JP2020087964A - 半導体発光素子および半導体発光素子の製造方法 - Google Patents
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- n型窒化アルミニウムガリウム(AlGaN)系半導体材料のn型半導体層と、
前記n型半導体層上の一部領域に設けられるn側電極と、
前記n型半導体層上の前記一部領域とは異なる領域に設けられるAlGaN系半導体材料の活性層と、を備え、
前記n側電極は、前記n型半導体層上のチタン(Ti)を含む第1層と、前記第1層上のアルミニウム(Al)を含む第2層と、前記第2層上の窒化チタン(TiN)を含む第3層と、を備えることを特徴とする半導体発光素子。 - 前記n側電極の上面の算術平均粗さ(Ra)が5nm以下であることを特徴とする請求項1に記載の半導体発光素子。
- 前記第3層は、10nm以上の厚さのTiN層を含むことを特徴とする請求項1または2に記載の半導体発光素子。
- 前記第1層の厚さは5nm以下であり、前記第2層の厚さは300nm以上であることを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の半導体発光素子。
- 前記第3層は、前記第2層上のTi層と、前記Ti層上のTiN層とを含むことを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の半導体発光素子。
- 前記TiN層は、前記Ti層の表面にアンモニア(NH3)ガスプラズマ処理を施すことにより形成されることを特徴とする請求項5に記載の半導体発光素子。
- 前記n型半導体層は、窒化アルミニウム(AlN)のモル分率が20%以上であり、
前記活性層は、波長350nm以下の紫外光を発するよう構成されることを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の半導体発光素子。 - n型窒化アルミニウムガリウム(AlGaN)系半導体材料のn型半導体層上にAlGaN系半導体材料の活性層を形成する工程と、
前記n型半導体層上の一部領域が露出するように前記活性層および前記n型半導体層の一部を除去する工程と、
前記n型半導体層の前記一部領域上に、チタン(Ti)を含む第1層、アルミニウム(Al)を含む第2層およびチタン(Ti)を含む第3層を順に形成する工程と、
前記第3層の表面に300℃以下の温度でアンモニア(NH3)ガスプラズマ処理を施して窒化チタン(TiN)層を形成する工程と、
前記第1層、前記第2層および前記第3層を500℃以上650℃以下の温度でアニールしてn側電極を形成する工程と、を備えることを特徴とする半導体発光素子の製造方法。 - 前記第3層の表面に前記TiN層を形成する工程は、300℃未満の温度でなされることを特徴とする請求項7に記載の半導体発光素子の製造方法。
- 前記n側電極の前記TiN層上に保護金属層を形成することと、
前記n型半導体層上および前記保護金属層上を被覆する保護絶縁層を形成することと、
前記n側電極上の前記保護絶縁層の一部を除去して前記保護金属層を露出させる工程と、
前記保護絶縁層の一部除去により露出した前記保護金属層上にパッド電極を形成する工程と、をさらに備えることを特徴とする請求項7または8に記載の半導体発光素子の製造方法。
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