氮化镓类半导体激光二极管

摘要

一种氮化镓类半导体激光二极管，能够使用半极性面形成500nm以上的光的激光振荡。活性层(29)设置成产生波长500nm以上的光，因此应限制在中心半导体区域(29)的光的波长为长波长，使用双层结构的第一导光层(27)和双层结构的第二导光层(31)。由AlGaN及InAlGaN的至少任意一种构成的包层(21)的材料不同于III族氮化物半导体，并且第一外延半导体区域(15)的厚度(D15)比中心半导体区域(19)的厚度(D19)厚，但第一～第三界面J1、J2、J3上的失配位错密度为1×106cm-1以下。III族氮化物半导体激光二极管中，能够避免c面作为滑移面作用时的晶格驰豫在界面J1、J2、J3的该半导体层中产生。

主权项

一种氮化镓类半导体激光二极管，其特征在于，包括：支撑基体，由III族氮化物半导体构成，具有相对于第一基准平面以角度ALPHA倾斜的半极性主面，所述第一基准平面与向该III族氮化物半导体的c轴的方向延伸的基准轴正交；第一外延半导体区域，包括第一包层，被设置在所述支撑基体的所述半极性主面上；第二外延半导体区域，包括第二包层，被设置在所述支撑基体的所述半极性主面上；以及中心半导体区域，被设置在所述支撑基体的所述半极性主面上，所述中心半导体区域包括第一导光层、活性层及第二导光层，所述活性层包括InX0Ga1‑X0N层，所述活性层被设置为产生振荡波长为500nm以上的光，所述第一包层由不同于该III族氮化物半导体的氮化镓类半导体构成，该氮化镓类半导体由AlGaN及InAlGaN中的至少任意一种构成，所述第一外延半导体区域、所述中心半导体区域及所述第二外延半导体区域在所述支撑基体的所述半极性主面的法线轴的方向上依次排列，所述c轴朝向<0001>轴及<000‑1>轴中的任一方向，所述角度ALPHA处于10度以上且小于80度的范围，所述第一外延半导体区域的厚度比所述中心半导体区域的厚度厚，所述支撑基体和所述第一外延半导体区域的界面上的失配位错密度为1×106cm‑1以下，所述第一外延半导体区域和所述中心半导体区域的界面上的失配位错密度为1×106cm‑1以下，所述中心半导体区域和所述第二外延半导体区域的界面上的失配位错密度为1×106cm‑1以下，所述第一包层的导电型与所述第二包层的导电型为相反导电型，所述第一导光层位于所述活性层和所述第一外延半导体区域之间，所述第一导光层包括第一InX1Ga1‑X1N层及第一GaN层，所述第二导光层位于所述活性层和所述第二外延半导体区域之间，所述第二导光层包括第二InX2Ga1‑X2N层及第二GaN层。