JPH11135770A - Iii-v compd. semiconductor, manufacture thereof and semiconductor element - Google Patents

Iii-v compd. semiconductor, manufacture thereof and semiconductor element

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JPH11135770A
JPH11135770A JP9266898A JP26689897A JPH11135770A JP H11135770 A JPH11135770 A JP H11135770A JP 9266898 A JP9266898 A JP 9266898A JP 26689897 A JP26689897 A JP 26689897A JP H11135770 A JPH11135770 A JP H11135770A
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JP
Japan
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compound semiconductor
group
layer
group iii
pattern
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP9266898A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Nobuhiko Sawaki
宣彦 澤木
Kazumasa Hiramatsu
和政 平松
Hisayoshi Hanai
寿佳 花井
Hidetada Matsushima
秀忠 松嶋
Naoyoshi Maeda
尚良 前田
Yoshinobu Ono
善伸 小野
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.)
Sumitomo Chemical Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Chemical Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a III-V compd. semiconductor with a thin film having an embedded structure, III-V compd. semiconductor, and III-V compd. semiconductor light-emitting element. SOLUTION: This III-V compd. semiconductor has a pattern 2 made of a material different from first and second III-V compd. semiconductors on a layer of the first III-V compd. semiconductor 1 shown by Inu Gav Alw N (0<=u, v, w<=1, u+v+w=1) and a layer 2 of the second III-V compd. semiconductor shown by Inx Gay Alz N (0<=x, y, z<=1, x+y+z=1) on the first III-V compd. semiconductor and the pattern 2 which is a line pattern of 1.0 μm wide or less, approximately parallel to the (1-100) orientation of the first III-V compd. semiconductor and made of the III-V compd. semiconductor.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、一般式InxGay
AlzN(式中、0≦x≦1、0≦y≦1、0≦z≦
1、x+y+z=1)で表される窒化物系3−5族化合
物半導体とその製造方法および該3−5族化合物半導体
を用いた3−5族化合物半導体素子と3−5族化合物半
導体発光素子に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to compounds of the general formula an In x Ga y
Al z N (where 0 ≦ x ≦ 1, 0 ≦ y ≦ 1, 0 ≦ z ≦
1, x + y + z = 1), a nitride-based group III-V compound semiconductor, a method for producing the same, a group III-V compound semiconductor device using the group III-V compound semiconductor, and a group III-V compound semiconductor light-emitting device About.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般式InxGayAlzN(式中、0≦
x≦1、0≦y≦1、0≦z≦1、x+y+z=1)で
表される3−5族化合物半導体は、混晶比により可視領
域から紫外領域にバンドギャップを持つ、いわゆるワイ
ドギャップ半導体である。以下、この一般式中のx、y
およびzをそれぞれInN混晶比、GaN混晶比、およ
びAlN混晶比と記すことがある。該化合物半導体は、
大きなバンドギャップを持つため、SiやGaAs等、
従来一般的に用いられている半導体では動作できないよ
うな高温でも動作可能な電子デバイス用材料として有望
である。また、該化合物半導体は、バンドギャップが大
きいため、耐電圧の大きい電子デバイス用材料としても
重要である。
BACKGROUND OF THE INVENTION In general formula In x Ga y Al z N (where, 0 ≦
The group III-V compound semiconductor represented by x ≦ 1, 0 ≦ y ≦ 1, 0 ≦ z ≦ 1, x + y + z = 1) has a band gap from a visible region to an ultraviolet region depending on a mixed crystal ratio, that is, a so-called wide gap. Semiconductor. Hereinafter, x and y in this general formula
And z may be referred to as an InN mixed crystal ratio, a GaN mixed crystal ratio, and an AlN mixed crystal ratio, respectively. The compound semiconductor is
Because it has a large band gap, Si, GaAs, etc.
It is promising as a material for electronic devices that can operate at high temperatures that cannot be operated by semiconductors generally used in the past. Further, since the compound semiconductor has a large band gap, it is also important as a material for electronic devices having high withstand voltage.

【0003】特に該化合物半導体のデバイス応用を考え
る上で、電極、絶縁物等の、3-5族化合物半導体とは
異なる材料が該化合物半導体中に埋め込まれた構造は、
透過ベーストランジスタ、静電誘導トランジスタなどの
作製が可能となるため重要である。ところで、このよう
な異種材料を結晶中に埋め込む方法としては、一般的に
は再成長が挙げられる。該化合物半導体で再成長により
埋め込み構造を作製するための具体的な手順は以下の通
りである。すなわち、まず下地層である化合物半導体の
結晶表面を、埋め込みを行う異種材料で部分的に覆い、
この表面に対してさらに該化合物半導体の結晶成長を行
うことで、該化合物半導体中に該異種材料が埋め込まれ
た構造を作製することができる。
In particular, considering the device application of the compound semiconductor, a structure in which a material different from the Group 3-5 compound semiconductor, such as an electrode and an insulator, is embedded in the compound semiconductor,
This is important because a transmission base transistor, an electrostatic induction transistor, and the like can be manufactured. By the way, as a method of embedding such a dissimilar material in a crystal, regrowth is generally mentioned. The specific procedure for producing a buried structure by regrowth in the compound semiconductor is as follows. That is, first, the crystal surface of the compound semiconductor, which is the underlying layer, is partially covered with a different material for embedding,
By performing crystal growth of the compound semiconductor on this surface, a structure in which the different material is embedded in the compound semiconductor can be produced.

【0004】該異種材料で結晶表面を部分的に覆う方法
としては、半導体装置の製造に用いられている微細加工
技術を用いることができる。具体的には、下地層の結晶
表面に一様に該異種材料を成膜した後、フォトレジスト
等を用いるパターンを形成するプロセスにより、所望の
部分のみを残して異種材料のエッチングを行ない、エッ
チングされた部分に結晶表面を露出させる方法などであ
る。
[0004] As a method of partially covering the crystal surface with the dissimilar material, a fine processing technique used for manufacturing a semiconductor device can be used. Specifically, after uniformly forming the heterogeneous material on the crystal surface of the underlayer, a process of forming a pattern using a photoresist or the like is performed to etch the heterogeneous material except for a desired portion, thereby performing etching. Or a method of exposing the crystal surface to the exposed portion.

【0005】このように異種材料が埋め込まれた構造で
あっても、実際の素子作製プロセスにおいては、通常の
結晶と同様、表面が平坦であることが好ましい。しか
し、一般に異種材料で部分的に覆われた結晶表面に再成
長を行なう場合、異種材料で覆われていない部分では、
通常の結晶成長が進むのに対して、異種材料上では、結
晶成長が起こらない、または異常な結晶成長が起こるな
どのため、通常の結晶表面とは異なり、一様には結晶成
長が進まない。このような再成長による結晶成長の不均
一性は、再成長が進むにつれ、次第に大きくなる傾向が
あり、実際に平坦な結晶表面を得るためには、異種材料
で形成した層より上部の層を充分厚くする必要があっ
た。したがって、埋め込み構造作製のための従来の再成
長法においては、再成長表面が平坦な構造となるまでの
時間がかかり、工業的製造方法として問題があった。
[0005] Even in such a structure in which different kinds of materials are embedded, it is preferable that the surface be flat as in a normal crystal in an actual device fabrication process. However, in general, when regrowth is performed on a crystal surface partially covered with a heterogeneous material, in a portion not covered with a heterogeneous material,
Unlike normal crystal growth, crystal growth does not proceed uniformly on a heterogeneous material, unlike normal crystal surfaces, because crystal growth does not occur or abnormal crystal growth occurs on different materials . Such non-uniformity in crystal growth due to re-growth tends to gradually increase as re-growth progresses.In order to actually obtain a flat crystal surface, a layer above a layer formed of a different material must be formed. It had to be thick enough. Therefore, in the conventional regrowth method for producing the buried structure, it takes time until the regrown surface becomes a flat structure, and there is a problem as an industrial manufacturing method.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、埋め
込み構造作製のための再成長において、速やかに再成長
表面が平坦な構造となり、薄層の3-5族化合物半導体
を製造する方法と該埋め込み構造を有する薄層の3-5
族化合物半導体、および該3-5族化合物半導体を用い
た3-5族化合物半導体素子と3-5族化合物半導体発光
素子を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a method for producing a thin layer of a Group 3-5 compound semiconductor in a regrowth for producing a buried structure, in which the regrown surface quickly becomes a flat structure. 3-5 of the thin layer having the embedded structure
It is an object of the present invention to provide a group III compound semiconductor, a group III-V compound semiconductor device using the group III-V compound semiconductor, and a group III-V compound semiconductor light emitting device.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】このような状況をみて、
本発明者らは、鋭意検討の結果、結晶表面での異種材料
のパターンを特定のものとすることで、従来より速やか
に再成長表面が一様で平坦な構造の3−5族化合物半導
体が得られることを見出し本発明に至った。すなわち、
本発明は〔1〕一般式InuGavAlwN(式中、0≦
u≦1、0≦v≦1、0≦w≦1、u+v+w=1)で
表される第1の3−5族化合物半導体からなる層の上
に、前記の第1の3−5族化合物半導体とも異なり、後
記の第2の3−5族化合物半導体とも異なる材料からな
るパターンを有し、該第1の3−5族化合物半導体と該
パターンの上に、一般式InxGayAlzN(式中、0
≦x≦1、0≦y≦1、0≦z≦1、x+y+z=1)
で表される第2の3−5族化合物半導体からなる層を有
する3−5族化合物半導体において、該パターンが第1
の3−5族化合物半導体の[1−100]方向に概ね平
行なラインパターンであり、該ラインパターンの幅が1
μm以下である3−5族化合物半導体に係るものであ
る。また、本発明は、〔2〕一般式InuGavAlw
(式中、0≦u≦1、0≦v≦1、0≦w≦1、u+v
+w=1)で表される第1の3−5族化合物半導体から
なる層の上に、前記の第1の3−5族化合物半導体とも
異なり、後記の第2の3−5族化合物半導体とも異なる
材料からなるパターンを形成し、次に該第1の3−5族
化合物半導体と該パターンの上に、一般式InxGay
zN(式中、0≦x≦1、0≦y≦1、0≦z≦1、
x+y+z=1)で表される第2の3−5族化合物半導
体からなる層を成長する3−5族化合物半導体の製造方
法において、該パターンとして第1の3−5族化合物半
導体の[1−100]方向に概ね平行なラインパターン
を形成し、かつ該ラインパターンの幅を1μm以下とす
る3−5族化合物半導体の製造方法に係るものである。
さらに、本発明は、〔3〕一般式InuGavAlw
(式中、0≦u≦1、0≦v≦1、0≦w≦1、u+v
+w=1)で表される第1の3−5族化合物半導体から
なる層の上に、前記の第1の3−5族化合物半導体とも
異なり、後記の第2の3−5族化合物半導体とも異なる
材料からなるパターンを有し、該第1の3−5族化合物
半導体と該パターンの上に、一般式InxGayAlz
(式中、0≦x≦1、0≦y≦1、0≦z≦1、x+y
+z=1)で表される第2の3−5族化合物半導体から
なる層を有する3−5族化合物半導体素子において、該
パターンが第1の3−5族化合物半導体の[1−10
0]方向に概ね平行なラインパターンである3−5族化
合物半導体上に形成された3−5族化合物半導体素子に
係るものである。また、本発明は、〔4〕一般式Inu
GavAlwN(式中、0≦u≦1、0≦v≦1、0≦w
≦1、u+v+w=1)で表される第1の3−5族化合
物半導体からなる層の上に、前記の第1の3−5族化合
物半導体とも異なり、後記の第2の3−5族化合物半導
体とも異なる材料からなるパターンを有し、該第1の3
−5族化合物半導体と該パターンの上に、一般式Inx
GayAlzN(式中、0≦x≦1、0≦y≦1、0≦z
≦1、x+y+z=1)で表される第2の3−5族化合
物半導体からなる層を有する3−5族化合物半導体発光
素子において、該パターンが第1の3−5族化合物半導
体の[1−100]方向に概ね平行なラインパターンで
ある3−5族化合物半導体上に形成された3−5族化合
物半導体発光素子に係るものである。
[Means for Solving the Problems] In view of such a situation,
The present inventors have assiduously studied and, as a result, have made the pattern of a heterogeneous material on a crystal surface a specific one. The inventors have found that they can be obtained and have reached the present invention. That is,
The present invention (1) In the formula In u Ga v Al w N (wherein, 0 ≦
u ≦ 1, 0 ≦ v ≦ 1, 0 ≦ w ≦ 1, u + v + w = 1) on the layer made of the first group III-V compound semiconductor described above, the above-mentioned first group III-V compound also different semiconductor having a pattern of below the second group III-V compound semiconductor and varies materials, on the group III-V compound semiconductor and the pattern of the first, the general formula in x Ga y Al z N (where 0
≦ x ≦ 1, 0 ≦ y ≦ 1, 0 ≦ z ≦ 1, x + y + z = 1)
In the group 3-5 compound semiconductor having a layer made of the second group 3-5 compound semiconductor represented by
Is a line pattern substantially parallel to the [1-100] direction of the group III-V compound semiconductor, and the width of the line pattern is 1
The present invention relates to a Group 3-5 compound semiconductor having a size of not more than μm. Further, the present invention relates to: [2] the general formula In u Ga v Al w N
(Where 0 ≦ u ≦ 1, 0 ≦ v ≦ 1, 0 ≦ w ≦ 1, u + v
+ W = 1) on the layer made of the first group III-V compound semiconductor, which is different from the above-mentioned first group III-V compound semiconductor, and also the second group III-V compound semiconductor described later. forming a pattern of different materials, then on the group III-V compound semiconductor and the pattern of the first, the general formula in x Ga y a
l z N (where 0 ≦ x ≦ 1, 0 ≦ y ≦ 1, 0 ≦ z ≦ 1,
x + y + z = 1) In the method for producing a group 3-5 compound semiconductor that grows a layer composed of the second group 3-5 compound semiconductor represented by (x + y + z = 1), the pattern of [1- The present invention relates to a method for manufacturing a Group 3-5 compound semiconductor in which a line pattern substantially parallel to the [100] direction is formed and the width of the line pattern is 1 μm or less.
Furthermore, the present invention is, (3) the general formula In u Ga v Al w N
(Where 0 ≦ u ≦ 1, 0 ≦ v ≦ 1, 0 ≦ w ≦ 1, u + v
+ W = 1) on the layer made of the first group III-V compound semiconductor, which is different from the above-mentioned first group III-V compound semiconductor, and also the second group III-V compound semiconductor described later. has a pattern of different materials, on the group III-V compound semiconductor and the pattern of the first, the general formula in x Ga y Al z N
(Where 0 ≦ x ≦ 1, 0 ≦ y ≦ 1, 0 ≦ z ≦ 1, x + y
+ Z = 1) in a group III-V compound semiconductor device having a layer made of the second group III-V compound semiconductor, the pattern is [1-10] of the first group III-V compound semiconductor.
The present invention relates to a Group 3-5 compound semiconductor device formed on a Group 3-5 compound semiconductor having a line pattern substantially parallel to the [0] direction. Further, the present invention relates to [4] a general formula In u
Ga v Al w N (where, 0 ≦ u ≦ 1,0 ≦ v ≦ 1,0 ≦ w
.Ltoreq.1, u + v + w = 1) On the layer made of the first group III-V compound semiconductor represented by the following formula: A first semiconductor layer having a pattern made of a material different from that of the compound semiconductor;
A group V compound semiconductor and the general formula In x
Ga y Al z N (where, 0 ≦ x ≦ 1,0 ≦ y ≦ 1,0 ≦ z
.Ltoreq.1, x + y + z = 1) In a group III-V compound semiconductor light-emitting device having a layer composed of a second group III-V compound semiconductor represented by the following formula, the pattern is [1] of the first group III-V compound semiconductor. The present invention relates to a Group 3-5 compound semiconductor light emitting device formed on a Group 3-5 compound semiconductor having a line pattern substantially parallel to the [-100] direction.

【0008】[0008]

【発明の実施の形態】次に、本発明を詳細に説明する。
一般式InxGayAlzN(式中、0≦x≦1、0≦y
≦1、0≦z≦1、x+y+z=1)で表わされる3−
5族化合物半導体は、結晶成長の方法によらず、一般に
(0001)面(c面)が良好な結晶面として成長する
ことが知られている。本発明の3−5族化合物半導体
は、一般式InuGavAlwN(式中、0≦u≦1、0
≦v≦1、0≦w≦1、u+v+w=1)で表される第
1の3−5族化合物半導体からなる層(以下、下地層と
いうことがある)と、一般式InxGayAlzN(式
中、0≦x≦1、0≦y≦1、0≦z≦1、x+y+z
=1)で表される第2の3−5族化合物半導体層からな
る層(以下、再成長層ということがある)との間に、
[1−100]方向に概ね平行なラインパターンを有す
る、前記のいずれの3−5族化合物半導体とも異なる材
料(以下、異種材料ということがある)が埋め込まれて
なり、該ラインパターンの幅が1μm以下であることを
特徴とする。
Next, the present invention will be described in detail.
Formula In x Ga y Al z N (where, 0 ≦ x ≦ 1,0 ≦ y
≦ 1, 0 ≦ z ≦ 1, x + y + z = 1) 3-
It is known that the group V compound semiconductor generally grows with a good (0001) plane (c-plane) regardless of the crystal growth method. 3-5 group compound semiconductor of the present invention have the general formula In u Ga v Al w N (where, 0 ≦ u ≦ 1, 0
≦ v ≦ 1,0 ≦ w ≦ 1 , u + v + w = 1) made of a first group III-V compound semiconductor represented by a layer (hereinafter, may be referred underlayer), the general formula In x Ga y Al z N (where 0 ≦ x ≦ 1, 0 ≦ y ≦ 1, 0 ≦ z ≦ 1, x + y + z
= 1) between a layer composed of a second group III-V compound semiconductor layer (hereinafter sometimes referred to as a regrowth layer)
A material having a line pattern substantially parallel to the [1-100] direction, which is different from any of the above-described Group 3-5 compound semiconductors (hereinafter, may be referred to as a heterogeneous material), is embedded, and the width of the line pattern is reduced. The thickness is 1 μm or less.

【0009】本発明において、[1−100]方向に概
ね平行なラインパターンを有するとは、正確に[1−1
00]方向でなくともよく、概ね[1−100]方向に
平行なライン形状であればよいことを意味する。具体的
には、本発明における異種材料のラインパターンの方向
は、[1−100]方向から、±15度以内であること
が好ましく、さらに好ましくは±10度以内、特に好ま
しくは±7度以内である。ラインパターンの方向が[1
−100]方向から絶対値で15度より大きく離れてい
る場合、本発明の効果が充分に得られないので好ましく
ない。ここで、本発明において、一般に六方晶系におけ
る結晶軸方向を
In the present invention, having a line pattern that is substantially parallel to the [1-100] direction means exactly [1-1].
[00] direction, which means that the line shape may be substantially parallel to the [1-100] direction. Specifically, the direction of the line pattern of the dissimilar material in the present invention is preferably within ± 15 degrees, more preferably within ± 10 degrees, and particularly preferably within ± 7 degrees from the [1-100] direction. It is. If the line pattern direction is [1
If the absolute value is more than 15 degrees from the [-100] direction, the effect of the present invention cannot be sufficiently obtained, which is not preferable. Here, in the present invention, the crystal axis direction in the hexagonal system is generally

【数1】 と記載するところを、便宜上[1−100]のように記
載する。
(Equation 1) Is described as [1-100] for convenience.

【0010】本発明の3−5族化合物半導体の製造方法
は、一般式InuGavAlwN(式中、0≦u≦1、0
≦v≦1、0≦w≦1、u+v+w=1)で表される下
地層の上に、異種材料からなるパターン(以下、マスク
ということがある)を形成し、次に該下地層と該マスク
の上に、成長層を成長する3−5族化合物半導体の製造
方法において、該パターンとして下地層の[1−10
0]方向に概ね平行なラインパターンを形成し、かつ該
ラインパターンの幅を1μm以下とすることを特徴とす
る。
The method for producing a group III- V compound semiconductor of the present invention comprises the general formula In u Gav Al w N (where 0 ≦ u ≦ 1,0
≦ v ≦ 1, 0 ≦ w ≦ 1, u + v + w = 1), a pattern (hereinafter, also referred to as a mask) made of a different material is formed on the underlayer, and then the underlayer and the In the method of manufacturing a group III-V compound semiconductor in which a growth layer is grown on a mask, [1-10]
0] direction, and the width of the line pattern is 1 μm or less.

【0011】従来は、[1−100]方向と垂直方向の
[11−20]方向に概ね平行なラインパターンを形成
した場合の再成長が試みられていた(J.Cryst.
Growth,144巻(1994年)、133ペー
ジ)。この場合の、再成長界面の発達の推移を図1に示
す。図1に示すように、再成長表面は、成長が進むにつ
れて、ラインパターンからの{1−101}ファセット
が成長し、ファセット方向への成長速度よりもc軸方向
への成長速度が相対的に大きいために、一旦(000
1)面はほぼ消失してしまう。さらに成長が進むにつれ
て、ファセット面方向への成長が進み、各ラインパター
ンにより隔てられていた、再成長界面が融合する。さら
に成長が進むと、ファセット面で形成された谷間の部分
が次第に埋まり、最終的に再び(0001)面が一様に
平坦に形成される。
Conventionally, regrowth has been attempted in the case of forming a line pattern substantially parallel to the [11-20] direction perpendicular to the [1-100] direction (J. Cryst.
Growth, 144 (1994), p. 133). FIG. 1 shows the transition of the development of the regrowth interface in this case. As shown in FIG. 1, the {1-101} facet from the line pattern grows as the growth proceeds, and the growth rate in the c-axis direction is relatively higher than that in the facet direction. Because it is big, once (000
1) The surface almost disappears. As the growth progresses further, the growth in the facet plane direction progresses, and the regrowth interface separated by each line pattern fuses. As the growth further progresses, the valleys formed by the facet surfaces gradually fill, and finally the (0001) plane is again formed uniformly and flat.

【0012】一方、本発明における[1−100]方向
に概ね平行なラインパターンを有する場合の推移につい
て、図2に示す。この場合、再成長表面での、ファセッ
ト方向とc軸方向での成長速度を比べると、相対的にフ
ァセット方向への成長速度が大きい。このため、ファセ
ット面方向への成長が進むにつれて、次第に(000
1)面が広がる。マスクパターンの両端から成長してき
たファセット面がマスクパターンを覆った後は、ファセ
ット面で形成された谷部が次第に埋まり、最終的に再び
(0001)面が一様に平坦に形成される。従来の方法
と比較して、本発明の方法が大きく異なる点は、従来の
方法では、平坦な(0001)面が現れる過程で、一旦
(0001)面が消失するのに対して、本発明の方法で
は、再成長が進むにつれ、(0001)面が次第に広が
り、(0001)面の形成が従来の場合と比較して速や
かに起きることである。なお、本発明においては、マス
クパターンの幅が小さいことが、速やかに埋め込み構造
を得るために重要である。以上述べたように、従来の方
法と本発明の方法を比較した場合、本発明により一様で
平坦な再成長界面がより早い段階で形成されることが分
かる。
On the other hand, FIG. 2 shows a transition of the present invention in the case of having a line pattern substantially parallel to the [1-100] direction. In this case, when the growth speed in the facet direction and the growth speed in the c-axis direction on the regrown surface are compared, the growth speed in the facet direction is relatively high. For this reason, as the growth in the facet plane direction progresses, (000
1) The surface expands. After the facets grown from both ends of the mask pattern cover the mask pattern, the valleys formed by the facets are gradually filled, and finally the (0001) plane is again formed uniformly and flat. The major difference between the method of the present invention and the conventional method is that, in the conventional method, the (0001) plane temporarily disappears while the flat (0001) plane appears, whereas the method of the present invention is different from the conventional method. According to the method, as the regrowth proceeds, the (0001) plane gradually expands, and the formation of the (0001) plane occurs more rapidly than in the conventional case. In the present invention, it is important that the width of the mask pattern is small in order to quickly obtain the buried structure. As described above, when the conventional method is compared with the method of the present invention, it is understood that a uniform and flat regrowth interface is formed at an earlier stage according to the present invention.

【0013】本発明に用いることができる成長方法とし
ては、有機金属気相成長法(以下、MOVPE法と記す
ことがある。)、分子線エピタキシー法(以下、MBE
法と記すことがある。)、ハイドライド気相成長法(以
下、HVPE法と記すことがある。)などが挙げられ
る。この中では、MOVPE法が、大面積にわたり均一
な結晶成長が、精度良く行なえることから好ましい。
The growth methods that can be used in the present invention include metal organic chemical vapor deposition (hereinafter sometimes referred to as MOVPE), molecular beam epitaxy (hereinafter MBE).
Sometimes referred to as the law. ), Hydride vapor phase epitaxy (hereinafter sometimes referred to as HVPE), and the like. Among them, the MOVPE method is preferable because uniform crystal growth over a large area can be accurately performed.

【0014】次に、第1の3−5族化合物半導体からな
る層については、一般式GavAlwN(式中、0≦v≦
1、0≦w≦1、v+w=1)で表される3−5族化合
物半導体、第2の3−5族化合物半導体からなる層につ
いては、一般式GayAlzN(式中、0≦y≦1、0≦
z≦1、y+z=1)で表される3−5族化合物半導体
を用いると、高品質な結晶として成長できるので、特に
好ましい。
Next, for the layer made of the first group III- V compound semiconductor, the general formula Ga v Al w N (where 0 ≦ v ≦
1,0 ≦ w ≦ 1, v + w = 1) 3-5 group compound semiconductor represented, for the layer made of the second group III-V compound semiconductor, the general formula Ga y Al z N (where 0 ≦ y ≦ 1, 0 ≦
It is particularly preferable to use a Group 3-5 compound semiconductor represented by z ≦ 1, y + z = 1) because high-quality crystals can be grown.

【0015】また、本発明において、3−5族化合物半
導体の結晶成長用基板としては、サファイア、ZnO、
GaAs、Si、SiC、NGO(NdGaO3)、ス
ピネル(MgAl24)、GaN等が用いられる。特に
サファイアは、大面積の高品質の結晶が得られるため好
ましい。また、SiC,Si,GaAs等の導電性基板
を用いた場合、電極を基板の裏面に形成することができ
るため、素子作製プロセスの簡易化、素子の放熱効率の
向上が図れる場合があり好ましい。これらの基板を用い
た成長において、該基板上にさらにZnO、SiC、G
aN、AlN、GaAlNの薄膜またはそれらの積層膜
をバッファ層として成長する方法、いわゆる2段階成長
法が、高い結晶性の3−5族化合物半導体を成長できる
ため好ましい。
In the present invention, the substrate for crystal growth of a group III-V compound semiconductor is sapphire, ZnO,
GaAs, Si, SiC, NGO (NdGaO 3 ), spinel (MgAl 2 O 4 ), GaN and the like are used. In particular, sapphire is preferable because a large-area high-quality crystal can be obtained. In addition, when a conductive substrate such as SiC, Si, or GaAs is used, the electrodes can be formed on the back surface of the substrate, which may simplify the element manufacturing process and improve the heat radiation efficiency of the element, which is preferable. In the growth using these substrates, ZnO, SiC, G
A method of growing a thin film of aN, AlN, GaAlN or a stacked film thereof as a buffer layer, that is, a so-called two-step growth method is preferable because a highly crystalline group III-V compound semiconductor can be grown.

【0016】第1の3−5族化合物半導体からなる層の
上に形成する、第1の3−5族化合物半導体とも異な
り、第2の3−5族化合物半導体とも異なる材料からな
るパターン(マスク)に用いる材料としては、再成長の
温度、成長雰囲気でも安定な材質のものであれば好適に
用いることができるが、SiO2、SiNx、またはタン
グステンなどの金属等が挙げられる。該マスクを第1の
3−5族化合物半導体からなる層の上に成膜する方法と
しては、蒸着法、スパッタ法、化学気相堆積法等を用い
ることができる。
A pattern (mask) formed on the layer made of the first group III-V compound semiconductor and made of a material different from the first group III-V compound semiconductor and different from the second group III-V compound semiconductor As the material used in (1), any material that is stable even at the regrowth temperature and growth atmosphere can be suitably used, and examples thereof include metals such as SiO 2 , SiN x , and tungsten. As a method for forming the mask over the first layer of a Group 3-5 compound semiconductor, an evaporation method, a sputtering method, a chemical vapor deposition method, or the like can be used.

【0017】該マスクに用いる材料によっては、マスク
上に異常な成長が起き、最終的に平坦な表面を得られに
くいことがある。このような場合には、マスク上にさら
に適切な材料からなるマスクを積層することが好まし
い。特に、異常成長が生じにくいマスク用の材料として
は、SiO2、SiNxなどが挙げられる。これらのマス
クに用いる材料を、異常成長が生じやすいマスク上に積
層した後、ラインパターンを形成することで、好ましい
効果を得ることができる。また、高温で安定ではあって
も、再成長の雰囲気に対しては化学的に不安定な材料を
マスクとして用いる場合、やはり、安定な材料からなる
マスクを積層して用いることで、再成長時に不安定な材
料を保護して用いることができる。
Depending on the material used for the mask, abnormal growth may occur on the mask, making it difficult to finally obtain a flat surface. In such a case, it is preferable to stack a mask made of a more appropriate material on the mask. In particular, as a material for a mask that is unlikely to cause abnormal growth, SiO 2 , SiN x, and the like can be given. A preferable effect can be obtained by forming a line pattern after laminating materials used for these masks on a mask in which abnormal growth is likely to occur. When a material that is stable at a high temperature but is chemically unstable with respect to the atmosphere of regrowth is used as a mask, a mask made of a stable material is stacked and used again, so that it can be used during regrowth. Unstable materials can be protected and used.

【0018】次に、本発明の3−5族化合物半導体素子
について詳細に説明する。本発明の3−5族化合物半導
体素子は、一般式InuGavAlwN(式中、0≦u≦
1、0≦v≦1、0≦w≦1、u+v+w=1)で表さ
れる第1の3−5族化合物半導体からなる層の上に、前
記の第1の3−5族化合物半導体とも異なり、後記の第
2の3−5族化合物半導体とも異なる材料からなるパタ
ーンを有し、該第1の3−5族化合物半導体と該パター
ンの上に、一般式InxGayAlzN(式中、0≦x≦
1、0≦y≦1、0≦z≦1、x+y+z=1)で表さ
れる第2の3−5族化合物半導体からなる層を有する3
−5族化合物半導体素子において、該パターンが第1の
3−5族化合物半導体の[1−100]方向に概ね平行
なラインパターンである3−5族化合物半導体上に形成
されたことを特徴とする。
Next, the Group 3-5 compound semiconductor device of the present invention will be described in detail. 3-5 group compound semiconductor device of the present invention have the general formula an In u Ga v In Al w N (wherein, 0 ≦ u ≦
1, 0 ≦ v ≦ 1, 0 ≦ w ≦ 1, u + v + w = 1) on the layer made of the first group III-V compound semiconductor, and with the first group III-V compound semiconductor. Unlike having a pattern of below the second group III-V compound semiconductor and varies materials, on the group III-V compound semiconductor and the pattern of the first, the general formula in x Ga y Al z N ( Where 0 ≦ x ≦
1, having a layer made of a second group III-V compound semiconductor represented by the following formula: 1, 0 ≦ y ≦ 1, 0 ≦ z ≦ 1, x + y + z = 1)
In a Group-V compound semiconductor device, the pattern is formed on a Group-III compound semiconductor that is a line pattern substantially parallel to the [1-100] direction of the first Group-III compound semiconductor. I do.

【0019】具体的には、金属をマスクとして埋め込む
ことにより、埋め込まれた金属を電極とする静電誘導ト
ランジスタまたは透過ベーストランジスタなどの半導体
素子構造の作製が従来に比べてより広い範囲でのパラメ
ータで可能になる。本発明の半導体素子の一例として、
静電誘導トランジスタの具体的構造を図3に示す。ま
た、該窒化物系3−5族化合物半導体は、他の3−5族
化合物半導体に比べて貫通転位を主体とする高密度の結
晶欠陥を含むことが知られている。すなわち、下地に発
生した貫通転位は、基板に対してほぼ垂直方向に伸びる
ため、結晶成長が進んでも欠陥も結晶表面まで続いて成
長し、ほとんど途中で途切れることがない。しかしなが
ら、本発明における埋め込み構造により下地層からの欠
陥の伝播を異種材料により抑制することにより結晶性の
改善の効果が期待できる。欠陥の抑制の様子を図4に示
す。結晶へ表面に一旦異種材料によるマスクパターン
(第1のマスク2−1と第2のマスク2−2)を形成し
た場合、このパターンを通じて結晶欠陥がさらに上の層
に伸びることはない。このため、マスクパターン上の再
成長層に含まれる欠陥の密度は、下地層に比べて減少さ
せることができる。したがって、本発明による再成長に
より、表面の平坦性が速やかに回復するため、基板から
の欠陥の抑制が速やかにできる。
Specifically, by embedding a metal as a mask, the fabrication of a semiconductor device structure such as a static induction transistor or a transmission base transistor using the embedded metal as an electrode can be performed in a wider range of parameters than in the past. Is possible. As an example of the semiconductor element of the present invention,
FIG. 3 shows a specific structure of the static induction transistor. In addition, it is known that the nitride-based group III-V compound semiconductor contains high-density crystal defects mainly composed of threading dislocations as compared with other group III-V compound semiconductors. That is, since the threading dislocations generated in the base extend in a direction substantially perpendicular to the substrate, even if the crystal growth proceeds, the defects continue to grow to the crystal surface, and are almost not interrupted halfway. However, the effect of improving crystallinity can be expected by suppressing the propagation of defects from the underlayer by the different material by the buried structure in the present invention. FIG. 4 shows how defects are suppressed. When a mask pattern (first mask 2-1 and second mask 2-2) of a different material is once formed on the surface of the crystal, crystal defects do not extend to a further upper layer through this pattern. For this reason, the density of defects contained in the regrown layer on the mask pattern can be reduced as compared with the base layer. Therefore, the flatness of the surface is promptly restored by the regrowth according to the present invention, so that defects from the substrate can be suppressed quickly.

【0020】再成長によって、転位密度の小さい部分が
できる特徴を利用して、結晶全面にわたって転位密度を
減少させることができる。これを実現するためには、図
4に示す例のように、ストライプ状のマスクを利用して
再成長を2回繰り返す方法が挙げられる。1回目の再成
長でマスクされなかった部分を覆うように2回目のマス
ク位置を調整することにより、2回目の再成長層では層
全体にわたって転位密度を小さくすることができる。す
なわち、本発明の3−5族化合物半導体素子において、
第1の3−5族化合物半導体とも異なり、第2の3−5
族化合物半導体とも異なる材料からなるパターンが2つ
以上の層からなり、第1の3−5族化合物半導体からな
る層に垂直な方向から投影してみたときに、第1の3−
5族化合物半導体からなる層の面が2つ以上の層からな
るパターンの投影により隙間なく覆われていることが好
ましい。
By utilizing the feature that a portion having a small dislocation density is formed by regrowth, the dislocation density can be reduced over the entire surface of the crystal. In order to realize this, there is a method of repeating regrowth twice using a stripe-shaped mask as in the example shown in FIG. By adjusting the position of the second mask so as to cover the portion not masked by the first regrowth, the dislocation density can be reduced in the entire second regrown layer. That is, in the group 3-5 compound semiconductor device of the present invention,
Unlike the first 3-5 group compound semiconductor, the second 3-5
When a pattern made of a material different from that of the group III compound semiconductor is composed of two or more layers, and projected from a direction perpendicular to the first layer made of the group 3-5 compound semiconductor, the first 3-
It is preferable that the surface of the layer made of the group V compound semiconductor is covered without gaps by the projection of the pattern made of two or more layers.

【0021】低い欠陥密度の該化合物半導体を得るため
のマスクの形状について、以下説明する。マスクの形状
は、マスクの幅とマスク間の間隔(マスク間の下地層が
露出した部分の幅)によって決められる。マスク間の間
隔は、4μm以下100Å以上であることが好ましく、
より好ましくは3μm以下200Å以上である。マスク
の幅は、0.1μm以上6μm以下が好ましく、より好
ましくは0.2μm以上4μm以下である。こうしてで
きる低転位密度の結晶は、半導体素子、発光素子として
利用することが可能である。
The shape of a mask for obtaining the compound semiconductor having a low defect density will be described below. The shape of the mask is determined by the width of the mask and the distance between the masks (the width of the exposed portion of the underlying layer between the masks). The distance between the masks is preferably 4 μm or less and 100 ° or more,
More preferably, it is not more than 3 μm and not less than 200 °. The width of the mask is preferably from 0.1 μm to 6 μm, more preferably from 0.2 μm to 4 μm. The crystal with a low dislocation density thus formed can be used as a semiconductor element or a light emitting element.

【0022】次に、本発明の半導体素子の別の例とし
て、金属半導体接触(ショットキー接触)を利用した電
界効果トランジスタ(FET)を図5に示す。基板4上
に、SiO2の[1−100]方向のストライプ型マス
クとノンドープGaNの再成長によって埋め込み構造を
2回繰り返して作製して、転位密度の小さな結晶を作製
し、その上に電界効果トランジスタに必須の構造であ
る、n-型活性層(電子走行層)6、n+型コンタクト層
7、ソース電極8、ゲート電極9、ドレイン電極10の
各電極を形成する。ゲート電極9はエッチングによって
+型コンタクト層7の一部を除去し露出したn-型活性
層(電子走行層)6上に形成する。ゲート電圧を調整す
ることにより、ショットキー接合の電荷空乏層の厚さを
変化させ、電子走行チャンネル(空乏層と下地層にはさ
まれた部分)の断面積が変化し、電流のオン、オフを制
御することができる。すなわち、ゲート電圧により、ソ
ース・ドレイン間の電流が変調され、デバイスは3端子
動作をする。本発明のFET構造では、電子走行層の中
の転位密度が従来の構造に比べて減少しているので、電
子移動度が大きくでき、FETの特性が向上できる。
Next, as another example of the semiconductor device of the present invention, a field effect transistor (FET) utilizing a metal semiconductor contact (Schottky contact) is shown in FIG. A buried structure is repeatedly formed twice on the substrate 4 by regrowing a SiO 2 [1-100] direction stripe mask and non-doped GaN to form a crystal having a low dislocation density, and an electric field effect thereon. The respective electrodes of an n -type active layer (electron transit layer) 6, an n + -type contact layer 7, a source electrode 8, a gate electrode 9, and a drain electrode 10, which are essential to the transistor, are formed. The gate electrode 9 is formed on the exposed n -type active layer (electron transit layer) 6 by removing a part of the n + -type contact layer 7 by etching. By adjusting the gate voltage, the thickness of the charge depletion layer of the Schottky junction is changed, the cross-sectional area of the electron transit channel (the portion between the depletion layer and the underlying layer) is changed, and the current is turned on and off. Can be controlled. That is, the current between the source and the drain is modulated by the gate voltage, and the device performs three-terminal operation. In the FET structure of the present invention, the dislocation density in the electron transit layer is reduced as compared with the conventional structure, so that the electron mobility can be increased and the characteristics of the FET can be improved.

【0023】次に、FETを動作させるための各層の層
厚、物性の好ましい範囲に関して説明する。n-型活性
層(電子走行層)6の下側の再成長層は高抵抗である必
要があり、キャリア濃度は3×1016cm-3以下である
ことが好ましい。n-型活性層(電子走行層)6の層厚
は、そのキャリア濃度に応じて適当な範囲があり、キャ
リア濃度が高いほど活性層厚は、薄くする必要がある。
好ましいキャリア濃度の範囲は、5×1016cm-3以上
3×1018cm-3以下である。
Next, a preferred range of the layer thickness and physical properties of each layer for operating the FET will be described. The regrowth layer under the n -type active layer (electron transit layer) 6 needs to have high resistance, and the carrier concentration is preferably 3 × 10 16 cm −3 or less. The layer thickness of the n -type active layer (electron transit layer) 6 has an appropriate range according to the carrier concentration, and the higher the carrier concentration, the thinner the active layer needs to be.
A preferred range of the carrier concentration is 5 × 10 16 cm −3 or more and 3 × 10 18 cm −3 or less.

【0024】n+型コンタクト層7のキャリア濃度は、
充分なオーミック電極特性を得るために結晶性を損なわ
ない範囲で高い方がよい。該キャリア濃度は、好ましく
は1×1017cm-3以上1×1021cm-3以下であり、
より好ましくは1×1018cm-3以上1×1020cm-3
以下である。
The carrier concentration of the n + type contact layer 7 is
In order to obtain sufficient ohmic electrode characteristics, the higher the better, as long as the crystallinity is not impaired. The carrier concentration is preferably 1 × 10 17 cm −3 or more and 1 × 10 21 cm −3 or less,
More preferably 1 × 10 18 cm -3 or more and 1 × 10 20 cm -3
It is as follows.

【0025】ソース電極とドレイン電極は、オーミック
電極であることが好ましい。n型GaNに対するオーミ
ック電極材料としては、Al、In、Au、TiAu、
TiAl、CrAu等を好適に用いることができる。ゲ
ート電極は、ショットキー電極であることが必要であ
る。n型GaNに対するショットキー電極材料として
は、Pt、Pd、Ti、Cr等を好適に用いることがで
きる。
The source electrode and the drain electrode are preferably ohmic electrodes. As ohmic electrode materials for n-type GaN, Al, In, Au, TiAu,
TiAl, CrAu or the like can be suitably used. The gate electrode needs to be a Schottky electrode. As a Schottky electrode material for n-type GaN, Pt, Pd, Ti, Cr, or the like can be suitably used.

【0026】次に、本発明の半導体素子の別の例とし
て、図6に示す高電子移動度トランジスタ(HEMT)
について説明する。先に述べたFETの場合と同様にし
て2回の埋め込み成長により、転位密度の小さいノンド
ープ(高抵抗)GaN層を作製し、この上にHEMTに
必須のヘテロ接合界面14、n+型コンタクト層7、ソ
ース電極8、ゲート電極9、ドレイン電極10の各電極
を形成する。ヘテロ接合界面14は、ノンドープGaN
の上にSiドープn-型AlGaN層13を作製するこ
とで形成し、ここに2次元電子ガス(電子走行チャンネ
ル)を形成する。ゲート電圧を調整することにより、シ
ョットキー接合の電荷空乏層の厚さを変化させ、電荷空
乏層がヘテロ接合界面に達すると電流が流れなくなり、
電荷空乏層がヘテロ接合界面に達しない場合は電流は流
れる。すなわち、ゲート電圧により、ソース・ドレイン
間の電流が変調され、デバイスは3端子動作をする。
Next, as another example of the semiconductor device of the present invention, a high electron mobility transistor (HEMT) shown in FIG.
Will be described. A non-doped (high resistance) GaN layer having a low dislocation density is formed by buried growth twice in the same manner as in the case of the FET described above, and a heterojunction interface 14 essential for HEMT and an n + -type contact layer are formed thereon. 7, the source electrode 8, the gate electrode 9, and the drain electrode 10 are formed. The heterojunction interface 14 is made of non-doped GaN
A two-dimensional electron gas (electron traveling channel) is formed by forming a Si-doped n -type AlGaN layer 13 on the substrate. By adjusting the gate voltage, the thickness of the charge depletion layer of the Schottky junction is changed, and when the charge depletion layer reaches the heterojunction interface, current stops flowing,
If the charge depletion layer does not reach the heterojunction interface, current flows. That is, the current between the source and the drain is modulated by the gate voltage, and the device performs three-terminal operation.

【0027】一般にHEMT構造では、電子走行チャン
ネルがノンドープ層側であるため、イオン化不純物によ
る散乱がなく、FETよりも高い移動度が得られる。さ
らに、本発明では従来のHEMT構造に比べて、下地層
に埋め込み成長を利用することにより窒化物系化合物半
導体の結晶品質が向上するので、電子走行チャンネルで
の転位による散乱が減少し、高い移動度が期待できる。
In general, in the HEMT structure, since the electron transit channel is on the non-doped layer side, there is no scattering by ionized impurities, and a higher mobility than that of the FET can be obtained. Further, in the present invention, the crystal quality of the nitride-based compound semiconductor is improved by using the buried growth in the underlayer as compared with the conventional HEMT structure, so that scattering due to dislocations in the electron transit channel is reduced, and high mobility is achieved. We can expect degree.

【0028】HEMTを動作させるための各層の層厚、
物性の好ましい範囲に関して説明する。ヘテロ接合界面
14の下側の再成長層は、高抵抗である必要があり、キ
ャリア濃度は3×1016cm-3以下であることが好まし
い。
Thickness of each layer for operating the HEMT,
The preferred range of physical properties will be described. The regrown layer below the heterojunction interface 14 needs to have high resistance, and preferably has a carrier concentration of 3 × 10 16 cm −3 or less.

【0029】n-型AlGaN層13の層厚は、そのキ
ャリア濃度に応じて適当な範囲があり、キャリア濃度が
高いほどn -AlGaN層13の層厚は、薄くする必
要がある。好ましいキャリア濃度の範囲は、5×1016
cm-3以上3×1018cm-3以下である。該n-型Al
GaN層13のAlN混晶比の好ましい範囲は、0.0
1以上0.5以下である。該AlN混晶比が0.01よ
り小さいと、充分な濃度の2次元電子ガスが得られず、
また0.5よりも大きいと結晶品質が低下し、正常な動
作ができにくくなるので好ましくない。
The layer thickness of the n -type AlGaN layer 13 has an appropriate range according to the carrier concentration. The higher the carrier concentration, the thinner the layer thickness of the n -type AlGaN layer 13 needs to be. A preferable range of the carrier concentration is 5 × 10 16
cm -3 or more and 3 × 10 18 cm -3 or less. The n - type Al
The preferred range of the AlN mixed crystal ratio of the GaN layer 13 is 0.0
It is 1 or more and 0.5 or less. If the AlN mixed crystal ratio is less than 0.01, a two-dimensional electron gas having a sufficient concentration cannot be obtained,
On the other hand, if it is larger than 0.5, the crystal quality deteriorates and normal operation becomes difficult to perform, which is not preferable.

【0030】n+型コンタクト層7のキャリア濃度は、
充分なオーミック電極特性を得るために結晶性を損なわ
ない範囲で高い方がよい。該キャリア濃度は、好ましく
は1×1017cm-3以上1×1021cm-3以下であり、
より好ましくは1×1018cm-3以上1×1020cm-3
以下である。
The carrier concentration of the n + type contact layer 7 is
In order to obtain sufficient ohmic electrode characteristics, the higher the better, as long as the crystallinity is not impaired. The carrier concentration is preferably 1 × 10 17 cm −3 or more and 1 × 10 21 cm −3 or less,
More preferably 1 × 10 18 cm -3 or more and 1 × 10 20 cm -3
It is as follows.

【0031】ソース電極とドレイン電極は、オーミック
電極であることが好ましい。n型GaNに対するオーミ
ック電極材料としては、Al、In、Au、TiAu、
TiAl、CrAu等を好適に用いることができる。ゲ
ート電極は、ショットキー電極であることが必要であ
る。n型GaNに対するショットキー電極材料として
は、Pt、Pd、Ti、Cr等を好適に用いることがで
きる。
The source electrode and the drain electrode are preferably ohmic electrodes. As ohmic electrode materials for n-type GaN, Al, In, Au, TiAu,
TiAl, CrAu or the like can be suitably used. The gate electrode needs to be a Schottky electrode. As a Schottky electrode material for n-type GaN, Pt, Pd, Ti, Cr, or the like can be suitably used.

【0032】次に、本発明の半導体素子の別の例とし
て、図3に示す静電誘導トランジスタ(SIT)につい
て説明する。第1の3−5族化合物半導体からなる層
(下地層)1であるSiドープn+型GaN層の上に、
TiAuからなる[1−100]方向のストライプ状の
第1のマスク2−1を形成し、この上に第1の再成長層
3−1であるノンドープGaN層を成長して、第1のマ
スクを完全に埋め込む。次に、この上にPtからなる
[1−100]方向のストライプ状の第2のマスク2−
2を形成する。第2のマスクの位置は、第1のマスクと
半周期ずれるようにする。この上に第2の再成長層3−
2であるノンドープGaN層を成長して、第2のマスク
を完全に埋め込む。引き続いてn+型コンタクト層7で
あるSiドープn+型GaN層を成長する。n +型コンタ
クト層7の上にTiAuからなる電極を形成する。なお
マスクパターンは、ストライプ部分につながった広い面
積部分を有するパターンを利用する。この広い面積部分
の上は完全に埋め込まれることがなく、再成長が終わっ
た後も表面に露出したままとなる。この金属の露出部分
はそのまま電極として利用できる。
Next, another example of the semiconductor device of the present invention will be described.
The static induction transistor (SIT) shown in FIG.
Will be explained. First layer made of Group 3-5 compound semiconductor
(Underlayer) Si-doped n as 1+On the GaN layer
Striped TiAu [1-100] direction
A first mask 2-1 is formed, and a first regrowth layer is formed thereon.
A non-doped GaN layer 3-1 is grown and the first mask is grown.
Embed the disk completely. Next, this is made of Pt
Second mask 2 in the form of a stripe in the [1-100] direction
Form 2 The position of the second mask is the same as the position of the first mask.
It is shifted by half a cycle. The second regrowth layer 3-
And growing a non-doped GaN layer as a second mask.
Embed completely. Followed by n+Mold contact layer 7
Some Si-doped n+A type GaN layer. n +Type contour
An electrode made of TiAu is formed on the semiconductor layer 7. Note that
The mask pattern is a wide surface connected to the stripe
A pattern having a product part is used. This large area
The top is not completely buried and regrowth is over
After exposure, it remains exposed on the surface. Exposed part of this metal
Can be used as an electrode as it is.

【0033】この構造では金属は、上から(または下か
ら)ソース電極、ゲート電極、ドレイン電極として利用
できる。この構造では電子が膜厚の方向に走行すること
が、先に説明したFET、HEMTと異なる。ゲート電
圧を調整することにより、埋め込まれたゲート(今の例
では第2のマスク2−2であるPt)の周囲の電荷空乏
層の厚さを変化させ、電子の走行チャンネル(隣り合う
ゲートの空乏層と空乏層の間の部分)12の断面積が変
化し、電流のオン・オフの制御ができる。すなわち、ゲ
ート電圧により、ソース・ドレイン間の電流が変調さ
れ、デバイスは3端子動作をする。本構造において、導
電性の基板を用いた場合、ソース電極またはドレイン電
極を基板裏面に形成することができる。図3のSITの
例では、電子の走行距離は、2回の再成長層の厚さの和
になるので、FET、HEMTに比べて短くかつ精密制
御することが可能である。このため高周波動作特性に優
れたトランジスタが作製できる。
In this structure, the metal can be used as a source electrode, a gate electrode, and a drain electrode from above (or from below). In this structure, the electrons travel in the direction of the film thickness, which is different from the FET and HEMT described above. By adjusting the gate voltage, the thickness of the charge depletion layer around the buried gate (Pt, which is the second mask 2-2 in this example) is changed, and the electron travel channel (the adjacent gate The cross-sectional area of the portion 12 between the depletion layer and the depletion layer changes, and the on / off of the current can be controlled. That is, the current between the source and the drain is modulated by the gate voltage, and the device performs three-terminal operation. In this structure, when a conductive substrate is used, a source electrode or a drain electrode can be formed on the back surface of the substrate. In the example of the SIT in FIG. 3, the traveling distance of the electrons is the sum of the thicknesses of the two regrown layers, so that it is possible to perform a shorter and more precise control as compared with the FET and the HEMT. Thus, a transistor having excellent high-frequency operation characteristics can be manufactured.

【0034】次に、SITを動作させるための各層の層
厚、物性の好ましい範囲に関して説明する。電子走行チ
ャンネルに利用される、2つの再成長層のキャリア濃度
は、ゲート電極ストライプの間隔に応じて適当な範囲が
あり、ゲート電極ストライプの間隔が大きくなるに従
い、キャリア濃度を小さくする必要がある。好ましいゲ
ート電極ストライプの間隔は、0.1μm以上5μm以
下であり、これに応じて好ましいキャリア濃度は、2×
1018cm-3から1×1015cm-3まで変化する。
Next, the preferred ranges of the thicknesses and physical properties of the respective layers for operating the SIT will be described. The carrier concentration of the two regrown layers used in the electron transit channel has an appropriate range according to the distance between the gate electrode stripes, and it is necessary to decrease the carrier concentration as the distance between the gate electrode stripes increases. . A preferable distance between the gate electrode stripes is 0.1 μm or more and 5 μm or less. Accordingly, a preferable carrier concentration is 2 ×
It varies from 10 18 cm -3 to 1 × 10 15 cm -3 .

【0035】本SITにおいて、Siドープn+型Ga
N層である下地層1およびn+型コンタクト層7は、コ
ンタクト層として作用するので、そのキャリア濃度は、
充分なオーミック電極特性を得るために、結晶性を損な
わない範囲で高い方がよい。該キャリア濃度は、好まし
くは1×1017cm-3以上1×1021cm-3以下であ
り、より好ましくは1×1018cm-3以上1×1020
-3以下である。
In this SIT, Si-doped n + -type Ga
Since the underlayer 1 and the n + -type contact layer 7 which are N layers function as a contact layer, the carrier concentration thereof is
In order to obtain sufficient ohmic electrode characteristics, the higher the better, as long as the crystallinity is not impaired. The carrier concentration is preferably from 1 × 10 17 cm −3 to 1 × 10 21 cm −3 , and more preferably from 1 × 10 18 cm −3 to 1 × 10 20 c.
m −3 or less.

【0036】ソース電極とドレイン電極は、オーミック
電極であることが好ましい。n型GaNに対するオーミ
ック電極材料としては、Al、In、Au、TiAu、
TiAl、CrAu等を好適に用いることができる。こ
のうち、第1の再成長のマスクとして利用する電極は、
再成長の際の成長温度に耐える耐熱性が必要であるの
で、Au、TiAu、TiAl等が好適に利用できる。
ゲート電極は、再成長の際の成長温度に耐える耐熱性を
有するショットキー電極材料であることが必要である。
n型GaNに対するショットキー電極としては、Pt、
Pd、Ti、Cr等を好適に用いることができる。
The source electrode and the drain electrode are preferably ohmic electrodes. As ohmic electrode materials for n-type GaN, Al, In, Au, TiAu,
TiAl, CrAu or the like can be suitably used. Among these, the electrode used as the first regrowth mask is
Au, TiAu, TiAl, or the like can be suitably used because heat resistance is required to withstand the growth temperature during regrowth.
The gate electrode needs to be a Schottky electrode material having heat resistance to withstand the growth temperature at the time of regrowth.
As a Schottky electrode for n-type GaN, Pt,
Pd, Ti, Cr and the like can be suitably used.

【0037】次に、本発明の3−5族化合物半導体発光
素子について詳細に説明する。本発明の3−5族化合物
半導体発光素子は、一般式InuGavAlwN(式中、
0≦u≦1、0≦v≦1、0≦w≦1、u+v+w=
1)で表される第1の3−5族化合物半導体からなる層
の上に、前記の第1の3−5族化合物半導体とも異な
り、後記の第2の3−5族化合物半導体とも異なる材料
からなるパターンを有し、該第1の3−5族化合物半導
体と該パターンの上に、一般式InxGayAlzN(式
中、0≦x≦1、0≦y≦1、0≦z≦1、x+y+z
=1)で表される第2の3−5族化合物半導体からなる
層を有する3−5族化合物半導体発光素子において、該
パターンが第1の3−5族化合物半導体の[1−10
0]方向に概ね平行なラインパターンである3−5族化
合物半導体上に形成されたことを特徴とする。
Next, the Group 3-5 compound semiconductor light emitting device of the present invention will be described in detail. 3-5 group compound semiconductor light-emitting device of the present invention have the general formula In u Ga v Al w N (wherein,
0 ≦ u ≦ 1, 0 ≦ v ≦ 1, 0 ≦ w ≦ 1, u + v + w =
On the layer made of the first group 3-5 compound semiconductor represented by 1), a material different from the first group 3-5 compound semiconductor and different from the second group 3-5 compound semiconductor described later. has a pattern consisting of, on the group III-V compound semiconductor and the pattern of the first, the general formula in x Ga y Al z N (where, 0 ≦ x ≦ 1,0 ≦ y ≦ 1,0 ≦ z ≦ 1, x + y + z
= 1), wherein the pattern is [1-10] of the first group III-V compound semiconductor having a layer composed of the second group III-V compound semiconductor.
[0] direction is formed on a group 3-5 compound semiconductor which is a line pattern substantially parallel to the [0] direction.

【0038】本発明において、再成長によって、転位密
度の小さい部分ができる特徴を利用して、結晶全面にわ
たって転位密度を減少させることができる。これを実現
するためには、図4に示す例のように、ストライプ状の
マスクを利用して再成長を2回繰り返す方法が挙げられ
る。1回目の再成長でマスクされなかった部分を覆うよ
うに2回目のマスク位置を調整することにより、2回目
の再成長層では層全体にわたって転位密度を小さくする
ことができる。すなわち、本発明の3−5族化合物半導
体発光素子において、第1の3−5族化合物半導体とも
異なり、第2の3−5族化合物半導体とも異なる材料か
らなるパターンが2つ以上の層からなり、第1の3−5
族化合物半導体からなる層に垂直な方向から投影してみ
たときに、第1の3−5族化合物半導体からなる層の面
が2つ以上の層からなるパターンの投影により隙間なく
覆われていることが好ましい。
In the present invention, the dislocation density can be reduced over the entire surface of the crystal by utilizing the feature that a portion having a low dislocation density is formed by regrowth. In order to realize this, there is a method of repeating regrowth twice using a stripe-shaped mask as in the example shown in FIG. By adjusting the position of the second mask so as to cover the portion not masked by the first regrowth, the dislocation density can be reduced in the entire second regrown layer. That is, in the group III-V compound semiconductor light-emitting device of the present invention, a pattern made of a material different from the first group III-V compound semiconductor and different from the second group III-V compound semiconductor comprises two or more layers. , The first 3-5
When projected from a direction perpendicular to the layer made of the group III compound semiconductor, the surface of the layer made of the first group 3-5 compound semiconductor is covered without gaps by the projection of the pattern made of two or more layers. Is preferred.

【0039】本発明の発光素子の例として、発光ダイオ
ード(LED)を図7に示す。基板4上に、SiO2
[1−100]方向のストライプ型マスクとSiドープ
+型GaNの再成長によって埋め込み構造を2回繰り
返して作製して、転位密度の小さなn型導電性結晶を作
製する。この結晶の上にn-型GaN層15、量子井戸
型のInGaN発光層16、AlGaN保護層17、M
gドープp型GaN層18を成長し、ダブルヘテロ構造
のLED構造を成長する。次に、この構造の一部分をエ
ッチングによって除去し、n+型GaN層の露出部分を
形成し、この上にn電極19、p型GaN層18の上に
p電極20を形成する。この構造のLEDでは、従来の
LEDに比べて、転位密度の少ない品質の優れた結晶の
上に成長しているので、欠陥による非輻射再結合確率が
抑えられ、発光効率を高くでき、しかも寿命を長くする
ことができる。本構造において、導電性基板を用いた場
合には、n電極を基板の裏面に形成することができる。
FIG. 7 shows a light emitting diode (LED) as an example of the light emitting device of the present invention. The buried structure is repeatedly formed twice on the substrate 4 by a SiO 2 [1-100] direction stripe mask and regrowth of Si-doped n + -type GaN to form an n-type conductive crystal having a small dislocation density. Make it. On this crystal, an n -type GaN layer 15, a quantum well type InGaN light emitting layer 16, an AlGaN protective layer 17,
A g-doped p-type GaN layer 18 is grown to grow a double heterostructure LED structure. Next, a part of the structure is removed by etching to form an exposed portion of the n + -type GaN layer, and an n-electrode 19 is formed thereon, and a p-electrode 20 is formed on the p-type GaN layer 18. In the LED having this structure, the non-radiative recombination probability due to defects is suppressed, and the luminous efficiency can be increased because the LED is grown on a high-quality crystal having a low dislocation density compared to the conventional LED. Can be lengthened. In this structure, when a conductive substrate is used, an n-electrode can be formed on the back surface of the substrate.

【0040】次に、LEDを動作させるための各層の層
厚、物性の好ましい範囲に関して説明する。n電極を形
成する層(図7の例では第2の再成長層3−2)のキャ
リア濃度は、充分なオーミック電極特性を得るために、
結晶品質を損なわない範囲で高い方がよい。該キャリア
濃度は、好ましくは1×1017cm-3以上1×1021
-3以下であり、より好ましくは1×1018cm-3以上
1×1020cm-3以下である。
Next, the preferred ranges of the layer thicknesses and physical properties of each layer for operating the LED will be described. The carrier concentration of the layer forming the n-electrode (the second re-growth layer 3-2 in the example of FIG. 7) is determined in order to obtain sufficient ohmic electrode characteristics.
Higher is better as long as the crystal quality is not impaired. The carrier concentration is preferably 1 × 10 17 cm -3 or more and 1 × 10 21 c
m −3 or less, more preferably 1 × 10 18 cm −3 or more and 1 × 10 20 cm −3 or less.

【0041】量子井戸型のInGaN発光層16のIn
N混晶比は、目的とする発光波長に応じて10%から5
0%の範囲で決定する。発光層の好ましい厚さは、5Å
以上90Å以下の範囲である。発光層は、n型不純物お
よび/またはp型不純物をドーピングしてもよいが、バ
ンド端からの発光を得る場合にはドーピングを行わない
方が好ましい。発光層の数は、1層でもよいが、複数に
してもよい。この場合、複数の発光層の間の層(以後、
バリア層と呼ぶ場合がある)のバンドギャップは、発光
層のバンドギャップより大きくなるように組成を決め
る。
The In of the quantum well type InGaN light emitting layer 16
The N mixed crystal ratio ranges from 10% to 5 depending on the target emission wavelength.
Determine in the range of 0%. The preferred thickness of the light emitting layer is 5Å
The range is not less than 90 °. The light-emitting layer may be doped with an n-type impurity and / or a p-type impurity, but it is preferable not to dope when light emission from a band edge is obtained. The number of light-emitting layers may be one or more. In this case, a layer between a plurality of light emitting layers (hereinafter, referred to as a layer)
The band gap of the light-emitting layer is determined so as to be larger than the band gap of the light-emitting layer.

【0042】最も表面側に近い発光層に接するAlGa
N保護層17は、InGaN発光層16の熱劣化を防ぐ
ために設ける保護層である。この層の組成としては、I
nを含まないAlGaNが耐熱性が高いので好ましい。
この保護機能は、Al混晶比と層厚に依存する。Al混
晶比が大きい方が、耐熱性が高いので、充分な保護機能
を得るのに必要な層厚は小さくなる。好ましいAlN混
晶比は、10%以上50%以下である。10%より小さ
いと充分な保護機能が得られにくいので好ましくなく、
50%より大きいと結晶品質が低下するので好ましくな
い。また、好ましい保護層の厚さは、50Å以上100
0Å以下であり、さらに好ましくは100Å以上500
Å以下である。
AlGa in contact with the light emitting layer closest to the surface side
The N protective layer 17 is a protective layer provided to prevent the InGaN light emitting layer 16 from being thermally degraded. The composition of this layer is I
AlGaN containing no n is preferable because of its high heat resistance.
This protection function depends on the Al mixed crystal ratio and the layer thickness. The higher the Al mixed crystal ratio, the higher the heat resistance, so that the layer thickness required for obtaining a sufficient protective function becomes smaller. The preferred AlN mixed crystal ratio is 10% or more and 50% or less. If it is less than 10%, it is difficult to obtain a sufficient protective function, which is not preferable.
If it is more than 50%, the crystal quality deteriorates, which is not preferable. Further, the preferable thickness of the protective layer is 50 ° or more and 100 ° or more.
0 ° or less, more preferably 100 ° or more and 500
Å It is below.

【0043】p電極をその上に形成するMgドープp型
GaN層18のキャリア濃度は、充分なオーミック電極
特性を得るために、結晶品質を損なわない範囲で高い方
がよい。該キャリア濃度は、好ましくは3×1017cm
-3以上3×1020cm-3以下であり、より好ましくは1
×1018cm-3以上1×1020cm-3以下である。
The carrier concentration of the Mg-doped p-type GaN layer 18 on which the p-electrode is formed is preferably as high as possible without impairing the crystal quality in order to obtain sufficient ohmic electrode characteristics. The carrier concentration is preferably 3 × 10 17 cm
-3 or more and 3 × 10 20 cm -3 or less, more preferably 1
It is not less than × 10 18 cm −3 and not more than 1 × 10 20 cm −3 .

【0044】n型GaNに対するオーミック電極材料と
しては、Al、In、Au、TiAu、TiAl、Cr
Au等を好適に用いることができる。p型GaNに対す
るオーミック電極材料としては、NiAu、MgAu、
Au、Pt、ZnAu、CaAu等を好適に用いること
ができる。
As ohmic electrode materials for n-type GaN, Al, In, Au, TiAu, TiAl, Cr
Au or the like can be suitably used. As an ohmic electrode material for p-type GaN, NiAu, MgAu,
Au, Pt, ZnAu, CaAu and the like can be suitably used.

【0045】次に、本発明の発光素子の別の例として、
図8に示すレーザーダイオード(LD)について説明す
る。基板1上に、SiO2の[1−100]方向のスト
ライプ型マスクとSiドープn+型GaNの再成長によ
って埋め込み構造を2回繰り返して作製して、転位密度
の小さなn型導電性結晶を作製する。この結晶の上に下
部クラッド層23であるn型AlGaN層、下部光導波
層21であるn型GaN層、発光層27であるInGa
N多重量子井戸層、上部光導波層22であるp型GaN
層、上部クラッド層24であるp型AlGaN層、電流
狭窄層28であるノンドープGaN層を成長する。な
お、InGaN多重量子井戸の発光層27は、Inx
1-xN発光層とInyGa1-yNバリア層(ここで、x
>y、0≦y<1)を交互に繰り返し積層した構造であ
る。
Next, as another example of the light emitting device of the present invention,
The laser diode (LD) shown in FIG. 8 will be described. The buried structure is formed on the substrate 1 by repeating the buried structure twice by regrowth of the SiO 2 [1-100] direction stripe type mask and Si-doped n + -type GaN, thereby forming an n-type conductive crystal having a small dislocation density. Make it. On this crystal, an n-type AlGaN layer as the lower cladding layer 23, an n-type GaN layer as the lower optical waveguide layer 21, and InGa as the light emitting layer 27
N-type multiple quantum well layer, p-type GaN as upper optical waveguide layer 22
A p-type AlGaN layer as the upper cladding layer 24 and a non-doped GaN layer as the current confinement layer 28 are grown. The light-emitting layer 27 of the InGaN multiple quantum well is made of In x G
a 1-x N emitting layer and In y Ga 1-y N barrier layer (where x
> Y, 0 ≦ y <1).

【0046】次に、最表面の電流狭窄層28の一部をエ
ッチングによりストライプ状に除去する。次にこの構造
の上に再成長を行い、Mgドープp型GaN層18を成
長する。次に、この構造の一部分をエッチングによって
除去し、n+型GaN層の露出部分を形成し、この上に
n電極19、p型GaN層18の上にp電極20を形成
する。この構造のLDでは、従来のLDに比べて、転位
密度の少ない品質の優れた結晶の上に成長しているの
で、寿命を長くすることができ、しかも欠陥による非輻
射再結合確率が抑えられて、発光効率を高くできる。本
構造において、導電性基板を用いた場合、n電極を基板
裏面に形成することができる。
Next, a part of the current constriction layer 28 on the outermost surface is removed in a stripe shape by etching. Next, re-growth is performed on this structure, and a Mg-doped p-type GaN layer 18 is grown. Next, a part of the structure is removed by etching to form an exposed portion of the n + -type GaN layer, and an n-electrode 19 is formed thereon, and a p-electrode 20 is formed on the p-type GaN layer 18. The LD of this structure grows on a high-quality crystal having a low dislocation density compared to the conventional LD, so that the lifetime can be extended and the probability of non-radiative recombination due to defects can be suppressed. As a result, the luminous efficiency can be increased. In this structure, when a conductive substrate is used, an n-electrode can be formed on the back surface of the substrate.

【0047】LDを動作させるための各層の層厚、物性
の好ましい範囲に関して説明する。n電極を形成する層
(図8の例では第2の再成長層3−2)のキャリア濃度
は、充分なオーミック電極特性を得るために、結晶品質
を損なわない範囲で高い方がよい。該キャリア濃度は、
好ましくは1×1017cm-3以上1×1021cm-3以下
であり、より好ましくは1×1018cm-3以上1×10
20cm-3以下である。
The thickness of each layer and the preferable range of physical properties for operating the LD will be described. The carrier concentration of the layer forming the n-electrode (the second regrowth layer 3-2 in the example of FIG. 8) is preferably as high as possible in order to obtain sufficient ohmic electrode characteristics as long as the crystal quality is not impaired. The carrier concentration is
It is preferably 1 × 10 17 cm −3 or more and 1 × 10 21 cm −3 or less, more preferably 1 × 10 18 cm −3 or more and 1 × 10 3.
20 cm -3 or less.

【0048】多重量子井戸の発光層27のInN混晶比
は、目的とする発光波長に応じて10%から50%の範
囲で決定する。発光層の好ましい厚さは、5Å以上90
Å以下の範囲である。発光層は、n型不純物および/ま
たはp型不純物をドーピングしてもよいが、バンド端か
らの発光を得る場合にはドーピングを行わないほうが好
ましい。発光層の数は1層でもよいが、複数にしてもよ
い。この場合、複数の発光層の間のバリア層のバンドギ
ャップは、発光層のバンドギャップより大きくなるよう
に組成を決める。
The InN mixed crystal ratio of the light emitting layer 27 of the multiple quantum well is determined in a range of 10% to 50% according to a target emission wavelength. The preferred thickness of the light emitting layer is 5 ° or more and 90 ° or more.
範 囲 The range is as follows. The light-emitting layer may be doped with an n-type impurity and / or a p-type impurity, but it is preferable not to dope when obtaining light emission from a band edge. The number of light-emitting layers may be one or more. In this case, the composition is determined so that the band gap of the barrier layer between the plurality of light emitting layers is larger than the band gap of the light emitting layer.

【0049】発光層の上下の、下部光導波層21、上部
光導波層22、およびその両側の下部クラッド層23、
上部クラッド層24は、発光層で発生した光を両クラッ
ド層に挟まれた内部領域に閉じ込めるために、屈折率の
大きさを、クラッド層<光導波層<発光層の順になるよ
うに調整する。これは、エネルギーギャップの大きさ
を、クラッド層>光導波層>発光層の順になるようにす
ることとほぼ対応する。例えば、発光層をInGaN、
光導波層をGaN、クラッド層をAlGaNに選べばよ
い。クラッド層の好ましい層厚は、500Å以上500
0Å以下であり、光導波層の好ましい厚さは、200Å
以上2000Å以下である。光導波層、クラッド層は、
一般にドーピングすることが必要である。ドーピングす
る場合は、発光層の上下で伝導型を逆にする。図8の例
では、下部光導波層21、下部クラッド層23は、n型
にドーピングし、上部光導波層22、上部クラッド層2
4は、p型にドーピングする。ドーピング濃度は、結晶
性を損なわない範囲で高い方が好ましい。しかし、光導
波層の発光層に接する側の部分は、結晶性を高めるため
にドーピングレベルを下げてもよい。
The lower optical waveguide layer 21 and the upper optical waveguide layer 22 above and below the light emitting layer, and the lower cladding layers 23 on both sides thereof,
The upper cladding layer 24 adjusts the refractive index so that the order of cladding layer <optical waveguide layer <light emitting layer is satisfied in order to confine the light generated in the light emitting layer in an internal region sandwiched between both cladding layers. . This substantially corresponds to setting the magnitude of the energy gap in the order of the cladding layer> the optical waveguide layer> the light emitting layer. For example, the light emitting layer is InGaN,
The optical waveguide layer may be selected from GaN, and the cladding layer may be selected from AlGaN. The preferred thickness of the cladding layer is 500 ° or more and 500 ° or more.
0 ° or less, and the preferred thickness of the optical waveguide layer is 200 °
Not less than 2000 °. The optical waveguide layer and cladding layer
Generally it is necessary to dope. In the case of doping, the conductivity type is reversed above and below the light emitting layer. In the example of FIG. 8, the lower optical waveguide layer 21 and the lower cladding layer 23 are doped with n-type, and the upper optical waveguide layer 22 and the upper cladding layer 2 are doped.
4 is p-type doped. The doping concentration is preferably higher as long as the crystallinity is not impaired. However, the portion of the optical waveguide layer that is in contact with the light emitting layer may have a lower doping level in order to increase the crystallinity.

【0050】電流狭窄層28は、エッチングでつくられ
た電流経路だけに電流が流れ、この電流経路の直下の発
光層(発光部分)を流れる電流密度が高くなるようにす
るために設ける。このため、電流狭窄層28の抵抗は、
充分高いことが必要で、キャリア濃度は、3×1016
-3以下であることが好ましい。
The current confinement layer 28 is provided so that a current flows only in a current path formed by etching and a current density flowing in a light emitting layer (light emitting portion) immediately below the current path is increased. Therefore, the resistance of the current confinement layer 28 is
It must be sufficiently high, and the carrier concentration is 3 × 10 16 c
It is preferably at most m −3 .

【0051】p電極をその上に形成するMgドープp型
GaN層18のキャリア濃度は、充分なオーミック電極
特性を得るために、結晶品質を損なわない範囲で高い方
がよい。該キャリア濃度は、好ましくは3×1017cm
-3以上3×1020cm-3以下であり、より好ましくは1
×1018cm-3以上1×1020cm-3以下である。
The carrier concentration of the Mg-doped p-type GaN layer 18 on which the p-electrode is formed is preferably as high as possible without impairing the crystal quality in order to obtain sufficient ohmic electrode characteristics. The carrier concentration is preferably 3 × 10 17 cm
-3 or more and 3 × 10 20 cm -3 or less, more preferably 1
It is not less than × 10 18 cm −3 and not more than 1 × 10 20 cm −3 .

【0052】n型GaNに対するオーミック電極材料と
しては、Al、In、Au、TiAu、TiAl、Cr
Au等を好適に用いることができる。p型GaNに対す
るオーミック電極材料としては、NiAu、MgAu、
Au、Pt等を好適に用いることができる。
As ohmic electrode materials for n-type GaN, Al, In, Au, TiAu, TiAl, Cr
Au or the like can be suitably used. As an ohmic electrode material for p-type GaN, NiAu, MgAu,
Au, Pt, or the like can be suitably used.

【0053】次に、本発明の発光素子の別の例として、
図9に示す面発光レーザーについて説明する。基板1上
に、SiO2の[1−100]方向のストライプ型マス
クとSiドープn+型GaNの再成長によって埋め込み
構造を2回繰り返して作製して、転位密度の小さなn型
導電性結晶を作製する。この結晶の上にn型AlGaN
とn型GaNを繰り返し積層した下部反射層25を作製
する。n型AlGaNとn型GaNの各層は、発光波長
の1/4波長になるように膜厚を制御する。この上にI
nGaN多重量子井戸発光層27、p型AlGaNとp
型GaNを繰り返し積層した上部反射層26、電流狭窄
層28であるノンドープGaN層を成長する。なお上部
反射層26を構成するp型AlGaNとp型GaNの各
層は、やはり発光波長の1/4波長になるように膜厚を
制御する。また、InGaN多重量子井戸発光層27
は、InxGa1-xN発光層とInyGa1-yNバリア層
(ここで、x>y、0≦y<1)を交互に繰り返し積層
した構造である。
Next, as another example of the light emitting device of the present invention,
The surface emitting laser shown in FIG. 9 will be described. The buried structure is formed on the substrate 1 by repeating the buried structure twice by regrowth of the SiO 2 [1-100] direction stripe type mask and Si-doped n + -type GaN, thereby forming an n-type conductive crystal having a small dislocation density. Make it. On this crystal, n-type AlGaN
And a lower reflective layer 25 in which n-type GaN is repeatedly laminated. The thickness of each of the n-type AlGaN and n-type GaN layers is controlled so as to be に な る wavelength of the emission wavelength. On this I
nGaN multiple quantum well light emitting layer 27, p-type AlGaN and p
A non-doped GaN layer, which is an upper reflection layer 26 and a current confinement layer 28 in which type GaN is repeatedly stacked, is grown. The thickness of each of the p-type AlGaN layer and the p-type GaN layer forming the upper reflective layer 26 is controlled so as to be や は り wavelength of the emission wavelength. In addition, the InGaN multiple quantum well light emitting layer 27
Has a structure in which an In x Ga 1 -xN light emitting layer and an In y Ga 1 -yN barrier layer (here, x> y, 0 ≦ y <1) are alternately and repeatedly laminated.

【0054】次に、最も上面の電流狭窄層28の中心部
分をエッチングにより円形に除去する。次に、この構造
の上に再成長を行いMgドープp型GaN層18を成長
する。次に、この構造の一部分をエッチングによって除
去し、n+型GaN層の露出部分を形成し、この上にn
電極19、p型GaN層18の上に環状のp電極20を
形成する。この構造のLDでは、従来のLDに比べて、
転位密度の少ない品質の優れた結晶の上に成長している
ので、寿命を長くすることができ、しかも欠陥による非
輻射再結合確率が抑えられて、発光効率を高くできる。
本構造において、導電性基板を用いることで、n電極を
基板裏面に形成することができる。また、上記の例は、
上部反射層、p型コンタクト層の順に積層したものであ
るが、p型コンタクト層、上部反射層の順に積層しても
よい。この場合、上部反射層はp型伝導性である必要は
なく、CaF、ZnOなどの材料を用いて蒸着等により
形成してもよい。
Next, the center portion of the uppermost current confinement layer 28 is removed in a circular shape by etching. Next, re-growth is performed on this structure to grow the Mg-doped p-type GaN layer 18. Next, a part of this structure is removed by etching to form an exposed part of the n + -type GaN layer, on which n
An annular p-electrode 20 is formed on the electrode 19 and the p-type GaN layer 18. In the LD having this structure, compared to the conventional LD,
Since the crystal is grown on a high-quality crystal having a low dislocation density, the lifetime can be prolonged, and the probability of non-radiative recombination due to defects can be suppressed, so that the luminous efficiency can be increased.
In this structure, by using a conductive substrate, an n-electrode can be formed on the back surface of the substrate. In the example above,
Although the upper reflective layer and the p-type contact layer are stacked in this order, the p-type contact layer and the upper reflective layer may be stacked in this order. In this case, the upper reflective layer does not need to be p-type conductive and may be formed by vapor deposition using a material such as CaF or ZnO.

【0055】次に、面発光レーザーを動作させるための
各層の層厚、物性の好ましい範囲に関して説明する。n
電極を形成する層(図9の例では第2の再成長層3−
2)のキャリア濃度は、充分なオーミック電極特性を得
るために、結晶品質を損なわない範囲で高い方がよい。
該キャリア濃度は、好ましくは1×1017cm-3以上1
×1021cm-3以下であり、より好ましくは1×1018
cm-3以上1×1020cm-3以下である。
Next, the preferred ranges of the thicknesses and physical properties of the respective layers for operating the surface emitting laser will be described. n
A layer for forming an electrode (the second regrowth layer 3-3 in the example of FIG. 9)
In order to obtain sufficient ohmic electrode characteristics, the carrier concentration in 2) is preferably as high as possible without impairing the crystal quality.
The carrier concentration is preferably 1 × 10 17 cm −3 or more and 1
× 10 21 cm -3 or less, more preferably 1 × 10 18
cm -3 or more and 1 × 10 20 cm -3 or less.

【0056】多重量子井戸発光層27のInN混晶比
は、目的とする発光波長に応じて10%から50%の範
囲で決定する。発光層の好ましい厚さは、5Å以上90
Å以下の範囲である。発光層は、n型不純物および/ま
たはp型不純物をドーピングしてもよいが、バンド端か
らの発光を得る場合にはドーピングを行わないほうが好
ましい。発光層の数は、1層でもよいが、複数にしても
よい。この場合、複数の発光層の間のバリア層のバンド
ギャップは、発光層のバンドギャップより大きくなるよ
うに組成を決める。
The InN mixed crystal ratio of the multiple quantum well light emitting layer 27 is determined in a range of 10% to 50% according to a target emission wavelength. The preferred thickness of the light emitting layer is 5 ° or more and 90 ° or more.
範 囲 The range is as follows. The light-emitting layer may be doped with an n-type impurity and / or a p-type impurity, but it is preferable not to dope when obtaining light emission from a band edge. The number of light-emitting layers may be one or more. In this case, the composition is determined so that the band gap of the barrier layer between the plurality of light emitting layers is larger than the band gap of the light emitting layer.

【0057】電流狭窄層28は、エッチングでつくられ
る電流経路だけに電流を流し、電流経路直下の発光層部
分(発光部分)を流れる電流密度を高くするために設け
る。このため、この層の抵抗は充分高いことが必要でキ
ャリア濃度は、3×1016cm-3以下であることが好ま
しい。
The current confinement layer 28 is provided to allow a current to flow only through a current path formed by etching and to increase the density of a current flowing through a light emitting layer portion (light emitting portion) immediately below the current path. Therefore, the resistance of this layer needs to be sufficiently high, and the carrier concentration is preferably 3 × 10 16 cm −3 or less.

【0058】p電極をその上に形成するMgドープp型
GaN層18のキャリア濃度は、充分なオーミック電極
特性を得るために、結晶品質を損なわない範囲で高い方
がよい。該キャリア濃度は、好ましくは3×1017cm
-3以上3×1020cm-3以下であり、より好ましくは1
×1018cm-3以上1×1020cm-3以下である。
The carrier concentration of the Mg-doped p-type GaN layer 18 on which the p-electrode is formed is preferably as high as possible without impairing the crystal quality in order to obtain sufficient ohmic electrode characteristics. The carrier concentration is preferably 3 × 10 17 cm
-3 or more and 3 × 10 20 cm -3 or less, more preferably 1
It is not less than × 10 18 cm −3 and not more than 1 × 10 20 cm −3 .

【0059】n型GaNに対するオーミック電極材料と
しては、Al、In、Au、TiAu、TiAl、Cr
Au等を好適に用いることができる。p型GaNに対す
るオーミック電極材料としては、NiAu、MgAu、
Au、Pt、ZnAu、CaAu等を好適に用いること
ができる。
As ohmic electrode materials for n-type GaN, Al, In, Au, TiAu, TiAl, Cr
Au or the like can be suitably used. As an ohmic electrode material for p-type GaN, NiAu, MgAu,
Au, Pt, ZnAu, CaAu and the like can be suitably used.

【0060】[0060]

【実施例】以下、本発明を実施例に基づいてさらに詳細
に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではな
い。実施例1、比較例1MOVPE法によりサファイア
(0001)面上にAlNバッファ層を介してGaNを
成長させ、その上にマスクとしてSiO2膜を高周波ス
パッタ法により70nm堆積した後、フォトレジストを
塗布した。次にHe−Cdレーザ(波長:442nm)
を用いてレーザ干渉露光を行ない、レジスト膜へパター
ンを形成した。ラインパターンの間隔は1.0μmであ
る。また、パターンの方向(ラインの長軸方向)は、
[1−100]方向(実施例1)、および[11−2
0]方向(比較例1)である。レジストにパターンを形
成した後、バッファドフッ酸(NH4HF2)によりSi
2膜をウエットエッチングし、アセトンによりレジス
ト膜を除去することにより再成長用の基板とした。
EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited thereto. Example 1 and Comparative Example 1 GaN was grown on a sapphire (0001) surface via an AlN buffer layer by MOVPE, and a SiO 2 film was deposited thereon as a mask to a thickness of 70 nm by high-frequency sputtering, followed by application of a photoresist. . Next, a He-Cd laser (wavelength: 442 nm)
Was used to perform laser interference exposure to form a pattern on the resist film. The interval between the line patterns is 1.0 μm. Also, the direction of the pattern (the long axis direction of the line)
[1-100] direction (Example 1), and [11-2]
0] direction (Comparative Example 1). After a pattern is formed on the resist, Si is added using buffered hydrofluoric acid (NH 4 HF 2 ).
The O 2 film was wet-etched, and the resist film was removed with acetone to form a substrate for regrowth.

【0061】つぎに上記の再成長用基板を試料とし、再
成長を行なった。キャリアガスとしては、水素を用い
た。まず、基板をMOVPE成長炉内のサセプタに載置
し、キャリアガスとアンモニアをそれぞれ2.5slm
および1.5slm供給しながら、高周波加熱により基
板の温度を1070℃まで加熱した。温度が安定した
後、TMGを96μモル/分供給して成長を行なった
後、高周波加熱を停止し、基板の温度が400℃になっ
た時点でアンモニアの供給を停止した。成長時間は、2
分、7分、12分、30分としたものを作製した。ただ
し、slmとは気体の流量の単位であり、1slmは1
分当たり、標準状態で1リットルの体積を占める重量の
気体が流れていることを示す。
Next, regrowth was performed using the regrowth substrate as a sample. Hydrogen was used as a carrier gas. First, the substrate was placed on a susceptor in a MOVPE growth furnace, and carrier gas and ammonia were respectively supplied to the substrate for 2.5 slm.
While supplying 1.5 slm, the temperature of the substrate was heated to 1070 ° C. by high frequency heating. After the temperature was stabilized, TMG was supplied at a rate of 96 μmol / min for growth, and then the high-frequency heating was stopped, and when the temperature of the substrate reached 400 ° C., the supply of ammonia was stopped. The growth time is 2
Minutes, 7 minutes, 12 minutes, and 30 minutes were produced. Here, slm is a unit of gas flow rate, and 1 slm is 1
This indicates that a gas weighing 1 liter in a standard state flows per minute.

【0062】再成長後、試料をマスクパターンのライン
方向と垂直方向に劈開し、断面形状を走査型電子顕微鏡
により観察したところ、実施例1では、マスクパターン
と結晶表面内で垂直方向である、[11−20]方向へ
の成長速度が76.8nm/分、基板の上方向であるc
軸方向への成長速度が33.4nm/分であり、速やか
にマスクパターンが埋め込まれ、早い段階で平坦なc面
が成長表面となることが分かった。一方、比較例1で
は、マスクパターンと結晶表面内で垂直方向である[1
−100]方向への成長速度は、56.8nm/分、c
軸方向へは105.8nm/分と、上方への結晶成長速
度が早いため、ファセット面で囲まれた結晶成長がおこ
り、成長初期に見られたC面も次第に小さくなることが
分かった。このため、実施例1に比べて、結晶表面が平
坦なC面となるのにより長い時間の結晶成長が必要なこ
とが分かる。
After the regrowth, the sample was cleaved in the direction perpendicular to the line direction of the mask pattern, and the cross-sectional shape was observed with a scanning electron microscope. In Example 1, the direction was perpendicular to the mask pattern and the crystal surface. The growth rate in the [11-20] direction is 76.8 nm / min.
It was found that the growth rate in the axial direction was 33.4 nm / min, the mask pattern was quickly embedded, and the flat c-plane became the growth surface at an early stage. On the other hand, in Comparative Example 1, the direction perpendicular to the mask pattern and the crystal surface was [1].
The growth rate in the [-100] direction is 56.8 nm / min, c
Since the crystal growth speed in the axial direction is 105.8 nm / min and the upward crystal growth speed is high, crystal growth surrounded by the facet plane occurs, and it is found that the C plane observed in the initial stage of the growth gradually decreases. For this reason, it can be seen that a longer crystal growth time is required for the crystal surface to become a flat C-plane than in Example 1.

【0063】[0063]

【発明の効果】本発明の3−5族化合物半導体の製造方
法により、再成長層の膜厚が小さくても、平坦な結晶表
面を速やかに得ることができる、埋め込み構造を有する
3-5族化合物半導体の再成長が可能となるので、工業
的価値が大きい。得られた3−5族化合物半導体は、静
電誘導トランジスタ、電界効果トランジスタや高電子移
動度トランジスタなどの3−5族化合物半導体素子、お
よび発光ダイオード、レーザーダイオードや面発光レー
ザーなどの発光素子に好適に用いられる。
According to the method for producing a Group 3-5 compound semiconductor of the present invention, a flat crystal surface can be promptly obtained even if the thickness of the regrown layer is small. Since the compound semiconductor can be regrown, the industrial value is great. The obtained group III-V compound semiconductor is used as a group III-V compound semiconductor device such as an electrostatic induction transistor, a field effect transistor or a high electron mobility transistor, and a light emitting device such as a light emitting diode, a laser diode or a surface emitting laser. It is preferably used.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】[11−20]方向にラインパターンを形成し
たマスクを用いた場合の再成長の様子を示す断面図
〔(a),(b),(c)の順に経時変化を示す。見や
すさのために一部斜線を省略した。〕
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a state of regrowth when a mask having a line pattern formed in a [11-20] direction is used, and shows a temporal change in the order of (a), (b), and (c). Some oblique lines have been omitted for easy viewing. ]

【図2】本発明による再成長の様子を示す断面図
〔(a),(b)の順に経時変化を示す。見やすさのた
めに一部斜線を省略した。〕
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a state of regrowth according to the present invention [a change over time is shown in the order of (a) and (b)]. Some oblique lines have been omitted for easy viewing. ]

【図3】埋め込み構造を用いた静電誘導トランジスタの
構造例を示す図〔(a)は基板に垂直な方向から投影し
た図、(b)は(a)においてA−A’の線で切断した
断面図、(c)は側面図を示す。〕
FIG. 3 is a diagram showing an example of the structure of an electrostatic induction transistor using a buried structure [(a) is a diagram projected from a direction perpendicular to a substrate, and (b) is cut along a line AA ′ in (a)] FIG. 3C shows a side view. ]

【図4】埋め込み構造を用いた結晶欠陥の抑制を示す断
面図(見やすさのために斜線を省略した。)
FIG. 4 is a cross-sectional view showing suppression of crystal defects using an embedded structure (oblique lines are omitted for easy viewing).

【図5】埋め込み構造を用いた電界効果トランジスタの
構造例を示す断面図
FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating a structure example of a field-effect transistor using a buried structure.

【図6】埋め込み構造を用いた高電子移動度トランジス
タの構造例を示す断面図
FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating a structural example of a high electron mobility transistor using a buried structure.

【図7】埋め込み構造を用いた発光ダイオードの構造例
を示す断面図
FIG. 7 is a cross-sectional view illustrating a structure example of a light emitting diode using a buried structure.

【図8】埋め込み構造を用いたレーザーダイオードの構
造例を示す断面図
FIG. 8 is a sectional view showing an example of the structure of a laser diode using an embedded structure.

【図9】埋め込み構造を用いた面発光レーザーの構造例
を示す断面図
FIG. 9 is a cross-sectional view showing a structural example of a surface emitting laser using an embedded structure.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1...第1の3−5族化合物半導体からなる層(下地
層) 2...第1の3−5族化合物半導体とも異なり、第2
の3−5族化合物半導体とも異なる材料からなるパター
ン(マスク) 2−1.第1のマスク 2−2.第2のマスク 3...第2の3−5族化合物半導体からなる層(再成
長層) 3−1.第1の再成長層 3−2.第2の再成長層 4...基板 5...転位 6...n-型活性層(例えばn-GaN層) 7...n+型コンタクト層(例えばn+GaN層) 8...ソース電極 9...ゲート電極 10..ドレイン電極 11..電荷空乏層 12..電子走行チャンネル 13..n-型AlGaN層 14..ヘテロ接合界面 15..n-型GaN層 16..InGaN発光層 17..AlGaN保護層 18..p型GaN層 19..n電極 20..p電極 21..下部光導波層 22..上部光導波層 23..下部クラッド層 24..上部クラッド層 25..下部反射層 26..上部反射層 27..発光層 28..電流狭窄層
1. . . 1. Layer (base layer) made of first group 3-5 compound semiconductor . . Unlike the first group 3-5 compound semiconductor, the second
(Mask) made of a material different from that of group 3-5 compound semiconductor of 2-1. First mask 2-2. 2. Second mask . . Layer made of second 3-5 group compound semiconductor (regrown layer) 3-1. First regrowth layer 3-2. 3. second regrowth layer . . Substrate 5. . . Dislocation 6. . . 6. n - type active layer (for example, n - GaN layer) . . 7. n + -type contact layer (for example, n + GaN layer) . . Source electrode 9. . . Gate electrode 10. . Drain electrode 11. . Charge depletion layer 12. . Electronic traveling channel 13. . n - type AlGaN layer 14. . Heterojunction interface 15. . n - type GaN layer 16. . InGaN light emitting layer 17. . AlGaN protective layer 18. . p-type GaN layer 19. . n-electrode 20. . p electrode 21. . Lower optical waveguide layer 22. . Upper optical waveguide layer 23. . Lower cladding layer 24. . Upper cladding layer 25. . Lower reflective layer 26. . Top reflective layer 27. . Light emitting layer 28. . Current confinement layer

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI H01L 29/80 H01L 29/80 V 33/00 H01S 3/18 (72)発明者 松嶋 秀忠 愛知県名古屋市西区又穂町2−1 又穂住 宅 2−605 (72)発明者 前田 尚良 茨城県つくば市北原6 住友化学工業株式 会社内 (72)発明者 小野 善伸 茨城県つくば市北原6 住友化学工業株式 会社内──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code FI H01L 29/80 H01L 29/80 V 33/00 H01S 3/18 (72) Inventor Hidetada Matsushima 2 Mataho-cho, Nishi-ku, Nagoya-shi, Aichi -1 2-55 (1) Inventor Naoyoshi Maeda 6 Kitahara, Tsukuba, Ibaraki Pref. Within Sumitomo Chemical Co., Ltd. (72) Inventor Yoshinobu Ono 6 Kitahara, Tsukuba, Ibaraki Pref. 6 Sumitomo Chemical Co., Ltd.

Claims (11)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】一般式InuGavAlwN(式中、0≦u
≦1、0≦v≦1、0≦w≦1、u+v+w=1)で表
される第1の3−5族化合物半導体からなる層の上に、
前記の第1の3−5族化合物半導体とも異なり、後記の
第2の3−5族化合物半導体とも異なる材料からなるパ
ターンを有し、該第1の3−5族化合物半導体と該パタ
ーンの上に、一般式InxGayAlzN(式中、0≦x
≦1、0≦y≦1、0≦z≦1、x+y+z=1)で表
される第2の3−5族化合物半導体からなる層を有する
3−5族化合物半導体において、該パターンが第1の3
−5族化合物半導体の[1−100]方向に概ね平行な
ラインパターンであり、該ラインパターンの幅が1μm
以下であることを特徴とする3−5族化合物半導体。
1. A general formula In u Ga v Al w N (where, 0 ≦ u
≦ 1, 0 ≦ v ≦ 1, 0 ≦ w ≦ 1, u + v + w = 1)
The semiconductor device has a pattern made of a material different from the first group III-V compound semiconductor described above and different from the second group III-V compound semiconductor described later. in the general formula in x Ga y Al z N (where, 0 ≦ x
≦ 1, 0 ≦ y ≦ 1, 0 ≦ z ≦ 1, x + y + z = 1) in a group 3-5 compound semiconductor having a layer made of a second group 3-5 compound semiconductor, the pattern is the first 3
A line pattern substantially parallel to the [1-100] direction of the Group-V compound semiconductor, wherein the width of the line pattern is 1 μm;
A group 3-5 compound semiconductor characterized by the following.
【請求項2】第1の3−5族化合物半導体が一般式Ga
vAlwN(式中、0≦v≦1、0≦w≦1、v+w=
1)で表される3−5族化合物半導体であり、第2の3
−5族化合物半導体がGayAlzN(式中、0≦y≦
1、0≦z≦1、y+z=1)で表される3−5族化合
物半導体であることを特徴とする請求項1に記載の3−
5族化合物半導体。
2. The method according to claim 1, wherein the first group III-V compound semiconductor is of the general formula Ga
v Al w N (where 0 ≦ v ≦ 1, 0 ≦ w ≦ 1, v + w =
A group 3-5 compound semiconductor represented by 1),
-V compound semiconductor is Ga y Al z N (where, 0 ≦ y ≦
3. The compound semiconductor according to claim 1, wherein the compound semiconductor is a Group 3-5 compound semiconductor represented by 1, 0 ≦ z ≦ 1, y + z = 1).
Group 5 compound semiconductor.
【請求項3】一般式InuGavAlwN(式中、0≦u
≦1、0≦v≦1、0≦w≦1、u+v+w=1)で表
される第1の3−5族化合物半導体からなる層の上に、
前記の第1の3−5族化合物半導体とも異なり、後記の
第2の3−5族化合物半導体とも異なる材料からなるパ
ターンを形成し、次に該第1の3−5族化合物半導体と
該パターンの上に、一般式InxGayAlzN(式中、
0≦x≦1、0≦y≦1、0≦z≦1、x+y+z=
1)で表される第2の3−5族化合物半導体からなる層
を成長する3−5族化合物半導体の製造方法において、
該パターンとして第1の3−5族化合物半導体の[1−
100]方向に概ね平行なラインパターンを形成し、か
つ該ラインパターンの幅を1μm以下とすることを特徴
とする3−5族化合物半導体の製造方法。
3. A general formula In u Ga v Al w N (where, 0 ≦ u
≦ 1, 0 ≦ v ≦ 1, 0 ≦ w ≦ 1, u + v + w = 1)
A pattern made of a material different from the first group III-V compound semiconductor described above and different from a second group III-V compound semiconductor described later is formed, and then the first group III-V compound semiconductor and the pattern are formed. during on the general formula in x Ga y Al z N (wherein,
0 ≦ x ≦ 1, 0 ≦ y ≦ 1, 0 ≦ z ≦ 1, x + y + z =
In the method for producing a group 3-5 compound semiconductor for growing a layer composed of the second group 3-5 compound semiconductor represented by 1),
As the pattern, [1--
[100] A method of manufacturing a Group 3-5 compound semiconductor, wherein a line pattern substantially parallel to the [100] direction is formed, and the width of the line pattern is 1 μm or less.
【請求項4】有機金属気相成長法により成長することを
特徴とする請求項3に記載の3−5族化合物半導体の製
造方法。
4. The method for producing a Group 3-5 compound semiconductor according to claim 3, wherein the semiconductor is grown by metal organic chemical vapor deposition.
【請求項5】第1の3−5族化合物半導体が一般式Ga
vAlwN(式中、0≦v≦1、0≦w≦1、v+w=
1)で表される3−5族化合物半導体であり、第2の3
−5族化合物半導体がGayAlzN(式中、0≦y≦
1、0≦z≦1、y+z=1)で表される3−5族化合
物半導体であることを特徴とする請求項3または4に記
載の3−5族化合物半導体の製造方法。
5. The method according to claim 1, wherein the first group III-V compound semiconductor is of the general formula Ga
v Al w N (where 0 ≦ v ≦ 1, 0 ≦ w ≦ 1, v + w =
A group 3-5 compound semiconductor represented by 1),
-V compound semiconductor is Ga y Al z N (where, 0 ≦ y ≦
The method for producing a Group 3-5 compound semiconductor according to claim 3, wherein the method is a Group 3-5 compound semiconductor represented by 1, 0 ≦ z ≦ 1, y + z = 1).
【請求項6】一般式InuGavAlwN(式中、0≦u
≦1、0≦v≦1、0≦w≦1、u+v+w=1)で表
される第1の3−5族化合物半導体からなる層の上に、
前記の第1の3−5族化合物半導体とも異なり、後記の
第2の3−5族化合物半導体とも異なる材料からなるパ
ターンを有し、該第1の3−5族化合物半導体と該パタ
ーンの上に、一般式InxGayAlzN(式中、0≦x
≦1、0≦y≦1、0≦z≦1、x+y+z=1)で表
される第2の3−5族化合物半導体からなる層を有する
3−5族化合物半導体素子において、該パターンが第1
の3−5族化合物半導体の[1−100]方向に概ね平
行なラインパターンである3−5族化合物半導体上に形
成されたことを特徴とする3−5族化合物半導体素子。
6. A general formula In u Ga v Al w N (where, 0 ≦ u
≦ 1, 0 ≦ v ≦ 1, 0 ≦ w ≦ 1, u + v + w = 1)
The semiconductor device has a pattern made of a material different from the first group III-V compound semiconductor described above and different from the second group III-V compound semiconductor described later. in the general formula in x Ga y Al z N (where, 0 ≦ x
≦ 1, 0 ≦ y ≦ 1, 0 ≦ z ≦ 1, x + y + z = 1) In a 3-5 group compound semiconductor element having a layer made of a second 3-5 group compound semiconductor represented by the following formula: 1
3. A Group 3-5 compound semiconductor element formed on a Group 3-5 compound semiconductor having a line pattern substantially parallel to the [1-100] direction of the Group 3-5 compound semiconductor.
【請求項7】一般式InuGavAlwN(式中、0≦u
≦1、0≦v≦1、0≦w≦1、u+v+w=1)で表
される第1の3−5族化合物半導体からなる層の上に、
前記の第1の3−5族化合物半導体とも異なり、後記の
第2の3−5族化合物半導体とも異なる材料からなるパ
ターンを有し、該第1の3−5族化合物半導体と該パタ
ーンの上に、一般式InxGayAlzN(式中、0≦x
≦1、0≦y≦1、0≦z≦1、x+y+z=1)で表
される第2の3−5族化合物半導体からなる層を有する
3−5族化合物半導体発光素子において、該パターンが
第1の3−5族化合物半導体の[1−100]方向に概
ね平行なラインパターンである3−5族化合物半導体上
に形成されたことを特徴とする3−5族化合物半導体発
光素子。
7. A general formula In u Ga v Al w N (where, 0 ≦ u
≦ 1, 0 ≦ v ≦ 1, 0 ≦ w ≦ 1, u + v + w = 1)
The semiconductor device has a pattern made of a material different from the first group III-V compound semiconductor described above and different from the second group III-V compound semiconductor described later. in the general formula in x Ga y Al z N (where, 0 ≦ x
≦ 1, 0 ≦ y ≦ 1, 0 ≦ z ≦ 1, x + y + z = 1) In a group 3-5 compound semiconductor light emitting device having a layer made of a second group 3-5 compound semiconductor represented by the following formula: A group 3-5 compound semiconductor light-emitting device formed on a group 3-5 compound semiconductor having a line pattern substantially parallel to a [1-100] direction of a first group 3-5 compound semiconductor.
【請求項8】請求項6記載の3−5族化合物半導体素子
において、一般式InuGavAlwN(式中、0≦u≦
1、0≦v≦1、0≦w≦1、u+v+w=1)で表さ
れる第1の3−5族化合物半導体とも異なり、後記の第
2の3−5族化合物半導体とも異なる材料からなるパタ
ーンを有し、該第1の3−5族化合物半導体と該パター
ンの上に、一般式InxGayAlzN(式中、0≦x≦
1、0≦y≦1、0≦z≦1、x+y+z=1)で表さ
れる第2の3−5族化合物半導体からなる層を有する3
−5族化合物半導体が、導電性基板上に形成されたこと
を特徴とする3−5族化合物半導体素子。
In group III-V compound semiconductor device of claim 8 according to claim 6, in the general formula In u Ga v Al w N (wherein, 0 ≦ u ≦
1, 0 ≦ v ≦ 1, 0 ≦ w ≦ 1, u + v + w = 1), and is made of a material different from the first group III-V compound semiconductor described later and the second group III-V compound semiconductor described later. has a pattern, on the group III-V compound semiconductor and the pattern of the first, in the general formula in x Ga y Al z N (wherein, 0 ≦ x ≦
1, having a layer made of a second group III-V compound semiconductor represented by the following formula: 1, 0 ≦ y ≦ 1, 0 ≦ z ≦ 1, x + y + z = 1)
A Group 3-5 compound semiconductor device, wherein the Group 5 compound semiconductor is formed on a conductive substrate.
【請求項9】請求項7記載の3−5族化合物半導体発光
素子において、一般式InuGavAlwN(式中、0≦
u≦1、0≦v≦1、0≦w≦1、u+v+w=1)で
表される第1の3−5族化合物半導体とも異なり、後記
の第2の3−5族化合物半導体とも異なる材料からなる
パターンを有し、該第1の3−5族化合物半導体と該パ
ターンの上に、一般式InxGayAlzN(式中、0≦
x≦1、0≦y≦1、0≦z≦1、x+y+z=1)で
表される第2の3−5族化合物半導体からなる層を有す
る3−5族化合物半導体が、導電性基板上に形成された
ことを特徴とする3−5族化合物半導体発光素子。
9. The group III- V compound semiconductor light emitting device according to claim 7, wherein the general formula In u Gav Al w N (where 0 ≦
u ≦ 1, 0 ≦ v ≦ 1, 0 ≦ w ≦ 1, u + v + w = 1), which is different from the first group III-V compound semiconductor and different from the second group III-V compound semiconductor described later. has a pattern consisting of, on the group III-V compound semiconductor and the pattern of the first, in the general formula in x Ga y Al z N (wherein, 0 ≦
x ≦ 1, 0 ≦ y ≦ 1, 0 ≦ z ≦ 1, x + y + z = 1) A group 3-5 compound semiconductor having a layer made of a second group 3-5 compound semiconductor is formed on a conductive substrate. A group 3-5 compound semiconductor light-emitting device, wherein:
【請求項10】請求項6記載の3−5族化合物半導体素
子において、第1の3−5族化合物半導体とも異なり、
第2の3−5族化合物半導体とも異なる材料からなるパ
ターンが2つ以上の層からなり、第1の3−5族化合物
半導体からなる層に垂直な方向から投影してみたとき
に、第1の3−5族化合物半導体からなる層の面が2つ
以上の層からなるパターンの投影により隙間なく覆われ
ていることを特徴とする3−5族化合物半導体素子。
10. The group III-V compound semiconductor device according to claim 6, wherein the element is different from the first group III-V compound semiconductor.
When a pattern made of a material different from that of the second group III-V compound semiconductor is composed of two or more layers, and when projected from a direction perpendicular to the layer made of the first group III-V compound semiconductor, the first 3. The group 3-5 compound semiconductor element, wherein the surface of the layer made of the group 3-5 compound semiconductor is covered without gaps by projection of a pattern consisting of two or more layers.
【請求項11】請求項7記載の3−5族化合物半導体発
光素子において、第1の3−5族化合物半導体とも異な
り、第2の3−5族化合物半導体とも異なる材料からな
るパターンが2つ以上の層からなり、第1の3−5族化
合物半導体からなる層に垂直な方向から投影してみたと
きに、第1の3−5族化合物半導体からなる層の面が2
つ以上の層からなるパターンの投影により隙間なく覆わ
れていることを特徴とする3−5族化合物半導体発光素
子。
11. The group 3-5 compound semiconductor light emitting device according to claim 7, wherein two patterns made of a material different from the first group 3-5 compound semiconductor and different from the second group 3-5 compound semiconductor are used. When projected from a direction perpendicular to the layer composed of the above layers and composed of the first group III-V compound semiconductor, the surface of the layer composed of the first group III-V compound semiconductor is 2
A group 3-5 compound semiconductor light-emitting device, which is covered with no gap by projection of a pattern comprising at least one layer.
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Cited By (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6252261B1 (en) 1998-09-30 2001-06-26 Nec Corporation GaN crystal film, a group III element nitride semiconductor wafer and a manufacturing process therefor
US6348096B1 (en) 1997-03-13 2002-02-19 Nec Corporation Method for manufacturing group III-V compound semiconductors
JP2002505519A (en) * 1998-02-27 2002-02-19 ノース・キャロライナ・ステイト・ユニヴァーシティ Method for producing gallium nitride semiconductor layer by lateral overgrowth through mask and gallium nitride semiconductor structure produced thereby
US6503610B2 (en) 2000-03-24 2003-01-07 Sumitomo Chemical Company, Limited Group III-V compound semiconductor and method of producing the same
US6716724B1 (en) 2002-01-11 2004-04-06 Sumitomo Chemical Company, Limited Method of producing 3-5 group compound semiconductor and semiconductor element
US6774449B1 (en) 1999-09-16 2004-08-10 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Semiconductor device and method for fabricating the same
US6790279B2 (en) 1999-05-10 2004-09-14 Toyoda Gosei Co., Ltd. Method for manufacturing group III nitride compound semiconductor and a light-emitting device using group III nitride compound semiconductor
JP2004262757A (en) * 2001-04-24 2004-09-24 Sony Corp Nitride semiconductor, semiconductor element, and their manufacture methods
US6818926B2 (en) 1999-07-27 2004-11-16 Toyoda Gosei Co., Ltd. Method for manufacturing gallium nitride compound semiconductor
JP2004349509A (en) * 2003-05-22 2004-12-09 Toyota Central Res & Dev Lab Inc Semiconductor device utilizing iii-v group compound crystals, and method for manufacturing the same
US6830948B2 (en) 1999-12-24 2004-12-14 Toyoda Gosei Co., Ltd. Method for producing group III nitride compound semiconductor and group III nitride compound semiconductor device
US6844246B2 (en) 2001-03-22 2005-01-18 Toyoda Gosei Co., Ltd. Production method of III nitride compound semiconductor, and III nitride compound semiconductor element based on it
US6855620B2 (en) 2000-04-28 2005-02-15 Toyoda Gosei Co., Ltd. Method for fabricating Group III nitride compound semiconductor substrates and semiconductor devices
US6860943B2 (en) 2001-10-12 2005-03-01 Toyoda Gosei Co., Ltd. Method for producing group III nitride compound semiconductor
US6861305B2 (en) 2000-03-31 2005-03-01 Toyoda Gosei Co., Ltd. Methods for fabricating group III nitride compound semiconductors and group III nitride compound semiconductor devices
US6881651B2 (en) 1999-05-21 2005-04-19 Toyoda Gosei Co., Ltd. Methods and devices using group III nitride compound semiconductor
US6967122B2 (en) 2000-03-14 2005-11-22 Toyoda Gosei Co., Ltd. Group III nitride compound semiconductor and method for manufacturing the same
US6979584B2 (en) 1999-12-24 2005-12-27 Toyoda Gosei Co, Ltd. Method for producing group III nitride compound semiconductor and group III nitride compound semiconductor device
US7052979B2 (en) 2001-02-14 2006-05-30 Toyoda Gosei Co., Ltd. Production method for semiconductor crystal and semiconductor luminous element
US7141444B2 (en) 2000-03-14 2006-11-28 Toyoda Gosei Co., Ltd. Production method of III nitride compound semiconductor and III nitride compound semiconductor element
JP2008028291A (en) * 2006-07-25 2008-02-07 Mitsubishi Electric Corp Nitride semiconductor device and method for manufacturing the same
US7357837B2 (en) 1997-10-30 2008-04-15 Sumitomo Electric Industries, Ltd. GaN single crystal substrate and method of making the same
JP2009527898A (en) * 2006-02-17 2009-07-30 ザ リージェンツ オブ ザ ユニバーシティ オブ カリフォルニア Method for growing semipolar (Al, In, Ga, B) N optoelectronic device
US7619261B2 (en) 2000-08-07 2009-11-17 Toyoda Gosei Co., Ltd. Method for manufacturing gallium nitride compound semiconductor
DE112008000410T5 (en) 2007-02-16 2009-12-24 Sumitomo Chemical Company, Limited Epitaxial gallium nitride crystal, process for its preparation and field effect transistor
WO2012035621A1 (en) * 2010-09-14 2012-03-22 キヤノン株式会社 Photonic crystal surface-emitting laser, laser array using same, and image forming apparatus using laser array
WO2012035620A1 (en) * 2010-09-14 2012-03-22 キヤノン株式会社 Photonic-crystal surface-emitting laser, laser array using said laser, and image forming device using said laser array
JP2015207706A (en) * 2014-04-22 2015-11-19 株式会社デンソー Thin-film lamination structure of compound semiconductor, semiconductor device using the same, and method of manufacturing them
WO2021187282A1 (en) * 2020-03-19 2021-09-23 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 Surface emitting laser

Cited By (46)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6348096B1 (en) 1997-03-13 2002-02-19 Nec Corporation Method for manufacturing group III-V compound semiconductors
US6555845B2 (en) 1997-03-13 2003-04-29 Nec Corporation Method for manufacturing group III-V compound semiconductors
US7357837B2 (en) 1997-10-30 2008-04-15 Sumitomo Electric Industries, Ltd. GaN single crystal substrate and method of making the same
US7521339B2 (en) 1997-10-30 2009-04-21 Sumitomo Electric Industries Ltd. GaN single crystal substrate and method of making the same
US7504323B2 (en) 1997-10-30 2009-03-17 Sumitomo Electric Industries, Ltd. GaN single crystal substrate and method of making the same
JP2002505519A (en) * 1998-02-27 2002-02-19 ノース・キャロライナ・ステイト・ユニヴァーシティ Method for producing gallium nitride semiconductor layer by lateral overgrowth through mask and gallium nitride semiconductor structure produced thereby
US6252261B1 (en) 1998-09-30 2001-06-26 Nec Corporation GaN crystal film, a group III element nitride semiconductor wafer and a manufacturing process therefor
US6790279B2 (en) 1999-05-10 2004-09-14 Toyoda Gosei Co., Ltd. Method for manufacturing group III nitride compound semiconductor and a light-emitting device using group III nitride compound semiconductor
US6881651B2 (en) 1999-05-21 2005-04-19 Toyoda Gosei Co., Ltd. Methods and devices using group III nitride compound semiconductor
US6818926B2 (en) 1999-07-27 2004-11-16 Toyoda Gosei Co., Ltd. Method for manufacturing gallium nitride compound semiconductor
US6893945B2 (en) 1999-07-27 2005-05-17 Toyoda Gosei Co., Ltd. Method for manufacturing gallium nitride group compound semiconductor
US6835966B2 (en) 1999-07-27 2004-12-28 Toyoda Gosei Co., Ltd. Method for manufacturing gallium nitride compound semiconductor
US7176497B2 (en) 1999-07-27 2007-02-13 Toyoda Gosei Co., Ltd. Group III nitride compound semiconductor
US6930329B2 (en) 1999-07-27 2005-08-16 Toyoda Gosei Co., Ltd. Method for manufacturing gallium nitride compound semiconductor
US6809352B2 (en) 1999-09-16 2004-10-26 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Palladium silicide (PdSi) schottky electrode for gallium nitride semiconductor devices
US6852612B2 (en) 1999-09-16 2005-02-08 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Semiconductor device and method for fabricating the same
US6774449B1 (en) 1999-09-16 2004-08-10 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Semiconductor device and method for fabricating the same
US6830948B2 (en) 1999-12-24 2004-12-14 Toyoda Gosei Co., Ltd. Method for producing group III nitride compound semiconductor and group III nitride compound semiconductor device
US6979584B2 (en) 1999-12-24 2005-12-27 Toyoda Gosei Co, Ltd. Method for producing group III nitride compound semiconductor and group III nitride compound semiconductor device
US7560725B2 (en) 1999-12-24 2009-07-14 Toyoda Gosei Co., Ltd. Method for fabricating group III nitride compound semiconductors and group III nitride compound semiconductor devices
US6967122B2 (en) 2000-03-14 2005-11-22 Toyoda Gosei Co., Ltd. Group III nitride compound semiconductor and method for manufacturing the same
US7141444B2 (en) 2000-03-14 2006-11-28 Toyoda Gosei Co., Ltd. Production method of III nitride compound semiconductor and III nitride compound semiconductor element
US7462867B2 (en) 2000-03-14 2008-12-09 Toyoda Gosei Co., Ltd. Group III nitride compound semiconductor devices and method for fabricating the same
US6503610B2 (en) 2000-03-24 2003-01-07 Sumitomo Chemical Company, Limited Group III-V compound semiconductor and method of producing the same
US7491984B2 (en) 2000-03-31 2009-02-17 Toyoda Gosei Co., Ltd. Method for fabricating group III nitride compound semiconductors and group III nitride compound semiconductor devices
US6861305B2 (en) 2000-03-31 2005-03-01 Toyoda Gosei Co., Ltd. Methods for fabricating group III nitride compound semiconductors and group III nitride compound semiconductor devices
US6855620B2 (en) 2000-04-28 2005-02-15 Toyoda Gosei Co., Ltd. Method for fabricating Group III nitride compound semiconductor substrates and semiconductor devices
US7619261B2 (en) 2000-08-07 2009-11-17 Toyoda Gosei Co., Ltd. Method for manufacturing gallium nitride compound semiconductor
US7052979B2 (en) 2001-02-14 2006-05-30 Toyoda Gosei Co., Ltd. Production method for semiconductor crystal and semiconductor luminous element
US6844246B2 (en) 2001-03-22 2005-01-18 Toyoda Gosei Co., Ltd. Production method of III nitride compound semiconductor, and III nitride compound semiconductor element based on it
JP2004262757A (en) * 2001-04-24 2004-09-24 Sony Corp Nitride semiconductor, semiconductor element, and their manufacture methods
US6860943B2 (en) 2001-10-12 2005-03-01 Toyoda Gosei Co., Ltd. Method for producing group III nitride compound semiconductor
US6716724B1 (en) 2002-01-11 2004-04-06 Sumitomo Chemical Company, Limited Method of producing 3-5 group compound semiconductor and semiconductor element
JP2004349509A (en) * 2003-05-22 2004-12-09 Toyota Central Res & Dev Lab Inc Semiconductor device utilizing iii-v group compound crystals, and method for manufacturing the same
JP2009527898A (en) * 2006-02-17 2009-07-30 ザ リージェンツ オブ ザ ユニバーシティ オブ カリフォルニア Method for growing semipolar (Al, In, Ga, B) N optoelectronic device
JP2008028291A (en) * 2006-07-25 2008-02-07 Mitsubishi Electric Corp Nitride semiconductor device and method for manufacturing the same
DE112008000410T5 (en) 2007-02-16 2009-12-24 Sumitomo Chemical Company, Limited Epitaxial gallium nitride crystal, process for its preparation and field effect transistor
US8350292B2 (en) 2007-02-16 2013-01-08 Sumitomo Chemical Company, Limited Gallium nitride epitaxial crystal, method for production thereof, and field effect transistor
WO2012035621A1 (en) * 2010-09-14 2012-03-22 キヤノン株式会社 Photonic crystal surface-emitting laser, laser array using same, and image forming apparatus using laser array
WO2012035620A1 (en) * 2010-09-14 2012-03-22 キヤノン株式会社 Photonic-crystal surface-emitting laser, laser array using said laser, and image forming device using said laser array
US8442086B2 (en) 2010-09-14 2013-05-14 Canon Kabushiki Kaisha Photonic-crystal surface emitting laser, laser array using the laser, and image forming apparatus using the laser array
US8488643B2 (en) 2010-09-14 2013-07-16 Canon Kabushiki Kaisha Photonic-crystal surface emitting laser, laser array using the laser, and image forming apparatus using the laser array
JP5335819B2 (en) * 2010-09-14 2013-11-06 キヤノン株式会社 Photonic crystal surface emitting laser, laser array using the laser, and image forming apparatus using the laser array
JP5335818B2 (en) * 2010-09-14 2013-11-06 キヤノン株式会社 Photonic crystal surface emitting laser, laser array using the laser, and image forming apparatus using the laser array
JP2015207706A (en) * 2014-04-22 2015-11-19 株式会社デンソー Thin-film lamination structure of compound semiconductor, semiconductor device using the same, and method of manufacturing them
WO2021187282A1 (en) * 2020-03-19 2021-09-23 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 Surface emitting laser

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