JP3255224B2 - 窒化ガリウム系化合物半導体素子及びその製造方法 - Google Patents
窒化ガリウム系化合物半導体素子及びその製造方法Info
- Publication number
- JP3255224B2 JP3255224B2 JP13822897A JP13822897A JP3255224B2 JP 3255224 B2 JP3255224 B2 JP 3255224B2 JP 13822897 A JP13822897 A JP 13822897A JP 13822897 A JP13822897 A JP 13822897A JP 3255224 B2 JP3255224 B2 JP 3255224B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- based compound
- gallium nitride
- compound semiconductor
- thin film
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Led Devices (AREA)
- Semiconductor Lasers (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、発光ダイオード、レー
ザーダイオード等に使用される窒化ガリウム系化合物半
導体（ＩｎＸＡｌＹＧａ１−Ｘ−ＹＮ、０≦X≦１、０
≦Y≦１、Ｘ＋Ｙ≦１）が積層されてなる窒化ガリウム
系化合物半導体素子及びその製造方法に係り、特に、ｐ
−ｎ接合を有するｐ型不純物を含有する窒化ガリウム系
化合物半導体層に形成された特定の構造の電極を有する
窒化ガリウム系化合物半導体素子及びその製造方法に関
する。
ザーダイオード等に使用される窒化ガリウム系化合物半
導体（ＩｎＸＡｌＹＧａ１−Ｘ−ＹＮ、０≦X≦１、０
≦Y≦１、Ｘ＋Ｙ≦１）が積層されてなる窒化ガリウム
系化合物半導体素子及びその製造方法に係り、特に、ｐ
−ｎ接合を有するｐ型不純物を含有する窒化ガリウム系
化合物半導体層に形成された特定の構造の電極を有する
窒化ガリウム系化合物半導体素子及びその製造方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】窒化ガリウム系化合物半導体素子に形成
される電極は、１種又は複数種類の金属を積層あるいは
それら数種の金属の合金等から構成されている。例え
ば、ｐ型不純物を含有する窒化ガリウム系化合物半導体
層（以下ｐ型層という場合がある）と良好なオーミック
接触が得られる電極材料として、例えばニッケル（Ｎ
ｉ）と金（Ａｕ）とからなる電極が知られている。これ
らの材料からなる電極は、金属を薄膜でｐ型層に蒸着
し、アニーリング処理して電極材料と窒化ガリウム系化
合物半導体とをなじませ、オーミック接触の良好な電極
として形成されている。また、電極の耐久性を高める、
あるいは実質的な電極の表面積を広げて電極側をワイヤ
ーボンディングできるようにする等の目的のために、薄
膜の電極上にボンディング用の電極（パッド電極）が設
けられる。
される電極は、１種又は複数種類の金属を積層あるいは
それら数種の金属の合金等から構成されている。例え
ば、ｐ型不純物を含有する窒化ガリウム系化合物半導体
層（以下ｐ型層という場合がある）と良好なオーミック
接触が得られる電極材料として、例えばニッケル（Ｎ
ｉ）と金（Ａｕ）とからなる電極が知られている。これ
らの材料からなる電極は、金属を薄膜でｐ型層に蒸着
し、アニーリング処理して電極材料と窒化ガリウム系化
合物半導体とをなじませ、オーミック接触の良好な電極
として形成されている。また、電極の耐久性を高める、
あるいは実質的な電極の表面積を広げて電極側をワイヤ
ーボンディングできるようにする等の目的のために、薄
膜の電極上にボンディング用の電極（パッド電極）が設
けられる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、電極の
膜厚が薄いと電気抵抗が大きくなり電極部に熱が発生し
電極が剥がれやすくなる傾向や、また電極が薄膜である
とワイヤーボンディング時に用いられる金線よりできる
ボールとの接着性が不十分で電極が剥がれやすくなる傾
向が見られる。更に電極が薄膜であると、レーザの場合
フェイスダウンしたときの接触が十分満足いくものでは
ない。電極が薄膜であるが故に問題が生じるからといっ
て単に電極を厚くしたのではオーミック接触が得られ難
くくなる。一方、薄膜の電極の耐久性を向上させるため
及びボンディング時に良好な接触を得るために、パッド
電極を電極上に形成した場合、パッド電極の形成後アニ
ーリング処理するとパッド電極下部が発光または受光し
ないといった問題が生じる。逆にパッド電極の形成前に
アニーリング処理すると電極表面が荒れ、電極が薄膜で
あるので剥がれ易さが増加する傾向がある。また、レー
ザはＬＥＤに比べ高電力が負荷されるため発熱量が桁違
いに大きく劣化し易いので、電極の剥がれを防止するな
どの点から、レーザにおいてはパッド電極を厚く設ける
ことが望まれる。
膜厚が薄いと電気抵抗が大きくなり電極部に熱が発生し
電極が剥がれやすくなる傾向や、また電極が薄膜である
とワイヤーボンディング時に用いられる金線よりできる
ボールとの接着性が不十分で電極が剥がれやすくなる傾
向が見られる。更に電極が薄膜であると、レーザの場合
フェイスダウンしたときの接触が十分満足いくものでは
ない。電極が薄膜であるが故に問題が生じるからといっ
て単に電極を厚くしたのではオーミック接触が得られ難
くくなる。一方、薄膜の電極の耐久性を向上させるため
及びボンディング時に良好な接触を得るために、パッド
電極を電極上に形成した場合、パッド電極の形成後アニ
ーリング処理するとパッド電極下部が発光または受光し
ないといった問題が生じる。逆にパッド電極の形成前に
アニーリング処理すると電極表面が荒れ、電極が薄膜で
あるので剥がれ易さが増加する傾向がある。また、レー
ザはＬＥＤに比べ高電力が負荷されるため発熱量が桁違
いに大きく劣化し易いので、電極の剥がれを防止するな
どの点から、レーザにおいてはパッド電極を厚く設ける
ことが望まれる。
【０００４】そこで、本発明の目的は、電極を厚く形成
してもオーミック接触が良好で、更に、パッド電極形成
後あるいは膜厚の厚いパッド電極を形成後、アニーリン
グ処理してもオーミック接触が良く且つ均一に発光及び
受光できる窒化ガリウム系化合物半導体素子及びその製
造方法を提供することである。
してもオーミック接触が良好で、更に、パッド電極形成
後あるいは膜厚の厚いパッド電極を形成後、アニーリン
グ処理してもオーミック接触が良く且つ均一に発光及び
受光できる窒化ガリウム系化合物半導体素子及びその製
造方法を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明の窒化ガリ
ウム系化合物半導体素子は、ｐ型不純物を含有する窒化
ガリウム系化合物半導体層を有し、その半導体層に電極
が形成されてなる窒化ガリウム系化合物半導体素子にお
いて、該電極が、少なくともニッケル、金、酸素、並び
に、第４の元素として銅、銀、パラジウム、白金及びロ
ジウムのいずれか一種以上の金属を含有しており、前記
電極上にバリアメタルが設けられ、更にその上部である
最上層にパッド電極が設けられていることを特徴とす
る。
ウム系化合物半導体素子は、ｐ型不純物を含有する窒化
ガリウム系化合物半導体層を有し、その半導体層に電極
が形成されてなる窒化ガリウム系化合物半導体素子にお
いて、該電極が、少なくともニッケル、金、酸素、並び
に、第４の元素として銅、銀、パラジウム、白金及びロ
ジウムのいずれか一種以上の金属を含有しており、前記
電極上にバリアメタルが設けられ、更にその上部である
最上層にパッド電極が設けられていることを特徴とす
る。
【０００６】また、前記バリアメタルは、白金（Ｐ
ｔ）、ルテニウム（Ｒｕ）、タングステン（Ｗ）及びモ
リブデン（Ｍｏ）の少なくとも１種からなることが好ま
しく、膜厚は、２００〜２０００Åであることが好まし
い。
ｔ）、ルテニウム（Ｒｕ）、タングステン（Ｗ）及びモ
リブデン（Ｍｏ）の少なくとも１種からなることが好ま
しく、膜厚は、２００〜２０００Åであることが好まし
い。
【０００７】また、前記パッド電極は、金（Ａｕ）から
なることが好ましく、更に前記パッド電極の膜厚は、１
０００〜３００００Åであることが好ましい。
なることが好ましく、更に前記パッド電極の膜厚は、１
０００〜３００００Åであることが好ましい。
【０００８】一方、本発明の他の形態の窒化ガリウム系
化合物半導体素子は、ｐ型不純物を含有する窒化ガリウ
ム系化合物半導体層を有し、その半導体層に電極が形成
されてなる窒化ガリウム系化合物半導体素子において、
該電極が、少なくともニッケル、金、酸素、並びに、第
４の元素として銅、銀、パラジウム、白金及びロジウム
のいずれか一種以上の金属を含有しており、前記電極の
最上層に金（Ａｕ）からなるパッド電極が設けられてい
ることを特徴とし、前記パッド電極の膜厚は、１０００
〜３０００Åであることが好ましい。
化合物半導体素子は、ｐ型不純物を含有する窒化ガリウ
ム系化合物半導体層を有し、その半導体層に電極が形成
されてなる窒化ガリウム系化合物半導体素子において、
該電極が、少なくともニッケル、金、酸素、並びに、第
４の元素として銅、銀、パラジウム、白金及びロジウム
のいずれか一種以上の金属を含有しており、前記電極の
最上層に金（Ａｕ）からなるパッド電極が設けられてい
ることを特徴とし、前記パッド電極の膜厚は、１０００
〜３０００Åであることが好ましい。
【０００９】更に、本発明の窒化ガリウム系化合物半導
体素子の製造方法は、ｐ型不純物を含有する窒化ガリウ
ム系化合物半導体層を有し、その半導体層に電極が形成
されてなる窒化ガリウム系化合物半導体素子の製造方法
において、前記電極は、ニッケルよりなる第一の薄膜、
次に金よりなる第二の薄膜、続いて銅、銀、パラジウ
ム、白金、及びロジウムのいずれか一種類以上の金属で
ある第４の元素と酸素よりなる第三の薄膜が積層され、
前記第三の薄膜上にバリアメタル及びパッド電極が積層
された後に３００℃以上でアニーリングされてなること
を特徴とする。
体素子の製造方法は、ｐ型不純物を含有する窒化ガリウ
ム系化合物半導体層を有し、その半導体層に電極が形成
されてなる窒化ガリウム系化合物半導体素子の製造方法
において、前記電極は、ニッケルよりなる第一の薄膜、
次に金よりなる第二の薄膜、続いて銅、銀、パラジウ
ム、白金、及びロジウムのいずれか一種類以上の金属で
ある第４の元素と酸素よりなる第三の薄膜が積層され、
前記第三の薄膜上にバリアメタル及びパッド電極が積層
された後に３００℃以上でアニーリングされてなること
を特徴とする。
【００１０】また、本発明の他の形態の窒化ガリウム系
化合物半導体素子の製造方法は、ｐ型不純物を含有する
窒化ガリウム系化合物半導体層を有し、その半導体層に
電極が形成されてなる窒化ガリウム系化合物半導体素子
の製造方法において、前記電極は、ニッケルよりなる第
一の薄膜、次に金よりなる第二の薄膜、続いて銅、銀、
パラジウム、白金、及びロジウムのいずれか一種類以上
の金属である第４の元素と酸素よりなる第三の薄膜が積
層され、前記電極の最上層に金（Ａｕ）よりなるパッド
電極が積層された後に３００℃以上でアニーリングされ
てなることを特徴とする。
化合物半導体素子の製造方法は、ｐ型不純物を含有する
窒化ガリウム系化合物半導体層を有し、その半導体層に
電極が形成されてなる窒化ガリウム系化合物半導体素子
の製造方法において、前記電極は、ニッケルよりなる第
一の薄膜、次に金よりなる第二の薄膜、続いて銅、銀、
パラジウム、白金、及びロジウムのいずれか一種類以上
の金属である第４の元素と酸素よりなる第三の薄膜が積
層され、前記電極の最上層に金（Ａｕ）よりなるパッド
電極が積層された後に３００℃以上でアニーリングされ
てなることを特徴とする。
【００１１】つまり、本発明は、ｐ型層に形成される電
極（以下ｐ電極という場合がある）として、従来の電極
材料であるＮｉとＡｕに加えて更に、ニッケルより第一
イオン化ポテンシャルが大きい及び／又は電気陰性度が
大きい第４の元素（以下、第４の元素、又はイオン化ポ
テンシャル等の大きい金属と言う場合がある）と酸素と
を組み合わせてｐ電極の材料とすることにより上記従来
の種々の問題点を一挙に解決することができる。従来技
術では、ｐ電極を厚く設けるとオーミック接触が得られ
なかったり、またパッド電極を設けた後にアニーリング
処理を行うとパッド電極下部が発光や受光しないといっ
た問題があった。このことは、アニーリング処理の際、
ｐ型層中のアクセプタードーパントを不活性化している
と考えられている水素が何かしら関係し、オーミック接
触や発光等を阻害しているのではないか、つまり、窒化
物半導体層からアニーリング処理によって発生する水素
がＮｉと何らかの反応や相互作用をし、その結果オーミ
ック接触が得られないのではないかと考えた。
極（以下ｐ電極という場合がある）として、従来の電極
材料であるＮｉとＡｕに加えて更に、ニッケルより第一
イオン化ポテンシャルが大きい及び／又は電気陰性度が
大きい第４の元素（以下、第４の元素、又はイオン化ポ
テンシャル等の大きい金属と言う場合がある）と酸素と
を組み合わせてｐ電極の材料とすることにより上記従来
の種々の問題点を一挙に解決することができる。従来技
術では、ｐ電極を厚く設けるとオーミック接触が得られ
なかったり、またパッド電極を設けた後にアニーリング
処理を行うとパッド電極下部が発光や受光しないといっ
た問題があった。このことは、アニーリング処理の際、
ｐ型層中のアクセプタードーパントを不活性化している
と考えられている水素が何かしら関係し、オーミック接
触や発光等を阻害しているのではないか、つまり、窒化
物半導体層からアニーリング処理によって発生する水素
がＮｉと何らかの反応や相互作用をし、その結果オーミ
ック接触が得られないのではないかと考えた。
【００１２】そこで、本発明者等は、種々検討の結果、
従来電極がレーザ等の駆動に伴い酸化し電極が劣化する
ことから酸化の要因となる酸素を避ける傾向にあった
が、本発明においてはあえて酸素を電極の材料として用
い、更にＮｉよりイオン化ポテンシャル等の大きい金属
を電極材料として用いる構成とすることにより、電極を
厚く又は電極上にパッド電極等を設けたとしても、電極
とパッド電極等の総膜厚に依存することなく、良好なオ
ーミック接触及びパッド電極下部の良好な発光と受光を
得ることのできる著しく顕著な効果を得ることができ
る。この詳細は不明であるが、アニーリング処理により
電極が合金化する際、電極中の酸素がＮｉと何らかの相
互作用あるいは反応をし、アニーリング処理により電極
に与える何らかの悪影響を防止しているものと思われ
る。更にＮｉと酸素との何らかの相互作用は、電極中に
イオン化ポテンシャル等の大きい金属が存在することに
より、容易に起こる傾向を示す。その結果、電極の膜厚
を厚くしてもオーミック接触が良く、さらにパッド電極
形成後にアニーリング処理してもパッド電極下部が良好
に発光及び受光すると考えられる。
従来電極がレーザ等の駆動に伴い酸化し電極が劣化する
ことから酸化の要因となる酸素を避ける傾向にあった
が、本発明においてはあえて酸素を電極の材料として用
い、更にＮｉよりイオン化ポテンシャル等の大きい金属
を電極材料として用いる構成とすることにより、電極を
厚く又は電極上にパッド電極等を設けたとしても、電極
とパッド電極等の総膜厚に依存することなく、良好なオ
ーミック接触及びパッド電極下部の良好な発光と受光を
得ることのできる著しく顕著な効果を得ることができ
る。この詳細は不明であるが、アニーリング処理により
電極が合金化する際、電極中の酸素がＮｉと何らかの相
互作用あるいは反応をし、アニーリング処理により電極
に与える何らかの悪影響を防止しているものと思われ
る。更にＮｉと酸素との何らかの相互作用は、電極中に
イオン化ポテンシャル等の大きい金属が存在することに
より、容易に起こる傾向を示す。その結果、電極の膜厚
を厚くしてもオーミック接触が良く、さらにパッド電極
形成後にアニーリング処理してもパッド電極下部が良好
に発光及び受光すると考えられる。
【００１３】また、電極を厚く形成できることからワイ
ヤーボンディング時の接着性が向上して剥がれ難くな
る。またフェイスダウンしたときの接触性を向上させる
ためにパッド電極を厚く設けなくてもよい。また、パッ
ド電極を厚く設け、パッド電極形成後にアニーリング処
理してもパッド電極下部が良好に発光及び受光する。そ
の結果、パッド電極を形成する前にアニーリング処理し
なくてもよいので、電極の表面をアニーリング処理によ
り荒すことがなく電極の剥がれを防止できる。
ヤーボンディング時の接着性が向上して剥がれ難くな
る。またフェイスダウンしたときの接触性を向上させる
ためにパッド電極を厚く設けなくてもよい。また、パッ
ド電極を厚く設け、パッド電極形成後にアニーリング処
理してもパッド電極下部が良好に発光及び受光する。そ
の結果、パッド電極を形成する前にアニーリング処理し
なくてもよいので、電極の表面をアニーリング処理によ
り荒すことがなく電極の剥がれを防止できる。
【００１４】また、本発明において、第一の薄膜〜第三
の薄膜の少なくとも１つの薄膜が酸素を含有して形成さ
れているとは、各薄膜を形成する際、薄膜を構成する金
属と共に酸素を用い、金属と酸素から薄膜が形成されて
いることを示す。薄膜が金属と酸素とによって形成され
ると、薄膜は少なくとも金属の単体及び金属の酸化物か
らなる。薄膜が金属の酸化物を有していると、前記Ｎｉ
と酸素との何らかの相互作用が容易に起こる傾向を示
し、さらに金属の酸化物が第三の薄膜のイオン化ポテン
シャル等の大きい金属の酸化物であるとより好ましい。
の薄膜の少なくとも１つの薄膜が酸素を含有して形成さ
れているとは、各薄膜を形成する際、薄膜を構成する金
属と共に酸素を用い、金属と酸素から薄膜が形成されて
いることを示す。薄膜が金属と酸素とによって形成され
ると、薄膜は少なくとも金属の単体及び金属の酸化物か
らなる。薄膜が金属の酸化物を有していると、前記Ｎｉ
と酸素との何らかの相互作用が容易に起こる傾向を示
し、さらに金属の酸化物が第三の薄膜のイオン化ポテン
シャル等の大きい金属の酸化物であるとより好ましい。
【００１５】
【発明の実施の形態】本発明において、ｐ電極はｐ型不
純物を含有する窒化ガリウム系化合物半導体層表面に形
成される。本発明における電極が形成される窒化ガリウ
ム系化合物半導体はどのような層構成のものであっても
構わない。窒化ガリウム系化合物半導体は有機金属気相
成長法（ＭＯＣＶＤ、ＭＯＶＰＥ）、ハイドライド気相
成長法（ＨＤＣＶＤ）等の気相成長法を用いて成長され
る。例えば図１のような窒化ガリウム系化合物半導体を
あげることができる。図１はサファイアやスピネルのよ
うな絶縁性基板１上に、ｎ型不純物を含有する窒化ガリ
ウム系化合物半導体層（ｎ型層）２、活性層（図示して
いない）及びｐ型不純物を含有する窒化ガリウム系化合
物半導体層（ｐ型層）３を積層してなる基本構造を有し
ており、ｎ電極４はｐ型層と活性層とがエッチングされ
露出したｎ型層に設けられ、ｐ電極５はエッチングされ
ない窒化物半導体の最上層であるｐ型層にそれぞれ設け
られる。
純物を含有する窒化ガリウム系化合物半導体層表面に形
成される。本発明における電極が形成される窒化ガリウ
ム系化合物半導体はどのような層構成のものであっても
構わない。窒化ガリウム系化合物半導体は有機金属気相
成長法（ＭＯＣＶＤ、ＭＯＶＰＥ）、ハイドライド気相
成長法（ＨＤＣＶＤ）等の気相成長法を用いて成長され
る。例えば図１のような窒化ガリウム系化合物半導体を
あげることができる。図１はサファイアやスピネルのよ
うな絶縁性基板１上に、ｎ型不純物を含有する窒化ガリ
ウム系化合物半導体層（ｎ型層）２、活性層（図示して
いない）及びｐ型不純物を含有する窒化ガリウム系化合
物半導体層（ｐ型層）３を積層してなる基本構造を有し
ており、ｎ電極４はｐ型層と活性層とがエッチングされ
露出したｎ型層に設けられ、ｐ電極５はエッチングされ
ない窒化物半導体の最上層であるｐ型層にそれぞれ設け
られる。
【００１６】本発明において、ｐ電極５は少なくともＮ
ｉ、Ａｕ、酸素並びにニッケルより第一イオン化ポテン
シャルが大きい及び／又は電気陰性度（ポーリングの電
気陰性度）が大きい第４の元素を含有する。また、Ｐ電
極５は、本発明の効果を阻害しない範囲であればその他
の金属及び非金属を含有することができる。本発明にお
いて、第４の元素としては、ニッケルよりもイオン化ポ
テンシャルが大きいか又は電気陰性度が大きいあるいは
その両者が大きい金属であればよい。その具体例として
は、銅（Ｃｕ）、銀（Ａｇ）、パラジウム（Ｐｄ）、白
金（Ｐｔ）、イリジウム（Ｉｒ）、ロジウム（Ｒｈ）、
金（Ａｕ）があげられ、好ましくはＣｕ、Ａｇ、Ｐｄ、
Ｐｔ、Ｒｈである。
ｉ、Ａｕ、酸素並びにニッケルより第一イオン化ポテン
シャルが大きい及び／又は電気陰性度（ポーリングの電
気陰性度）が大きい第４の元素を含有する。また、Ｐ電
極５は、本発明の効果を阻害しない範囲であればその他
の金属及び非金属を含有することができる。本発明にお
いて、第４の元素としては、ニッケルよりもイオン化ポ
テンシャルが大きいか又は電気陰性度が大きいあるいは
その両者が大きい金属であればよい。その具体例として
は、銅（Ｃｕ）、銀（Ａｇ）、パラジウム（Ｐｄ）、白
金（Ｐｔ）、イリジウム（Ｉｒ）、ロジウム（Ｒｈ）、
金（Ａｕ）があげられ、好ましくはＣｕ、Ａｇ、Ｐｄ、
Ｐｔ、Ｒｈである。
【００１７】本発明において、電極の形成方法は、電極
の材料を蒸着、スッパタ等の装置を用いてｐ型層表面に
金属薄膜として積層される。電極材料であるＮｉ、Ａｕ
及び第４の元素は、金属の単体あるいは金属の酸化物と
して電極の形成に用いられる。更に、電極に含有される
酸素は、いずれの方法で供給されてもよく、酸素の単体
又は電極材料となる金属の酸化物として電極の形成に用
いられる。具体的には、ｐ型層表面に、ニッケルよりな
る第一の薄膜を形成し、次に金よりなる第二の薄膜を形
成し、続いてニッケルより第一イオン化ポテンシャルが
大きい及び／又は電気陰性度が大きい第４の元素よりな
る第三の薄膜を形成し、これら第一の薄膜〜第三の薄膜
を形成する際、少なくとも１つの薄膜が酸素を含有して
形成されており、前記第一の薄膜〜第三の薄膜を形成し
た後、３００℃以上でアニーリングして電極を形成す
る。第一の薄膜から第三の薄膜を構成する金属薄膜の形
成順序は、上記の如くニッケル、金、第４の元素よりな
る各薄膜の順で形成されるのが最も好ましいが、第一の
薄膜〜第三の薄膜はアニーリング処理で熱により渾然一
体となった合金状態となるので、薄膜の積層順を前記以
外の順序としてもよい。また酸素は、上記のように第一
の薄膜〜第三の薄膜のいずれの薄膜に含有されてもよい
が、少なくとも１つの薄膜に含有され、好ましくは第三
の薄膜に含有される。
の材料を蒸着、スッパタ等の装置を用いてｐ型層表面に
金属薄膜として積層される。電極材料であるＮｉ、Ａｕ
及び第４の元素は、金属の単体あるいは金属の酸化物と
して電極の形成に用いられる。更に、電極に含有される
酸素は、いずれの方法で供給されてもよく、酸素の単体
又は電極材料となる金属の酸化物として電極の形成に用
いられる。具体的には、ｐ型層表面に、ニッケルよりな
る第一の薄膜を形成し、次に金よりなる第二の薄膜を形
成し、続いてニッケルより第一イオン化ポテンシャルが
大きい及び／又は電気陰性度が大きい第４の元素よりな
る第三の薄膜を形成し、これら第一の薄膜〜第三の薄膜
を形成する際、少なくとも１つの薄膜が酸素を含有して
形成されており、前記第一の薄膜〜第三の薄膜を形成し
た後、３００℃以上でアニーリングして電極を形成す
る。第一の薄膜から第三の薄膜を構成する金属薄膜の形
成順序は、上記の如くニッケル、金、第４の元素よりな
る各薄膜の順で形成されるのが最も好ましいが、第一の
薄膜〜第三の薄膜はアニーリング処理で熱により渾然一
体となった合金状態となるので、薄膜の積層順を前記以
外の順序としてもよい。また酸素は、上記のように第一
の薄膜〜第三の薄膜のいずれの薄膜に含有されてもよい
が、少なくとも１つの薄膜に含有され、好ましくは第三
の薄膜に含有される。
【００１８】電極中の酸素は、上記の如く、いずれの方
法において供給されてもよいが、酸素の単体又は電極を
構成する金属の酸化物が用いられ、好ましくは単体また
は第４の元素であるニッケルよりイオン化ポテンシャル
等が大きい金属の酸化物である。ニッケルよりイオン化
ポテンシャル等が大きい金属の酸化物として好ましく
は、上記第三の薄膜を構成する第４の元素である金属の
酸化物をあげることができる。各金属の酸化物は、金属
が取り得ることのできる酸化数の酸化物を用いることが
できる。
法において供給されてもよいが、酸素の単体又は電極を
構成する金属の酸化物が用いられ、好ましくは単体また
は第４の元素であるニッケルよりイオン化ポテンシャル
等が大きい金属の酸化物である。ニッケルよりイオン化
ポテンシャル等が大きい金属の酸化物として好ましく
は、上記第三の薄膜を構成する第４の元素である金属の
酸化物をあげることができる。各金属の酸化物は、金属
が取り得ることのできる酸化数の酸化物を用いることが
できる。
【００１９】本発明において、薄膜が金属と酸素よりな
るとき、薄膜は下記式により示される。 （式Ｉ） ＭＯＸ 上記式Ｉにおいて、Ｍは、電極材料として用いられる上
記金属を示し、Ｘは、０＜Ｘ≦ａの値を示す。ａは、ａ
＝Ｍの最大価数／２、の値を示す。例えば、Ｃｕを電極
材料に用いる場合、ＣｕＯＸのＸの値は、Ｃｕの最大価
数が＋２であるのでａ＝１、よって０＜Ｘ≦１の値を示
す。またＰｔを電極材料に用いる場合、ＰｔＯＸのＸの
値は、Ｐｔの最大価数が＋４であるのでａ＝２、よって
０＜Ｘ≦２の値を示す。
るとき、薄膜は下記式により示される。 （式Ｉ） ＭＯＸ 上記式Ｉにおいて、Ｍは、電極材料として用いられる上
記金属を示し、Ｘは、０＜Ｘ≦ａの値を示す。ａは、ａ
＝Ｍの最大価数／２、の値を示す。例えば、Ｃｕを電極
材料に用いる場合、ＣｕＯＸのＸの値は、Ｃｕの最大価
数が＋２であるのでａ＝１、よって０＜Ｘ≦１の値を示
す。またＰｔを電極材料に用いる場合、ＰｔＯＸのＸの
値は、Ｐｔの最大価数が＋４であるのでａ＝２、よって
０＜Ｘ≦２の値を示す。
【００２０】上記のニッケルよりなる第一の薄膜の厚さ
は２０〜２００Å、好ましくは５０〜１００Åである。
また金よりなる第二の薄膜の厚さは５０〜１０００Å、
好ましくは１００〜５００Åである。また第４の元素よ
りなる第三の薄膜の厚さは１００〜１０００Å、好まし
くは１５０〜５００Åである。それぞれの薄膜の厚さ
が、上記範囲であるとオーミック接触の再現性の点で好
ましい。薄膜が、酸素と共に形成された場合は金属の単
体や金属の酸化物等から薄膜が形成されており、その場
合の薄膜の厚さも上記と同様の範囲を示す。また第一の
薄膜〜第三の薄膜からなるＰ電極の総膜厚は２００Å〜
２０００Å、好ましくは３００Å〜１５００Åである。
この範囲であるとオーミック接触の再現性の点で好まし
い。
は２０〜２００Å、好ましくは５０〜１００Åである。
また金よりなる第二の薄膜の厚さは５０〜１０００Å、
好ましくは１００〜５００Åである。また第４の元素よ
りなる第三の薄膜の厚さは１００〜１０００Å、好まし
くは１５０〜５００Åである。それぞれの薄膜の厚さ
が、上記範囲であるとオーミック接触の再現性の点で好
ましい。薄膜が、酸素と共に形成された場合は金属の単
体や金属の酸化物等から薄膜が形成されており、その場
合の薄膜の厚さも上記と同様の範囲を示す。また第一の
薄膜〜第三の薄膜からなるＰ電極の総膜厚は２００Å〜
２０００Å、好ましくは３００Å〜１５００Åである。
この範囲であるとオーミック接触の再現性の点で好まし
い。
【００２１】第一の薄膜〜第三の薄膜を形成後に行われ
るアニーリング処理の温度は、３００℃以上、好ましく
は４００℃以上、更に好ましくは４５０℃以上である。
またアニーリング処理の温度の上限は特に限定しないが
好ましくは７００℃以下である。この範囲であるとオー
ミック特性の再現性、及びＧａＮ系化合物の分解防止の
点で好ましい。また本発明において、第一の薄膜〜第三
の薄膜を積層した上にバリアメタル及び／又はパッド電
極を設ける場合は、すべてを蒸着やスパッタ等により積
層した後にアニーリング処理をして電極をなじませるこ
とが好ましい。
るアニーリング処理の温度は、３００℃以上、好ましく
は４００℃以上、更に好ましくは４５０℃以上である。
またアニーリング処理の温度の上限は特に限定しないが
好ましくは７００℃以下である。この範囲であるとオー
ミック特性の再現性、及びＧａＮ系化合物の分解防止の
点で好ましい。また本発明において、第一の薄膜〜第三
の薄膜を積層した上にバリアメタル及び／又はパッド電
極を設ける場合は、すべてを蒸着やスパッタ等により積
層した後にアニーリング処理をして電極をなじませるこ
とが好ましい。
【００２２】第一の薄膜〜第三の薄膜は、アニーリング
処理により合金化されｐ型層と好ましいオーミック接触
が得られる。合金化されると電極材料は薄膜同士の界面
の区別がつかなくなり渾然一体となった状態となる。ま
たアニーリング処理の条件などにより電極材料がほんの
わずかではあるが窒化物半導体層中に混入する場合が考
えられる。電極が界面の区別がつかなくなった渾然一体
の状態となったり、電極材料が窒化物半導体層の中に混
入する等の現象は、異なった物質同士の界面が補正され
電子などの流れが良くなり良好なオーミック接触が得ら
れるのではないかと考えられる。アニーリング処理で合
金化された電極は、各金属の物性等の違いによると思わ
れるが、アニーリング処理の際に金が窒化物半導体層に
接近した側に移動する傾向があり、窒化物半導体層上に
金、その上にニッケル、続いてニッケルよりイオン化ポ
テンシャル等の大きい金属が比較的多く分布する傾向が
ある。
処理により合金化されｐ型層と好ましいオーミック接触
が得られる。合金化されると電極材料は薄膜同士の界面
の区別がつかなくなり渾然一体となった状態となる。ま
たアニーリング処理の条件などにより電極材料がほんの
わずかではあるが窒化物半導体層中に混入する場合が考
えられる。電極が界面の区別がつかなくなった渾然一体
の状態となったり、電極材料が窒化物半導体層の中に混
入する等の現象は、異なった物質同士の界面が補正され
電子などの流れが良くなり良好なオーミック接触が得ら
れるのではないかと考えられる。アニーリング処理で合
金化された電極は、各金属の物性等の違いによると思わ
れるが、アニーリング処理の際に金が窒化物半導体層に
接近した側に移動する傾向があり、窒化物半導体層上に
金、その上にニッケル、続いてニッケルよりイオン化ポ
テンシャル等の大きい金属が比較的多く分布する傾向が
ある。
【００２３】また、本発明は、前記電極上に、Ｐｔ、Ｒ
ｕ、Ｗ及びＭｏの少なくとも１種を図１に示したように
バリアメタル６として設けることが好ましい。バリアメ
タルとしてより好ましくは、Ｐｔである。電極上にこれ
らの金属をバリアメタルとして設けることによりＡｕ等
のパット電極を設けた場合パッド電極の性能保持の点で
好ましい。本発明におけるバリアメタルとは、Ａｕ等の
パッド電極への他元素の拡散防止を行うのもであり、図
１のように電極５とパッド電極７の間に設けられる。バ
リアメタルの膜厚は２００〜２０００Å、好ましくは５
００〜１０００Åである。上記範囲であるとバリア効果
保持が良好となり、更に時間及び材料の削減の点で好ま
しい。
ｕ、Ｗ及びＭｏの少なくとも１種を図１に示したように
バリアメタル６として設けることが好ましい。バリアメ
タルとしてより好ましくは、Ｐｔである。電極上にこれ
らの金属をバリアメタルとして設けることによりＡｕ等
のパット電極を設けた場合パッド電極の性能保持の点で
好ましい。本発明におけるバリアメタルとは、Ａｕ等の
パッド電極への他元素の拡散防止を行うのもであり、図
１のように電極５とパッド電極７の間に設けられる。バ
リアメタルの膜厚は２００〜２０００Å、好ましくは５
００〜１０００Åである。上記範囲であるとバリア効果
保持が良好となり、更に時間及び材料の削減の点で好ま
しい。
【００２４】また本発明は、第一の薄膜〜第三の薄膜を
形成した後、続いてバリアメタルを形成し、更にその上
部、つまり電極の最上層にパッド電極７としてＡｕを設
けることが好ましい。電極の最上層にＡｕを設けること
により、ボールボンディング時にワイヤーからできるボ
ールとの接着強度が強くなり、電流が流れやすくなる。
更にＡｕを最上層に設けると電極が酸化され難くなり電
極の耐久性が向上する。Ａｕの膜厚は、１０００〜３０
０００Å、好ましくは２０００〜１００００Å、より好
ましくは５０００〜１００００Åである。上記範囲であ
るとボンディング特性の保持且つ時間及び材料の削減の
点で好ましい。Ａｕのパッド電極の膜厚の上限は実質的
には限定されないがコストの関係で上記範囲が好まし
い。
形成した後、続いてバリアメタルを形成し、更にその上
部、つまり電極の最上層にパッド電極７としてＡｕを設
けることが好ましい。電極の最上層にＡｕを設けること
により、ボールボンディング時にワイヤーからできるボ
ールとの接着強度が強くなり、電流が流れやすくなる。
更にＡｕを最上層に設けると電極が酸化され難くなり電
極の耐久性が向上する。Ａｕの膜厚は、１０００〜３０
０００Å、好ましくは２０００〜１００００Å、より好
ましくは５０００〜１００００Åである。上記範囲であ
るとボンディング特性の保持且つ時間及び材料の削減の
点で好ましい。Ａｕのパッド電極の膜厚の上限は実質的
には限定されないがコストの関係で上記範囲が好まし
い。
【００２５】また本発明において、パッド電極は、接着
強度を強くするとともに実質的なｐ電極の表面積を広げ
て、ｐ電極側をワイヤーボンディングできるようにする
作用があるので、用いることが好ましい。
強度を強くするとともに実質的なｐ電極の表面積を広げ
て、ｐ電極側をワイヤーボンディングできるようにする
作用があるので、用いることが好ましい。
【００２６】本発明において、ｎ電極は、いずれの構成
を有するものでもよく、特に限定されない。ｎ電極とし
ては例えばチタン（Ｔｉ）／アルミニウム（Ａｌ）電極
などを用いることができる。
を有するものでもよく、特に限定されない。ｎ電極とし
ては例えばチタン（Ｔｉ）／アルミニウム（Ａｌ）電極
などを用いることができる。
【００２７】
【実施例】以下に本発明の実施例を述べるが、本発明は
これに限定されない。 ［実施例１］ ＭＯＣＶＤを用いて、２インチφのサファイア基板１の
上に、ＧａＮバッファ層、Ｓｉドープｎ型ＧａＮ層及び
Ｓｉドープｎ型ＧａＡｌＮクラッド層等のｎ型ＧａＮ層
２、ＺｎドープＩｎＧａＮ活性層、Ｍｇドープｐ型Ｇａ
ＡｌＮクラッド層及びＭｇドープｐ型ＧａＮコンタクト
層等のｐ型ＧａＮ層３とが順に積層されたダブルへテロ
構造のウェーハを用意する。
これに限定されない。 ［実施例１］ ＭＯＣＶＤを用いて、２インチφのサファイア基板１の
上に、ＧａＮバッファ層、Ｓｉドープｎ型ＧａＮ層及び
Ｓｉドープｎ型ＧａＡｌＮクラッド層等のｎ型ＧａＮ層
２、ＺｎドープＩｎＧａＮ活性層、Ｍｇドープｐ型Ｇａ
ＡｌＮクラッド層及びＭｇドープｐ型ＧａＮコンタクト
層等のｐ型ＧａＮ層３とが順に積層されたダブルへテロ
構造のウェーハを用意する。
【００２８】次に、１チップが図１に示すようなｐ層形
状が残る様に、ウェーハのｐ型ＧａＮ層３の表面に所定
の形状のマスクを形成し、ドライエッチングにより、ｐ
型ＧａＮ層３側から深さ方向に一部エッチングを行い、
ｎ電極を形成すべきｎ型ＧａＮ層２の一部を露出させ
る。
状が残る様に、ウェーハのｐ型ＧａＮ層３の表面に所定
の形状のマスクを形成し、ドライエッチングにより、ｐ
型ＧａＮ層３側から深さ方向に一部エッチングを行い、
ｎ電極を形成すべきｎ型ＧａＮ層２の一部を露出させ
る。
【００２９】次にｎ型ＧａＮ層２の表面に、ｎ型電極４
としてＴｉを０．０１μｍ、Ａｌを０．５μｍの膜厚
で、所定の形状で蒸着する。
としてＴｉを０．０１μｍ、Ａｌを０．５μｍの膜厚
で、所定の形状で蒸着する。
【００３０】更に、ｐ電極として、ｐ型ＧａＮ層３の表
面のほぼ全面に渡って、第一の薄膜としてＮｉを８０Å
の膜厚で蒸着する。次に第二の薄膜として、Ａｕを３０
０Åの膜厚で第一の薄膜の上に蒸着して積層する。次に
第三の薄膜として、 ＣｕＯＸ（０＜Ｘ≦１）を５００
Åの膜厚で第二の薄膜の上に蒸着して積層する。次にバ
リアメタルとしてＰｔを１０００Åの膜厚で第三の薄膜
の上に蒸着して積層する。更にバリアメタルの上にパッ
ド電極としてＡｕを１００００Åの膜厚で蒸着して積層
する。
面のほぼ全面に渡って、第一の薄膜としてＮｉを８０Å
の膜厚で蒸着する。次に第二の薄膜として、Ａｕを３０
０Åの膜厚で第一の薄膜の上に蒸着して積層する。次に
第三の薄膜として、 ＣｕＯＸ（０＜Ｘ≦１）を５００
Åの膜厚で第二の薄膜の上に蒸着して積層する。次にバ
リアメタルとしてＰｔを１０００Åの膜厚で第三の薄膜
の上に蒸着して積層する。更にバリアメタルの上にパッ
ド電極としてＡｕを１００００Åの膜厚で蒸着して積層
する。
【００３１】蒸着後、前記ウェーハをアニーリング装置
に入れ、窒素雰囲気中５００℃で１０分間アニーリング
処理を行い、その後、保護膜を形成した後、研磨によ
り、基板を８０μｍまで研磨し４００μｍ×４００μｍ
のチップサイズに分割し図１のようなＬＥＤ素子を得
た。この素子の発光具合を基板側から観察したところ、
ｐ型電極全面で発光が観察された。このときの順方向電
圧は２０ｍＡで３．５Ｖであった。
に入れ、窒素雰囲気中５００℃で１０分間アニーリング
処理を行い、その後、保護膜を形成した後、研磨によ
り、基板を８０μｍまで研磨し４００μｍ×４００μｍ
のチップサイズに分割し図１のようなＬＥＤ素子を得
た。この素子の発光具合を基板側から観察したところ、
ｐ型電極全面で発光が観察された。このときの順方向電
圧は２０ｍＡで３．５Ｖであった。
【００３２】［実施例２］ 実施例１において、ｐ電極を形成する第三の薄膜をＰｔ
ＯＸ（０＜Ｘ≦２）に変えた他は同様にしてＬＥＤ素子
を得た。この素子の発光具合を基板側から観察したとこ
ろ、ｐ電極全面で発光が観察された。このときの順方向
電圧は２０ｍＡで３．５Ｖであった。
ＯＸ（０＜Ｘ≦２）に変えた他は同様にしてＬＥＤ素子
を得た。この素子の発光具合を基板側から観察したとこ
ろ、ｐ電極全面で発光が観察された。このときの順方向
電圧は２０ｍＡで３．５Ｖであった。
【００３３】［実施例３］ 実施例１において、ｐ電極を形成する第三の薄膜をＰｄ
ＯＸ（０＜Ｘ≦２）に変えた他は同様にしてＬＥＤ素子
を得た。この素子の発光具合を基板側から観察したとこ
ろ、ｐ電極全面で発光が観察された。このときの順方向
電圧は２０ｍＡで３．５Ｖであった。
ＯＸ（０＜Ｘ≦２）に変えた他は同様にしてＬＥＤ素子
を得た。この素子の発光具合を基板側から観察したとこ
ろ、ｐ電極全面で発光が観察された。このときの順方向
電圧は２０ｍＡで３．５Ｖであった。
【００３４】［実施例４］ 実施例１において、ｐ電極を形成する第三の薄膜をＲｈ
ＯＸ（０＜Ｘ≦１．５）に変えた他は同様にしてＬＥＤ
素子を得た。この素子の発光具合を基板側から観察した
ところ、ｐ電極全面で発光が観察された。このときの順
方向電圧は２０ｍＡで３．５Ｖであった。
ＯＸ（０＜Ｘ≦１．５）に変えた他は同様にしてＬＥＤ
素子を得た。この素子の発光具合を基板側から観察した
ところ、ｐ電極全面で発光が観察された。このときの順
方向電圧は２０ｍＡで３．５Ｖであった。
【００３５】［実施例５］ 実施例１において、ｐ電極を形成する第三の薄膜をＡｇ
ＯＸ（０＜Ｘ≦０．５）に変えた他は同様にしてＬＥＤ
素子を得た。この素子の発光具合を基板側から観察した
ところ、ｐ電極全面で発光が観察された。このときの順
方向電圧は２０ｍＡで３．５Ｖであった。
ＯＸ（０＜Ｘ≦０．５）に変えた他は同様にしてＬＥＤ
素子を得た。この素子の発光具合を基板側から観察した
ところ、ｐ電極全面で発光が観察された。このときの順
方向電圧は２０ｍＡで３．５Ｖであった。
【００３６】［実施例６］ 実施例１において、ｐ電極を形成する第三の薄膜をＡｕ
ＯＸ（０＜Ｘ≦１．５）に変えた他は同様にしてＬＥＤ
素子を得た。この素子の発光具合を基板側から観察した
ところ、ｐ電極全面で発光が観察された。このときの順
方向電圧は２０ｍＡで３．５Ｖであった。
ＯＸ（０＜Ｘ≦１．５）に変えた他は同様にしてＬＥＤ
素子を得た。この素子の発光具合を基板側から観察した
ところ、ｐ電極全面で発光が観察された。このときの順
方向電圧は２０ｍＡで３．５Ｖであった。
【００３７】［実施例７］ 実施例１において、バリアメタルをタングステン（Ｗ）
に変えた他は同様にしてＬＥＤ素子を得た。この素子の
発光具合を基板側から観察したところ、実施例１と同様
の結果が得られ、オーミック接触も良好であった。
に変えた他は同様にしてＬＥＤ素子を得た。この素子の
発光具合を基板側から観察したところ、実施例１と同様
の結果が得られ、オーミック接触も良好であった。
【００３８】［実施例８］ 実施例１において、バリアメタルを積層せずに行った他
は同様にしてＬＥＤ素子を得た。この素子の発光具合を
基板側から観察したところ、実施例１と同様の結果が得
られ、オーミック接触も良好であった。
は同様にしてＬＥＤ素子を得た。この素子の発光具合を
基板側から観察したところ、実施例１と同様の結果が得
られ、オーミック接触も良好であった。
【００３９】［比較例１］ 実施例１において、ｐ型ＧａＮ層３にｐ型電極としてＮ
ｉを８０Å、Ａｕを３００Åの膜厚で蒸着して積層し、
ｐ電極上にパッド電極としてＡｕを１００００Å蒸着
し、アニーリングを行い、図２の様に形成する他は同様
にしてＬＥＤ素子を得た。この素子の発光具合を基板側
から観察したところ、ｐ側のパッド電極の下部の発光が
見られなかった。このときの順方向電圧は２０ｍＡで
４．５Ｖであった。
ｉを８０Å、Ａｕを３００Åの膜厚で蒸着して積層し、
ｐ電極上にパッド電極としてＡｕを１００００Å蒸着
し、アニーリングを行い、図２の様に形成する他は同様
にしてＬＥＤ素子を得た。この素子の発光具合を基板側
から観察したところ、ｐ側のパッド電極の下部の発光が
見られなかった。このときの順方向電圧は２０ｍＡで
４．５Ｖであった。
【００４０】以上の様に、比較例ではパッド電極下部が
発光しないのに対し、実施例１〜６では均一に発光し、
更にオーミック接触が良好である。また本実施例ではＬ
ＥＤを作製し評価を行ったが、ＬＤにおいても同様に良
好な結果が得られた。
発光しないのに対し、実施例１〜６では均一に発光し、
更にオーミック接触が良好である。また本実施例ではＬ
ＥＤを作製し評価を行ったが、ＬＤにおいても同様に良
好な結果が得られた。
【００４１】
【発明の効果】本発明は、上記のような構成とすること
により、電極を厚く、及びパッド電極を厚く設けても、
オーミック接触が良好で、電極の耐久性が良く、均一に
且つ良好に発光及び受光できる。
により、電極を厚く、及びパッド電極を厚く設けても、
オーミック接触が良好で、電極の耐久性が良く、均一に
且つ良好に発光及び受光できる。
【図１】本発明の一実施例の発光素子の構造を示す模式
断面図である。
断面図である。
【図２】従来の発光素子の構造を示す模式断面図であ
る。
る。
１・・・・サファイア基板 ２・・・・ｎ型ＧａＮ層 ３・・・・ｐ型ＧａＮ層 ４・・・・ｎ型電極 ５・・・・ｐ型電極
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平10−135515（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−191129（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−118315（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−275868（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−129932（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−242588（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−126003（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−209500（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−209493（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−270758（ＪＰ，Ａ) Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．，1997年 ２月 １日，Ｖｏｌ．81 Ｎｏ．３, ｐ．1315−1322 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01L 33/00 H01S 5/00 - 5/50
Claims (9)
- 【請求項１】 ｐ型不純物を含有する窒化ガリウム系化
合物半導体層を有し、その半導体層に電極が形成されて
なる窒化ガリウム系化合物半導体素子において、 該電極が、少なくともニッケル、金、酸素、並びに、第
４の元素として銅、銀、パラジウム、白金及びロジウム
のいずれか一種以上の金属を含有しており、前記電極上
にバリアメタルが設けられ、更にその上部である最上層
にパッド電極が設けられていることを特徴とする窒化ガ
リウム系化合物半導体素子。 - 【請求項２】 前記バリアメタルは、白金（Ｐｔ）、ル
テニウム（Ｒｕ）、タングステン（Ｗ）及びモリブデン
（Ｍｏ）の少なくとも１種からなることを特徴とする請
求項１に記載の窒化ガリウム系化合物半導体素子。 - 【請求項３】 前記パッド電極は、金（Ａｕ）からなる
ことを特徴とする請求項１または２に記載の窒化ガリウ
ム系化合物半導体素子。 - 【請求項４】 前記パッド電極の膜厚は、１０００〜３
００００Åであることを特徴とする請求項１〜３のいず
れかに記載の窒化ガリウム系化合物半導体素子。 - 【請求項５】 前記バリアメタルの膜厚は、２００〜２
０００Åであることを特徴とする請求項１〜４のいずれ
かに記載の窒化ガリウム系化合物半導体素子。 - 【請求項６】 ｐ型不純物を含有する窒化ガリウム系化
合物半導体層を有し、その半導体層に電極が形成されて
なる窒化ガリウム系化合物半導体素子において、 該電極が、少なくともニッケル、金、酸素、並びに、第
４の元素として銅、銀、パラジウム、白金及びロジウム
のいずれか一種以上の金属を含有しており、前記電極の
最上層に金（Ａｕ）からなるパッド電極が設けられてい
ることを特徴とする窒化ガリウム系化合物半導体素子。 - 【請求項７】 前記パッド電極の膜厚は、１０００〜３
００００Åであることを特徴とする請求項６に記載の窒
化ガリウム系化合物半導体素子。 - 【請求項８】 ｐ型不純物を含有する窒化ガリウム系化
合物半導体層を有し、その半導体層に電極が形成されて
なる窒化ガリウム系化合物半導体素子の製造方法におい
て、 前記電極は、ニッケルよりなる第一の薄膜、次に金より
なる第二の薄膜、続いて銅、銀、パラジウム、白金及び
ロジウムのいずれか一種類以上の金属である第４の元素
と酸素よりなる第三の薄膜が積層され、前記第三の薄膜
上にバリアメタル及びパッド電極が積層された後に３０
０℃以上でアニーリングされてなることを特徴とする窒
化ガリウム系化合物半導体素子の製造方法。 - 【請求項９】 ｐ型不純物を含有する窒化ガリウム系化
合物半導体層を有し、その半導体層に電極が形成されて
なる窒化ガリウム系化合物半導体素子の製造方法におい
て、 前記電極は、ニッケルよりなる第一の薄膜、次に金より
なる第二の薄膜、続いて銅、銀、パラジウム、白金及び
ロジウムのいずれか一種類以上の金属である第４の元素
と酸素よりなる第三の薄膜が積層され、前記電極の最上
層に金（Ａｕ）よりなるパッド電極が積層された後に３
００℃以上でアニーリングされてなることを特徴とする
窒化ガリウム系化合物半導体素子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13822897A JP3255224B2 (ja) | 1997-05-28 | 1997-05-28 | 窒化ガリウム系化合物半導体素子及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13822897A JP3255224B2 (ja) | 1997-05-28 | 1997-05-28 | 窒化ガリウム系化合物半導体素子及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10335705A JPH10335705A (ja) | 1998-12-18 |
| JP3255224B2 true JP3255224B2 (ja) | 2002-02-12 |
Family
ID=15217092
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13822897A Expired - Fee Related JP3255224B2 (ja) | 1997-05-28 | 1997-05-28 | 窒化ガリウム系化合物半導体素子及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3255224B2 (ja) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6992334B1 (en) * | 1999-12-22 | 2006-01-31 | Lumileds Lighting U.S., Llc | Multi-layer highly reflective ohmic contacts for semiconductor devices |
| KR100736600B1 (ko) * | 2000-07-04 | 2007-07-09 | 엘지전자 주식회사 | 질화물 반도체 레이저 다이오드 제조 방법 |
| KR100778909B1 (ko) * | 2001-05-31 | 2007-11-22 | 니치아 카가쿠 고교 가부시키가이샤 | 반도체 레이저 소자 |
| JP4507532B2 (ja) * | 2002-08-27 | 2010-07-21 | 日亜化学工業株式会社 | 窒化物半導体素子 |
| JP2004214434A (ja) * | 2003-01-06 | 2004-07-29 | Sharp Corp | 酸化物半導体発光素子ならびに製造方法 |
| KR100585919B1 (ko) * | 2004-01-15 | 2006-06-01 | 학교법인 포항공과대학교 | 질화갈륨계 ⅲⅴ족 화합물 반도체 소자 및 그 제조방법 |
| JP4030556B2 (ja) | 2005-06-30 | 2008-01-09 | シャープ株式会社 | 窒化物半導体レーザ素子および窒化物半導体レーザ装置 |
| CN104064650A (zh) * | 2013-03-20 | 2014-09-24 | 江苏扬景光电有限公司 | 发光二极管电极结构及其制造工艺 |
| CN104064649A (zh) * | 2013-03-20 | 2014-09-24 | 江苏扬景光电有限公司 | 一种发光二极管电极结构及其制造方法 |
| CN104064651A (zh) * | 2013-03-20 | 2014-09-24 | 江苏扬景光电有限公司 | 一种发光二极管电极结构及其制造工艺 |
| WO2016170670A1 (ja) * | 2015-04-24 | 2016-10-27 | 株式会社島津製作所 | 光学分析装置 |
| CN109650590A (zh) * | 2019-01-02 | 2019-04-19 | 广东益诺欧环保股份有限公司 | 一种处理高毒性高cod废水的方法及系统 |
-
1997
- 1997-05-28 JP JP13822897A patent/JP3255224B2/ja not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．，１９９７年 ２月 １日，Ｖｏｌ．８１ Ｎｏ．３，ｐ．１３１５−１３２２ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10335705A (ja) | 1998-12-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3739951B2 (ja) | 半導体発光素子およびその製造方法 | |
| US7910935B2 (en) | Group-III nitride-based light emitting device | |
| US7485897B2 (en) | Nitride-based light-emitting device having grid cell layer | |
| US6693352B1 (en) | Contact structure for group III-V semiconductor devices and method of producing the same | |
| US8120047B2 (en) | III-nitride semiconductor light emitting device | |
| JP3244010B2 (ja) | 周縁に電極を有する発光ダイオード | |
| US8012783B2 (en) | Semiconductor element and method for manufacturing same | |
| US20060214574A1 (en) | Light emitting element and method for manufacturing the same | |
| JP3494478B2 (ja) | 窒化ガリウム系化合物半導体素子 | |
| JP4023121B2 (ja) | ｎ型電極、ＩＩＩ族窒化物系化合物半導体素子、ｎ型電極の製造方法、及びＩＩＩ族窒化物系化合物半導体素子の製造方法 | |
| JP2002368271A (ja) | Ｉｉｉ族窒化物系化合物半導体発光素子 | |
| JP3255224B2 (ja) | 窒化ガリウム系化合物半導体素子及びその製造方法 | |
| JP2005340860A (ja) | 半導体発光素子 | |
| JP2005184006A (ja) | フリップチップ型窒化物系発光素子及びその製造方法 | |
| US8049243B2 (en) | Gallium nitride-based compound semiconductor light emitting device | |
| JP3154364B2 (ja) | ｎ型窒化ガリウム系化合物半導体層の電極及びその形成方法 | |
| JP3309756B2 (ja) | 窒化ガリウム系化合物半導体素子 | |
| US6653215B1 (en) | Contact to n-GaN with Au termination | |
| JP2002368270A (ja) | Ｉｉｉ族窒化物系化合物半導体素子の製造方法 | |
| JP3047960B2 (ja) | ｎ型窒化物半導体の電極 | |
| JP3239350B2 (ja) | ｎ型窒化物半導体層の電極 | |
| JP2007201046A (ja) | 化合物半導体及び発光素子 | |
| JP3180871B2 (ja) | 窒化ガリウム系化合物半導体発光素子およびその電極形成方法 | |
| JP2006013474A (ja) | 窒化ガリウム系化合物半導体発光素子 | |
| JP3490977B2 (ja) | 半導体素子およびその製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081130 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091130 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091130 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091130 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101130 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101130 Year of fee payment: 9 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |