JP2792674B2 - Ａ▲ｌ▼ＧａＡｓの半導体のＩｎ合金形成方法及びＩｎ合金電極 - Google Patents
Ａ▲ｌ▼ＧａＡｓの半導体のＩｎ合金形成方法及びＩｎ合金電極Info
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はAlGaAs基板における接触抵抗の低いオーミッ
ク性電極の形成方法及び形成した電極に関する。
ク性電極の形成方法及び形成した電極に関する。
〔従来の技術〕 従来、高輝度発光用LEDとしてホモ接合構造LEDに比べ
てキャリアの注入効率が高く、高出力、高応答速度が得
られるシングルヘテロ接合構造LED、あるいはダブルヘ
テロ接合構造LEDが用いられている。
てキャリアの注入効率が高く、高出力、高応答速度が得
られるシングルヘテロ接合構造LED、あるいはダブルヘ
テロ接合構造LEDが用いられている。
これらヘテロ接合構造LEDに特徴的なことは、光取り
出し側にAlAs混晶比Ｘの大きいAlXGa1-XAsが用いられて
いる点である。例えば、赤色発光高輝度LED用基板のエ
ピタキシャル成長の例を示すと、ｐ型GaAs基板〔（10
0）面〕上にｐクラッド層として液相成長法等によりZn
ドープAl0.75Ga0.25As層を200μｍ（ｐ型）形成した
後、ｐアクティブ層としてZnドープAl0.35Ga0.65As層を
１〜３μｍ（ｐ型）形成し、次いでｎクラッド層として
TeドープAl0.75Ga0.25As層を50μｍ程度形成している。
そしてGaAs基板選択性エッチャントを用いて光吸収性Ga
As基板を除去して高輝度LEDチップを得ており、チップ
の表面の混晶比Ｘは0.75と高い。
出し側にAlAs混晶比Ｘの大きいAlXGa1-XAsが用いられて
いる点である。例えば、赤色発光高輝度LED用基板のエ
ピタキシャル成長の例を示すと、ｐ型GaAs基板〔（10
0）面〕上にｐクラッド層として液相成長法等によりZn
ドープAl0.75Ga0.25As層を200μｍ（ｐ型）形成した
後、ｐアクティブ層としてZnドープAl0.35Ga0.65As層を
１〜３μｍ（ｐ型）形成し、次いでｎクラッド層として
TeドープAl0.75Ga0.25As層を50μｍ程度形成している。
そしてGaAs基板選択性エッチャントを用いて光吸収性Ga
As基板を除去して高輝度LEDチップを得ており、チップ
の表面の混晶比Ｘは0.75と高い。
しかしながら、このようなAlAs混晶比Ｘの大きなAlXG
a1-XAs基板は大気中で酸化されやすく、その酸化物は電
流の流れづらい絶縁物であることから、その上に電極を
形成するとVf値（20mA流すのに必要な順方向電圧）が高
くなり、低電圧では駆動不可能となる。
a1-XAs基板は大気中で酸化されやすく、その酸化物は電
流の流れづらい絶縁物であることから、その上に電極を
形成するとVf値（20mA流すのに必要な順方向電圧）が高
くなり、低電圧では駆動不可能となる。
この場合表面の酸化物を完全に除去することが必要で
あるが、AlGaAsをエッチングすることができない場合
（例えば、AlGaAs薄膜等に電極を形成する必要がある場
合）には有効な手段がなかった。
あるが、AlGaAsをエッチングすることができない場合
（例えば、AlGaAs薄膜等に電極を形成する必要がある場
合）には有効な手段がなかった。
本発明は上記課題を解決するためのもので、酸化物の
形成された表面でもエッチング処理を施すことなく、低
接触抵抗のオーミック電極が形成できる電極形成方法及
び電極を提供することを目的とする。
形成された表面でもエッチング処理を施すことなく、低
接触抵抗のオーミック電極が形成できる電極形成方法及
び電極を提供することを目的とする。
本発明は、AlGaAs基板のAlAs混晶比が０≦AlAs＜１で
あり、Inに少なくともPtとAuの両方を含んだ合金電極を
形成することを特徴とする。
あり、Inに少なくともPtとAuの両方を含んだ合金電極を
形成することを特徴とする。
本発明は、第１図に示すようにAlGaAs半導体１の表面
に、In2a、Au2b、Pt2cをそれぞれ蒸着する。この場合蒸
着の順序はどのようであってもよく、また、必要に応じ
てドーパントとしてｎ型のAlGaAsの場合にはTe、Sn、S
b、Siを最大で５％、通常１〜３％添加し、ｐ型の場合
にはZn、Beを１〜８％添加する。蒸着後、380℃〜610℃
で10分以上加熱処理すると、第２図に示すようにIn2aが
半導体との界面に入り込んで合金化が生じ、低接触抵抗
のオーミックコンタクト３が形成される。この場合、In
はPtとAuの存在によって酸化Alが存在していても低接触
抵抗が得られる。この、PtとAuは合金化した界面におい
て、それぞれ５重量％以上であることが望ましい。ま
た、ドーパントを添加すると、これが拡散されることで
表面のキャリア濃度を高め、オーミック接触を得やすく
することができる。ただし、ドーパント単体ではAlGaAs
中に拡散せず、AuおよびPtが存在することによってはじ
めて効果的に作用する。
に、In2a、Au2b、Pt2cをそれぞれ蒸着する。この場合蒸
着の順序はどのようであってもよく、また、必要に応じ
てドーパントとしてｎ型のAlGaAsの場合にはTe、Sn、S
b、Siを最大で５％、通常１〜３％添加し、ｐ型の場合
にはZn、Beを１〜８％添加する。蒸着後、380℃〜610℃
で10分以上加熱処理すると、第２図に示すようにIn2aが
半導体との界面に入り込んで合金化が生じ、低接触抵抗
のオーミックコンタクト３が形成される。この場合、In
はPtとAuの存在によって酸化Alが存在していても低接触
抵抗が得られる。この、PtとAuは合金化した界面におい
て、それぞれ５重量％以上であることが望ましい。ま
た、ドーパントを添加すると、これが拡散されることで
表面のキャリア濃度を高め、オーミック接触を得やすく
することができる。ただし、ドーパント単体ではAlGaAs
中に拡散せず、AuおよびPtが存在することによってはじ
めて効果的に作用する。
なお、電極のアロイ温度は380〜610℃の温度範囲で可
能であるが、通常は表面の平坦性と再現性とから510℃
付近で行うのが望ましい。
能であるが、通常は表面の平坦性と再現性とから510℃
付近で行うのが望ましい。
本発明は、混晶比が０≦AlAs＜１であるAlGaAs基板に
電極を形成する場合、InにPtとAuの両方を含ませて加熱
することにより、良好な合金電極を形成することがで
き、またドーパントを添加することによりキャリア濃度
を高めて、より良好なオーミック接触を得ることがで
き、AlAs混晶比が高く、表面層が酸化されていてもエッ
チング処理を施すことなく低接触抵抗のオーミック電極
を形成することができる。勿論、本発明はAlAs混晶比が
低い場合にも適用できることは言うまでもない。
電極を形成する場合、InにPtとAuの両方を含ませて加熱
することにより、良好な合金電極を形成することがで
き、またドーパントを添加することによりキャリア濃度
を高めて、より良好なオーミック接触を得ることがで
き、AlAs混晶比が高く、表面層が酸化されていてもエッ
チング処理を施すことなく低接触抵抗のオーミック電極
を形成することができる。勿論、本発明はAlAs混晶比が
低い場合にも適用できることは言うまでもない。
〔実施例１〕 AlAs混晶比が0.70、キャリア濃度１×1017cm-3のｎ型
AlGaAs基板上にTeを添加してIn、Pt、Auを蒸着し、窒素
雰囲気中で510℃、15分間加熱処理し、 In: 54重量％ Te: １重量％ Pt:約７重量％ Au: 38重量％ の組成の合金を110μｍφの大きさで500μｍ間隔で形成
し、オーミック性および接触抵抗を測定した。
AlGaAs基板上にTeを添加してIn、Pt、Auを蒸着し、窒素
雰囲気中で510℃、15分間加熱処理し、 In: 54重量％ Te: １重量％ Pt:約７重量％ Au: 38重量％ の組成の合金を110μｍφの大きさで500μｍ間隔で形成
し、オーミック性および接触抵抗を測定した。
測定総数960中、非オーミック性のものは０、オーミ
ック性のものは960で100％のオーミック性が達成され、
平均の接触抵抗は2.63×10-4Ωcm2であった。
ック性のものは960で100％のオーミック性が達成され、
平均の接触抵抗は2.63×10-4Ωcm2であった。
〔比較例１〕 実施例１と同様の条件で、 In:97重量％ Te: 3重量％ の組成の合金を形成し、オーミック性および接触抵抗を
測定した。
測定した。
測定総数245中非オーミック性のものは245、オーミッ
ク性のものは０で、オーミック性は０％、平均の接触抵
抗は3.44×10-1Ωcm3以上であった。
ク性のものは０で、オーミック性は０％、平均の接触抵
抗は3.44×10-1Ωcm3以上であった。
〔比較例２〕 実施例１と同様の条件で、 In:97重量％ Te: 3重量％ の組成の合金を形成し、オーミック性および接触抵抗を
測定した。
測定した。
測定総数767中非オーミック性のものは466、オーミッ
ク性のものは301で、オーミック性は39.2％、平均の接
触抵抗は1.53×10-1Ωcm2であった。
ク性のものは301で、オーミック性は39.2％、平均の接
触抵抗は1.53×10-1Ωcm2であった。
以上のように本発明によれば、AlGaAs半導体上にInに
少なくともPt、Auを蒸着して合金化処理することによ
り、AlAs混晶比が高く、酸化Alの形成された表面でも低
接触抵抗の合金電極を形成することができ、エッチング
処理を施すことなく、低接触抵抗のオーミック電極が得
られる。
少なくともPt、Auを蒸着して合金化処理することによ
り、AlAs混晶比が高く、酸化Alの形成された表面でも低
接触抵抗の合金電極を形成することができ、エッチング
処理を施すことなく、低接触抵抗のオーミック電極が得
られる。
第１図、第２図は本発明のIn電極形成を説明するための
図である。 １……AlGaAs半導体、２……電極、３……オーミックコ
ンタクト。
図である。 １……AlGaAs半導体、２……電極、３……オーミックコ
ンタクト。
Claims (3)
- 【請求項１】AlAs混晶比が０≦AlAs＜１のAlGaAs半導体
上にIn、Pt及びAuを蒸着し、合金化処理することを特徴
とするAlGaAs半導体のIn合金形成方法。 - 【請求項２】AlGaAs半導体のAlAs混晶比が０≦AlAs＜１
であり、該半導体上に形成され、Inに少なくともPtとAu
の両方を含んだ合金からなるAlGaAs半導体のIn合金電
極。 - 【請求項３】Pt及びAuの含有量は、それぞれ0.1ppm以上
である請求項２記載のIn合金電極。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15932989A JP2792674B2 (ja) | 1989-06-21 | 1989-06-21 | Ａ▲ｌ▼ＧａＡｓの半導体のＩｎ合金形成方法及びＩｎ合金電極 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15932989A JP2792674B2 (ja) | 1989-06-21 | 1989-06-21 | Ａ▲ｌ▼ＧａＡｓの半導体のＩｎ合金形成方法及びＩｎ合金電極 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0324722A JPH0324722A (ja) | 1991-02-01 |
| JP2792674B2 true JP2792674B2 (ja) | 1998-09-03 |
Family
ID=15691439
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15932989A Expired - Fee Related JP2792674B2 (ja) | 1989-06-21 | 1989-06-21 | Ａ▲ｌ▼ＧａＡｓの半導体のＩｎ合金形成方法及びＩｎ合金電極 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2792674B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001068729A (ja) * | 1999-08-30 | 2001-03-16 | Kyocera Corp | Ｌｅｄアレイ |
-
1989
- 1989-06-21 JP JP15932989A patent/JP2792674B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0324722A (ja) | 1991-02-01 |
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |