JPH10173284A - ＧａＮ系化合物半導体発光素子 - Google Patents
ＧａＮ系化合物半導体発光素子Info
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- JPH10173284A JPH10173284A JP34243596A JP34243596A JPH10173284A JP H10173284 A JPH10173284 A JP H10173284A JP 34243596 A JP34243596 A JP 34243596A JP 34243596 A JP34243596 A JP 34243596A JP H10173284 A JPH10173284 A JP H10173284A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】高出力で低しきい値電流のＧａＮ系化合物半導
体発光素子を提供する。 【解決手段】基板の微斜面のステップを利用して発光層
中に量子井戸細線を形成する。即ち、ステップのある微
斜面を持つサファイア基板を準備し、微斜面の上に、バ
ッファ層、ｎ型の半導体層及び第１のバリア層を基板の
ステップが維持されるように形成し、第１のバリア層の
ステップに量子井戸細線を形成し、量子井戸細線及び前
記第１のバリア層の上に第２のバリア層を形成する。
体発光素子を提供する。 【解決手段】基板の微斜面のステップを利用して発光層
中に量子井戸細線を形成する。即ち、ステップのある微
斜面を持つサファイア基板を準備し、微斜面の上に、バ
ッファ層、ｎ型の半導体層及び第１のバリア層を基板の
ステップが維持されるように形成し、第１のバリア層の
ステップに量子井戸細線を形成し、量子井戸細線及び前
記第１のバリア層の上に第２のバリア層を形成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明はＧａＮ系化合物半
導体発光素子に関し、特に発光層に量子井戸細線を有す
るＧａＮ系発光素子に関する。
導体発光素子に関し、特に発光層に量子井戸細線を有す
るＧａＮ系発光素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】可視光短波長領域の発光素子として化合
物半導体を用いたものが知られている。なかでもＧａＮ
系化物半導体は直接遷移型であることから発光効率が高
くかつ光の３原色の１つである青色を発光することか
ら、特に注目を集めている。
物半導体を用いたものが知られている。なかでもＧａＮ
系化物半導体は直接遷移型であることから発光効率が高
くかつ光の３原色の１つである青色を発光することか
ら、特に注目を集めている。
【０００３】従来のＧａＮ系化合物半導体で形成される
レーザダイオードは、基板の上に順次、バッファ層、ｎ
型の半導体層（ｎクラッド層、ｎガイド層等）、発光
層、ｐ型の半導体層（ｐガイド層及びｐクラッド層等）
を積層した構成であった。ここに、発光層は二次元的な
量子井戸層とバリア層とを交互に積層してなる多重量子
井戸（ＭＱＷ）の構成をとっていた。
レーザダイオードは、基板の上に順次、バッファ層、ｎ
型の半導体層（ｎクラッド層、ｎガイド層等）、発光
層、ｐ型の半導体層（ｐガイド層及びｐクラッド層等）
を積層した構成であった。ここに、発光層は二次元的な
量子井戸層とバリア層とを交互に積層してなる多重量子
井戸（ＭＱＷ）の構成をとっていた。
【０００４】この発明に関連する文献としてJ. Cryst.
Growth, Vol. 145, No. 1/4, Pages. 692-697 (1994)を
参照されたい。
Growth, Vol. 145, No. 1/4, Pages. 692-697 (1994)を
参照されたい。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記構成のレーザダイ
オードによれば、可視光短波長領域の発光が得られる。
しかし、昨今では、高出力化と低しきい値化が要求され
つつある。
オードによれば、可視光短波長領域の発光が得られる。
しかし、昨今では、高出力化と低しきい値化が要求され
つつある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】このような要求を達成す
べく、この発明はなされた。即ち、ＧａＮ系化合物半導
体で形成される発光素子であって、ステップのある微斜
面を持つ基板と、前記微斜面の上に形成される発光層と
を備える発光素子において、前記発光層は前記微斜面の
ステップの上方に位置する量子井戸細線を有する、こと
を特徴とする。
べく、この発明はなされた。即ち、ＧａＮ系化合物半導
体で形成される発光素子であって、ステップのある微斜
面を持つ基板と、前記微斜面の上に形成される発光層と
を備える発光素子において、前記発光層は前記微斜面の
ステップの上方に位置する量子井戸細線を有する、こと
を特徴とする。
【０００７】二次元的な広がりを持つ従来の量子井戸層
では、キャリアの閉じ込めが横方向、即ち二次元的な広
がり方向において十分でない。そこで、キャリアを横方
向にも閉じ込め、その自由度を小さくする方策として、
量子井戸層を細線化し、いわゆる量子井戸細線（ＱＷ
Ｗ）を形成することが考えられる。
では、キャリアの閉じ込めが横方向、即ち二次元的な広
がり方向において十分でない。そこで、キャリアを横方
向にも閉じ込め、その自由度を小さくする方策として、
量子井戸層を細線化し、いわゆる量子井戸細線（ＱＷ
Ｗ）を形成することが考えられる。
【０００８】ＧａＮ系以外の化合物半導体においては、
断面がＶ字形の溝を形成し、この溝中に量子井戸を形成
する半導体材料を成長させることにより量子井戸細線を
形成している。しかし、本発明者らの検討によれば、Ｇ
ａＮ系化合物半導体層にかかるＶ字形の溝を形成し、そ
こに量子井戸を形成するための半導体を成長させること
は困難であることがわかった。
断面がＶ字形の溝を形成し、この溝中に量子井戸を形成
する半導体材料を成長させることにより量子井戸細線を
形成している。しかし、本発明者らの検討によれば、Ｇ
ａＮ系化合物半導体層にかかるＶ字形の溝を形成し、そ
こに量子井戸を形成するための半導体を成長させること
は困難であることがわかった。
【０００９】そこで、本発明者らは鋭意検討を重ね、基
板の微斜面のステップに注目してこの発明を完成した。
即ち、ＧａＮ系化合物半導体を成長させる下地にステッ
プがあると、図１に示すように、当該半導体の成長はス
テップ１０において先ず開始される。そして、テラス２
０に沿って半導体層が成長し、テラス２０が当該半導体
層で完全に被覆され後は、この半導体層の上に更に半導
体層が成長する。したがって、ステップ１０より成長の
開始された半導体層４０が線条を形成したところで当該
半導体の成長を止め、ステップ１０に沿った量子井戸細
線を形成する。基板の微傾斜面にはステップが幾条もあ
るので、各ステップ毎に量子井戸細線が形成される。そ
の後、バリア層を形成する。各量子井戸細線は相互に間
隔をとってこのバリア層中に埋設されることとなる。
板の微斜面のステップに注目してこの発明を完成した。
即ち、ＧａＮ系化合物半導体を成長させる下地にステッ
プがあると、図１に示すように、当該半導体の成長はス
テップ１０において先ず開始される。そして、テラス２
０に沿って半導体層が成長し、テラス２０が当該半導体
層で完全に被覆され後は、この半導体層の上に更に半導
体層が成長する。したがって、ステップ１０より成長の
開始された半導体層４０が線条を形成したところで当該
半導体の成長を止め、ステップ１０に沿った量子井戸細
線を形成する。基板の微傾斜面にはステップが幾条もあ
るので、各ステップ毎に量子井戸細線が形成される。そ
の後、バリア層を形成する。各量子井戸細線は相互に間
隔をとってこのバリア層中に埋設されることとなる。
【００１０】このようにして量子井戸細線を形成するに
はその半導体成長の制御、即ち、成長を止めるタイミン
グが重要になる。したがって、その成長速度（第１の成
長速度）は遅くすることが好ましく、例えば、１ｎｍ／
分以下とする。バリア層の成長速度（第２の成長速度）
は特に限定されないが、量子井戸細線の成長速度より速
くすることが好ましい。
はその半導体成長の制御、即ち、成長を止めるタイミン
グが重要になる。したがって、その成長速度（第１の成
長速度）は遅くすることが好ましく、例えば、１ｎｍ／
分以下とする。バリア層の成長速度（第２の成長速度）
は特に限定されないが、量子井戸細線の成長速度より速
くすることが好ましい。
【００１１】上記の様にして形成される量子井戸細線は
下地のステップの上に位置する。下地のステップは基板
の微斜面のステップの影響を受けたものであるから、量
子井戸細線は基板の微斜面のステップの実質的な上方に
位置することとなる。基板上にバッファ層、ｎ型の半導
体層及び必要に応じてバリア層を形成するとき、基板の
微傾斜面のステップが維持されるようにする。即ち、コ
ンフォーマルなステップカバレッジとなるようにバッフ
ァ層、ｎ型の半導体層及びバリア層を基板上に形成す
る。
下地のステップの上に位置する。下地のステップは基板
の微斜面のステップの影響を受けたものであるから、量
子井戸細線は基板の微斜面のステップの実質的な上方に
位置することとなる。基板上にバッファ層、ｎ型の半導
体層及び必要に応じてバリア層を形成するとき、基板の
微傾斜面のステップが維持されるようにする。即ち、コ
ンフォーマルなステップカバレッジとなるようにバッフ
ァ層、ｎ型の半導体層及びバリア層を基板上に形成す
る。
【００１２】
【発明の作用・効果】このような構成の量子井戸細線を
発光層に有するＧａＮ系化合物半導体発光素子によれ
ば、高出力とレーザ発振に必要な電流の低しきい値化が
達成できる。
発光層に有するＧａＮ系化合物半導体発光素子によれ
ば、高出力とレーザ発振に必要な電流の低しきい値化が
達成できる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を実
施例に基づいて説明する。図２は実施例のレーザダイオ
ードを示す断面図である。このレーザダイオードは基板
１の上へ順に、バッファ層２、ｎコンタクト層３、ｎク
ラッド層４、ｎガイド層５、発光層６、ｐガイド層７、
ｐクラッド層８及びｐコンタクト層９を積層した構成で
ある。
施例に基づいて説明する。図２は実施例のレーザダイオ
ードを示す断面図である。このレーザダイオードは基板
１の上へ順に、バッファ層２、ｎコンタクト層３、ｎク
ラッド層４、ｎガイド層５、発光層６、ｐガイド層７、
ｐクラッド層８及びｐコンタクト層９を積層した構成で
ある。
【００１４】各半導体層のスペックは次の通りである。 半導体層 ： 組成：ドーパント（膜厚） ｐコンタクト層９ ： ｐ+−ＧａＮ:Ｍｇ（200nm） ｐクラッド層８ ： ｐ−Ａｌ0.08Ｇａ0.92Ｎ:Ｍｇ
（1μm） ｐガイド層７ ： ｐ−ＧａＮ：Ｍｇ（100nm） 発光層６ 量子井戸細線６ａ： Ｉｎ0.15Ｇａ0.85Ｎ （ほぼ３nm
□） バリア層６ｂ ： ＧａＮ（5nm） ｎガイド層５ ： ｎ−ＧａＮ：Ｓｉ（100nm） ｎクラッド層４ ： ｎ−Ａｌ0.08Ｇａ0.92Ｎ：Ｓｉ
（1μm） ｎコンタクト層３ ： ｎ+−ＧａＮ：Ｓｉ（4.0μm） バッファ層２ ： ＡｌＮ（50nm）
（1μm） ｐガイド層７ ： ｐ−ＧａＮ：Ｍｇ（100nm） 発光層６ 量子井戸細線６ａ： Ｉｎ0.15Ｇａ0.85Ｎ （ほぼ３nm
□） バリア層６ｂ ： ＧａＮ（5nm） ｎガイド層５ ： ｎ−ＧａＮ：Ｓｉ（100nm） ｎクラッド層４ ： ｎ−Ａｌ0.08Ｇａ0.92Ｎ：Ｓｉ
（1μm） ｎコンタクト層３ ： ｎ+−ＧａＮ：Ｓｉ（4.0μm） バッファ層２ ： ＡｌＮ（50nm）
【００１５】基板１はサファイア製であって、次の様に
して調製される。有機洗浄及び熱処理により洗浄したａ
面を主面とする単結晶サファイア板を図示しない気相反
応装置内のサセプタに装着する。次に、常圧でＨ2を流
速２ liter/min で反応装置に流しながら温度１０００
℃でサファイア基板を３０分間ベーキングする。
して調製される。有機洗浄及び熱処理により洗浄したａ
面を主面とする単結晶サファイア板を図示しない気相反
応装置内のサセプタに装着する。次に、常圧でＨ2を流
速２ liter/min で反応装置に流しながら温度１０００
℃でサファイア基板を３０分間ベーキングする。
【００１６】このとき、サファイア基板の主面はステッ
プを有する微斜面である。この実施例では、オフ角（図
１の角Ａoff）を４度とした。このオフ角は０.５〜５度
とすることが好ましい。また、テラス２０の長さは約１
μｍであり、ライザ３０の長さは約７０ｎｍである。
プを有する微斜面である。この実施例では、オフ角（図
１の角Ａoff）を４度とした。このオフ角は０.５〜５度
とすることが好ましい。また、テラス２０の長さは約１
μｍであり、ライザ３０の長さは約７０ｎｍである。
【００１７】なお、要部を強調する説明の都合上、添付
図面の各部の寸法比率は実施例の物を正確に反映してい
ないので、注意をされたい。
図面の各部の寸法比率は実施例の物を正確に反映してい
ないので、注意をされたい。
【００１８】上記においてバッファ層２は一般式ＡｌA
Ｇａ1-AＮで表される非晶質の化合物半導体で形成する
ことができる（特開平２ー２２９４７６号公報参照）。
Ｇａ1-AＮで表される非晶質の化合物半導体で形成する
ことができる（特開平２ー２２９４７６号公報参照）。
【００１９】ｎコンタクト層３はｎ型のＧａＮ系化合物
半導体で形成できる。不純物としてＳｉ等が添加され
る。
半導体で形成できる。不純物としてＳｉ等が添加され
る。
【００２０】ｎクラッド層４はｎ型の一般式ＡｌY1Ｇａ
1ーY1Ｎ：Ｙ１＝０〜０．１５で表される化合物半導体で
形成することができる。その厚さは１００〜１０００ｎ
ｍとすることが好ましい。
1ーY1Ｎ：Ｙ１＝０〜０．１５で表される化合物半導体で
形成することができる。その厚さは１００〜１０００ｎ
ｍとすることが好ましい。
【００２１】ｎガイド層５はｎ型の一般式ＡｌZ1Ｇａ
1ーZ1Ｎ（Ｚ１＝０を含む）で表される化合物半導体で形
成することができる。その厚さは０〜２００ｎｍとする
ことが好ましい。
1ーZ1Ｎ（Ｚ１＝０を含む）で表される化合物半導体で形
成することができる。その厚さは０〜２００ｎｍとする
ことが好ましい。
【００２２】ｎガイド層５と発光層６との間にバンドギ
ャップの大きなストッパ層を介在させることができる。
このストッパ層は発光層中のキャリア（ホール）の閉じ
込めを確実にするものである。ｎガイド層５には意図的
な不純物を添加しても、しなくてもよい。
ャップの大きなストッパ層を介在させることができる。
このストッパ層は発光層中のキャリア（ホール）の閉じ
込めを確実にするものである。ｎガイド層５には意図的
な不純物を添加しても、しなくてもよい。
【００２３】発光層６はバリア層６ｂ中に量子井戸細線
６ａが埋設された構成である。量子井戸細線６ａは一般
式ＩｎX1Ｇａ1-X1Ｎ（Ｘ１＞０）で表される化合物半導
体で形成される。実施例ではこの量子井戸細線６ａの幅
及び高さをそれぞれ３ｎｍ及び３ｎｍとした。この幅及
び高さはそれぞれ１〜５０ｎｍとすることが好ましい。
量子井戸細線６ａは、図３に示すとおり、第１のバリア
層１０６ｂのステップの上に形成されるので、一の平面
における量子井戸細線６ａの数は当該ステップの数で規
定される。したがって、ステップの数がこのようになる
ように基板１の主面を調製する。量子井戸細線６ａの垂
直方向の数は特に限定されないが、１〜２０とすること
が好ましい。量子井戸細線６ａの垂直方向の間隔は、２
〜１０ｎｍとすることが好ましい。この間隔は第２、第
３のバリア層２０６ｂ、３０６ｂの層厚で調節される。
６ａが埋設された構成である。量子井戸細線６ａは一般
式ＩｎX1Ｇａ1-X1Ｎ（Ｘ１＞０）で表される化合物半導
体で形成される。実施例ではこの量子井戸細線６ａの幅
及び高さをそれぞれ３ｎｍ及び３ｎｍとした。この幅及
び高さはそれぞれ１〜５０ｎｍとすることが好ましい。
量子井戸細線６ａは、図３に示すとおり、第１のバリア
層１０６ｂのステップの上に形成されるので、一の平面
における量子井戸細線６ａの数は当該ステップの数で規
定される。したがって、ステップの数がこのようになる
ように基板１の主面を調製する。量子井戸細線６ａの垂
直方向の数は特に限定されないが、１〜２０とすること
が好ましい。量子井戸細線６ａの垂直方向の間隔は、２
〜１０ｎｍとすることが好ましい。この間隔は第２、第
３のバリア層２０６ｂ、３０６ｂの層厚で調節される。
【００２４】バリア層６ｂは一般式ＩｎX2Ｇａ1-X2Ｎ
（０≦Ｘ２＜Ｘ１）で表される化合物半導体で形成され
る。このバリア層６ｂは、図３に示すように、量子井戸
細線６ａを形成する毎にこれを被覆するために幾層（１
０６ｂ、２０６ｂ、３０６ｂ、…）も形成される。それ
ぞれの層が同じ組成の場合、図２に示すように１つのバ
リア層６ｂとなる。
（０≦Ｘ２＜Ｘ１）で表される化合物半導体で形成され
る。このバリア層６ｂは、図３に示すように、量子井戸
細線６ａを形成する毎にこれを被覆するために幾層（１
０６ｂ、２０６ｂ、３０６ｂ、…）も形成される。それ
ぞれの層が同じ組成の場合、図２に示すように１つのバ
リア層６ｂとなる。
【００２５】最下段の量子井戸細線６ａはｎガイド層５
の上に直接形成することもできる。また、最上段の量子
井戸細線６ａをｐガイド層７で被覆することもできる。
量子井戸細線６ａ及びバリア層６ｂにはこれへ意図的な
不純物を添加してもよいし、しなくてもよい。
の上に直接形成することもできる。また、最上段の量子
井戸細線６ａをｐガイド層７で被覆することもできる。
量子井戸細線６ａ及びバリア層６ｂにはこれへ意図的な
不純物を添加してもよいし、しなくてもよい。
【００２６】ｐガイド層７はｐ型の一般式ＡｌZ2Ｇａ
1ーZ2Ｎ（Ｚ２＝０を含む）で表される化合物半導体で形
成することができる。その厚さは０〜２００ｎｍとする
ことが好ましい。
1ーZ2Ｎ（Ｚ２＝０を含む）で表される化合物半導体で形
成することができる。その厚さは０〜２００ｎｍとする
ことが好ましい。
【００２７】ｐクラッド層８はｐ型の一般式ＡｌY2Ｇａ
1ーY2Ｎ：Ｙ２＝０〜０．１５で表される化合物半導体で
形成することができる。その厚さは１００〜１０００ｎ
ｍとすることが好ましい。
1ーY2Ｎ：Ｙ２＝０〜０．１５で表される化合物半導体で
形成することができる。その厚さは１００〜１０００ｎ
ｍとすることが好ましい。
【００２８】ｐガイド層７と発光層６との間にバンドギ
ャップの大きなストッパ層を介在させることができる。
このストッパ層は発光層中のキャリア（電子）の閉じ込
めを確実にするものである。
ャップの大きなストッパ層を介在させることができる。
このストッパ層は発光層中のキャリア（電子）の閉じ込
めを確実にするものである。
【００２９】ｐコンタクト層９はｐ型のＧａＮ系化合物
半導体で形成できる。不純物としてＭｇ等が添加され
る。
半導体で形成できる。不純物としてＭｇ等が添加され
る。
【００３０】各半導体層は周知の有機金属化合物気相成
長法（以下、「ＭＯＶＰＥ法」という。）により形成で
きる（例えば、特開平６−２６８２５７号公報、特開平
８−９７４７１号公報参照）。この成長法においては、
アンモニアガスと三族元素の有機金属ガス、例えばトリ
メチルガリウム（ＴＭＧ)、トリメチルアルミニウム
（ＴＭＡ）やトリメチルインジウム（ＴＭＩ）とを適当
な温度に加熱された基板上に供給して熱分解反応させ、
もって所望の半導体結晶を基板の上に成長させる。この
ＭＯＶＰＥ法を実行するための気相反応装置について
は、例えば、特開昭６３−１８８９３４号公報を参照さ
れたい。
長法（以下、「ＭＯＶＰＥ法」という。）により形成で
きる（例えば、特開平６−２６８２５７号公報、特開平
８−９７４７１号公報参照）。この成長法においては、
アンモニアガスと三族元素の有機金属ガス、例えばトリ
メチルガリウム（ＴＭＧ)、トリメチルアルミニウム
（ＴＭＡ）やトリメチルインジウム（ＴＭＩ）とを適当
な温度に加熱された基板上に供給して熱分解反応させ、
もって所望の半導体結晶を基板の上に成長させる。この
ＭＯＶＰＥ法を実行するための気相反応装置について
は、例えば、特開昭６３−１８８９３４号公報を参照さ
れたい。
【００３１】図３に示すように、量子井戸細線６ａはそ
の下地となる半導体層のステップを利用して形成され
る。したがって、基板１の微斜面（主面）のステップが
当該下地半導体層に維持されるよう、バッファ層２、ｎ
型の半導体層１００（ｎコンタクト層３、ｎクラッド層
４及びｎガイド層５）及び第１のバリア層１０６ｂが成
長される。通常のＭＯＶＰＥ法を実行すれば、基板１の
ステップに対して、実質的に均一に各層は成長し、下地
となる第１のバリア層１０６ｂに量子井戸細線６ａを形
成するためのステップが現れる。
の下地となる半導体層のステップを利用して形成され
る。したがって、基板１の微斜面（主面）のステップが
当該下地半導体層に維持されるよう、バッファ層２、ｎ
型の半導体層１００（ｎコンタクト層３、ｎクラッド層
４及びｎガイド層５）及び第１のバリア層１０６ｂが成
長される。通常のＭＯＶＰＥ法を実行すれば、基板１の
ステップに対して、実質的に均一に各層は成長し、下地
となる第１のバリア層１０６ｂに量子井戸細線６ａを形
成するためのステップが現れる。
【００３２】量子井戸細線６ａはＭＯＶＰＥ法を実行す
るにあたり、成長速度を極端に遅くする。実施例では
０.１ｎｍ／分である。これにより、断面がほぼ３ｎｍ
□の量子井戸細線６ａが得られる。成長速度の制御は原
料ガス（アンモニア、ＴＭＩ、ＴＭＧ）の供給量を変化
させることにより行う。
るにあたり、成長速度を極端に遅くする。実施例では
０.１ｎｍ／分である。これにより、断面がほぼ３ｎｍ
□の量子井戸細線６ａが得られる。成長速度の制御は原
料ガス（アンモニア、ＴＭＩ、ＴＭＧ）の供給量を変化
させることにより行う。
【００３３】その後、第２のバリア層２０６ｂを量子井
戸細線６ａと第１のバリア層６ｂの上に成長させる。こ
の第２のバリア層２０６ｂの成長速度は第１のバリア層
１０６ｂと同様であり、１ｎｍ／分である。この第２の
バリア層２０６ｂを通常のＭＯＶＰＥ法により形成すれ
ば、図３に示すとおり、下地である第１のバリア層１０
６ｂのステップが維持される。なお、第１のバリア層１
０６ｂのステップには量子井戸細線６ａがあるが、その
高さ（約３ｎｍ）はライザの高さ（約７０ｎｍ）からみ
て、第２のバリア層２０６ｂのステップの形成に殆ど影
響しない。
戸細線６ａと第１のバリア層６ｂの上に成長させる。こ
の第２のバリア層２０６ｂの成長速度は第１のバリア層
１０６ｂと同様であり、１ｎｍ／分である。この第２の
バリア層２０６ｂを通常のＭＯＶＰＥ法により形成すれ
ば、図３に示すとおり、下地である第１のバリア層１０
６ｂのステップが維持される。なお、第１のバリア層１
０６ｂのステップには量子井戸細線６ａがあるが、その
高さ（約３ｎｍ）はライザの高さ（約７０ｎｍ）からみ
て、第２のバリア層２０６ｂのステップの形成に殆ど影
響しない。
【００３４】バリア層６の上にｐ型不純物を添加した半
導体層（ｐガイド層７、ｐクラッド層８及びｐコンタク
ト層９）を形成した後、電子線照射装置を用いて、その
ままの状態（ａｓ−ｇｒｏｗｎ）では高抵抗である半導
体層へ定法に従い電子線を照射する（特開平２−２５７
６７９号公報等参照）。これにより層７〜９は所望の低
抵抗ｐ型となる。
導体層（ｐガイド層７、ｐクラッド層８及びｐコンタク
ト層９）を形成した後、電子線照射装置を用いて、その
ままの状態（ａｓ−ｇｒｏｗｎ）では高抵抗である半導
体層へ定法に従い電子線を照射する（特開平２−２５７
６７９号公報等参照）。これにより層７〜９は所望の低
抵抗ｐ型となる。
【００３５】このようにして形成された半導体ウエハを
周知の方法でエッチングして、図２に示した半導体層構
成とする。
周知の方法でエッチングして、図２に示した半導体層構
成とする。
【００３６】次に、一様に酸化シリコン膜等からなる絶
縁体膜１１をｐコンタクト層９の上へ積層し、スリット
状の窓を開ける。そして、この窓を介して、Ａｕ／Ｎｉ
製の電極１２をＰコンタクト層９へ接続させる。この電
極１２は金属の蒸着、フォトレジストの塗布、フォトリ
ソグラフィー工程、エッチング工程を経て形成される。
一方、ｎコンタクト層３にはアルミニウムからなる電極
１３を蒸着により、定法にしたがい形成する。
縁体膜１１をｐコンタクト層９の上へ積層し、スリット
状の窓を開ける。そして、この窓を介して、Ａｕ／Ｎｉ
製の電極１２をＰコンタクト層９へ接続させる。この電
極１２は金属の蒸着、フォトレジストの塗布、フォトリ
ソグラフィー工程、エッチング工程を経て形成される。
一方、ｎコンタクト層３にはアルミニウムからなる電極
１３を蒸着により、定法にしたがい形成する。
【００３７】このようにして形成された半導体ウエハを
素子毎に切り分けて、所望のレーザダイオードとする。
素子毎に切り分けて、所望のレーザダイオードとする。
【００３８】この発明は、上記発明の実施の形態及び実
施例の説明に何ら限定されるものではない。特許請求の
範囲の記載を逸脱せず、当業者が容易に想到できる範囲
で種々の変形態様もこの発明に含まれる。この発明が発
光ダイオードにも適用できることはいうまでもない。
施例の説明に何ら限定されるものではない。特許請求の
範囲の記載を逸脱せず、当業者が容易に想到できる範囲
で種々の変形態様もこの発明に含まれる。この発明が発
光ダイオードにも適用できることはいうまでもない。
【図１】図１は微斜面上における半導体の成長過程を説
明するための斜視図である。
明するための斜視図である。
【図２】図２はこの発明の実施例のレーザダイオードを
示す断面図である。
示す断面図である。
【図３】図３は同レーザダイオードの各半導体層の成長
過程を示す断面図である。
過程を示す断面図である。
１ 基板 ２ バッファ層 ３ ｎコンタクト層 ４ ｎクラッド層 ５ ｎガイド層 ６ 発光層 ６ａ 量子井戸細線 ６ｂ、１０６ｂ、２０６ｂ、３０６ｂ バリア層 ７ ｐガイド層 ８ ｐクラッド層 ９ ｐコンタクト層 １０ ステップ １１ 絶縁体膜 １２、１３ 電極 ２０ テラス ３０ ライザ ４０ 半導体層
Claims (1)
- 【請求項１】 ＧａＮ系化合物半導体で形成される発光
素子であって、 ステップのある微斜面を持つ基板と、 前記微斜面の上に形成される発光層とを備える発光素子
において、 前記発光層は前記微斜面のステップの上方に位置する量
子井戸細線を有する、ことを特徴とするＧａＮ系化合物
半導体発光素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34243596A JPH10173284A (ja) | 1996-12-06 | 1996-12-06 | ＧａＮ系化合物半導体発光素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34243596A JPH10173284A (ja) | 1996-12-06 | 1996-12-06 | ＧａＮ系化合物半導体発光素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10173284A true JPH10173284A (ja) | 1998-06-26 |
Family
ID=18353721
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34243596A Pending JPH10173284A (ja) | 1996-12-06 | 1996-12-06 | ＧａＮ系化合物半導体発光素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10173284A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007149779A (ja) * | 2005-11-24 | 2007-06-14 | Showa Denko Kk | 窒化ガリウム系化合物半導体積層物の製造方法 |
| CN100380687C (zh) * | 2001-07-19 | 2008-04-09 | 奥斯兰姆奥普托半导体有限责任公司 | 基于氮化镓的发光二极管及其制造方法 |
| JP2009224704A (ja) * | 2008-03-18 | 2009-10-01 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 窒化物系半導体発光素子、エピタキシャルウエハ、及び窒化物系半導体発光素子を作製する方法 |
| US20110303893A1 (en) * | 2008-11-13 | 2011-12-15 | Wagner Nicole J | Electrically Pixelated Luminescent Device Incorporating Optical Elements |
-
1996
- 1996-12-06 JP JP34243596A patent/JPH10173284A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100380687C (zh) * | 2001-07-19 | 2008-04-09 | 奥斯兰姆奥普托半导体有限责任公司 | 基于氮化镓的发光二极管及其制造方法 |
| US7482181B2 (en) | 2001-07-19 | 2009-01-27 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Method for fabricating a light-emitting device based on a gallium nitride-based compound semiconductor, and light-emitting device based on a gallium nitride-based compound semiconductor |
| JP2007149779A (ja) * | 2005-11-24 | 2007-06-14 | Showa Denko Kk | 窒化ガリウム系化合物半導体積層物の製造方法 |
| JP2009224704A (ja) * | 2008-03-18 | 2009-10-01 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 窒化物系半導体発光素子、エピタキシャルウエハ、及び窒化物系半導体発光素子を作製する方法 |
| US20110303893A1 (en) * | 2008-11-13 | 2011-12-15 | Wagner Nicole J | Electrically Pixelated Luminescent Device Incorporating Optical Elements |
| US8513685B2 (en) * | 2008-11-13 | 2013-08-20 | 3M Innovative Properties Company | Electrically pixelated luminescent device incorporating optical elements |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20041221 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |