JPH1126476A - 半導体結晶の製造方法及び半導体発光素子 - Google Patents
半導体結晶の製造方法及び半導体発光素子Info
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- JPH1126476A JPH1126476A JP17542997A JP17542997A JPH1126476A JP H1126476 A JPH1126476 A JP H1126476A JP 17542997 A JP17542997 A JP 17542997A JP 17542997 A JP17542997 A JP 17542997A JP H1126476 A JPH1126476 A JP H1126476A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＺｎＳｅ系半導体を用いた半導体発光素子に
おいて、低欠陥の半導体発光素子を提供することを目的
とする。 【解決手段】 ＧａＡｓ基板１上にＺｎ原子およびＡｓ
原子を含む化合物材料を蒸着することによりＺｎＡｓ層
３を形成した後、その上にＺｎＳｅ系材料を用いた半導
体層を形成して発光素子構造を形成する。また、ＧａＡ
ｓ基板上に高周波プラズマ、電子線照射、または紫外線
照射により励起されたＺｎ原子を蒸着することによりＺ
ｎＡｓ層を形成した後、ＺｎＳｅ系材料を用いた半導体
発光素子構造を形成する。さらに、ＧａＡｓ基板上にＭ
ｇＡｓ層またはＢｅＡｓ層を形成した後、ＺｎＳｅ系材
料を用いた半導体層を形成する。これによりＧａＡｓ表
面とＺｎＳｅ系半導体界面に発生する欠陥を低減するこ
とができる。
おいて、低欠陥の半導体発光素子を提供することを目的
とする。 【解決手段】 ＧａＡｓ基板１上にＺｎ原子およびＡｓ
原子を含む化合物材料を蒸着することによりＺｎＡｓ層
３を形成した後、その上にＺｎＳｅ系材料を用いた半導
体層を形成して発光素子構造を形成する。また、ＧａＡ
ｓ基板上に高周波プラズマ、電子線照射、または紫外線
照射により励起されたＺｎ原子を蒸着することによりＺ
ｎＡｓ層を形成した後、ＺｎＳｅ系材料を用いた半導体
発光素子構造を形成する。さらに、ＧａＡｓ基板上にＭ
ｇＡｓ層またはＢｅＡｓ層を形成した後、ＺｎＳｅ系材
料を用いた半導体層を形成する。これによりＧａＡｓ表
面とＺｎＳｅ系半導体界面に発生する欠陥を低減するこ
とができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、緑色から青色まで
の波長において発光可能な半導体発光素子とその製造方
法と製造装置に関する。
の波長において発光可能な半導体発光素子とその製造方
法と製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、光デイスクの高密度化やレーザプ
リンタの高解像化をはかるため、短波長半導体レーザの
要求があり、ＺｎＳｅ系ＩＩ−ＶＩ族半導体を用いた
青、緑色半導体レーザの研究開発が盛んに行われてい
る。
リンタの高解像化をはかるため、短波長半導体レーザの
要求があり、ＺｎＳｅ系ＩＩ−ＶＩ族半導体を用いた
青、緑色半導体レーザの研究開発が盛んに行われてい
る。
【０００３】ＧａＡｓ基板上に形成されたＺｎＳｅ系Ｉ
Ｉ−ＶＩ族半導体を用いたレーザにおいては、Ｅｌｅｃ
ｔｒｏｎｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ １４ｔｈ Ｍａｒｃ
ｈ１９９６ Ｖｏｌ．３２、第５５２頁〜５５３頁に記
載されているように室温連続発振が達成されている。し
かしながら、例えばＡｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ
Ｌｅｔｔｅｒｓ １２ｔｈ Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ １９
９４ Ｖｏｌ．１６、第１３３１頁〜第１３３３頁に記
載されているように、ＧａＡｓ基板とＺｎＳｅ系ＩＩ−
ＶＩ族半導体界面において多くの積層欠陥が発生してし
まうため、通電時に欠陥が増殖し、素子の劣化を招いて
いる。
Ｉ−ＶＩ族半導体を用いたレーザにおいては、Ｅｌｅｃ
ｔｒｏｎｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ １４ｔｈ Ｍａｒｃ
ｈ１９９６ Ｖｏｌ．３２、第５５２頁〜５５３頁に記
載されているように室温連続発振が達成されている。し
かしながら、例えばＡｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ
Ｌｅｔｔｅｒｓ １２ｔｈ Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ １９
９４ Ｖｏｌ．１６、第１３３１頁〜第１３３３頁に記
載されているように、ＧａＡｓ基板とＺｎＳｅ系ＩＩ−
ＶＩ族半導体界面において多くの積層欠陥が発生してし
まうため、通電時に欠陥が増殖し、素子の劣化を招いて
いる。
【０００４】そこで、ＩＩ−ＶＩ族半導体成長室におい
てＧａＡｓ基板表面にまずＺｎを照射した後にＺｎＳｅ
系ＩＩ−ＶＩ族半導体を成長することにより積層欠陥の
発生が抑制されることがＰｒｏｃｅｅｄｉｎｇ ｏｆ
ｔｈｅ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｓｙｍｐｏｓｉ
ｕｍ ｏｎ Ｂｌｕｅ Ｌａｓｅｒ ａｎｄ Ｌｉｇｈ
ｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅｓ （Ｍａｒｃｈ
５−７ １９９６）、第６６頁〜第６９頁に記載されて
いる。このように積層欠陥の発生を抑制できるのは、積
層欠陥の発生が界面におけるＧａ原子とＳｅ原子との結
合に起因しており、Ｚｎ照射によりＧａ−Ｓｅ結合が抑
制されたためであると解釈されている。
てＧａＡｓ基板表面にまずＺｎを照射した後にＺｎＳｅ
系ＩＩ−ＶＩ族半導体を成長することにより積層欠陥の
発生が抑制されることがＰｒｏｃｅｅｄｉｎｇ ｏｆ
ｔｈｅ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｓｙｍｐｏｓｉ
ｕｍ ｏｎ Ｂｌｕｅ Ｌａｓｅｒ ａｎｄ Ｌｉｇｈ
ｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅｓ （Ｍａｒｃｈ
５−７ １９９６）、第６６頁〜第６９頁に記載されて
いる。このように積層欠陥の発生を抑制できるのは、積
層欠陥の発生が界面におけるＧａ原子とＳｅ原子との結
合に起因しており、Ｚｎ照射によりＧａ−Ｓｅ結合が抑
制されたためであると解釈されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、我々の
見解によれば、ＧａＡｓ表面に存在するＡｓ原子同士の
結合エネルギーと比較して、Ｚｎ原子とＡｓ原子との結
合エネルギーが小さいため、上記の方法においては、Ｚ
ｎ原子とＡｓ原子との結合が不十分であり、Ｇａ原子と
ＶＩ族原子の結合を完全に抑制することは困難であると
考えられる。
見解によれば、ＧａＡｓ表面に存在するＡｓ原子同士の
結合エネルギーと比較して、Ｚｎ原子とＡｓ原子との結
合エネルギーが小さいため、上記の方法においては、Ｚ
ｎ原子とＡｓ原子との結合が不十分であり、Ｇａ原子と
ＶＩ族原子の結合を完全に抑制することは困難であると
考えられる。
【０００６】そこで本発明は、上記の課題を解決すべ
く、Ｇａ原子とＶＩ族原子の結合を完全に抑制して、Ｇ
ａＡｓ等のＩＩＩ−Ｖ族半導体基板上にＺｎＳｅ等のＩ
Ｉ−ＶＩ族半導体結晶を積層欠陥を発生を極力抑制して
形成することができる方法を提供することを主な目的と
する。
く、Ｇａ原子とＶＩ族原子の結合を完全に抑制して、Ｇ
ａＡｓ等のＩＩＩ−Ｖ族半導体基板上にＺｎＳｅ等のＩ
Ｉ−ＶＩ族半導体結晶を積層欠陥を発生を極力抑制して
形成することができる方法を提供することを主な目的と
する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の半導体結晶の製造方法は、ＩＩＩ−Ｖ族半導
体基板上にＩＩ族原子およびＶ族原子を含む化合物原料
を蒸着してＩＩ族原子とＶ族原子の化合物層を形成した
後、ＩＩ族原子とＶ族原子の化合物層上にＩＩ−ＶＩ族
半導体結晶を形成する構成となっている。ここで、具体
的には、ＩＩＩ−Ｖ族半導体基板としてＧａＡｓ基板
を、ＩＩ族原子とＶ族原子の化合物層としてＺｎＡｓ層
を、ＩＩ−ＶＩ族半導体結晶としてＺｎＳｅ系半導体結
晶を挙げることができる。
に本発明の半導体結晶の製造方法は、ＩＩＩ−Ｖ族半導
体基板上にＩＩ族原子およびＶ族原子を含む化合物原料
を蒸着してＩＩ族原子とＶ族原子の化合物層を形成した
後、ＩＩ族原子とＶ族原子の化合物層上にＩＩ−ＶＩ族
半導体結晶を形成する構成となっている。ここで、具体
的には、ＩＩＩ−Ｖ族半導体基板としてＧａＡｓ基板
を、ＩＩ族原子とＶ族原子の化合物層としてＺｎＡｓ層
を、ＩＩ−ＶＩ族半導体結晶としてＺｎＳｅ系半導体結
晶を挙げることができる。
【０００８】また本発明の半導体結晶の製造方法は、Ｉ
ＩＩ−Ｖ族半導体基板上に励起状態のＩＩ族原子を蒸着
してＩＩ族原子とＶ族原子の化合物層を形成した後、Ｉ
Ｉ族原子とＶ族原子の化合物層上にＩＩ−ＶＩ族半導体
結晶を形成する構成となっている。ここで、ＩＩ族原子
とＶ族原子の化合物層として例えばＺｎＡｓを用いる場
合、高周波電力により生成されたプラズマ、電子線の照
射、または紫外線の照射により励起状態のＺｎ原子を生
成する。
ＩＩ−Ｖ族半導体基板上に励起状態のＩＩ族原子を蒸着
してＩＩ族原子とＶ族原子の化合物層を形成した後、Ｉ
Ｉ族原子とＶ族原子の化合物層上にＩＩ−ＶＩ族半導体
結晶を形成する構成となっている。ここで、ＩＩ族原子
とＶ族原子の化合物層として例えばＺｎＡｓを用いる場
合、高周波電力により生成されたプラズマ、電子線の照
射、または紫外線の照射により励起状態のＺｎ原子を生
成する。
【０００９】さらに本発明の半導体結晶の製造方法は、
ＧａＡｓ基板上にＭｇまたはＢｅを蒸着してＭｇＡｓ層
またはＢｅＡｓ層を形成した後、ＭｇＡｓ層またはＢｅ
Ａｓ層上にＺｎＳｅ系半導体結晶を形成する構成となっ
ている。
ＧａＡｓ基板上にＭｇまたはＢｅを蒸着してＭｇＡｓ層
またはＢｅＡｓ層を形成した後、ＭｇＡｓ層またはＢｅ
Ａｓ層上にＺｎＳｅ系半導体結晶を形成する構成となっ
ている。
【００１０】以上の構成によれば、例えばＧａＡｓ基板
のＧａ原子と成長層のＶＩ族原子との原子結合を抑制
し、界面における積層欠陥の発生を抑制することが可能
となる。
のＧａ原子と成長層のＶＩ族原子との原子結合を抑制
し、界面における積層欠陥の発生を抑制することが可能
となる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態における
半導体発光素子の製造方法について図面を参照しながら
説明する。
半導体発光素子の製造方法について図面を参照しながら
説明する。
【００１２】本発明は、従来のように、単にＺｎを照射
しただけではＺｎ原子とＡｓ原子との結合が不十分で、
Ｇａ原子とＳｅ原子の結合の抑制が不十分となり、結果
として積層欠陥が発生してしまうことを見いだしたもの
であり、この点に鑑みて、ＧａＡｓ層等のＩＩＩ−Ｖ族
半導体層上に、ＺｎＡｓ層、ＭｇＡｓ層またはＢｅＡｓ
層等のＩＩ−Ｖ族の化合物層を形成することにより、Ｇ
ａ原子とＳｅ原子の結合を抑制し、さらにその上にＺｎ
Ｓｅ系のＩＩ−ＶＩ族半導体結晶を形成しようとするも
のである。このＺｎＡｓ層を形成するにあたっては、Ｚ
ｎＡｓ層を直接形成したり、Ｚｎ原子とＡｓ原子が結合
しやすいように、Ｚｎ原子を励起したり、電子線や紫外
線を基板に照射した状態でＺｎ原子を供給する構成とな
っている。
しただけではＺｎ原子とＡｓ原子との結合が不十分で、
Ｇａ原子とＳｅ原子の結合の抑制が不十分となり、結果
として積層欠陥が発生してしまうことを見いだしたもの
であり、この点に鑑みて、ＧａＡｓ層等のＩＩＩ−Ｖ族
半導体層上に、ＺｎＡｓ層、ＭｇＡｓ層またはＢｅＡｓ
層等のＩＩ−Ｖ族の化合物層を形成することにより、Ｇ
ａ原子とＳｅ原子の結合を抑制し、さらにその上にＺｎ
Ｓｅ系のＩＩ−ＶＩ族半導体結晶を形成しようとするも
のである。このＺｎＡｓ層を形成するにあたっては、Ｚ
ｎＡｓ層を直接形成したり、Ｚｎ原子とＡｓ原子が結合
しやすいように、Ｚｎ原子を励起したり、電子線や紫外
線を基板に照射した状態でＺｎ原子を供給する構成とな
っている。
【００１３】なお以下に示す実施の形態では、ＧａＡｓ
層上にＺｎＳｅ系層を形成する際に、その間にＺｎＡｓ
層、ＭｇＡｓ層またはＢｅＡｓ層を形成しているが、本
発明は、これらの材料系だけでなく、ＩＩＩ−Ｖ族半導
体層上にＩＩ−ＩＶ族半導体結晶を形成する際に、その
間にＩＩ−Ｖ族化合物層を積層するといった一般的な半
導体結晶の製造方法にも適用することができる。
層上にＺｎＳｅ系層を形成する際に、その間にＺｎＡｓ
層、ＭｇＡｓ層またはＢｅＡｓ層を形成しているが、本
発明は、これらの材料系だけでなく、ＩＩＩ−Ｖ族半導
体層上にＩＩ−ＩＶ族半導体結晶を形成する際に、その
間にＩＩ−Ｖ族化合物層を積層するといった一般的な半
導体結晶の製造方法にも適用することができる。
【００１４】（実施の形態１）本発明実施の形態１は、
ＧａＡｓ層上にＺｎとＡｓ原子を含む化合物原料を蒸着
してＺｎＡｓ層を形成し、さらにその上にＺｎＳｅ系層
を形成して、Ｇａ原子とＳｅ原子の結合を抑制しようと
するものであり、具体的には、ＧａＡｓ層上にＺｎＡｓ
2ビームを照射するものである。
ＧａＡｓ層上にＺｎとＡｓ原子を含む化合物原料を蒸着
してＺｎＡｓ層を形成し、さらにその上にＺｎＳｅ系層
を形成して、Ｇａ原子とＳｅ原子の結合を抑制しようと
するものであり、具体的には、ＧａＡｓ層上にＺｎＡｓ
2ビームを照射するものである。
【００１５】以下本実施の形態について図１及び図２を
参照しながら説明する。図１は、本実施の形態における
半導体結晶の製造を行う製造装置の概略図、図２は、図
１に示す装置を用いて実際に形成した半導体発光素子の
断面図を示したものである。
参照しながら説明する。図１は、本実施の形態における
半導体結晶の製造を行う製造装置の概略図、図２は、図
１に示す装置を用いて実際に形成した半導体発光素子の
断面図を示したものである。
【００１６】成長は分子線エピタキシャル成長（ＭＢ
Ｅ）法を用いた。基板にはＳｉドープｎ型のＧａＡｓ
（００１）基板１（キャリア濃度１ｘ１０18ｃｍ-3）を
用いた。基板はまず、ロードロック室１０１を介して、
ＩＩＩ−Ｖ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０２に搬送
した。ＩＩＩ−Ｖ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０２
には、Ｇａ、Ａｓ、ＳｉおよびＺｎＡｓ２を蒸発させる
ためのセル１０５が備えられている。Ａｓビームを照射
しながらＧａＡｓ基板１を６００℃まで加熱して自然酸
化膜の除去を行った後、Ｇａ、ＡｓおよびＳｉビームを
照射することによりＳｉドープＧａＡｓバッファ層２
（層厚５００ｎｍ、キャリア濃度１ｘ１０18ｃｍ-3）を
成長した。ＧａおよびＡｓビーム強度はそれぞれ３ｘ１
０−７および１ｘ１０-5Ｔｏｒｒであった。次に、成長
室１０２においてバッファ層２の表面上に、基板温度２
５０℃でＺｎＡｓ２ビームを照射することによりＺｎＡ
ｓ層３を形成した。ＺｎＡｓ2ビーム強度は１ｘ１０-7
Ｔｏｒｒ、照射時間は５分間であった。
Ｅ）法を用いた。基板にはＳｉドープｎ型のＧａＡｓ
（００１）基板１（キャリア濃度１ｘ１０18ｃｍ-3）を
用いた。基板はまず、ロードロック室１０１を介して、
ＩＩＩ−Ｖ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０２に搬送
した。ＩＩＩ−Ｖ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０２
には、Ｇａ、Ａｓ、ＳｉおよびＺｎＡｓ２を蒸発させる
ためのセル１０５が備えられている。Ａｓビームを照射
しながらＧａＡｓ基板１を６００℃まで加熱して自然酸
化膜の除去を行った後、Ｇａ、ＡｓおよびＳｉビームを
照射することによりＳｉドープＧａＡｓバッファ層２
（層厚５００ｎｍ、キャリア濃度１ｘ１０18ｃｍ-3）を
成長した。ＧａおよびＡｓビーム強度はそれぞれ３ｘ１
０−７および１ｘ１０-5Ｔｏｒｒであった。次に、成長
室１０２においてバッファ層２の表面上に、基板温度２
５０℃でＺｎＡｓ２ビームを照射することによりＺｎＡ
ｓ層３を形成した。ＺｎＡｓ2ビーム強度は１ｘ１０-7
Ｔｏｒｒ、照射時間は５分間であった。
【００１７】ＧａＡｓバッファ層２およびＺｎＡｓ層３
を形成した基板１を基板移送室１０３を介してＩＩ−Ｖ
Ｉ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０４に搬送した。基
板移送室１０３の真空度は１ｘ１０-10Ｔｏｒｒであっ
た。ＩＩ−ＶＩ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０４に
おいて、ＺｎＡｓ層３上にＣｌドープｎ型ＺｎＳｅ層４
（層厚２５ｎｍ、キャリア濃度１ｘ１０18ｃｍ-3）、Ｃ
ｌドープｎ型Ｚｎ0.9Ｍｇ0.1Ｓ0.2Ｓｅ0.8クラッド層５
（層厚１０００ｎｍ、キャリア濃度５ｘ１０1 7ｃ
ｍ-3）、ノンドープＺｎＳ0.07Ｓｅ0.93光ガイド層６
（層厚１２０ｎｍ）、Ｚｎ0.8Ｃｄ0.2Ｓｅ活性層７（層
厚６ｎｍ）、ノンドープＺｎＳ0.07Ｓｅ0.93光ガイド層
８（層厚１２０ｎｍ）、Ｎドープｐ型Ｚｎ0.9Ｍｇ0.1Ｓ
0.2Ｓｅ0.8クラッド層９（層厚１０００ｎｍ、キャリア
濃度１ｘ１０17ｃｍ-3）、Ｎドープｐ型ＺｎＳｅ層１０
（層厚２５ｎｍ、キャリア濃度３ｘ１０17ｃｍ-3）、Ｎ
ドープｐ型ＺｎＴｅ層コンタクト層１１（層厚２０ｎ
ｍ、キャリア濃度５ｘ１０18ｃｍ-3）を順次形成した。
ＭＢＥ成長の原料にはＺｎＳｅ、ＺｎＳ、Ｍｇ、ＣｄＳ
ｅおよびＺｎＴｅを用いた。ｎ型ドーパント原料にはＺ
ｎＣｌ2、ｐ型ドーパントには高周波放電にょり生成さ
れたＮ2ラジカルを用いた。本発明により作製した半導
体発光素子における積層欠陥密度は１ｘ１０-3ｃｍ-2で
あった。
を形成した基板１を基板移送室１０３を介してＩＩ−Ｖ
Ｉ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０４に搬送した。基
板移送室１０３の真空度は１ｘ１０-10Ｔｏｒｒであっ
た。ＩＩ−ＶＩ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０４に
おいて、ＺｎＡｓ層３上にＣｌドープｎ型ＺｎＳｅ層４
（層厚２５ｎｍ、キャリア濃度１ｘ１０18ｃｍ-3）、Ｃ
ｌドープｎ型Ｚｎ0.9Ｍｇ0.1Ｓ0.2Ｓｅ0.8クラッド層５
（層厚１０００ｎｍ、キャリア濃度５ｘ１０1 7ｃ
ｍ-3）、ノンドープＺｎＳ0.07Ｓｅ0.93光ガイド層６
（層厚１２０ｎｍ）、Ｚｎ0.8Ｃｄ0.2Ｓｅ活性層７（層
厚６ｎｍ）、ノンドープＺｎＳ0.07Ｓｅ0.93光ガイド層
８（層厚１２０ｎｍ）、Ｎドープｐ型Ｚｎ0.9Ｍｇ0.1Ｓ
0.2Ｓｅ0.8クラッド層９（層厚１０００ｎｍ、キャリア
濃度１ｘ１０17ｃｍ-3）、Ｎドープｐ型ＺｎＳｅ層１０
（層厚２５ｎｍ、キャリア濃度３ｘ１０17ｃｍ-3）、Ｎ
ドープｐ型ＺｎＴｅ層コンタクト層１１（層厚２０ｎ
ｍ、キャリア濃度５ｘ１０18ｃｍ-3）を順次形成した。
ＭＢＥ成長の原料にはＺｎＳｅ、ＺｎＳ、Ｍｇ、ＣｄＳ
ｅおよびＺｎＴｅを用いた。ｎ型ドーパント原料にはＺ
ｎＣｌ2、ｐ型ドーパントには高周波放電にょり生成さ
れたＮ2ラジカルを用いた。本発明により作製した半導
体発光素子における積層欠陥密度は１ｘ１０-3ｃｍ-2で
あった。
【００１８】尚、本実施の形態においてはＺｎＡｓ層を
形成する材料としてＺｎＡｓ2を用いた場合を述べた
が、Ｚｎ2Ａｓ3やその他のＺｎ−Ａｓ結合を有する化合
物材料を用いた場合においても同様の効果が得られるこ
とを確認した。また、本実施の形態においてはＺｎＡｓ
層の形成をＩＩＩ−Ｖ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１
０２においておこなったが、ＺｎＡｓ層の形成をＩＩ−
ＶＩ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０４または基板移
送室１０３においておこなった場合も同様の効果が得ら
れることを確認した。
形成する材料としてＺｎＡｓ2を用いた場合を述べた
が、Ｚｎ2Ａｓ3やその他のＺｎ−Ａｓ結合を有する化合
物材料を用いた場合においても同様の効果が得られるこ
とを確認した。また、本実施の形態においてはＺｎＡｓ
層の形成をＩＩＩ−Ｖ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１
０２においておこなったが、ＺｎＡｓ層の形成をＩＩ−
ＶＩ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０４または基板移
送室１０３においておこなった場合も同様の効果が得ら
れることを確認した。
【００１９】（実施の形態２）本発明実施の形態２は、
ＧａＡｓ層上にＺｎＡｓ層を形成し、さらにその上にＺ
ｎＳｅ系層を形成して、Ｇａ原子とＳｅ原子の結合を抑
制しようとするものであり、具体的には、ＧａＡｓ層上
に励起状態のＺｎ原子ビームを照射するものである。
ＧａＡｓ層上にＺｎＡｓ層を形成し、さらにその上にＺ
ｎＳｅ系層を形成して、Ｇａ原子とＳｅ原子の結合を抑
制しようとするものであり、具体的には、ＧａＡｓ層上
に励起状態のＺｎ原子ビームを照射するものである。
【００２０】以下本実施の形態について図３及び図４を
参照しながら説明する。図３は、本実施の形態における
半導体結晶の製造を行う製造装置の概略図、図４は、図
３に示す装置を用いて実際に形成した半導体発光素子の
断面図を示したものである。
参照しながら説明する。図３は、本実施の形態における
半導体結晶の製造を行う製造装置の概略図、図４は、図
３に示す装置を用いて実際に形成した半導体発光素子の
断面図を示したものである。
【００２１】成長は分子線エピタキシャル成長（ＭＢ
Ｅ）法を用いた。基板にはＳｉドープｎ型のＧａＡｓ
（００１）基板１（キャリア濃度１ｘ１０18ｃｍ-3）を
用いた。基板はまず、ロードロック室１０１を介して、
ＩＩＩ−Ｖ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０２に搬送
した。ＩＩＩ−Ｖ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０２
には、Ｇａ、Ａｓ、Ｓｉを蒸発させるためのセル、およ
び励起状態のＺｎ原子を生成するための高周波プラズマ
セル１０６が備えられている。Ａｓビームを照射しなが
らＧａＡｓ基板１を６００℃まで加熱して自然酸化膜の
除去を行った後、Ｇａ、ＡｓおよびＳｉビームを照射す
ることによりＳｉドープＧａＡｓバッファ層２（層厚５
００ｎｍ、キャリア濃度１ｘ１０18ｃｍ-3）を成長し
た。ＧａおよびＡｓビーム強度はそれぞれ３ｘ１０-7お
よび１ｘ１０-5Ｔｏｒｒであった。次に、成長室１０２
においてバッファ層２の表面上に、基板温度２５０℃で
励起状態のＺｎ原子ビームを照射することによりＺｎＡ
ｓ層３を形成した。励起状態のＺｎ原子ビーム強度は１
ｘ１０-7Ｔｏｒｒ、高周波電力は２００Ｗ、照射時間は
５分間であった。
Ｅ）法を用いた。基板にはＳｉドープｎ型のＧａＡｓ
（００１）基板１（キャリア濃度１ｘ１０18ｃｍ-3）を
用いた。基板はまず、ロードロック室１０１を介して、
ＩＩＩ−Ｖ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０２に搬送
した。ＩＩＩ−Ｖ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０２
には、Ｇａ、Ａｓ、Ｓｉを蒸発させるためのセル、およ
び励起状態のＺｎ原子を生成するための高周波プラズマ
セル１０６が備えられている。Ａｓビームを照射しなが
らＧａＡｓ基板１を６００℃まで加熱して自然酸化膜の
除去を行った後、Ｇａ、ＡｓおよびＳｉビームを照射す
ることによりＳｉドープＧａＡｓバッファ層２（層厚５
００ｎｍ、キャリア濃度１ｘ１０18ｃｍ-3）を成長し
た。ＧａおよびＡｓビーム強度はそれぞれ３ｘ１０-7お
よび１ｘ１０-5Ｔｏｒｒであった。次に、成長室１０２
においてバッファ層２の表面上に、基板温度２５０℃で
励起状態のＺｎ原子ビームを照射することによりＺｎＡ
ｓ層３を形成した。励起状態のＺｎ原子ビーム強度は１
ｘ１０-7Ｔｏｒｒ、高周波電力は２００Ｗ、照射時間は
５分間であった。
【００２２】ＧａＡｓバッファ層２およびＺｎＡｓ層３
を形成した基板１を基板移送室１０３を介してＩＩ−Ｖ
Ｉ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０４に搬送した。基
板移送室１０３の真空度は１ｘ１０-10Ｔｏｒｒであっ
た。ＩＩ−ＶＩ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０４に
おいて、ＺｎＡｓ層３上にＣｌドープｎ型ＺｎＳｅ層４
（層厚２５ｎｍ、キャリア濃度１ｘ１０18ｃｍ-3）、Ｃ
ｌドープｎ型Ｚｎ0.9Ｍｇ0.1Ｓ0.2Ｓｅ0.8クラッド層５
（層厚１０００ｎｍ、キャリア濃度５ｘ１０1 7ｃ
ｍ-3）、ノンドープＺｎＳ0.07Ｓｅ0.93光ガイド層６
（層厚１２０ｎｍ）、Ｚｎ0.8Ｃｄ0.2Ｓｅ活性層７（層
厚６ｎｍ）、ノンドープＺｎＳ0.07Ｓｅ0.93光ガイド層
８（層厚１２０ｎｍ）、Ｎドープｐ型Ｚｎ0.9Ｍｇ0.1Ｓ
0.2Ｓｅ0.8クラッド層９（層厚１０００ｎｍ、キャリア
濃度１ｘ１０17ｃｍ-3）、Ｎドープｐ型ＺｎＳｅ層１０
（層厚２５ｎｍ、キャリア濃度３ｘ１０17ｃｍ-3）、Ｎ
ドープｐ型ＺｎＴｅ層コンタクト層１１（層厚２０ｎ
ｍ、キャリア濃度５ｘ１０18ｃｍ-3）を順次形成した。
ＭＢＥ成長の原料にはＺｎＳｅ、ＺｎＳ、Ｍｇ、ＣｄＳ
ｅおよびＺｎＴｅを用いた。ｎ型ドーパント原料にはＺ
ｎＣｌ2、ｐ型ドーパントには高周波放電にょり生成さ
れたＮ2ラジカルを用いた。本発明により作製した半導
体発光素子における積層欠陥密度は１ｘ１０-3ｃｍ-2で
あった。
を形成した基板１を基板移送室１０３を介してＩＩ−Ｖ
Ｉ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０４に搬送した。基
板移送室１０３の真空度は１ｘ１０-10Ｔｏｒｒであっ
た。ＩＩ−ＶＩ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０４に
おいて、ＺｎＡｓ層３上にＣｌドープｎ型ＺｎＳｅ層４
（層厚２５ｎｍ、キャリア濃度１ｘ１０18ｃｍ-3）、Ｃ
ｌドープｎ型Ｚｎ0.9Ｍｇ0.1Ｓ0.2Ｓｅ0.8クラッド層５
（層厚１０００ｎｍ、キャリア濃度５ｘ１０1 7ｃ
ｍ-3）、ノンドープＺｎＳ0.07Ｓｅ0.93光ガイド層６
（層厚１２０ｎｍ）、Ｚｎ0.8Ｃｄ0.2Ｓｅ活性層７（層
厚６ｎｍ）、ノンドープＺｎＳ0.07Ｓｅ0.93光ガイド層
８（層厚１２０ｎｍ）、Ｎドープｐ型Ｚｎ0.9Ｍｇ0.1Ｓ
0.2Ｓｅ0.8クラッド層９（層厚１０００ｎｍ、キャリア
濃度１ｘ１０17ｃｍ-3）、Ｎドープｐ型ＺｎＳｅ層１０
（層厚２５ｎｍ、キャリア濃度３ｘ１０17ｃｍ-3）、Ｎ
ドープｐ型ＺｎＴｅ層コンタクト層１１（層厚２０ｎ
ｍ、キャリア濃度５ｘ１０18ｃｍ-3）を順次形成した。
ＭＢＥ成長の原料にはＺｎＳｅ、ＺｎＳ、Ｍｇ、ＣｄＳ
ｅおよびＺｎＴｅを用いた。ｎ型ドーパント原料にはＺ
ｎＣｌ2、ｐ型ドーパントには高周波放電にょり生成さ
れたＮ2ラジカルを用いた。本発明により作製した半導
体発光素子における積層欠陥密度は１ｘ１０-3ｃｍ-2で
あった。
【００２３】尚、本実施の形態においてはＺｎＡｓ層の
形成をＩＩＩ−Ｖ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０２
においておこなったが、ＺｎＡｓ層の形成をＩＩ−ＶＩ
族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０４または基板移送室
１０３においておこなった場合も同様の効果が得られる
ことを確認した。
形成をＩＩＩ−Ｖ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０２
においておこなったが、ＺｎＡｓ層の形成をＩＩ−ＶＩ
族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０４または基板移送室
１０３においておこなった場合も同様の効果が得られる
ことを確認した。
【００２４】（実施の形態３）本発明実施の形態３は、
ＧａＡｓ層上にＺｎＡｓ層を形成し、さらにその上にＺ
ｎＳｅ系層を形成して、Ｇａ原子とＳｅ原子の結合を抑
制しようとするものであり、具体的には、ＧａＡｓ層上
にＺｎ原子ビームを照射する際に電子線を照射して励起
したＺｎ原子を照射するものである。
ＧａＡｓ層上にＺｎＡｓ層を形成し、さらにその上にＺ
ｎＳｅ系層を形成して、Ｇａ原子とＳｅ原子の結合を抑
制しようとするものであり、具体的には、ＧａＡｓ層上
にＺｎ原子ビームを照射する際に電子線を照射して励起
したＺｎ原子を照射するものである。
【００２５】以下本実施の形態について図５及び図６を
参照しながら説明する。図５は、本実施の形態における
半導体結晶の製造を行う製造装置の概略図、図６は、図
５に示す装置を用いて実際に形成した半導体発光素子の
断面図を示したものである。
参照しながら説明する。図５は、本実施の形態における
半導体結晶の製造を行う製造装置の概略図、図６は、図
５に示す装置を用いて実際に形成した半導体発光素子の
断面図を示したものである。
【００２６】成長は分子線エピタキシャル成長（ＭＢ
Ｅ）法を用いた。基板にはＳｉドープｎ型のＧａＡｓ
（００１）基板１（キャリア濃度１ｘ１０18ｃｍ-3）を
用いた。基板はまず、ロードロック室１０１を介して、
ＩＩＩ−Ｖ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０２に搬送
した。ＩＩＩ−Ｖ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０２
には、Ｇａ、Ａｓ、Ｓｉ、Ｚｎを蒸発させるためのセ
ル、電子線を照射するための電子銃１０７が備えられて
いる。Ａｓビームを照射しながらＧａＡｓ基板１を６０
０℃まで加熱して自然酸化膜の除去を行った後、Ｇａ、
ＡｓおよびＳｉビームを照射することによりＳｉドープ
ＧａＡｓバッファ層２（層厚５００ｎｍ、キャリア濃度
１ｘ１０18ｃｍ-3）を成長した。ＧａおよびＡｓビーム
強度はそれぞれ３ｘ１０-7および１ｘ１０-5Ｔｏｒｒで
あった。次に、成長室１０２においてバッファ層２の表
面上に、基板温度２５０℃で基板表面に電子線を照射し
ながらＺｎビームを照射することによりＺｎＡｓ層３を
形成した。Ｚｎビーム強度は１ｘ１０-7Ｔｏｒｒ、電子
線の加速エネルギーは２０ｋｅＶ、照射時間は５分間で
あった。
Ｅ）法を用いた。基板にはＳｉドープｎ型のＧａＡｓ
（００１）基板１（キャリア濃度１ｘ１０18ｃｍ-3）を
用いた。基板はまず、ロードロック室１０１を介して、
ＩＩＩ−Ｖ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０２に搬送
した。ＩＩＩ−Ｖ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０２
には、Ｇａ、Ａｓ、Ｓｉ、Ｚｎを蒸発させるためのセ
ル、電子線を照射するための電子銃１０７が備えられて
いる。Ａｓビームを照射しながらＧａＡｓ基板１を６０
０℃まで加熱して自然酸化膜の除去を行った後、Ｇａ、
ＡｓおよびＳｉビームを照射することによりＳｉドープ
ＧａＡｓバッファ層２（層厚５００ｎｍ、キャリア濃度
１ｘ１０18ｃｍ-3）を成長した。ＧａおよびＡｓビーム
強度はそれぞれ３ｘ１０-7および１ｘ１０-5Ｔｏｒｒで
あった。次に、成長室１０２においてバッファ層２の表
面上に、基板温度２５０℃で基板表面に電子線を照射し
ながらＺｎビームを照射することによりＺｎＡｓ層３を
形成した。Ｚｎビーム強度は１ｘ１０-7Ｔｏｒｒ、電子
線の加速エネルギーは２０ｋｅＶ、照射時間は５分間で
あった。
【００２７】ＧａＡｓバッファ層２およびＺｎＡｓ層３
を形成した基板１を基板移送室１０３を介してＩＩ−Ｖ
Ｉ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０４に搬送した。基
板移送室１０３の真空度は１ｘ１０-10Ｔｏｒｒであっ
た。ＩＩ−ＶＩ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０４に
おいて、ＺｎＡｓ層３上にＣｌドープｎ型ＺｎＳｅ層４
（層厚２５ｎｍ、キャリア濃度１ｘ１０18ｃｍ-3）、Ｃ
ｌドープｎ型Ｚｎ0.9Ｍｇ0.1Ｓ0.2Ｓｅ0.8クラッド層５
（層厚１０００ｎｍ、キャリア濃度５ｘ１０1 7ｃ
ｍ-3）、ノンドープＺｎＳ0.07Ｓｅ0.93光ガイド層６
（層厚１２０ｎｍ）、Ｚｎ0.8Ｃｄ0.2Ｓｅ活性層７（層
厚６ｎｍ）、ノンドープＺｎＳ0.07Ｓｅ0.93光ガイド層
８（層厚１２０ｎｍ）、Ｎドープｐ型Ｚｎ0.9Ｍｇ0.1Ｓ
0.2Ｓｅ0.8クラッド層９（層厚１０００ｎｍ、キャリア
濃度１ｘ１０17ｃｍ-3）、Ｎドープｐ型ＺｎＳｅ層１０
（層厚２５ｎｍ、キャリア濃度３ｘ１０17ｃｍ-3）、Ｎ
ドープｐ型ＺｎＴｅ層コンタクト層１１（層厚２０ｎ
ｍ、キャリア濃度５ｘ１０18ｃｍ-3）を順次形成した。
ＭＢＥ成長の原料にはＺｎＳｅ、ＺｎＳ、Ｍｇ、ＣｄＳ
ｅおよびＺｎＴｅを用いた。ｎ型ドーパント原料にはＺ
ｎＣｌ2、ｐ型ドーパントには高周波放電にょり生成さ
れたＮ2ラジカルを用いた。本発明により作製した半導
体発光素子における積層欠陥密度は１ｘ１０-3ｃｍ-2で
あった。
を形成した基板１を基板移送室１０３を介してＩＩ−Ｖ
Ｉ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０４に搬送した。基
板移送室１０３の真空度は１ｘ１０-10Ｔｏｒｒであっ
た。ＩＩ−ＶＩ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０４に
おいて、ＺｎＡｓ層３上にＣｌドープｎ型ＺｎＳｅ層４
（層厚２５ｎｍ、キャリア濃度１ｘ１０18ｃｍ-3）、Ｃ
ｌドープｎ型Ｚｎ0.9Ｍｇ0.1Ｓ0.2Ｓｅ0.8クラッド層５
（層厚１０００ｎｍ、キャリア濃度５ｘ１０1 7ｃ
ｍ-3）、ノンドープＺｎＳ0.07Ｓｅ0.93光ガイド層６
（層厚１２０ｎｍ）、Ｚｎ0.8Ｃｄ0.2Ｓｅ活性層７（層
厚６ｎｍ）、ノンドープＺｎＳ0.07Ｓｅ0.93光ガイド層
８（層厚１２０ｎｍ）、Ｎドープｐ型Ｚｎ0.9Ｍｇ0.1Ｓ
0.2Ｓｅ0.8クラッド層９（層厚１０００ｎｍ、キャリア
濃度１ｘ１０17ｃｍ-3）、Ｎドープｐ型ＺｎＳｅ層１０
（層厚２５ｎｍ、キャリア濃度３ｘ１０17ｃｍ-3）、Ｎ
ドープｐ型ＺｎＴｅ層コンタクト層１１（層厚２０ｎ
ｍ、キャリア濃度５ｘ１０18ｃｍ-3）を順次形成した。
ＭＢＥ成長の原料にはＺｎＳｅ、ＺｎＳ、Ｍｇ、ＣｄＳ
ｅおよびＺｎＴｅを用いた。ｎ型ドーパント原料にはＺ
ｎＣｌ2、ｐ型ドーパントには高周波放電にょり生成さ
れたＮ2ラジカルを用いた。本発明により作製した半導
体発光素子における積層欠陥密度は１ｘ１０-3ｃｍ-2で
あった。
【００２８】尚、本実施の形態においてはＺｎＡｓ層の
形成をＩＩＩ−Ｖ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０２
においておこなったが、ＺｎＡｓ層の形成をＩＩ−ＶＩ
族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０４または基板移送室
１０３においておこなった場合も同様の効果が得られる
ことを確認した。
形成をＩＩＩ−Ｖ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０２
においておこなったが、ＺｎＡｓ層の形成をＩＩ−ＶＩ
族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０４または基板移送室
１０３においておこなった場合も同様の効果が得られる
ことを確認した。
【００２９】（実施の形態４）本発明実施の形態４は、
ＧａＡｓ層上にＺｎＡｓ層を形成し、さらにその上にＺ
ｎＳｅ系層を形成して、Ｇａ原子とＳｅ原子の結合を抑
制しようとするものであり、具体的には、ＧａＡｓ層上
にＺｎ原子ビームを照射する際に紫外線を照射して励起
したＺｎ原子を照射するものである。
ＧａＡｓ層上にＺｎＡｓ層を形成し、さらにその上にＺ
ｎＳｅ系層を形成して、Ｇａ原子とＳｅ原子の結合を抑
制しようとするものであり、具体的には、ＧａＡｓ層上
にＺｎ原子ビームを照射する際に紫外線を照射して励起
したＺｎ原子を照射するものである。
【００３０】以下本実施の形態について図７及び図８を
参照しながら説明する。図７は、本実施の形態における
半導体結晶の製造を行う製造装置の概略図、図８は、図
７に示す装置を用いて実際に形成した半導体発光素子の
断面図を示したものである。
参照しながら説明する。図７は、本実施の形態における
半導体結晶の製造を行う製造装置の概略図、図８は、図
７に示す装置を用いて実際に形成した半導体発光素子の
断面図を示したものである。
【００３１】成長は分子線エピタキシャル成長（ＭＢ
Ｅ）法を用いた。基板にはＳｉドープｎ型のＧａＡｓ
（００１）基板１（キャリア濃度１ｘ１０18ｃｍ-3）を
用いた。基板はまず、ロードロック室１０１を介して、
ＩＩＩ−Ｖ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０２に搬送
した。ＩＩＩ−Ｖ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０２
には、Ｇａ、Ａｓ、Ｓｉ、Ｚｎを蒸発させるためのセ
ル、紫外線を照射するための低圧水銀ランプ１０８が備
えられている。Ａｓビームを照射しながらＧａＡｓ基板
１を６００℃まで加熱して自然酸化膜の除去を行った
後、Ｇａ、ＡｓおよびＳｉビームを照射することにより
ＳｉドープＧａＡｓバッファ層２（層厚５００ｎｍ、キ
ャリア濃度１ｘ１０18ｃｍ-3）を成長した。Ｇａおよび
Ａｓビーム強度はそれぞれ３ｘ１０-7および１ｘ１０-5
Ｔｏｒｒであった。次に、成長室１０２においてバッフ
ァ層２の表面上に、基板温度２５０℃で基板表面に紫外
線を照射しながらＺｎビームを照射することによりＺｎ
Ａｓ層３を形成した。Ｚｎビーム強度は１ｘ１０-7Ｔｏ
ｒｒ、照射時間は５分間であった。
Ｅ）法を用いた。基板にはＳｉドープｎ型のＧａＡｓ
（００１）基板１（キャリア濃度１ｘ１０18ｃｍ-3）を
用いた。基板はまず、ロードロック室１０１を介して、
ＩＩＩ−Ｖ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０２に搬送
した。ＩＩＩ−Ｖ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０２
には、Ｇａ、Ａｓ、Ｓｉ、Ｚｎを蒸発させるためのセ
ル、紫外線を照射するための低圧水銀ランプ１０８が備
えられている。Ａｓビームを照射しながらＧａＡｓ基板
１を６００℃まで加熱して自然酸化膜の除去を行った
後、Ｇａ、ＡｓおよびＳｉビームを照射することにより
ＳｉドープＧａＡｓバッファ層２（層厚５００ｎｍ、キ
ャリア濃度１ｘ１０18ｃｍ-3）を成長した。Ｇａおよび
Ａｓビーム強度はそれぞれ３ｘ１０-7および１ｘ１０-5
Ｔｏｒｒであった。次に、成長室１０２においてバッフ
ァ層２の表面上に、基板温度２５０℃で基板表面に紫外
線を照射しながらＺｎビームを照射することによりＺｎ
Ａｓ層３を形成した。Ｚｎビーム強度は１ｘ１０-7Ｔｏ
ｒｒ、照射時間は５分間であった。
【００３２】ＧａＡｓバッファ層２およびＺｎＡｓ層３
を形成した基板１を基板移送室１０３を介してＩＩ−Ｖ
Ｉ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０４に搬送した。基
板移送室１０３の真空度は１ｘ１０-10Ｔｏｒｒであっ
た。ＩＩ−ＶＩ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０４に
おいて、ＺｎＡｓ層３上にＣｌドープｎ型ＺｎＳｅ層４
（層厚２５ｎｍ、キャリア濃度１ｘ１０18ｃｍ-3）、Ｃ
ｌドープｎ型Ｚｎ0.9Ｍｇ0.1Ｓ0.2Ｓｅ0.8クラッド層５
（層厚１０００ｎｍ、キャリア濃度５ｘ１０1 7ｃ
ｍ-3）、ノンドープＺｎＳ0.07Ｓｅ0.93光ガイド層６
（層厚１２０ｎｍ）、Ｚｎ0.8Ｃｄ0.2Ｓｅ活性層７（層
厚６ｎｍ）、ノンドープＺｎＳ0.07Ｓｅ0.93光ガイド層
８（層厚１２０ｎｍ）、Ｎドープｐ型Ｚｎ0.9Ｍｇ0.1Ｓ
0.2Ｓｅ0.8クラッド層９（層厚１０００ｎｍ、キャリア
濃度１ｘ１０17ｃｍ-3）、Ｎドープｐ型ＺｎＳｅ層１０
（層厚２５ｎｍ、キャリア濃度３ｘ１０17ｃｍ-3）、Ｎ
ドープｐ型ＺｎＴｅ層コンタクト層１１（層厚２０ｎ
ｍ、キャリア濃度５ｘ１０18ｃｍ-3）を順次形成した。
ＭＢＥ成長の原料にはＺｎＳｅ、ＺｎＳ、Ｍｇ、ＣｄＳ
ｅおよびＺｎＴｅを用いた。ｎ型ドーパント原料にはＺ
ｎＣｌ2、ｐ型ドーパントには高周波放電にょり生成さ
れたＮ2ラジカルを用いた。本発明により作製した半導
体発光素子における積層欠陥密度は１ｘ１０-3ｃｍ-2で
あった。
を形成した基板１を基板移送室１０３を介してＩＩ−Ｖ
Ｉ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０４に搬送した。基
板移送室１０３の真空度は１ｘ１０-10Ｔｏｒｒであっ
た。ＩＩ−ＶＩ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０４に
おいて、ＺｎＡｓ層３上にＣｌドープｎ型ＺｎＳｅ層４
（層厚２５ｎｍ、キャリア濃度１ｘ１０18ｃｍ-3）、Ｃ
ｌドープｎ型Ｚｎ0.9Ｍｇ0.1Ｓ0.2Ｓｅ0.8クラッド層５
（層厚１０００ｎｍ、キャリア濃度５ｘ１０1 7ｃ
ｍ-3）、ノンドープＺｎＳ0.07Ｓｅ0.93光ガイド層６
（層厚１２０ｎｍ）、Ｚｎ0.8Ｃｄ0.2Ｓｅ活性層７（層
厚６ｎｍ）、ノンドープＺｎＳ0.07Ｓｅ0.93光ガイド層
８（層厚１２０ｎｍ）、Ｎドープｐ型Ｚｎ0.9Ｍｇ0.1Ｓ
0.2Ｓｅ0.8クラッド層９（層厚１０００ｎｍ、キャリア
濃度１ｘ１０17ｃｍ-3）、Ｎドープｐ型ＺｎＳｅ層１０
（層厚２５ｎｍ、キャリア濃度３ｘ１０17ｃｍ-3）、Ｎ
ドープｐ型ＺｎＴｅ層コンタクト層１１（層厚２０ｎ
ｍ、キャリア濃度５ｘ１０18ｃｍ-3）を順次形成した。
ＭＢＥ成長の原料にはＺｎＳｅ、ＺｎＳ、Ｍｇ、ＣｄＳ
ｅおよびＺｎＴｅを用いた。ｎ型ドーパント原料にはＺ
ｎＣｌ2、ｐ型ドーパントには高周波放電にょり生成さ
れたＮ2ラジカルを用いた。本発明により作製した半導
体発光素子における積層欠陥密度は１ｘ１０-3ｃｍ-2で
あった。
【００３３】尚、本実施の形態においてはＺｎＡｓ層の
形成をＩＩＩ−Ｖ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０２
においておこなったが、ＺｎＡｓ層の形成をＩＩ−ＶＩ
族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０４または基板移送室
１０３においておこなった場合も同様の効果が得られる
ことを確認した。
形成をＩＩＩ−Ｖ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０２
においておこなったが、ＺｎＡｓ層の形成をＩＩ−ＶＩ
族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０４または基板移送室
１０３においておこなった場合も同様の効果が得られる
ことを確認した。
【００３４】（実施の形態５）本発明実施の形態５は、
ＧａＡｓ層上にＭｇＡｓ層を形成し、さらにその上にＺ
ｎＳｅ系層を形成して、Ｇａ原子とＳｅ原子の結合を抑
制しようとするものであり、具体的には、ＧａＡｓ層上
にＭｇビームを照射するものである。
ＧａＡｓ層上にＭｇＡｓ層を形成し、さらにその上にＺ
ｎＳｅ系層を形成して、Ｇａ原子とＳｅ原子の結合を抑
制しようとするものであり、具体的には、ＧａＡｓ層上
にＭｇビームを照射するものである。
【００３５】以下本実施の形態について図９及び図１０
を参照しながら説明する。図９は、本実施の形態におけ
る半導体結晶の製造を行う製造装置の概略図、図１０
は、図９に示す装置を用いて実際に形成した半導体発光
素子の断面図を示したものである。
を参照しながら説明する。図９は、本実施の形態におけ
る半導体結晶の製造を行う製造装置の概略図、図１０
は、図９に示す装置を用いて実際に形成した半導体発光
素子の断面図を示したものである。
【００３６】成長は分子線エピタキシャル成長（ＭＢ
Ｅ）法を用いた。基板にはＳｉドープｎ型のＧａＡｓ
（００１）基板１（キャリア濃度１ｘ１０18ｃｍ-3）を
用いた。基板はまず、ロードロック室１０１を介して、
ＩＩＩ−Ｖ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０２に搬送
した。ＩＩＩ−Ｖ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０２
には、Ｇａ、Ａｓ、ＳｉおよびＭｇを蒸発させるための
セルが備えられている。Ａｓビームを照射しながらＧａ
Ａｓ基板１を６００℃まで加熱して自然酸化膜の除去を
行った後、Ｇａ、ＡｓおよびＳｉビームを照射すること
によりＳｉドープＧａＡｓバッファ層２（層厚５００ｎ
ｍ、キャリア濃度１ｘ１０18ｃｍ-3）を成長した。Ｇａ
およびＡｓビーム強度はそれぞれ３ｘ１０-7および１ｘ
１０-5Ｔｏｒｒであった。次に、成長室１０２において
バッファ層２の表面上に、基板温度２５０℃でＭｇビー
ムを照射することによりＭｇＡｓ層１２を形成した。Ｍ
ｇビーム強度は１ｘ１０-7Ｔｏｒｒ、照射時間は５分間
であった。
Ｅ）法を用いた。基板にはＳｉドープｎ型のＧａＡｓ
（００１）基板１（キャリア濃度１ｘ１０18ｃｍ-3）を
用いた。基板はまず、ロードロック室１０１を介して、
ＩＩＩ−Ｖ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０２に搬送
した。ＩＩＩ−Ｖ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０２
には、Ｇａ、Ａｓ、ＳｉおよびＭｇを蒸発させるための
セルが備えられている。Ａｓビームを照射しながらＧａ
Ａｓ基板１を６００℃まで加熱して自然酸化膜の除去を
行った後、Ｇａ、ＡｓおよびＳｉビームを照射すること
によりＳｉドープＧａＡｓバッファ層２（層厚５００ｎ
ｍ、キャリア濃度１ｘ１０18ｃｍ-3）を成長した。Ｇａ
およびＡｓビーム強度はそれぞれ３ｘ１０-7および１ｘ
１０-5Ｔｏｒｒであった。次に、成長室１０２において
バッファ層２の表面上に、基板温度２５０℃でＭｇビー
ムを照射することによりＭｇＡｓ層１２を形成した。Ｍ
ｇビーム強度は１ｘ１０-7Ｔｏｒｒ、照射時間は５分間
であった。
【００３７】ＧａＡｓバッファ層２およびＺｎＡｓ層３
を形成した基板１を基板移送室１０３を介してＩＩ−Ｖ
Ｉ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０４に搬送した。基
板移送室１０３の真空度は１ｘ１０-10Ｔｏｒｒであっ
た。ＩＩ−ＶＩ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０４に
おいて、ＭｇＡｓ層１２上にＣｌドープｎ型ＺｎＳｅ層
４（層厚２５ｎｍ、キャリア濃度１ｘ１０18ｃｍ-3）、
Ｃｌドープｎ型Ｚｎ0. 9Ｍｇ0.1Ｓ0.2Ｓｅ0.8クラッド層
５（層厚１０００ｎｍ、キャリア濃度５ｘ１０ 17ｃ
ｍ-3）、ノンドープＺｎＳ0.07Ｓｅ0.93光ガイド層６
（層厚１２０ｎｍ）、Ｚｎ0.8Ｃｄ0.2Ｓｅ活性層７（層
厚６ｎｍ）、ノンドープＺｎＳ0.07Ｓｅ0.93光ガイド層
８（層厚１２０ｎｍ）、Ｎドープｐ型Ｚｎ0.9Ｍｇ0.1Ｓ
0.2Ｓｅ0.8クラッド層９（層厚１０００ｎｍ、キャリア
濃度１ｘ１０17ｃｍ-3）、Ｎドープｐ型ＺｎＳｅ層１０
（層厚２５ｎｍ、キャリア濃度３ｘ１０17ｃｍ-3）、Ｎ
ドープｐ型ＺｎＴｅ層コンタクト層１１（層厚２０ｎ
ｍ、キャリア濃度５ｘ１０18ｃｍ-3）を順次形成した。
ＭＢＥ成長の原料にはＺｎＳｅ、ＺｎＳ、Ｍｇ、ＣｄＳ
ｅおよびＺｎＴｅを用いた。ｎ型ドーパント原料にはＺ
ｎＣｌ2、ｐ型ドーパントには高周波放電にょり生成さ
れたＮ2ラジカルを用いた。本発明により作製した半導
体発光素子における積層欠陥密度は１ｘ１０-3ｃｍ-2で
あった。
を形成した基板１を基板移送室１０３を介してＩＩ−Ｖ
Ｉ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０４に搬送した。基
板移送室１０３の真空度は１ｘ１０-10Ｔｏｒｒであっ
た。ＩＩ−ＶＩ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０４に
おいて、ＭｇＡｓ層１２上にＣｌドープｎ型ＺｎＳｅ層
４（層厚２５ｎｍ、キャリア濃度１ｘ１０18ｃｍ-3）、
Ｃｌドープｎ型Ｚｎ0. 9Ｍｇ0.1Ｓ0.2Ｓｅ0.8クラッド層
５（層厚１０００ｎｍ、キャリア濃度５ｘ１０ 17ｃ
ｍ-3）、ノンドープＺｎＳ0.07Ｓｅ0.93光ガイド層６
（層厚１２０ｎｍ）、Ｚｎ0.8Ｃｄ0.2Ｓｅ活性層７（層
厚６ｎｍ）、ノンドープＺｎＳ0.07Ｓｅ0.93光ガイド層
８（層厚１２０ｎｍ）、Ｎドープｐ型Ｚｎ0.9Ｍｇ0.1Ｓ
0.2Ｓｅ0.8クラッド層９（層厚１０００ｎｍ、キャリア
濃度１ｘ１０17ｃｍ-3）、Ｎドープｐ型ＺｎＳｅ層１０
（層厚２５ｎｍ、キャリア濃度３ｘ１０17ｃｍ-3）、Ｎ
ドープｐ型ＺｎＴｅ層コンタクト層１１（層厚２０ｎ
ｍ、キャリア濃度５ｘ１０18ｃｍ-3）を順次形成した。
ＭＢＥ成長の原料にはＺｎＳｅ、ＺｎＳ、Ｍｇ、ＣｄＳ
ｅおよびＺｎＴｅを用いた。ｎ型ドーパント原料にはＺ
ｎＣｌ2、ｐ型ドーパントには高周波放電にょり生成さ
れたＮ2ラジカルを用いた。本発明により作製した半導
体発光素子における積層欠陥密度は１ｘ１０-3ｃｍ-2で
あった。
【００３８】尚、本実施の形態においてはＭｇＡｓ層の
形成をＩＩＩ−Ｖ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０２
においておこなったが、ＭｇＡｓ層の形成をＩＩ−ＶＩ
族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０４または基板移送室
１０３においておこなった場合も同様の効果が得られる
ことを確認した。
形成をＩＩＩ−Ｖ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０２
においておこなったが、ＭｇＡｓ層の形成をＩＩ−ＶＩ
族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０４または基板移送室
１０３においておこなった場合も同様の効果が得られる
ことを確認した。
【００３９】（実施の形態６）本発明実施の形態６は、
ＧａＡｓ層上にＢｅＡｓ層を形成し、さらにその上にＺ
ｎＳｅ系層を形成して、Ｇａ原子とＳｅ原子の結合を抑
制しようとするものであり、具体的には、ＧａＡｓ層上
にＢｅビームを照射するものである。
ＧａＡｓ層上にＢｅＡｓ層を形成し、さらにその上にＺ
ｎＳｅ系層を形成して、Ｇａ原子とＳｅ原子の結合を抑
制しようとするものであり、具体的には、ＧａＡｓ層上
にＢｅビームを照射するものである。
【００４０】以下本実施の形態について図１１及び図１
２を参照しながら説明する。図１１は、本実施の形態に
おける半導体結晶の製造を行う製造装置の概略図、図１
２は、図１１に示す装置を用いて実際に形成した半導体
発光素子の断面図を示したものである。
２を参照しながら説明する。図１１は、本実施の形態に
おける半導体結晶の製造を行う製造装置の概略図、図１
２は、図１１に示す装置を用いて実際に形成した半導体
発光素子の断面図を示したものである。
【００４１】成長は分子線エピタキシャル成長（ＭＢ
Ｅ）法を用いた。基板にはＳｉドープｎ型のＧａＡｓ
（００１）基板１（キャリア濃度１ｘ１０18ｃｍ-3）を
用いた。基板はまず、ロードロック室１０１を介して、
ＩＩＩ−Ｖ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０２に搬送
した。ＩＩＩ−Ｖ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０２
には、Ｇａ、Ａｓ、ＳｉおよびＢｅを蒸発させるための
セルが備えられている。Ａｓビームを照射しながらＧａ
Ａｓ基板１を６００℃まで加熱して自然酸化膜の除去を
行った後、Ｇａ、ＡｓおよびＳｉビームを照射すること
によりＳｉドープＧａＡｓバッファ層２（層厚５００ｎ
ｍ、キャリア濃度１ｘ１０18ｃｍ-3）を成長した。Ｇａ
およびＡｓビーム強度はそれぞれ３ｘ１０-7および１ｘ
１０-5Ｔｏｒｒであった。次に、成長室１０２において
バッファ層２の表面上に、基板温度２５０℃でＢｅビー
ムを照射することによりＢｅＡｓ層１３を形成した。Ｂ
ｅビーム強度は１ｘ１０-7Ｔｏｒｒ、照射時間は５分間
であった。
Ｅ）法を用いた。基板にはＳｉドープｎ型のＧａＡｓ
（００１）基板１（キャリア濃度１ｘ１０18ｃｍ-3）を
用いた。基板はまず、ロードロック室１０１を介して、
ＩＩＩ−Ｖ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０２に搬送
した。ＩＩＩ−Ｖ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０２
には、Ｇａ、Ａｓ、ＳｉおよびＢｅを蒸発させるための
セルが備えられている。Ａｓビームを照射しながらＧａ
Ａｓ基板１を６００℃まで加熱して自然酸化膜の除去を
行った後、Ｇａ、ＡｓおよびＳｉビームを照射すること
によりＳｉドープＧａＡｓバッファ層２（層厚５００ｎ
ｍ、キャリア濃度１ｘ１０18ｃｍ-3）を成長した。Ｇａ
およびＡｓビーム強度はそれぞれ３ｘ１０-7および１ｘ
１０-5Ｔｏｒｒであった。次に、成長室１０２において
バッファ層２の表面上に、基板温度２５０℃でＢｅビー
ムを照射することによりＢｅＡｓ層１３を形成した。Ｂ
ｅビーム強度は１ｘ１０-7Ｔｏｒｒ、照射時間は５分間
であった。
【００４２】ＧａＡｓバッファ層２およびＺｎＡｓ層３
を形成した基板１を基板移送室１０３を介してＩＩ−Ｖ
Ｉ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０４に搬送した。基
板移送室１０３の真空度は１ｘ１０-10Ｔｏｒｒであっ
た。ＩＩ−ＶＩ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０４に
おいて、ＢｅＡｓ層１３上にＣｌドープｎ型ＺｎＳｅ層
４（層厚２５ｎｍ、キャリア濃度１ｘ１０18ｃｍ-3）、
Ｃｌドープｎ型Ｚｎ0. 9Ｍｇ0.1Ｓ0.2Ｓｅ0.8クラッド層
５（層厚１０００ｎｍ、キャリア濃度５ｘ１０ 17ｃ
ｍ-3）、ノンドープＺｎＳ0.07Ｓｅ0.93光ガイド層６
（層厚１２０ｎｍ）、Ｚｎ0.8Ｃｄ0.2Ｓｅ活性層７（層
厚６ｎｍ）、ノンドープＺｎＳ0.07Ｓｅ0.93光ガイド層
８（層厚１２０ｎｍ）、Ｎドープｐ型Ｚｎ0.9Ｍｇ0.1Ｓ
0.2Ｓｅ0.8クラッド層９（層厚１０００ｎｍ、キャリア
濃度１ｘ１０17ｃｍ-3）、Ｎドープｐ型ＺｎＳｅ層１０
（層厚２５ｎｍ、キャリア濃度３ｘ１０17ｃｍ-3）、Ｎ
ドープｐ型ＺｎＴｅ層コンタクト層１１（層厚２０ｎ
ｍ、キャリア濃度５ｘ１０18ｃｍ-3）を順次形成した。
ＭＢＥ成長の原料にはＺｎＳｅ、ＺｎＳ、Ｍｇ、ＣｄＳ
ｅおよびＺｎＴｅを用いた。ｎ型ドーパント原料にはＺ
ｎＣｌ2、ｐ型ドーパントには高周波放電にょり生成さ
れたＮ2ラジカルを用いた。本発明により作製した半導
体発光素子における積層欠陥密度は１ｘ１０-3ｃｍ-2で
あった。
を形成した基板１を基板移送室１０３を介してＩＩ−Ｖ
Ｉ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０４に搬送した。基
板移送室１０３の真空度は１ｘ１０-10Ｔｏｒｒであっ
た。ＩＩ−ＶＩ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０４に
おいて、ＢｅＡｓ層１３上にＣｌドープｎ型ＺｎＳｅ層
４（層厚２５ｎｍ、キャリア濃度１ｘ１０18ｃｍ-3）、
Ｃｌドープｎ型Ｚｎ0. 9Ｍｇ0.1Ｓ0.2Ｓｅ0.8クラッド層
５（層厚１０００ｎｍ、キャリア濃度５ｘ１０ 17ｃ
ｍ-3）、ノンドープＺｎＳ0.07Ｓｅ0.93光ガイド層６
（層厚１２０ｎｍ）、Ｚｎ0.8Ｃｄ0.2Ｓｅ活性層７（層
厚６ｎｍ）、ノンドープＺｎＳ0.07Ｓｅ0.93光ガイド層
８（層厚１２０ｎｍ）、Ｎドープｐ型Ｚｎ0.9Ｍｇ0.1Ｓ
0.2Ｓｅ0.8クラッド層９（層厚１０００ｎｍ、キャリア
濃度１ｘ１０17ｃｍ-3）、Ｎドープｐ型ＺｎＳｅ層１０
（層厚２５ｎｍ、キャリア濃度３ｘ１０17ｃｍ-3）、Ｎ
ドープｐ型ＺｎＴｅ層コンタクト層１１（層厚２０ｎ
ｍ、キャリア濃度５ｘ１０18ｃｍ-3）を順次形成した。
ＭＢＥ成長の原料にはＺｎＳｅ、ＺｎＳ、Ｍｇ、ＣｄＳ
ｅおよびＺｎＴｅを用いた。ｎ型ドーパント原料にはＺ
ｎＣｌ2、ｐ型ドーパントには高周波放電にょり生成さ
れたＮ2ラジカルを用いた。本発明により作製した半導
体発光素子における積層欠陥密度は１ｘ１０-3ｃｍ-2で
あった。
【００４３】尚、本実施の形態においてはＢｅＡｓ層の
形成をＩＩＩ−Ｖ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０２
においておこなったが、ＢｅＡｓ層の形成をＩＩ−ＶＩ
族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０４または基板移送室
１０３においておこなった場合も同様の効果が得られる
ことを確認した。
形成をＩＩＩ−Ｖ族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０２
においておこなったが、ＢｅＡｓ層の形成をＩＩ−ＶＩ
族半導体成長用のＭＢＥ成長室１０４または基板移送室
１０３においておこなった場合も同様の効果が得られる
ことを確認した。
【００４４】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、緑色から
青色までの波長において発光可能な半導体レーザの信頼
性を向上させることが可能であるという顕著な効果が得
られた。
青色までの波長において発光可能な半導体レーザの信頼
性を向上させることが可能であるという顕著な効果が得
られた。
【図１】本発明実施の形態１における半導体結晶の製造
方法に用いる製造装置の概略図
方法に用いる製造装置の概略図
【図２】本発明実施の形態１における半導体発光素子の
製造工程断面図
製造工程断面図
【図３】本発明実施の形態２における半導体結晶の製造
方法に用いる製造装置の概略図
方法に用いる製造装置の概略図
【図４】本発明実施の形態２における半導体発光素子の
製造工程断面図
製造工程断面図
【図５】本発明実施の形態３における半導体結晶の製造
方法に用いる製造装置の概略図
方法に用いる製造装置の概略図
【図６】本発明実施の形態３における半導体発光素子の
製造工程断面図
製造工程断面図
【図７】本発明実施の形態４における半導体結晶の製造
方法に用いる製造装置の概略図
方法に用いる製造装置の概略図
【図８】本発明実施の形態４における半導体発光素子の
製造工程断面図
製造工程断面図
【図９】本発明実施の形態５における半導体結晶の製造
方法に用いる製造装置の概略図
方法に用いる製造装置の概略図
【図１０】本発明実施の形態５における半導体発光素子
の製造工程断面図
の製造工程断面図
【図１１】本発明実施の形態６における半導体結晶の製
造方法に用いる製造装置の概略図
造方法に用いる製造装置の概略図
【図１２】本発明実施の形態６における半導体発光素子
の製造工程断面図
の製造工程断面図
１ ｎ型ＧａＡｓ基板 ２ Ｓｉドープｎ型ＧａＡｓバッファ層 ３ Ｚｎ層 ４ Ｃｌドープｎ型ＺｎＳｅ層 ５ Ｃｌドープｎ型ＺｎＭｇＳＳｅクラッド層 ６ ノンドープＺｎＳＳｅ光ガイド層 ７ ＺｎＣｄＳｅ活性層 ８ ノンドープＺｎＳＳｅ光ガイド層 ９ Ｎドープｐ型ＺｎＭｇＳＳｅクラッド層 １０ Ｎドープｐ型ＺｎＳｅ層 １１ Ｎドープｐ型ＺｎＴｅコンタクト層 １２ ＭｇＡｓ層 １３ ＢｅＡｓ層 １０１ ロードロック室 １０２ ＩＩＩ−Ｖ族半導体成長室 １０３ 基板移送室 １０４ ＩＩ−ＶＩ族半導体成長室 １０５ ＺｎＡｓ２を蒸発させるためのセル １０６ 励起状態のＺｎ原子を生成するための高周波プ
ラズマセル １０７ 電子銃 １０８ 低圧水銀ランプ
ラズマセル １０７ 電子銃 １０８ 低圧水銀ランプ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐々井 洋一 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内
Claims (13)
- 【請求項１】ＩＩＩ−Ｖ族半導体基板上にＩＩ族原子お
よびＶ族原子を含む化合物原料を蒸着してＩＩ族原子と
Ｖ族原子の化合物層を形成した後、前記ＩＩ族原子とＶ
族原子の化合物層上にＩＩ−ＶＩ族半導体結晶を形成す
ることを特徴とする半導体結晶の製造方法。 - 【請求項２】ＧａＡｓ基板上にＺｎ原子およびＡｓ原子
を含む化合物原料を蒸着してＺｎＡｓ層を形成した後、
前記ＺｎＡｓ表面上にＺｎＳｅ系半導体結晶を形成する
ことを特徴とする半導体結晶の製造方法。 - 【請求項３】Ｚｎ原子およびＡｓ原子を含む化合物原料
がＺｎＡｓ2またはＺｎ2Ａｓ3であることを特徴とする
請求項２記載の半導体結晶製造方法。 - 【請求項４】ＩＩＩ−Ｖ族半導体基板上に励起状態のＩ
Ｉ族原子を蒸着してＩＩ族原子とＶ族原子の化合物層を
形成した後、前記ＩＩ族原子とＶ族原子の化合物層上に
ＩＩ−ＶＩ族半導体結晶を形成することを特徴とする半
導体結晶の製造方法。 - 【請求項５】ＧａＡｓ基板上に励起状態のＺｎ原子を蒸
着してＺｎＡｓ層を形成した後、前記ＺｎＡｓ層上にＺ
ｎＳｅ半導体結晶を形成することを特徴とする半導体結
晶の製造方法。 - 【請求項６】高周波電力により生成されたプラズマ、電
子線の照射、または紫外線の照射により励起状態のＺｎ
原子を生成することを特徴とする請求項５記載の半導体
結晶の製造方法。 - 【請求項７】ＧａＡｓ基板上にＭｇを蒸着してＭｇＡｓ
層を形成した後、前記ＭｇＡｓ層上にＺｎＳｅ系半導体
結晶を形成することを特徴とする半導体結晶の製造方
法。 - 【請求項８】ＧａＡｓ基板上にＢｅを蒸着してＢｅＡｓ
層を形成した後、前記ＢｅＡｓ層上にＺｎＳｅ系半導体
結晶を形成することを特徴とする半導体結晶の製造方
法。 - 【請求項９】ＧａＡｓ層とＺｎＳｅ層との界面にＺｎＡ
ｓ層を有することを特徴とする半導体発光素子。 - 【請求項１０】ＺｎＡｓ層をＺｎ原子およびＡｓ原子を
含む化合物原料を蒸着することにより形成することを特
徴とする請求項９記載の半導体発光素子。 - 【請求項１１】ＺｎＡｓ層を励起状態のＺｎ原子を蒸着
することにより形成することを特徴とする請求項９記載
の半導体発光素子。 - 【請求項１２】ＧａＡｓ層とＺｎＳｅ層との界面にＭｇ
Ａｓ層を有することを特徴とする半導体発光素子。 - 【請求項１３】ＧａＡｓ層とＺｎＳｅ層との界面にＢｅ
Ａｓ層を有することを特徴とする半導体発光素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17542997A JPH1126476A (ja) | 1997-07-01 | 1997-07-01 | 半導体結晶の製造方法及び半導体発光素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17542997A JPH1126476A (ja) | 1997-07-01 | 1997-07-01 | 半導体結晶の製造方法及び半導体発光素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1126476A true JPH1126476A (ja) | 1999-01-29 |
Family
ID=15995956
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17542997A Pending JPH1126476A (ja) | 1997-07-01 | 1997-07-01 | 半導体結晶の製造方法及び半導体発光素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1126476A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100517165B1 (ko) * | 2001-09-06 | 2005-09-26 | 스미토모덴키고교가부시키가이샤 | ＺｎＭｇＳＳｅ계 ｐｉｎ포토 다이오드 및ＺｎＭｇＳＳｅ계 에벌란쉬 포토 다이오드 |
| JP2007067323A (ja) * | 2005-09-02 | 2007-03-15 | Showa Denko Kk | 半導体層形成方法および発光ダイオード |
-
1997
- 1997-07-01 JP JP17542997A patent/JPH1126476A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100517165B1 (ko) * | 2001-09-06 | 2005-09-26 | 스미토모덴키고교가부시키가이샤 | ＺｎＭｇＳＳｅ계 ｐｉｎ포토 다이오드 및ＺｎＭｇＳＳｅ계 에벌란쉬 포토 다이오드 |
| JP2007067323A (ja) * | 2005-09-02 | 2007-03-15 | Showa Denko Kk | 半導体層形成方法および発光ダイオード |
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