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公开(公告)号:CN102099935B
公开(公告)日:2013-06-26
申请号:CN201080001806.2
申请日:2010-06-14
Applicant: 住友电气工业株式会社
Abstract: 提供一种向阱层注入载流子的效率提高的氮化物类半导体发光元件。该氮化物类半导体发光元件具备:由六方晶系氮化镓类半导体构成的基板(5);设置于基板(5)的主面(S1)的n型氮化镓类半导体区域(7);设置于该n型氮化镓类半导体区域(7)上的单一量子阱结构的发光层(11);及设置于发光层(11)上的p型氮化镓类半导体区域(19)。发光层(11)设置于n型氮化镓类半导体区域(7)与p型氮化镓类半导体区域(19)之间,发光层(11)包含阱层(15)与势垒层(13)及势垒层(17),阱层(15)为InGaN,主面(S1)沿着从与六方晶系氮化镓类半导体的c轴方向正交的面以63度以上80度以下或100度以上117度以下的范围内的倾斜角倾斜的基准平面(S5)延伸。
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公开(公告)号:CN101874309B
公开(公告)日:2013-01-30
申请号:CN200980101123.1
申请日:2009-01-22
Applicant: 住友电气工业株式会社
IPC: H01L33/00 , H01L21/205 , H01S5/343
CPC classification number: H01S5/34333 , B82Y20/00 , H01L21/02389 , H01L21/02458 , H01L21/02505 , H01L21/0254 , H01L21/02609 , H01L21/0262 , H01L33/18 , H01L33/32 , H01S5/0014 , H01S5/0202 , H01S5/2009 , H01S5/3063 , H01S5/3202 , H01S5/3211 , H01S5/3407 , H01S2301/173 , H01S2304/04
Abstract: 氮化物类半导体光元件(LE1)中,内含应变的阱层(21)沿着相对于与c轴方向上延伸的基准轴正交的面以倾斜角(α)倾斜的基准平面(SR1)延伸。倾斜角(α)在大于59度且小于80度的范围及大于150度且小于180度的范围。与具有负压电电场的发光层(SP-)相邻地具有带隙大于势垒层的带隙的氮化镓类半导体层(P)。阱层(W3)中的压电电场的方向为自n层向p层的方向,氮化镓类半导体层(P)中的压电电场的方向为自p层向n层的方向。因此,在发光层(SP-)与氮化镓类半导体层(P)的界面上,不是在导带而是在价带上形成有倾角。
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公开(公告)号:CN101919076B
公开(公告)日:2012-10-17
申请号:CN200980100861.4
申请日:2009-04-24
Applicant: 住友电气工业株式会社
IPC: H01L33/00 , C30B29/38 , H01L21/205 , H01S5/323
CPC classification number: H01L21/02389 , B82Y20/00 , H01L21/02433 , H01L21/02458 , H01L21/02491 , H01L21/0254 , H01L21/02573 , H01L21/0262 , H01L33/16 , H01L33/32 , H01S5/305 , H01S5/3086 , H01S5/3202 , H01S5/3211 , H01S5/34333 , H01S2304/04
Abstract: 本发明提供包含具有良好表面形态的氮化镓基半导体膜的III族氮化物半导体器件。III族氮化物半导体光器件(11a)具备:III族氮化物半导体支撑体(13)、GaN基半导体区域(15)、有源层(17)和GaN基半导体区域(19)。III族氮化物半导体支撑体(13)的主面(13a)显示相对于与基准轴(Cx)正交的基准平面(Sc)倾斜的非极性,基准轴(Cx)沿III族氮化物半导体的c轴方向延伸。GaN基半导体区域(15)设置在半极性主面(13a)上。GaN基半导体区域(15)的GaN基半导体层(21)例如包含n型GaN基半导体,在n型GaN基半导体中添加有硅。GaN基半导体层(23)的氧浓度为5×1016cm-3以上时,在GaN基半导体层(23)的主面上后续生长的有源层(17)的结晶品质变得良好。
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公开(公告)号:CN102612758A
公开(公告)日:2012-07-25
申请号:CN201180004431.X
申请日:2011-05-19
Applicant: 住友电气工业株式会社
IPC: H01L31/10
CPC classification number: H01L31/035236 , B82Y20/00 , H01L31/03046 , H01L31/105 , H01L31/1844
Abstract: 提供一种半导体器件和光学传感器装置,每个都具有减小的暗电流和向着近红外中的更长波长扩展的探测灵敏度。而且,提供了一种半导体器件的制造方法。该半导体器件50包括:位于InP衬底1上的II型(InGaAs/GaAsSb)MQW结构的吸收层3,和位于MQW结构上的InP接触层5。在MQW结构中,GaAsSb的组分x(%)不小于44%,其厚度z(nm)不小于3nm,且满足z≥-0.4x+24.6。
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公开(公告)号:CN102474075A
公开(公告)日:2012-05-23
申请号:CN201080031730.8
申请日:2010-07-13
Applicant: 住友电气工业株式会社
IPC: H01S5/343 , H01L21/205
CPC classification number: H01L21/02458 , B82Y20/00 , H01L21/02389 , H01L21/02433 , H01L21/0254 , H01S5/3202 , H01S5/34333 , H01S2302/00
Abstract: 本发明提供包含具有良好表面形态的半极性外延膜的III族氮化物半导体元件。包含III族氮化物半导体的支撑基体13的主面13a沿着与基准轴Ax正交的基准平面RSUB延伸,所述基准轴Ax相对于该III族氮化物半导体的c轴以规定的角度ALPHA倾斜。基准轴Ax沿着从该III族氮化物半导体的c轴朝向m轴的方向以10度以上且小于80度的范围内的第一角度ALPHA1倾斜。主面13a显示出半极性。基准轴Ax从该III族氮化物半导体的c轴向a轴的方向以-0.30度以上且+0.30度以下的范围内的第二角度ALPHA2倾斜。基准轴Ax在主面13a的法线方向上延伸。外延半导体区域15的最表面15a的形态包含多个凹坑,该凹坑的凹坑密度为5×104cm-2以下。
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公开(公告)号:CN102460866A
公开(公告)日:2012-05-16
申请号:CN201080026837.3
申请日:2010-06-17
Applicant: 住友电气工业株式会社
IPC: H01S5/343
CPC classification number: H01S5/2004 , B82Y20/00 , H01S5/22 , H01S5/309 , H01S5/3202 , H01S5/34333 , H01S2301/18 , H01S2302/00
Abstract: 提供一种可以低阈值进行激光振荡的III族氮化物半导体激光二极管。支撑基体(13)具有半极性或无极性的主面(13a)。III族氮化物的c轴(Cx)相对于主面(13a)倾斜。n型覆盖区域(15)及p型覆盖区域(17)设置于支撑基体(13)的主面(13a)上。芯材半导体区域(19)设置于n型覆盖区域(15)与p型覆盖区域(17)之间。芯材半导体区域(19)包含第1光导层(21)、活性层(23)及第2光导层(25)。活性层(23)设置于第1光导层(21)与第2光导层(25)之间。芯材半导体区域(19)的厚度(D19)为0.5μm以上。该构造不会令光逃泄到支撑基体(13),可将光闭入于芯材半导体区域(19)内,因此可降低阈值电流。
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公开(公告)号:CN102422495A
公开(公告)日:2012-04-18
申请号:CN201080020691.1
申请日:2010-03-29
Applicant: 住友电气工业株式会社
IPC: H01S5/323
CPC classification number: H01S5/34333 , B82Y20/00 , H01L33/16 , H01L33/32 , H01S5/3201 , H01S5/3202 , H01S5/3211
Abstract: 本发明提供一种可使形成于非极性面上的发光元件中光限制性提高、且可降低因位错而导致的光学损失的氮化物半导体发光元件。核心半导体区域15、第一覆盖区域17及第二覆盖区域19搭载于GaN的支撑基体13的非极性的主面13a上。核心半导体区域15包含有源层21及载流子阻挡层23。第一覆盖区域17包含n型AlGaN覆盖层25及n型InAlGaN覆盖层26。n型InAlGaN覆盖层26设置于n型AlGaN覆盖层25与有源层21之间。界面27b处的错配位错密度大于界面27a处的错配位错密度。AlGaN覆盖层25相对于GaN支撑基体13产生晶格弛豫,InAlGaN覆盖层26相对于AlGaN覆盖层25产生晶格弛豫。
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公开(公告)号:CN102318152A
公开(公告)日:2012-01-11
申请号:CN200980156981.6
申请日:2009-12-25
Applicant: 住友电气工业株式会社
IPC: H01S5/343
CPC classification number: H01S5/34333 , B82Y20/00 , H01L33/16 , H01L33/32 , H01S5/0202 , H01S5/2009 , H01S5/3202 , H01S5/3211 , H01S5/3404 , H01S2304/04
Abstract: 本发明提供一种利用半极性面可提供低阈值的Ⅲ族氮化物半导体激光器。半导体衬底13的主面13a相对于与GaN的c轴方向的基准轴Cx正交的基准面以50度以上且70度以下的范围的倾斜角AOFF向GaN的a轴方向倾斜。第一覆层15、有源层17和第二覆层19设置在半导体衬底13的主面13a上。有源层17的阱层23a包含InGaN。在该半导体激光器达到激光振荡之前自有源层出射的LED模式下的偏振度P为-1以上且0.1以下。Ⅲ族氮化物半导体激光器的偏振度P使用LED模式下的光的该X1方向的电场分量I1与该X2方向的电场分量I2,由P=(I1-I2)/(I1+I2)进行规定。
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公开(公告)号:CN101308896B
公开(公告)日:2011-12-07
申请号:CN200810097184.2
申请日:2008-05-19
Applicant: 住友电气工业株式会社
Inventor: 秋田胜史
IPC: H01L33/00
CPC classification number: C30B25/18 , C30B29/406 , H01L21/02389 , H01L21/02433 , H01L21/02458 , H01L21/02502 , H01L21/0254 , H01L29/045 , H01L33/16 , H01L33/32 , H01S5/3202 , H01S5/32341
Abstract: GaN衬底以及采用该衬底的外延衬底和半导体发光器件。GaN衬底(30)的生长面(30a)是相对于m-面或a-面离轴定向的平面。亦即,在GaN衬底(30)中,生长面(30a)是已被偏离定向的m-面或a-面。由于,m-面和a-面是非极性面,利用该GaN衬底(30),制造半导体发光器件,避免压电场的影响,使之可以实现优越的发射效率。根据m-面或a-面来对生长面施加离轴角,在衬底上生长晶体中实现高质量形态。利用该GaN衬底制造半导体发光器件,能够进一步提高发射效率。
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公开(公告)号:CN102099935A
公开(公告)日:2011-06-15
申请号:CN201080001806.2
申请日:2010-06-14
Applicant: 住友电气工业株式会社
Abstract: 提供一种向阱层注入载流子的效率提高的氮化物类半导体发光元件。该氮化物类半导体发光元件具备:由六方晶系氮化镓类半导体构成的基板(5);设置于基板(5)的主面(S1)的n型氮化镓类半导体区域(7);设置于该n型氮化镓类半导体区域(7)上的单一量子阱结构的发光层(11);及设置于发光层(11)上的p型氮化镓类半导体区域(19)。发光层(11)设置于n型氮化镓类半导体区域(7)与p型氮化镓类半导体区域(19)之间,发光层(11)包含阱层(15)与势垒层(13)及势垒层(17),阱层(15)为InGaN,主面(S1)沿着从与六方晶系氮化镓类半导体的c轴方向正交的面以63度以上80度以下或100度以上117度以下的范围内的倾斜角倾斜的基准平面(S5)延伸。
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