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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
Applicant: 住友电气工业株式会社
IPC: H01S5/343
CPC classification number: H01S5/34333 , B82Y20/00 , H01S5/3202 , H01S5/3211 , H01S5/3215 , H01S5/3407 , H01S2304/04
Abstract: 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
Applicant: 住友电气工业株式会社
IPC: H01S5/343
CPC classification number: H01S5/34333 , B82Y20/00 , H01S5/0202 , H01S5/0207 , H01S5/2201 , H01S5/3202
Abstract: 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
Applicant: 住友电气工业株式会社
IPC: H01S5/343 , H01L21/205
CPC classification number: 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
Abstract: 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
Applicant: 住友电气工业株式会社
CPC classification number: H01L21/28575 , H01L29/045 , H01L29/2003 , H01L29/452 , H01L33/32 , H01L33/40
Abstract: 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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公开(公告)号：CN102187482A
公开(公告)日：2011-09-14
申请号：CN200980141390.1
申请日：2009-10-19
Applicant: 住友电气工业株式会社
IPC: H01L33/32 , H01L21/205 , H01S5/343
CPC classification number: H01L21/0254 , B82Y20/00 , H01L21/02389 , H01L21/02433 , H01L21/02458 , H01L21/02579 , H01L21/0262 , H01L33/0062 , H01L33/007 , H01L33/06 , H01L33/16 , H01L33/32 , H01S5/34333
Abstract: 本发明提供一种制造氮化物基半导体发光元件的方法，该方法在形成p型氮化镓基半导体区域和势垒层时可减少阱层的劣化。在生长出氮化镓基半导体区域(13)后，在衬底(11)上生长势垒层(21a)。势垒层(21a)在时刻t1～t2的期间内在生长温度TB下形成。生长温度TB(＝T2)在摄氏760度以上、摄氏800度以下的范围内。在时刻t2，势垒层(21a)的生长结束。在生长出势垒层(21a)后，不中断生长而在衬底(11)上生长阱层(23a)。阱层(23a)在时刻t2～t3的期间内在生长温度TW(＝T2)下形成。生长温度TW与生长温度TB相同，并且可在摄氏760度以上、摄氏800度以下的范围内。阱层(23a)的铟含量为0.15以上。继而，不中断生长而反复进行阱层和势垒层的生长。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN102150288A
公开(公告)日：2011-08-10
申请号：CN201080002596.9
申请日：2010-06-18
Applicant: 住友电气工业株式会社
CPC classification number: H01S5/34333 , B82Y20/00 , H01L33/16 , H01L33/32 , H01S5/22 , H01S5/3202 , H01S5/3213 , H01S5/3404
Abstract: 本发明的氮化物系半导体发光器件(LE1、LD1)的特征在于，具备：氮化镓衬底(11)，其具有主面(11a)，主面(11a)与基准平面(Sc)所成的角度α在40度以上且50度以下以及大于90度且在130度以下的范围内，其中，上述基准平面(Sc)与向c轴方向延伸的基准轴(Cx)正交；n型氮化镓系半导体层(13)；第2氮化镓系半导体区域(17)；及发光层(15)，其包括阱层(21)和势垒层(23)，其中，上述阱层(21)包括多个InGaN，上述势垒层(23)包括多个GaN系半导体；并且，多个阱层(21)的压电极化的方向为从n型氮化镓系半导体层(13)朝向第2氮化镓系半导体区域(17)的方向。
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公开(公告)号：CN102124578A
公开(公告)日：2011-07-13
申请号：CN201080001340.6
申请日：2010-02-26
Applicant: 住友电气工业株式会社
CPC classification number: H01S5/34333 , B82Y20/00 , H01L33/16 , H01L33/32 , H01L33/325 , H01S5/3202
Abstract: 一种III族氮化物半导体光元件(11a)，包括：III族氮化物半导体基板(13)，具有与基准平面(Sc)成有限的角度的主面(13a)，基准平面(Sc)与c轴方向上延伸的基准轴(Cx)正交；和量子阱结构的活性层(17)，被设置于III族氮化物半导体基板(13)的主面(13a)上，并包含由III族氮化物半导体构成的阱层(28)及由III族氮化物半导体构成的多个势垒层(29)，主面(13a)显示半极性，活性层(17)具有1×1017cm-3以上且8×1017cm-3以下的氧浓度，多个势垒层(29)在与阱层(28)的III族氮化物半导体基板一侧的下部界面(28Sd)接触的上部界面附近区域(29u)含有浓度为1×1017cm-3以上且1×1019cm-3以下的氧以外的n型杂质。
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公开(公告)号：CN102034910A
公开(公告)日：2011-04-27
申请号：CN201010501542.9
申请日：2010-09-30
Applicant: 住友电气工业株式会社
CPC classification number: H01S5/34333 , B82Y20/00 , H01L33/16 , H01L33/32 , H01S5/2009 , H01S5/2201 , H01S5/3202 , H01S2302/00
Abstract: 本发明提供III族氮化物半导体光元件、外延衬底及III族氮化物半导体发光元件的制作方法。III族氮化物半导体光元件(11a)中，衬底(13)的主面(13a)从与沿该第一III族氮化物半导体的c轴延伸的基准轴Cx正交的面，以63度以上且小于80度的范围的倾斜角向第一III族氮化物半导体的m轴方向倾斜。有源层(17)产生580nm以上800nm以下的波长范围的光。有源层(17)的半导体外延层(19)包含含有铟作为III族构成元素的III族氮化物半导体。第二III族氮化物半导体包含InGaN等。半导体外延层(19)的铟含量为0.35以上0.65以下。半导体外延层(19)的膜厚方向相对基准轴Cx倾斜。
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公开(公告)号：CN101958511A
公开(公告)日：2011-01-26
申请号：CN201010228912.6
申请日：2010-07-14
Applicant: 住友电气工业株式会社
CPC classification number: H01S5/34333 , B82Y20/00 , H01S5/2004 , H01S5/2009 , H01S5/3202
Abstract: 一种形成于半极性的主面上的长波长的III族氮化物半导体激光二极管，抑制活性层的结晶质量下降，并获得稳定的振荡模式。III族氮化物半导体激光二极管(11)具有：III族氮化物基板(13)，其具有半极性的主面(13a)；n型包层(15)，由含Al的III族氮化物构成；活性层(17)；p型包层(19)，由含Al的III族氮化物构成；第1导光层(21)，设置于n型包层和活性层之间；第2导光层(23)，设置于p型包层和活性层之间。导光层(21、23)包括由GaN构成的第1层(31、35)和由InGaN构成的第2层(33、37)，各导光层中的第1及第2层的总厚度大于0.1μm。
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公开(公告)号：CN101661986A
公开(公告)日：2010-03-03
申请号：CN200910170459.5
申请日：2009-08-26
Applicant: 住友电气工业株式会社
CPC classification number: H01L33/007 , B82Y20/00 , H01L21/02389 , H01L21/02433 , H01L21/0254 , H01L21/0262 , H01L33/0075 , H01L33/06 , H01L33/16 , H01S2304/04
Abstract: 本发明涉及制造氮化物半导体光学器件和外延晶片的方法。其中，在步骤S106中，在将生长炉内的温度保持为T W 的同时，在时刻t4和t5之间在半极性主面上生长In X Ga 1-X N阱层。在步骤S107中，在所述阱层的生长完成之后，立即在温度T W 下开始生长保护层以覆盖所述阱层的主面。所述保护层由氮化镓基半导体构成，所述氮化镓基半导体的带隙能量大于所述阱层的带隙能量且等于或小于阻挡层的带隙能量。在步骤S108中，在生长所述阻挡层之前，将所述炉子的温度由温度T W 变化至T B 。在将所述炉子的温度保持为温度T B 的同时，在时刻t8和t9之间在所述保护层上生长由氮化镓基半导体构成的阻挡层。
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