JP4547933B2 - 窒化物半導体素子 - Google Patents
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Description
本発明の窒化物半導体素子は、密着層が第1電極の上又は下に接して形成されていることを特徴とする。密着層は、第1の絶縁膜及び/又は第2の絶縁膜を被覆するものであるが、第2電極の形成時に、酸化物等からなる絶縁膜が露出しないようにするのが好ましい。そのため、上層の白金族元素の層を有する密着層を形成することで、第2電極を、より強固に密着させることができる。図3では、第1電極の上に密着層が形成されているが、第1電極よりも先に密着層を形成する場合は第1電極の下に密着層が形成される形態となる。この密着層は、半導体層への電流注入には関与しない層として形成するので、例えばLDのリッジ近傍に形成して、光学特性を制御する層として機能させることができる。特に、密着層の下層として、絶縁膜との密着性に優れたTiを形成させ、この層をリッジ近傍に形成させることで、光吸収領域として機能させて、光の閉じ込めを制御することも可能である。
本発明の窒化物半導体素子は、半導体層上に、オーミック接触する第1電極と、その上に接し、前記第1電極と異なる形状からなる第2電極とを有する窒化物半導体素子であって、前記窒化物半導体素子は、凸部からなるリッジを備え、前記第1電極は、前記リッジ上面に接して形成されており、前記リッジの両側面及びその側面から連続する半導体層の平面上に第1の絶縁膜を有するとともに、第1の絶縁膜上から前記半導体層の側面にかけて連続する第2の絶縁膜を有しており、前記第1電極は、前記第2の絶縁膜と離間するよう形成されており、前記第1電極と前記第2電極は、第1電極表面を形成する第1電極の上層と、熱処理された第1電極に堆積された第2電極の下層とからなる接合層領域を有し、前記第1電極の上層と前記第2電極の下層は同一元素もしくは同一材料からなり、前記第2電極と、前記第1の絶縁膜及び前記第2の絶縁膜との間に密着層を有することを特徴とする。
前記第1電極は、熱処理により合金化可能な材料からなる下層を有することが好ましい。
前記第1電極の上層は、単一の白金族元素からなる白金族単一層、又は、異なる白金族元素で構成された合金層からなることが好ましい。
前記第2電極の下層は、単一の白金族元素からなる白金族単一層、又は、白金族元素の合金層からなることが好ましい。
前記第1電極の上層は、Ptからなることが好ましい。
前記第2電極の下層は、Ptからなることが好ましい。
前記第1電極が設けられた半導体層表面は、電極形成領域と絶縁膜形成領域とを有し、前記第2電極は、前記電極形成領域から絶縁膜形成領域とを被覆することが好ましい。
前記絶縁膜形成領域は、ストライプ状の前記電極形成領域を挟む複数の領域、又は、電極形成領域に分離された複数の領域であることが好ましい。
前記密着層は、単層又は多層構造であることが好ましい。
前記密着層は、最上層が、白金族元素を含む層からなることが好ましい。
前記密着層は、最上層が、第1電極の上層と同一元素又は同一材料からなることが好ましい。
前記密着層の上層は、Ptであることが好ましい。
前記密着層は、前記第1電極の上又は下に接して形成されることが好ましい。
前記密着層は、前記第1電極の上層と、前記第2電極の下層との間に形成されることが好ましい。
前記密着膜は導電性材料を有することが好ましい。
前記第2の絶縁膜と前記リッジとの間に、凹部が形成されることが好ましい。
前記密着層は、前記第2の絶縁膜よりも下になるように形成されることが好ましい。
前記密着層は、前記第1電極と前記第1の絶縁膜との間に形成されることが好ましい。
図1は、本発明の実施の形態1に係る窒化物半導体素子の構成を表すものであって、基板101上に、n型窒化物半導体層102、活性層104、p型窒化物半導体層103が積層され、p型窒化物半導体層にストライプ状のリッジが設けられた半導体レーザ(LD)である。リッジは、p型窒化物半導体層の一部をエッチング等の手段により除去することで形成することができ、これにより実効屈折率型の導波路を形成することができる。また、リッジとして、p型窒化物半導体層からn型窒化物半導体層までの一部をエッチングすることで形成して、完全屈折率型の導波路としてもよく、又は、選択成長によりリッジを形成してもよい。リッジは、底面側の幅が広く上面に近づくに従ってストライプ幅が小さくなる順メサ形状に限らず、逆にリッジ底面に近づくにつれてストライプの幅が小さくなる逆メサ形状でもよく、また、積層面に垂直な側面を有するストライプであってもよく、これらが組み合わされた形状でもよい。また、ストライプ状の導波路は、その幅がほぼ同じである必要はない。また、このようなリッジを形成した後にリッジ表面やリッジ両脇に半導体層を再成長させた埋め込み型のレーザ素子であってもよい。また、リッジを有しない利得導波型の導波路としてもよい。
図2は、本発明の実施の形態2に係る窒化物半導体素子の構成を表すものである。本実施の形態2では、実施の形態1と同様に、基板201上に、n型窒化物半導体層202、活性層204、p型窒化物半導体層203が積層され、p型窒化物半導体層にストライプ状のリッジが設けられた半導体レーザ(LD)であって、p側の第1電極205は、第1の絶縁膜209上を広く覆う領域に形成され、その第1電極のリッジ以外から離間する領域の上の一部を被覆するよう第2の絶縁膜210が形成されている。そして、p側の第2電極206は、p側の第1電極と第2の絶縁膜との上に渡って形成されている。すなわち、本実施の形態2においては、p側の第2電極は第1の絶縁膜とは接しないように設けられている。リッジの深さ(高さ)や第1の絶縁膜の光学特性によって、導波路領域への光の閉じ込めは変化するが、第1の絶縁膜を厚くすることでそれらを制御可能な場合は、第1電極の形成領域を大きくし、広い範囲に渡って第2電極と密着させることで、熱が集中するのを抑制し、第1電極と第2電極との間の接合層領域を大きくして、密着性に優れた電極とすることができる。
図3は、本発明の実施の形態3に係る窒化物半導体素子を表すものである。実施の形態3は、実施の形態1と同様に、基板301上に、n型窒化物半導体層302、活性層304、p型窒化物半導体層303が積層され、p型窒化物半導体層にストライプ状のリッジが設けられた半導体レーザ(LD)であって、p側の第2電極306と、第1の絶縁膜309及び/又は第2の絶縁膜310との間に、密着層311が形成されている。この密着層は、p側の第1電極305と第2電極306との接合領域であるリッジ上面及びその近傍には形成されないような位置に形成され、第2電極と第1及び/又は第2の絶縁膜との密着性を補強する機能を有するものである。
図4は、本発明の実施の形態4に係る窒化物半導体素子の構成を表すものである。実施の形態4は、実施の形態1と同様に、基板401上に、n型窒化物半導体層402、活性層404、p型窒化物半導体層403が積層され、p型窒化物半導体層にストライプ状のリッジが設けられた半導体レーザ(LD)であって、p側の第1電極405と第1の絶縁膜409との間に、密着層411が形成されているものである。第1の電極よりも先に密着層を形成することで、このような形態とすることができる。この場合、半導体層により近い側に密着層が配されていることになるので、その形成位置によっては、導波路領域への光閉じ込めを制御することができる。第1電極の下層の材料を、例えば半導体層とのオーミック性を重視して選択する場合で、その材料が極端に光吸収係数が大きいと光学特性を悪化させる場合があるが、密着層を第1電極よりも下に形成しておくことで、それらの悪影響を緩和させることができ、また、第1電極と第1の絶縁膜との密着性が悪い場合も、剥がれを低減させることができる。また、第1電極よりも先に形成されることになるので、密着層も熱処理が施されることになる。これにより、材料によっては、第1の絶縁膜との密着性も向上させることができる。
図5は、本発明の実施の形態5に係る窒化物半導体素子の構成を表すものである。実施の形態5は、実施の形態1と同様に、基板501上に、n型窒化物半導体層502、活性層504、p型窒化物半導体層503が積層され、p型窒化物半導体層にストライプ状のリッジが設けられた半導体レーザ(LD)であって、第1電極505が、リッジ上部のみに形成されているものである。幅の小さいLDのリッジ上幅と、ほぼ同一幅の第1電極を形成するには、平坦なウエハ上に所望のリッジ幅の第1電極505を形成し、その第1電極をマスクとして半導体層をエッチングすることで、リッジ上部に、リッジと同一幅の第1電極が形成される。このようなセルフアライメント方式を用いて半導体層をエッチングするには、主として塩素系のエッチングガスを用いてドライエッチングするのが好ましい。そして、このようなエッチングを行う際のマスクである第1電極の上層として白金族元素からなる層を用いることで、エッチング後においても表面が比較的荒れの少ない電極として機能させることができる。また、リッジ形成後に第1電極を形成する場合は、SiO2やレジスト等で所望のリッジ幅のマスクを形成させ、半導体層をエッチング後にそれらマスクを除去し、その除去した部分で半導体層表面と接するような第1電極を形成させるため、半導体層表面にマスクが残存する場合がある。これらによって第1電極と半導体層とのオーミック接触性や密着性が低下する恐れがあるが、実施の形態5では、そのような問題が生じにくい。
図8は、本発明の実施の形態6に係る窒化物半導体素子の構成を表すものである。図8(B)は、図8(A)のX−Y断面図であり、基板上801にn型半導体層802、活性層804、p型半導体層803が積層された窒化物半導体であって、p型半導体層の表面にp側の第1電極805と第2電極806が、また、p型半導体層側からエッチングにより露出されたn型半導体層の表面にn側の第1電極807と第2電極808がそれぞれ形成された窒化物半導体素子からなる発光ダイオード(LED)である。LDのようにリッジが形成されておらず、活性層からの発光は、p型半導体層側、或いはn型半導体層側、更には、端面から外部に放出される。p型半導体層上面のほぼ全面にp側の第1電極が形成され、813で示す領域で第2電極と接合されている。第1電極は、活性層からの光が透過可能な膜厚に制御し、熱処理を行うことで半導体層とのオーミック接触が可能な透明電極とすることができる。
基板は、C面を主面とするサファイア基板を用いる。基板としては特にこれに限定されるものではなく、必要に応じてR面、A面を主面とするサファイア基板、SiC基板、Si基板、スピネル基板、GaN基板等種々の基板を用いることができる。GaN基板としては、サファイア、GaAs等の成長基板上に成長を抑制するような保護膜を設けた後に選択成長(横方向成長)を行ういわゆるELOG法等によって窒化物半導体層(AlGaInN系)を成長させ、その後成長基板を除去することで結晶性に優れたGaN基板(窒化物半導体基板)を得ることができる。窒化物半導体層成長時にSi、酸素等の不純物を添加することで、導電性を調整することも可能である。また、このようなELOG法を用いて得られるGaN基板は、その選択成長の条件、保護膜の形状等によって、転位密度の多い領域と少ない領域が遍在するような基板として形成されるので、電流密度の高い条件での信頼性が要求されるレーザ素子の場合などは、その転位密度の少ない領域に導波路領域を形成することで、優れた特性の半導体レーザ素子とすることができる。また、サファイア等の絶縁性基板を用いる場合は、p電極とn電極は同一面側に形成される。またGaN基板等の導電性基板は、p電極とn電極は同一面側に形成してもよいし、GaN基板の裏面(機能層が積層されていない側)にn電極を形成してもよい。
温度1050℃でアンドープのGaN層を2.5μmで成長させ、SiO2よりなる保護膜を0.27μmの膜厚で形成する。このSiO2保護膜は、エッチングによりストライプ状の開口部(非マスク領域)を形成する。この保護膜は、ストライプ幅が1.8μmでオリフラ面と略垂直な方向になるよう形成し、保護膜と開口部との割合は、それらの幅の比が6:14となるようにする。次いで、アンドープのGaN層を15μmの膜厚で成長させる。このとき、開口部上に成長されたGaN層は、SiO2上に横方向成長しており、最終的にはSiO2上方向でGaNが合わさるように成長されている。この下地層としては、GaNの他、AlGaN、InGaN、AlInGaN等も用いることができる。
次いで、温度を500℃にしてトリメチルガリウム(TMG)、アンモニア(NH3)を用い、SiドープのAl0.02Ga0.98Nよりなるバッファ層を1μmの膜厚で成長させる。
続いて1050℃で、同じく原料ガスにTMG、アンモニアガス、不純物ガスにシランガスを用い、Siドープのn−Al0.02Ga0.98Nよりなるn型コンタクト層を3.5μmの膜厚で成長させる。このn型コンタクト層の膜厚は2〜30μmであればよい。
次に、TMG、TMI(トリメチルインジウム)、アンモニアを用い、温度を800℃にしてSiドープのn−In0.05Ga0.95Nよりなるクラック防止層を0.15μmの膜厚で成長させる。なお、このクラック防止層は、基板の種類や、他の層の組成等によっては省略可能である。
次に、温度を1050℃にして、原料ガスにTMA(トリメチルアルミニウム)、TMG及びアンモニアを用い、アンドープのAl0.05Ga0.95NよりなるA層と、SiをドープしたGaNよりなるB層をそれぞれ50Åの膜厚で成長させる。そして、この操作をそれぞれ110回繰り返してA層とB層を交互に積層して総膜厚1.1μmの多層膜(超格子構造)よりなるn型クラッド層を成長させる。この時、アンドープAlGaNのAlの混晶比としては、0.02以上0.3以下の範囲であれば、十分にクラッド層として機能する屈折率差を設けることができる。超格子構造を構成している各層は、上記組成以外の混晶比、またはInGaN系等も用いることができ、活性層への光閉じ込めに有効な組成を選択することができる。また、このn型クラッド層は、超格子構造でなくてもよく、Al0.05Ga0.95Nからなる単一の層などでもよい。
次に、同様の温度で原料ガスにTMG及びアンモニアを用い、アンドープのGaNよりなるn型光ガイド層を0.15μmの膜厚で成長させる。この層は、n型不純物をドープさせてもよい。また、この光ガイド層は、活性層の組成等によってはInGaN、AlGaN、AlInGaN等の層を用いてもよい。或いは、クラッド層の組成等によっては、省略させることも可能である。
次に、温度を800℃にして、原料にTMI(トリメチルインジウム)、TMG及びアンモニアを用い、不純物ガスとしてシランガスを用い、SiドープのIn0.02Ga0.98Nよりなる障壁層を140Åの膜厚で成長させる。続いてシランガスを止め、アンドープのIn0.1Ga0.9Nよりなる井戸層を70Åの膜厚で成長させる。この操作を2回繰り返し、最後にSiドープのIn0.02Ga0.98Nよりなる障壁層を140Åの膜厚で成長させて総膜厚560Åの多重量子井戸構造(MQW)の活性層を成長させる。MWQの積層数は、2〜30程度が好ましく、組成も上記以外にInGaN/GaN、AlGaN/InGaN、InGaN/AlInGaN、AlGaN/AlInGaN等の組み合わせを選択することができる。また、SQW構造でもよい。
同様の温度で、N2雰囲気中で、MgドープのAl0.25Ga0.75Nよりなるp型電子閉じ込め層を30Åの膜厚で成長させる。次いで、H2雰囲気中で、MgドープのAl0.25Ga0.75Nよりなるp型電子閉じ込め層を70Åの膜厚で成長させる。また、このp型電子閉じ込め層は、1層でもよく、活性層と同程度の温度で積層させる。また、上記組成比以外のAlGaN系やAlInGaN系、GaN等を用いることができ、更に、膜厚を厚くすることでInGaN系も用いることができる。
次に、温度を1050℃にして、原料ガスにTMG及びアンモニアを用い、アンドープのGaNよりなるp型光ガイド層を0.15μmの膜厚で成長させる。このp型光ガイド層はアンドープとして成長させるが、Mgをドープさせてもよい。また、この光ガイド層は、活性層の組成等によってはInGaN、AlGaN、AlInGaN等の層を用いてもよい。
続いて、アンドープのAl0.08Ga0.92NよりなるA層を80Åの膜厚で成長させ、その上にMgドープのGaNよりなるB層を80Åの膜厚で成長させる。これを28回繰り返してA層とB層とを交互に積層させて、総膜厚0.45μmの多層膜(超格子構造)よりなるp型クラッド層を成長させる。p型クラッド層は少なくとも一方がAlを含む窒化物半導体層を含み、互いにバンドギャップエネルギーが異なる窒化物半導体層を積層した超格子で作製した場合、不純物はいずれも一方の層に多くドープして、いわゆる変調ドープを行うと結晶性がよくなる傾向にあるが、両方に同じようにドープさせてもよい。超格子構造を構成している各層は、上記組成以外の混晶比、またはInGaN系等も用いることができ、活性層への光閉じ込めに有効な組成を選択することができる。また、このp型クラッド層は、超格子構造でなくてもよく、Al0.05Ga0.95Nからなる単一の層などでもよい。
最後に1050℃でp型クラッド層の上にMgドープのGaNよりなるp型コンタクト層を150Åの膜厚で成長させる。p型コンタクト層はp型のInxAlyGa1−x−yN(x≧0、y≧0、x+y≦1)で構成することができ、好ましくはMgをドープしたGaNとすればp電極と最も好ましいオーミック接触が得られる。反応終了後、反応容器内において窒素雰囲気中でウエハを700℃でアニーリングして、p型層を更に低抵抗化する。
以上のようにして窒化物半導体を成長させて積層構造体を形成した後、ウエハを反応容器から取り出し、最上層のp型コンタクト層の表面にSiO2よりなる保護膜を形成してRIE(反応性イオンエッチング)を用いてCl2ガスによりエッチングし、n電極を形成させるn型コンタクト層の表面を露出させる。また、このとき、エッチングにより共振器面を形成させてもよい。n型コンタクト層の露出と同時に行うのが好ましいが、別工程で行うこともできる。
次に、ストライプ状の導波路領域を形成するために、最上層のp型コンタクト層のほぼ全面にCVD装置により、Si酸化物(主としてSiO2)よりなる保護膜を0.5μmの膜厚で形成した後、フォトリソグラフィ技術により保護膜の上に所定の形状のマスクを形成し、RIE装置によりCHF3ガスを用いたエッチングによりストライプ状のSi酸化物からなる保護膜を形成する。このSi酸化物の保護膜をマスクとしてSiCl4ガスを用いて半導体層をエッチングして、活性層よりも上にリッジストライプが形成される。このとき、リッジの幅は1.6μmとなるようにする。
SiO2マスクを形成させた状態で、p型半導体層表面にZrO2よりなる第1の絶縁膜を形成する。この第1の絶縁膜は、n側の第1電極形成面をマスクして半導体層の全面に設けてもよい。また、後に分割され易いように絶縁膜を形成させない部分を設けることもできる。
次に、p型コンタクト層上のリッジ最表面及び第1の絶縁膜上にp側の第1電極をスパッタにより形成させる。このp側の第1電極は、下層としてNi/Au(100Å/1500Å)、上層としてPt(1500Å)を用いる。また、n型コンタクト層上面にもn側の第1電極を形成させる。n側の第1電極はTi/Al(200Å/8000Å)からなり、リッジと平行で、かつ、同程度の長さのストライプ状に形成されている。これら電極形成後、酸素と窒素の混合雰囲気中で、600℃で熱処理する。
次いで、リッジ上のp側の第1電極の全面と、n側の第1電極の上部の一部を覆うレジストを形成する。次いで、SiO2からなる第2の絶縁膜を、ほぼ全面に形成し、リフトオフすることで、p側の第1電極の上面全面とn側の第1電極の一部が露出された第2の絶縁膜(保護膜)が形成される。第2の絶縁膜とp側の第1電極とは離間しており、その間に第1の絶縁膜が露出されている。第2の絶縁膜は、後の分割を考慮して、分割位置を挟んで幅10μm程度のストライプ状の範囲には、第1及び第2の絶縁膜や電極を形成しないようにしておいてもよい。
次に、上記の第1電極を覆うように第2電極を形成する。このとき、第2の絶縁膜を覆うように形成させるのが好ましい。p側の第2電極は、下層がPt(1000Å)で、その上に、Ti/Pt/Au(50Å/1000Å/6000Å)の順に積層される。また、n側の第2電極は、下からNi/Ti/Au(1000Å/1000Å/8000Å)で形成される。この第2電極は、第2の絶縁膜を介してp側の第1電極及びn側の第1電極にそれぞれストライプ状に接している。
次いで、基板を研磨して約150μmの膜厚になるよう調整後、基板裏面にスクライブ溝を形成し、窒化物半導体層側からブレーキングして、劈開することでバー状のレーザとする。窒化物半導体層の劈開面は、窒化物半導体のM面(1−100面)となっており、この面を共振器面とする。
上記のように形成された共振器面には、活性層で発生する光を効率よく共振させるために、その表面に保護膜を設けるのが好ましい。特に、モニター側の共振器面には、出射側の共振器面と屈折率差を設けるためにも保護膜を設けるのが好ましい。具体的な材料として、導体材料としては、Si、Mg、Al、Hf、Nb、Zr、Sc、Ta、Ga、Zn、Y、B、Ti、更にはこれらの酸化物、窒化物、フッ化物などの化合物から選ばれたいずれかから選ばれたものを用いることができる。これらは、単独で用いてもよいし、複数を組み合わせた化合物或いは多層膜として用いてもよい。好ましい材料としてはSi、Mg、Al、Hf、Zr、Y、Gaを用いた材料である。また、また、半導体材料としてはAlN、AlGaN、BNなどを用いることができる。絶縁体材料としてはSi、Mg、Al、Hf、Nb、Zr、Sc、Ta、Ga、Zn、Y、Bの酸化物、窒化物、フッ化物等などの化合物を用いることができる。
第1電極形成後、SiO2からなる第2の絶縁膜を、ほぼ全面に形成し、リッジ上のp側の第1電極全面とリッジ両側のp型半導体層上面のp側の第1電極の一部、及びn側の第1電極の一部を露出させるようにレジストを塗布し、ドライエッチングすることでそれぞれの電極の一部を露出させる。これにより、p側及びn側の第1電極の一部と、側面とが第2の絶縁膜で被覆される。ここでは、第1の絶縁膜は露出されないように形成されるが露出されていてもよい。
次に、上記の第2の絶縁膜を覆うようにスパッタによりp側の第2電極を形成させる。p側の第2電極は、下層がPt(1000Å)で、その上にTi/Pt/Au(50Å/1000Å/6000Å)が形成される。また、n側の第2電極は、下からNi/Ti/Au(1000Å/1000Å/6000Å)で形成される。この第2電極は、第2の絶縁膜を介してp側の第1電極及びn側の第1電極にそれぞれストライプ状に接している。このようにして得られる窒化物半導体レーザ素子は、電極の剥がれは確認されず、室温において閾値電流密度2.0kA/cm2、60mWの高出力において発振波長405nmの連続発振可能なものである。
102、202、302、402、502、802・・・n型窒化物半導体層
103、203、303、403、503、803・・・p型窒化物半導体層
104、204、304、404、504、804・・・活性層
105、205、305、405、505、705、805・・・第1電極(p側オーミック電極)
605(a)・・・第1電極の上層
605(b)・・・第1電極下層
106、206、306、406、506、706、806・・・第2電極(p側パッド電極)
606(a)・・・第2電極の上層
606(b)・・・第2電極の下層
107、207、307、407、507、807・・・第1電極(n側オーミック電極)
108、208、308、408、508、808・・・第2電極(n側パッド電極)
109、209、309、409、509、609、709・・・第1の絶縁膜
110、210、310、410、510、710・・・第2の絶縁膜
311、411、711・・・密着層
512・・・金属層
613、713、813・・・接合層領域
814・・・絶縁膜
Claims (19)
- 半導体層上に、オーミック接触する第1電極と、その上に接し、前記第1電極と異なる形状からなる第2電極とを有する窒化物半導体素子であって、
前記窒化物半導体素子は、凸部からなるリッジを備え、前記第1電極は、前記リッジ上面に接して形成されており、
前記リッジの両側面及びその側面から連続する半導体層の平面上に第1の絶縁膜を有するとともに、第1の絶縁膜上から前記半導体層の側面にかけて連続する第2の絶縁膜を有しており、前記第1電極は、前記第2の絶縁膜と離間するよう形成されており、
前記第1電極と前記第2電極は、第1電極表面を形成する第1電極の上層と、第1電極に堆積された第2電極の下層とからなる接合層領域を有し、
前記接合層領域が白金族元素からなり、
前記第2電極と、前記第1の絶縁膜及び前記第2の絶縁膜との間に密着層を有することを特徴とする窒化物半導体素子。 - 半導体層上に、オーミック接触する第1電極と、その上に接し、前記第1電極と異なる形状からなる第2電極とを有する窒化物半導体素子であって、
前記窒化物半導体素子は、凸部からなるリッジを備え、前記第1電極は、前記リッジ上面に接して形成されており、
前記リッジの両側面及びその側面から連続する半導体層の平面上に第1の絶縁膜を有するとともに、第1の絶縁膜上から前記半導体層の側面にかけて連続する第2の絶縁膜を有しており、前記第1電極は、前記第2の絶縁膜と離間するよう形成されており、
前記第1電極と前記第2電極は、第1電極表面を形成する第1電極の上層と、第1電極に堆積された第2電極の下層とからなる接合層領域を有し、
前記第1電極の上層と前記第2電極の下層は同一元素もしくは同一材料からなり、
前記第2電極と、前記第1の絶縁膜及び前記第2の絶縁膜との間に密着層を有することを特徴とする窒化物半導体素子。 - 前記第1電極は、熱処理により合金化可能な材料からなる下層を有する請求項1又は請求項2記載の窒化物半導体素子。
- 前記第1電極の上層は、単一の白金族元素からなる白金族単一層、又は、異なる白金族元素で構成された合金層からなる請求項1乃至請求項3記載の窒化物半導体素子。
- 前記第2電極の下層は、単一の白金族元素からなる白金族単一層、又は、白金族元素の合金層からなる請求項1乃至請求項4記載の窒化物半導体素子。
- 前記第1電極の上層は、Ptからなる請求項1乃至請求項5記載の窒化物半導体素子。
- 前記第2電極の下層は、Ptからなる請求項1乃至請求項6記載の窒化物半導体素子。
- 前記第1電極が設けられた半導体層表面は、電極形成領域と絶縁膜形成領域とを有し、前記第2電極は、前記電極形成領域から絶縁膜形成領域とを被覆する請求項1乃至請求項7記載の窒化物半導体素子。
- 前記絶縁膜形成領域は、ストライプ状の前記電極形成領域を挟む複数の領域、又は、電極形成領域に分離された複数の領域である請求項8記載の窒化物半導体素子。
- 前記密着層は、単層又は多層構造である請求項1乃至請求項9記載の窒化物半導体素子。
- 前記密着層は、最上層が、白金族元素を含む層からなる請求項1乃至請求項10記載の窒化物半導体素子。
- 前記密着層は、最上層が、第1電極の上層と同一元素又は同一材料からなる請求項1乃至請求項11記載の窒化物半導体素子。
- 前記密着層の上層は、Ptである請求項1乃至請求項12記載の窒化物半導体素子。
- 前記密着層は、前記第1電極の上又は下に接して形成される請求項1乃至請求項13記載の窒化物半導体素子。
- 前記密着層は、前記第1電極の上層と、前記第2電極の下層との間に形成される請求項1乃至請求項14に記載の窒化物半導体素子。
- 前記密着膜は導電性材料を有する請求項1乃至請求項15に記載の窒化物半導体素子。
- 前記第2の絶縁膜と前記リッジとの間に、凹部が形成される請求項1乃至請求項16に記載の窒化物半導体素子。
- 前記密着層は、前記第2の絶縁膜よりも下になるように形成される請求項1乃至請求項17に記載の窒化物半導体素子。
- 前記密着層は、前記第1電極と前記第1の絶縁膜との間に形成される請求項1乃至請求項18に記載の窒化物半導体素子。
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