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半導体発光素子及びその製造方法 実績あり 外国出願あり

国内特許コード P160013281
整理番号 H22-013
掲載日 2016年9月8日
出願番号 特願2010-540380
登録番号 特許第5464446号
出願日 平成21年11月26日(2009.11.26)
登録日 平成26年1月31日(2014.1.31)
国際出願番号 JP2009006406
国際公開番号 WO2010061617
国際出願日 平成21年11月26日(2009.11.26)
国際公開日 平成22年6月3日(2010.6.3)
優先権データ
  • 特願2008-303814 (2008.11.28) JP
発明者
  • 只友 一行
  • 岡田 成仁
  • 渡部 嘉
出願人
  • 国立大学法人山口大学
発明の名称 半導体発光素子及びその製造方法 実績あり 外国出願あり
発明の概要 半導体発光素子10は、GaNの結晶成長が可能な表面を有する基板11と、基板11の表面を覆うように設けられ基板11の表面が部分的に露出する開口12aが形成されていると共にGaNの結晶成長が不能な表面を有するマスク層12と、マスク層12及びマスク層12の開口12aから露出した基板11の表面を覆うように設けられたGaN層13とを備える。マスク層12の屈折率がSiOの屈折率よりも大きく且つGaN層13の屈折率よりも小さい。
従来技術、競合技術の概要


発光ダイオード(LED)や半導体レーザ(LD)などの半導体発光素子として、基板上にGaN等の半導体層が設けられた構造を有するものが量産化されている。



非特許文献1には、サファイア基板上にSiOで形成されたマスク層を設け、そのマスク層にサファイア基板が露出するようにストライプ状に溝を形成し、溝から露出したサファイア基板を起点としてGaNを結晶成長させることにより転位欠陥を低くすることができ、また、それによって発光出力パワー(外部量子効率)を高めることができる、と記載されている。

産業上の利用分野


本発明は半導体発光素子及びその製造方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
GaNの結晶成長が可能な表面を有するサファイア基板と、
上記サファイア基板の表面を覆うように設けられ該サファイア基板の表面が部分的に露出する開口が形成されていると共にGaNの結晶成長が不能な表面を有するマスク層と、
上記マスク層及び該マスク層の開口から露出した上記サファイア基板の表面を覆うように設けられたGaN層と、
を備え、
上記マスク層は、酸化窒化ケイ素で形成されていると共に、その屈折率がSiOの屈折率よりも大きく且つ上記GaN層の屈折率よりも小さく、そして、その屈折率が厚さ方向の上記GaN層側から上記サファイア基板側に向かって漸次小さく又は大きくなるように変化している半導体発光素子。

【請求項2】
請求項1に記載された半導体発光素子において、
上記マスク層の屈折率が1.45よりも大きく且つ2.54よりも小さい半導体発光素子。

【請求項3】
GaNの結晶成長が可能な表面を有するサファイア基板と、
上記サファイア基板の表面を覆うように設けられ該サファイア基板の表面が部分的に露出する開口が形成されていると共にGaNの結晶成長が不能な表面を有するマスク層と、
上記マスク層及び該マスク層の開口から露出した上記サファイア基板の表面を覆うように設けられたGaN層と、
を備えた半導体発光素子の製造方法であって、
マスク層を、酸化窒化ケイ素で形成すると共に、その屈折率がSiOの屈折率よりも大きく且つGaN層の屈折率よりも小さくなり、そして、その屈折率が厚さ方向の上記GaN層側から上記サファイア基板側に向かって漸次小さく又は大きくなるように変化するようCVD法により成膜して形成する半導体発光素子の製造方法。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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出願権利状態 登録
山口TLOは平成11年11月に山口大学の教官50名の出資により設立された、リエゾン一体型のTLO活動会社です。山口大学を主とし、山口県内の大学・高専の研究成果をご紹介致します。特許の内容に興味を持たれた方は、下記までご連絡ください。


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