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公开(公告)号:CN102668281B
公开(公告)日:2014-05-28
申请号:CN201080059063.4
申请日:2010-11-11
申请人: 住友电气工业株式会社
IPC分类号: H01S5/343
CPC分类号: H01S5/34333 , B82Y20/00 , H01S5/0202 , H01S5/0207 , H01S5/2201 , H01S5/3202
摘要: 本发明提供一种III族氮化物半导体激光器元件,其在六方晶系III族氮化物的c轴向m轴方向倾斜的支撑基体的半极性面上,具有能实现低阈值电流的激光谐振器且具有能提高振荡合格率的构造。成为激光谐振器的第1及第2切断面(27、29)与m-n面交叉。III族氮化物半导体激光器元件(11)中,激光波导路在m-n面与半极性面(17a)的交叉线的方向延伸,因此可利用能实现低阈值电流的能带跃迁的发光。第1及第2切断面(27、29)自第1面(13a)的边缘(13c)延伸至第2面(13b)的边缘(13d)。切断面(27、29)并非通过干式蚀刻形成,且与c面、m面或者a面等目前为止的解理面不同。波导路向量(LGV)与投影分量(VCP)所成的偏移角(AV)可在-0.5度以上+0.5度以下的范围。
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公开(公告)号:CN103748749A
公开(公告)日:2014-04-23
申请号:CN201280035103.0
申请日:2012-04-06
申请人: 住友电气工业株式会社
CPC分类号: H01S5/3202 , B82Y20/00 , H01L21/0254 , H01L21/02554 , H01L21/02579 , H01L21/0262 , H01L33/16 , H01L33/32 , H01S5/0035 , H01S5/0421 , H01S5/2009 , H01S5/3054 , H01S5/3063 , H01S5/3211 , H01S5/34333
摘要: 提供一种被降低的正向电压的III族氮化物半导体激光元件。在p型包覆层中,以p型包覆层中的p型掺杂剂的浓度大于n型杂质的浓度的方式含有p型掺杂剂及n型杂质。通过使用比p型包覆层的带隙大的激发光的测定而获得的光致发光(PL)光谱具有能带端发光及施主受主对发光的波峰。该PL光谱的能带端发光峰值的能量E(BAND)与该PL光谱的施主受主对发光峰值的能量E(DAP)之差(E(BAND)-E(DAP))与该III族氮化物半导体激光元件(11)的正向驱动电压(Vf)具有相关。在该能量差(E(BAND)-E(DAP))为0.42eV以下时,III族氮化物半导体发光元件的正向电压施加时的驱动电压降低。
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公开(公告)号:CN102187480B
公开(公告)日:2014-03-12
申请号:CN200980141389.9
申请日:2009-10-14
申请人: 住友电气工业株式会社
IPC分类号: H01L33/00
CPC分类号: H01L33/22 , H01L21/02389 , H01L21/02433 , H01L21/0254 , H01L21/02576 , H01L21/02579 , H01L21/0262 , H01L33/16 , H01L33/32 , H01L2224/48091 , H01L2924/00014
摘要: 本发明提供具有优良的光提取效率的氮化物基半导体发光元件。发光元件(11)包括支撑基体(13)和半导体层叠体(15)。半导体层叠体(15)包含n型GaN基半导体区域(17)、有源层(19)和p型GaN基半导体区域(21)。n型GaN基半导体区域(17)、有源层(19)和p型GaN基半导体区域(21)搭载在主面(13a)上,且沿着与主面(13a)正交的规定轴Ax的方向配置。支撑基体(13)的背面(13b)相对于与沿着支撑基体(13)的六方晶系氮化镓半导体的c轴方向延伸的基准轴正交的平面而倾斜。向量VC表示c轴方向。背面(13b)的表面形态M具有朝 轴的方向突出的多个突起(23)。规定轴Ax的方向与基准轴的方向(向量VC的方向)不同。
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公开(公告)号:CN103606817A
公开(公告)日:2014-02-26
申请号:CN201310545985.1
申请日:2010-11-11
申请人: 住友电气工业株式会社
CPC分类号: H01S5/34333 , B82Y20/00 , H01S5/0202 , H01S5/0207 , H01S5/2201 , H01S5/3202
摘要: 本发明提供一种外延基板及制作III族氮化物半导体激光器元件的方法。III族氮化物半导体激光器元件在六方晶系III族氮化物的c轴向m轴方向倾斜的支撑基体的半极性面上,具有能实现低阈值电流的激光谐振器且具有能提高振荡合格率的构造。成为激光谐振器的第1及第2切断面(27、29)与m-n面交叉。III族氮化物半导体激光器元件(11)中,激光波导路在m-n面与半极性面(17a)的交叉线的方向延伸,因此可利用能实现低阈值电流的能带跃迁的发光。第1及第2切断面(27、29)自第1面(13a)的边缘(13c)延伸至第2面(13b)的边缘(13d)。切断面(27、29)并非通过干式蚀刻形成,且与c面、m面或者a面等目前为止的解理面不同。波导路向量(LGV)与投影分量(VCP)所成的偏移角(AV)可在-0.5度以上+0.5度以下的范围。
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公开(公告)号:CN103493316A
公开(公告)日:2014-01-01
申请号:CN201280019471.6
申请日:2012-02-07
申请人: 住友电气工业株式会社 , 索尼株式会社
IPC分类号: H01S5/343 , H01L21/205
CPC分类号: H01S5/3201 , B82Y20/00 , H01S5/028 , H01S5/2009 , H01S5/2031 , H01S5/3063 , H01S5/3202 , H01S5/3211 , H01S5/34333 , H01S2304/04
摘要: 本发明提供一种缩小光封闭性的降低且可实现驱动电压的下降的氮化物半导体激光器。在半导体区域(19)中,发光层(13)的活性层(25)、第一包覆区域(21)及第二包覆区域(23)设置在主面(17a)上。第二包覆区域(23)包含第一p型III族氮化物半导体层(27)及第二p型III族氮化物半导体层(29)。第一p型III族氮化物半导体层(27)由InAlGaN层构成,第二p型III族氮化物半导体层(29)由与该InAlGaN层不同的半导体构成。该InAlGaN层内含各向异性的应变。第一p型III族氮化物半导体层(27)设置在第二p型III族氮化物半导体层(29)与活性层(25)之间。第二p型III族氮化物半导体层(29)的比电阻(ρ29)低于第一p型III族氮化物半导体层(27)的比电阻(ρ27)。
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公开(公告)号:CN101515700B
公开(公告)日:2013-03-06
申请号:CN200910007584.4
申请日:2009-02-23
申请人: 住友电气工业株式会社
CPC分类号: H01L33/16 , B82Y20/00 , H01L21/02389 , H01L21/02433 , H01L21/02458 , H01L21/0254 , H01L21/0262 , H01L33/06 , H01L33/32 , H01S5/34333
摘要: 本发明提供III族氮化物发光器件及制造III族氮化物基半导体发光器件的方法。在氮化镓基半导体区域的基面上生长具有量子阱结构的有源层。该量子阱结构以具有410nm以上的发射峰值波长的方式形成。阱层的厚度为4nm以上10nm以下。该阱层由InXGa1-XN(0.15≤X<1,其中X为应变组分)组成。所述氮化镓基半导体区域的基面关于六方晶系III族氮化物的{0001}面或{000-1}面以15度以上85度以下的范围内的倾斜角倾斜。该范围中的基面是半极性面。
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公开(公告)号:CN102097747B
公开(公告)日:2013-01-02
申请号:CN201010621668.X
申请日:2009-02-17
申请人: 住友电气工业株式会社
IPC分类号: H01S5/343
CPC分类号: H01S5/34333 , B82Y20/00 , H01S5/3202 , H01S5/3211 , H01S5/3215 , H01S5/3407 , H01S2304/04
摘要: 本发明提供了一种III族氮化物半导体激光器。该III族氮化物半导体激光器具有良好的光学限制特性,并且包括具有良好晶体质量的InGaN阱层。在第一光引导层(21)与第二光引导层(23)之间设置有源层(19)。有源层(19)可以包括阱层(27a)、(27b)和(27c),并且还包括在所述阱层之间设置的至少一个第一势垒层(29a)。第一光引导层(21)和第二光引导层(23)分别包括比第一势垒层(29a)的带隙(E29)小的第一InGaN区21a和第二InGaN区23a,并且因此可以使得第一光引导层(21)和第二光引导层(23)的平均折射率(n引导)大于第一势垒层(29a)的折射率(n29)。因此,实现了良好的光学限制。第一势垒层(29a)的带隙(E29)大于第一InGaN区(21a)的带隙(E21)和第InGaN区(23a)的带隙(E23)。
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公开(公告)号:CN102668281A
公开(公告)日:2012-09-12
申请号:CN201080059063.4
申请日:2010-11-11
申请人: 住友电气工业株式会社
IPC分类号: H01S5/343
CPC分类号: H01S5/34333 , B82Y20/00 , H01S5/0202 , H01S5/0207 , H01S5/2201 , H01S5/3202
摘要: 本发明提供一种III族氮化物半导体激光器元件,其在六方晶系III族氮化物的c轴向m轴方向倾斜的支撑基体的半极性面上,具有能实现低阈值电流的激光谐振器且具有能提高振荡合格率的构造。成为激光谐振器的第1及第2切断面(27、29)与m-n面交叉。III族氮化物半导体激光器元件(11)中,激光波导路在m-n面与半极性面(17a)的交叉线的方向延伸,因此可利用能实现低阈值电流的能带跃迁的发光。第1及第2切断面(27、29)自第1面(13a)的边缘(13c)延伸至第2面(13b)的边缘(13d)。切断面(27、29)并非通过干式蚀刻形成,且与c面、m面或者a面等目前为止的解理面不同。波导路向量(LGV)与投影分量(VCP)所成的偏移角(AV)可在-0.5度以上+0.5度以下的范围。
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公开(公告)号:CN102422496A
公开(公告)日:2012-04-18
申请号:CN201080020499.2
申请日:2010-03-29
申请人: 住友电气工业株式会社
IPC分类号: H01S5/343 , H01L21/205
CPC分类号: H01S5/34333 , B82Y20/00 , H01L21/02389 , H01L21/02458 , H01L21/0254 , H01L21/02573 , H01L21/0262 , H01L21/02661 , H01L33/18 , H01L33/32 , H01S5/2009 , H01S5/22 , H01S5/3201 , H01S5/3211
摘要: 本发明提供可减少由晶格弛豫引起的载流子阻挡性能降低的氮化物半导体发光元件。支撑基体(13)的六方晶系GaN的c轴向量VC相对于主面(13a)的法线轴Nx朝X轴方向倾斜。在半导体区域(15)中,有源层(19)、第一氮化镓基半导体层(21)、电子阻挡层(23)及第二氮化镓基半导体层(25)在支撑基体(13)的主面(13a)上沿法线轴Nx排列。p型覆层(17)包含AlGaN,电子阻挡层(23)包含AlGaN。电子阻挡层(23)承受X轴方向的拉伸应变。第一氮化镓基半导体层(21)承受X轴方向的压缩应变。界面(27a)处的错配位错密度低于界面(27b)处的错配位错密度。由于压电极化而使界面(27a)对电子的势垒升高。
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公开(公告)号:CN102422446A
公开(公告)日:2012-04-18
申请号:CN201080020912.5
申请日:2010-09-22
申请人: 住友电气工业株式会社
CPC分类号: H01L21/28575 , H01L29/045 , H01L29/2003 , H01L29/452 , H01L33/32 , H01L33/40
摘要: 本发明提供一种第III族氮化物基半导体元件,在第III族氮化物基半导体区域的表面从c面倾斜时,能够将设置在该半导体层上的电极与该半导体区域的接触电阻抑制为较小。一种第III族氮化物基半导体元件,具备:具有包含第III族氮化物晶体的非极性表面(13a)的半导体区域(13)、和设置在半导体区域(13)的非极性表面(13a)上的金属电极(17);非极性表面(13a)为半极性和无极性中的任意一种,半导体区域(13)中添加有p型掺杂剂,在半导体区域(13)的第III族氮化物晶体与金属电极(17)之间,具有由金属电极(17)的金属与半导体区域(13)的第III族氮化物相互扩散而形成的过渡层(19)。
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