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1. 发明申请

WO2010029775A1 窒化物系半導体光素子、窒化物系半導体光素子のためのエピタキシャルウエハ、及び半導体発光素子を製造する方法审中-公开
标题翻译：氮化物半导体光学器件，氮化物半导体光学器件的外延晶片及制造半导体发光器件的方法
公开(公告)号：WO2010029775A1
公开(公告)日：2010-03-18
申请号：PCT/JP2009/050992
申请日：2009-01-22
申请人：住友電気工業株式会社 , 上野昌紀 , 塩谷陽平 , 京野孝史 , 秋田勝史 , 善積祐介 , 住友隆道 , 中村孝夫
发明人：上野昌紀 , 塩谷陽平 , 京野孝史 , 秋田勝史 , 善積祐介 , 住友隆道 , 中村孝夫
IPC分类号： H01L33/00 , H01L21/205 , H01S5/343
CPC分类号： 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
摘要：窒化物系半導体光素子ＬＥ１では、歪みを内包した井戸層２１は、ｃ軸方向に延びる基準軸に直交する面に対して傾斜角αで傾斜した基準平面ＳＲ１に沿って延びる。傾斜角αは５９度より大きく８０度未満の範囲及び１５０度より大きく１８０度未満の範囲である。負のピエゾ電界を有する発光層ＳＰ－に隣接して、障壁層のバンドギャップより大きなバンドギャップを有する窒化ガリウム系半導体層Ｐが示されている。井戸層Ｗ３におけるピエゾ電界の向きはｎ層からｐ層への方向であり、窒化ガリウム系半導体層Ｐにおけるピエゾ電界の向きはｐ層からｎ層への方向である。このため、発光層ＳＰ－と窒化ガリウム系半導体層Ｐとの界面には、伝導帯ではなく価電子帯にディップが形成される。
摘要翻译：氮化物半导体光学器件（LE1）的阱层（21）涉及应变并且沿着相对于垂直于沿着c轴延伸的参考轴的平面以倾斜角α倾斜的参考平面（SR1）延伸。倾斜角度α在59°至80°的范围内，在150°至180°的范围内。与具有负压电场的发光层（SP-）相邻地设置具有比阻挡层的带隙大的带隙的氮化镓半导体层（P）。阱层（W3）中的压电场的方向是从n层到p层，并且氮化镓半导体层（P）中的压电场的方向是从p层到n层。因此，在发光层（SP-）和氮化镓半导体层（P）的界面处形成不在导带上而是价带的倾斜。

2. 发明申请

WO2008117595A1 窒化ガリウム系エピタキシャルウエハ、および窒化ガリウム系半導体発光素子を作製する方法审中-公开
标题翻译：氮化铝外延层及其制备氮化镓半导体发光装置的方法
公开(公告)号：WO2008117595A1
公开(公告)日：2008-10-02
申请号：PCT/JP2008/052865
申请日：2008-02-20
申请人：住友電気工業株式会社 , 善積祐介 , 上野昌紀 , 中村孝夫
发明人：善積祐介 , 上野昌紀 , 中村孝夫
IPC分类号： H01L21/205 , H01L33/00
CPC分类号： H01L21/02389 , B82Y20/00 , C30B29/403 , C30B33/00 , H01L21/0242 , H01L21/02433 , H01L21/02458 , H01L21/0254 , H01L21/02573 , H01L21/0262 , H01L21/02661 , H01L33/16 , H01S5/0201 , H01S5/34333
摘要：　有機金属気相成長炉２１のフローチャネル２３に原料ガスが流れる。原料ガスは、サセプタ２５の主面２５ａの一端から他端を横切る方向に供給される。サセプタ主面２５ａ上には、ＧａＮ基板２７ａ～２７ｃが配置される。オフ角は、窒化ガリウム基板２７ａ～２７ｃの主面のエッジ上の一点から該エッジ上の他点に向かう線分上において単調に変化する。各ＧａＮ基板２７ａ～２７ｃの向き付けは、オリエンテーションフラットの向きにより示される。この向きづけで複数の窒化ガリウム基板２７ａ～２７ｃを有機金属気相成長炉２１のサセプタ２５上に配置することによって、上記の原料ガスの流れに起因する影響を利用してオフ角分布の影響を縮小できる。
摘要翻译：原料气体流过有机金属气相生长炉（21）的流路（23）。原料气体从一端向另一端沿从基座25的主面25a延伸的方向进给。 GaN衬底（27a-27c）设置在基座主表面（25a）上。偏离角度在氮化镓衬底（27a-27c）的主表面的边缘上的一个点上的边缘上的另一个点上在线段上单调变化。每个GaN衬底（27a-27c）的取向由取向平面的方向指示。通过根据取向将多个氮化镓基板（27a-27c）布置在有机金属气相生长炉（21）的基座（25）上，可以通过使用影响归因于偏角分布的影响对原料气体的流动。

3. 发明申请

WO2009107516A1 III族窒化物半導体レーザ审中-公开
标题翻译：第III组氮化物半导体激光器
公开(公告)号：WO2009107516A1
公开(公告)日：2009-09-03
申请号：PCT/JP2009/052681
申请日：2009-02-17
申请人：住友電気工業株式会社 , 京野孝史 , 秋田勝史 , 善積祐介
发明人：京野孝史 , 秋田勝史 , 善積祐介
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：良好な光閉じ込め性能と良好な結晶品質のＩｎＧａＮ井戸層とを共に有するIII族窒化物半導体レーザを提供する。活性層１９は、第１の光ガイド層２１と第２の光ガイド層２３との間に設けられる。活性層１９は、井戸層２７ａ、２７ｂ、２７ｃを含むことができ、またこれらの井戸層の間に設けられた少なくとも一つの第１の障壁層２９ａを有する。第１及び第２の光ガイド層２１、２３が、第１の障壁層２９ａのバンドギャップＥ２９よりも小さい第１及び第２のＩｎＧａＮ領域２１ａ、２３ａを含むので、第１及び第２の光ガイド層２１、２３の平均屈折率ｎＧＵＩＤＥを第１の障壁層２９ａの屈折率ｎ２９よりも大きくできる。これ故に、光閉じ込めが良好になる。また、第１の障壁層２９ａのバンドギャップＥ２９が第１及び第２のＩｎＧａＮ領域２１ａ、２３ａのバンドギャップＥ２１、Ｅ２３よりも大きい。
摘要翻译：提供具有良好的光限制性能的III族氮化物半导体激光器和具有良好晶体质量的InGaN阱层。在第一光波导层（21）和第二光波导层（23）之间形成有源层（19）。有源层（19）可以包括阱层（27a，27b，27c）和介于阱层之间的至少一个第一势垒层（29a）。第一和第二光波导层（21,23）包括带隙小于第一阻挡层（29a）的带隙E29的第一和第二InGaN区域（21a，23a）。因此，可以使第一和第二光波导层（21,23）的平均折射率nGUIDE大于第一阻挡层（29a）的折射率n29。因此，光限制是有利的。第一阻挡层（29a）的带隙E29大于第一和第二InGaN区域（21a，23a）的带隙E21，E23。

4. 发明申请

WO2010103674A1 III族窒化物半導体素子、エピタキシャル基板、及びIII族窒化物半導体素子を作製する方法审中-公开
标题翻译： III族氮化物半导体器件，外延衬底及其制造III族氮化物半导体器件的方法
公开(公告)号：WO2010103674A1
公开(公告)日：2010-09-16
申请号：PCT/JP2009/058182
申请日：2009-04-24
申请人：住友電気工業株式会社 , 京野孝史 , 善積祐介 , 塩谷陽平 , 秋田勝史 , 上野昌紀 , 住友隆道 , 中村孝夫
发明人：京野孝史 , 善積祐介 , 塩谷陽平 , 秋田勝史 , 上野昌紀 , 住友隆道 , 中村孝夫
IPC分类号： H01L33/00 , C30B29/38 , H01L21/205 , H01S5/323
CPC分类号： 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
摘要：良好な表面モフォロジを有する窒化ガリウム系半導体膜を含むIII族窒化物半導体素子を提供する。III族窒化物半導体光素子１１ａは、III族窒化物半導体支持体１３、ＧａＮ系半導体領域１５、活性層１７及びＧａＮ系半導体領域１９を備える。III族窒化物半導体支持体１３の主面１３ａは、基準軸Ｃｘに直交する基準平面Ｓｃに対して傾斜する非極性を示しており、基準軸ＣｘはIII族窒化物半導体のｃ軸方向に延びる。ＧａＮ系半導体領域１５は半極性主面上１３ａに設けられる。ＧａＮ系半導体領域１５のＧａＮ系半導体層２１は例えばｎ型ＧａＮ系半導体からなり、ｎ型ＧａＮ系半導体にはシリコンが添加されている。ＧａＮ系半導体層２３の酸素濃度が５×１０１６ｃｍ－３以上であるとき、ＧａＮ系半導体層２３の主面上に引き続き成長される活性層１７の結晶品質が良好になる。
摘要翻译：公开了包含具有良好表面形态的氮化镓半导体膜的III族氮化物半导体器件。 III族氮化物半导体光学器件（11a）包括III族氮化物半导体支撑体（13），GaN半导体区域（15），有源层（17）和GaN半导体区域（19）。 III族氮化物半导体支撑体（13）的主表面（13a）是非极性的，与参考轴线Cx垂直的参考平面Sc倾斜。基准轴Cx沿III族氮化物半导体的c轴方向延伸。 GaN半导体区域（15）形成在半极性主表面（13a）上。 GaN半导体区域（15）的GaN半导体层（21）由例如n型GaN半导体构成，并且在n型GaN半导体中添加硅。当GaN半导体层（23）的氧浓度不小于5×1016cm-3时，在GaN半导体层（23）的主表面上连续生长的有源层（17）具有良好的晶体质量。

5. 发明申请

WO2009125731A1 III族窒化物半導体素子及びエピタキシャルウエハ审中-公开
标题翻译：第III组氮化物半导体元件和外延晶体管
公开(公告)号：WO2009125731A1
公开(公告)日：2009-10-15
申请号：PCT/JP2009/056978
申请日：2009-04-03
申请人：住友電気工業株式会社 , 善積祐介 , 塩谷陽平 , 上野昌紀 , 中西文毅
发明人：善積祐介 , 塩谷陽平 , 上野昌紀 , 中西文毅
IPC分类号： H01L21/205 , C30B29/38 , H01L33/00 , H01S5/343
CPC分类号： H01L21/0242 , B82Y20/00 , C30B25/18 , C30B29/403 , H01L21/02389 , H01L21/02433 , H01L21/02458 , H01L21/02516 , H01L21/0254 , H01L21/02573 , H01L21/0262 , H01L33/16 , H01L33/32 , H01S5/2009 , H01S5/3202 , H01S5/3211 , H01S5/34333
摘要：発光ダイオード２１ａの支持基体２３の主面２３ａは、ｃ面に対して１０度より大きく８０度未満のオフ角で傾斜する。半導体積層２５ａは、４００ｎｍ以上５５０ｎｍ以下の波長範囲内の発光ピークを有する活性層２７を含む。ＧａＮ支持基体の（０００１）面（図５において示された参照面ＳＲ３）とバッファ層３３ａの（０００１）面との傾斜角Ａは０．０５度以上であり、傾斜角Ａは２度以下である。また、ＧａＮ支持基体の（０００１）面（図５において示された参照面ＳＲ４）と井戸層３７ａの（０００１）面との傾斜角Ｂは０．０５度以上であり、傾斜角Ｂは２度以下である。傾斜角Ａ及び傾斜角Ｂは、ＧａＮ支持基体のｃ面に対して互いに逆方向に傾斜している。
摘要翻译：发光二极管（21a）的支撑基板（23）的主表面（23a）以相对于c面大于10°且小于80°的偏角倾斜。半导体层叠层（25a）包括具有大于或等于400nm且小于或等于550nm的波长范围内的发光峰的有源层（27）。 GaN支撑基板的（0001）面（图5所示的基准面SR3）与缓冲层（33a）的（0001）面之间的倾斜角（A）大于等于0.05°，倾角（A）小于或等于2°。 GaN支撑基板的（0001）面（图5所示的基准面SR4）与阱层（37a）的（0001）面之间的倾斜角（B）大于等于0.05°，倾角（B）小于或等于2°。倾斜角（A）和倾斜角（B）相对于GaN支撑基板的c面倾斜相反的方向。

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