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J-GLOBAL ID：200903072579383336

半導体レーザ素子

Inventor： 田中 俊明
Applicant, Patent owner： 株式会社日立製作所
Agent (1)： 小川 勝男
Gazette classification：公開公報
Application number (International application number)：1995296474
Publication number (International publication number)：1997139543
Application date： Nov. 15, 1995
Publication date： May. 27, 1997
Summary：

【要約】【課題】GaInN/AlGaN材料系からなる発光活性層領域を有する半導体レ-ザを低閾値で動作させる。【解決手段】基板1上にGaNバッファ層2とn型GaN光導波層3を成長させ、絶縁膜マスク14を形成し、再度n型GaN光導波層3と、続いてn型AlGaN光導波層4、歪補償多重量子井戸活性層5、p型AlGaN光導波層6、p型GaN光導波層7、p型GaInNコンタクト層8を選択成長する。歪補償多重量子井戸活性層5は、アンドープGa0.20In0.80Nの量子井戸層にアンドープAl0.10Ga0.90Nの量子障壁層を接合させて形成される。【効果】発光活性領域をGaInNの量子井戸層とAlGaNの量子障壁層とで歪補償構造に構成して、量子井戸層のIn組成とAlGaN量子障壁層によるエネルギー障壁を高めることで、量子井戸層に電子や正孔キャリアを十分閉じ込め、光学利得の発生効率が高く、低閾値でより高温まで動作するレーザ素子を得た。

Claim (excerpt)：

単結晶基板上に設けた発光素子において、禁制帯幅の大きな光導波層とそれらに挾まれた禁制帯幅の小さな発光活性層を有した異種二重接合構造を設けておき、該基板上に設ける結晶層はIII-V族の混晶及び化合物半導体材料から構成され、少なくとも該発光活性層はIII族元素が2つ以上であるか又はV族元素が2つ以上で構成された3元以上の混晶半導体によりすべて形成されており、かつ格子歪を導入した3元以上の混晶半導体により量子井戸層または量子障壁層を繰り返し形成した歪多重量子井戸構造を構成していることを特徴とする半導体レーザ素子。