JP4823698B2 - Method of manufacturing a nitride-based semiconductor device - Google Patents

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範和 伊藤
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ローム株式会社
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本発明は、窒化物系半導体素子の製造方法に関する。 The present invention relates to a method of manufacturing a nitride-based semiconductor device.

青色、又は紫色の光を発する半導体レーザ素子、発光ダイオード等の半導体発光素子として、窒化ガリウム半導体発光素子がある。 Blue, or violet semiconductor laser element that emits light, a semiconductor light emitting element such as light emitting diodes, there is a gallium nitride semiconductor light emitting device. GaN系半導体素子の製造の際には、GaNからなる基板の製造が困難であるため、サファイア、SiC、Si等からなる基板上にGaN系半導体層をエピタキシャル成長させている。 In the production of GaN-based semiconductor devices, for the manufacture of a substrate made of GaN it is difficult, sapphire, SiC, and is epitaxially grown GaN-based semiconductor layer on a substrate made of Si or the like.

例えば、サファイア基板の(0001)面上にMOCVD(有機金属気相成長法)を用いて、GaN低温バッファ層、n−GaNコンタクト層、n−AlGaNクラッド層、n−GaN光ガイド層、InGaN多重量子井戸(MQW)活性層等が順に形成され、活性層上には、p−AlGaN層、p−GaNコンタクト層等が順に形成される(例えば、特許文献1参照)。 For example, using a sapphire substrate (0001) MOCVD on the surface (metal organic chemical vapor deposition), GaN low-temperature buffer layer, n-GaN contact layer, n-AlGaN cladding layer, n-GaN optical guide layer, InGaN multiple quantum well (MQW) active layer or the like is formed in this order, on the active layer, p-AlGaN layer, p-GaN contact layer and the like are formed in this order (for example, see Patent Document 1).
特開2001−77416号公報 JP 2001-77416 JP

しかしながら、p−AlGaN層とp−GaN層との形成条件は、通常大きく異なっているため、p−AlGaN層を形成した後、一度成膜を中断し、形成条件を切り替える必要があった。 However, conditions for forming the p-AlGaN layer and p-GaN layer, since usually are very different, after forming the p-AlGaN layer, once interrupted the deposition, it is necessary to switch the forming conditions. この際、表面にAlが存在すると、AlとOやCとが結合してしまい、発光を妨げる要因となっていた。 At this time, when Al is present on the surface, the Al and O and C will bind has been a factor that prevents the light emission.

そこで、本発明は、上記の課題に鑑み、Alの結合による発光効率の低下を抑制する窒化物系半導体素子の製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a manufacturing method of inhibiting the nitride-based semiconductor device a drop in luminous efficiency due to the binding of Al.

上記目的を達成するため、本発明の特徴は、基板上に、少なくとも1層以上の窒化物系半導体層を形成する工程と、前記窒化物系半導体層上に、活性層を形成する工程と、 2 及びN 2 からなるキャリアガスを用い該キャリアガス内の2よりもN 2の流量が大きい条件で、Alを供給し、 前記活性層上に AlGaN層を形成する工程と、前記AlGaN層上に、前記AlGaN層を形成する条件と同様の条件で、Alの供給のみを停止し、第1のGaN層を形成する工程と、 2 及びN 2 からなるキャリアガスを用い該キャリアガス内の2よりもN 2の流量が小さい条件で、 前記第1のGaN層上に第2のGaN層を形成する工程とを含む窒化物系半導体素子の製造方法であることを要旨とする。 To achieve the above object, the present invention has, on a substrate, forming at least one or more layers of nitride-based semiconductor layer, the nitride semiconductor layer, forming an active layer, H 2 and the conditions the flow rate of N 2 is greater than of H 2 the carrier in a gas using a carrier gas consisting of N 2, a step of supplying Al, to form the AlGaN layer on the active layer, the AlGaN layer above, in the AlGaN layer the same conditions as the conditions for forming a, stop only the supply of Al, forming a first GaN layer, the carrier in a gas using a carrier gas consisting of H 2 and N 2 in conditions a flow rate of N 2 than of H 2 is small, and summarized in that the the first GaN layer is a manufacturing method for a nitride semiconductor device including the step of forming a second GaN layer.

本発明の特徴に係る窒化物系半導体素子の製造方法によると、AlGaN層と同様の条件で、Alの供給のみを停止し、表層を第1のGaN層で覆うことにより、Alの結合による発光効率の低下を抑制することができる。 According to the manufacturing method for a nitride semiconductor device according to the aspect of the present invention, under the same conditions as AlGaN layer, stopping only the supply of the Al, by covering the surface with a first GaN layer, light emission due to the coupling of Al it is possible to suppress a decrease in efficiency.

又、本発明の特徴に係る窒化物系半導体素子の製造方法おいて、 第1のGaN層を形成する工程におけるAlGaN層を形成する条件と同様の条件には、窒化物系半導体の窒素成分を含む原料ガスとH 2 とN 2 との流量比が含まれていてもよい Further, in advance a method of manufacturing a nitride-based semiconductor device according to the aspect of the present invention, the same conditions to form a AlGaN layer in the step of forming the first GaN layer, the nitrogen component of the nitride-based semiconductor flow rate of the source gas and H 2 and N 2 which includes may include.

本発明によると、Alの結合による発光効率の低下を抑制する、窒化物系半導体素子の製造方法を提供することができる。 According to the present invention suppresses the decrease in luminous efficiency due to binding of Al, you are possible to provide a manufacturing method for a nitride semiconductor device.

次に、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。 Next, with reference to the drawings, an embodiment of the present invention. 以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。 In the drawings, the same or similar parts are denoted by the same or similar reference numerals. ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは異なることに留意すべきである。 The drawings are schematic and proportions of dimensions it should care about differing from an actual thing. 従って、具体的な寸法等は以下の説明を参酌して判断すべきものである。 Therefore, specific dimensions and the like should be determined in consideration of the following description. 又、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。 Further, it is needless to say that dimensional relationships and ratios are different are included also in mutually drawings.

(窒化物系発光ダイオード素子の製造方法) (Method of manufacturing a nitride-based light-emitting diode element)
図1は、本発明の実施の形態に係る窒化物系発光ダイオード素子の製造方法を説明するための断面図である。 Figure 1 is a cross-sectional view for explaining a method of manufacturing a nitride-based light-emitting diode device according to an embodiment of the present invention. 又、図2は、本発明の実施の形態に係る窒化物系発光ダイオード素子の製造方法における成長温度の推移を示し、図3は、図2のA段階における各原料の供給量を示している。 Also, FIG. 2 shows changes in growth temperature in the manufacturing method of the nitride-based light-emitting diode device according to an embodiment of the present invention, FIG. 3 shows the supply amount of the raw material in stage A in FIG. 2 .

まず、図1(a)に示すように、MOCVD(Metal Organic Chemical Vapor Deposition)法を用いて、サファイア基板101上に、n型半導体層102、活性層103、p型AlGaN層104を形成する。 First, as shown in FIG. 1 (a), using a MOCVD (Metal Organic Chemical Vapor Deposition) method, on a sapphire substrate 101, n-type semiconductor layer 102, an active layer 103, p-type AlGaN layer 104.

例えば、サファイア基板101を約400〜700℃の温度に保持した状態で、NH 3及びTMG(トリメチルガリウム)からなる原料ガスを用いて、サファイア基板101の(0001)面上に、アンドープの非単結晶のGaNからなるバッファ層を成長させる。 For example, while holding the sapphire substrate 101 to a temperature of about 400 to 700 ° C., using a raw material gas composed of NH 3 and TMG (trimethyl gallium), the sapphire substrate 101 (0001) plane, an undoped non-single growing a buffer layer composed of GaN crystal.

次に、サファイア基板101を約900〜1200℃(例えば、1050℃)の成長温度に保持した状態で、NH 3及びTMGからなる原料ガスを用いて、バッファ層上に、アンドープの単結晶のGaNからなる下地層を成長させる。 Next, the sapphire substrate 101 of about 900 to 1200 ° C. (e.g., 1050 ° C.) while maintaining the growth temperature of, by using the raw material gas composed of NH 3 and TMG, on the buffer layer, GaN undoped single crystal growing a base layer made of.

次に、サファイア基板101を約900〜1200℃(例えば、1050℃)の成長温度に保持した状態で、NH 3及びTMGからなる原料ガスと、SiH 4からなるドーパントガスとを用いて、下地層上に、Siがドープされた単結晶のGaNからなるn型コンタクト層を成長させる。 Next, the sapphire substrate 101 of about 900 to 1200 ° C. (e.g., 1050 ° C.) while maintaining the growth temperature of, using a material gas consisting of NH 3 and TMG, and dopant gas consisting of SiH 4, underlayer above, Si is grown the n-type contact layer made of GaN doped single crystal.

次に、サファイア基板101を約900〜1200℃(例えば、1050℃)の成長温度に保持した状態で、NH 3 、TMG及びTMA(トリメチルアルミニウム)からなる原料ガスと、SiH 4からなるドーパントガスとを用いて、n型コンタクト層上に、Siがドープされた単結晶のAlGaNからなるn型クラッド層を成長させる。 Next, the sapphire substrate 101 of about 900 to 1200 ° C. (e.g., 1050 ° C.) while maintaining the growth temperature of the raw material gas consisting of NH 3, TMG and TMA (trimethyl aluminum), a dopant gas comprising SiH 4 with, the n-type contact layer, Si is grown the n-type cladding layer made of AlGaN doped single crystal.

このように、n型半導体層102は、バッファ層、下地層、n型コンタクト層、n型クラッド層等から構成される。 Thus, n-type semiconductor layer 102, the buffer layer, underlying layer, n-type contact layer composed of n-type cladding layer or the like. 又、n型半導体層102の厚みは、約5μmであることが好ましい。 The thickness of the n-type semiconductor layer 102 is preferably about 5 [mu] m.

次に、サファイア基板101を約700〜800℃(例えば、760℃)の成長温度に保持した状態で、NH 3 、TMGあるいはTMI(トリメチルインジウム)からなる原料ガスを用いて、n型半導体層102上に、アンドープの単結晶のGaN、あるいは、InGaNからなる障壁層と、アンドープの単結晶のInGaNからなる井戸層とを交互に成長させる。 Next, the sapphire substrate 101 to about 700 to 800 ° C. (e.g., 760 ° C.) while maintaining the growth temperature of, by using the raw material gas composed of NH 3, TMG or TMI (trimethyl indium), n-type semiconductor layer 102 above, the undoped single crystal GaN, or a barrier layer made of InGaN, alternately growing the well layer made of InGaN of undoped single crystal. これにより、例えば、4つの障壁層及び3つの井戸層を有するMQW構造の活性層103を成長させる(図3の201部分)。 Thus, for example, growing the active layer 103 of MQW structure with four barrier layers and three well layers (201 parts in FIG. 3). 又、活性層103の厚みは、約0.1〜0.2μmであることが好ましい。 The thickness of the active layer 103 is preferably about 0.1 to 0.2 [mu] m.

次に、サファイア基板101を約900〜1200℃(例えば、1010℃)の成長温度に保持した状態で、H 2及びN 2からなるキャリアガスと、NH 3 、TMG及びTMAからなる原料ガスと、CP 2 Mgからなるドーパントガスとを用いて、活性層103上に、Mgがドープされた単結晶のAlGaNからなるp型AlGaN層104を成長させる(図3の202部分)。 Next, the sapphire substrate 101 of about 900 to 1200 ° C. (e.g., 1010 ° C.) while maintaining the growth temperature of a carrier gas of H 2 and N 2, and a starting gas consisting of NH 3, TMG and TMA, by using the dopant gas of CP 2 Mg, on the active layer 103, Mg is grown a p-type AlGaN layer 104 made of AlGaN doped single crystal (202 parts in FIG. 3). このとき、各ガスの流量比は、H 2 :N 2 :NH 3 =4:30:4程度であり、TMGの流量は、約3.83×10 -5 mol/min、TMAの流量は、約1.72×10 -6 mol/minであることが好ましい。 At this time, the flow rate of each gas, H 2: N 2: NH 3 = 4: 30: is about 4, the flow rate of TMG is about 3.83 × 10 -5 mol / min, the flow rate of TMA is about it is preferably 1.72 × 10 -6 mol / min. 又、p型AlGaN層104の成長時間としては、4〜8分程度が好ましい。 As the growth time of the p-type AlGaN layer 104, approximately 4-8 minutes is preferred. 又、p型AlGaN層104の厚みは、約0.2μmであることが好ましい。 The thickness of the p-type AlGaN layer 104 is preferably about 0.2 [mu] m.

次に、図1(b)に示すように、MOCVD(Metal Organic Chemical Vapor Deposition)法を用いて、p型AlGaN層104上に、第1のp型GaN層105を形成する。 Next, as shown in FIG. 1 (b), using a MOCVD (Metal Organic Chemical Vapor Deposition) method, on the p-type AlGaN layer 104, a first p-type GaN layer 105.

例えば、サファイア基板101を約900〜1200℃(例えば、1010℃)の成長温度に保持した状態で、H 2及びN 2からなるキャリアガスと、NH 3及びTMGからなる原料ガスと、CP 2 Mgからなるドーパントガスとを用いて、p型AlGaN層104上に、第1のp型GaN層105を成長させる(図3の203部分)。 For example, the sapphire substrate 101 of about 900 to 1200 ° C. (e.g., 1010 ° C.) while maintaining the growth temperature of a carrier gas of H 2 and N 2, a raw material gas consisting of NH 3 and TMG, CP 2 Mg using a dopant gas comprising, on the p-type AlGaN layer 104 is grown first p-type GaN layer 105 (203 parts of FIG. 3). 第1のp型GaN層105の形成条件は、TMAの供給を停止した以外は、p型AlGaN層104の形成条件と同様である。 Conditions for forming the first p-type GaN layer 105, except that the supply of TMA is stopped is the same as the conditions for forming the p-type AlGaN layer 104. 従って、各ガスの流量比は、H 2 :N 2 :NH 3 =4:30:4程度であり、TMGの流量は、約3.83×10 -5 mol/minであることが好ましい。 Accordingly, the flow rate of each gas, H 2: N 2: NH 3 = 4: 30: is about 4, the flow rate of TMG is preferably about 3.83 × 10 -5 mol / min. 又、第1のp型GaN層105の成長時間としては、1分程度が好ましい。 As the growth time of the first p-type GaN layer 105, about 1 minute is preferred. 又、第1のp型GaN層105の厚みは、約0.001〜0.05μmであることが好ましく、0.05μm程度であることが更に好ましい。 The thickness of the first p-type GaN layer 105 is preferably about 0.001~0.05Myuemu, and more preferably about 0.05 .mu.m.

次に、図1(c)に示すように、MOCVD(Metal Organic Chemical Vapor Deposition)法を用いて、第1のp型GaN層105上に、第2のp型GaN層106を形成する。 Next, as shown in FIG. 1 (c), using a MOCVD (Metal Organic Chemical Vapor Deposition) method, on the first p-type GaN layer 105, a second p-type GaN layer 106.

例えば、サファイア基板101を約900〜1200℃(例えば、1010℃)の成長温度に保持した状態で、H 2及びN 2からなるキャリアガスと、NH 3及びTMGからなる原料ガスとを用いて、第1のp型GaN層105上に、第2のp型GaN層106を成長させる(図3の204部分)。 For example, the sapphire substrate 101 of about 900 to 1200 ° C. (e.g., 1010 ° C.) while maintaining the growth temperature of, using a carrier gas consisting of H 2 and N 2, and a raw material gas consisting of NH 3 and TMG, on the first p-type GaN layer 105, to grow the second p-type GaN layer 106 (204 parts of FIG. 3). このとき、各ガスの流量比は、H 2 :N 2 :NH 3 =4:1:2程度であり、TMGの流量は、約8.93×10 -5 mol/minであることが好ましい。 At this time, the flow rate of each gas, H 2: N 2: NH 3 = 4: 1: a 2 mm, the flow rate of TMG is preferably about 8.93 × 10 -5 mol / min. 又、第2のp型GaN層106の成長時間としては、6分程度が好ましい。 As the growth time of the second p-type GaN layer 106, about 6 minutes is preferred. 又、第2のp型GaN層106の厚みは、約0.05〜0.2μmであることが好ましく、0.1μm程度であることが更に好ましい。 The thickness of the second p-type GaN layer 106 is preferably about 0.05 to 0.2 [mu] m, and more preferably about 0.1 [mu] m.

この後、例えば、Ag層と、Pt層と、Au層とからなるp型電極を、真空蒸着法により順次形成する。 Thereafter, for example, a Ag layer, and a Pt layer, a p-type electrode consisting of an Au layer are sequentially formed by vacuum deposition.

(作用及び効果) (Action and effect)
従来、p型AlGaN層104の形成条件は、p型GaN層の形成条件と異なっているため、p型AlGaN層104を形成した後、一度成膜を中断し、形成条件を切り替えていた。 Conventionally, the conditions for forming the p-type AlGaN layer 104, because different from the conditions for forming the p-type GaN layer, after forming the p-type AlGaN layer 104, once interrupted the deposition, was switched to forming conditions. この際、表面にAlが存在すると、AlとOやCなどの不純物とが結合してしまい、発光を妨げる要因となっていた。 At this time, when Al is present on the surface, and the impurities such as Al and O and C will bind has been a factor that prevents the light emission.

本実施形態に係る窒化物系半導体素子の製造方法によると、p型AlGaN層104と同様の条件で、Alの供給のみを停止し、表層を第1のp型GaN層105で覆うことにより、Alの結合による発光効率の低下を抑制することができる。 According to the manufacturing method for a nitride semiconductor device according to the present embodiment, in the same conditions as the p-type AlGaN layer 104, by stopping only the supply of the Al, it covers the surface layer in the first p-type GaN layer 105, it is possible to suppress a decrease in luminous efficiency due to binding al.

又、このことは、InGaN系LEDにおける、バンド図からのシミュレーションによって、p型GaN層下にAlGaN電子ブロック層を挿入すると、活性層103の再結合が抑制できることが確認されることからも、効果が期待される。 Also, this is, in the InGaN-based LED, a simulation of the band diagram, inserting an AlGaN electron blocking layer under the p-type GaN layer, from the fact that that the recombination in the active layer 103 can be suppressed is confirmed, the effect There is expected.

又、第1のp型GaN層105は、p型AlGaN層104とAlの供給のみで条件が異なり、その他の形成条件(成長温度、各ガスの流量等)は、すべて同じである。 Further, the first p-type GaN layer 105 have different conditions only the supply of the p-type AlGaN layer 104 and Al, other formation conditions (growth temperature of the gas flow rate, etc.) are all the same. このため、p型AlGaN層104形成後に、中断することなく、連続的に第1のp型GaN層105を形成することができる。 Accordingly, after the p-type AlGaN layer 104 formed, without interruption, it is possible to form a continuous first p-type GaN layer 105. 従って、p型AlGaN層104の表面にAlが存在していても、OやCと結合する可能性が低い。 Therefore, even if Al is present on the surface of the p-type AlGaN layer 104 is less likely to bind to O and C.

又、第1のp型GaN層105は、p型AlGaN層104の成長条件で成長させているため、第2のp型GaN層106よりも特性が悪い。 Further, the first p-type GaN layer 105, since the grown at a growth condition of p-type AlGaN layer 104, the characteristics is worse than the second p-type GaN layer 106. このため、第1のp型GaN層105の膜厚は、0.001〜0.05μmと薄くすることが好ましい。 Therefore, the thickness of the first p-type GaN layer 105 is preferably as thin as 0.001~0.05Myuemu.

(その他の実施形態) (Other embodiments)
本発明は上記の実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。 The present invention has been described by the above embodiments, the description and drawings which constitute part of this disclosure should not be understood as limiting the present invention. この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。 Those skilled Various alternative embodiments, implementation examples, and application techniques will be apparent.

例えば、本発明の実施の形態では、主として、窒化物半導体素子層の活性層から放出される光を利用する発光ダイオードの製造方法について例示したが、本発明はこれに限らず、半導体レーザやこれら発光素子からの放出光を励起光とする蛍光体とを組み合わせた発光素子の製造にも利用可能である。 For example, in the embodiment of the present invention, primarily, is exemplified a method for manufacturing the light-emitting diode utilizing the light emitted from the active layer of the nitride semiconductor element layer, the present invention is not limited to this, the semiconductor laser and those to the production of the light emitting device that combines a phosphor that emitted light from the light emitting element as the excitation light is available. 又、窒化物系半導体素子層を有するHEMT(High Electron Mobility Transistor)などの電子デバイス、SAW(Surface Acoustic Wave)デバイス、受光素子への応用が可能である。 Further, it is possible electronic device such as a HEMT (High Electron Mobility Transistor) having a nitride-based semiconductor element layer, SAW (Surface Acoustic Wave) devices, application to the light receiving element.

又、本発明の実施の形態では、MOCVD法を用いて、窒化物半導体各層を結晶成長させる説明したが、本発明はこれに限らず、HVPE法やガスソースMBE法などを用いて、窒化物半導体各層を結晶成長させてもよい。 Further, in the embodiment of the present invention, by using the MOCVD method, the nitride semiconductor layers described crystal growth, the present invention is not limited to this, by using a HVPE method, a gas source MBE method, a nitride the semiconductor layers may be crystal growth. 又、窒化物系化合物半導体の結晶構造として、ウルツ鉱型であっても閃亜鉛鉱型構造であってもよい。 Also, as a crystal structure of a nitride-based compound semiconductor may be a zinc-blende structure even wurtzite. 又、成長の面方位は、(0001)に限るものではなく、(11−20)や(1−100)でもよい。 In addition, the plane orientation of the growth is not limited to (0001), it may be (11-20) and (1-100).

又、本発明の実施の形態では、GaN、AlGaN、InGaN及びAlNなどからなる層を含む窒化物系半導体素子層を用いたが、本発明はこれに限らず、GaN、AlGaN、InGaN及びAlNからなる層以外の層を含む窒化物系半導体素子層を用いてもよい。 Further, in the embodiment of the present invention, GaN, AlGaN, but using a nitride-based semiconductor element layer includes a layer made of InGaN, and AlN, the present invention is not limited to this, GaN, AlGaN, InGaN, and AlN the nitride-based semiconductor element layer including a layer other than the layer made may be used. 又、半導体素子層の形状は、メサ構造、リッジ構造などの電流狭窄造を有するものでもよい。 The shape of the semiconductor element layer, the mesa structure may be one having a current constriction forming such a ridge structure.

又、本発明の実施の形態では、窒化物系半導体素子層の成長用基板として、サファイア基板を用いたが、本発明はこれに限らず、窒化物系半導体の成長の可能な基板、例えば、Si、SiC、GaAs、MgO、ZnO、スピネル、そしてGaN等が使用可能である。 Further, in the embodiment of the present invention, as the growth substrate for the nitride-based semiconductor element layer, but using a sapphire substrate, the present invention is not limited thereto, the nitride-based semiconductor of the possible substrates of growth, for example, Si, SiC, GaAs, MgO, ZnO, spinel, and GaN, or the like can be used.

又、本発明の実施の形態では、原料ガスのGa源としてTMGを、Al源としてTMAを使用したが、これに限られるわけではない。 Further, in the embodiment of the present invention, the TMG as the Ga source material gas, although using TMA as an Al source, but is not limited thereto. 同様に、ドーパントガスのMg源としてCP 2 Mgを使用したが、これに限られるわけではない。 Similarly, although using CP 2 Mg as Mg source dopant gas, but is not limited thereto.

このように、本発明はここでは記載していない様々な実施形態等を含むことは勿論である。 Thus, the present invention naturally includes various embodiments which are not described here. 従って、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。 Accordingly, the technical scope of the present invention is defined only by the invention specifying matters according to the scope of claims reasonable from the above description.

本発明の実施の形態に係る窒化物系半導体素子の製造方法を説明するための断面図である。 It is a cross-sectional view for explaining a method of manufacturing a nitride-based semiconductor device according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施の形態に係る窒化物系半導体素子の製造方法における、成長温度の推移を示すグラフである。 In the manufacturing method for a nitride semiconductor device according to an embodiment of the present invention, it is a graph showing a change in the growth temperature. 図2のA段階における、成長温度及び各原料の供給量の変化を示すタイムチャートである。 In stage A in FIG. 2 is a time chart showing changes in growth temperature and supply amounts of the raw materials.

符号の説明 DESCRIPTION OF SYMBOLS

101…基板 102…n型半導体層 103…活性層 104…AlGaN層 105…第1のGaN層 106…第2のGaN層 101 ... substrate 102 ... n-type semiconductor layer 103 ... the active layer 104 ... AlGaN layer 105 ... first GaN layer 106: second GaN layer

Claims (2)

  1. 基板上に、少なくとも1層以上の窒化物系半導体層を形成する工程と、 On a substrate, forming at least one or more layers of nitride-based semiconductor layer,
    前記窒化物系半導体層上に、活性層を形成する工程と、 The nitride-based semiconductor layer, forming an active layer,
    2 及びN 2 からなるキャリアガスを用い該キャリアガス内の2よりもN 2の流量が大きい条件で、Alを供給し、 前記活性層上に AlGaN層を形成する工程と、 H 2 and the conditions the flow rate of N 2 is greater than of H 2 the carrier in a gas using a carrier gas consisting of N 2, a step of supplying Al, to form the AlGaN layer on the active layer,
    前記AlGaN層上に、前記AlGaN層を形成する条件と同様の条件で、Alの供給のみを停止し、第1のGaN層を形成する工程と、 On the AlGaN layer, under the same conditions to form the AlGaN layer, a step of stopping only the supply of the Al, to form a first GaN layer,
    2 及びN 2 からなるキャリアガスを用い該キャリアガス内の2よりもN 2の流量が小さい条件で、 前記第1のGaN層上に第2のGaN層を形成する工程と を含むことを特徴とする窒化物系半導体素子の製造方法。 H 2 and the conditions the flow rate of N 2 is smaller than of H 2 the carrier in a gas using a carrier gas consisting of N 2, to a step of forming a second GaN layer on the first GaN layer a method of manufacturing a nitride-based semiconductor element characterized.
  2. 前記第1のGaN層を形成する工程におけるAlGaN層を形成する条件と同様の条件には、窒化物系半導体の窒素成分を含む原料ガスと前記H 2 と前記N 2 との流量比が含まれていることを特徴とする請求項1に記載の窒化物系半導体素子の製造方法。 Wherein the first conditions similar to form a AlGaN layer in the step of forming the GaN layer, includes flow ratio of a raw material gas containing nitrogen component of the nitride-based semiconductor and the between H 2 the N 2 method of manufacturing a nitride based semiconductor device according to claim 1, characterized in that is.
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