JPH11266055A - 半導体発光素子およびその製造方法 - Google Patents
半導体発光素子およびその製造方法Info
- Publication number
- JPH11266055A JPH11266055A JP6848898A JP6848898A JPH11266055A JP H11266055 A JPH11266055 A JP H11266055A JP 6848898 A JP6848898 A JP 6848898A JP 6848898 A JP6848898 A JP 6848898A JP H11266055 A JPH11266055 A JP H11266055A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- semiconductor
- dots
- silicon oxide
- layer
- medium
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Semiconductor Lasers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 間接遷移型半導体材料によりレーザ発振を行
うことができる半導体発光素子およびその製造方法を提
供することである。 【解決手段】 Ｓｉ基板１上に酸化シリコン層２ａを形
成し、酸化シリコン層２ａ中にＧｅのイオン注入により
Ｇｅ過飽和層３ａを形成する。Ｇｅ過飽和層３ａに可干
渉光を２方向から照射するとともに、上記２方向を含む
面に垂直な面内で可干渉光を２方向から照射し、酸化シ
リコン中での発光波長と等しい空間波長の直交する格子
状の干渉縞を形成し、直交する干渉縞の交点の強度ピー
ク位置に光励起により十数ｎｍの大きさのＧｅドット４
を析出させる。同様にして、Ｇｅドット４を含む酸化シ
リコン層を順に積層することにより、複数のＧｅドット
４からなる３次元のフォトニック結晶を構成する。
うことができる半導体発光素子およびその製造方法を提
供することである。 【解決手段】 Ｓｉ基板１上に酸化シリコン層２ａを形
成し、酸化シリコン層２ａ中にＧｅのイオン注入により
Ｇｅ過飽和層３ａを形成する。Ｇｅ過飽和層３ａに可干
渉光を２方向から照射するとともに、上記２方向を含む
面に垂直な面内で可干渉光を２方向から照射し、酸化シ
リコン中での発光波長と等しい空間波長の直交する格子
状の干渉縞を形成し、直交する干渉縞の交点の強度ピー
ク位置に光励起により十数ｎｍの大きさのＧｅドット４
を析出させる。同様にして、Ｇｅドット４を含む酸化シ
リコン層を順に積層することにより、複数のＧｅドット
４からなる３次元のフォトニック結晶を構成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体発光素子お
よびその製造方法に関する。
よびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、発光ダイオード、半導体レーザ
素子等の半導体発光素子は、ＧａＡｓ、ＧａＮ等の直接
遷移型の化合物半導体材料により形成されている。しか
し、これらの化合物半導体材料の中には、有害性を有す
る元素や、埋蔵量の少ない元素が含まれており、環境や
資源の点から課題が生じつつある。
素子等の半導体発光素子は、ＧａＡｓ、ＧａＮ等の直接
遷移型の化合物半導体材料により形成されている。しか
し、これらの化合物半導体材料の中には、有害性を有す
る元素や、埋蔵量の少ない元素が含まれており、環境や
資源の点から課題が生じつつある。
【０００３】一方、シリコン（Ｓｉ）、炭化シリコン
（ＳｉＣ）やゲルマニウム（Ｇｅ）は、無害であり、し
かもＳｉ、Ｃは埋蔵量が豊富であるため、種々の半導体
素子に用いられているが、間接遷移型半導体であるた
め、発光ダイオード、半導体レーザ素子等の半導体発光
素子への応用は困難であると考えられていた。
（ＳｉＣ）やゲルマニウム（Ｇｅ）は、無害であり、し
かもＳｉ、Ｃは埋蔵量が豊富であるため、種々の半導体
素子に用いられているが、間接遷移型半導体であるた
め、発光ダイオード、半導体レーザ素子等の半導体発光
素子への応用は困難であると考えられていた。
【０００４】しかし、最近、Ｓｉ、ＳｉＣまたはＧｅの
微粒子からなる活性層を有する高効率可視の発光素子が
報告されている。この発光素子では、Ｓｉ、ＳｉＣまた
はＧｅの微粒子の量子効果および表面効果により発光が
可能になっているものと考えられる。
微粒子からなる活性層を有する高効率可視の発光素子が
報告されている。この発光素子では、Ｓｉ、ＳｉＣまた
はＧｅの微粒子の量子効果および表面効果により発光が
可能になっているものと考えられる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
無秩序に分散したＳｉ、ＳｉＣまたはＧｅの微粒子を用
いた発光素子では、レーザ発振は行われない。そこで、
間接遷移型半導体材料を用いてレーザ発振が可能な半導
体発光素子を実現することが望まれている。
無秩序に分散したＳｉ、ＳｉＣまたはＧｅの微粒子を用
いた発光素子では、レーザ発振は行われない。そこで、
間接遷移型半導体材料を用いてレーザ発振が可能な半導
体発光素子を実現することが望まれている。
【０００６】本発明の目的は、間接遷移型半導体材料に
よりレーザ発振を行うことができる半導体発光素子およ
びその製造方法を提供することである。
よりレーザ発振を行うことができる半導体発光素子およ
びその製造方法を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段および発明の効果】本発明
に係る半導体発光素子は、量子サイズを有する複数の半
導体ドットがフォトニック結晶を構成するように周期的
に配列されたものである。各半導体ドットは複数の微粒
子の集合体であってもよい。
に係る半導体発光素子は、量子サイズを有する複数の半
導体ドットがフォトニック結晶を構成するように周期的
に配列されたものである。各半導体ドットは複数の微粒
子の集合体であってもよい。
【０００８】量子サイズとは、量子効果が発生する寸法
であり、数ｎｍ（ナノメータ）から数十ｎｍの寸法であ
る。
であり、数ｎｍ（ナノメータ）から数十ｎｍの寸法であ
る。
【０００９】この半導体発光素子においては、各半導体
ドットが量子サイズを有するので、発光効率の高い量子
準位または界面準位が形成される。それにより、量子準
位または界面準位間での注入キャリア（電子および正
孔）の遷移により光が放出される。
ドットが量子サイズを有するので、発光効率の高い量子
準位または界面準位が形成される。それにより、量子準
位または界面準位間での注入キャリア（電子および正
孔）の遷移により光が放出される。
【００１０】また、複数の半導体ドットが媒体層中に周
期的に配列されているので、短距離（数周期）において
は、各半導体ドットの発光が互いに干渉し、それにより
遷移確率が向上する。さらに、長距離においては、フォ
トニック結晶を構成するので、半導体ドットの配列周期
と等しい波長でのみ光が透過せずに光の反射が生じて共
振器が形成される。これらの結果、半導体ドットの発光
波長のうちで、半導体ドットの配列周期に対応する特定
波長のレーザ発振が可能となる。しかも、バルク結晶で
間接遷移型となる半導体材料により半導体ドットを形成
した場合でも、レーザ発振が行われる。
期的に配列されているので、短距離（数周期）において
は、各半導体ドットの発光が互いに干渉し、それにより
遷移確率が向上する。さらに、長距離においては、フォ
トニック結晶を構成するので、半導体ドットの配列周期
と等しい波長でのみ光が透過せずに光の反射が生じて共
振器が形成される。これらの結果、半導体ドットの発光
波長のうちで、半導体ドットの配列周期に対応する特定
波長のレーザ発振が可能となる。しかも、バルク結晶で
間接遷移型となる半導体材料により半導体ドットを形成
した場合でも、レーザ発振が行われる。
【００１１】複数の半導体ドットは半導体または絶縁体
からなる媒体層中に周期的に形成され、媒体層の両面が
半導体または導体からなる電極で挟まれてもよい。媒体
層の材料としては発光波長の吸収が少ない半導体または
絶縁体を用い、媒体層の両面を電気伝導度の高い半導体
または導体からなる電極で挟むことが好ましい。
からなる媒体層中に周期的に形成され、媒体層の両面が
半導体または導体からなる電極で挟まれてもよい。媒体
層の材料としては発光波長の吸収が少ない半導体または
絶縁体を用い、媒体層の両面を電気伝導度の高い半導体
または導体からなる電極で挟むことが好ましい。
【００１２】この場合、媒体層中に複数の半導体ドット
が２次元的に一定の周期で配列されるので、電極を介し
て複数の半導体ドットにキャリアを注入することによ
り、媒体層の表面に平行な方向にレーザ光が出射され
る。
が２次元的に一定の周期で配列されるので、電極を介し
て複数の半導体ドットにキャリアを注入することによ
り、媒体層の表面に平行な方向にレーザ光が出射され
る。
【００１３】また、媒体層の中央部の領域を除く周囲の
領域で複数の半導体ドットが媒体層中での発光波長に等
しい周期で媒体層中に配列され、媒体層の中央部の領域
での半導体ドットの配列周期が周囲の領域での半導体ド
ットの配列周期と異なってもよい。
領域で複数の半導体ドットが媒体層中での発光波長に等
しい周期で媒体層中に配列され、媒体層の中央部の領域
での半導体ドットの配列周期が周囲の領域での半導体ド
ットの配列周期と異なってもよい。
【００１４】このように、媒体層の中央部の領域で半導
体ドットの周期性をずらせることにより、発生した光が
中央部の領域では透過し、周囲の領域では透過せずに反
射する。その結果、反射鏡を設けることなく特定波長の
レーザ発振が可能となる。
体ドットの周期性をずらせることにより、発生した光が
中央部の領域では透過し、周囲の領域では透過せずに反
射する。その結果、反射鏡を設けることなく特定波長の
レーザ発振が可能となる。
【００１５】複数の半導体ドットが半導体または絶縁体
からなる複数の媒体層中に周期的に形成され、複数の媒
体層は半導体または導体からなる電極層を介して積層さ
れてもよい。特に、複数の媒体層間に半導体ドットの周
期性を損なわないように電極層を挿入することが好まし
い。
からなる複数の媒体層中に周期的に形成され、複数の媒
体層は半導体または導体からなる電極層を介して積層さ
れてもよい。特に、複数の媒体層間に半導体ドットの周
期性を損なわないように電極層を挿入することが好まし
い。
【００１６】この場合、複数の半導体ドットが各媒体層
中に２次元的に一定の周囲で配列されるとともに積層方
向にも一定の周期で配列されるので、電極層を介して複
数の半導体ドットにキャリアを注入することにより、媒
体層の表面に平行な方向および媒体層の積層方向にレー
ザ光が出射される。
中に２次元的に一定の周囲で配列されるとともに積層方
向にも一定の周期で配列されるので、電極層を介して複
数の半導体ドットにキャリアを注入することにより、媒
体層の表面に平行な方向および媒体層の積層方向にレー
ザ光が出射される。
【００１７】また、積層された複数の媒体層の中央部の
領域を除く周囲の領域で複数の半導体ドットが媒体層中
での発光波長に等しい周期で複数の媒体層中に配列され
かつ複数の媒体層が媒体層中での発光波長に等しい周期
で積層され、積層された複数の媒体層の中央部の領域で
の半導体ドットの配列周期および媒体層の積層周期が周
囲の領域での半導体ドットの配列周期および媒体層の積
層周期と異なってもよい。
領域を除く周囲の領域で複数の半導体ドットが媒体層中
での発光波長に等しい周期で複数の媒体層中に配列され
かつ複数の媒体層が媒体層中での発光波長に等しい周期
で積層され、積層された複数の媒体層の中央部の領域で
の半導体ドットの配列周期および媒体層の積層周期が周
囲の領域での半導体ドットの配列周期および媒体層の積
層周期と異なってもよい。
【００１８】このように、積層された複数の媒体層の中
央部の領域で半導体ドットの周期性をずらせることによ
り、発生した光が中央部の領域では透過し、周囲の領域
では透過せずに反射する。その結果、反射鏡を設けるこ
となく特定波長のレーザ発振が可能となる。
央部の領域で半導体ドットの周期性をずらせることによ
り、発生した光が中央部の領域では透過し、周囲の領域
では透過せずに反射する。その結果、反射鏡を設けるこ
となく特定波長のレーザ発振が可能となる。
【００１９】本発明に係る半導体発光素子の製造方法
は、半導体または導体からなる電極基板上に半導体また
は絶縁体からなる媒体層を形成し、媒体層中に量子サイ
ズを有する複数の半導体ドットをフォトニック結晶が構
成されるように周期的に形成し、媒体層上に半導体また
は導体からなる電極層を形成するものである。
は、半導体または導体からなる電極基板上に半導体また
は絶縁体からなる媒体層を形成し、媒体層中に量子サイ
ズを有する複数の半導体ドットをフォトニック結晶が構
成されるように周期的に形成し、媒体層上に半導体また
は導体からなる電極層を形成するものである。
【００２０】本発明に係る半導体発光素子の製造方法に
よれば、量子サイズを有する複数の半導体ドットが周期
的に配列されたフォトニック結晶が得られる。それによ
り、各半導体ドットの量子効果および複数の半導体ドッ
トからなるフォトニック結晶によりレーザ発振が可能と
なる。
よれば、量子サイズを有する複数の半導体ドットが周期
的に配列されたフォトニック結晶が得られる。それによ
り、各半導体ドットの量子効果および複数の半導体ドッ
トからなるフォトニック結晶によりレーザ発振が可能と
なる。
【００２１】特に、媒体層の中央部の領域を除く周囲の
領域で媒体層中での発光波長に等しい周期で複数の半導
体ドットを配列してもよい。
領域で媒体層中での発光波長に等しい周期で複数の半導
体ドットを配列してもよい。
【００２２】このように、媒体層の中央部の領域で半導
体ドットの配列性をずらせることにより、発生した光が
中央部の領域では透過し、周囲の領域では透過せずに反
射する。その結果、反射鏡を設けることなく特定波長の
レーザ発振が可能となる。
体ドットの配列性をずらせることにより、発生した光が
中央部の領域では透過し、周囲の領域では透過せずに反
射する。その結果、反射鏡を設けることなく特定波長の
レーザ発振が可能となる。
【００２３】媒体層の形成、複数の半導体ドットの形成
および電極層の形成を交互に繰り返し行ってもよい。こ
れにより、複数の半導体ドットが媒体層中に２次元的に
一定の周期で配列されるとともに積層方向にも一定の周
期で配列され、３次元のフォトニック結晶が構成され
る。その結果、３次元的方向にレーザ光を出射すること
ができる。
および電極層の形成を交互に繰り返し行ってもよい。こ
れにより、複数の半導体ドットが媒体層中に２次元的に
一定の周期で配列されるとともに積層方向にも一定の周
期で配列され、３次元のフォトニック結晶が構成され
る。その結果、３次元的方向にレーザ光を出射すること
ができる。
【００２４】特に、積層された複数の媒体層の中央部の
領域を除く周囲の領域で媒体層中での発光波長に等しい
周期で複数の半導体ドットを配列しかつ媒体層中での発
光波長に等しい周期で複数の媒体層を積層してもよい。
領域を除く周囲の領域で媒体層中での発光波長に等しい
周期で複数の半導体ドットを配列しかつ媒体層中での発
光波長に等しい周期で複数の媒体層を積層してもよい。
【００２５】このように、積層された複数の媒体層の中
央部の領域で半導体ドットの周期性をずらせることによ
り、発生した光が中央部の領域では透過し、周囲の領域
では透過せずに反射する。その結果、反射鏡を設けるこ
となく特定波長のレーザ発振が可能となる。
央部の領域で半導体ドットの周期性をずらせることによ
り、発生した光が中央部の領域では透過し、周囲の領域
では透過せずに反射する。その結果、反射鏡を設けるこ
となく特定波長のレーザ発振が可能となる。
【００２６】
【発明の実施の形態】図１は本発明に係る半導体発光素
子の一例を示し、（ａ）は半導体発光素子の模式的縦断
面図、（ｂ）は半導体発光素子の模式的横断面図、
（ｃ）は１つの半導体ドットの模式的断面図である。
子の一例を示し、（ａ）は半導体発光素子の模式的縦断
面図、（ｂ）は半導体発光素子の模式的横断面図、
（ｃ）は１つの半導体ドットの模式的断面図である。
【００２７】図１（ａ）に示すように、複数の媒体層１
００が一定周期で積層されている。媒体層１００は、発
光波長の吸収が少ない半導体または絶縁体により形成さ
れる。また、図１（ｂ）に示すように、各媒体層１００
中に複数の半導体ドット１０１が２次元的に一定の周期
で配列されている。図１の例では、各半導体ドット１０
１は六方格子の格子点に配列されている。
００が一定周期で積層されている。媒体層１００は、発
光波長の吸収が少ない半導体または絶縁体により形成さ
れる。また、図１（ｂ）に示すように、各媒体層１００
中に複数の半導体ドット１０１が２次元的に一定の周期
で配列されている。図１の例では、各半導体ドット１０
１は六方格子の格子点に配列されている。
【００２８】各半導体ドット１０１は数ｎｍから数十ｎ
ｍの寸法を有し、図１（ｃ）に示すように、１つの半導
体ドット１０１は数ｎｍから十数ｎｍ程度の大きさの複
数の微粒子１１０の集合体からなる。
ｍの寸法を有し、図１（ｃ）に示すように、１つの半導
体ドット１０１は数ｎｍから十数ｎｍ程度の大きさの複
数の微粒子１１０の集合体からなる。
【００２９】積層された複数の媒体層１００の中央部の
領域２００を除く周囲の領域では、媒体層１００中での
発光波長に等しい周期で複数の半導体ドット１０１が配
列され、媒体層１００中での発光波長に等しい周期で複
数の媒体層１００が積層されている。すなわち、複数の
媒体層１００の中央部の領域２００での半導体ドット１
０１の配列周期および媒体層１００の積層周期は周囲の
領域での半導体ドット１０１の配列周期および媒体層１
００の積層周期と異なる。
領域２００を除く周囲の領域では、媒体層１００中での
発光波長に等しい周期で複数の半導体ドット１０１が配
列され、媒体層１００中での発光波長に等しい周期で複
数の媒体層１００が積層されている。すなわち、複数の
媒体層１００の中央部の領域２００での半導体ドット１
０１の配列周期および媒体層１００の積層周期は周囲の
領域での半導体ドット１０１の配列周期および媒体層１
００の積層周期と異なる。
【００３０】積層された複数の媒体層１０１の上面およ
び下面にはそれぞれ電極１０２，１０３が設けられてい
る。これらの電極１０２，１０３を介して媒体層１００
中の半導体ドット１０１に電子・正孔キャリアが注入さ
れる。
び下面にはそれぞれ電極１０２，１０３が設けられてい
る。これらの電極１０２，１０３を介して媒体層１００
中の半導体ドット１０１に電子・正孔キャリアが注入さ
れる。
【００３１】この半導体発光素子の製造の際には、中央
部の領域２００および周囲の領域をマスクを用いて別々
の工程で形成する。
部の領域２００および周囲の領域をマスクを用いて別々
の工程で形成する。
【００３２】以下、本発明に係る半導体発光素子の一例
として半導体レーザ素子の製造方法について説明する。
以下の説明では、図１の中央部の領域２００を除く周囲
の領域の製造方法を示している。中央部の領域２００の
製造方法は、半導体ドット１０１の配列周期および媒体
層１の積層周期を除いて周囲の領域の製造方法と同様で
ある。
として半導体レーザ素子の製造方法について説明する。
以下の説明では、図１の中央部の領域２００を除く周囲
の領域の製造方法を示している。中央部の領域２００の
製造方法は、半導体ドット１０１の配列周期および媒体
層１の積層周期を除いて周囲の領域の製造方法と同様で
ある。
【００３３】図２および図３は本発明の第１の実施例に
おける半導体レーザ素子の製造方法を示す模式的工程断
面図である。
おける半導体レーザ素子の製造方法を示す模式的工程断
面図である。
【００３４】まず、図２（ａ）に示すように、Ｓｉ基板
１上に、熱酸化法、ＣＶＤ法（化学的気相成長法）、ス
パッタリング法等により膜厚数十ｎｍの酸化シリコン層
２ａを形成する。
１上に、熱酸化法、ＣＶＤ法（化学的気相成長法）、ス
パッタリング法等により膜厚数十ｎｍの酸化シリコン層
２ａを形成する。
【００３５】次に、図２（ｂ）に示すように、酸化シリ
コン層２ａ中に、イオン注入によりＧｅを酸化シリコン
層２ａの厚さの半分の深さで最大濃度となるようなエネ
ルギーで過飽和に導入し、膜厚数十ｎｍのＧｅ過飽和層
３ａを形成する。イオン注入の条件としては、例えばＧ
ｅイオンの加速エネルギーを十数〜数ｋｅＶとし、ドー
ズ量を１０15〜１０17ｃｍ-2とする。この場合、Ｇｅ過
飽和層３ａ中のＧｅの濃度は数原子％〜数十原子％とな
る。
コン層２ａ中に、イオン注入によりＧｅを酸化シリコン
層２ａの厚さの半分の深さで最大濃度となるようなエネ
ルギーで過飽和に導入し、膜厚数十ｎｍのＧｅ過飽和層
３ａを形成する。イオン注入の条件としては、例えばＧ
ｅイオンの加速エネルギーを十数〜数ｋｅＶとし、ドー
ズ量を１０15〜１０17ｃｍ-2とする。この場合、Ｇｅ過
飽和層３ａ中のＧｅの濃度は数原子％〜数十原子％とな
る。
【００３６】次に、図２（ｃ）に示すように、酸化シリ
コン層２ａに、エキシマレーザ光、自由電子レーザ光、
放射光等の同一光源から分岐した短い波長の可干渉光Ｌ
１，Ｌ２を２方向から互いに角度θ１をなすように照射
して干渉縞を形成するとともに、上記干渉縞と角度θ３
（図示せず）をなすような干渉縞を同様の可干渉光を２
方向から互いに角度θ２（図示せず）をなすように照射
して形成し、酸化シリコン層２ａに酸化シリコン中での
発光波長と等しい空間波長の間隔の互いに交わる格子状
の干渉縞を形成する。それにより、互いに交わる干渉縞
の交点の強度ピーク位置におけるＧｅ過飽和層３ａのＧ
ｅ濃度が最大となる深さに数ｎｍ〜十数ｎｍの大きさを
有するＧｅドット４が光励起により析出する。
コン層２ａに、エキシマレーザ光、自由電子レーザ光、
放射光等の同一光源から分岐した短い波長の可干渉光Ｌ
１，Ｌ２を２方向から互いに角度θ１をなすように照射
して干渉縞を形成するとともに、上記干渉縞と角度θ３
（図示せず）をなすような干渉縞を同様の可干渉光を２
方向から互いに角度θ２（図示せず）をなすように照射
して形成し、酸化シリコン層２ａに酸化シリコン中での
発光波長と等しい空間波長の間隔の互いに交わる格子状
の干渉縞を形成する。それにより、互いに交わる干渉縞
の交点の強度ピーク位置におけるＧｅ過飽和層３ａのＧ
ｅ濃度が最大となる深さに数ｎｍ〜十数ｎｍの大きさを
有するＧｅドット４が光励起により析出する。
【００３７】なお、酸化シリコン中の光の波長は真空中
での光の波長を酸化シリコンの屈折率１．４６で除した
値となるので、酸化シリコン中の可干渉光の波長は真空
中での可干渉光の波長を酸化シリコンの屈折率１．４６
で除した値となる。この場合、２方向の可干渉光Ｌ１，
Ｌ２がなす角度θ１，θ２および可干渉光Ｌ１，Ｌ２の
波長は、Ｇｅドット４の配列周期ｄ１，ｄ２が酸化シリ
コン中での発光波長と等しくなるように選択する。な
お、配列周期ｄ１，ｄ２は、Ｓｉ基板１の表面に平行な
面内で互いに交わる方向における周期であり、図には配
列周期ｄ１のみが示される。
での光の波長を酸化シリコンの屈折率１．４６で除した
値となるので、酸化シリコン中の可干渉光の波長は真空
中での可干渉光の波長を酸化シリコンの屈折率１．４６
で除した値となる。この場合、２方向の可干渉光Ｌ１，
Ｌ２がなす角度θ１，θ２および可干渉光Ｌ１，Ｌ２の
波長は、Ｇｅドット４の配列周期ｄ１，ｄ２が酸化シリ
コン中での発光波長と等しくなるように選択する。な
お、配列周期ｄ１，ｄ２は、Ｓｉ基板１の表面に平行な
面内で互いに交わる方向における周期であり、図には配
列周期ｄ１のみが示される。
【００３８】例えば、真空中でのレーザ発光を０．５２
μｍの緑色光とすると、酸化シリコン中でのレーザ光の
波長は０．３９μｍの紫色光となり、０．３９μｍ周期
の干渉縞を形成するためには、これより短い波長の紫外
光を可干渉光として用いる。また、干渉縞の交点以外の
場所で析出が起こらないように、入射光はパルス状とし
て瞬間的に励起する。このようにして、Ｇｅ過飽和層３
ａ中に２次元格子状に複数のＧｅドット４が形成され
る。
μｍの緑色光とすると、酸化シリコン中でのレーザ光の
波長は０．３９μｍの紫色光となり、０．３９μｍ周期
の干渉縞を形成するためには、これより短い波長の紫外
光を可干渉光として用いる。また、干渉縞の交点以外の
場所で析出が起こらないように、入射光はパルス状とし
て瞬間的に励起する。このようにして、Ｇｅ過飽和層３
ａ中に２次元格子状に複数のＧｅドット４が形成され
る。
【００３９】その後、図３（ｄ）に示すように、酸化シ
リコン層２ａ上に、スパッタリング法、ＣＶＤ法、スプ
レー法等により酸化インジウム・スズ等の透明電極層４
ｂを堆積する。次に、この透明電極層４ｂ上に膜厚数十
ｎｍの酸化シリコン層２ｂを形成する。さらに、図３
（ｅ）に示すように、図２（ｃ）の工程と同様にして、
酸化シリコン層２ｂ中に膜厚数十ｎｍのＧｅ過飽和層３
ｂを形成し、Ｇｅ過飽和層３ｂ中に複数のＧｅドット４
を２次元格子状に形成する。
リコン層２ａ上に、スパッタリング法、ＣＶＤ法、スプ
レー法等により酸化インジウム・スズ等の透明電極層４
ｂを堆積する。次に、この透明電極層４ｂ上に膜厚数十
ｎｍの酸化シリコン層２ｂを形成する。さらに、図３
（ｅ）に示すように、図２（ｃ）の工程と同様にして、
酸化シリコン層２ｂ中に膜厚数十ｎｍのＧｅ過飽和層３
ｂを形成し、Ｇｅ過飽和層３ｂ中に複数のＧｅドット４
を２次元格子状に形成する。
【００４０】同様にして、図３（ｆ）に示すように、酸
化シリコン層２ｂ上に透明電極層４ｃを堆積し、透明電
極層４ｃ上に膜厚数十ｎｍの酸化シリコン層２ｃを形成
し、酸化シリコン層２ｃ中に膜厚数十ｎｍのＧｅ過飽和
層３ｃを形成し、Ｇｅ過飽和層３ｃ中に複数のＧｅドッ
ト４を２次元格子状に形成する。
化シリコン層２ｂ上に透明電極層４ｃを堆積し、透明電
極層４ｃ上に膜厚数十ｎｍの酸化シリコン層２ｃを形成
し、酸化シリコン層２ｃ中に膜厚数十ｎｍのＧｅ過飽和
層３ｃを形成し、Ｇｅ過飽和層３ｃ中に複数のＧｅドッ
ト４を２次元格子状に形成する。
【００４１】この場合、複数のＧｅ過飽和層３ａ，３
ｂ，３ｃ中のＧｅドット４の上下方向の配列周期ｄ３が
酸化シリコン層２ａ，２ｂ，２ｃおよび透明電極層４
ａ，４ｂ，４ｃからなる多層膜中での発光波長と等しく
なるように酸化シリコン層２ａ，２ｂ，２ｃおよび透明
電極層４ａ，４ｂ，４ｃの膜厚を設定する。このように
して、複数のＧｅドット４が３次元格子状に配列され、
３次元のフォトニック結晶が構成される。
ｂ，３ｃ中のＧｅドット４の上下方向の配列周期ｄ３が
酸化シリコン層２ａ，２ｂ，２ｃおよび透明電極層４
ａ，４ｂ，４ｃからなる多層膜中での発光波長と等しく
なるように酸化シリコン層２ａ，２ｂ，２ｃおよび透明
電極層４ａ，４ｂ，４ｃの膜厚を設定する。このように
して、複数のＧｅドット４が３次元格子状に配列され、
３次元のフォトニック結晶が構成される。
【００４２】最後に、酸化シリコン層２ｃ上に、蒸着
法、スパッタリング法、メッキ法、ＣＶＤ法等によりＡ
ｕ、Ａｌ、酸化インジウム・スズ等からなる電極５を形
成するとともに、Ｓｉ基板１の下面に、蒸着法、スパッ
タリング法、メッキ法、ＣＶＤ法等によりＡｕ、Ａｌ等
からなる電極６を形成する。
法、スパッタリング法、メッキ法、ＣＶＤ法等によりＡ
ｕ、Ａｌ、酸化インジウム・スズ等からなる電極５を形
成するとともに、Ｓｉ基板１の下面に、蒸着法、スパッ
タリング法、メッキ法、ＣＶＤ法等によりＡｕ、Ａｌ等
からなる電極６を形成する。
【００４３】本実施例の半導体レーザ素子において、電
極５，６からＳｉ基板１および酸化シリコン層２ａ，２
ｂ，２ｃに電流を注入すると、複数のＧｅドット４に電
子・正孔キャリアが注入される。各Ｇｅドット４は数ｎ
ｍの寸法を有するので、量子効果による量子準位あるい
は酸化シリコン層との界面準位が形成され、量子準位あ
るいは界面準位間での注入キャリアの遷移について近距
離のＧｅドット間の相互作用により高効率で光が放出さ
れる。また、複数のＧｅドット４によりフォトニック結
晶が構成されるので、複数のＧｅドット４の配列周期と
等しい波長でのみ光の干渉が起こり、発光の位相が揃っ
てレーザ発振が行われる。
極５，６からＳｉ基板１および酸化シリコン層２ａ，２
ｂ，２ｃに電流を注入すると、複数のＧｅドット４に電
子・正孔キャリアが注入される。各Ｇｅドット４は数ｎ
ｍの寸法を有するので、量子効果による量子準位あるい
は酸化シリコン層との界面準位が形成され、量子準位あ
るいは界面準位間での注入キャリアの遷移について近距
離のＧｅドット間の相互作用により高効率で光が放出さ
れる。また、複数のＧｅドット４によりフォトニック結
晶が構成されるので、複数のＧｅドット４の配列周期と
等しい波長でのみ光の干渉が起こり、発光の位相が揃っ
てレーザ発振が行われる。
【００４４】なお、本実施例の半導体レーザ素子では、
互いに直交する３方向にレーザ光が出射するが、３方向
のうち１方向または２方向におけるＧｅドット４の配列
周期をずらせることにより、１方向または２方向にのみ
レーザ光を出射させることができる。
互いに直交する３方向にレーザ光が出射するが、３方向
のうち１方向または２方向におけるＧｅドット４の配列
周期をずらせることにより、１方向または２方向にのみ
レーザ光を出射させることができる。
【００４５】また、図２および図３の例では、Ｇｅドッ
ト４を含むＧｅ過飽和層３ａ，３ｂ，３ｃが上下方向に
３層に積層されているが、積層の数はこれに限定されな
い。上下方向においても発光の位相を十分に揃えるため
には、上下方向の積層の数を５〜１０以上にすることが
好ましい。
ト４を含むＧｅ過飽和層３ａ，３ｂ，３ｃが上下方向に
３層に積層されているが、積層の数はこれに限定されな
い。上下方向においても発光の位相を十分に揃えるため
には、上下方向の積層の数を５〜１０以上にすることが
好ましい。
【００４６】Ｇｅドット４を含むＧｅ過飽和層３ａを１
層のみ設けた場合には、そのＧｅ過飽和層３ａの表面に
平行な方向にレーザ光が出射される。
層のみ設けた場合には、そのＧｅ過飽和層３ａの表面に
平行な方向にレーザ光が出射される。
【００４７】上記では、Ｇｅの過飽和層を形成して可干
渉光の干渉縞の照射によりＧｅドットを周期構造に析出
させているが、上記のＧｅの代わりに、Ｓｉ、Ｃあるい
はそれらを混合したＳｉ−Ｃ−Ｇｅの過飽和層を形成し
て可干渉光の干渉縞の照射によりＳｉ、ＳｉＣあるいは
Ｓｉ−Ｃ−Ｇｅドットを、同様にして周期構造に析出さ
せてもよい。
渉光の干渉縞の照射によりＧｅドットを周期構造に析出
させているが、上記のＧｅの代わりに、Ｓｉ、Ｃあるい
はそれらを混合したＳｉ−Ｃ−Ｇｅの過飽和層を形成し
て可干渉光の干渉縞の照射によりＳｉ、ＳｉＣあるいは
Ｓｉ−Ｃ−Ｇｅドットを、同様にして周期構造に析出さ
せてもよい。
【００４８】図４、図５および図６は本発明の第２の実
施例における半導体レーザ素子の製造方法を示す模式的
工程断面図である。
施例における半導体レーザ素子の製造方法を示す模式的
工程断面図である。
【００４９】まず、図４（ａ）に示すように、Ｓｉ基板
２１上に、熱酸化法、ＣＶＤ法（化学的気相成長法）、
スパッタリング法等により膜厚数百ｎｍの酸化シリコン
膜２２ａを形成する。
２１上に、熱酸化法、ＣＶＤ法（化学的気相成長法）、
スパッタリング法等により膜厚数百ｎｍの酸化シリコン
膜２２ａを形成する。
【００５０】その後、図４（ｂ）に示すように、ハロゲ
ン系ガス等のエッチング性ガスｅを供給しながら、酸化
シリコン膜２２ａに、エキシマレーザ光、自由電子レー
ザ光、放射光等の可干渉光Ｌ３，Ｌ４を２方向から互い
に角度θ１をなすように照射して干渉縞を形成するとと
もに、上記干渉縞と角度θ３（図示せず）をなすような
干渉縞を同様の可干渉光を２方向から角度θ２（図示せ
ず）をなすように照射して形成し、酸化シリコン膜２２
ａに発光波長に対応する酸化シリコン中での空間波長の
間隔の互いに交わる格子状の干渉縞を形成する。それに
より、互いに交わる干渉縞の交点の強度ピーク位置の酸
化シリコン膜２２ａが光励起によりエッチングされ、酸
化シリコン中での発光波長と等しい空間波長の周期ｄ
１，ｄ２で酸化シリコン膜２２ａに数ｎｍ〜数百ｎｍの
大きさの複数の孔２３がマトリクス状に形成される。
ン系ガス等のエッチング性ガスｅを供給しながら、酸化
シリコン膜２２ａに、エキシマレーザ光、自由電子レー
ザ光、放射光等の可干渉光Ｌ３，Ｌ４を２方向から互い
に角度θ１をなすように照射して干渉縞を形成するとと
もに、上記干渉縞と角度θ３（図示せず）をなすような
干渉縞を同様の可干渉光を２方向から角度θ２（図示せ
ず）をなすように照射して形成し、酸化シリコン膜２２
ａに発光波長に対応する酸化シリコン中での空間波長の
間隔の互いに交わる格子状の干渉縞を形成する。それに
より、互いに交わる干渉縞の交点の強度ピーク位置の酸
化シリコン膜２２ａが光励起によりエッチングされ、酸
化シリコン中での発光波長と等しい空間波長の周期ｄ
１，ｄ２で酸化シリコン膜２２ａに数ｎｍ〜数百ｎｍの
大きさの複数の孔２３がマトリクス状に形成される。
【００５１】さらに、図４（ｃ）に示すように、Ｓｉの
水素化物のガス、Ｃの水素化物のガスおよびＧｅの水素
化物のガスを含む堆積原料ガスｇを供給しながら、図４
（ｂ）の工程と同様にして、酸化シリコン膜２２ａに、
可干渉光Ｌ５，Ｌ６を２方向から互いに角度θ１をなす
ように照射するとともに、上記干渉縞と角度θ３をなす
ような干渉縞を可干渉光を２方向から互いに角度θ２を
なすように照射して形成し、酸化シリコン膜２２ａに形
成された孔２３に一致するように互いに角度θ３をなす
格子状の干渉縞を形成する。それにより、酸化シリコン
膜２２ａの孔２３内に光励起ＣＶＤにより厚さサブｎｍ
〜数ｎｍのＳｉ−Ｃ−Ｇｅドット２４が堆積する。この
ようにして、酸化シリコン膜２２ａに複数のＳｉ−Ｃ−
Ｇｅドット２４が２次元周期的に格子状に形成される。
ここで、サブｎｍは、０．数ｎｍである。
水素化物のガス、Ｃの水素化物のガスおよびＧｅの水素
化物のガスを含む堆積原料ガスｇを供給しながら、図４
（ｂ）の工程と同様にして、酸化シリコン膜２２ａに、
可干渉光Ｌ５，Ｌ６を２方向から互いに角度θ１をなす
ように照射するとともに、上記干渉縞と角度θ３をなす
ような干渉縞を可干渉光を２方向から互いに角度θ２を
なすように照射して形成し、酸化シリコン膜２２ａに形
成された孔２３に一致するように互いに角度θ３をなす
格子状の干渉縞を形成する。それにより、酸化シリコン
膜２２ａの孔２３内に光励起ＣＶＤにより厚さサブｎｍ
〜数ｎｍのＳｉ−Ｃ−Ｇｅドット２４が堆積する。この
ようにして、酸化シリコン膜２２ａに複数のＳｉ−Ｃ−
Ｇｅドット２４が２次元周期的に格子状に形成される。
ここで、サブｎｍは、０．数ｎｍである。
【００５２】次に、図５（ｄ）に示すように、酸化シリ
コン膜２２ａ上に膜厚数百ｎｍのＳｉ層２５を形成し、
Ｓｉ層２５上に熱酸化法、ＣＶＤ法、スパッタリング法
等により膜厚数十ｎｍの酸化シリコン膜２２ｂを形成す
る。
コン膜２２ａ上に膜厚数百ｎｍのＳｉ層２５を形成し、
Ｓｉ層２５上に熱酸化法、ＣＶＤ法、スパッタリング法
等により膜厚数十ｎｍの酸化シリコン膜２２ｂを形成す
る。
【００５３】さらに、図５（ｅ）に示すように、図４
（ｂ），（ｃ）の工程と同様にして、酸化シリコン膜２
２ｂに複数の孔２３を２次元周期的に形成し、複数の孔
２３内に膜厚サブｎｍ〜数ｎｍのＳｉ−Ｃ−Ｇｅドット
２４を形成する。
（ｂ），（ｃ）の工程と同様にして、酸化シリコン膜２
２ｂに複数の孔２３を２次元周期的に形成し、複数の孔
２３内に膜厚サブｎｍ〜数ｎｍのＳｉ−Ｃ−Ｇｅドット
２４を形成する。
【００５４】同様にして、図６（ｆ）に示すように、酸
化シリコン膜２２ｂ上に膜厚数百ｎｍのＳｉ層２６およ
び膜厚数十ｎｍの酸化シリコン膜２２ｃを順に形成し、
酸化シリコン膜２２ｃに複数の孔２３を２次元周期的に
形成し、複数の孔２３内に膜厚サブｎｍ〜数ｎｍのＳｉ
−Ｃ−Ｇｅドット２４を形成する。
化シリコン膜２２ｂ上に膜厚数百ｎｍのＳｉ層２６およ
び膜厚数十ｎｍの酸化シリコン膜２２ｃを順に形成し、
酸化シリコン膜２２ｃに複数の孔２３を２次元周期的に
形成し、複数の孔２３内に膜厚サブｎｍ〜数ｎｍのＳｉ
−Ｃ−Ｇｅドット２４を形成する。
【００５５】この場合、複数の酸化シリコン膜２２ａ，
２２ｂ，２２ｃ中のＳｉ−Ｃ−Ｇｅドット２４の上下方
向の配列周期ｄ３が酸化シリコン膜２２ａ，２２ｂ，２
２ｃおよびＳｉ層２５，２６による多層膜中での発光波
長と等しくなるように酸化シリコン膜２２ａ，２２ｂ，
２２ｃおよびＳｉ層２５，２６の膜厚を設定する。この
ようにして、複数のＳｉ−Ｃ−Ｇｅドット２４が３次元
周期的に配列され、３次元のフォトニック結晶が構成さ
れる。
２２ｂ，２２ｃ中のＳｉ−Ｃ−Ｇｅドット２４の上下方
向の配列周期ｄ３が酸化シリコン膜２２ａ，２２ｂ，２
２ｃおよびＳｉ層２５，２６による多層膜中での発光波
長と等しくなるように酸化シリコン膜２２ａ，２２ｂ，
２２ｃおよびＳｉ層２５，２６の膜厚を設定する。この
ようにして、複数のＳｉ−Ｃ−Ｇｅドット２４が３次元
周期的に配列され、３次元のフォトニック結晶が構成さ
れる。
【００５６】次に、図６（ｇ）に示すように、酸化シリ
コン膜２２ｃ上に膜厚数百ｎｍのＳｉ層２７を形成した
後、Ｓｉ層２７上に、蒸着法、スパッタリング法、メッ
キ法等によりＡｕ、Ａｌ、酸化インジウム・スズ等から
なる電極２８を形成するとともに、Ｓｉ基板２１の下面
に、蒸着法、スパッタリング法、メッキ法等によりＡ
ｕ、Ａｌ、酸化インジウム・スズ等からなる電極２９を
形成する。
コン膜２２ｃ上に膜厚数百ｎｍのＳｉ層２７を形成した
後、Ｓｉ層２７上に、蒸着法、スパッタリング法、メッ
キ法等によりＡｕ、Ａｌ、酸化インジウム・スズ等から
なる電極２８を形成するとともに、Ｓｉ基板２１の下面
に、蒸着法、スパッタリング法、メッキ法等によりＡ
ｕ、Ａｌ、酸化インジウム・スズ等からなる電極２９を
形成する。
【００５７】本実施例の半導体レーザ素子において、電
極２８，２９からＳｉ基板２１およびＳｉ層２５，２
６，２７に電流を注入すると、複数のＳｉ−Ｃ−Ｇｅド
ット２４に電子・正孔キャリアが注入される。各Ｓｉ−
Ｃ−Ｇｅドット２４は数ｎｍの大きさを有するので、量
子効果による量子準位あるいは界面準位が形成され、量
子準位あるいは界面準位間での注入キャリアの遷移によ
り光が放出される。また、複数のＳｉ−Ｃ−Ｇｅドット
２４が周期的に配列されているので、複数のＳｉ−Ｃ−
Ｇｅドット２４の配列周期と等しい波長で選択的に発光
の効率が上がりかつレーザ発振が行われる。
極２８，２９からＳｉ基板２１およびＳｉ層２５，２
６，２７に電流を注入すると、複数のＳｉ−Ｃ−Ｇｅド
ット２４に電子・正孔キャリアが注入される。各Ｓｉ−
Ｃ−Ｇｅドット２４は数ｎｍの大きさを有するので、量
子効果による量子準位あるいは界面準位が形成され、量
子準位あるいは界面準位間での注入キャリアの遷移によ
り光が放出される。また、複数のＳｉ−Ｃ−Ｇｅドット
２４が周期的に配列されているので、複数のＳｉ−Ｃ−
Ｇｅドット２４の配列周期と等しい波長で選択的に発光
の効率が上がりかつレーザ発振が行われる。
【００５８】なお、本実施例の半導体レーザ素子におい
ても、互いに直交する３方向にレーザ光が出射するが、
３方向のうち１方向または２方向におけるＳｉ−Ｃ−Ｇ
ｅドット２４の配列周期をずらせることにより、１方向
または２方向にのみレーザ光を出射させることができ
る。
ても、互いに直交する３方向にレーザ光が出射するが、
３方向のうち１方向または２方向におけるＳｉ−Ｃ−Ｇ
ｅドット２４の配列周期をずらせることにより、１方向
または２方向にのみレーザ光を出射させることができ
る。
【００５９】また、図４〜図６の例では、Ｓｉ−Ｃ−Ｇ
ｅドット２４を含む酸化シリコン膜２２ａ，２２ｂ，２
２ｃを上下方向に３層に積層しているが、積層の数はこ
れに限定されない。上下方向においても発光の位相を十
分に揃えるためには、上下方向の積層の数を５〜１０以
上にすることが好ましい。
ｅドット２４を含む酸化シリコン膜２２ａ，２２ｂ，２
２ｃを上下方向に３層に積層しているが、積層の数はこ
れに限定されない。上下方向においても発光の位相を十
分に揃えるためには、上下方向の積層の数を５〜１０以
上にすることが好ましい。
【００６０】Ｓｉ−Ｃ−Ｇｅドット２４を含む酸化シリ
コン膜２２ａを１層のみ設けた場合には、その酸化シリ
コン膜２２ａの表面に平行な方向にレーザ光が出射され
る。
コン膜２２ａを１層のみ設けた場合には、その酸化シリ
コン膜２２ａの表面に平行な方向にレーザ光が出射され
る。
【００６１】図７、図８および図９は本発明の第３の実
施例における半導体レーザ素子の製造方法を示す模式的
工程断面図である。
施例における半導体レーザ素子の製造方法を示す模式的
工程断面図である。
【００６２】まず、図７（ａ）に示すように、Ｓｉ基板
３１上に、熱酸化法、ＣＶＤ法、スパッタリング法等に
より膜厚数十ｎｍの酸化シリコン膜３２ａを形成する。
３１上に、熱酸化法、ＣＶＤ法、スパッタリング法等に
より膜厚数十ｎｍの酸化シリコン膜３２ａを形成する。
【００６３】次に、図７（ｂ）に示すように、酸化シリ
コン膜３２ａに、１０ｋｅＶで加速されたＧａ（ガリウ
ム）イオンからなる集束イオンビームｂ１を数ｎｍ〜数
百ｎｍの直径に絞って酸化シリコン膜３２ａに照射する
とともに、ガスノズル５０からハロゲン系ガス等のエッ
チング性ガスｇ１を集束イオンビームｂ１と同じ箇所に
照射し、酸化シリコン膜３２ａにイオン誘起により直径
数十ｎｍ〜数百ｎｍの孔３３を形成する。この操作を順
次繰り返すことにより、酸化シリコン膜３２ａに複数の
孔３３を発光波長に対応する酸化シリコン中での空間波
長の周期ｄ１，ｄ２でマトリクス状に形成する。
コン膜３２ａに、１０ｋｅＶで加速されたＧａ（ガリウ
ム）イオンからなる集束イオンビームｂ１を数ｎｍ〜数
百ｎｍの直径に絞って酸化シリコン膜３２ａに照射する
とともに、ガスノズル５０からハロゲン系ガス等のエッ
チング性ガスｇ１を集束イオンビームｂ１と同じ箇所に
照射し、酸化シリコン膜３２ａにイオン誘起により直径
数十ｎｍ〜数百ｎｍの孔３３を形成する。この操作を順
次繰り返すことにより、酸化シリコン膜３２ａに複数の
孔３３を発光波長に対応する酸化シリコン中での空間波
長の周期ｄ１，ｄ２でマトリクス状に形成する。
【００６４】その後、図７（ｃ）に示すように、酸化シ
リコン膜３２ａに形成された各孔３３に１０ｋｅＶで加
速されたＧａイオンからなる集束イオンビームｂ２を照
射するとともに、ガスノズル５１からＳｉの水素化物の
ガス、Ｃの水素化物のガスおよびＧｅの水素化物のガス
を含む堆積原料ガスｇ２を照射し、各孔３３内にイオン
誘起により膜厚サブｎｍ〜数ｎｍのＳｉ−Ｃ−Ｇｅドッ
ト３４をエピタキシャル成長させる。このようにして、
酸化シリコン膜３２ａに複数のＳｉ−Ｃ−Ｇｅドット３
４が２次元周期的に格子状に形成される。
リコン膜３２ａに形成された各孔３３に１０ｋｅＶで加
速されたＧａイオンからなる集束イオンビームｂ２を照
射するとともに、ガスノズル５１からＳｉの水素化物の
ガス、Ｃの水素化物のガスおよびＧｅの水素化物のガス
を含む堆積原料ガスｇ２を照射し、各孔３３内にイオン
誘起により膜厚サブｎｍ〜数ｎｍのＳｉ−Ｃ−Ｇｅドッ
ト３４をエピタキシャル成長させる。このようにして、
酸化シリコン膜３２ａに複数のＳｉ−Ｃ−Ｇｅドット３
４が２次元周期的に格子状に形成される。
【００６５】次に、図８（ｄ）に示すように、酸化シリ
コン膜３２ａ上に膜厚数百ｎｍのＳｉ層３５を形成し、
Ｓｉ層３５上に熱酸化法、ＣＶＤ法、スパッタリング法
等により膜厚数十ｎｍの酸化シリコン膜３２ｂを形成す
る。
コン膜３２ａ上に膜厚数百ｎｍのＳｉ層３５を形成し、
Ｓｉ層３５上に熱酸化法、ＣＶＤ法、スパッタリング法
等により膜厚数十ｎｍの酸化シリコン膜３２ｂを形成す
る。
【００６６】さらに、図８（ｅ）に示すように、図７
（ｂ），（ｃ）の工程と同様にして、酸化シリコン膜３
２ｂに複数の孔３３を２次元周期的に形成し、各孔３３
内に膜厚サブｎｍ〜数ｎｍのＳｉ−Ｃ−Ｇｅドット３４
を形成する。
（ｂ），（ｃ）の工程と同様にして、酸化シリコン膜３
２ｂに複数の孔３３を２次元周期的に形成し、各孔３３
内に膜厚サブｎｍ〜数ｎｍのＳｉ−Ｃ−Ｇｅドット３４
を形成する。
【００６７】次に、図９（ｆ）に示すように、酸化シリ
コン膜３２ｂ上に膜厚数百ｎｍのＳｉ層３６および膜厚
数十ｎｍの酸化シリコン膜３２ｃを順に形成し、図７
（ｂ），（ｃ）の工程と同様にして、酸化シリコン膜３
２ｃに複数の孔３３を２次元周期的に形成し、各孔３３
内に膜厚サブｎｍ〜数ｎｍのＳｉ−Ｃ−Ｇｅドット３４
を形成する。
コン膜３２ｂ上に膜厚数百ｎｍのＳｉ層３６および膜厚
数十ｎｍの酸化シリコン膜３２ｃを順に形成し、図７
（ｂ），（ｃ）の工程と同様にして、酸化シリコン膜３
２ｃに複数の孔３３を２次元周期的に形成し、各孔３３
内に膜厚サブｎｍ〜数ｎｍのＳｉ−Ｃ−Ｇｅドット３４
を形成する。
【００６８】この場合、複数の酸化シリコン膜３２ａ，
３２ｂ，３２ｃ中のＳｉ−Ｃ−Ｇｅドット３４の上下方
向の配列周期ｄ４が酸化シリコン膜３２ａ，３２ｂ，３
２ｃおよびＳｉ層３５，３６による多層膜中での発光波
長と等しくなるように酸化シリコン膜３２ａ，３２ｂ，
３２ｃおよびＳｉ層３５，３６の膜厚を設定する。この
ようにして、複数のＳｉ−Ｃ−Ｇｅドット３４が３次元
周期的に配列され、３次元のフォトニック結晶が構成さ
れる。
３２ｂ，３２ｃ中のＳｉ−Ｃ−Ｇｅドット３４の上下方
向の配列周期ｄ４が酸化シリコン膜３２ａ，３２ｂ，３
２ｃおよびＳｉ層３５，３６による多層膜中での発光波
長と等しくなるように酸化シリコン膜３２ａ，３２ｂ，
３２ｃおよびＳｉ層３５，３６の膜厚を設定する。この
ようにして、複数のＳｉ−Ｃ−Ｇｅドット３４が３次元
周期的に配列され、３次元のフォトニック結晶が構成さ
れる。
【００６９】次に、図９（ｇ）に示すように、酸化シリ
コン膜３２ｃ上に膜厚数百ｎｍのＳｉ層３７を形成した
後、Ｓｉ層３７上に、蒸着法、スパッタリング法、メッ
キ法等によりＡｕ、Ａｌ、酸化インジウム・スズ等から
なる電極３８を形成するとともに、Ｓｉ基板３１の下面
に、蒸着法、スパッタリング法、メッキ法等によりＡ
ｕ、Ａｌ等からなる電極３９を形成する。
コン膜３２ｃ上に膜厚数百ｎｍのＳｉ層３７を形成した
後、Ｓｉ層３７上に、蒸着法、スパッタリング法、メッ
キ法等によりＡｕ、Ａｌ、酸化インジウム・スズ等から
なる電極３８を形成するとともに、Ｓｉ基板３１の下面
に、蒸着法、スパッタリング法、メッキ法等によりＡ
ｕ、Ａｌ等からなる電極３９を形成する。
【００７０】本実施例の半導体レーザ素子において、電
極３８，３９からＳｉ基板３１およびＳｉ層３５，３
６，３７に電流を注入すると、複数のＳｉ−Ｃ−Ｇｅド
ット３４にキャリアが注入される。各Ｓｉ−Ｃ−Ｇｅド
ット３４は数ｎｍの大きさを有するので、量子効果によ
り量子準位あるいは界面準位が形成され、量子準位ある
いは界面準位間での注入キャリアの遷移により光が放出
される。また、Ｓｉ−Ｃ−Ｇｅドット３４が周期的に配
列されているので、複数のＳｉ−Ｃ−Ｇｅドット３４の
配列周期と等しい波長でのみ選択的に発光の効率が上が
りかつレーザ発振が行われる。
極３８，３９からＳｉ基板３１およびＳｉ層３５，３
６，３７に電流を注入すると、複数のＳｉ−Ｃ−Ｇｅド
ット３４にキャリアが注入される。各Ｓｉ−Ｃ−Ｇｅド
ット３４は数ｎｍの大きさを有するので、量子効果によ
り量子準位あるいは界面準位が形成され、量子準位ある
いは界面準位間での注入キャリアの遷移により光が放出
される。また、Ｓｉ−Ｃ−Ｇｅドット３４が周期的に配
列されているので、複数のＳｉ−Ｃ−Ｇｅドット３４の
配列周期と等しい波長でのみ選択的に発光の効率が上が
りかつレーザ発振が行われる。
【００７１】なお、本実施例の半導体レーザ素子におい
ても、互いに直交する３方向にレーザ光が出射するが、
３方向のうち１方向または２方向におけるＳｉ−Ｃ−Ｇ
ｅドット３４の配列周期をずらせることにより、１方向
または２方向にのみレーザ光を出射させることができ
る。
ても、互いに直交する３方向にレーザ光が出射するが、
３方向のうち１方向または２方向におけるＳｉ−Ｃ−Ｇ
ｅドット３４の配列周期をずらせることにより、１方向
または２方向にのみレーザ光を出射させることができ
る。
【００７２】また、図７〜図９の例では、Ｓｉ−Ｃ−Ｇ
ｅドット３４を含む酸化シリコン膜３２ａ，３２ｂ，３
２ｃを上下方向に３層に積層しているが、積層の数はこ
れに限定されない。上下方向においても発光の位相を十
分に揃えるためには、上下方向の積層の数を５〜１０以
上にすることが好ましい。
ｅドット３４を含む酸化シリコン膜３２ａ，３２ｂ，３
２ｃを上下方向に３層に積層しているが、積層の数はこ
れに限定されない。上下方向においても発光の位相を十
分に揃えるためには、上下方向の積層の数を５〜１０以
上にすることが好ましい。
【００７３】Ｓｉ−Ｃ−Ｇｅドット３４を含む酸化シリ
コン膜３２ａを１層のみ設けた場合には、その酸化シリ
コン膜３２ａの表面に平行な方向にレーザ光が出射され
る。
コン膜３２ａを１層のみ設けた場合には、その酸化シリ
コン膜３２ａの表面に平行な方向にレーザ光が出射され
る。
【００７４】図１０および図１１は本発明の第４の実施
例における半導体レーザ素子の製造方法を示す模式的工
程断面図である。
例における半導体レーザ素子の製造方法を示す模式的工
程断面図である。
【００７５】まず、図１０（ａ）に示すように、Ｓｉ基
板４１上に、熱酸化法、ＣＶＤ法、スパッタリング法等
により膜厚数十ｎｍの酸化シリコン膜４２ａを形成す
る。
板４１上に、熱酸化法、ＣＶＤ法、スパッタリング法等
により膜厚数十ｎｍの酸化シリコン膜４２ａを形成す
る。
【００７６】次に、図１０（ｂ）に示すように、酸化シ
リコン膜４２ａに、集束イオンビームｂ３によりＳｉ、
ＣまたはＧｅを注入し、注入部４３を形成する。注入部
４３の位置は、フォトニック結晶を構成する格子点であ
り、注入深さは、酸化シリコン膜４２ａ厚さの半分の深
さ付近である。Ｇｅイオンの場合の注入エネルギーは、
十数〜数ｋｅＶであり、注入量は、１０15〜１０17ｃｍ
-2である。
リコン膜４２ａに、集束イオンビームｂ３によりＳｉ、
ＣまたはＧｅを注入し、注入部４３を形成する。注入部
４３の位置は、フォトニック結晶を構成する格子点であ
り、注入深さは、酸化シリコン膜４２ａ厚さの半分の深
さ付近である。Ｇｅイオンの場合の注入エネルギーは、
十数〜数ｋｅＶであり、注入量は、１０15〜１０17ｃｍ
-2である。
【００７７】その後、図１０（ｃ）に示すように、加熱
処理により酸化シリコン膜４２ａの注入部４３の原子を
析出させ、数ｎｍ〜数十ｎｍの大きさの半導体ドット４
４を周期的に形成する。Ｓｉの場合の加熱温度は、１０
００〜１４００℃である。
処理により酸化シリコン膜４２ａの注入部４３の原子を
析出させ、数ｎｍ〜数十ｎｍの大きさの半導体ドット４
４を周期的に形成する。Ｓｉの場合の加熱温度は、１０
００〜１４００℃である。
【００７８】次に、図１１（ｄ）に示すように、酸化シ
リコン膜４２ａ上に膜厚数百ｎｍのＳｉ層４５を形成し
た後、図１０（ａ），（ｂ），（ｃ）の工程と同様にし
て、Ｓｉ層４５上に酸化シリコン膜４２ｂ、Ｓｉ層４６
および酸化シリコン膜４２ｃを順に形成するとともに、
複数の酸化シリコン膜４２ａ，４２ｂ，４２ｃ中に半導
体ドット４４を周期的に形成する。
リコン膜４２ａ上に膜厚数百ｎｍのＳｉ層４５を形成し
た後、図１０（ａ），（ｂ），（ｃ）の工程と同様にし
て、Ｓｉ層４５上に酸化シリコン膜４２ｂ、Ｓｉ層４６
および酸化シリコン膜４２ｃを順に形成するとともに、
複数の酸化シリコン膜４２ａ，４２ｂ，４２ｃ中に半導
体ドット４４を周期的に形成する。
【００７９】この場合、複数の酸化シリコン膜４２ａ，
４２ｂ，４２ｃ中の半導体ドット４４の上下方向の配列
周期ｄ５が酸化シリコン膜４２ａ，４２ｂ，４２ｃおよ
びＳｉ層４５，４６による多層膜中での発光波長と等し
くなるように酸化シリコン膜４２ａ，４２ｂ，４２ｃお
よびＳｉ層４５，４６の膜厚を設定する。このようにし
て、複数の半導体ドット４４が３次元周期的に配列さ
れ、３次元のフォトニック結晶が構成される。
４２ｂ，４２ｃ中の半導体ドット４４の上下方向の配列
周期ｄ５が酸化シリコン膜４２ａ，４２ｂ，４２ｃおよ
びＳｉ層４５，４６による多層膜中での発光波長と等し
くなるように酸化シリコン膜４２ａ，４２ｂ，４２ｃお
よびＳｉ層４５，４６の膜厚を設定する。このようにし
て、複数の半導体ドット４４が３次元周期的に配列さ
れ、３次元のフォトニック結晶が構成される。
【００８０】次に、図１１（ｅ）に示すように、酸化シ
リコン膜４２ｃ上に膜厚数百ｎｍのＳｉ層４７を形成し
た後、Ｓｉ層４７上に、蒸着法、スパッタリング法、メ
ッキ法等によりＡｕ、Ａｌ、酸化インジウム・スズ等か
らなる電極４８を形成するとともに、Ｓｉ基板４１の下
面に、蒸着法、スパッタリング法、メッキ法等によりＡ
ｕ、Ａｌ等からなる電極４９を形成する。
リコン膜４２ｃ上に膜厚数百ｎｍのＳｉ層４７を形成し
た後、Ｓｉ層４７上に、蒸着法、スパッタリング法、メ
ッキ法等によりＡｕ、Ａｌ、酸化インジウム・スズ等か
らなる電極４８を形成するとともに、Ｓｉ基板４１の下
面に、蒸着法、スパッタリング法、メッキ法等によりＡ
ｕ、Ａｌ等からなる電極４９を形成する。
【００８１】上記では、Ｇｅの集束イオンビームを用
い、Ｇｅドットを周期的に配列しているが、上記のＧｅ
の代わりに、Ｓｉ、Ｃあるいはそれらを組合せてＳｉ、
ＳｉＣまたはＳｉ−Ｃ−Ｇｅドットを周期的に配列して
もよい。
い、Ｇｅドットを周期的に配列しているが、上記のＧｅ
の代わりに、Ｓｉ、Ｃあるいはそれらを組合せてＳｉ、
ＳｉＣまたはＳｉ−Ｃ−Ｇｅドットを周期的に配列して
もよい。
【００８２】本実施例の半導体レーザ素子において、電
極４８，４９からＳｉ基板４１およびＳｉ層４５，４
６，４７に電流を注入すると、複数の半導体ドット４４
にキャリアが注入される。各半導体ドット４４は数ｎｍ
の大きさを有するので、量子効果により量子準位あるい
は界面準位が形成され、量子準位あるいは界面準位間で
の注入キャリアの遷移により光が放出される。また、半
導体ドット４４が周期的に配列されているので、複数の
半導体ドット４４の配列周期と等しい波長でのみ選択的
に発光の効率が上がりかつレーザ発振が行われる。
極４８，４９からＳｉ基板４１およびＳｉ層４５，４
６，４７に電流を注入すると、複数の半導体ドット４４
にキャリアが注入される。各半導体ドット４４は数ｎｍ
の大きさを有するので、量子効果により量子準位あるい
は界面準位が形成され、量子準位あるいは界面準位間で
の注入キャリアの遷移により光が放出される。また、半
導体ドット４４が周期的に配列されているので、複数の
半導体ドット４４の配列周期と等しい波長でのみ選択的
に発光の効率が上がりかつレーザ発振が行われる。
【００８３】なお、本実施例の半導体レーザ素子におい
ても、互いに直交する３方向にレーザ光が出射するが、
３方向のうち１方向または２方向における半導体ドット
４４の配列周期をずらせることにより、１方向または２
方向にのみレーザ光を出射させることができる。
ても、互いに直交する３方向にレーザ光が出射するが、
３方向のうち１方向または２方向における半導体ドット
４４の配列周期をずらせることにより、１方向または２
方向にのみレーザ光を出射させることができる。
【００８４】また、図１０および図１１の例では、半導
体ドット４４を含む酸化シリコン膜４２ａ，４２ｂ，４
２ｃを上下方向に３層に積層しているが、積層の数はこ
れに限定されない。上下方向においても発光の位相を十
分に揃えるためには、上下方向の積層の数を５〜１０以
上にすることが好ましい。
体ドット４４を含む酸化シリコン膜４２ａ，４２ｂ，４
２ｃを上下方向に３層に積層しているが、積層の数はこ
れに限定されない。上下方向においても発光の位相を十
分に揃えるためには、上下方向の積層の数を５〜１０以
上にすることが好ましい。
【００８５】半導体ドット４４を含む酸化シリコン膜４
２ａを１層のみ設けた場合には、その酸化シリコン膜４
２ａの表面に平行な方向にレーザ光が出射される。
２ａを１層のみ設けた場合には、その酸化シリコン膜４
２ａの表面に平行な方向にレーザ光が出射される。
【００８６】上記のように、第１、第２、第３および第
４の実施例の半導体レーザ素子では、Ｓｉ系の間接遷移
型半導体材料を用いることによりレーザ発振が可能とな
る。したがって、半導体レーザ素子をＳｉからなる集積
回路に集積化することができる。また、周期構造による
発光体内での選択則を用いることにより特定の波長での
光の誘起・反射が行われているので、発光効率が向上
し、また、反射鏡が不要となる。したがって、半導体レ
ーザ素子の設計の自由度が増すとともに、反射面の劣化
による素子特性の劣化を防止することができる。
４の実施例の半導体レーザ素子では、Ｓｉ系の間接遷移
型半導体材料を用いることによりレーザ発振が可能とな
る。したがって、半導体レーザ素子をＳｉからなる集積
回路に集積化することができる。また、周期構造による
発光体内での選択則を用いることにより特定の波長での
光の誘起・反射が行われているので、発光効率が向上
し、また、反射鏡が不要となる。したがって、半導体レ
ーザ素子の設計の自由度が増すとともに、反射面の劣化
による素子特性の劣化を防止することができる。
【図１】本発明に係る半導体発光素子の一例を示す模式
的縦断面図、模式的横断面図および半導体ドットの模式
的断面図である。
的縦断面図、模式的横断面図および半導体ドットの模式
的断面図である。
【図２】本発明の第１の実施例における半導体レーザ素
子の製造方法を示す模式的工程断面図である。
子の製造方法を示す模式的工程断面図である。
【図３】本発明の第１の実施例における半導体レーザ素
子の製造方法を示す模式的工程断面図である。
子の製造方法を示す模式的工程断面図である。
【図４】本発明の第２の実施例における半導体レーザ素
子の製造方法を示す模式的工程断面図である。
子の製造方法を示す模式的工程断面図である。
【図５】本発明の第２の実施例における半導体レーザ素
子の製造方法を示す模式的工程断面図である。
子の製造方法を示す模式的工程断面図である。
【図６】本発明の第２の実施例における半導体レーザ素
子の製造方法を示す模式的工程断面図である。
子の製造方法を示す模式的工程断面図である。
【図７】本発明の第３の実施例における半導体レーザ素
子の製造方法を示す模式的工程断面図である。
子の製造方法を示す模式的工程断面図である。
【図８】本発明の第３の実施例における半導体レーザ素
子の製造方法を示す模式的工程断面図である。
子の製造方法を示す模式的工程断面図である。
【図９】本発明の第３の実施例における半導体レーザ素
子の製造方法を示す模式的工程断面図である。
子の製造方法を示す模式的工程断面図である。
【図１０】本発明の第４の実施例における半導体レーザ
素子の製造方法を示す模式的工程断面図である。
素子の製造方法を示す模式的工程断面図である。
【図１１】本発明の第４の実施例における半導体レーザ
素子の製造方法を示す模式的工程断面図である。
素子の製造方法を示す模式的工程断面図である。
１，２１，３１，４１ Ｓｉ基板 ２ａ，２ｂ，２ｃ 酸化シリコン層 ３ａ，３ｂ，３ｃ Ｇｅ過飽和層 ４ Ｇｅドット ４ｂ，４ｃ 透明電極層 ５，６，２８，２９，３８，３９，４８，４９ 電極 ２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，４
２ａ，４２ｂ，４２ｃ酸化シリコン膜 ２３，３３ 孔 ２４，３４ Ｓｉ−Ｃ−Ｇｅドット ４４ 半導体ドット
２ａ，４２ｂ，４２ｃ酸化シリコン膜 ２３，３３ 孔 ２４，３４ Ｓｉ−Ｃ−Ｇｅドット ４４ 半導体ドット
Claims (10)
- 【請求項１】 量子サイズを有する複数の半導体ドット
がフォトニック結晶を構成するように周期的に配列され
たことを特徴とする半導体発光素子。 - 【請求項２】 前記複数の半導体ドットは半導体または
絶縁体からなる媒体層中に周期的に形成され、前記媒体
層の両面が半導体または導体からなる電極で挟まれたこ
とを特徴とする請求項１記載の半導体発光素子。 - 【請求項３】 前記媒体層の中央部の領域を除く周囲の
領域で前記複数の半導体ドットが前記媒体層中での発光
波長に等しい周期で前記媒体層中に配列され、前記媒体
層の中央部の領域での前記半導体ドットの配列周期が周
囲の領域での前記半導体ドットの配列周期と異なること
を特徴とする請求項２記載の半導体発光素子。 - 【請求項４】 前記複数の半導体ドットは半導体または
絶縁体からなる複数の媒体層中に周期的に形成され、前
記複数の媒体層は半導体または導体からなる電極層を介
して積層されたことを特徴とする請求項１記載の半導体
発光素子。 - 【請求項５】 前記積層された複数の媒体層の中央部の
領域を除く周囲の領域で前記複数の半導体ドットが前記
媒体層中での発光波長に等しい周期で前記複数の媒体層
中に配列されかつ前記複数の媒体層が前記媒体層中での
発光波長に等しい周期で積層され、前記積層された複数
の媒体層の中央部の領域での前記半導体ドットの配列周
期および前記媒体層の積層周期が周囲の領域での前記半
導体ドットの配列周期および前記媒体層の積層周期と異
なることを特徴とする請求項４記載の半導体発光素子。 - 【請求項６】 各半導体ドットは複数の微粒子の集合体
であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載
の半導体発光素子。 - 【請求項７】 半導体または導体からなる電極基板上に
半導体または絶縁体からなる媒体層を形成し、前記媒体
層中に量子サイズを有する複数の半導体ドットをフォト
ニック結晶が構成されるように周期的に形成し、前記媒
体層上に半導体または導体からなる電極層を形成するこ
とを特徴とする半導体発光素子の製造方法。 - 【請求項８】 前記媒体層の中央部の領域を除く周囲の
領域で前記媒体層中での発光波長に等しい周期で前記複
数の半導体ドットを配列することを特徴とする請求項７
記載の半導体発光素子の製造方法。 - 【請求項９】 前記媒体層の形成、前記複数の半導体ド
ットの形成および前記電極層の形成を交互に繰り返し行
うことを特徴とする請求項７記載の半導体発光素子の製
造方法。 - 【請求項１０】 前記積層された複数の媒体層の中央部
の領域を除く周囲の領域で前記媒体層中での発光波長に
等しい周期で前記複数の半導体ドットを配列しかつ前記
媒体層中での発光波長に等しい周期で前記複数の媒体層
を積層することを特徴とする請求項９記載の半導体発光
素子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06848898A JP4131882B2 (ja) | 1998-03-18 | 1998-03-18 | 半導体発光素子およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06848898A JP4131882B2 (ja) | 1998-03-18 | 1998-03-18 | 半導体発光素子およびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11266055A true JPH11266055A (ja) | 1999-09-28 |
| JP4131882B2 JP4131882B2 (ja) | 2008-08-13 |
Family
ID=13375136
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06848898A Expired - Fee Related JP4131882B2 (ja) | 1998-03-18 | 1998-03-18 | 半導体発光素子およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4131882B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6798960B2 (en) | 2000-06-21 | 2004-09-28 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Optical device |
| WO2009118784A1 (ja) * | 2008-03-26 | 2009-10-01 | 国立大学法人広島大学 | 発光素子およびその製造方法 |
| WO2009118790A1 (ja) * | 2008-03-27 | 2009-10-01 | 国立大学法人広島大学 | 発光素子およびその製造方法 |
| WO2009122458A1 (ja) * | 2008-03-31 | 2009-10-08 | 国立大学法人広島大学 | 量子ドットの製造方法 |
| US8368046B2 (en) | 2008-02-18 | 2013-02-05 | Hiroshima University | Light-emitting element |
-
1998
- 1998-03-18 JP JP06848898A patent/JP4131882B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6798960B2 (en) | 2000-06-21 | 2004-09-28 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Optical device |
| US8368046B2 (en) | 2008-02-18 | 2013-02-05 | Hiroshima University | Light-emitting element |
| US8980658B2 (en) | 2008-02-18 | 2015-03-17 | Hiroshima University | Light-emitting element |
| WO2009118784A1 (ja) * | 2008-03-26 | 2009-10-01 | 国立大学法人広島大学 | 発光素子およびその製造方法 |
| US8044382B2 (en) | 2008-03-26 | 2011-10-25 | Hiroshima University | Light-emitting device and method for manufacturing the same |
| US8330141B2 (en) | 2008-03-26 | 2012-12-11 | Hiroshima University | Light-emitting device |
| WO2009118790A1 (ja) * | 2008-03-27 | 2009-10-01 | 国立大学法人広島大学 | 発光素子およびその製造方法 |
| WO2009122458A1 (ja) * | 2008-03-31 | 2009-10-08 | 国立大学法人広島大学 | 量子ドットの製造方法 |
| JPWO2009122458A1 (ja) * | 2008-03-31 | 2011-07-28 | 国立大学法人広島大学 | 量子ドットの製造方法 |
| US8470693B2 (en) | 2008-03-31 | 2013-06-25 | Hiroshima University | Method for manufacturing quantum dot |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4131882B2 (ja) | 2008-08-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7074498B2 (en) | Influence of surface geometry on metal properties | |
| KR101600633B1 (ko) | 레이저 광원 및 레이저 광원의 제조 방법 | |
| TWI311378B (en) | Improved led efficiency using photonic crystal structure | |
| TWI390759B (zh) | 製造三族氮化物裝置之方法及使用該方法製造之裝置 | |
| EP1526583A2 (en) | Photonic crystal light emitting device | |
| US20070181889A1 (en) | Semiconductor light emitting device and method for manufacturing the same | |
| JPH09186365A (ja) | 発光半導体デバイス用高反射性接点及びその製造方法 | |
| TW200832755A (en) | Semiconductor and method of manufacturing semiconductor | |
| JP2000332351A (ja) | 半導体発光デバイスおよび半導体発光デバイスの製造方法 | |
| TW200908490A (en) | Photonic crystal laser and method for manufacturing photonic crystal laser | |
| JPH10229248A (ja) | 表面発光レーザ及びその製造方法 | |
| WO2007029538A1 (ja) | ２次元フォトニック結晶面発光レーザ光源 | |
| TW200828707A (en) | Multiwavelength semiconductor laser array and method of manufacturing the same | |
| CN104106184A (zh) | 半导体发光元件 | |
| JP2006196658A (ja) | 半導体発光素子およびその製造方法 | |
| JP4548345B2 (ja) | 面発光型半導体レーザ | |
| JP2010093127A (ja) | 半導体発光装置 | |
| JP4605024B2 (ja) | 面発光型半導体レーザ | |
| US20070007507A1 (en) | Single photon source | |
| CN112204757A (zh) | 基于本征等离子体激元-激子极化子的光电器件 | |
| JP4610863B2 (ja) | フォトニック結晶構造を使用するｌｅｄ効率の改良 | |
| JP4131882B2 (ja) | 半導体発光素子およびその製造方法 | |
| US9287456B2 (en) | Silicon-germanium light-emitting element | |
| JPH05283796A (ja) | 面発光型半導体レーザ | |
| US8189635B2 (en) | Laser diode having nano patterns and method of fabricating the same |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20041207 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20071129 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20071211 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
| A521 | Written amendment |
Effective date: 20080206 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Effective date: 20080430 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20080529 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 3 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110606 |
|
| R150 | Certificate of patent (=grant) or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |