JP4121985B2 - GaN系化合物半導体の製造方法 - Google Patents
GaN系化合物半導体の製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4121985B2 JP4121985B2 JP2004210584A JP2004210584A JP4121985B2 JP 4121985 B2 JP4121985 B2 JP 4121985B2 JP 2004210584 A JP2004210584 A JP 2004210584A JP 2004210584 A JP2004210584 A JP 2004210584A JP 4121985 B2 JP4121985 B2 JP 4121985B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gan
- ammonia
- compound semiconductor
- reaction chamber
- layer
- 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 - Lifetime
Links
Images
Landscapes
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
- Led Devices (AREA)
Description
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、発光特性に優れたGaN系化合物半導体を確実に製造することができるGaN系化合物半導体の製造方法を提供することを目的とする。
(1)上記目的を達成するために本発明のGaN系化合物半導体の製造方法は、充填容器内に少なくとも一部が液体となるように充填され、該液相のアンモニア中の水分濃度が、フーリエ変換赤外分光法(FT−IR)による測定で0.01volppm以上0.5volppm以下であるアンモニアを原料として、有機金属化学気相成長法により、GaN系化合物からなるバッファ層、n型クラッド層、活性層及びp型クラッド層を基板上に形成することを特徴とする。
本実施形態の製造方法で用いられる製造装置において、充填容器18内のアンモニアは、少なくとも一部が液体となるように充填され、該液相のアンモニア中の水分濃度が、フーリエ変換赤外分光法(FT−IR)で測定して0.5volppm以下となるようにされている。上記液相のアンモニア中の水分濃度は、0.4volppm以下とするのが好ましく、0.2volppm以下とするのがさらに望ましい。上記水分濃度が0.5volppmを越える場合には、上記アンモニアを用いて製造されるGaN系化合物半導体の輝度等の発光特性が低下しやすくなる。
(試験例1)
図4に示すGaN系化合物半導体素子を次のようにして作製した。ここで用いたアンモニアの充填容器としては、容量が10lであり、5kgの液化アンモニアが充填されたものを使用した。また充填容器は室温(24℃)条件下に置いて使用した。
次いで、TMAlの供給を停止して、サファイア基板1の温度を1100℃まで昇温してこの温度に保ち、上記キャリアガスを6slm、アンモニアガスを2.5slm、1volppmとなるようにH2希釈したジシラン(Si2H6)を5sccm、トリメチルガリウム(TMGa)蒸気を含むH2を15sccmで、90分間反応室内に供給した。このとき、TMGaのモル供給量は、5.8×10−5mol/minであった。この過程で、膜厚約1.5μm、キャリア濃度およそ3×1017/cm3のn型GaN層32が形成された。
次いで、TMGaの供給を停止して、サファイア基板1の温度を1150℃まで昇温してこの温度に保ち、キャリアガスを6slm、アンモニアガスを3slm、TMAl蒸気を含むH2を4.3sccmで、TMGa蒸気を含むH2を5sccmで、ビスシクロペンタジエニルマグネシウム(Cp2Mg)蒸気を含むH2を135sccmで10分間反応室内に供給した。このとき、TMAl、TMGa、およびCp2Mgのモル供給量は、それぞれ2.3×10−6mol/min、1.5×10−5mol/min、および1.1×10−4mol/minであった。この過程で、膜厚約70nm、キャリア濃度およそ1×1017/cm3のp型AlGaN層35が形成された。
なお、液相のアンモニア中の水分濃度は、充填容器内の液相アンモニアをサンプリングして気化させ、得られたガス中の水分量をFT−IR(NICOLET社製、MAGNA560)を用いて測定した。ここで、液相のアンモニア中の水分濃度は、液相アンモニアをサンプリングして気化させ、得られたガス中の水分量を体積百万分率(volppm)で表したものをもって示す。
液相中水分濃度 輝度
(volppm) (cd)
試験例1 1.0 0.1
試験例2 0.8 0.5
試験例3 0.5 1.5
試験例4 0.4 2.1
試験例5 0.2 2.6
試験例6 0.1 2.8
試験例7 0.01 3.0
Claims (1)
- 充填容器内に少なくとも一部が液体となるように充填され、該液相のアンモニア中の水分濃度が、フーリエ変換赤外分光法(FT−IR)による測定で0.01volppm以上0.5volppm以下であるアンモニアを原料として、有機金属化学気相成長法により、GaN系化合物からなるバッファ層、n型クラッド層、活性層及びp型クラッド層を基板上に形成することを特徴とするGaN系化合物半導体の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004210584A JP4121985B2 (ja) | 2004-07-16 | 2004-07-16 | GaN系化合物半導体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004210584A JP4121985B2 (ja) | 2004-07-16 | 2004-07-16 | GaN系化合物半導体の製造方法 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP25302798A Division JP3597395B2 (ja) | 1998-09-07 | 1998-09-07 | GaN系化合物半導体の製造方法 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007227905A Division JP4541389B2 (ja) | 2007-09-03 | 2007-09-03 | GaN系化合物半導体の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004363622A JP2004363622A (ja) | 2004-12-24 |
JP4121985B2 true JP4121985B2 (ja) | 2008-07-23 |
Family
ID=34056378
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004210584A Expired - Lifetime JP4121985B2 (ja) | 2004-07-16 | 2004-07-16 | GaN系化合物半導体の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4121985B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4375497B1 (ja) | 2009-03-11 | 2009-12-02 | 住友電気工業株式会社 | Iii族窒化物半導体素子、エピタキシャル基板、及びiii族窒化物半導体素子を作製する方法 |
JP5842324B2 (ja) * | 2010-11-05 | 2016-01-13 | 住友電気工業株式会社 | Iii族窒化物半導体素子、iii族窒化物半導体素子を作製する方法、及びエピタキシャル基板 |
KR102222130B1 (ko) * | 2015-08-20 | 2021-03-04 | 가부시키가이샤 호리바 에스텍 | Cp₂Mg 농도 측정 장치 |
-
2004
- 2004-07-16 JP JP2004210584A patent/JP4121985B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2004363622A (ja) | 2004-12-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101608570B1 (ko) | 발광 장치에 사용하기 위한 p-형 도핑 층 | |
JP5159040B2 (ja) | 低温成長バッファ層の形成方法および発光素子の製造方法 | |
US8120013B2 (en) | Nitride semi-conductor light emitting device and a process of producing a nitride semi-conductor light emitting device | |
US8445938B2 (en) | Nitride semi-conductive light emitting device | |
JP2011238971A (ja) | 窒化物半導体発光素子の製造方法 | |
JP2011222728A (ja) | 窒素化合物半導体発光素子およびその製造方法 | |
JPH11112030A (ja) | 3−5族化合物半導体の製造方法 | |
JP3597395B2 (ja) | GaN系化合物半導体の製造方法 | |
US6719842B2 (en) | Ammonia for use in manufacture of GaN-type compound semiconductor and method for manufacturing GaN-type compound semiconductor | |
JP4121985B2 (ja) | GaN系化合物半導体の製造方法 | |
JP2010199236A (ja) | 発光素子の製造方法および発光素子 | |
JP4806993B2 (ja) | Iii−v族化合物半導体膜の形成方法 | |
JP4284944B2 (ja) | 窒化ガリウム系半導体レーザ素子の製造方法 | |
JP4541389B2 (ja) | GaN系化合物半導体の製造方法 | |
JP2005129923A (ja) | 窒化物半導体、それを用いた発光素子、発光ダイオード、レーザー素子およびランプ並びにそれらの製造方法 | |
TW201222866A (en) | Method of producing GaN-type compound semiconductor | |
JP2006128653A (ja) | 3−5族化合物半導体、その製造方法及びその用途 | |
JP4670206B2 (ja) | 窒化物系半導体の製造方法 | |
JPH0997921A (ja) | 3−5族化合物半導体の製造方法 | |
JP4144191B2 (ja) | 発光素子の製造方法 | |
US20110024878A1 (en) | Semiconductor substrate and method for manufacturing the same | |
US8003421B2 (en) | Method for manufacturing compound semiconductor substrate, compound semiconductor substrate and light emitting device | |
JPH1174203A (ja) | 窒化物系iii−v族化合物半導体の成長方法および成長装置 | |
JP5306792B2 (ja) | 窒化ガリウム系化合物半導体の製造方法 | |
JP2008277650A (ja) | 窒化物系化合物半導体装置の製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070404 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070703 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070903 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20071127 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080124 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20080422 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20080430 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110509 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110509 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140509 Year of fee payment: 6 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |