JPS6118192A - 半導体構造体 - Google Patents
半導体構造体Info
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- JPS6118192A JPS6118192A JP59138350A JP13835084A JPS6118192A JP S6118192 A JPS6118192 A JP S6118192A JP 59138350 A JP59138350 A JP 59138350A JP 13835084 A JP13835084 A JP 13835084A JP S6118192 A JPS6118192 A JP S6118192A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- superlattice
- ions
- iii
- region
- implanted
- 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.)
- Pending
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
Landscapes
- Photovoltaic Devices (AREA)
- Semiconductor Lasers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は超格子の無秩序化領域を有する半導体構造体に
関するものである。
関するものである。
ＧａＡｓ／ＡｌＡｓおよびＧａＡ、ｓ／Ｇａ、、−ｘＡ
１ｘＡＢ超格子に対し、Ｚｎや８１などの不純物を拡散
またはイオン打込み法でドーピングを行うと、不純物濃
度が高い領域の超格子においては、■族原子間の相互拡
散がおこり超格子が消滅することが、イリノイ大学から
報告された（文献１ ： Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉ
ｃ−ｓＬｅｔｔｅｒｓ 、 ３８ ＋’ ７７６ （１
９８１）、文献２ ： Ａｐｐｌ。
１ｘＡＢ超格子に対し、Ｚｎや８１などの不純物を拡散
またはイオン打込み法でドーピングを行うと、不純物濃
度が高い領域の超格子においては、■族原子間の相互拡
散がおこり超格子が消滅することが、イリノイ大学から
報告された（文献１ ： Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉ
ｃ−ｓＬｅｔｔｅｒｓ 、 ３８ ＋’ ７７６ （１
９８１）、文献２ ： Ａｐｐｌ。
Ｐｈｙｓ、 Ｌｅｔｔ、 ４０ 、９０４ （１９８２
） ）。この現象は超格子上にマスクパターンを形成し
たのちに拡散またはイオン打込みをすることで、超格子
の埋込みへテロ構造が得られ、発光素子や光導波路、レ
ーザ等への応用が考えられた（文献３ ： Ｎ、 Ｈｏ
Ｊｏｎｙａｋ他、Ａｐｐｌ、Ｐｈｙｓ、 Ｌｅｔｔ、
３９ 、１０２ （１９８１）、文献４：福沢他、Ｔｈ
ｅ １５ｔｈ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ ｏｎ ５ｏｌｉ
ｄＳｔａｔｅ Ｄｅｖｉｃｅｓ ａｎｄ Ｍａｔｅｒｉ
ａｌｓ Ｌａｔｅ Ｎｅｗｓ ０−４−８ＬＮ １．９
８３年８月３１日、文献５：福沢他、’Ｉ”ｂｅＩＥＥ
Ｅ １９８３ ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＥ／ｅｃｔ
ｒｏｎ ＤｅｖｉｃｅｓＭｅｅｔｉｎｇ、 Ｗａｓｈｉ
ｎｇｔｏｎ ）。またＧａＡｓ／Ａ７ＸＧａ １−ｘＡ
ｓ系超格子以外の系、例えばＩｎｘＧａ□−ＸＡｓ／Ｇ
ａＡｓ超格子やＧａＰ／ＧａＡｓ、−ＸＰｘ格子におい
ても、Ｚｎを拡散することによって超格子の無秩序化が
なされている（文献６ ： Ｗ、 Ｄ、 Ｌａｉｄｉｇ
他、Ｊ、 Ａｐｐｌ、 Ｐｈｙｓ、 ５４６３８２ （
１９８３）、文献７ ： Ｍ、 Ｄ、 Ｃａｍｒａｓ他
、Ａｐｐｌ。
） ）。この現象は超格子上にマスクパターンを形成し
たのちに拡散またはイオン打込みをすることで、超格子
の埋込みへテロ構造が得られ、発光素子や光導波路、レ
ーザ等への応用が考えられた（文献３ ： Ｎ、 Ｈｏ
Ｊｏｎｙａｋ他、Ａｐｐｌ、Ｐｈｙｓ、 Ｌｅｔｔ、
３９ 、１０２ （１９８１）、文献４：福沢他、Ｔｈ
ｅ １５ｔｈ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ ｏｎ ５ｏｌｉ
ｄＳｔａｔｅ Ｄｅｖｉｃｅｓ ａｎｄ Ｍａｔｅｒｉ
ａｌｓ Ｌａｔｅ Ｎｅｗｓ ０−４−８ＬＮ １．９
８３年８月３１日、文献５：福沢他、’Ｉ”ｂｅＩＥＥ
Ｅ １９８３ ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＥ／ｅｃｔ
ｒｏｎ ＤｅｖｉｃｅｓＭｅｅｔｉｎｇ、 Ｗａｓｈｉ
ｎｇｔｏｎ ）。またＧａＡｓ／Ａ７ＸＧａ １−ｘＡ
ｓ系超格子以外の系、例えばＩｎｘＧａ□−ＸＡｓ／Ｇ
ａＡｓ超格子やＧａＰ／ＧａＡｓ、−ＸＰｘ格子におい
ても、Ｚｎを拡散することによって超格子の無秩序化が
なされている（文献６ ： Ｗ、 Ｄ、 Ｌａｉｄｉｇ
他、Ｊ、 Ａｐｐｌ、 Ｐｈｙｓ、 ５４６３８２ （
１９８３）、文献７ ： Ｍ、 Ｄ、 Ｃａｍｒａｓ他
、Ａｐｐｌ。
Ｐｈｙｓ、 Ｌｅｔｔ、 ４２ 、１８５ （１９８３
） ）。しかしながらこれらはいずれも、Ｚｎや８１等
の不純物が電気的に活性化されるような条件でドーピン
グした場合に超格子の無秩序化が生じており、素子設計
上に大きな制約を与えている。
） ）。しかしながらこれらはいずれも、Ｚｎや８１等
の不純物が電気的に活性化されるような条件でドーピン
グした場合に超格子の無秩序化が生じており、素子設計
上に大きな制約を与えている。
本発明は電気的に不活性な無秩序化された半導体構造体
の領域を超格子に形成することを目的とする。
の領域を超格子に形成することを目的とする。
発明者らは、半導体のｐ型やｐ型のドーパント以外に、
■放尿子間の交換が起るのが見出せることを期待した。
■放尿子間の交換が起るのが見出せることを期待した。
その結果、イオン打込みによって■放尿子そのものを格
子間の位置に打込み、その後アニーリングを行うことで
■放尿７間の相互置換がおこり、超格子の無秩序化が生
じることを見出した。この方法によれば、意識的にドー
ピングをしない超格子に■放尿子をイオン打込みしたの
ち、アニールすることによって超格子の無秩序化を生じ
させ、導電性をもたない超格子の無秩序化領域を得るこ
とができる。
子間の位置に打込み、その後アニーリングを行うことで
■放尿７間の相互置換がおこり、超格子の無秩序化が生
じることを見出した。この方法によれば、意識的にドー
ピングをしない超格子に■放尿子をイオン打込みしたの
ち、アニールすることによって超格子の無秩序化を生じ
させ、導電性をもたない超格子の無秩序化領域を得るこ
とができる。
本発明による半導体構造体は、■−■族超格子に、該超
格子の構成元素である■放尿子、あるいは上記超格子中
の■放尿子と置換して格子整合をとりうる■放尿子の少
なくとも一方をイオン打込みし、アニールすることによ
って、上記超格子に無秩序化領域を得るようにしたもの
である。
格子の構成元素である■放尿子、あるいは上記超格子中
の■放尿子と置換して格子整合をとりうる■放尿子の少
なくとも一方をイオン打込みし、アニールすることによ
って、上記超格子に無秩序化領域を得るようにしたもの
である。
つぎに本発明の実施例を図面とともに説明する。
第１図は本発明による半導体構造体の第１の実施例を示
す説明図、第２図は上記実施例の断面図、第３図は上記
実施例の２次イオン質量化学分析計による測定例を示す
図である。第１図において、ｎ型ＧａＡｓ基板１上に分
子線エピタキシ法を用い、意識的にドーピングを行わな
いで厚さ８０λのＧａＡｓ層２および厚さ６０ＸのＡｌ
ｏ、４Ｇａｏ、６Ａｓ層３を交互に各６層づつ成長させ
た。その後ホトリソグラフィ法によってホトレジストの
マスク４で結晶の一部を蔽い、Ａｌイオン５を２００
ｋＶで打込んだ。
す説明図、第２図は上記実施例の断面図、第３図は上記
実施例の２次イオン質量化学分析計による測定例を示す
図である。第１図において、ｎ型ＧａＡｓ基板１上に分
子線エピタキシ法を用い、意識的にドーピングを行わな
いで厚さ８０λのＧａＡｓ層２および厚さ６０ＸのＡｌ
ｏ、４Ｇａｏ、６Ａｓ層３を交互に各６層づつ成長させ
た。その後ホトリソグラフィ法によってホトレジストの
マスク４で結晶の一部を蔽い、Ａｌイオン５を２００
ｋＶで打込んだ。
ホトレジストのマスク４を除去したのち、上記の打込み
した試料をＡｓ圧下に８ｏｏ℃で３時間アニールし、第
２図に示すような断面の結晶を得た。図における６は、
上記イオン打込みによって無秩序化された領域を示して
いる。第３図は２次イオン質量化学分析計によって、上
記結晶の厚さ方向におけるＡｔ原子の分布を調べたもの
である。Ａｌイオン５を打込まなかった領域におけるＡ
Ｊイオンの信号強度の深さ方向の変化は、曲線７の領域
８に示すようにＡｌイオンの強度が周期的に変化し、６
層に形成された超格子の層が存在していることが判る。
した試料をＡｓ圧下に８ｏｏ℃で３時間アニールし、第
２図に示すような断面の結晶を得た。図における６は、
上記イオン打込みによって無秩序化された領域を示して
いる。第３図は２次イオン質量化学分析計によって、上
記結晶の厚さ方向におけるＡｔ原子の分布を調べたもの
である。Ａｌイオン５を打込まなかった領域におけるＡ
Ｊイオンの信号強度の深さ方向の変化は、曲線７の領域
８に示すようにＡｌイオンの強度が周期的に変化し、６
層に形成された超格子の層が存在していることが判る。
しかしＡｌイオンを打込んだ領域を示す曲線９は図示の
ように周期構造をもたず、ＧａＡｓ／ＧａＡｌＡｓ超格
子が消滅したことを示している。つぎに打込み領域６お
よびｎ型ＧａｘＡｓ／ＩｎｙＧａ１−ｙＡｓ基板１のそ
れぞれにＡｕＧｅＮｉ／Ａｕ電極を設けて電気抵抗を測
定した。ＡＩ、イオン打込みによる無秩序化を行った超
格子領域の比抵抗は３ＸＩＱ’Ω／ｃｍであり、当初意
図したように導電性を持たない超格子の無秩序化領域が
得られた。
ように周期構造をもたず、ＧａＡｓ／ＧａＡｌＡｓ超格
子が消滅したことを示している。つぎに打込み領域６お
よびｎ型ＧａｘＡｓ／ＩｎｙＧａ１−ｙＡｓ基板１のそ
れぞれにＡｕＧｅＮｉ／Ａｕ電極を設けて電気抵抗を測
定した。ＡＩ、イオン打込みによる無秩序化を行った超
格子領域の比抵抗は３ＸＩＱ’Ω／ｃｍであり、当初意
図したように導電性を持たない超格子の無秩序化領域が
得られた。
第２の実施例としてＩ ｎ □ 、ＩＢＧａ ｏ、Ｂ２
Ａｓ／ＧａＡＢ系超格子をＭＯＯＶＤ法でＧａＡｓ基板
上に各６層形成した。
Ａｓ／ＧａＡＢ系超格子をＭＯＯＶＤ法でＧａＡｓ基板
上に各６層形成した。
量子井戸の厚さは１００λ、バリア層の厚さは６０Ｘで
ある。打込み用のマスクを形成したのちＧａイオンを３
００ ｋＶで打込みｘＡｓ／ＩｎｙＧａ１−ｙＡｓ圧下
で８００℃、２時間のアニールを行った。結晶を角度０
．３°で斜め研磨し、ステイニングエツチングを行った
のち走査形電子顕微鏡で超格子を観察した。Ｇａイオン
を打込まなかった領域では超格子の周期構造が観測され
たが、Ｇａイオンを打込んだ領域では周期構造が観測さ
れず、Ｇａイオン打込みとアニールとによる超格子の消
滅が観測された。
ある。打込み用のマスクを形成したのちＧａイオンを３
００ ｋＶで打込みｘＡｓ／ＩｎｙＧａ１−ｙＡｓ圧下
で８００℃、２時間のアニールを行った。結晶を角度０
．３°で斜め研磨し、ステイニングエツチングを行った
のち走査形電子顕微鏡で超格子を観察した。Ｇａイオン
を打込まなかった領域では超格子の周期構造が観測され
たが、Ｇａイオンを打込んだ領域では周期構造が観測さ
れず、Ｇａイオン打込みとアニールとによる超格子の消
滅が観測された。
第４図は本発明の第３の実施例におけるイオン打込みを
示す断面図、第５図は上記実施例を用いて形成した半導
体レーザの断面図である。第３の実施例は超格子に形成
され無秩序化された半導体構造体を応用して横モード制
御を行った半導体レーザである。ｎ型ＧａＡｓ基板１上
にＭＯＯＶＤ法により厚さ３ ｔｔｍの” ｍ ” 。
示す断面図、第５図は上記実施例を用いて形成した半導
体レーザの断面図である。第３の実施例は超格子に形成
され無秩序化された半導体構造体を応用して横モード制
御を行った半導体レーザである。ｎ型ＧａＡｓ基板１上
にＭＯＯＶＤ法により厚さ３ ｔｔｍの” ｍ ” 。
、４５Ｇａ ０．５５ Ａｓ層１０、アンドープ多重量
７井戸形レーザ活性層（ＧａＡｓ ８０ Ａ、Ａｌｏ
、３Ｇａ、ｏ 、７ Ａｓ ６０ Ｘ各４層）１１、厚
さ５００Ｘのｐ型Ａ’ ｏ 、３Ｇａｏ 、７ ＡＳ層
１２を順次成長させたのち、幅１／ｊ７７Ｌのストライ
プ状マスク４を設けて３ＱＱ ｋＶでＡｔイオン５′を
ドーズ量がＩ Ｘ ｉｏ ７ｃｍとなるように打込んだ
。ついでＡｓ圧下で８００℃、２時間のアニールを行っ
たのち、ＭＯＣｉＶＤ法でｐ型Ａｌ ｏ 、４５Ｇａ
ｏ 、５．Ａ３層を厚さ０．８５μｍ成長し、層１２の
厚さを０．９μｍまで増加させ、さらに、ｐ型Ａｌ ｏ
、４５ Ｇａ ｏ 、５５ＡＳ層１３およびｐ型Ｇａ
Ａｓ層１４を形成した。その後通常のレーザプロセスを
用いてｐ側電極１５およびＤ側電極１６を設げ、へき開
およびボンディングを行った。得られたレーザは発振し
きい値が５ ＋ｎＡで１０ ｍＷまで横単−モードで発
振し、発振波長は８４０ ｎｍで縦単一モードであった
。
７井戸形レーザ活性層（ＧａＡｓ ８０ Ａ、Ａｌｏ
、３Ｇａ、ｏ 、７ Ａｓ ６０ Ｘ各４層）１１、厚
さ５００Ｘのｐ型Ａ’ ｏ 、３Ｇａｏ 、７ ＡＳ層
１２を順次成長させたのち、幅１／ｊ７７Ｌのストライ
プ状マスク４を設けて３ＱＱ ｋＶでＡｔイオン５′を
ドーズ量がＩ Ｘ ｉｏ ７ｃｍとなるように打込んだ
。ついでＡｓ圧下で８００℃、２時間のアニールを行っ
たのち、ＭＯＣｉＶＤ法でｐ型Ａｌ ｏ 、４５Ｇａ
ｏ 、５．Ａ３層を厚さ０．８５μｍ成長し、層１２の
厚さを０．９μｍまで増加させ、さらに、ｐ型Ａｌ ｏ
、４５ Ｇａ ｏ 、５５ＡＳ層１３およびｐ型Ｇａ
Ａｓ層１４を形成した。その後通常のレーザプロセスを
用いてｐ側電極１５およびＤ側電極１６を設げ、へき開
およびボンディングを行った。得られたレーザは発振し
きい値が５ ＋ｎＡで１０ ｍＷまで横単−モードで発
振し、発振波長は８４０ ｎｍで縦単一モードであった
。
上記実施例は■−Ｖ族系超格子に、その構成元素である
■族イオンを打込みその後アニールすることによって超
格子に無秩序化を起させ、超格子に較べ大きな禁制帯エ
ネルギと、低い屈折率を持つ領域を超格子に接して設け
たものである。従来用いられていたＺｎやＳｉを使用す
る方法によって超格子の無秩序化を起すためには１０
〜１０／ｃＩＩＬ以上の高濃度不純物をドーピングする
必要があり、このため無秩序化領域は必然的に導電性を
持つことになる。このことはレーザにおける無秩序化領
域をキャリアの閉じ込め領域として使用する場合に、別
途絶縁膜を設けたり、エツチングによる導電領域間の分
離を行う必要があった（前記文献４および文献５参照）
。しかしながら本発明によって形成した無秩序化領域は
アンドープのままであり、高い抵抗値を有するためにキ
ャリアのブロック層として使用でき、光の閉じ込めばか
りでなく電流の閉じ込めが可能であり、そのために低い
しきい値を実現することができた。また、１回のホトリ
ングラフィ工程によるセルファジイン・プロセスであり
、多量生産に適した方法であるといえる。本発明による
上記実施例では、従来のＺｎ拡散を用いた場合に較ベレ
ーザの発振しきい値を１７４に低減することができ、か
つ容易に高性能な半導体レーザを得ることができる。
■族イオンを打込みその後アニールすることによって超
格子に無秩序化を起させ、超格子に較べ大きな禁制帯エ
ネルギと、低い屈折率を持つ領域を超格子に接して設け
たものである。従来用いられていたＺｎやＳｉを使用す
る方法によって超格子の無秩序化を起すためには１０
〜１０／ｃＩＩＬ以上の高濃度不純物をドーピングする
必要があり、このため無秩序化領域は必然的に導電性を
持つことになる。このことはレーザにおける無秩序化領
域をキャリアの閉じ込め領域として使用する場合に、別
途絶縁膜を設けたり、エツチングによる導電領域間の分
離を行う必要があった（前記文献４および文献５参照）
。しかしながら本発明によって形成した無秩序化領域は
アンドープのままであり、高い抵抗値を有するためにキ
ャリアのブロック層として使用でき、光の閉じ込めばか
りでなく電流の閉じ込めが可能であり、そのために低い
しきい値を実現することができた。また、１回のホトリ
ングラフィ工程によるセルファジイン・プロセスであり
、多量生産に適した方法であるといえる。本発明による
上記実施例では、従来のＺｎ拡散を用いた場合に較ベレ
ーザの発振しきい値を１７４に低減することができ、か
つ容易に高性能な半導体レーザを得ることができる。
第６図は本発明の第４の実施例における超格子層の説明
図、第７図は上記実施例の半導体構造体を利用して形成
したなだれ増倍型ホトダイオードの断面図である。ｎ型
ＧａＡ、ｓ基板１８上にＭＢＥ法を用いて結晶の厚さ方
向に組成Ｘを第６図に示す鋸歯状に変化させたＩ ｎ
ＸＧａニーｘＡＳを成長させ、周期１５０Ｘの超格子層
１０層１９を形成した。Ｘは０から０．２まで変化させ
た。アンドープＧａＡｓ２１を１０００１成長後１０
Ｘ １０のマトリックス状に（資）μｍφの円形の非打
込領域を作った。マスクパターンを用いて３００ ｋＶ
でＧａを打込んだのち、上記マスクの反転パターンを用
いて関μｍφの円形状の部分に１０ ｋｅＶでＢｅイオ
ンを打込み、８００℃で２時間アニールを行なりた。ア
ニールにより非導伝性の混晶領域銀とｐ型領域ｎが得ら
れた。光を入射させる窓５を持つｎ側電極器と、各々独
立したｐ側電極別を設け、なだれ増倍形ホトダイオード
を作製した。それぞれのホトダイオードに光ファイバを
接続し、１ギガビット／秒で信号を受信することができ
た。
図、第７図は上記実施例の半導体構造体を利用して形成
したなだれ増倍型ホトダイオードの断面図である。ｎ型
ＧａＡ、ｓ基板１８上にＭＢＥ法を用いて結晶の厚さ方
向に組成Ｘを第６図に示す鋸歯状に変化させたＩ ｎ
ＸＧａニーｘＡＳを成長させ、周期１５０Ｘの超格子層
１０層１９を形成した。Ｘは０から０．２まで変化させ
た。アンドープＧａＡｓ２１を１０００１成長後１０
Ｘ １０のマトリックス状に（資）μｍφの円形の非打
込領域を作った。マスクパターンを用いて３００ ｋＶ
でＧａを打込んだのち、上記マスクの反転パターンを用
いて関μｍφの円形状の部分に１０ ｋｅＶでＢｅイオ
ンを打込み、８００℃で２時間アニールを行なりた。ア
ニールにより非導伝性の混晶領域銀とｐ型領域ｎが得ら
れた。光を入射させる窓５を持つｎ側電極器と、各々独
立したｐ側電極別を設け、なだれ増倍形ホトダイオード
を作製した。それぞれのホトダイオードに光ファイバを
接続し、１ギガビット／秒で信号を受信することができ
た。
本発明は上記各実施例に記したように、それぞれの■−
■族系超格子に対して構成元素である■族イオンを所望
の深さに打込んだのちｘＡｓ／ＩｎｙＧａ１−ｙＡｓ圧
下で６００℃をこえ９５０℃に至る間の温度、好ましく
は約８００℃でアニールすることによって、上記超格子
のイオン打込みを行った領域に電気的に不活性な無秩序
状態を形成することができる。
■族系超格子に対して構成元素である■族イオンを所望
の深さに打込んだのちｘＡｓ／ＩｎｙＧａ１−ｙＡｓ圧
下で６００℃をこえ９５０℃に至る間の温度、好ましく
は約８００℃でアニールすることによって、上記超格子
のイオン打込みを行った領域に電気的に不活性な無秩序
状態を形成することができる。
〔発明の効果〕
上記のように本発明による半導体構造体は、■−Ｖ族超
格子に、該超格子の構成元素である■放尿。
格子に、該超格子の構成元素である■放尿。
子、あるいは上記超格子中の■放尿子と置換して格子整
合をとりうる■放尿子の少なくとも一方をイオン打込み
し、アニールすることによって、上記超格子に電気的に
不活性な無秩序化領域を形成するようにしたものであっ
て、素子設計上の制約を除くことができる。また、本発
明の無秩序化はへテロ構造作製の新しい方法を示し発振
しきい値が低い高性能な半導体レーザを提供するととも
に、本半導体構造体は光デバイスや電気デバイスに広く
利用することができる。
合をとりうる■放尿子の少なくとも一方をイオン打込み
し、アニールすることによって、上記超格子に電気的に
不活性な無秩序化領域を形成するようにしたものであっ
て、素子設計上の制約を除くことができる。また、本発
明の無秩序化はへテロ構造作製の新しい方法を示し発振
しきい値が低い高性能な半導体レーザを提供するととも
に、本半導体構造体は光デバイスや電気デバイスに広く
利用することができる。
第１図は本発明による半導体構造体の第１の実施例を示
す説明図、第２図は上記実施例の断面図、第３図は上記
実施例の２次イオン質量化学分析計による測定例を示す
図、第４図は本発明の第３の実施例におけるイオン打込
みを示す断面図、第５図は上記実施例を用いて形成した
半導体レーザの断面図、第６図は本発明の第４の実施例
における超格子層の説明図、第７図は上記実施例を用い
て形成した増倍型ホトダイオードの断面図である。 ６、頷・・・無秩序化領域、１１・・・多重井戸形レー
ザ活性層、１７．１９・・・超格子層。
す説明図、第２図は上記実施例の断面図、第３図は上記
実施例の２次イオン質量化学分析計による測定例を示す
図、第４図は本発明の第３の実施例におけるイオン打込
みを示す断面図、第５図は上記実施例を用いて形成した
半導体レーザの断面図、第６図は本発明の第４の実施例
における超格子層の説明図、第７図は上記実施例を用い
て形成した増倍型ホトダイオードの断面図である。 ６、頷・・・無秩序化領域、１１・・・多重井戸形レー
ザ活性層、１７．１９・・・超格子層。
Claims (5)
- （１）III−Ｖ族超格子に、該超格子の構成元素である
III族原子か、あるいは上記超格子中のIII族原子と置換
して格子整合をとりうるIII族原子の少なくとも一方を
イオン打込みし、アニールして得られた超格子の無秩序
化領域を有する半導体構造体。 - （２）上記III−Ｖ族超格子はＡｌ＿ｘＧａ＿１＿−＿
ｘＡｓ／Ａｌ＿ｙＧａ＿１＿−＿ｙＡｓ（０≦ｘ＜１、
０＜ｙ≦１）系超格子でありイオン打込みするイオンは
Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎの少なくとも１種であることを特徴と
する特許請求の範囲第１項に記載した半導体構造体。 - （３）上記III−Ｖ族超格子はＩｎ＿ｘＧａ＿１＿−＿
ｘＡｓ／Ｉｎ＿ｙＧａ＿１＿−＿ｙＡｓ（０≦ｘ＜１、
０＜ｙ≦１）であり、イオン打込みするイオンはＡｌ、
Ｇａ、Ｉｎの少なくとも１種であることを特徴とする特
許請求の範囲第１項に記載した半導体構造体。 - （４）上記III−Ｖ族超格子は、禁制帯幅が異る２種の
化合物半導体からなる多重井戸形レーザ活成層であるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載した半導体
構造体。 - （５）上記III−Ｖ族超格子は、禁制帯幅が異る２種の
化合物半導体からなり、ストライプ状のレーザ活性層部
分を除いた領域の一部または全部であることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項に記載した半導体構造体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59138350A JPS6118192A (ja) | 1984-07-04 | 1984-07-04 | 半導体構造体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59138350A JPS6118192A (ja) | 1984-07-04 | 1984-07-04 | 半導体構造体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6118192A true JPS6118192A (ja) | 1986-01-27 |
Family
ID=15219871
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59138350A Pending JPS6118192A (ja) | 1984-07-04 | 1984-07-04 | 半導体構造体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6118192A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS639991A (ja) * | 1986-06-30 | 1988-01-16 | Nec Corp | 半導体レ−ザの製造方法 |
| US4871690A (en) * | 1986-01-21 | 1989-10-03 | Xerox Corporation | Semiconductor structures utilizing semiconductor support means selectively pretreated with migratory defects |
| EP0375426A2 (en) * | 1988-12-21 | 1990-06-27 | Optical Measurement Technology Co., Ltd. | Semiconductor optical device |
| US5145792A (en) * | 1988-05-23 | 1992-09-08 | Optical Measurement Technology Development Co., Ltd. | Method of fabricating a semiconductor optical device |
| JP2010263085A (ja) * | 2009-05-07 | 2010-11-18 | Toshiba Corp | 発光素子 |
-
1984
- 1984-07-04 JP JP59138350A patent/JPS6118192A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4871690A (en) * | 1986-01-21 | 1989-10-03 | Xerox Corporation | Semiconductor structures utilizing semiconductor support means selectively pretreated with migratory defects |
| JPS639991A (ja) * | 1986-06-30 | 1988-01-16 | Nec Corp | 半導体レ−ザの製造方法 |
| JPH0543310B2 (ja) * | 1986-06-30 | 1993-07-01 | Nippon Electric Co | |
| US5145792A (en) * | 1988-05-23 | 1992-09-08 | Optical Measurement Technology Development Co., Ltd. | Method of fabricating a semiconductor optical device |
| EP0375426A2 (en) * | 1988-12-21 | 1990-06-27 | Optical Measurement Technology Co., Ltd. | Semiconductor optical device |
| JP2010263085A (ja) * | 2009-05-07 | 2010-11-18 | Toshiba Corp | 発光素子 |
| US8502265B2 (en) | 2009-05-07 | 2013-08-06 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Light emitting device having different multi-quantum well materials |
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