JP3128165B2 - 化合物半導体素子の電極形成方法 - Google Patents
化合物半導体素子の電極形成方法Info
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- JP3128165B2 JP3128165B2 JP16891792A JP16891792A JP3128165B2 JP 3128165 B2 JP3128165 B2 JP 3128165B2 JP 16891792 A JP16891792 A JP 16891792A JP 16891792 A JP16891792 A JP 16891792A JP 3128165 B2 JP3128165 B2 JP 3128165B2
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は化合物半導体素子の電
極形成方法に関し、より詳しくは、GaPを組成とする
エピタキシャル層上に、ワイヤボンディングを行うため
の電極を形成する方法に関する。
極形成方法に関し、より詳しくは、GaPを組成とする
エピタキシャル層上に、ワイヤボンディングを行うため
の電極を形成する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】発光ダイオードなどの化合物半導体素子
を作製する場合、図3に示すように、その表面層、例え
ばGaPを組成とするエピタキシャル層101上に、ワ
イヤボンディングを行うための電極(p側電極)を形成す
ることが多い。この種の電極は、スパッタ法などによ
り、エピタキシャル層101とオーミック接触する接触
層(AuBeなどからなる)102と、高融点金属(Ti,M
o,Ptなど)からなるバリア層103と、ワイヤと直接接
触するパッド層(AlまたはAuからなる)104を順に設
けて形成されている。上記バリア層103は、エピタキ
シャル層101側からGa原子がパッド層104に移動
するのを防ぎ、また、接触層102とパッド層104と
が合金化するのを防ぐ重要な働きをする。これにより、
パッド層104の良好なワイヤボンディング性を確保で
きるのである。
を作製する場合、図3に示すように、その表面層、例え
ばGaPを組成とするエピタキシャル層101上に、ワ
イヤボンディングを行うための電極(p側電極)を形成す
ることが多い。この種の電極は、スパッタ法などによ
り、エピタキシャル層101とオーミック接触する接触
層(AuBeなどからなる)102と、高融点金属(Ti,M
o,Ptなど)からなるバリア層103と、ワイヤと直接接
触するパッド層(AlまたはAuからなる)104を順に設
けて形成されている。上記バリア層103は、エピタキ
シャル層101側からGa原子がパッド層104に移動
するのを防ぎ、また、接触層102とパッド層104と
が合金化するのを防ぐ重要な働きをする。これにより、
パッド層104の良好なワイヤボンディング性を確保で
きるのである。
【0003】従来は、上記バリア層103は、Arガス,
N2ガスのいずれかを用いて、スパッタ法により形成さ
れていた。
N2ガスのいずれかを用いて、スパッタ法により形成さ
れていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記バ
リア層103をArガスを用いて形成した場合、電極周
囲に光吸収層が形成され、このため、素子の光出力が低
下するという問題がある。一方、上記バリア層103を
N2ガスを用いて形成した場合、そのような光吸収層は
形成されないけれども、層間のオーミック接触が不安定
になるという問題がある(量産時に不良が発生する。)。
リア層103をArガスを用いて形成した場合、電極周
囲に光吸収層が形成され、このため、素子の光出力が低
下するという問題がある。一方、上記バリア層103を
N2ガスを用いて形成した場合、そのような光吸収層は
形成されないけれども、層間のオーミック接触が不安定
になるという問題がある(量産時に不良が発生する。)。
【0005】そこで、この発明の目的は、素子の光出力
を低下させることなく、良好なオーミック接触をとるこ
とができる化合物半導体素子の電極形成方法を提供する
ことにある。
を低下させることなく、良好なオーミック接触をとるこ
とができる化合物半導体素子の電極形成方法を提供する
ことにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明は、化合物半導体素子の表面に、この素子
の表面層とオーミック接触する接触層と、高融点金属か
らなるバリア層と、ワイヤボンディングが行なわれるパ
ッド層とを順に積層する化合物半導体素子の電極形成方
法において、上記バリア層を、スパッタ法により、まず
Arガスを用いて所定の厚さだけ形成し、続いて、N2ガ
スを用いて所定の厚さだけ形成することを特徴としてい
る。
め、この発明は、化合物半導体素子の表面に、この素子
の表面層とオーミック接触する接触層と、高融点金属か
らなるバリア層と、ワイヤボンディングが行なわれるパ
ッド層とを順に積層する化合物半導体素子の電極形成方
法において、上記バリア層を、スパッタ法により、まず
Arガスを用いて所定の厚さだけ形成し、続いて、N2ガ
スを用いて所定の厚さだけ形成することを特徴としてい
る。
【0007】また、この発明は、化合物半導体素子の表
面に、この素子の表面層とオーミック接触する接触層
と、高融点金属からなるバリア層と、ワイヤボンディン
グが行なわれるパッド層とを順に積層する化合物半導体
素子の電極形成方法において、上記バリア層を、スパッ
タ法により、ArとN2との混合ガスを用いて形成するこ
とを特徴としている。
面に、この素子の表面層とオーミック接触する接触層
と、高融点金属からなるバリア層と、ワイヤボンディン
グが行なわれるパッド層とを順に積層する化合物半導体
素子の電極形成方法において、上記バリア層を、スパッ
タ法により、ArとN2との混合ガスを用いて形成するこ
とを特徴としている。
【0008】
【実施例】以下、この発明の化合物半導体素子の電極形
成方法を実施例により詳細に説明する。
成方法を実施例により詳細に説明する。
【0009】第1の実施例を説明する。図1に示すよう
に、化合物半導体素子の表面に、GaPからなるエピタ
キシャル層1が形成されているものとする。 まず、この上に、蒸着法またはスパッタ法により、A
uBeなどからなり、エピタキシャル層1とオーミック接
触する接触層2を約4000Åの厚さに形成する。 次に、スパッタ法により、Arガス(圧力5.0×10
-3Torr)を用いて、Ti,Mo,Ptなどからなる層3aを約
1500Åの厚さに形成し、続いて、N2ガス(圧力5.
0×10-3Torr)を用いて、Ti,Mo,Ptなどからなる
層3bを約500Åの厚さに形成する。この層3aと層3
bとでバリア層3を構成する。 最後に、蒸着法またはスパッタ法により、Alまたは
Auからなるパッド層4を約5000Å〜2μmの厚さに
形成する。
に、化合物半導体素子の表面に、GaPからなるエピタ
キシャル層1が形成されているものとする。 まず、この上に、蒸着法またはスパッタ法により、A
uBeなどからなり、エピタキシャル層1とオーミック接
触する接触層2を約4000Åの厚さに形成する。 次に、スパッタ法により、Arガス(圧力5.0×10
-3Torr)を用いて、Ti,Mo,Ptなどからなる層3aを約
1500Åの厚さに形成し、続いて、N2ガス(圧力5.
0×10-3Torr)を用いて、Ti,Mo,Ptなどからなる
層3bを約500Åの厚さに形成する。この層3aと層3
bとでバリア層3を構成する。 最後に、蒸着法またはスパッタ法により、Alまたは
Auからなるパッド層4を約5000Å〜2μmの厚さに
形成する。
【0010】このようにした場合、素子の光出力を低下
させることなく、かつ、良好なオーミック接触をとるこ
とができる。これは、本発明者が、実際に実験して確認
した効果である。また、N2ガスを用いて形成した層3b
は、Arガスを用いて形成した層3aよりもエッチングレ
ート(同一エッチング液による)が著しく低下する。した
がって、上述のように層3a上に層3bを設けた場合、パ
ターン加工(層3b,層3aをこの順にエッチングする)の
際に、層3aのエッチング中に層3bがオーバエッチされ
るのを防止することができる。したがって、電極形成工
程を安定化することができ、量産に寄与することができ
る。
させることなく、かつ、良好なオーミック接触をとるこ
とができる。これは、本発明者が、実際に実験して確認
した効果である。また、N2ガスを用いて形成した層3b
は、Arガスを用いて形成した層3aよりもエッチングレ
ート(同一エッチング液による)が著しく低下する。した
がって、上述のように層3a上に層3bを設けた場合、パ
ターン加工(層3b,層3aをこの順にエッチングする)の
際に、層3aのエッチング中に層3bがオーバエッチされ
るのを防止することができる。したがって、電極形成工
程を安定化することができ、量産に寄与することができ
る。
【0011】次に、第2の実施例を説明する。図2に示
すように、化合物半導体素子の表面に、第1実施例と同
様に、GaPからなるエピタキシャル層1が形成されて
いるものとする。 ′まず、この上に、蒸着法またはスパッタ法により、
AuBeなどからなり、エピタキシャル層1とオーミック
接触する接触層2を約4000Åの厚さに形成する。 ′次に、スパッタ法により、ArとN2との混合ガス
(圧力5.0×10-3Torr)を用い、その分圧比(N2/A
r)=0.25〜1.0の条件下で、Ti,Mo,Ptなどから
なるバリア層3′を約2000Åの厚さに形成する。バ
リア層3′を1回のスパッタによって形成しているの
で、第1実施例に比して作業性および生産性を高めるこ
とができる。 ′最後に、蒸着法またはスパッタ法により、Alまた
はAuからなるパッド層4を約5000Å〜2μmの厚さ
に形成する。
すように、化合物半導体素子の表面に、第1実施例と同
様に、GaPからなるエピタキシャル層1が形成されて
いるものとする。 ′まず、この上に、蒸着法またはスパッタ法により、
AuBeなどからなり、エピタキシャル層1とオーミック
接触する接触層2を約4000Åの厚さに形成する。 ′次に、スパッタ法により、ArとN2との混合ガス
(圧力5.0×10-3Torr)を用い、その分圧比(N2/A
r)=0.25〜1.0の条件下で、Ti,Mo,Ptなどから
なるバリア層3′を約2000Åの厚さに形成する。バ
リア層3′を1回のスパッタによって形成しているの
で、第1実施例に比して作業性および生産性を高めるこ
とができる。 ′最後に、蒸着法またはスパッタ法により、Alまた
はAuからなるパッド層4を約5000Å〜2μmの厚さ
に形成する。
【0012】このようにした場合、第1実施例よりは若
干光出力が低下するが、極端な光出力低下を抑え、か
つ、良好なオーミック接触をとることができる。これ
は、第1実施例と同様に、本発明者が、実際に実験して
確認した効果である。なお、工程′で示した分圧比の
範囲を外れた場合、光出力が低下したり、オーミック接
触がとれないなどの不具合が生ずる。
干光出力が低下するが、極端な光出力低下を抑え、か
つ、良好なオーミック接触をとることができる。これ
は、第1実施例と同様に、本発明者が、実際に実験して
確認した効果である。なお、工程′で示した分圧比の
範囲を外れた場合、光出力が低下したり、オーミック接
触がとれないなどの不具合が生ずる。
【0013】
【発明の効果】以上より明らかなように、この発明は、
化合物半導体素子の表面に、この素子の表面層とオーミ
ック接触する接触層と、高融点金属からなるバリア層
と、ワイヤボンディングが行なわれるパッド層とを順に
積層する化合物半導体素子の電極形成方法において、上
記バリア層を、スパッタ法により、まずArガスを用い
て所定の厚さだけ形成し、続いて、N2ガスを用いて所
定の厚さだけ形成しているので、素子の光出力を低下さ
せることなく、良好なオーミック接触をとることができ
る。
化合物半導体素子の表面に、この素子の表面層とオーミ
ック接触する接触層と、高融点金属からなるバリア層
と、ワイヤボンディングが行なわれるパッド層とを順に
積層する化合物半導体素子の電極形成方法において、上
記バリア層を、スパッタ法により、まずArガスを用い
て所定の厚さだけ形成し、続いて、N2ガスを用いて所
定の厚さだけ形成しているので、素子の光出力を低下さ
せることなく、良好なオーミック接触をとることができ
る。
【0014】また、この発明は、化合物半導体素子の表
面に、この素子の表面層とオーミック接触する接触層
と、高融点金属からなるバリア層と、ワイヤボンディン
グが行なわれるパッド層とを順に積層する化合物半導体
素子の電極形成方法において、上記バリア層を、スパッ
タ法により、ArとN2との混合ガスを用いて形成してい
るので、素子の光出力を低下させることなく、良好なオ
ーミック接触をとることができる。
面に、この素子の表面層とオーミック接触する接触層
と、高融点金属からなるバリア層と、ワイヤボンディン
グが行なわれるパッド層とを順に積層する化合物半導体
素子の電極形成方法において、上記バリア層を、スパッ
タ法により、ArとN2との混合ガスを用いて形成してい
るので、素子の光出力を低下させることなく、良好なオ
ーミック接触をとることができる。
【図1】 この発明の第1の実施例の化合物半導体素子
の電極形成方法を説明する図である。
の電極形成方法を説明する図である。
【図2】 この発明の第2の実施例の化合物半導体素子
の電極形成方法を説明する図である。
の電極形成方法を説明する図である。
【図3】 従来の化合物半導体素子の電極形成方法を説
明する図である。
明する図である。
1 GaPエピタキシャル層 2 接触層 3,3′バリア層 3a,3b 層 4 パッド層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01L 21/28 - 21/288 H01L 21/44 - 21/445 H01L 29/40 - 29/43 H01L 29/47 H01L 29/872 H01L 33/00
Claims (2)
- 【請求項1】 化合物半導体素子の表面に、この素子の
表面層とオーミック接触する接触層と、高融点金属から
なるバリア層と、ワイヤボンディングが行なわれるパッ
ド層とを順に積層する化合物半導体素子の電極形成方法
において、 上記バリア層を、スパッタ法により、まずArガスを用
いて所定の厚さだけ形成し、続いて、N2ガスを用いて
所定の厚さだけ形成することを特徴とする化合物半導体
素子の電極形成方法。 - 【請求項2】 化合物半導体素子の表面に、この素子の
表面層とオーミック接触する接触層と、高融点金属から
なるバリア層と、ワイヤボンディングが行なわれるパッ
ド層とを順に積層する化合物半導体素子の電極形成方法
において、 上記バリア層を、スパッタ法により、ArとN2との混合
ガスを用いて形成することを特徴とする化合物半導体素
子の電極形成方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16891792A JP3128165B2 (ja) | 1992-06-26 | 1992-06-26 | 化合物半導体素子の電極形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16891792A JP3128165B2 (ja) | 1992-06-26 | 1992-06-26 | 化合物半導体素子の電極形成方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0613343A JPH0613343A (ja) | 1994-01-21 |
JP3128165B2 true JP3128165B2 (ja) | 2001-01-29 |
Family
ID=15876956
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP16891792A Expired - Fee Related JP3128165B2 (ja) | 1992-06-26 | 1992-06-26 | 化合物半導体素子の電極形成方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3128165B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101081193B1 (ko) | 2009-10-15 | 2011-11-07 | 엘지이노텍 주식회사 | 반도체 발광소자 및 그 제조방법 |
KR101014013B1 (ko) * | 2009-10-15 | 2011-02-10 | 엘지이노텍 주식회사 | 반도체 발광소자 및 그 제조방법 |
KR101072034B1 (ko) | 2009-10-15 | 2011-10-10 | 엘지이노텍 주식회사 | 반도체 발광소자 및 그 제조방법 |
-
1992
- 1992-06-26 JP JP16891792A patent/JP3128165B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0613343A (ja) | 1994-01-21 |
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