"半極性または非極性III族窒化物素子であって、該素子は、106cm-2以上の貫通転位密度を有する半極性または非極性III族窒化物基板あるいはエピ層と、半極性または非極性III族窒化物素子層を備え、該半極性または非極性III族窒化物基板あるいはエピ層上に成長させられるヘテロ構造であって、該へテロ構造は、104cm-2以下のミスフィット転位密度を有する、ヘテロ構造とを備える、素子。前記半極性または非極性III族窒化物基板あるいはエピ層は、貫通転位滑りの方向に沿って寸法lを有する1つ以上のメサを備え、それによって、該半極性または非極性III族窒化物基板あるいはエピ層のパターン化表面を形成し、該ヘテロ構造は、該パターン化表面上にヘテロエピタキシャルおよびコヒーレントに成長させられる、請求項1に記載の素子。lは、10マイクロメートルから1ミリメートルまでの間にある、請求項2に記載の素子。前記ヘテロ構造の層のうちの少なくとも1つは、前記半極性または非極性III族窒化物基板あるいはエピ層と異なるIII族窒化物組成を有する、請求項2に記載の素子。前記ヘテロ構造と前記パターン化表面との間のヘテロ界面は、前記半極性または非極性III族窒化物基板あるいはエピ層の非パターン化表面上にヘテロエピタキシャルおよびコヒーレントに成長させられる半極性または非極性III族窒化物ヘテロ構造から生じるミスフィット転位密度と比較して、少なくとも10分の1に縮小されたミスフィット転位密度を含む、請求項2に記載の素子。前記ヘテロ構造と前記パターン化表面との間のヘテロ界面は、前記半極性または非極性III族窒化物基板あるいはエピ層の非パターン化表面上にヘテロエピタキシャルおよびコヒーレントに成長させられる半極性または非極性III族窒化物ヘテロ構造から生じるミスフィット転位密度と比較して、少なくとも1,000分の1に縮小されたミスフィット転位密度を含む、請求項2に記載の素子。前記半極性または非極性III族窒化物素子層のうちの1つ以上は、半極性または非極性III族窒化物基板あるいはエピ層の非パターン化表面上に成長させられる半極性または非極性III族窒化物素子層、または該半極性または非極性III族窒化物基板の異なるパターン化表面上に成長させられる半極性または非極性III族窒化物素子層と比較して、より厚く、より高い合金組成を有する、請求項1に記載の素子。前記パターン化表面上に素子構造をさらに備え、該素子構造は、非極性または半極性III族窒化物発光ダイオードLEDまたはレーザダイオードLDに対するものであり、該素子構造は、前記ヘテロ構造と、光を放出する1つ以上の活性層とを含み、該光は、緑色波長以上の波長に対応する1つ以上の波長におけるピーク強度、または500nm以上の波長におけるピーク強度を有する、請求項1に記載の素子。前記活性層は、前記LEDまたはLDが前記波長を有する前記光を放出するように、十分に厚く、十分に高いインジウム組成を有するIII族窒化物インジウム含有層を備える、請求項8に記載の素子。前記素子構造は、導波層を備え、該導波層は、十分に厚く、ある組成を有するIII族窒化物層を備えることにより、前記LDまたはLEDのための導波層として機能するか、または、該素子構造は、導波およびクラッド層を備え、該導波およびクラッド層は、十分に厚く、ある組成を有するIII族窒化物層を備えることにより、該LDまたはLEDのための導波およびクラッド層として機能する、請求項9に記載の素子。前記活性層および前記導波層は、GaN障壁層を有する1つ以上のInGaN量子井戸を備え、前記クラッド層は、交互するAlGaN層とGaN層との1つ以上の周期を備える、請求項11に記載の素子。前記半極性または非極性III族窒化物素子層のうちの1つ以上は、前記半極性または非極性III族窒化物素子層を備える膜が、緩和のために該膜の臨界厚近傍以上の厚さを有するように、十分な厚さおよび組成を有し、該臨界厚は、半極性または非極性III族窒化物基板あるいはエピ層の非パターン化表面上に堆積される1つ以上の半極性または非極性III族窒化物素子層に対するものである、請求項1に記載の素子。半極性または非極性III族窒化物素子のための基板を加工する方法であって、該方法は、半極性または非極性III族窒化物基板あるいはエピ層の表面上に1つ以上のメサをパターン化および形成し、それによって、該半極性または非極性III族窒化物基板あるいはエピ層のパターン化表面を形成することを備え、該メサの各々は、貫通転位滑りの方向に沿って寸法lを有し、該貫通転位滑りは、半極性または非極性III族窒化物基板あるいはエピ層の非パターン化表面上にヘテロエピタキシャルおよびコヒーレントに堆積される半極性または非極性III族窒化物層から生じる、方法。前記非極性または半極性III族窒化物基板の既存の貫通転位密度は、少なくとも105cm-2、または105と107cm-2との間にある、請求項13に記載の方法。lは、10μmと1mmとの間にある、請求項13に記載の方法。半極性または非極性III族窒化物素子層を備えるヘテロ構造を前記パターン化表面上にコヒーレントに成長させることをさらに備え、該半極性または非極性III族窒化物層のうちの少なくとも1つは、前記非極性または半極性III族窒化物基板あるいはエピ層と異なるIII族窒化物組成を有する、請求項13に記載の方法。前記ヘテロ構造と前記パターン化表面との間のヘテロ界面は、前記半極性または非極性III族窒化物基板あるいはエピ層の非パターン化表面上にヘテロエピタキシャルおよびコヒーレントに成長させられる半極性または非極性III族窒化物ヘテロ構造から生じるミスフィット転位密度と比較して、少なくとも10分の1に縮小されたミスフィット転位密度を含む、請求項16に記載の方法。前記ヘテロ構造と前記パターン化表面との間のヘテロ界面は、前記半極性または非極性III族窒化物基板あるいはエピ層の非パターン化表面上にヘテロエピタキシャルおよびコヒーレントに成長させられる半極性または非極性III族窒化物ヘテロ構造から生じるミスフィット転位密度と比較して、少なくとも1,000分の1に縮小されたミスフィット転位密度を含む、請求項16に記載の方法。前記半極性または非極性III族窒化物素子層のうちの1つ以上は、半極性または非極性III族窒化物基板あるいはエピ層の軸上表面上に成長させられる半極性または非極性III族窒化物素子層、または該半極性または非極性III族窒化物基板の異なる近接表面上に成長させられる半極性または非極性III族窒化物素子層と比較して、より厚く、より高い合金組成を有する、請求項16に記載の方法。非極性または半極性III族窒化物発光ダイオードLEDあるいはレーザダイオードLDのための非極性または半極性III族窒化物層を備える素子構造を前記パターン化表面上に成長させることをさらに備え、該素子構造は、前記ヘテロ構造および光を放出する1つ以上の活性層を含み、該光は、緑色波長以上の波長に対応する1つ以上の波長におけるピーク強度、または500nm以上の波長におけるピーク強度を有する、請求項16に記載の方法。前記活性層は、前記LEDまたはLDが前記波長を有する前記光を放出するように、十分に厚く、十分に高いインジウム組成を有するIII族窒化物インジウム含有層を備える、請求項20に記載の方法。前記素子構造は、導波層を備え、該導波層は、十分に厚く、ある組成を有するIII族窒化物層を備えることにより、前記LDまたはLEDのための導波層として機能するか、または、該素子構造は、導波およびクラッド層を備え、該導波およびクラッド層は、十分に厚く、ある組成を有するIII族窒化物層を備えることにより、該LDまたはLEDのための導波およびクラッド層として機能する、請求項21に記載の方法。前記活性層および前記導波層は、GaN障壁層を有する1つ以上のInGaN量子井戸を備え、前記クラッド層は、交互するAlGaN層とGaN層との1つ以上の周期を備える、請求項22に記載の方法。前記半極性または非極性III族窒化物素子層のうちの1つ以上は、前記半極性または非極性III族窒化物素子層を備える膜が緩和のために該膜の臨界厚近傍以上の厚さを有するように、十分に大きい厚さおよび組成を有し、該臨界厚は、半極性または非極性III族窒化物基板あるいはエピ層の非パターン化表面上に堆積された1つ以上の半極性または非極性III族窒化物素子層に対するものである、請求項13に記載の方法。半極性III族窒化物素子のための基板であって、該基板は、半極性III族窒化物基板またはエピ層の表面上に1つ以上のメサを備え、該メサは、該半極性III族窒化物基板またはエピ層のパターン化表面を形成し、該メサの各々は、貫通転位滑りの方向に沿って寸法lを含む、基板。開示される発明は、基板/エピ層をパターン化することによって、III族窒化物基板/エピ層上に成長させられるヘテロエピタキシャルIII族窒化物層の歪み緩和を制限するための方法を提供する。本発明は、パターン化III族窒化物基板上における素子の成長および加工をさらに含む。前述の先行技術における制限を克服するために、および本明細書の熟読および理解によって明白となるであろう他の制限を克服するために、本発明は、106cm-2以上の貫通転位密度を有する半極性または非極性III族窒化物基板あるいはエピ層を備える半極性または非極性III族窒化物素子と、基板またはエピ層上に成長させられる半極性または非極性III族窒化物素子層を備え、104cm-2以下のミスフィット転位密度を有するヘテロ構造とについて説明する。半極性または非極性III族窒化物基板あるいはエピ層は、貫通転位滑りの方向に沿って寸法lを有する1つ以上のメサを備え、それによって、半極性または非極性III族窒化物基板あるいはエピ層のパターン化表面を形成することができ、ヘテロ構造は、ヘテロエピタキシャルおよびコヒーレントにパターン化表面上に成長させられる。寸法lは、10マイクロメートルから1ミリメートルまでの間にあることができる。ヘテロ構造の層のうちの少なくとも1つは、半極性または非極性III族窒化物基板またはエピ層と異なるIII族窒化物組成を有することができる。ヘテロ構造とパターン化表面との間のヘテロ界面は、半極性または非極性III族窒化物基板あるいはエピ層の非パターン化表面上にヘテロエピタキシャルおよびコヒーレントに成長させられる半極性または非極性III族窒化物ヘテロ構造から生じるミスフィット転位密度と比較して、少なくとも10分の1または少なくとも1000分の1に縮小されたミスフィット転位密度を含むことができる。半極性または非極性III族窒化物素子層のうちの1つ以上は、1半極性または非極性III族窒化物基板あるいはエピ層の非パターン化表面上に成長させられる半極性または非極性III族窒化物素子層、または2半極性または非極性III族窒化物基板の異なるパターン化表面上に成長させられる半極性または非極性III族窒化物素子層と比較して、より厚く、より高い合金組成を有することができる。素子は、非極性または半極性III族窒化物発光ダイオードLEDまたはレーザダイオードLDのための素子構造を備えることができ、素子構造は、ヘテロ構造と、緑色波長以上の波長に対応する1つ以上の波長におけるピーク強度、または500nm以上の波長におけるピーク強度を有する光を放出する1つ以上の活性層とを含む。活性層は、LEDまたはLDが、それらの波長を有する光を放出するように、十分に厚く、かつ十分に高インジウム組成を有するIII族窒化物インジウム含有層を備えることができる。素子構造は、LDまたはLEDのための導波および/またはクラッド層として機能するために、十分に厚く、かつそのような組成を有するIII族窒化物層を備える、導波および/またはクラッド層を備えることができる。活性層および導波層は、GaN障壁層を有する1つ以上のInGaN量子井戸を備えることができ、クラッド層は、交互するAlGaNとGaN層との1つ以上の周期を備えることができる。半極性または非極性III族窒化物素子層のうちの1つ以上は、半極性または非極性III族窒化物基板あるいはエピ層の非パターン化表面上に堆積された1つ以上の半極性または非極性III族窒化物層に対する例えば、MatthewsBlakeslee臨界厚を上回る厚さを有することができる。本発明はさらに、半極性または非極性III族窒化物基板あるいはエピ層の表面上に、1つ以上のメサをパターン化および形成し、それによって、半極性III族窒化物基板またはエピ層のパターン化表面を形成するステップを備え、メサはそれぞれ、貫通転位滑りの方向に沿って寸法lを有し、貫通転位滑りは、半極性または非極性III族窒化物基板あるいはエピ層の非パターン化表面上にヘテロエピタキシャルおよびコヒーレントに堆積されたIII族窒化物層から生じる、半極性または非極性III族窒化物素子のための基板を加工する方法を開示する。III族窒化物基板の既存の貫通転位密度は、少なくとも105cm-2または105から107cm-2であることができる。全体を通して類似参照数字が対応する部品を表す図面を参照する。以下の発明を実施するための形態において、本明細書の一部を形成し、および本発明が実践され得る特定の実施形態を例示目的で示す添付図面を参照する。本開示の範囲から逸脱することなく、他の実施形態が用いられてもよく、また、構造的な変更が行われてもよいことを理解されたい。概略最先端の市販のIII族窒化物素子は、III族窒化物基板上におけるヘテロエピタキシャル膜のコヒーレント成長に基づいている。前述のように、これは、歪みIII族窒化物膜の厚さ/組成を制限し、および素子設計空間を制限する。より高い組成の歪みエピ層の使用は、ヘテロ界面におけるMDの形成につながり、素子性能を劣化させ得る[1]。本発明は、既存の貫通転位TDの滑り長を制限することによって、MD形成プロセスに対する回避策を提供する。命名法GaN、ならびにアルミニウムおよびインジウムを組み込んでいるその三元および四元化合物AlGaN、InGaN、AlInGaNは、一般に、Al、Ga、InN、III窒化物、III族窒化物、窒化物、Al1-x-yInyGaxN但し、0<x<1および0<y<1である、または本明細書で使用されるようなAlInGaNといった用語を使用して呼ばれる。これらすべての用語は、同等であることが意図され、単一の種、Al、Ga、およびInのそれぞれの窒化物、ならびにそのようなIII族金属種の二元、三元、および四元化合物を含むと広義に解釈される。したがって、これらの用語は、そのような命名法に含まれる種として、化合物AlN、GaN、およびInN、ならびに三元化合物AlGaN、GaInN、およびAlInN、および四元化合物AlGaInNを包含する。Ga、Al、Inの構成種のうちの2つ以上が存在する場合、組成に存在するGa、Al、Inの構成種のそれぞれを表す相対モル分率に関して化学量論的割合および化学量論外割合を含むすべての可能な組成を、本発明の広義の範囲内で採用することができる。したがって、主にGaN材料に関する、以降の本発明の論議は、種々の他のAl、Ga、InNの材料種の形成に適用可能であることが理解されるであろう。さらに、本発明の範囲内のAl、Ga、InNの材料は、微量のドーパントおよび/または他の不純物あるいは包含物質をさらに含んでもよい。バロンBもまた、含まれてもよい。用語クラッド層を持たないAlxGa1-xNは、AlxGa1-xN/GaN超格子、バルクAlxGa1-xN、またはAlN等のAlの任意のモル分率を含有する導波クラッド層の欠如を示す。光学誘導のために使用されない他の層は、ある程度の量のAl例えば、10未満のAl含有量を含有してもよい。例えば、AlxGa1-xN電子遮断層が存在してもよい。GaNまたはIII族窒化物系光電子素子内の自発および圧電分極効果を排除する1つのアプローチは、結晶の非極性面上でIII族素子を成長させることである。そのような面は、等しい数のGaまたはIII族原子およびN原子を含有し、電荷中性である。さらに、後続非極性層は相互に等価であって、したがって、バルク結晶は成長方向に沿って分極されないであろう。GaN内の対称等価非極性面の2つのそのような族は、集合的にa面として知られている{11-20}族、および集合的にm面として知られている{1-100}族である。したがって、非極性III族窒化物は、III族窒化物の0001c軸に垂直な方向に沿って成長させられる。Ga、Al、In、BNの素子内における分極効果を低減させる別のアプローチは、結晶の半極性面上で素子を成長させることである。用語半極性面また、半極面とも称されるは、c面、a面、またはm面として分類することができない任意の面を指すために使用することができる。結晶学的用語では、半極性面は、少なくとも2つの非ゼロのh、i、kミラー指数、および1つの非ゼロのlミラー係数を有する任意の面を含んでもよい。技術説明半極性III族窒化物へテロエピタキシの場合、有意な応力緩和が既存のTDの滑りによって実現され得る。図1は、半極性11-22GaN基板102上に成長させられる歪みヘテロエピタキシャルAl,InGaN層100の例示的な場合に対して、TD滑りによるMD形成を例示する斜視概略図である。MD線方向は、滑り面104基底面スリップに対して0001であると、図1の場合、面内m軸[1-100]に対応する成長面106との交差点に対応する。また、Al,InGaN層100とGaN基板102との間のヘテロ界面108、その上に層100が堆積される、基板102の非パターン化表面110、ならびに11-22および1-1-23の方向も示されている。簡単な推定として、最大MD密度は、以下のよって求められ、式中、lは、TDの滑り長であり、は、既存のTD密度である。交差MDまたは他の滑りに対する障害物の不在下においては、lは、基底スリップの場合、0001c面104と成長面106との交点に対応するはずである投影滑り方向におけるウエハ寸法に対応するはずである。一般的には、半極性GaN基板102は、c面GaNブールからの横断線であって、一般的なウエハ寸法は、約1cm×1cmである。したがって、、または最小MD間隔は、約100オングストロームÅであって、約~2の塑性緩和に対応する塑性緩和に付随する緩和されたミスフィット歪みは、によって求められ、式中、は、ヘテロ界面108に平行なMDBurgersベクトルのエッジ成分である。本発明は、MD密度、従って、応力緩和が、TDの走り長に直接依存することに留意する。このことは、本発明が、TDの走り/滑り長を制限することによって、応力緩和を制限することを可能にする。これを達成するための便宜的方法は、基板/エピ層上にメサをパターン化することである。これは、図2aおよび2b再び、11-22の例示的場合に例示されており、メサ200a、200b、および200cが、11-22GaN基板202の表面にパターン化され、基板202のパターン化表面204を形成する。図2a-bでは、l1、l2、およびl3は、図2aおよび2bに図示される3つのメサ200a、200b、および200cのそれぞれに対して、TD滑り方向m軸[1-100]、MD線方向と同一に平行なメサ寸法である。また、メサ200a-200cの高さh~0.5マイクロメートル、TD滑り方向同様に示される、[1-100]m軸方向に平行であるの方向に沿って、長さL~1センチメートルを有する基板202の表面領域、および[-1-123]方向c軸投影に平行であるも示されている。TD滑り方向において、~10μmから~1mmまでのメサ寸法を使用することによって、TD滑り長およびMD密度は、~103分の1から~10分の1まで低減されることができ、その結果、ただほんのわずかなミスフィット緩和だけがTD滑りによって達成され得る。このことは、本発明が、不整合ヘテロ界面において、高密度MDを生成することなく、より高い合金組成および/またはより大きい厚さを有する歪みエピタキシャル層を成長させることを可能にする既存のTDに起因するMD密度は、に制限され、式中、lは、滑り方向に平行なメサ寸法に対応する。前述のように、このことは、より広い、より柔軟な素子設計空間を可能にし、素子に対する性能改善につながる。図3は、本発明の一実施形態に含まれるステップを概説する流れ図である。本発明は、ブロック300に例示されるように、半極性III族窒化物基板またはエピ層基板上に成長させられるから開始する。基板/エピ層に対する既存のTD密度は、一般的には、105-107cm-2の範囲内にあるであろう。ブロック302は、メサのパターン化を表し、基板/エピ層は、次いで、従来のリソグラフィック技法を使用して、所望のメサパターンを有する好適なマスクフォトレジストまたは誘電体のいずれかによって被覆される。メサ/マスクパターンは、任意の形状をとることができるが、重要な寸法は、滑り方向式1におけるlに平行なパターンのサイズであり、それが最大MD密度既存のTDによるを決定するからである。本発明は、フォトレジスト/誘電体マスクを使用するパターン化に限定されない他の方法もまた、使用されてもよい。ブロック304は、メサエッチングを表し、基板/エピ層は、次いで、好適な深さ>50nm、例えば、0.1-10μmが一般的なエッチング深さであるまでエッチングされ、メサ構造を形成し、続いて、マスクが除去されるブロック306。エッチングは、湿式または乾式エッチングを含むことができるが、それらに限定されない。メサ側壁および場は、随意に、誘電体によって被覆されてもよく、露出された基板/エピ層表面は、次いで、素子エピタキシャル構造のエピタキシャル再成長ブロック310に先立って、ブロック308に表されるように、原位置外または原位置での洗浄または調製を受けてもよい。図4は、基板またはエピ層402上のIII族窒化物ヘテロ構造400を例示しており、ヘテロ構造層内におけるおよび歪み緩和は、であり、c投影方向および半極性のaまたはm方向もまた示されている。図5は、非極性基板502またはエピ層の基板パターン化によって、非極性III族窒化物ヘテロ構造ヘテロ構造層500を備える内の歪み緩和を制限するステップを例示する。また、MD、III族窒化物のc方向504、ヘテロ構造層500の成長方向506、およびIII族窒化物のm方向またはa方向508も示されている。106cm-2TDを有する、l=1cmの幅のウエハまたは基板502は、関係を使用して、106MD/cm2となる。lが100マイクロメートルまたは10-2cmまで低減される場合、MD密度は、104MD/cm2まで低減されることができる。素子実施形態図1a-b、図2a-b、図5、および図6は、種々の素子実施形態を例示する。図5は、106cm-2以上の貫通転位密度を有する半極性または非極性III族窒化物基板502あるいはエピ層と、半極性または非極性III族窒化物基板502あるいはエピ層上に例えば、コヒーレントおよび/またはヘテロエピタキシャルに成長させられた素子層または、半極性または非極性III族窒化物層あるいは素子層500a、500bを備えるヘテロ構造500等の1つ以上の半極性または非極性III族窒化物層500a、500bとを例示しており、ヘテロ構造500または層500a、500bは、104cm-2以下のミスフィット転位密度を有する。基板502、202は、バルクIII族窒化物またはIII族窒化物の膜であることができる。基板は、基板上に例えば、サファイア、スピネル、または炭化ケイ素等の異質基板上にヘテロエピタキシャルに成長させられる初期半極性III族窒化物例えば、鋳型層またはエピ層502、202を備えることができる。図2a、図2b、および図5は、半極性または非極性III族窒化物基板202、502あるいはエピ層が、貫通転位滑りの方向に沿って寸法lを有する1つ以上のメサ200aを備え、それによって、半極性または非極性III族窒化物基板あるいはエピ層502、202のパターン化表面204基板の表面204は、メサ200a-cを備えるを形成することができることを例示する。ヘテロ構造500または層500a-bは、パターン化表面204上にヘテロエピタキシャルおよび/またはコヒーレントに成長させられる。貫通転位滑りは、一般的には、非極性または半極性III族窒化物基板102あるいはエピ層の非パターン化表面110上にヘテロエピタキシャルおよびコヒーレントに堆積されたヘテロ構造の非極性または半極性III族窒化物層100から生じる図1参照。パターン化表面204の使用は、貫通転位滑り量を低減または削減することができる。寸法lは、10マイクロメートルから1ミリメートルまでの間にあることができるが、それに限定されない。メサ200aは、限定されないが、正方形または長方形形状上部から見てを含む種々の形状を有することができる。層500a-bのうちの少なくとも1つは、非極性または半極性III族窒化物基板502あるいはエピ層と異なるIII族窒化物組成を有することができる。ヘテロ構造500、または層500a-bと、パターン化表面204との間のヘテロ界面510は、非極性または半極性III族窒化物基板またはエピ層102の非パターン化表面110上にヘテロエピタキシャルおよび/またはコヒーレントに成長させられる半極性または非極性III族窒化物ヘテロ構造100から生じるミスフィット転位密度と比較して、少なくとも10分の1または少なくとも1000分の1に低減されたミスフィット転位MD密度を含むことができる。図6は、パターン化表面204上に堆積され得る素子層を備える素子構造600を例示しており、素子構造600または素子層は、光を放出する非極性または半極性III族窒化物発光ダイオードLEDあるいはレーザダイオードLDのためのものである。素子構造600は、緑色波長以上の波長に対応する1つ以上の波長例えば、黄色または赤色光におけるピーク強度、または500nm以上の波長におけるピーク強度を有する光を放出するヘテロ構造500、または層500a-b、または1つ以上の活性層602を含む。ヘテロ構造500の層500a-bは、活性層602であることができる。本発明は、特定の波長において放出する素子に限定されず、素子は、他の波長において放出することができる。素子は、例えば、青色、黄色、または赤色発光素子であることができる。活性層602は、インジウムを含む1つ以上の非極性または半極性III族窒化物層を備えることができる。非極性または半極性III族窒化物素子層500a-bあるいは活性層602は、発光素子が所望の波長を有する光を放出するように十分に厚く、十分に高いインジウム組成を有することができる。1つまたは複数の発光活性層602は、InGaN層、例えば、GaN障壁を有する1つ以上のInGaN量子井戸を含むことができる。InGaN量子井戸は、例えば、少なくとも7、少なくとも10、少なくとも16、または少なくとも30のインジウム組成、および4ナノメートル超例えば、5nm、少なくとも5nm、または少なくとも8nmの厚さを有することができる。しかしながら、量子井戸厚はまた、4nm未満であってもよいが、一般的には、2nmの厚さを上回る。半極性または非極性発光素子構造600の半極性または非極性III族窒化物素子層はさらに、LDまたはLEDの活性層602によって放出される光に対して、導波/クラッド層として機能するために、十分に厚く、ある組成を有するn型導波層604aおよびp型導波層604bおよび/またはn型クラッド層606aおよびp型クラッド606b層を含むことができる。導波層604a-bは、例えば、少なくとも7、または少なくとも30のインジウム組成を備えることができる。導波層604a、604bは、GaN障壁層を有する1つ以上のInGaN量子井戸を備えることができ、クラッド層606a、606bは、例えば、交互するAlGaNとGaN層との1つ以上の周期を備えることができる。素子構造は、クラッド層を持たないAlGaNであることができる。素子構造600は、AlGaN遮断層608およびGaN層610をさらに備えることができる。図6は、レーザダイオード構造を例示するが、構造は、発光ダイオード構造を形成するために、必要に応じて修正されることができる。III族窒化物半極性または非極性素子層500a-bのうちの1つ以上は、半極性または非極性III族窒化物素子層あるいは基板の他方と格子不整合であるか、および/または異なる組成を有するヘテロ構造または層であることができる。例えば、素子層は、GaN基板上のAl,InGaN層であることができる。例えば、素子層は、InGaN層およびAlGaN層であることができ、ヘテロ界面は、InGaN層とAlGaN層、InGaN層とGaN層、またはAlGaN層とGaN層との間にある。半極性または半極性III族窒化物素子層500a、500bのうちの1つ以上は、非極性または半極性III族窒化物基板102の非パターン化表面110上のその臨界厚以上の厚さを有することができる。平衡臨界厚は、層/基板界面において、1つのミスフィット転位を形成することがエネルギー的に好ましい場合に対応する。実験的または動力学的な臨界厚は、常に幾分または有意に平衡臨界厚を上回る。しかしながら、臨界厚が平衡または動力学的な臨界厚であるかどうかにかかわらず、臨界厚は、層が完全にコヒーレントから部分的に緩和された状態に変形する厚さに対応する。臨界厚の別の実施例は、MatthewsBlakeslee臨界厚[4]である。例えば、全活性層600の総厚612例えば、多重量子井戸積層厚は、非パターン化表面110上の活性層に対する臨界厚以上であることができる。n型またはp型導波層604a、604bの総厚614は、非パターン化表面110上の導波層604a、604bに対する臨界厚以上であることができる。n型またはp型クラッド層606a、606bの総厚616は、非パターン化表面110上のクラッド層606a、606bに対する臨界厚以上であることができる。しかしながら、パターン化表面204の使用によって、層602、604a、604b、および606b、606aは、コヒーレントに成長させられることができる。層Y上に成長させられる層Xに対して、コヒーレント成長の場合、Xの面内格子定数は、下層Yと同一であるように制約される。Xが完全に緩和される場合、Xの格子定数は、その本来のすなわち、いかなる歪みも存在しない値をとる。Xが、Yに対してコヒーレントでもなく、完全に緩和もされていない場合、部分的に緩和されているとみなされる。ある場合には、基板は、いくつかの残留歪みを有する場合がある。この方法を使用する素子構造は、より広い利用可能な素子設計空間の可能性に対して、異なり得る例えば、より高い組成/より厚い合金層を有する欠陥のないコヒーレント構造。素子層500a-bのうちの1つ以上は、素子層500a-bの全部またはそのうちの1つ以上を備える膜が、非パターン化基板上の緩和のための膜の臨界厚以上を有するように、十分な厚さおよび/または組成を有することができる。半極性または非極性III族窒化物素子層500a、500bのうちの1つ以上は、半極性または非極性III族窒化物基板あるいはエピ層の非パターン化もしくは異なるパターン化表面上に成長させられる半極性または非極性III族窒化物素子層と比較して、より厚く、より高い合金組成例えば、より多くのAl、In、および/またはB、または非ガリウム要素を有することができる。故に、本発明の1つ以上の実施形態は、基板またはエピ層をパターン化するステップと、パターン化基板202上にIII族窒化物層500を成長させるステップとを備える、III族窒化物基板またはエピ層上に成長させられるヘテロエピタキシャルIII族窒化物層500の歪み緩和を制限する方法を例示する。本発明の実施形態は、パターン化表面204上の素子層500a、500bを成長、処理、および/または接触させ、限定されないが、LED、トランジスタ、太陽電池、またはLDを含む、任意の電子または光電子素子を加工するステップを含む。可能性として考えられる修正基板/エピ層は、代替技法、例えば、ハイドライド気相成長法HVPE/分子線エピタキシャル成長法MBE/化学気相成長法CVD/有機金属化学気相成長法MOCVD/アモノサーマル法等を使用して成長させることができる。エッチングされたメサをパターン化するためのプロセスフローは、異なり得る。例えば、ポジ型/ネガ型フォトレジスト、種々の誘電性マスクSiO2、窒化ケイ素等が、エッチング例えば、乾式/湿式エッチングのために採用することができる。種々のエッチング化学作用および/または洗浄手順も、代替として、採用することができる。素子エピタキシャル再成長は、種々の成長法、例えば、HVPE、MBE、CVD、MOCVD、またはアモノサーマル成長法等を使用して、またはそれらを組み合わせて行うことができる。加えて、MDがピラミッド状/柱状スリップによって形成される場合、MDの線方向は、適宜、変化するであろう。したがって、メサ寸法は、適宜、修正される必要があるであろう。すべての場合において、l式1においては、滑り方向におけるTD走り長に対応し、その結果の寸法となる。利点および改良点本発明は、III族窒化物基板上に成長させられる電子および光電子素子例えば、LED、LD、太陽電池、高電子移動度トランジスタHEMT等に適用可能である。本発明は、半極性III族窒化物へテロエピタキシにおける応力緩和を制限する方法を提供し、したがって、より厚い/より高い組成の合金エピ層を組み込む拡張素子設計空間を提供する。LEDまたはLDの場合、拡張放出波長、例えば、緑色、黄色、および赤色LEDならびにLDを利用することができる。有意に改善された光学導波は、より厚い/より高い組成導波およびクラッド層を使用することによって、LDに対して達成することができる。最先端の半極性III族窒化物素子は、一般的には、~106cm-2のTD密度を有するHVPEによって成長させられた未処理状態のGaN基板上に成長させられる。前述のように、これは、~2のミスフィット応力を緩和するために十分な既存のTDが存在することを含意する。代替として、式1を参照すると、MD密度はまた、TD密度を低減することによって制限することができる。実際、5×104cm-2のTD密度を有するアモノサーマル法によって成長させられたGaN基板が報告されている[3]。しかしながら、そのような基板は、容易には利用することが可能ではなく、TD密度は、成長法および成長条件に大いに依存する。市販のHVPE成長GaN基板は、一般的な~106cm-2のTD密度を有する。対照的に、本発明は、可変のTD密度によって基板/エピ層に適用することができ、したがって、既存のTD密度によって制限されない。したがって、本発明は、制約がほとんどなく、広く適用可能である。参考文献以下の参考文献は、参照することにより本明細書にその全体が組み込まれる。[1]Tyagietal.,AppliedPhysicsLetters95,2519052009[2]Youngetal.,AppliedPhysicsExpress3,0110042010[3]Kucharskietal.,AppliedPhysicsLetters95,1311192009.[4]J.MatthewsandA.Blakeslee,J.Cryst.Growth322651976.結論これは、本発明の好適な実施形態の説明を締めくくるものである。本発明の1つ以上の実施形態の上述の説明は、図解および説明のために示したものである。この記述は、網羅的であること、または本発明を開示された形態に限定することを意図したものではない。上述の教示に照らして、多数の修正および変形が可能である。本発明の範囲は、この詳細な説明によって限定されるのではなく、むしろ本明細書に添付された請求項によって限定されることを意図する。"