組成、厚さなどを制御することで、同様の階段状バン
ドダイアグラムを持つ構造を簡単に作製することができ
る。
【００４９】第５実施例 本発明による第５の実施例は、図５のようにＧａＡｓ基
板に凹凸を形成して、量子井戸にもその凹凸を反映させ
ることで、量子細線構造のＩｎＧａＡｓＮを作製する方
法を提供するものである。
【００５０】図５はリッジ部を共振器方向に沿って切断
した断面図である。ＧａＡｓ基板５０１上に深さ１００
ｎｍ、ピッチ２００ｎｍの回折格子５０２を形成し、第
１実施例と同様にＩｎＧａＰクラッド層５０３、ＧａＡ
ｓ ＳＣＨ層５０４、ＩｎＧａＡｓ井戸層を成長する。
井戸層では、回折格子の深さは少し浅くなるが凹凸形状
があり、窒化処理を行なうと凹部における結合のポテン
シャルが低いために、その部分を中心に窒化が進行す
る。したがって、凹部に沿って幅１０ｎｍ程度の量子準
位の低いＩｎＧａＡｓＮの量子細線５０５を多数形成す
ることができる。これを、第１実施例のように積層する
ことで多重量子細線活性層５０６を作製することができ
る。尚、５０７はＧａＡｓ ＳＣＨ層、５０８はＩｎＧ
ａＰクラッド層５０３、５０９はコンタクト層、５１０
と５１１は電極である。動作は通常のＤＦＢレーザと同
じ様に単一縦モード発振が可能である。
【００５１】レーザ構造は第２実施例で述べたような面
発光型でもよい。この場合、凹凸形状は光の分布帰還動
作は行なわない。この様に、量子細線構造とすること
で、より低しきい値で高速動作の可能なレーザ等を提供
できる。
【００５２】第６実施例 図６に、本発明による半導体デバイスを波長多重光ＬＡ
Ｎシステムに応用する場合の各端末に接続される光−電
気変換部（ノード）の構成例を示し、図７、図８にその
ノード７０１を用いた光ＬＡＮシステムの構成例を示
す。
【００５３】外部に接続された光ファイバ７００を媒体
として光信号がノード７０１に取り込まれ、分岐部７０
２によりその一部が波長可変光フィルタ等を備えた受信
装置７０３に入射する。この受信器７０３により所望の
波長の光信号だけ取り出して信号検波を行う。これを制
御回路で適当な方法で処理して端末に送る。受信装置７
０３の光検出器には、第４実施例で説明した本発明のデ
バイスを用いてもよい。一方、ノード７０１から光信号
を送信する場合には、上記実施例の半導体レーザ７０４
を信号に従って制御回路で適当な方法で駆動し、振幅強
度変調信号である出力光を合流部７０６を介して光伝送
路７００に入射せしめる。また、半導体レーザ及び波長
可変光フィルタを２つ以上の複数設けて、波長可変範囲
を広げることもできる。
【００５４】光ＬＡＮシステムのネットワークとして、
図７に示すものはバス型であり、ＡおよびＢの方向にノ
ード８０１〜８０５を接続しネットワーク化された多数
の端末及びセンタ８１１〜８１５を設置することができ
る。ただし、多数のノードを接続するためには、光の減
衰を補償するために光増幅器を伝送路８００上に直列に
配することが必要となる。また、各端末８１１〜８１５
にノード８０１〜８０５を２つ接続し伝送路を２本にす
ることでＤＱＤＢ方式による双方向の伝送が可能とな
る。また、ネットワークの方式として、図７のＡとＢを
つなげたループ型（図８に示す）やスター型あるいはそ
れらを複合した形態等のものでもよい。
【００５５】図８において、９００は光伝送路、９０１
〜９０６は光ノード、９１１〜９１４は端末である。
【００５６】
【発明の効果】本発明によって、以下の様な効果が奏さ
れる。
【００５７】結晶成長中の窒素流量の綿密な制御が不要
になる。窒素を含むＩＩＩ−Ｖ族半導体層から構成され
るヘテロエピタキシャル層の作製方法を提供できる。窒
素を含むＩＩＩ−Ｖ族半導体を活性層に用いた熱特性に
優れた半導体レーザ等の光半導体装置を提供することが
できる。窒素を含むＩＩＩ−Ｖ族半導体を活性層に用い
た高速応答性に優れた半導体レーザ等の光半導体装置を
提供できる。選択的に窒素置換を行なって、窒素を含む
半導体層と含まない層の分布を形成して量子細線等の微
細構造を簡単に作製できる。窒素を含むＩＩＩ−Ｖ族半
導体で形成される量子細線を活性層とした高効率な半導
体レーザ等の光半導体装置を提供できる。熱特性に優れ
た１．３〜１．５５μｍ帯の光通信用の半導体レーザを
提供できる。
【００５８】また、本発明のデバイスを用いた安定且つ
高速に動作する光送信機、光送受信機を実現できる。本
発明のデバイスを用いた安定且つ高速に光通信を行なえ
る光通信システム、通信方法を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明による第１実施例であるリッジレ
ーザの横断面図である。
【図２】図２は本発明による第２実施例である面発光レ
ーザの断面図である。
【図３】図３は本発明による作製方法を利用した第３実
施例の活性層のバンド構造の例を示す図である。
【図４】図４は本発明による作製方法を利用した第４実
施例の活性層のバンド構造の例を示す図である。
【図５】図５は本発明による第５実施例である量子細線
レーザの縦断面図である。
【図６】図７、図８のシステムにおけるノードの構成例
を示す模式図である。
【図７】本発明の光半導体装置を用いたバス型光ＬＡＮ
システムの構成例を示す模式図である。
【図８】本発明の光半導体装置を用いたループ型光ＬＡ
Ｎシステムの構成例を示す模式図である。
【符号の説明】
１、２０１、５０１ 基板 ２ バッファ層 ３、７、２０３、３０１、４０１、５０３、５０８ ク
ラッド層 ４、６、３０２、４０２、５０４、５０７ 光閉じ込め
層 ５、２０５、５０６ 活性層 ８、２０８、５０９ コンタクト層 ９、２０９ 絶縁層 １０、１１、２１０、２１１、５１０、５１１ 電極 ２０２、２０７ 分布反射ミラー ２０４、２０６ スペーサ層 ３０３、３０５、４０３ ＩｎＧａＡｓ井戸層 ３０４、４０４ ＩｎＧａＡｓＮ井戸層 ５０２ 回折格子 ５０５ ＩｎＧａＡｓＮ量子細線 ７００、８００、９００ 光伝送路 ７０１、８０１〜８０５、９０１〜９０６ ノード ７０２ 光分岐部 ７０３ 受信器 ７０４ 本発明のレーザ ７０６ 合流部 ８１１〜８１５、９１１〜９１６ 端末装置

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】化合物半導体積層構造を含むデバイスの作
    成方法であって、Ｖ族を含む化合物半導体結晶の、この
    デバイスの機能層の少なくとも一部となる部分に、少な
    くとも窒素を含む材料を照射して、該照射した部分のＶ
    族元素を窒素に置換することを特徴とするデバイスの作
    成方法。
  2. 【請求項２】前記少なくとも窒素を含む材料を照射する
    部分から、所定の深さまで窒素が置換されるようにする
    ことを特徴とする請求項１に記載のデバイスの作成方
    法。
  3. 【請求項３】前記少なくとも窒素を含む材料を照射する
    工程と、ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体結晶を成長させる工
    程とを交互に行うことを特徴とする請求項１もしくは２
    に記載のデバイスの作成方法。
  4. 【請求項４】前記窒素の置換により、階段状バンドダイ
    ヤグラムの井戸層を含む量子井戸構造を作成することを
    特徴とする請求項１乃至３いずれかに記載のデバイスの
    作成方法。
  5. 【請求項５】化合物半導体積層構造の作成方法であっ
    て、Ｖ族を含む化合物半導体結晶に、少なくとも窒素を
    含む材料を照射して、該照射した部分のＶ族元素を窒素
    に置換する工程を有しており、該工程において、窒素が
    置換される深さは、該窒素が置換された部分の臨界膜厚
    を超えない範囲であることを特徴とする化合物半導体積
    層構造の作成方法。
  6. 【請求項６】請求項１乃至４いずれかに記載のデバイス
    の作成方法もしくは請求項５に記載の化合物半導体積層
    構造の作成方法において、前記窒素の置換を行う部分の
    下に、窒素に置換されにくい材料を含む部分を設ける工
    程を有することを特徴とする作成方法。
  7. 【請求項７】化合物半導体積層構造の作成方法であっ
    て、Ｖ族を含む化合物半導体結晶からなる第１の層と、
    Ｖ族を含む化合物半導体結晶からなる第２の層とを形成
    し、該第２の層の前記第１の層とは反対の側から、少な
    くとも窒素を含む材料を照射して、該照射した部分のＶ
    族元素を窒素に置換するものであり、前記第１の層は、
    前記第２の層において窒素に置換されるＶ族元素よりも
    窒素に置換されにくいＶ族元素を含むことを特徴とする
    化合物半導体積層構造の作成方法。
  8. 【請求項８】請求項１乃至４いずれかに記載のデバイス
    の作成方法もしくは請求項７に記載の化合物半導体積層
    構造の作成方法において、前記窒素の置換は、窒素が所
    定の深さまで置換され、該所定の深さが、窒素が置換さ
    れた部分の臨界膜厚を越えないように行うことを特徴と
    する作成方法。
  9. 【請求項９】請求項１乃至４いずれかに記載のデバイス
    の作成方法もしくは請求項５乃至８いずれかに記載の化
    合物半導体積層構造の作成方法において、前記窒素の置
    換は、前記Ｖ族元素の一部を窒素に置換するように行う
    ことを特徴とする作成方法。
  10. 【請求項１０】請求項１乃至９いずれかに記載の作成方
    法において、前記窒素の置換は、前記Ｖ族元素のおおよ
    そ２０％以下を窒素に置換するように行うことを特徴と
    する作成方法。
  11. 【請求項１１】請求項１乃至１０いずれかに記載の作成
    方法において、前記窒素の置換は、該窒素の置換を行っ
    た部分の歪みがおおよそ数％以下になるように行うこと
    を特徴とする作成方法。
  12. 【請求項１２】請求項１乃至１１いずれかに記載の作成
    方法において、前記少なくとも窒素を含む材料の照射
    は、プラズマ化した窒素ガスあるいはアンモニアガスの
    照射であることを特徴とする作成方法。
  13. 【請求項１３】請求項１乃至１２いずれかに記載の作成
    方法において、前記少なくとも窒素を含む材料を照射す
    る際に、該照射する部分に含まれるＶ族元素を照射する
    ことを特徴とする作成方法。
  14. 【請求項１４】請求項１乃至１３いずれかに記載の作成
    方法において、前記少なくとも窒素を含む材料を照射す
    る工程の後、化合物半導体結晶の成長を行う工程を有す
    ることを特徴とする作成方法。
  15. 【請求項１５】請求項１乃至１４いずれかに記載の作成
    方法において、前記少なくとも窒素を含む材料を照射す
    る部分には、凹凸が形成されており、前記少なくとも窒
    素を含む材料の照射により、前記凹凸の凹部に窒素の含
    有率が大きい部分を作成することを特徴とする作成方
    法。
  16. 【請求項１６】請求項１乃至１５いずれかに記載の作成
    方法において、前記少なくとも窒素を含む材料を照射す
    る部分は、ＩｎＧａＡｓであり、前記窒素の置換によ
    り、ＩｎＧａＡｓＮとなることを特徴とする作成方法。
  17. 【請求項１７】請求項１乃至１６いずれかに記載の作成
    方法を用いて作成される化合物半導体積層構造を含むデ
    バイスであって、前記窒素の置換により作成された層
    が、機能層であることを特徴とするデバイス。
  18. 【請求項１８】前記窒素の置換により作成された層が、
    量子井戸層であることを特徴とする請求項１７に記載の
    デバイス。
  19. 【請求項１９】光信号を送信する光送信器であって、請
    求項１７もしくは１８に記載のデバイスをレーザとして
    用いることを特徴とする光送信器。
  20. 【請求項２０】光信号を伝送する光通信システムであっ
    て、光信号を送信する光送信器として請求項１９に記載
    の光送信器を用いることを特徴とする光通信システム。
JP22886097A 1996-09-30 1997-08-11 半導体レーザの製造方法 Expired - Fee Related JP3854693B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP22886097A JP3854693B2 (ja) 1996-09-30 1997-08-11 半導体レーザの製造方法
EP97116872A EP0833395B1 (en) 1996-09-30 1997-09-29 Method of fabricating a device including compound semiconductor crystal and method of fabricating a compound semiconductor layer structure
US08/938,447 US6046096A (en) 1996-09-30 1997-09-29 Method of fabricating a device including compound semiconductor crystal and method of fabricating a compound semiconductor layer structure
DE69738342T DE69738342T2 (de) 1996-09-30 1997-09-29 Herstellungsverfahren einer Anordnung mit einem Verbindungshalbleiter-Kristall und Herstellungsverfahren einer Verbindungshalbleiterschichten-Struktur

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP27897896 1996-09-30
JP8-278978 1996-09-30
JP22886097A JP3854693B2 (ja) 1996-09-30 1997-08-11 半導体レーザの製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH10152399A true JPH10152399A (ja) 1998-06-09
JP3854693B2 JP3854693B2 (ja) 2006-12-06

Family

ID=26528500

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP22886097A Expired - Fee Related JP3854693B2 (ja) 1996-09-30 1997-08-11 半導体レーザの製造方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US6046096A (ja)
EP (1) EP0833395B1 (ja)
JP (1) JP3854693B2 (ja)
DE (1) DE69738342T2 (ja)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000223790A (ja) * 1999-01-29 2000-08-11 Toshiba Corp 窒化物系半導体レーザ装置
JP2001185497A (ja) * 1999-12-27 2001-07-06 Sharp Corp 化合物半導体の結晶成長方法、量子井戸構造、及び化合物半導体装置
JP2003163373A (ja) * 2001-11-26 2003-06-06 Toyoda Gosei Co Ltd Ｉｉｉ族窒化物系化合物半導体発光素子
JP2003273399A (ja) * 2002-02-26 2003-09-26 Osram Opto Semiconductors Gmbh 垂直の発光方向を有する放射線を発する半導体デバイス及びその製造方法
JP2004247492A (ja) * 2003-02-13 2004-09-02 Hamamatsu Photonics Kk 量子カスケードレーザ
JP2007281399A (ja) * 2006-04-12 2007-10-25 Hitachi Ltd 半導体発光素子
US7756178B2 (en) 2003-02-13 2010-07-13 Hamamatsu Photonics K.K. Quantum cascade laser
US7769065B2 (en) 2006-03-20 2010-08-03 Sumitomo Electric Industries Ltd. Semiconductor optical device

Families Citing this family (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998039827A1 (fr) * 1997-03-07 1998-09-11 Sharp Kabushiki Kaisha Element electroluminescent semi-conducteur a base de nitrure de gallium muni d'une zone active presentant une structure de multiplexage a puits quantique et un dispostif semi-conducteur a sources de lumiere utilisant le laser
JP3683669B2 (ja) 1997-03-21 2005-08-17 株式会社リコー 半導体発光素子
US7167495B2 (en) * 1998-12-21 2007-01-23 Finisar Corporation Use of GaAs extended barrier layers between active regions containing nitrogen and AlGaAs confining layers
US7257143B2 (en) * 1998-12-21 2007-08-14 Finisar Corporation Multicomponent barrier layers in quantum well active regions to enhance confinement and speed
US7095770B2 (en) * 2001-12-20 2006-08-22 Finisar Corporation Vertical cavity surface emitting laser including indium, antimony and nitrogen in the active region
US7408964B2 (en) * 2001-12-20 2008-08-05 Finisar Corporation Vertical cavity surface emitting laser including indium and nitrogen in the active region
US7435660B2 (en) * 1998-12-21 2008-10-14 Finisar Corporation Migration enhanced epitaxy fabrication of active regions having quantum wells
US6922426B2 (en) * 2001-12-20 2005-07-26 Finisar Corporation Vertical cavity surface emitting laser including indium in the active region
US7286585B2 (en) * 1998-12-21 2007-10-23 Finisar Corporation Low temperature grown layers with migration enhanced epitaxy adjacent to an InGaAsN(Sb) based active region
US20030219917A1 (en) * 1998-12-21 2003-11-27 Johnson Ralph H. System and method using migration enhanced epitaxy for flattening active layers and the mechanical stabilization of quantum wells associated with vertical cavity surface emitting lasers
FR2795871B1 (fr) * 1999-07-01 2001-09-14 Picogiga Sa Transistor iii-v a heterojonction, notamment transistor a effet de champ hemt ou transistor bipolaire a heterojonction
JP3728147B2 (ja) 1999-07-16 2005-12-21 キヤノン株式会社 光電気混載配線基板
JP3990846B2 (ja) * 1999-08-27 2007-10-17 キヤノン株式会社 面型光素子、その製造方法、およびこれを用いた装置
CN1384990A (zh) * 1999-11-01 2002-12-11 亚利桑那董事会 用于GAAS材料系统的长波长假同晶InGaNPAsSbI型和II型有源层
US6859474B1 (en) * 1999-11-01 2005-02-22 Arizona Board Of Regents Long wavelength pseudomorphic InGaNPAsSb type-I and type-II active layers for the gaas material system
DE19955747A1 (de) 1999-11-19 2001-05-23 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optische Halbleitervorrichtung mit Mehrfach-Quantentopf-Struktur
JP2001148531A (ja) * 1999-11-18 2001-05-29 Sumitomo Electric Ind Ltd 半導体光デバイス
JP2003520440A (ja) * 2000-01-13 2003-07-02 インフィネオン テクノロジーズ アクチエンゲゼルシャフト 半導体レーザー構造
JP3735047B2 (ja) * 2000-07-31 2006-01-11 古河電気工業株式会社 半導体レーザ素子及びその作製方法
US6803604B2 (en) * 2001-03-13 2004-10-12 Ricoh Company, Ltd. Semiconductor optical modulator, an optical amplifier and an integrated semiconductor light-emitting device
US6489175B1 (en) * 2001-12-18 2002-12-03 Wenbin Jiang Electrically pumped long-wavelength VCSEL and methods of fabrication
US6764926B2 (en) * 2002-03-25 2004-07-20 Agilent Technologies, Inc. Method for obtaining high quality InGaAsN semiconductor devices
JP3927913B2 (ja) * 2003-03-05 2007-06-13 キヤノン株式会社 光電気混載装置、及びその駆動方法
US6878970B2 (en) * 2003-04-17 2005-04-12 Agilent Technologies, Inc. Light-emitting device having element(s) for increasing the effective carrier capture cross-section of quantum wells
US20050112281A1 (en) * 2003-11-21 2005-05-26 Rajaram Bhat Growth of dilute nitride compounds
US7615787B2 (en) * 2004-03-26 2009-11-10 Canon Kabushiki Kaisha Photo-semiconductor device and method of manufacturing the same
JP4785392B2 (ja) * 2004-03-26 2011-10-05 キヤノン株式会社 テラヘルツ電磁波の発生素子の製造方法
JP3913253B2 (ja) * 2004-07-30 2007-05-09 キヤノン株式会社 光半導体装置およびその製造方法
CA2581614A1 (en) * 2004-10-01 2006-04-13 Finisar Corporation Vertical cavity surface emitting laser having multiple top-side contacts
US7860137B2 (en) * 2004-10-01 2010-12-28 Finisar Corporation Vertical cavity surface emitting laser with undoped top mirror
JP5196779B2 (ja) * 2006-03-17 2013-05-15 キヤノン株式会社 光伝導素子及びセンサ装置
JP4857027B2 (ja) * 2006-05-31 2012-01-18 キヤノン株式会社 レーザ素子
DE102007044439B4 (de) * 2007-09-18 2022-03-24 OSRAM Opto Semiconductors Gesellschaft mit beschränkter Haftung Optoelektronischer Halbleiterchip mit Quantentopfstruktur
JP5127430B2 (ja) * 2007-12-25 2013-01-23 キヤノン株式会社 レーザ素子
JP6062640B2 (ja) 2011-03-18 2017-01-18 キヤノン株式会社 光伝導素子
CN113668049A (zh) * 2021-08-20 2021-11-19 深圳市中科芯辰科技有限公司 一种垂直腔面发射激光器制备方法

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5696834A (en) * 1979-12-28 1981-08-05 Mitsubishi Monsanto Chem Co Compound semiconductor epitaxial wafer and manufacture thereof
US4510515A (en) * 1981-01-28 1985-04-09 Stanley Electric Co., Ltd. Epitaxial wafer of compound semiconductor display device
US4735910A (en) * 1985-09-19 1988-04-05 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. In-situ doping of MBE grown II-VI compounds on a homo- or hetero-substrate
US4792467A (en) * 1987-08-17 1988-12-20 Morton Thiokol, Inc. Method for vapor phase deposition of gallium nitride film
JPH06105796B2 (ja) * 1989-05-30 1994-12-21 信越半導体株式会社 発光ダイオードおよびその製造方法
US5445897A (en) * 1989-11-22 1995-08-29 Mitsubishi Kasei Polytec Company Epitaxial wafer and process for producing the same
FR2666455A1 (fr) * 1990-08-31 1992-03-06 Thomson Csf Dispositif optoelectronique et application a la realisation d'un laser et d'un photodetecteur.
US5168330A (en) * 1990-12-03 1992-12-01 Research Triangle Institute Semiconductor device having a semiconductor substrate interfaced to a dissimilar material by means of a single crystal pseudomorphic interlayer
JP3111644B2 (ja) * 1992-06-09 2000-11-27 三菱化学株式会社 りん化ひ化ガリウムエピタキシャルウエハ
JP3436379B2 (ja) * 1992-07-28 2003-08-11 三菱化学株式会社 りん化ひ化ガリウムエピタキシャルウエハ
JP3278951B2 (ja) * 1992-10-23 2002-04-30 ソニー株式会社 オーミック電極の形成方法
US5578839A (en) * 1992-11-20 1996-11-26 Nichia Chemical Industries, Ltd. Light-emitting gallium nitride-based compound semiconductor device
JP2773597B2 (ja) * 1993-03-25 1998-07-09 信越半導体株式会社 半導体発光装置及びその製造方法
US5383211A (en) * 1993-11-02 1995-01-17 Xerox Corporation TM-polarized laser emitter using III-V alloy with nitrogen
US5723383A (en) * 1994-03-25 1998-03-03 Nippon Telegraph And Telephone Corporation Semiconductor substrate treatment method
JPH07273366A (ja) * 1994-03-28 1995-10-20 Pioneer Electron Corp Ｉｉｉ族窒化物発光素子の製造方法
US5689123A (en) * 1994-04-07 1997-11-18 Sdl, Inc. III-V aresenide-nitride semiconductor materials and devices
US5604135A (en) * 1994-08-12 1997-02-18 Cree Research, Inc. Method of forming green light emitting diode in silicon carbide
US5804834A (en) * 1994-10-28 1998-09-08 Mitsubishi Chemical Corporation Semiconductor device having contact resistance reducing layer
JP3369816B2 (ja) * 1994-11-29 2003-01-20 三洋電機株式会社 ｐ型半導体結晶の製造方法
US5740192A (en) * 1994-12-19 1998-04-14 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor laser
JPH08264464A (ja) * 1995-03-24 1996-10-11 Shin Etsu Handotai Co Ltd 気相成長方法
JP3143040B2 (ja) * 1995-06-06 2001-03-07 三菱化学株式会社 エピタキシャルウエハおよびその製造方法

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000223790A (ja) * 1999-01-29 2000-08-11 Toshiba Corp 窒化物系半導体レーザ装置
JP2001185497A (ja) * 1999-12-27 2001-07-06 Sharp Corp 化合物半導体の結晶成長方法、量子井戸構造、及び化合物半導体装置
JP2003163373A (ja) * 2001-11-26 2003-06-06 Toyoda Gosei Co Ltd Ｉｉｉ族窒化物系化合物半導体発光素子
JP2003273399A (ja) * 2002-02-26 2003-09-26 Osram Opto Semiconductors Gmbh 垂直の発光方向を有する放射線を発する半導体デバイス及びその製造方法
JP2004247492A (ja) * 2003-02-13 2004-09-02 Hamamatsu Photonics Kk 量子カスケードレーザ
JP4494721B2 (ja) * 2003-02-13 2010-06-30 浜松ホトニクス株式会社 量子カスケードレーザ
US7756178B2 (en) 2003-02-13 2010-07-13 Hamamatsu Photonics K.K. Quantum cascade laser
US7769065B2 (en) 2006-03-20 2010-08-03 Sumitomo Electric Industries Ltd. Semiconductor optical device
JP2007281399A (ja) * 2006-04-12 2007-10-25 Hitachi Ltd 半導体発光素子

Also Published As

Publication number Publication date
EP0833395A3 (en) 1999-04-14
EP0833395A2 (en) 1998-04-01
JP3854693B2 (ja) 2006-12-06
DE69738342D1 (de) 2008-01-17
EP0833395B1 (en) 2007-12-05
US6046096A (en) 2000-04-04
DE69738342T2 (de) 2008-11-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3854693B2 (ja) 半導体レーザの製造方法
Kondow et al. GaInNAs: a novel material for long-wavelength semiconductor lasers
Thiis et al. Progress in long-wavelength strained-layer InGaAs (P) quantum-well semiconductor lasers and amplifiers
US6256331B1 (en) Semiconductor laser device, optical communication system using the same, and method for producing compound semiconductor
JP4259709B2 (ja) 量子井戸型活性層
WO1997011518A1 (en) Semiconductor material, method of producing the semiconductor material, and semiconductor device
Nakamura InGaN multiquantum-well-structure laser diodes with GaN-AlGaN modulation-doped strained-layer superlattices
JPH0963962A (ja) 結晶成長方法および半導体発光素子
JPWO2002078144A1 (ja) 半導体装置及び結晶成長方法
JP2000332362A (ja) 半導体装置および半導体発光素子
JPH09116225A (ja) 半導体発光素子
EP1569309B1 (en) Semiconductor light-emitting device and method for manufacturing same
JP4084506B2 (ja) 半導体発光素子の製造方法
JP2000277867A (ja) 半導体レーザ装置
Gokhale et al. High-performance long-wavelength (/spl lambda//spl sim/1.3 μm) InGaAsPN quantum-well lasers
JP3209266B2 (ja) 半導体レ−ザ素子
JP2000031596A (ja) 半導体レーザ及び半導体レーザの製造方法
JP2000216101A (ja) 化合物半導体混晶の結晶成長方法および化合物半導体装置
JP2004221428A (ja) 光半導体素子およびその製造方法
US5309472A (en) Semiconductor device and a method for producing the same
JP2001223437A (ja) 半導体レーザ装置
Watanabe et al. High-temperature operation (70/spl deg/C, 50 mW) of 660-nm-band InGaAlP Zn-diffused window lasers fabricated using highly Zn-doped GaAs layers
JPH07176830A (ja) 半導体発光素子の製造方法
JPH06283803A (ja) 半導体発光装置
JPH0529715A (ja) 歪量子井戸構造半導体素子

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20050817

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20051017

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060214

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060322

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060601

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060606

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20060830

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20060911

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090915

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100915

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100915

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110915

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110915

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120915

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120915

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130915

Year of fee payment: 7

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees