【手続補正書】
【提出日】平成19年2月19日(2007.2.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体発光構造であって、
ガリウム砒素を含むとともに表面を有する基板と、
インジウム、ガリウム、砒素、窒素を含む材料からなる量子井戸層と、この量子井戸層が、前記基板の表面上に配置され、かつ対向する表面を有し、
前記量子井戸層と実質上同じ濃度の窒素を含む障壁材料からなる第１及び第２の障壁層とを含み、
前記第１及び第２の障壁層のそれぞれが、前記量子井戸層の前記対向する表面の一方の表面に隣接して配置され、
前記半導体発光構造が、当該半導体発光構造の焼鈍後に、1.2μm〜1.6μmの範囲で発光可能であることを特徴とする半導体発光構造。
【請求項２】
前記量子井戸層が４nmから10 nmの範囲の厚みを有する請求項１に記載の半導体発光構造。
【請求項３】
前記量子井戸層のインジウム濃度が30％から40％の間にあり、前記量子井戸層の窒素濃度が1.5％から４％の間にある請求項１に記載の半導体発光構造。
【請求項４】
前記第１及び第２の障壁層が、前記基板と実質上格子整合がとれている請求項３に記載の半導体発光構造。
【請求項５】
前記第１及び第２の障壁層のそれぞれが、2.5nmから30 nmの範囲の厚みを有する請求項１に記載の半導体発光構造。
【請求項６】
前記障壁材料が、III-V族窒素化合物から構成されている群より選択されている請求項１に記載の半導体発光構造。
【請求項７】
前記III-V族窒素化合物が、ガリウム砒素窒素（GaAsN）、インジウムガリウム砒素窒素（InGaAsN）、アルミニウムガリウム砒素窒素（AlGaAsN）、アルミニウムインジウムガリウム砒素窒素（AlInGaAsN）、インジウムガリウムリン窒素（InGaPN）、インジウムガリウム砒素リン窒素（InGaAsPN）、ガリウム砒素リン窒素（GaAsPN）、アルミニウムインジウムガリウムリン窒素（AlInGaPN）、アルミニウムインジウムガリウム砒素リン窒素（AlInGaAsPN）からなる請求項６に記載の半導体発光構造。
【請求項８】
それぞれが、前記量子井戸層と、前記第１及び第２の障壁層の一方との間に配置されている第１及び第２の中間障壁層をさらに含み、
前記第１及び第２の中間障壁層のそれぞれが、圧縮歪み材料又は格子整合材料からなり、
前記障壁材料が引張歪み材料である請求項１に記載の半導体発光材料。
【請求項９】
前記第１の障壁層が前記基板上に配置され、前記量子井戸層が前記第１の障壁層上に配置され、前記第２の障壁層が前記量子井戸層上に配置され、さらに、
前記第２の障壁層上に配置され、インジウム、ガリウム、砒素、窒素を含む少なくとも一つの付加的な量子井戸層と、
前記少なくとも一つの付加的な量子井戸層上に配置され、前記障壁材料からなる少なくとも一つの付加的な障壁層とを含む請求項１に記載の半導体発光構造。
【請求項１０】
半導体発光構造であって、
ガリウム砒素を含むとともに表面を有する基板と、
インジウム、ガリウム、砒素、窒素を含む材料からなる量子井戸層と、この量子井戸層が、前記基板の表面上に配置され、かつ対向する表面を有し、
それぞれが少なくとも２又はそれよりも多いIII族元素及び窒素を含む障壁材料からなる第１及び第２の障壁層とを含み、
該第１及び第２の障壁層のそれぞれが、前記量子井戸層の前記対向する表面の一方の表面に隣接して配置され、
前記半導体発光構造が、当該半導体発光構造の焼鈍後に、1.2μm〜1.6μmの範囲で発光可能であることを特徴とする半導体発光構造。
【請求項１１】
前記障壁材料の２つ又はそれよりも多いIII族元素及び窒素の組成比が、前記量子井戸層からの窒素の拡散を最小とするように設計されている請求項１０に記載の半導体発光構造。
【請求項１２】
前記障壁材料が、インジウムガリウム砒素窒素（InGaAsN）、アルミニウムガリウム砒素窒素（AlGaAsN）、アルミニウムインジウムガリウム砒素窒素（AlInGaAsN）、インジウムガリウムリン窒素（InGaPN）、インジウムガリウム砒素リン窒素（InGaAsPN）、アルミニウムインジウムガリウムリン窒素（AlInGaPN）、アルミニウムインジウムガリウム砒素リン窒素（AlInGaAsPN）から構成されている群より選択されている請求項１０に記載の半導体発光構造。
【請求項１３】
それぞれが、前記量子井戸層と、前記第１及び第２の障壁層の一方との間に配置されている第１及び第２の中間障壁層をさらに含み、
前記第１及び第２の中間障壁層のそれぞれが圧縮歪み材料からなり、
前記障壁材料が引張歪み材料である請求項１０に記載の半導体発光材料。
【請求項１４】
前記第１の障壁層が前記基板上に配置され、前記量子井戸層が前記第１の障壁層上に配置され、前記第２の障壁層が前記量子井戸層上に配置され、さらに、
前記第２の障壁層上に配置され、インジウム、ガリウム、砒素、窒素を含む少なくとも一つの付加的な量子井戸層と、
前記少なくとも一つの付加的な量子井戸層上に配置され、前記障壁材料からなる少なくとも一つの付加的な障壁層とを含む請求項１０に記載の半導体発光構造。
【請求項１５】
半導体発光構造であって、
ガリウム砒素を含むとともに表面を有する基板と、
インジウム、ガリウム、砒素、窒素を含む材料からなる量子井戸層と、この量子井戸層が、前記基板の表面上に配置され、かつ対向する表面を有し、
それぞれが少なくともインジウム及びガリウムを含む障壁材料からなる第１及び第２の障壁層とを含み、
該第１及び第２の障壁層のそれぞれが、前記量子井戸層の前記対向する表面の一方の表面に隣接して配置され、
前記半導体発光構造が、当該半導体発光構造の焼鈍後に、1.2μm〜1.6μmの範囲で発光可能であることを特徴とする半導体発光構造。
【請求項１６】
前記障壁材料が、前記第１及び第２の障壁層と前記量子井戸との間におけるインジウム/ガリウム（In/Ga）の混合を最小とするように、インジウム及びガリウムを含む請求項１５に記載の半導体発光構造。
【請求項１７】
前記第１及び第２の障壁層が、前記基板と実質上格子整合がとれている請求項１５に記載の半導体発光構造。
【請求項１８】
前記障壁材料のインジウム濃度が、前記量子井戸層のインジウム濃度に実質上等しい請求項１５に記載の半導体発光構造。
【請求項１９】
前記障壁材料が窒素でドープされている請求項１５に記載の半導体発光構造。
【請求項２０】
前記障壁材料が、インジウムガリウムリン（InGaP）、インジウムガリウム砒素窒素（InGaAsN）、アルミニウムインジウムガリウムリン（AlInGaP）、インジウムガリウム砒素リン（InGaAsP）、インジウムガリウム砒素リン窒素（InGaAsPN）、アルミニウムインジウムガリウム砒素リン（AlInGaAsP）から構成されている群より選択されている請求項１５に記載の半導体発光構造。
【請求項２１】
それぞれが、前記量子井戸層と、前記第１及び第２の障壁層の一方との間に配置されている第１及び第２の中間障壁層をさらに含み、
前記第１及び第２の中間障壁層のそれぞれが圧縮歪み材料からなり、
前記障壁材料が引張歪み材料である請求項１５に記載の半導体発光材料。
【請求項２２】
前記第１の障壁層が前記基板上に配置され、前記量子井戸層が前記第１の障壁層上に配置され、前記第２の障壁層が前記量子井戸層上に配置され、さらに、
前記第２の障壁層上に配置され、インジウム、ガリウム、砒素、窒素を含む少なくとも一つの付加的な量子井戸層と、
前記少なくとも一つの付加的な量子井戸層上に配置され、前記障壁材料からなる少なくとも一つの付加的な障壁層とを含む請求項１５に記載の半導体発光構造。
【請求項２３】
半導体発光構造であって、
ガリウム砒素を含むとともに表面及び第１の格子定数を有する基板と、
インジウム、ガリウム、砒素、窒素を含む材料からなる量子井戸層と、この量子井戸層が、前記基板の表面上に配置され、前記第１の格子定数より大きい第２の格子定数を有し、かつ対向する表面を有し、
それぞれが前記第１の格子定数よりも小さい第３の格子定数を有する材料からなる第１及び第２の障壁層と、該第１及び第２の障壁層のそれぞれが、前記量子井戸層の前記対向する表面の一方の表面に隣接して配置され、
それぞれが前記第１の格子定数よりも大きい第４の格子定数を有する材料からなる第１及び第２の中間障壁層とを含み、
該第１及び第２の中間障壁層のそれぞれが、前記量子井戸層と、前記第１及び第２の障壁層の一方との間に配置され、
前記半導体発光構造が、当該半導体発光構造の焼鈍後に、1.2μm〜1.6μmの範囲で発光可能であることを特徴とする半導体発光構造。
【請求項２４】
前記第１及び第２の中間障壁層が、前記量子井戸層からの窒素の歪みに関連した拡散を最小とするように設計されている組成を有する圧縮歪み障壁材料から形成されている請求項２３に記載の半導体発光構造。
【請求項２５】
前記圧縮歪み障壁材料が、III-V族窒素化合物、III-V族リン化合物、III-V族砒素化合物、III-V族窒素リン化合物からなる群より選択されている請求項２４に記載の半導体発光構造。
【請求項２６】
前記圧縮歪み障壁材料が、インジウムガリウムリン（InGaP）、インジウムガリウム砒素窒素（InGaAsN）、アルミニウムインジウムガリウムリン（AlInGaP）、インジウムガリウム砒素リン（InGaAsP）、インジウムガリウム砒素リン窒素（InGaAsPN）、アルミニウムインジウムガリウム砒素リン（AlInGaAsP）から構成されている群より選択されている請求項２５に記載の半導体発光構造。
【請求項２７】
前記第１及び第２の障壁層が引張歪み材料からなり、該引張歪み材料が、ガリウム砒素リン（GaAsP）、ガリウム砒素リン窒素（GaAsPN）、インジウムガリウムリン（InGaP）、インジウムガリウムリン窒素（InGaPN）、アルミニウムインジウムガリウムリン（AlInGaP）、インジウムガリウム砒素リン（InGaAsP）、インジウムガリウム砒素リン窒素（InGaAsPN）、アルミニウムインジウムガリウム砒素リン（AlInGaAsP）、インジウムガリウム砒素窒素（InGaAsN）、ガリウム砒素窒素（GaAsN）から構成されている群より選択されている請求項２５に記載の半導体発光構造。
【請求項２８】
前記第１の障壁層が前記基板上に配置され、前記第１の中間障壁層が前記第１の障壁層上に配置され、前記量子井戸層が前記第１の中間障壁層上に配置され、前記第２の中間障壁層が前記量子井戸層上に配置され、前記第２の障壁層が前記第２の中間障壁層上に配置され、さらに、
前記第２の格子定数を有する材料からなり、前記第２の障壁層上に配置されている第２の量子井戸層と、この第２の量子井戸層がインジウム、ガリウム、砒素、窒素を含み、
前記第３の格子定数を有する材料からなり、前記第２の量子井戸層上に配置されている第３の障壁層と、
それぞれが前記第４の格子定数を有する材料からなる第３及び第４の中間障壁層とを含み、
該第３の中間障壁層が、前記第２の障壁層と前記第２の量子井戸層との間に配置され、前記第４の中間障壁層が、前記第２の量子井戸層と前記第３の障壁層との間に配置されている請求項２３に記載の半導体発光構造。
【請求項２９】
半導体発光構造の製造方法であって、
ガリウム砒素を含むとともに表面を有する基板を設け、
前記基板の表面上に活性領域を形成することからなり、この形成することが、
インジウム、ガリウム、砒素、窒素を含む材料からなるとともに対向する表面を有する量子井戸層を形成し、
それぞれが前記量子井戸層の前記対向する表面の一方の表面に隣接して配置されているとともに、前記量子井戸層と実質上同じ濃度の窒素を含む障壁材料からなる第１及び第２の障壁層を形成することを含み、
前記半導体発光構造が、当該半導体発光構造の焼鈍後に、1.2μm〜1.6μmの範囲で発光可能であることを特徴とする方法。
【請求項３０】
半導体発光構造の製造方法であって、
ガリウム砒素を含むとともに表面を有する基板を設け、
前記基板の表面上に活性領域を形成することからなり、この形成することが、
インジウム、ガリウム、砒素、窒素を含む材料からなるとともに対向する表面を有する量子井戸層を形成し、
それぞれが前記量子井戸層の前記対向する表面の一方に隣接して配置されているとともに、窒素と組み合わされて少なくとも２又はそれより多いIII族元素を含む障壁材料からなる第１及び第２の障壁層を形成することを含み、
前記半導体発光構造が、当該半導体発光構造の焼鈍後に、1.2μm〜1.6μmの範囲で発光可能であることを特徴とする方法。
【請求項３１】
半導体発光構造の製造方法であって、
ガリウム砒素を含むとともに表面を有する基板を設け、
前記基板の表面上に活性領域を形成することからなり、この形成することが、
インジウム、ガリウム、砒素、窒素を含む材料からなるとともに対向する表面を有する量子井戸層を形成し、
それぞれが前記量子井戸層の前記対向する表面の一方の表面に隣接して配置されているとともに、少なくともインジウム及びガリウムを含む障壁材料からなる第１及び第２の障壁層を形成することを含み、
前記半導体発光構造が、当該半導体発光構造の焼鈍後に、1.2μm〜1.6μmの範囲で発光可能であることを特徴とする方法。
【請求項３２】
半導体発光構造の製造方法であって、
ガリウム砒素を含み、表面及び第１の格子定数を有する基板を設け、
前記基板の表面上に活性領域を形成することからなり、この形成することが、
インジウム、ガリウム、砒素、窒素を含む材料からなるとともに、前記第１の格子定数より大きな第２の格子定数を有し、かつさらに対向する表面を有する量子井戸層を形成し、
それぞれが前記量子井戸層の前記対向する表面の一方の表面に隣接して配置されているとともに、前記第１の格子定数より小さい第３の格子定数を有する材料からなる第１及び第２の障壁層を形成し、
それぞれが前記量子井戸層と前記第１及び第２の障壁層の一方との間に配置されているとともに、前記第１の格子定数より大きい第４の格子定数を有する材料からなる第１及び第２の中間障壁層を形成することを含み、
前記半導体発光構造が、当該半導体発光構造の焼鈍後に、1.2μm〜1.6μmの範囲で発光可能であることを特徴とする方法。