JP2008060561A - 発光素子、及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明による発光素子は、光を発生する活性層5と、活性層5を被覆するp−GaN層7と、p−GaN層7の上に形成されたp−NiOx膜8aと、p−NiOx膜8aを被覆するように形成されたITO膜8bとを具備する。p−NiOx膜8aは、p型半導体になるように形成されている。
【選択図】図1
Description
光を発生する活性層(5)を形成する工程と、
活性層(5)を被覆するように、p型導電型を有する窒化物半導体層(7)を形成する工程と、
前記窒化物半導体層(7)の上に、直接に、p型導電性を有する酸化ニッケル層(8a)を形成する工程と、
前記酸化ニッケル層(8a)を被覆するようにITO膜(8b)を形成する工程
とを具備する。
光を発生する活性層(5)を形成する工程と、
前記活性層(5)を被覆するように、p型導電型を有する窒化物半導体層(7)を形成する工程と、
前記窒化物半導体層(7)の上に、ニッケル膜を形成する工程と、
前記ニッケル膜の上に、酸化ニッケル膜を形成する工程と、
前記酸化ニッケル膜の形成の後で前記ニッケル膜を酸化することにより、前記ニッケル膜と前記酸化ニッケル膜から、p型導電性を有するp型酸化ニッケル層(8a)を形成する工程と、
前記p型酸化ニッケル層(8a)を被覆するようにITO膜(8b)を形成する工程
とを具備する。
RF電力:100W
ターゲット:酸化ニッケル
スパッタリングガス:アルゴンガス、酸素ガス、及びそれらの混合ガス
酸素ガスのモル比:0%、60%、80%、100%
第1に、p−NiOx膜8aの成膜の後、紫外線をp−NiOx膜8aに照射しながらオゾンを含む酸化雰囲気(以下では、単に「オゾン雰囲気」という。)でアニール処理を行うことがコンタクト抵抗の低減に好適である。紫外線を照射しながらオゾン雰囲気でアニール処理を行うことにより、p−NiOx膜8aのより完全な酸化を実現することができる。コンタクト抵抗を低減させるためには、アニール処理温度は、100〜200℃であることが好適である。
まず、サファイア基板の上にp−GaN層が形成され、その上に、Ni膜がイオンビーム蒸着法によって形成された。続いて、p−NiOx膜が上述の反応性スパッタ法によって形成された。その後、Ni膜の酸化、及びNiOx膜のより完全な酸化のために、オゾン雰囲気で紫外線を照射しながらNiOx膜のアニール処理が行われた。アニール処理温度は、150〜250℃であり、アニール処理時間は5〜10分であった。このアニール処理は、一般に使用されているUV/オゾンアッシング装置によって行われた。
1:サファイア基板
2:GaNバッファ層
3:n−GaN層
4:n−AlGaN層
5:活性層
6:p−AlGaN層
7:p−GaN層
8:アノード電極
8a:p−NiOx膜
8b:ITO膜
9:カソード電極
11:サファイア基板
12:p−GaN層
13:ITO/NiO電極
14:Au/Ni電極
15:ITO/Ni電極
Claims (15)
- 光を発生する活性層と、
前記活性層を被覆し、且つ、p型導電型を有する窒化物半導体層と、
前記窒化物半導体層の上に形成された酸化ニッケル膜と、
前記酸化ニッケル膜を被覆するように形成されたITO膜
とを具備し、
前記酸化ニッケル膜は、p型半導体になるように形成されている
発光素子。 - 請求項1に記載の発光素子であって、
前記窒化物半導体層は、p型のGaNで形成されている
発光素子。 - 請求項1又は2に記載の発光素子であって、
前記酸化ニッケル層の膜厚が、トンネル電流を流すことができる程度に薄い
発光素子。 - 請求項1乃至3のいずれかに記載の発光素子であって、
前記酸化ニッケル層の膜厚が、8.5nm以下である
発光素子。 - 請求項1乃至4のいずれかに記載の発光素子であって、
前記酸化ニッケル膜が、キャリア濃度が1019/cm3以上であるように形成されている
発光素子。 - 請求項1乃至5のいずれかに記載の発光素子であって、
前記酸化ニッケル膜が、p型の縮退半導体であるように形成されている
発光素子。 - 請求項1乃至6のいずれかに記載の発光素子であって、
前記酸化ニッケル層は、酸素ガスを含むスパッタリングガスを用いてスパッタリングを行うことによって形成された
発光素子。 - 請求項7に記載の発光素子であって、
前記酸化ニッケル層は、酸素ガスからなるスパッタリングガスを用いてスパッタリングを行うことによって形成された
発光素子。 - 光を発生する活性層を形成する工程と、
前記活性層を被覆するように、p型導電型を有する窒化物半導体層を形成する工程と、
前記窒化物半導体層の上に、p型導電性を有する酸化ニッケル層を形成する工程と、
前記酸化ニッケル層を被覆するようにITO膜を形成する工程
とを具備する
発光素子の製造方法。 - 請求項9記載の発光素子の製造方法であって、
前記酸化ニッケル層は、酸素ガスを含むスパッタリングガスを用いてスパッタリングを行うことによって形成された
発光素子の製造方法。 - 請求項10に記載の発光素子の製造方法であって、
前記酸化ニッケル層は、酸素ガスからなるスパッタリングガスを用いてスパッタリングを行うことによって形成された
発光素子の製造方法。 - 光を発生する活性層を形成する工程と、
前記活性層を被覆するように、p型導電型を有する窒化物半導体層を形成する工程と、
前記窒化物半導体層の上に、ニッケル膜を形成する工程と、
前記ニッケル膜の上に、酸化ニッケル膜を形成する工程と、
前記酸化ニッケル膜の形成の後で前記ニッケル膜を酸化することにより、前記ニッケル膜と前記酸化ニッケル膜から、p型導電性を有するp型酸化ニッケル層を形成する工程と、
前記p型酸化ニッケル層を被覆するようにITO膜を形成する工程
とを具備する
発光素子の製造方法。 - 請求項12に記載の発光素子の製造方法であって、
前記ニッケル膜の酸化は、前記酸化ニッケル膜の形成の後、前記酸化ニッケル膜に紫外線を照射しながらオゾン雰囲気でアニール処理を行うことによって行われる
発光素子の製造方法。 - 請求項12又は13に記載の発光素子の製造方法であって、
前記アニール処理の温度は、100〜200℃である
発光素子の製造方法。 - 請求項12乃至14のいずれかに記載の発光素子の製造方法であって、
前記酸化ニッケル膜の厚さは、5〜10nmである
発光素子の製造方法。
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