NO332908B1 - Nitrid halvlederlaserinnretning - Google Patents
Nitrid halvlederlaserinnretningInfo
- Publication number
- NO332908B1 NO332908B1 NO20023642A NO20023642A NO332908B1 NO 332908 B1 NO332908 B1 NO 332908B1 NO 20023642 A NO20023642 A NO 20023642A NO 20023642 A NO20023642 A NO 20023642A NO 332908 B1 NO332908 B1 NO 332908B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- layer
- type
- nitride semiconductor
- ohmic electrode
- insulating film
- Prior art date
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 127
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 title claims abstract description 124
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 16
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 claims description 41
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 32
- 229910019836 RhO Inorganic materials 0.000 claims description 30
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 20
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 19
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 10
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 claims description 7
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 claims description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 3
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 3
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims description 3
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000010030 laminating Methods 0.000 claims 2
- 229910019899 RuO Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 321
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 22
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 19
- 229910002601 GaN Inorganic materials 0.000 description 16
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 description 14
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 14
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 11
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 10
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 8
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 7
- 229910052594 sapphire Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000010980 sapphire Substances 0.000 description 7
- XCZXGTMEAKBVPV-UHFFFAOYSA-N trimethylgallium Chemical compound C[Ga](C)C XCZXGTMEAKBVPV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 6
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 6
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 6
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 5
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 5
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 5
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 5
- JLTRXTDYQLMHGR-UHFFFAOYSA-N trimethylaluminium Chemical compound C[Al](C)C JLTRXTDYQLMHGR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- JMASRVWKEDWRBT-UHFFFAOYSA-N Gallium nitride Chemical compound [Ga]#N JMASRVWKEDWRBT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000001020 plasma etching Methods 0.000 description 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 4
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 4
- IBEFSUTVZWZJEL-UHFFFAOYSA-N trimethylindium Chemical compound C[In](C)C IBEFSUTVZWZJEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 3
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 3
- 229910002704 AlGaN Inorganic materials 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910018885 Pt—Au Inorganic materials 0.000 description 2
- -1 RUO2 Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 2
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 230000009993 protective function Effects 0.000 description 2
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 2
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 1
- 238000005219 brazing Methods 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 238000001312 dry etching Methods 0.000 description 1
- 238000009432 framing Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000002248 hydride vapour-phase epitaxy Methods 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 238000010329 laser etching Methods 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000069 nitrogen hydride Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001502 supplementing effect Effects 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000927 vapour-phase epitaxy Methods 0.000 description 1
- 238000001947 vapour-phase growth Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/30—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/04—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping, e.g. by electron beams
- H01S5/042—Electrical excitation ; Circuits therefor
- H01S5/0421—Electrical excitation ; Circuits therefor characterised by the semiconducting contacting layers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/04—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping, e.g. by electron beams
- H01S5/042—Electrical excitation ; Circuits therefor
- H01S5/0425—Electrodes, e.g. characterised by the structure
- H01S5/04252—Electrodes, e.g. characterised by the structure characterised by the material
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/30—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region
- H01S5/32—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region comprising PN junctions, e.g. hetero- or double- heterostructures
- H01S5/323—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region comprising PN junctions, e.g. hetero- or double- heterostructures in AIIIBV compounds, e.g. AlGaAs-laser, InP-based laser
- H01S5/32308—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region comprising PN junctions, e.g. hetero- or double- heterostructures in AIIIBV compounds, e.g. AlGaAs-laser, InP-based laser emitting light at a wavelength less than 900 nm
- H01S5/32341—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region comprising PN junctions, e.g. hetero- or double- heterostructures in AIIIBV compounds, e.g. AlGaAs-laser, InP-based laser emitting light at a wavelength less than 900 nm blue laser based on GaN or GaP
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
- H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/02—Structural details or components not essential to laser action
- H01S5/0206—Substrates, e.g. growth, shape, material, removal or bonding
- H01S5/0213—Sapphire, quartz or diamond based substrates
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/04—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping, e.g. by electron beams
- H01S5/042—Electrical excitation ; Circuits therefor
- H01S5/0425—Electrodes, e.g. characterised by the structure
- H01S5/04256—Electrodes, e.g. characterised by the structure characterised by the configuration
- H01S5/04257—Electrodes, e.g. characterised by the structure characterised by the configuration having positive and negative electrodes on the same side of the substrate
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Semiconductor Lasers (AREA)
- Led Devices (AREA)
Abstract
En nitrid halvlederlaserinnretning med høy pålitelighet slik at bredden på kontakten mellom en p-side ohmsk elektrode og et p-type kontaktlag er presist kontrollert. Innretningen inneholder et substrat, et n-type nitrid halvlederlag, et aktivt lag, og et p-type nitrid halvlederlag. Alle lagene er formet i rekkefølge på substratet. En ryggdel inkluderer det aller øverste laget til p-type nitrid halvlederlaget til p-type nitrid halvlederlaget dvs., et p-type kontaktlag er formet på p-type nitrid halvlederlaget. En p-side ohmsk elektrode er formet på p-type kontaktlaget til toppen av ryggdelen. En første isolerende film som har en åpning over toppen av ryggdelen dekker siden av ryggdelen og delen nærmest til siden av ryggdelen. Den p-side ohmske elektroden er i kontakt med p-type kontaktlaget gjennom åpningen. En andre isolerende film er formet på den første isolerende filmen.
Description
Foreliggende oppfinnelse er i området for en laserinnretning laget av en nitrid halvleder (AlblncGai-b-cN, 0<<>b 0 < cm b + c < 1).
I det siste har nitride halvlederlaserinnretninger som er i stand til å oscillere i det blå bølgelengdeområdet fått mye oppmerksomhet. Det har også nylig vært reist krav om en nitrid halvlederlaserinnretning som har en høy utgangseffekt. For å møte disse behov, har en laser som har en ryggstruktur formet ved delvis etsing av et p-type kontaktlag og en del av et p-type koblingslag blitt studert for å oppnå enkel transvers oscillasjonsmo-dus som har en god FFP (fjernt feltmønster). Imidlertid må ryggen ha en meget liten bredde, fra 1 um til 2 um, og det er vanskelig å forme en ohmsk elektrode som har den samme bredden som denne ryggen. For å gå rundt denne vanskeligheten, har det blitt formet en p-type ohmsk elektrode som kontakter en nitrid halvleder bare på toppflaten av ryggen ved å dekke hele nitridhalvlederen unntatt endeoverflaten med en isolerende film med bare en n-elektrodeformet overflate som blir etterlatt eksponert, og så blir elektroden formet som har en grovt bestemt bredde på ryggen. Så vil en tilkoblingselektrode i en tolagsstruktur bli formet på den p-type ohmske elektroden ved å forme en Au-film på en Au eller Ni-film.
Med den nitride halvlederlaserinnremingen i den kjente teknikk, er det imidlertid slik at siden den isolerende filmen som dekker hele den nitride halvlederen unntatt for endeoverflaten trenger å ha en tykkelse som er rnindre enn en viss verdi for å kunne beskytte innretningen, er det et problem at en åpning ikke kan bli dannet presist på toppoverflaten av ryggen, og derfor er det vanskelig å kontrollere presist bredden til kontakten mellom den p-type ohmske elektroden og p-typekontaktlaget. Derfor har det vært vanskelig å produsere en laserinnretning med minimums variasjoner i innretningens karakteristikker.
Det er også et problem at varme generert når laserinnretningen er skrudd på, forårsaker Au-atomene i tilkoblingselektroden gradvis å diffusere inn i et lag under, som resulterer i en forringelse av innretningens karakteristikker. Spesielt når man monterer en laserinnretning vendt ned, vil påfallende forringelser av innretningens karakteristikker opptre siden diffusjonen av Au er akselerert ved oppvarming til en temperatur på omkring 350°C for å utføre monteringen vendt ned.
WO 00/52796 A beskriver et nitridhalvlederlaserelement. Elementet innbefatter et aktivt lag, et p-sidekapslingslag og et p-sidekontaktlag, laminert i den rekkefølgen. Et stripe-formet bølgelederområde er dannet ved etsing fra p-sidekontaktlagsiden.
IJP 2000-114664 A beskrives et mtridhalvlederlaserelerrierit. Elementet inkluderer en ryggfonnet stripe med et isolerende lag på en side av stripen. En isolerende beskyttel-sesfilm dannes fra en del av en p-typeelektrode på den øvre delen av stripen til stripens sideoverfiate. En p-typetilkoblingselektrode elektrisk koblet til p-typeelektroden er dannet av en kløft på den isolerende beskyttelsesfilmen.
JP 11-220168 A gjelder en halvlederenhet med et galliumnitridmateriale.
EP 1030377 A gjelder en lysemitterende diode.
I JP 10-335705 A beskrives et halvlederelement med nitridgalliumbasert sammenset-ning. En struktur inkluderer et safirsubstrat, et n-type GaN-lag og et p-type GaN-lag, en n-elektrode, en p-elektrode, et barrieremetall og en "bat"-elektrode.
JP 11-126947 A gjelder en lysemitterende anordning av halvledertype. På et safirsubstrat dannes en struktur som inkluderer et n-sidekontaktlag, et n-typekapslingslag, et aktivt område, et p-typekapslingslag og et p-sidekontaktlag. I tillegg dannes en p-sideelek-trode via et hull i et isolerende lag og en elektrode for kontakt dannes på p-sideelektro-den og det isolerende laget 18 for å dekke hele p-sideelektrodens overflate.
En hensikt med den foreliggende oppfinnelsen er å gi en nitrid hdvlederlaserinnretning som har en høy pålitelighet med mindre forringelse av innretningens karakteirstikker, hvor bredden på kontaktdelen mellom en p-type ohmsk elektrode og p-type kontaktlag presist kan bli kontrollert.
I den hensikt å oppnå hensikten beskrevet ovenfor, består den nitridehalvlederlaser-innretningen i henhold til den foreliggende oppfinnelsen av et n-type nitrid halvlederlag, et aktivt lag og en p-type nitrid halvlederlag, som er formet suksessivt på et substrat, hvor en rygg som inkluderer i det minste et p-type kontaktlag i topplaget blir formet i p-typen nitrid halvlederlaget, og en p-type ohmsk elektrode som lager ohmsk kontakt med p-typekontaktlaget er formet på ryggen som er formet substansielt parallelt med retningen til resonansen, hvor en første isolerende fil- m som har en åpning formet på en del over ryggen er formet for å dekke i det minste sideoverflaten med et tilnærmet område på utsiden av sideoverflaten til ryggen, hvor den p-type ohmske elektroden er formet for å danne kontakt med p-typekontaktlaget gjennom åpningen, og en andre isolerende film er formet på den første isolerende filmen.
Anordningen beskrevet ovenfor gjør det mulig å kontrollere presist bredden til kontakten mellom den p-type ohmske elektroden og p-typekontaktlaget ved å forme den første isolerende filmen presist, og effektivt beskytte innretningen ved hjelp av den andre isolerende filmen formet på den første isolerende filmen, hvorved man oppnår at den nitride halvlederlaseirnnretningen har en stabil karakteristikk og høy pålitelighet.
I den nitride halvlederlaseirrmretningen i henhold til den foreliggende oppfinnelsen, kan den andre isolerende filmen bli formet i forlengelsen med en resonansendeoverflate for å danne en laserreflekterende flate på resonansendeoverflaten.
Denne anordningen gjør det mulig å forme den andre isolerende filmen og laserrefleksjonsplanet i en enkel prosess.
I den nitride halvlederlaserinnretningen i henhold til den foreliggende oppfinnelsen, er den første isolerende filmen og den andre isolerende filmen foretrukket formet fra ok-sidsammensetningér.
I den nitride halvlederlaseirnnretningen i henhold til den foreliggende oppfinnelsen, er den første isolerende filmen foretrukket formet fra Z1O2.
I den nitride halvlederlaseirnnretningen i henhold til den foreliggende oppfinnelsen, er den andre isolerende filmen foretrukket formet fra T1O2eller SiCh. Bruk av disse mate-rialene gjør det mulig å forme den andre isolerende filmen i forlengelsen med resonansendeoverflaten for å danne laserrefleksjonsplanet på resonansendeflaten, slik at den andre isolerende filmen og laserrefleksjonsplanet kan bli formet i en enkel prosess.
Når den andre isolerende filmen er formet i forlengelsen med resonansendeoverflaten for å danne laserrefleksjonsplanet på resonansendeflaten, er det mer foretrukket at den andre isolerende filmen er en multilagsfilm laget ved å forme TiCh-lag og Si02-lag på hverandre.
I den nitride halvlederlaseirnnretningen i henhold til den foreliggende oppfinnelsen, er den p-type ohmske elektroden foretrukket laget av en legering formet av et lag av i det minste et slag valgt fra blant en gruppe som består av Ni, Co, Fe, Ti og Cu og et Au-lag på hverandre, og så å herde lagene.
I den nitride halvlederlaseirnnretningen i henhold til den foreliggende oppfinnelsen, kan en slik prosess kunne bli anvendt på den andre isolerende filmen som er formet for å ha en åpning plassert over den p-type ohmske elektroden og p-type kontaktpunktelektroden som er formet for å danne kontakt med den p-type ohmske elektroden gjennom åpningen.
I den nitride hdvlederlaseirnnretningen i henhold til den foreliggende oppfinnelsen, er det foretrukket å forme p-type tilkoblingselektroden for å inkludere et bondingslag som danner kontakt med den p-type ohmske elektroden, et barrierelag og et Au-lag som er formet i denne rekkefølgen, mens bondingslaget er laget av et materiale som fester seg bedre med den andre isolerende filmen og med den p-type ohmske elektroden enn Au-laget gjør, og barrierelaget er laget av et materiale som er mindre sannsynlig å diffundere enn Au-laget.
En slik anordning gjør det mulig å øke bondingsstyrken i den p-type ohmske elektroden og p-type tilkoblingselektroden, og å forhindre Au plassert på toppen av tilkoblingselektroden fra å diffundere inn i de andre lagene på grunn av varmen generert av strømmen levert til innretningen.
I den nitride hdvlederlaseirnnretningen i henhold til den foreliggende oppfinnelsen, er det foretrukket å forme bondingslaget i p-type tilkoblingselektroden for å inkludere i det minste ett materiale valgt fra en gruppe som består av Ni, Cu, Ru, R.UO2, TiW, Zr, Rh og RhO, i i den hensikt å videre øke bondingsstyrken til den p-type ohmske elektroden og p-type tilkoblingselektroden.
I den nitride halvlederlaseirrmretningen i henhold til den foreliggende oppfinnelsen, er det foretrukket å forme barrierelaget i p-type tilkoblingselektroden for å inkludere i det minste ett materiale valgt fra en gruppe som består av Ti, Pt, W, Ta, Mo, nitrid derav og RhO, i den hensikt å effektivt hindre Au fra å diffundere inn i de andre lagene.
I den nitride hdvlederlaserinnretningen i henhold til den foreliggende oppfinnelsen, i tilfellet hvor det n-type nitride halvlederlaget inkluderer n-type kontaktlaget som er delvis eksponert og n-type tilkoblingselektroden er formet på det eksponerte n-type kontaktlaget via den n-type ohmske elektroden, er n-type tilkoblingselektroden foretrukket laget av det samme materialet som p-type tilkoblingselektroden.
Denne anordningen gjør det mulig for n-type tilkoblingselektroden og p-type tilkoblingselektroden å bli formet i den samme prosessen.
I den nitride halvlederlaserinnretningen i henhold til den foreliggende oppfinnelsen, vil en slik anordning kunne bli anvendt hvor den p-type ohmske elektroden er laget av en legering ved å forme et lag i det minste ett slag valgt fira en gruppe som består av Ni, Co, Fe, Ti og Cu og et Au-lag på hverandre, og så herde lagene, hvor den andre isolerende filmen er fonnet for å ha en åpning pa en posisjon lokalisert over den p-type ohmske elektroden og p-type tilkoblingselektroden er formet for å lage kontakt med den p-type ohmske elektroden gjennom denne åpningen.
I den nitride halvlederlaseirnnretoingen i henhold til den foreliggende oppfinnelsen, kan p-type tilkoblingselektroden også bli dannet fra bondingslaget formet fra Rh eller RhO i kontakt med den p-type ohmske elektroden, og Au-laget er formet på bondingslaget.
Denne anordningen resulterer i en forbedret varmemotstand i den p-type ohmske elektroden og p-type tilkoblingselektroden.
I dette tilfellet kan også p-type tilkoblingselektroden bli dannet fra et bondingslag som er formet fra Rh eller RhO og lager kontakt med den p-type ohmske elektroden, et barrierelag formet på bondingslaget fra et materiale som inkluderer i det minste et materiale valgt fra en gruppe av T, Pt, W, Ta, Mo og nitrider derav, og et Au-lag formet på barrierelaget.
I den hensikt å forbedre varmemotstanden i den p-type ohmske elektroden og p-type tilkoblingselektroden videre, kan en slik anordning foretrukket være et RhO-lag som er inkludert i topplaget til den p-type ohmske elektroden og bondingslaget som er RhO.
Den nitride halvlederinnretningen i henhold til den foreliggende oppfinnelsen består av et p-type nitrid halvlederlag, en p-type ohmsk elektrode formet på p-type nitrid halvlederlaget, og en p-type tilkoblingselektrode formet på den p-type ohmske elektroden, hvor den p-type ohmske elektroden er laget av en legering ved å forme et lag av i det minste en type valgt fra en gruppe som består av Ni, Co, Fe, Ti og Cu og et Au-lag på hverandre, og så herde lagene, mens p-type tilkoblingselektroden er dannet fra et bondingslag formet fra Rh eller RhO i kontakt med den p-type ohmske elektroden, et barrierelag formet på bondingslaget fra i det minste ett materiale valgt fra en gruppe av Ti, Pt, W, Ta, Mo og nitrid derav, og et Au-lag formet på barrierelaget.
I den nitride halvlederinnretningen i henhold til den foreliggende oppfinnelsen som har anordninger som beskrevet ovenfor, kan god ohmsk kontakt bli etablert mellom p-type nitrid halvlederlaget og p-type nitrid halvlederlaget, og varmemotstanden i den p-type ohmske elektroden og p-type tilkoblingselektroden kan bli forbedret, hvorved man oppnår at den nitride halvlederinnretningen har en lengre levetid.
I den nitride halvlederinnretningen i henhold til den foreliggende oppfinnelsen, i den hensikt å forbedre varmemotstanden i den p-type ohmske elektroden og p-type tilkoblingselektroden videre, kan en slik anordning være foretrukket som et RhO-lag som er inkludert i topplaget i den p-type ohmske elektroden og bondingslaget som er laget av RhO.
En fremgangsmåte for å forme elektrodene i den nitride halvlederinm-etningen er en prosess med å fonne elektrodene på p-type nitrid halvlederlaget, og inneholder et trinn med å forme den p-type ohmske elektroden ved å forme et første lag laget av i det minste ett slag valgt fra en gruppe som består av Ni, Co, Fe, Ti og Cu, et Au-lag og et RhO-lag suksessivt på p-type nitrid halvlederlaget, et trinn med å herde den p-type ohmske elektroden, et trinn med å forme et RhO-lag på den p-type ohmske elektroden som har blitt herdet og et trinn med å forme p-type tilkoblingselektroden på den p-type ohmske elektroden som inkluderer formingen av Au-laget.
I den nitride halvlederinnretaingen produsert ved fremgangsmåten i henhold til den foreliggende oppfinnelsen beskrevet ovenfor, kan god ohmsk kontakt bli etablert mellom p-type nitrid halvlederlaget og p-type nitrid halvlederlaget, og varmemotstanden i den p-type ohmske elektroden og p-type tilkoblingselektroden kan bli forbedret, hvorved man oppnår at den nitride halvlederinnretningen har en lengre levetid. Figur 1 er en skjematisk snittegning som viser dannelsen av den nitride halvlederlaser-inmetningen i henhold til en utførelse av den foreliggende oppfinnelsen. Figur 2 er en delvis snittegning som viser dannelsen av den nitridehalvlederlaser-inmetningen i henhold til en variasjon av den foreliggende oppfinnelsen. Figur 3 er en perspektivtegning av den nitride halvlederlaseirnnretningen vist i figur 1.
Nå vil halvlederlaseirdioden i henhold til en utførelse av den foreliggende oppfinnelsen bli beskrevet nedenfor med referanse til de medfølgende tegningene. Figur 1 er en skjematisk snittegning som viser dannelsen av en halvlederlaserdiode i henhold til denne ut-førelsen, som viser en snittegning perpendikulært på retningen av laseroscillasjonen,
Halvlederlaserdioden i henhold til denne utførelsen er dannet fra et mangfold av halvlederlag som består av et bufferlag (ikke vist), et n-type kontaktlag 2, et n-type kapslingslag 3, et n-type optisk guidelag 4, et aktivt lag 5, et p-type dekklag 6, et p-type optisk guidelag 7, et p-type kapslingslag 8, og et p-type kontaktlag 9, formet suksessivt som vist i figur 1 og figur 3, hvor en p-type ohmsk elektrode 20 er formet, for å lage kontakt med p-type kontaktlaget 9 gjennom en åpning 30a i en første isolerende film 30, på p-type kontaktlaget 9 som har en ryggform som er lang nok i retningen til resonansen, og en n-type ohmsk elektrode 21 er formet for å danne kontakt med n-type kontaktlaget 2 gjennom en åpning 30b på den første isolerende filmen 30, på n-type kontaktlaget 2 som har blitt eksponert ved etsing.
Halvlederlaserdioden i denne utførelsen er videre gitt med en andre isolerende film 31
som har åpningene 3 la, 31b på posisjoner lokalisert over den p-type ohmske elektroden 20 og den n-type ohmske elektroden 21, respektiv, mens en p-type tilkoblingselektrode 22 og en n-type tilkoblingselektrode 23 er formet i elektrisk forlengelse med den p-type ohmske elektroden 20 og den n-type ohmske elektroden 21 respektivt, via åpningene 31a, 31b.
I halvlederlaserdioden i henhold til denne utførelsen, er den første isolerende filmen 30 formet hovedsakelig i den hensikt å putte den p-type ohmske elektroden 20 i tilstrekkelig kontakt med toppoverflaten på p-type kontaktlaget 9 (for å sikre nøyak-tigheten i formen av arealet som danner den ohmske kontakten), og det er påkrevd at den har nok varmemotstand siden herding er påkrevd etter formingen av den p-type ohmske elektroden 20.
Siden den første isolerende filmen 30 er formet på begge sider av ryggen, må brytningsindeksen av den første isolerende filmen være lavere enn den for den p-type nitride halvlederen som er dannet på ryggen (foretrukket så nær til den dielektriske konstanten av vakuum som mulig).
Videre, siden den første isolerende filmen 30 er formet nær ryggen og det er nødvendig å forme åpningen 30a med en høy nøyaktighet, må den første isolerende filmen 30 være tynn. For eksempel, siden ryggen normalt er omkring 1,5 um og 0,5 um i bredde og høyde, respektivt, blir tykkelsen av den første isolerende filmen 30 satt til 0,5 um eller mindre.
I halvlederlaserdioden i henhold til denne utførelsen, er den andre isolerende filmen 31 formet hovedsakelig i den hensikt å beskytte innretningen, og derfor laget av et materiale som har effektiv beskyttende funksjon.
I denne utførelsen, har den andre isolerende filmen 31 åpningene 31 a, 3 lb formet på seg i posisjoner over den p-type ohmske elektroden 20 og n-type ohmske elektroden 21, respektivt, mens p-type tilkoblingselektroden og n-type tilkoblingselektroden er formet i elektrisk forlengelse med den p-type ohmske elektroden 20 og den n-type ohmske elektroden 21, respektivt, via åpningene 31a, 31b.
Imidlertid, siden åpningen 31 a er brukt for forlengelsen mellom den p-type ohmske elektroden 20 og p-type tilkoblingselektroden og åpningen 3 lb er brukt for forlengelsen mellom den n-type ohmske elektroden 21 og n-type tilkoblingselektroden er det ikke påkrevd å ha en slik høy dimensjonsnøyaktighet som for åpningen 30a på den første isolerende filmen 30, hvorved den andre isolerende filmen 31 kan bli formet med en relativt stor tykkelse.
Videre, siden den andre isolerende filmen 31 ikke er gjenstand for herding etter at den
er formet som tilfellet er med den første isolerende filmen, er det ikke påkrevd at den andre isolerende filmen 31 har en høy varmemotstand som den første isolerende filmen 30.
Derfor kan den andre isolerende filmen 31 være laget av et materiale som effektivt kan utføre den beskyttende funksjonen, valgt på basis av tilstrekkelighet for halvlederlaserdioden.
I halvlederlaserdioden i henhold til denne utførelsen, består p-type tilkoblingselektroden 22 av tre lag av et bondingslag 22a som danner kontakt med den p-type ohmske elektroden, et barrierelag 22b og et Au-lag 22c.
I denne utførelsen er bondingslaget 22a til p-type tilkoblingselektroden 22 laget av et slikt materiale som bonder godt med den andre isolerende filmen 31 som er formet på ryggen og med den p-type ohmske elektroden 20, og som er mindre sannsynlig å diffun dere, for hvilket de foretrukne kandidatene er Ni, Cu, Ru, RUO2, Ti, W, Zr, Rh og RhO. Når den andre isolerende filmen er laget av et oksid, spesielt, er det mest foretrukne materialet Ni som har høy bondingskarakteristikk med den andre isolerende filmen. I den hensikt å forbedre varmemotstanden i p-type tilkoblingselektroden 22, er bondingslaget 22a foretrukket laget av Rh eller RhO.
Tykkelsen til bondingslaget 22a er foretrukket i området fra 100 Å til 5000 Å, mest fra 500 Å til 2000 Å.
Når bondingslaget 22a er laget av Rh eller RhO, virker også Rh-laget eller RhO-laget som et barrierelag som forhindrer Au-laget 22c fra å diffundere. Derfor, når bondingslaget 22a er laget av Rh eller RhO, kan barrierelaget 22a bli utelatt for å danne p-type tilkoblingselektroden 22 fra to lag av Rh-laget eller RhO-laget og Au-laget 22c.
Når p-type tilkoblingselektroden 22 er dannet fra to lag av Rh-laget eller RhO-lag og Au-laget 22c, kan varmemotstanden i p-type tilkoblingselektroden 22 bli gjort ekviva-lent med eller bedre enn den til p-type tilkoblingselektroden dannet fra de andre kombinasjonene beskrevet i denne utførelsen.
Når p-type tilkoblingselektroden 22 er dannet fra to lag av kombinasjonene beskrevet ovenfor, kan tykkelsen til Rh-laget eller RhO-laget være foretrukket i området fra 100 Å til 10000 Å, og tykkelsen til Au-laget 22c er foretrukket fra 1000 Å til 30000 Å.
I henhold til den foreliggende oppfinnelsen, er barrierelaget 22b til p-type tilkoblingselektroden 22 laget av et metall med et slikt høyt smeltepunkt at Au-atomer i topplaget ikke diffunderer inn i bondingslaget eller de lavere lagene eller nitrider derav, for eksempel, Ti, Pt, W, Ta, Mo eller TiN, og mest foretrukket Ti. Tykkelsen er foretrukket i området fra 100 Å til 5000 Å, mest foretrukket fra 500 Å til 2000 Å.
Når bondingslaget 22a er laget av Rh eller RhO, som beskrevet ovenfor, kan barrierelaget 22a bli utelatt.
Au-laget 22c plassert på toppen av p-type tilkoblingselektroden 22 er det beste materialet for ledningsbonding av den nitride halvlederinnretningen. Tykkelsen til Au-laget er foretrukket i et område fra 1000 Å til 20000 Å, mer foretrukket fra 5000 Å til 10000 Å. I henhold til den foreliggende oppfinnelsen, er den p-type ohmske elektroden 20 laget av i det minste et slag valgt fra en gruppe som består av Ni, Co, Fe, Ti og Cu, og Au. Ni, Co, Fe, Ti og Cu er alle metallelementer som kan bli ioner som har valens på 2. Etter forming av lag fra et slag valgt fra en gruppe som består av Ni, Co, Fe, Ti og Cu, og Au på hverandre, blir lagene herdet for å danne en legering, slik at god ohmsk kontakt med p-type nitrid halvlederlaget blir oppnådd. Herdingen er utført ved en temperatur hvor den nitride halvlederen ikke er i gjenstand for en uheldig effekt slik som adskillelse av In fra InGaN som er grodd før formingen av den ohmske elektroden, foretrukket i et område fra 400°C til 700°C, mer foretrukket fra 500°C til 650°C. Best ohmsk karakteristikk av den p-type ohmske elektroden 20 kan bli oppnådd ved å velge Ni fra gruppen av metaller beskrevet ovenfor og ved å bruke Ni og Au. Siden legeringen, som er formet ved herding av lagene av Ni og Au formet på hverandre, inkluderer Ni, vil den beste strukturen kunne bli oppnådd når bondingslaget 22a av p-type tilkoblingselektroden 22 er fonnet gjennom delvis kontakt med den p-type ohmske elektroden som er laget av Ni, som leder til høyere bondingsstyrke mellom Ni-atomer. Den totale tykkelsen av lagene laget av én fra gruppen av metaller beskrevet ovenfor eller Ni og Au er foretrukket i et område fra 150 Å til 5000 Å, mest foretrukket 1500 Å.
Når et RhO-lag er formet som bondingslaget 22a, er det foretrukket å forme p-type tilkoblingselektroden etter formingen av Rh-laget på Au-laget av den p-type ohmske elektroden 20 og så herde lagene.
Varmemotstanden i P-type tilkoblingselektroden 22 kan bli forbedret videre ved å lage den p-type ohmske elektroden 20 i Ni-Au-Rh-struktur og å forme p-type tilkoblingselektroden 22 som inkluderer RhO-laget som bondingslaget 22a.
Elektrodekarakteristikken til forskjellige kombinasjoner av dannelsen av den p-type ohmske elektroden 20 og dannelsen av p-type tilkoblingselektroden beskrevet ovenfor er vist i tabell 1 sammenlignet med varmemotstanden.
Varmemotstanden i p-type tilkoblingselektroden blir evaluert med hensyn til temperaturen ved hvilken den ohmske karakteristikken forandret seg.
Forandring i den ohmske karakteristikken ble observert ved å forme en p-type ohmsk elektrode og en p-type tilkoblingselektrode på en forhåndsbestemt avstand fra hverandre på et p-type galUumnitridblandingshalvlederlag, og å måle motstanden mellom de to elektrodene.
Tykkelsen ble satt som følgende for Ni-, Au- og RhO-lagene i p-type tilkoblingselektroden og den p-type ohmske elektroden som ble brukt i testen oppsummert i tabell 1.
Ni-lagtykkelsen ble satt til 100 Å og Au-lagtykkelsen ble satt til 1300 Å for den p-type ohmske elektroden til nr. 1 til nr. 10.
Ni-lagtykkelsen ble satt til 100 Å, Au-lagtykkelsen ble satt til 660 Å og RhO-lagtykkel-senble satt til 1500 Å for den p-type ohmske elektroden i nr. 11 til nr. 16.
Tykkelsen av laget som samsvarer med bondingslaget og barrierelaget ble satt til 1500 Å og Au-laget ble satt til 6000 Å for p-type tilkoblingselektroden vist i tabell 1.
Dataene av Nr. 1 og 2 i tabell 1 er vist for sammenligning.
Tilstedeværelse av AuSn er vist vfor enten om AuSn er loddet (tilstede) eller ikke (ikke tilstede) på p-type tilkoblingselektroden, siden varmemotstanden ofte forverres etter lodding med AuSn.
Som beskrevet ovenfor, vil forming av p-type tilkoblingselektroden fra RhO-Au eller RhO-Pt-Au gjøre det mulig å forhindre legering med den p-type ohmske elektroden og forhindre AuSn, som vanligvis er brukt for koblingen av p-type tilkoblingselektroden med andre elektroder, fra å diffundere inn i den p-type ohmske elektroden.
Derfor vil det å danne p-type tilkoblingselektroden fra RhO-Au eller RhO-Pt-Au gjøre det mulig å forhindre at levetiden forringes på grunn av den p-type ohmske elektroden og p-type tilkoblingselektroden og oppnå at nitrid halvlederlaserdioden har lengre levetid.
I den hensikt å studere sammenhengen mellom varmemotstanden og levetiden av den p-type ohmske elektroden og p-type tilkoblingselektroden, er en laserdiode (LD1) som har den p-type ohmske elektroden og p-type tilkoblingselektroden vist som nr. 7 i tabell 1 og en laserdiode (LD2) som har den p-type ohmske elektroden og p-type tilkoblingselektroden vist som nr. 3 i tabell 1 blitt laget og testet for å bestemme levetiden under betingelser med kontinuerlig oscillasjon med 5 mW med utgangseffekt ved 50°C. I en test etter kobling med ledningsbonding, er levetiden til LD1 vist som 5934 timer i gjennomsnitt av tre prøver og LD2 er vist å ha en levetid på 1805 timer i gjennomsnitt av tre prøver.
I en test etter kobling med flip chip bonding, har LD1 vist å ha en levetid på 3346 timer i gjennomsnitt av tre prøver.
n-type tilkoblingselektroden 23 består av tre lag av et bondingslag 23 a, et barrierelag 23b, og et Au-lag 23 c.
I denne utførelsen, er bondingslaget 23a av n-type tilkoblingselektroden 23 laget av et slikt materiale at det bonder godt med den andre isolerende filmen 31, at den er formet på en del av n-type kontaktlag, og med den n-type ohmske elektroden 21 og er mindre sannsynlig å diffundere. I tilfellet hvor den andre isolerende filmen er laget av et oksid, har Ni god bondingskarakteristikk med den andre isolerende filmen 31 og er det mest foretrukne materialet. Tykkelsen er foretrukket i et område fra 100 Å til 5000 Å, mest foretrukket fra 500 Å til 2000 Å.
I denne utførelsen, er barrierelaget 23b til en type tilkobling, er barrierelaget 23b til n-type tilkoblingselektroden 23 laget av et slikt metall med høyt smeltepunkt at Au-atomene inkludert i topplaget ikke diffunderer inn i bondingslaget eller de lavere lagene eller en nitrid av dem, for eksempel, Ti, Pt, W, Ta, Mo eller TiN, og mest foretrukket Ti. Tykkelsen av barrierelaget 23b er foretrukket i et område fra 100 Å til 5000 Å, og mest foretrukket fra 500 Å til 2000 Å.
Au-laget 23c lokalisert på toppen av n-type tilkoblingselektroden 23 er materialet som er mest passende for ledningsbonding av nitrid halvlederlaseirnnretningen. Tykkelsen til Au-laget er foretrukket i et område fra 1000 Å til 20000 Å, og mer foretrukket fra 5000 Å til 10000 Å.
Dannelsen av n-type tilkoblingselektroden 23 kan være den samme eller forskjellig fra dannelsen av p-type tilkoblingselektroden 22. Men det er foretrukket å lage n-type tilkoblingselektroden 23 i den samme dannelsen som p-type tilkoblingselektroden 22, siden laserinnretningsproduksjonsprosessen kan bli forenklet ved dette.
I henhold til den foreliggende oppfinnelsen, kan den n-type ohmske elektroden 21 bli laget ved å forme Ti- og Au-lag på hverandre som er materialer som har høy ohmsk kontaktmulighet med n-type nitrid halvlederen og høy bondingskarakteristikk. I den hensikt å forbedre den ohmske karakteristikken videre, er lagene foretrukket herdet for å danne en legering. Herdingen blir utført ved en temperatur ved hvilken den nitride halvlederen ikke er gjenstand for en uheldig effekt slik som en adskillelse av In fra InGaN som er laget før danningen av den ohmske elektroden, tilsvarende tilfelle ved danningen av den p-type ohmske elektroden, foretrukket i et område fra 400°C til 700°C, mer foretrukket 500°C til 650°C. Den totale tykkelsen av Ti/Al-laget for den n-type ohmske elektroden er foretrukket i et område fra 150 Å til 10000 Å, og mest foretrukket 5000 Å. Andre materialer som har høy ohmsk kontaktmulighet og høy bondingskarakteristikk inkluderer legeringer laget ved herding av lag med W/Al/Ti/Au, V/Al, V/Au eller lignende, og enkle elementer slik som Al, Ti og W.
I henhold til den foreliggende oppfinnelsen, vil herdingen av den p-type ohmske elektroden og den n-type ohmske elektroden foretrukket bli utført i en oksygenatmosfære siden god ohmsk karakteristikk kan bli oppnådd ved å tilføre oksygen.
Den første isolerende filmen som dekker den nitride halvlederen slik som p-type nitrid halvlederlaget hvor ryggen er formet i den foreliggende oppfinnelsen, er laget av et oksid, for hvilket ZrCtø eller lignende kan bli foretrukket brukt.
I denne utførelsen, er den første isolerende filmen 30 som dekker den nitride halvlederen slik som p-type nitrid halvlederlaget hvor ryggen er fonnet foretrukket laget av et oksid som kan utholde herdingstemperaturen. Den andre isolerende filmen 31 er også foretrukket laget av et oksid, slik som Si02eller Ti02. Når den andre isolerende filmen 31 er laget av et oksid, kan sterk bonding bli oppnådd mellom bondingslagene til p-type tilkoblingselektroden og n-type tilkoblingselektroden. Den andre isolerende filmen kan også bli laget av det samme materialet og i den samme prosessen som reflektorfilmen formet på resonansendeoverflaten til laseren, i hvilket tilfelle den er foretrukket formet i en multilagfilm med Si02og TiC>2. Spesifikt vil to par med Si02film som er 700 Å tykk og Ti02film som er 400 Å tykk (SiCVTiC^) bli formet på hverandre, slik at delen av endeoverflaten fungerer som en reflektorfilm og resten fungerer som en beskyttende film.
I henhold til den foreliggende oppfinnelsen, kan også paret med (SiC^/TiC^) bli stablet mer enn to ganger, og den andre isolerende filmen 31 kan også fungere som reflektorfilm for laseren som ikke er begrenset til paret med (SiCh/TiCh) som et selvsagt materiale.
Nå vil andre anordninger i henhold til denne utførelsen bli beskrevet nedenfor. Det be-tyr selvsagt ikke at den foreliggende oppfinnelsen er begrenset til anordningene beskrevet nedenfor.
Substratet kan bli laget av et forskjellig materiale slik som safir, eller kan være et GaN substrat som er laget ved en kjent prosess. Et bufferlag laget av GaN er foretrukket formet på substratet, som gjør det mulig å oppnå gode krystallegenskaper i nitridhalvlederen som blir formet på substratet senere. Bufferlaget er spesielt effektivt når man danner nitridhalvlederen på substratet med et forskjellig materiale. Substratet med forskjellig materiale refererer til et substrat laget av et materiale annet enn nitridhalvlederen.
Nitridhalvlederen i henhold til den foreliggende oppfinnelsen kan bli formet i en hvilken som helst lagstruktur. Nitridhalvlederen kan bli grodd med en dampfasegroingspro-sess slik som metallorganisk dampfaseepitaksi (MOVPE) eller hydrid dampfaseepitaksi
(HDCVD).
n-type kontaktlaget blir brukt for å danne n-type elektroden, for å forbedre den ohmske karakteristikken ved å dope med en n-type urenhet slik som Si. Etter formingen av p-type laget, blir p-type laget etset for å eksponere en del av n-type kontaktlaget, og n-type elektroden blir formet på det eksponerte n-type kontaktlaget.
Et lag for å hindre sprekking blir formet på n-type kontaktlaget i den hensikt å redusere tilstedeværelsen av sprekker i substratet ved å lage udopede anordninger. Laget som forhindrer sprekking kan også bli laget av InGaN eller lignende for å ha en brytningsindeks forskjellig fra den for n-type kapslingslaget, slik at lys sendt ut fra det aktive laget blir forhindret fra å reflektere på substratet med forskjellig materiale og å returnere inn i nitridhalvlederlaget. Dette laget kan bli utelatt.
n-type kapslingslaget kan bli dannet enten i et enkelt lag dopet med en n-type urenhet slik som Si eller i en supergitterstruktur som består av et udopet lag og et lag dopet med en n-type urenhet formet på hverandre, for å fungere som et lag som leverer elektroner til det aktive laget så vel som et lag som inneslutter bærer og lys i det aktive laget.
Det n-type optiske guidelaget danner en optisk bølgeleder sammen med det aktive laget, ved å kompensere for den reduserte tykkelsen i det aktive laget av multiple kvante-brørmstnjkturer eller lignende. Derfor er det n-type optiske guidelaget laget i en slik anordning at det har en tilstrekkelig forskjell i brytningsindeks fra n-type kapslingslaget og mindre forskjell i brytningsindeks fra det aktive laget som ble formet ovenfor. Dette laget kan bli dopet med en n-type urenhet eller være udopet, og kan også bli formet i en supergitterstruktur som består av et udopet lag og et lag dopet med en n-type urenhet formet på hverandre.
Det aktive laget er formet i enkel kvantebrønnstruktur laget av InGaN eller multippel kvantebrønnstruktur som inkluderer i det minste et brønnlag laget av InGaN og et barrierelag. Når det er formet i en multippel kvantebrønnstruktur, vil enten en eller begge av brønnlaget og barrierelaget kunne bli dopet med urenhet. Foretrukket er barrierelaget med en urenhet som minker terskelstrømmen. Brønnlaget er formet med tykkelsen på 30 til 60 Å og barrierelaget er formet med tykkelsen på 90 til 150 Å.
Et aktivt lag som har multippel kvantebrørmstruktur kan starte med et barrierelag og ende med et brønnlag, starte med et barrierelag og ende med et barrierelag, starte med et brønnlag og ende med et barrierelag, eller starte med et brønnlag og ende med et brønn- lag. Foretrukket består det aktive laget av to eller fem par av brønnlag og barrierelag stablet på hverandre startende med et barrierelag, mer foretrukket tre par av brønnlag og barrierelag stablet på hverandre, som resulterer i minsket terskelverdi og lengre levetid.
p-type dekklaget gitt på det aktive laget er i stand til å supplere positive hull som tende-rer til å være mindre enn elektroner levert fra n-siden på det aktive laget ved tung doping med p-type urenhet slik som Mg. Å øke konsentrasjonen av p-type urenhet høyere enn den i det p-type optiske guidelaget og i p-type kapslingslaget resulterer i diffusjon av p-type urenhet inn i p-type laget formet på p-type dekklaget, og er foretrukket. Videre, har dette laget effekten å undertrykke adskillelse av In fra det aktive laget. Når denne funksjonen er ment å være hovedhensikten, kan laget bli etterlatt udopet. p-type dekklaget kan også være utelatt.
Det p-type optiske guidelaget som inkluderer en p-type urenhet som Mg kan enten være dopet med hensikt med p-type urenheten eller formet uten doping, siden p-type urenheten diffunderer fra p-type dekklaget når p-type dekklaget er dopet med p-type urenheten. Det p-type optiske guidelaget, som er gitt i den hensikt å danne det optiske guidelaget tilsvarende det n-type optiske guidelaget, og er laget slik i en anordning at det har en tilstrekkelig forskjell i brytningsindeksen fra p-type kapslingslaget og mindre forskjell i brytningsindeksen fra det aktive laget som er formet under.
p-type kapslingslaget tjener som et positivt hulleverende lag for det aktive laget, og kan bli formet enten i et enkelt lag dopet med en p-type urenhet slik som Mg eller i en supergitterstruktur som består av et udopet lag og et lag dopet med en p-type urenhet fonnet på hverandre.
P-type kontaktlaget er gitt i den hensikt å danne p-type elektroden, og kan ha god ohmsk kontakt med p-type elektroden når det er dopet med en p-type urenhet slik som Mg relativt tungt.
I halvlederlaserdioden i henhold til denne utførelsen som har anordningen beskrevet ovenfor, er den første isolerende filmen 30 formet i den hensikt å forme en del av p-type kontaktlaget 9 som danner den ohmske kontakten med den p-type ohmske elektroden 20 med en høy nøyaktighet, og den andre isolerende filmen 31 er formet i den hensikt å beskytte innretningen. Siden dette tillater den å bli valgt med de beste materialer og konfigurasjon (tykkelse, etc.) for funksjonene til den første isolerende filmen 30 og den andre isolerende filmen 31, kan stabil laseroscillasjon bli oppnådd, kortslutning på grunn av utilstrekkelig isolering kan bli forhindret og lelckasjestrømrnen kan bli minsket, som resulterer i at halvlederlaseren har en høy pålitelighet.
I halvlederlaserdioden i henhold til denne utførelsen, er hvert av p-type tilkoblingselektroden 22 og n-type tilkoblingselektroden 23 dannet av tre lag med et bondingslag som er laget av et metall med høyt smeltepunkt eller nitrider derav og som bonder godt med den p-type ohmske elektroden eller n-type ohmske elektroden og den andre isolerende filmen 31, et barrierelag som forhindrer diffusjon av Au fra laget formet derpå og et Au-lag.
Med denne anordningen, kan bondytelsen med den ohmske elektroden og den andre isolerende filmen 31 bli gjort høyere, og diffusjon av Au på grunn av varme generert av strømmen levert kan bli forhindret, og forringelse av karakteristikkene kan bli forhindret og påliteligheten kan bli forbedret.
I den nitride halvlederlaserinnretningen i henhold til utførelsen beskrevet ovenfor, er den p-type ohmske elektroden 20 formet på toppflaten til ryggen. Men den foreliggende oppfinnelsen er ikke begrenset til denne anordningen, og den p-type ohmske elektroden 20a kan også bli formet for å dekke hele ryggen og strekke seg over p-type kapslingslaget 8 på begge sider av ryggen, som vist i figur 2.
Operasjoner og effekter tilsvarende til de i de beskrevne utførelser kan bli oppnådd også med en slik anordning.
Eksempler på den foreliggende oppfinnelsen vil bli beskrevet nedenfor, men den foreliggende oppfinnelsen er ikke begrenset til disse.
Et GaN substrat er oppnådd med en kjent fremgangsmåte på safir med det prinsipielle planet liggende i C-planet som har en diameter på 2 tommer som er satt i en MOVPE reaksjonsbeholder, og et første bufferlag laget av GaN er formet med tykkelse på 200 Å ved å bruke trimetylgallium (TMG) og ammoniakk (NH3). Etter groing av det første bufferlaget, er et annet bufferlag laget av GaN grodd til tykkelsen på 0,5 um mens temperaturen blir økt.
Et n-type kontaktlag laget av GaN dopet med Si i konsentrasjonen på 1 x 10<18>/ cm3 er formet til tykkelsen på 4 um ved å bruke ammoniakk og TMG, og silangass brukt som urenhetsgass.
Så er et lag som forhindrer sprekking lage av InGaN som er formet til tykkelsen på 0,15 um ved en temperatur på 800°C ved å bruke TMG, TMI (trimetylindium), og ammoniakk.
Etter å gro lag, blir et udopet AlGaN lag laget til tykkelsen på 25 Å ved en temperatur på 1050°C ved å bruke TMA (trimetylaluminium), TMG og ammoniakk, levering av TMA blir stoppet og silangass blir levert, og et lag laget av n-type GaN dopet med Si i konsentrasjonen på 1 x 1019 / cm3 blir formet til en tykkelse på 25 Å. Supergitterstruk-turen blir formet ved å stable disse lagene, for å danne n-type kapslingslaget som har su-pergitteret med den totale tykkelsen på 1,2 um.
Så ved en tilsvarende temperatur, vil et N-type optisk guidelag bli laget med udopet GaN fonnet til en tykkelse på 750 Å ved å bruke TMG og ammoniakk som matematerialgass.
Så ved å sette temperaturen til 800°C, blir et barrierelag laget av InGaN dopet med Si i en konsentrasjon på 5 x 10<18>/ cm<3>til tykkelsen på 100 Å ved å bruke TMG og TMI og ammoniakk som matematerialgass og silangass som urenhetsgassen. Så, med temperaturen senket til 820°C, vil leveringen av silangass bli stoppet og et brønnlag laget av udopet InGaN bli formet til tykkelsen på 50 Å. Barrierelaget og brønnlaget er videre stablet to ganger etterfulgt av den siste dannelsen av barrierelaget, for derved å forme det aktive laget av multippel kvantebrønnstruktur (MQW) som har en total tykkelse på 550 Å.
Så vil et p-type dekklag laget av p-type GaN dopet med Mg i en konsentrasjon på 1 x 10<20>/ cm<3>bli fonnet til en tykkelse på 100 Å ved å stoppe leveransen av TMI og å le-vere Cp2Mg.
Så når leveransen av Cp2Mg er stoppet, blir en p-type optisk guidelag laget av udopet GaN som er formet til en tykkelse på 0,1 um ved en temperatur på 1050°C. Mens det p-type optiske guidelaget blir grodd som et udopet lag, vil diffusjon av Mg fra p-type dekklaget øke Mg konsentrasjonen til 5 x 10<16>/ cm<3>og snu laget til p-type.
Så når leveransen av Cp2Mg er stoppet og TMA blir levert, vil et lag med udopet AlGaN bli formet til en tykkelse på 25 Å ved 1050°C. Så vil leveransen av TMA bli stoppet og Cp2Mg blir levert, og et lag med Mg-dopet GaN blir formet til en tykkelse på 25 Å med Mg-konsentrasjon på 1 x IO<19>/cm<3>, som derved former p-type kapslingslaget dannet fra supergitterstruktur av en total tykkelse på 0,6 um.
Til slutt blir et p-type kontaktlag laget av p-type GaN dopet med Mg i en konsentrasjon på 1 x IO20/cm<3>formet til tykkelsen på 150 Å på p-type kapslingslaget.
Etter formingen av nitridhalvlederlagene som beskrevet ovenfor, blir skiven tatt ut av reaksjonsbeholderen, og en SiCVmaske blir formet på en del av p-type nitridhalvlederlaget for å eksponere n-type nitridhalvlederlaget, og overflaten til n-type kontaktlaget blir eksponert med RIE- (reaktiv ioneetsing) prosess.
Så vil en beskyttende film med Si02bli formet i et stripemønster på 1,5 (im i bredde på p-type nitridhalvlederlaget via en maske med en forhåndsbestemt form på n-type nitridhalvlederlaget som har blitt eksponert. Etter formingen av den beskyttende filmen, vil en bølgeleder (rygg) i et stripemønster på 1,5 um i bredde bli formet ved å etse nær til grenseflaten mellom p-type kapslingslaget og p-type optiske guidelaget med RIE som vist i figur 1.
Etter forming av ryggen, vil den første isolerende filmen laget av Zr02bli formet på flaten til p-type nitridhalvlederlaget mens det etterlater Si02-masken for å forbli derpå. Den første isolerende filmen kan også bli formet over hele overflaten av nitridhalvlederlaget ved å massere den n-type ohmske elektroden. Etter forming av den første isolerende filmen, blir inmetningen senket ned i bufret hydrofluorsyre for å løse opp og fjerne Si02fra p-type kontaktlaget, og ZrC>2 formet på p-type kontaktlaget (eller videre på n-type kontaktlaget) blir fjernet sammen med SiC>2 ved en avløftningsprosess.
Så blir den p-type ohmske elektroden laget av Ni og Au i stripekonfigurasjon formet i kontakt med ryggflaten gitt på p-type kontaktlaget og den første isolerende filmen.
Også den n-type ohmske elektroden laget av Ti og Al i stripekonfigurasjon blir formet i kontakt med flaten til n-type kontaktlaget (og i kontakt med den første isolerende filmen).
Etter forming av disse lagene, vil både p-type og n-type ohmske elektroder bli snudd til legeringer ved herding i en atmosfære som består av oksygen og nitrogen i konsentra-sjoner med forhold på 80:20 ved 600°C, for derved å oppnå god ohmsk karakteristikk. Så vil den andre isolerende filmen bli laget med SiChformet over hele overflaten, og en resist blir anvendt på den p-type ohmske elektroden og n-type ohmske elektroden unntatt for en del derav, og delen av den p-type ohmske elektroden og den n-type ohmske elektroden blir eksponert ved tørr etsing.
Etter forrning av den andre isolerende filmen, blir et bondingslag laget av Ni formet til tykkelsen på 1000 Å som tilkoblingselektroden i en enkel prosess for å dekke den andre isolerende filmen gitt på p-type nitridhalvlederlaget og den p-type ohmske elektroden på p-siden, og dekke en del av den andre isolerende filmen og den n-type ohmske elektroden på n-siden.
Et barrierelag laget av Ti blir formet på bondingslaget til en tykkelse på 1000 Å, og så vil et Au-lag bli formet til tykkelsen på 8000 Å.
Etter forming av p-type tilkoblingselektroden og n-type tilkoblingselektroden som beskrevet ovenfor, blir nitridhalvlederen etset i et maskemønster med RIE til safirsubstra-tet er eksponert, for å separere nitridhalvlederen til kretser. På dette tidspunkt, vil laser-utgangsplanet bli etset til en posisjon øyeblikkelig før laserutgangsendeoverflaten slik at en god FFP (fjernt feltmønster) til laserstrålen blir oppnådd. Etter etsing blir safiren ris-set langs maskemønsteret hvor safiren er eksponert ved etsing, for å lage laserkretser. Separasjon av laserkretsene kan også bli gjort ved å kløve GaN langs M-planet til nitridhalvlederen (planet som samsvarer med en sideoverflate når nitridhalvlederen er repre-sentert med et heksagonalt prisme).
I en oscillasjonstest av laserkretsen som har elektroder ledningsbondet på seg ved romtemperatur, ble kontinuerlig oscillasjon med bølgelengde på 405 nm med en utgangseffekt på 30 mW bekreftet med terskel på 2,0 kA/cm<2>ved romtemperatur og levetid på 1000 timer eller lengre.
En nitrid halvlederlaserinnretning ble laget på samme måte som i eksempel 1, unntatt for formingen av den andre isolerende filmen fra TiC>2.
I en test med denne laserkretsen utført på samme måte som eksempel 1, ble kontinuerlig oscillasjon med bølgelengde på 405 nm med en utgangseffekt på 30 mW bekreftet med en terskelverdi på 2,0 kA/cm<2>ved romtemperatur og levetid på 1000 timer eller lengre. En nitrid halvlederlaserinnretning ble laget på samme måte som i eksempel 1, unntatt for formingen av n-type tilkoblingselektroden og p-type tilkoblingselektroden fra Pt.
I en test av denne laserkretsen, ble kontinuerlig oscillasjon med bølgelengde på 405 nm med en utgangseffekt på 30 mW bekreftet med en terskel på 2,2 kA/cm ved romtemperatur og levetid på 1000 timer eller lengre, som er nesten det samme som de i eksempel 1.
En nitrid halvlederlaseiinnretning ble laget på samme måte som i eksempel 1, unntatt for formingen av bondingslagene til n-type tilkoblingselektroden og p-type tilkoblingselektroden fra Ti og formingen av barrierelaget fra Pt.
I en test av denne laserkretsen, ble kontinuerlig oscillasjon med bølgelengde på 405 nm med en utgangseffekt på 30 mW bekreftet med en terskel på 2,2 kA/cm<2>ved romtemperatur og levetid på 1000 timer eller lengre, som er nesten det samme som de i eksempel 1.
En nitrid halvlederlaserinnretning ble laget på samme måte som i eksempel 1, unntatt for formingen av p-type tilkoblingselektroden i anordningen med Ni/Ti/Au og n-type tilkoblingselektroden i anordningen med Ti/Pt/Au med bondingslaget laget av Ti og barrierelaget laget av Pt.
Selv om den samme produksjonsprosessen for denne nitride halvlederlaseirnnretningen er mer kompleks enn den i eksempel 1, ble kontinuerlig oscillasjon med en bølgelengde på 405 nm med en utgangseffekt på 30 mW bekreftet med en terskel på 2,1 kA/cm<2>ved romtemperatur og levetid på 1000 timer eller lengre.
Den ohmske elektroden ble formet på samme måte som i eksempel 1 med følgende unn-tak.
Den p-type ohmske elektroden ble formet i en stripekonfigurasjon fra Ni og Au i kontakt med ryggflaten gitt på p-type kontaktlaget og den første isolerende filmen.
Også den n-type ohmske elektroden ble laget med Ti og Al i en stripekonfigurasjon formet i kontakt med overflaten til n-type kontaktlaget (og i kontakt med den første isolerende filmen).
Etter forming av disse elektrodene, ble herding utført ved 600°C i en atmosfære med 100% oksygen.
Den nitride halvlederlaserinnretningen laget på samme måte som i eksempel 1, unntatt for herdingen med 100% oksygenatmosfære viste kontinuerlig oscillasjon med bølge-lengde på 405 nm med en utgangseffekt på 30 mW ble bekreftet med en terskel på 2,2 kA/cm<2>ved romtemperatur og levetid på 1000 timer eller lengre.
Som beskrevet i detalj ovenfor, har den nitride halvlederlaseirnnretningen i henhold til den foreliggende oppfinnelsen en slik ny struktur gitt med to isolerende filmer som tillater den presist å kontrollere bredden på kontakten mellom en p-type ohmsk elektrode og et p-type kontaktlag, og derfor kan den nitride halvlederlaseirnm*etningen gi en stabil karakteristikk.
I den nitride halvlederlaserinnretningen i henhold til den foreliggende oppfinnelsen, er god ohmsk kontakt med nitridhalvlederen oppnådd med ledningsbonding som er enkelt å utføre, og diffusjon av Au inn i andre lag på grunn av varme generert av strømmen som er levert kan bli forhindret, og derfor vil en høyt pålitelig nitrid halvlederlaserinnretning med mindre forringelse i karakteirstikkene kunne bli laget.
Claims (17)
1.
Nitrid hdvlederlaserinnretning innbefattende: et substrat, et n-type nitrid halvlederlag på substratet, et aktivt lag på n-type nitrid halvlederlaget, et p-type nitrid halvlederlag på det aktive laget, hvor p-type nitrid halvlederlaget har p-type kontaktlag som topplag og en rygg som inkluderer i det minste p-type kontaktlaget og. en p-type ohmsk elektrode som danner ohmsk kontakt med p-type kontaktlaget til ryggen som er formet substansielt parallelt med en retning for resonans,karakterisert vedat en første isolerende film som har en åpning for å åpne en øvre overflate av ryggen er fonnet for å dekke i det minste en sideoverflate av ryggen og et tilstøtende område på utsiden av sideoverflaten, hvor den p-type ohmske elektroden er formet for å danne kontakt med p-type kontaktlaget gjennom åpningen, og en andre isolerende film er formet på den første isolerende filmen.
2.
Nitrid halvlederlaserinnretning i henhold til krav 1,karakterisert vedat den andre isolerende filmen er formet i en forlengelse med en resonansendeoverflate for å danne et laserrefleksjonsplan på resonansendeoverflaten.
3.
Nitrid halvlederlaserinnretning i henhold til krav 1 eller 2,karakterisert vedat den første isolerende filmen og den andre isolerende filmen er laget av oksidsammensetninger.
4.
Nitrid halvlederlaserinnretning i henhold til et av kravene 1-3,karakterisert vedat den første isolerende filmen er laget av ZrC^.
5.
Nitrid halvlederlaserinnretning i henhold til et av kravene 1-4,karakterisert vedat den andre isolerende filmen er laget av T1O2eller Si02.
6.
Nitrid halvlederlaserinm-etning i henhold til et av kravene 1-4,karakterisert vedat den andre isolerende filmen er en multilagdelt film laget ved å forme TiCVlag og SiC>2-lag på hverandre,
7.
Nitrid halvlederlaserinnretning i henhold til et av kravene 1-6,karakterisert vedat den p-type ohmske elektroden er en legering som er formet ved å laminere et lag av i det minste en valgt fra en gruppe som består av Ni, Co, Fe, Ti og Cu og et Au-lag og så å herde lagene.
8.
Nitrid halvlederlaserinnretning i henhold til et av kravene 1-7,karakterisert vedat den andre isolerende filmen er formet for å ha en åpning på den p-type ohmske elektroden og en p-type tilkoblingselektrode er formet for å danne kontakt med den p-type ohmske elektroden gjennom åpningen.
9.
Nitrid halvlederlaserinnretning i henhold til krav 8,karakterisert vedat p-type tilkoblingselektroden inkluderer et bondingslag som danner kontakt med den p-type ohmske elektroden, et barrierelag på bondingslaget og et Au-lag på barrierelaget.
10.
Nitrid halvlederlaserinnretning i henhold til krav 9,karakterisert vedat bondingslaget til p-type tilkoblingselektroden inkluderer i det minste en valgt fra en gruppe som består av Ni, Cu, Ru, Ru02, Ti W, Zr, Rh og RhO.
11.
Nitrid halvlederlaserinnretning i henhold til kravene 9 eller 10,karakterisert vedat barrierelaget til p-type tilkoblingselektroden inkluderer i det minste en valgt fra en gruppe som består av Ti, Pt, W, Ta, Mo, nitrider av dem og RhO.
12.
Nitrid halvlederlaserinnretning i henhold til et av kravene 9-11, k a r a k - terisert ved at n-type nitridhalvlederlaget inkluderer et n-type kontaktlag som er delvis eksponert og en n-type ohmsk elektrode er formet på det eksponerte n-type kontaktlaget og en n-type tilkoblingselektrode er formet på n-type ohmske elektroden, hvor n-type tilkoblingselektroden er laget av det samme materialet som p-type tilkoblingselektroden.
13.
Nitrid halvlederlaserinnretning i henhold til et av kravene 1-6,karakterisert vedat den p-type ohmske elektroden er laget av en legering som er formet ved å laminere et lag av i det minste en type valgt fra en gruppe som består av Ni, Co, Fe, Ti og Cu og et Au-lag og så ved å herde lagene,
hvor den andre isolerende filmen er formet for å ha en åpning plassert over den p-type ohmske elektroden og en p-type tilkoblingselektrode er formet for å danne kontakt med den p-type ohmske elektroden gjennom åpningen.
14.
Nitrid halvlederlaserinnretning i henhold til krav 13,karakterisert vedat p-type tilkoblingselektroden er dannet fra et bondingslag laget av Rh eller RhO i kontakt med den p-type ohmske elektroden, og et Au-lag er formet på bondingslaget.
15.
Nitrid halvlederlaserinnretning i henhold til krav 13,karakterisert vedat p-type tilkoblingselektroden er dannet fra et bondingslag laget av Rh eller RhO i kontakt med den p-type ohmske elektroden, et barrierelag på bondingslaget inkluderer i det minste et materiale valgt fra en gruppe som består av Ti, Pt, W, Ta, Mo og nitrider derav, og et Au-lag på barrierelaget.
16.
Nitrid halvlederlaserinnretning i henhold til et av kravene 14 eller 15,karakterisert vedat et topplag på den p-type ohmske elektroden er et RhO-lag og bondingslaget er laget av RhO.
17.
Nitrid halvlederlaserinnretning i henhold til et av kravene 1-16,karakterisert vedat den p-type ohmske elektroden dekker en hel rygg og områder som strekker seg fra begge sider av ryggen.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000038304 | 2000-02-16 | ||
| PCT/JP2001/001063 WO2001061804A1 (en) | 2000-02-16 | 2001-02-15 | Nitride semiconductor laser device |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO20023642D0 NO20023642D0 (no) | 2002-07-31 |
| NO20023642L NO20023642L (no) | 2002-10-01 |
| NO332908B1 true NO332908B1 (no) | 2013-01-28 |
Family
ID=18562064
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO20023642A NO332908B1 (no) | 2000-02-16 | 2002-07-31 | Nitrid halvlederlaserinnretning |
Country Status (13)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US6838701B2 (no) |
| EP (1) | EP1276186B1 (no) |
| JP (1) | JP3864782B2 (no) |
| KR (2) | KR100790964B1 (no) |
| CN (1) | CN1203596C (no) |
| AU (2) | AU2001232297B2 (no) |
| CA (1) | CA2400121C (no) |
| IL (2) | IL151192A0 (no) |
| NO (1) | NO332908B1 (no) |
| PL (1) | PL202938B1 (no) |
| RU (1) | RU2238607C2 (no) |
| TW (1) | TW501288B (no) |
| WO (1) | WO2001061804A1 (no) |
Families Citing this family (39)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3812366B2 (ja) * | 2001-06-04 | 2006-08-23 | 豊田合成株式会社 | Ｉｉｉ族窒化物系化合物半導体素子の製造方法 |
| JP3912044B2 (ja) * | 2001-06-06 | 2007-05-09 | 豊田合成株式会社 | Ｉｉｉ族窒化物系化合物半導体発光素子の製造方法 |
| CN1305187C (zh) * | 2002-01-21 | 2007-03-14 | 松下电器产业株式会社 | 氮化物半导体激光元件及其制造方法 |
| US8294172B2 (en) | 2002-04-09 | 2012-10-23 | Lg Electronics Inc. | Method of fabricating vertical devices using a metal support film |
| JP2004006498A (ja) * | 2002-05-31 | 2004-01-08 | Toyoda Gosei Co Ltd | Ｉｉｉ族窒化物系化合物半導体発光素子 |
| US6841802B2 (en) | 2002-06-26 | 2005-01-11 | Oriol, Inc. | Thin film light emitting diode |
| JP4480948B2 (ja) * | 2002-07-15 | 2010-06-16 | 日本オプネクスト株式会社 | 半導体レーザ素子及びその製造方法 |
| JP4507532B2 (ja) * | 2002-08-27 | 2010-07-21 | 日亜化学工業株式会社 | 窒化物半導体素子 |
| JP4337520B2 (ja) * | 2002-11-25 | 2009-09-30 | 日亜化学工業株式会社 | リッジ導波路型半導体レーザ |
| TWI303909B (en) * | 2002-11-25 | 2008-12-01 | Nichia Corp | Ridge waveguide semiconductor laser diode |
| TW577184B (en) * | 2002-12-26 | 2004-02-21 | Epistar Corp | Light emitting layer having voltage/resistance interdependent layer |
| JP4635418B2 (ja) * | 2003-07-31 | 2011-02-23 | 日亜化学工業株式会社 | 半導体装置の製造方法及び半導体装置 |
| KR100576849B1 (ko) | 2003-09-19 | 2006-05-10 | 삼성전기주식회사 | 발광소자 및 그 제조방법 |
| TWI246783B (en) * | 2003-09-24 | 2006-01-01 | Matsushita Electric Works Ltd | Light-emitting device and its manufacturing method |
| JP4326297B2 (ja) * | 2003-09-30 | 2009-09-02 | シャープ株式会社 | モノリシック多波長レーザ素子およびその製造方法 |
| KR100994567B1 (ko) * | 2003-11-11 | 2010-11-15 | 삼성전자주식회사 | 반도체 레이저 다이오드 및 그 제조방법 |
| JP4640752B2 (ja) * | 2003-12-05 | 2011-03-02 | シャープ株式会社 | 窒化ガリウム系半導体レーザ及びその製造方法 |
| JP2005191209A (ja) * | 2003-12-25 | 2005-07-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体レーザ装置およびその製造方法 |
| JP4956928B2 (ja) * | 2004-09-28 | 2012-06-20 | 日亜化学工業株式会社 | 半導体装置 |
| JP4601391B2 (ja) * | 2004-10-28 | 2010-12-22 | シャープ株式会社 | 窒化物半導体素子およびその製造方法 |
| KR100631898B1 (ko) * | 2005-01-19 | 2006-10-11 | 삼성전기주식회사 | Ｅｓｄ보호 능력을 갖는 질화갈륨계 발광 소자 및 그 제조방법 |
| US20070131947A1 (en) * | 2005-12-13 | 2007-06-14 | Lg Innotek Co., Ltd | Light-emitting device |
| US20090001402A1 (en) * | 2006-03-22 | 2009-01-01 | Rohm Co., Ltd. | Semiconductor element and method of making the same |
| JP2007329350A (ja) * | 2006-06-08 | 2007-12-20 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体装置 |
| JP5008911B2 (ja) * | 2006-07-04 | 2012-08-22 | ローム株式会社 | 半導体発光素子およびその製造方法 |
| JP4353232B2 (ja) * | 2006-10-24 | 2009-10-28 | ソニー株式会社 | 発光素子 |
| JP2008171997A (ja) * | 2007-01-11 | 2008-07-24 | Rohm Co Ltd | ＧａＮ系半導体発光素子 |
| US9318874B2 (en) * | 2009-06-03 | 2016-04-19 | Nichia Corporation | Semiconductor device and method of manufacturing semiconductor device |
| JP2011009610A (ja) | 2009-06-29 | 2011-01-13 | Sharp Corp | 窒化物半導体レーザ素子及びウェハ |
| RU2455739C2 (ru) * | 2010-03-19 | 2012-07-10 | Владимир Александрович Филоненко | Линейка лазерных диодов |
| US20120037946A1 (en) * | 2010-08-12 | 2012-02-16 | Chi Mei Lighting Technology Corporation | Light emitting devices |
| JP5204170B2 (ja) * | 2010-08-25 | 2013-06-05 | シャープ株式会社 | 窒化ガリウム系半導体レーザ及びその製造方法 |
| TWI416765B (zh) * | 2011-01-17 | 2013-11-21 | Light emitting diodes | |
| CN103000777B (zh) * | 2011-09-15 | 2018-08-07 | 晶元光电股份有限公司 | 发光元件 |
| JP2012023406A (ja) * | 2011-10-28 | 2012-02-02 | Sharp Corp | 窒化物半導体発光素子とその窒化物半導体発光素子を備える窒化ガリウム系化合物半導体レーザ素子 |
| US8716743B2 (en) * | 2012-02-02 | 2014-05-06 | Epistar Corporation | Optoelectronic semiconductor device and the manufacturing method thereof |
| CN106299069A (zh) * | 2016-08-31 | 2017-01-04 | 厦门三安光电有限公司 | 一种激光二极管及其制作方法 |
| DE102016120685A1 (de) | 2016-10-28 | 2018-05-03 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterlasers und Halbleiterlaser |
| JP2022152157A (ja) * | 2021-03-29 | 2022-10-12 | セイコーエプソン株式会社 | 発光装置、プロジェクター、およびディスプレイ |
Family Cites Families (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5740942A (en) * | 1980-08-22 | 1982-03-06 | Mitsubishi Electric Corp | Semiconductor device |
| JPS60199349A (ja) | 1984-03-21 | 1985-10-08 | Fuji Oil Co Ltd | 蛋白の製造法 |
| JPS6117146A (ja) | 1984-07-03 | 1986-01-25 | Toshiba Corp | レ−ザマ−キング用マスク |
| JPS63124461A (ja) | 1986-11-12 | 1988-05-27 | Nec Corp | 半導体装置 |
| JPS649382A (en) | 1987-06-30 | 1989-01-12 | Victor Company Of Japan | Magnetic sensor |
| JPH0441590Y2 (no) * | 1987-07-07 | 1992-09-30 | ||
| JPS6427939A (en) * | 1987-07-24 | 1989-01-30 | Dainippon Ink & Chemicals | Laminate of pigmented film and glass |
| JP2631749B2 (ja) | 1989-06-29 | 1997-07-16 | 三菱自動車工業株式会社 | 高周波焼入れ装置 |
| JP2950192B2 (ja) | 1995-04-07 | 1999-09-20 | 日亜化学工業株式会社 | 窒化物半導体の電極 |
| JPH09116111A (ja) | 1995-10-23 | 1997-05-02 | Olympus Optical Co Ltd | 半導体装置 |
| JP3700872B2 (ja) * | 1995-12-28 | 2005-09-28 | シャープ株式会社 | 窒化物系ｉｉｉ−ｖ族化合物半導体装置およびその製造方法 |
| JPH1027939A (ja) | 1996-07-11 | 1998-01-27 | Nichia Chem Ind Ltd | 窒化物半導体レーザ素子 |
| JP3698229B2 (ja) | 1997-10-24 | 2005-09-21 | ソニー株式会社 | 半導体素子および半導体発光素子 |
| JP3322300B2 (ja) | 1997-11-14 | 2002-09-09 | 日亜化学工業株式会社 | 窒化ガリウム系半導体発光素子と受光素子 |
| JPH11220168A (ja) | 1998-02-02 | 1999-08-10 | Toyoda Gosei Co Ltd | 窒化ガリウム系化合物半導体素子及びその製造方法 |
| JP3031415B1 (ja) * | 1998-10-06 | 2000-04-10 | 日亜化学工業株式会社 | 窒化物半導体レーザ素子 |
| JP2000252230A (ja) | 1998-12-28 | 2000-09-14 | Sanyo Electric Co Ltd | 半導体素子およびその製造方法 |
| US6522676B1 (en) * | 1999-01-26 | 2003-02-18 | Sanyo Electric Co., Ltd | Nitride semiconductor laser device |
| JP4296644B2 (ja) | 1999-01-29 | 2009-07-15 | 豊田合成株式会社 | 発光ダイオード |
| EP1168539B1 (en) * | 1999-03-04 | 2009-12-16 | Nichia Corporation | Nitride semiconductor laser device |
| JP3487251B2 (ja) | 1999-03-04 | 2004-01-13 | 日亜化学工業株式会社 | 窒化物半導体レーザ素子 |
| JP3754226B2 (ja) * | 1999-03-25 | 2006-03-08 | 三洋電機株式会社 | 半導体発光素子 |
-
2001
- 2001-02-15 CN CNB018048854A patent/CN1203596C/zh not_active Expired - Lifetime
- 2001-02-15 RU RU2002124578/28A patent/RU2238607C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2001-02-15 KR KR1020077008048A patent/KR100790964B1/ko active IP Right Grant
- 2001-02-15 AU AU2001232297A patent/AU2001232297B2/en not_active Expired
- 2001-02-15 JP JP2001560491A patent/JP3864782B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2001-02-15 US US10/203,903 patent/US6838701B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-02-15 PL PL357338A patent/PL202938B1/pl unknown
- 2001-02-15 AU AU3229701A patent/AU3229701A/xx active Pending
- 2001-02-15 CA CA2400121A patent/CA2400121C/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-02-15 IL IL15119201A patent/IL151192A0/xx not_active IP Right Cessation
- 2001-02-15 WO PCT/JP2001/001063 patent/WO2001061804A1/ja active IP Right Grant
- 2001-02-15 EP EP01904458.5A patent/EP1276186B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-02-15 KR KR1020027010613A patent/KR100753146B1/ko active IP Right Grant
- 2001-02-16 TW TW090103588A patent/TW501288B/zh not_active IP Right Cessation
-
2002
- 2002-07-31 NO NO20023642A patent/NO332908B1/no not_active IP Right Cessation
- 2002-08-11 IL IL151192A patent/IL151192A/en unknown
-
2004
- 2004-06-15 US US10/866,723 patent/US7167497B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20040233956A1 (en) | 2004-11-25 |
| KR100790964B1 (ko) | 2008-01-04 |
| CN1203596C (zh) | 2005-05-25 |
| EP1276186B1 (en) | 2016-12-07 |
| US6838701B2 (en) | 2005-01-04 |
| WO2001061804A1 (en) | 2001-08-23 |
| US20030038294A1 (en) | 2003-02-27 |
| NO20023642D0 (no) | 2002-07-31 |
| CN1404641A (zh) | 2003-03-19 |
| PL202938B1 (pl) | 2009-08-31 |
| KR20070046208A (ko) | 2007-05-02 |
| US7167497B2 (en) | 2007-01-23 |
| PL357338A1 (en) | 2004-07-26 |
| JP3864782B2 (ja) | 2007-01-10 |
| NO20023642L (no) | 2002-10-01 |
| IL151192A (en) | 2006-10-31 |
| KR20020075917A (ko) | 2002-10-07 |
| KR100753146B1 (ko) | 2007-08-30 |
| AU3229701A (en) | 2001-08-27 |
| RU2002124578A (ru) | 2004-03-27 |
| CA2400121C (en) | 2010-09-21 |
| RU2238607C2 (ru) | 2004-10-20 |
| TW501288B (en) | 2002-09-01 |
| IL151192A0 (en) | 2003-04-10 |
| AU2001232297B2 (en) | 2005-10-06 |
| EP1276186A4 (en) | 2006-09-20 |
| EP1276186A1 (en) | 2003-01-15 |
| CA2400121A1 (en) | 2001-08-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| NO332908B1 (no) | Nitrid halvlederlaserinnretning | |
| US6720581B2 (en) | Mounting plate for a laser chip in a semiconductor laser device | |
| TWI303909B (en) | Ridge waveguide semiconductor laser diode | |
| WO2007086366A1 (ja) | 窒化物半導体発光素子 | |
| US10574032B2 (en) | Semiconductor module and manufacturing method thereof | |
| JP3301601B2 (ja) | 窒化物半導体発光素子 | |
| JP4043087B2 (ja) | 窒化物半導体素子の製造方法及び窒化物半導体素子 | |
| JP4493041B2 (ja) | 窒化物半導体発光素子 | |
| JP2011238744A (ja) | 半導体発光素子及び発光装置 | |
| JP4457417B2 (ja) | 窒化物半導体レーザ素子 | |
| JP2006253714A (ja) | 窒化物半導体レーザ素子 | |
| AU2005204248B2 (en) | Nitride semiconductor device | |
| KR101124470B1 (ko) | 반도체 발광소자 | |
| JP5053102B2 (ja) | 窒化物半導体発光素子、窒化物半導体発光装置及びその製造方法 | |
| JPH10303493A (ja) | 窒化物半導体レーザ素子 | |
| JP2005045239A (ja) | 窒化物半導体レーザ素子及びそれを用いたｌｄ装置 | |
| JP2010098001A (ja) | 半導体レーザ装置およびその製造方法 | |
| JP2004281431A (ja) | 窒化物半導体レーザ素子 | |
| JP2015023175A (ja) | 半導体発光素子および半導体発光装置 | |
| JP2009277919A (ja) | 半導体レーザ装置及びその製造方法 | |
| JP2001053388A (ja) | 半導体発光素子及びその製造方法 | |
| JP2007013005A (ja) | 半導体レーザ素子およびその製造方法 | |
| JP2000332291A (ja) | 端面発光型発光ダイオード | |
| JP2003060287A (ja) | 窒化物半導体レーザ素子 | |
| JP2000196147A (ja) | 半導体発光素子及びその製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Lapsed by not paying the annual fees |