JPH05259509A - 半導体素子 - Google Patents
半導体素子Info
- Publication number
- JPH05259509A JPH05259509A JP480993A JP480993A JPH05259509A JP H05259509 A JPH05259509 A JP H05259509A JP 480993 A JP480993 A JP 480993A JP 480993 A JP480993 A JP 480993A JP H05259509 A JPH05259509 A JP H05259509A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- type
- layer
- group
- zinc
- electrode
- 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.)
- Pending
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 37
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims abstract description 38
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 34
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims abstract description 34
- PFNQVRZLDWYSCW-UHFFFAOYSA-N (fluoren-9-ylideneamino) n-naphthalen-1-ylcarbamate Chemical group C12=CC=CC=C2C2=CC=CC=C2C1=NOC(=O)NC1=CC=CC2=CC=CC=C12 PFNQVRZLDWYSCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 31
- 239000011669 selenium Substances 0.000 claims description 11
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 8
- BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N Selenium Chemical compound [Se] BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052711 selenium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 2
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 claims 1
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 10
- 239000000758 substrate Substances 0.000 abstract description 6
- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 abstract description 5
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 abstract description 3
- SBIBMFFZSBJNJF-UHFFFAOYSA-N selenium;zinc Chemical compound [Se]=[Zn] SBIBMFFZSBJNJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 3
- GTLQJUQHDTWYJC-UHFFFAOYSA-N zinc;selenium(2-) Chemical group [Zn+2].[Se-2] GTLQJUQHDTWYJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 8
- 229910004262 HgTe Inorganic materials 0.000 description 5
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000003870 refractory metal Substances 0.000 description 3
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 2
- SKJCKYVIQGBWTN-UHFFFAOYSA-N (4-hydroxyphenyl) methanesulfonate Chemical compound CS(=O)(=O)OC1=CC=C(O)C=C1 SKJCKYVIQGBWTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-RNFDNDRNSA-N gold-201 Chemical compound [201Au] PCHJSUWPFVWCPO-RNFDNDRNSA-N 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000001947 vapour-phase growth Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/36—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the electrodes
- H01L33/40—Materials therefor
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/34—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies not provided for in groups H01L21/0405, H01L21/0445, H01L21/06, H01L21/16 and H01L21/18 with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/44—Manufacture of electrodes on semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/38 - H01L21/428
- H01L21/441—Deposition of conductive or insulating materials for electrodes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
- H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/02—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies
- H01L33/26—Materials of the light emitting region
- H01L33/28—Materials of the light emitting region containing only elements of Group II and Group VI of the Periodic Table
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electrodes Of Semiconductors (AREA)
- Led Devices (AREA)
- Semiconductor Lasers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 P型の亜鉛及びセレンを含むII−VI族半
導体上にオーミック用金属電極設置部分が、亜鉛を除く
II族元素を含有させたセレン化亜鉛系II−VI族半導
体層であることを特徴とするII−VI族半導体素子。 【効果】 本発明により、従来得られなかったII−V
I族半導体に対する良好なP型オーミック電極を得るこ
とができ、特に青色のLEDに好適な半導体素子を得る
ことができる。
導体上にオーミック用金属電極設置部分が、亜鉛を除く
II族元素を含有させたセレン化亜鉛系II−VI族半導
体層であることを特徴とするII−VI族半導体素子。 【効果】 本発明により、従来得られなかったII−V
I族半導体に対する良好なP型オーミック電極を得るこ
とができ、特に青色のLEDに好適な半導体素子を得る
ことができる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は半導体素子に関し、更に
詳しくは、II−VI族半導体に好適なP型オーミック
電極構造を持つII−VI族半導体素子に関する。
詳しくは、II−VI族半導体に好適なP型オーミック
電極構造を持つII−VI族半導体素子に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、青色発光ダイオード(LED)あ
るいは青色レーザーダイオード(LD)がセレン化亜鉛
(ZnSe)、及び亜鉛とセレンを含む3元以上の多元
II−VI族半導体で実現されている。特に、窒素
(N)をP型ドーパントとして用いることにより、形成
したPN接合を利用して良好な発光が得られている。
るいは青色レーザーダイオード(LD)がセレン化亜鉛
(ZnSe)、及び亜鉛とセレンを含む3元以上の多元
II−VI族半導体で実現されている。特に、窒素
(N)をP型ドーパントとして用いることにより、形成
したPN接合を利用して良好な発光が得られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、P型I
I−VI族化合物に対して、抵抗の低い良好なるP型オ
ーミック電極を与える良好な金属が少ない。そのため、
PN接合を持つ緑色から青色の発光ダイオードや半導体
レーザーのP層側のオーミック抵抗は、極めて高く、そ
のためLEDやLD等の素子に注入される電力の多く
は、P型電極付近で熱のかたちで消費され、注入電力に
対する発光効率が低下する。また熱の発生は、LEDや
LD等の素子を劣化させる原因にもなり、素子の信頼性
を損ねる原因となっていた。従って実用性のあるLED
やLD等の素子を得るためには、良好なP型オーミック
電極の形成が不可欠なものとなっている。
I−VI族化合物に対して、抵抗の低い良好なるP型オ
ーミック電極を与える良好な金属が少ない。そのため、
PN接合を持つ緑色から青色の発光ダイオードや半導体
レーザーのP層側のオーミック抵抗は、極めて高く、そ
のためLEDやLD等の素子に注入される電力の多く
は、P型電極付近で熱のかたちで消費され、注入電力に
対する発光効率が低下する。また熱の発生は、LEDや
LD等の素子を劣化させる原因にもなり、素子の信頼性
を損ねる原因となっていた。従って実用性のあるLED
やLD等の素子を得るためには、良好なP型オーミック
電極の形成が不可欠なものとなっている。
【0004】
【課題を解決するための手段】そこで本発明者らは、鋭
意検討の結果、亜鉛を除くII族元素及び亜鉛を除くII族
元素を構成元素として含むII−VI族半導体が良好な
オーミック電極を形成することを見出し本発明に到達し
た。すなわち本発明の目的は、P型の亜鉛及びセレンを
含むII−VI族半導体素子に対して、低い電気抵抗を
有するP型オーミック電極を提供することであり、かか
る目的はP型の亜鉛及びセレンを含むII−VI族半導
体素子上のオーミック用金属電極設置部分が、亜鉛を除
くII族元素を含有させたセレン化亜鉛系II−VI族半
導体層であるかあるいはP型の亜鉛及びセレンを含むI
I−VI族半導体表面とオーミック用金属電極間に、亜
鉛を除くII族元素の薄膜を形成したことを特徴とするI
I−VI族半導体素子、により容易に達成される。
意検討の結果、亜鉛を除くII族元素及び亜鉛を除くII族
元素を構成元素として含むII−VI族半導体が良好な
オーミック電極を形成することを見出し本発明に到達し
た。すなわち本発明の目的は、P型の亜鉛及びセレンを
含むII−VI族半導体素子に対して、低い電気抵抗を
有するP型オーミック電極を提供することであり、かか
る目的はP型の亜鉛及びセレンを含むII−VI族半導
体素子上のオーミック用金属電極設置部分が、亜鉛を除
くII族元素を含有させたセレン化亜鉛系II−VI族半
導体層であるかあるいはP型の亜鉛及びセレンを含むI
I−VI族半導体表面とオーミック用金属電極間に、亜
鉛を除くII族元素の薄膜を形成したことを特徴とするI
I−VI族半導体素子、により容易に達成される。
【0005】以下、本発明につき詳細に説明する。本発
明の半導体素子の最大の特徴部分は、II−VI族半導
体に適したオーミック電極にある。従って、電極及び電
極に隣接する層を除く素子構造は、半導体素子として作
動しうるものであれば特に限定されず、LEDやLD等
の素子として使用しうる構造であればよい。
明の半導体素子の最大の特徴部分は、II−VI族半導
体に適したオーミック電極にある。従って、電極及び電
極に隣接する層を除く素子構造は、半導体素子として作
動しうるものであれば特に限定されず、LEDやLD等
の素子として使用しうる構造であればよい。
【0006】本発明において、電極に隣接する層、すな
わち電極が設置される層は、II−VI族化合物又は、
セレン化亜鉛もしくはセレン化亜鉛系の多元P型半導体
である。(以下、これらをまとめて便宜上セレン化亜鉛
層という。)この上にセレン化亜鉛もしくはセレン化亜
鉛系の多元P型半導体中に亜鉛を除くII族元素を拡散し
た層を設ける。この時、好ましくはセレン化亜鉛層側か
ら電極側に向かって次第に亜鉛を除くII族元素の濃度が
高くなった構造とすることが好ましい。電極側における
亜鉛を除くII族元素の濃度は、1%以上が好ましく、よ
り好ましくは10%以上、更に好ましくは30%以上、
特に好ましくは、電極側表面が実質的に亜鉛を除くII族
元素であることである。この様な構造にすることによ
り、バンドギャップが亜鉛を除くII族元素側に向かい徐
々に小さくなり、ついには該亜鉛を除くII族元素に対し
オーミック接触となる。そして特に好ましい態様では、
表面が実質的に亜鉛を除くII族元素を主成分とする層と
なっているので、他の金属とさらに容易に良好なオーミ
ック接触をとることができる。
わち電極が設置される層は、II−VI族化合物又は、
セレン化亜鉛もしくはセレン化亜鉛系の多元P型半導体
である。(以下、これらをまとめて便宜上セレン化亜鉛
層という。)この上にセレン化亜鉛もしくはセレン化亜
鉛系の多元P型半導体中に亜鉛を除くII族元素を拡散し
た層を設ける。この時、好ましくはセレン化亜鉛層側か
ら電極側に向かって次第に亜鉛を除くII族元素の濃度が
高くなった構造とすることが好ましい。電極側における
亜鉛を除くII族元素の濃度は、1%以上が好ましく、よ
り好ましくは10%以上、更に好ましくは30%以上、
特に好ましくは、電極側表面が実質的に亜鉛を除くII族
元素であることである。この様な構造にすることによ
り、バンドギャップが亜鉛を除くII族元素側に向かい徐
々に小さくなり、ついには該亜鉛を除くII族元素に対し
オーミック接触となる。そして特に好ましい態様では、
表面が実質的に亜鉛を除くII族元素を主成分とする層と
なっているので、他の金属とさらに容易に良好なオーミ
ック接触をとることができる。
【0007】亜鉛を除くII族元素のセレン化亜鉛中への
拡散は、通常用いられる方法であれば特に限定されず、
セレン化亜鉛の層上に、亜鉛を除くII族元素層を形成
し、熱処理により亜鉛を除くII族元素を拡散させる方
法、気相成長させ導入するガス中の亜鉛を除くII族元素
分圧を変化させる方法等が考えられるが、特に好ましく
はセレン化亜鉛の層上に、亜鉛を除くII族元素層を形成
し、熱処理により亜鉛を除くII族元素を拡散させる方法
である。
拡散は、通常用いられる方法であれば特に限定されず、
セレン化亜鉛の層上に、亜鉛を除くII族元素層を形成
し、熱処理により亜鉛を除くII族元素を拡散させる方
法、気相成長させ導入するガス中の亜鉛を除くII族元素
分圧を変化させる方法等が考えられるが、特に好ましく
はセレン化亜鉛の層上に、亜鉛を除くII族元素層を形成
し、熱処理により亜鉛を除くII族元素を拡散させる方法
である。
【0008】しかし、表面の亜鉛を除くII族元素は、常
温で液体の金属であり、蒸気圧が高いので、気化してし
まい、失われ易い。このことは、通常使用する時にも問
題であるが、亜鉛を除くII族元素をセレン化亜鉛中に拡
散させる時に熱処理を用いる場合、特に問題となる。こ
れを解決するための方法としては、表面の亜鉛を除くII
族元素を主成分とする層の上に、ある程度以上の機械的
強度を持つ高融点金属層を形成し、亜鉛を除くII族元素
の蒸発を抑えることが好ましい。高融点金属としては、
具体的には、融点が2000℃以上のものが好ましく、
特に好ましくは、白金、タングステン等である。なお、
上述の白金、タングステン等は、金線等を直接ボンディ
ングすることが困難であるので、かかる上述の高融点金
属上に、更に金の層を設けるのが好ましい。
温で液体の金属であり、蒸気圧が高いので、気化してし
まい、失われ易い。このことは、通常使用する時にも問
題であるが、亜鉛を除くII族元素をセレン化亜鉛中に拡
散させる時に熱処理を用いる場合、特に問題となる。こ
れを解決するための方法としては、表面の亜鉛を除くII
族元素を主成分とする層の上に、ある程度以上の機械的
強度を持つ高融点金属層を形成し、亜鉛を除くII族元素
の蒸発を抑えることが好ましい。高融点金属としては、
具体的には、融点が2000℃以上のものが好ましく、
特に好ましくは、白金、タングステン等である。なお、
上述の白金、タングステン等は、金線等を直接ボンディ
ングすることが困難であるので、かかる上述の高融点金
属上に、更に金の層を設けるのが好ましい。
【0009】本発明の半導体素子の具体的構成を、以下
に図1を用いて説明する。図1は本発明の半導体素子の
一例を示す説明図である。101はP型ZnSe層、1
02はHgを拡散させたZnSe層で厚さは10nmか
ら1μm程度、103はPt層で厚さは50nmから5
00nm程度、104はAu層で厚さは100nmから
2μm程度である。本発明の方法により、容易にP型の
ZnSeおよびZnSeが関与したII−VI族半導体
に対し、ボンディング性まで加味したオーミック電極を
形成することができる。
に図1を用いて説明する。図1は本発明の半導体素子の
一例を示す説明図である。101はP型ZnSe層、1
02はHgを拡散させたZnSe層で厚さは10nmか
ら1μm程度、103はPt層で厚さは50nmから5
00nm程度、104はAu層で厚さは100nmから
2μm程度である。本発明の方法により、容易にP型の
ZnSeおよびZnSeが関与したII−VI族半導体
に対し、ボンディング性まで加味したオーミック電極を
形成することができる。
【0010】以上熱処理を用いる方法についてのべた
が、その他にHgを構成元素として含むII−VI族化
合物を目的のP型II−VI族化合物の上に結晶成長さ
せ、しかるのちにオーミック電極を形成することも有効
である。このようなII−VI族化合物にはHgSe
(セレン化亜鉛を除くII族元素)、HgTe(テルル化
亜鉛を除くII族元素)などがある。この場合にも前に述
べた理由と同様な理由で容易にオーミック電極を形成す
ることができる。図2に以上述べた発明の例を示す。2
01はP型のZnSe層、202はP型のHgSe層で
厚さは10nmから100nm、203はHgTe層で
厚さは10nmから100nm程度、204はAu電極
で厚さは100nmから2μm程度である。もちろんH
gSeの層をZnSeからじょじょにHgSeにかえ
る、すなわちZnxHg1-xSeでおきかえxを1から0
に変化させるという方法も有効である。同じようにHg
Teの層をHgSeyTe1-yで置き換えyを1から0に
変化させるのも有効である。
が、その他にHgを構成元素として含むII−VI族化
合物を目的のP型II−VI族化合物の上に結晶成長さ
せ、しかるのちにオーミック電極を形成することも有効
である。このようなII−VI族化合物にはHgSe
(セレン化亜鉛を除くII族元素)、HgTe(テルル化
亜鉛を除くII族元素)などがある。この場合にも前に述
べた理由と同様な理由で容易にオーミック電極を形成す
ることができる。図2に以上述べた発明の例を示す。2
01はP型のZnSe層、202はP型のHgSe層で
厚さは10nmから100nm、203はHgTe層で
厚さは10nmから100nm程度、204はAu電極
で厚さは100nmから2μm程度である。もちろんH
gSeの層をZnSeからじょじょにHgSeにかえ
る、すなわちZnxHg1-xSeでおきかえxを1から0
に変化させるという方法も有効である。同じようにHg
Teの層をHgSeyTe1-yで置き換えyを1から0に
変化させるのも有効である。
【0011】
【実施例】以下、本発明を実施例により具体的に説明す
るが、本発明はその要旨をこえない限り、下記実施例に
よって限定されるものではない。 (実施例)図3に示すように、n型GaAs基板302
上に、C1(塩素)をドープしたn型ZnSe層303
を0.2μm(キャリア濃度1×1018cm-3)、n型
ZnS0.07Se0.93層304を1μm(キャリア濃度5
×1017cm-3)、次にN(窒素)をドープしたP型C
d0.2Zn0.8Se層305を0.1μm(キャリア濃度
1×1017)同じくNをドープしたP型ZnSe0.07S
0.93層306を(キャリア濃度3×1017cm-3)、最
後にNをドープしたP型ZnSe層307を0.2μ
m、MBE法により成長温度300℃で成長させた後、
n型の電極としてIn301をn型GaAs基板側に、
P型電極部にHg層308を30nm、Pt層309を
100nm、Au層310を500nm蒸着した後、窒
素雰囲気中280℃で10分間熱処理した。この後順方
向に電圧をかけてLED動作をさせた。流した電流は2
0mAである。このとき従来行っていた、P型電極とし
てAuのみを用い場合は、動作電圧が15(V)であっ
たが、本実施例の構造の時は、3.3(V)と大幅に改
善することができた。
るが、本発明はその要旨をこえない限り、下記実施例に
よって限定されるものではない。 (実施例)図3に示すように、n型GaAs基板302
上に、C1(塩素)をドープしたn型ZnSe層303
を0.2μm(キャリア濃度1×1018cm-3)、n型
ZnS0.07Se0.93層304を1μm(キャリア濃度5
×1017cm-3)、次にN(窒素)をドープしたP型C
d0.2Zn0.8Se層305を0.1μm(キャリア濃度
1×1017)同じくNをドープしたP型ZnSe0.07S
0.93層306を(キャリア濃度3×1017cm-3)、最
後にNをドープしたP型ZnSe層307を0.2μ
m、MBE法により成長温度300℃で成長させた後、
n型の電極としてIn301をn型GaAs基板側に、
P型電極部にHg層308を30nm、Pt層309を
100nm、Au層310を500nm蒸着した後、窒
素雰囲気中280℃で10分間熱処理した。この後順方
向に電圧をかけてLED動作をさせた。流した電流は2
0mAである。このとき従来行っていた、P型電極とし
てAuのみを用い場合は、動作電圧が15(V)であっ
たが、本実施例の構造の時は、3.3(V)と大幅に改
善することができた。
【0012】また図4に示すように、前記実施例のMB
Eによる結晶成長構造の上に、さらにMBEによりNを
ドープしたP型HgSe層311を50nm、HgTe
層312を50nm結晶成長させたうえ、n型の電極と
してIn層301をn型GaAs基板側に、P型の電極
としてAu層310を500nm蒸着して、窒素雰囲気
中200℃で10分間熱処理した。この後前記実施例と
同様20mA順方向電流を流してLED動作させた。こ
のときの平均的動作電圧は3.2(V)であった。
Eによる結晶成長構造の上に、さらにMBEによりNを
ドープしたP型HgSe層311を50nm、HgTe
層312を50nm結晶成長させたうえ、n型の電極と
してIn層301をn型GaAs基板側に、P型の電極
としてAu層310を500nm蒸着して、窒素雰囲気
中200℃で10分間熱処理した。この後前記実施例と
同様20mA順方向電流を流してLED動作させた。こ
のときの平均的動作電圧は3.2(V)であった。
【0013】
【発明の効果】本発明により、従来得られなかったII
−VI族半導体に対する良好なP型オーミック電極を得
ることができ、特に青色のLED等に好適な半導体素子
を得ることができる。
−VI族半導体に対する良好なP型オーミック電極を得
ることができ、特に青色のLED等に好適な半導体素子
を得ることができる。
【図1】 図1は本発明の半導体素子の特徴部分である
オーミック電極の構造の説明図である。
オーミック電極の構造の説明図である。
【図2】 図2は本発明の半導体素子の構造の一例を示
す説明図である。
す説明図である。
【図3】 図3は本発明の半導体素子の構造の一例を示
す説明図である。
す説明図である。
【図4】 図4は本発明の半導体素子の構造の一例を示
す説明図である。
す説明図である。
101:P型ZnSe層 102:Hg拡散
P型ZnSe層 103:白金 104:金 201:P型ZnSe層 202:P型Hg
Se層 203:HgTe層 204:金 301:In(n型の電極) 302:n型Ga
As基板 303:Clドープn型ZnSe層 304:n型Zn
S0.07Se0.93層 305:NドープP型Cd0.2Zn0.8Se 306:NドープP型ZnS0.07Se0.93層 307:NドープP型ZnSe層 308:Hg層
309:Pt層 310:Au層 311:P型HgSe層 31
2:HgTe層
P型ZnSe層 103:白金 104:金 201:P型ZnSe層 202:P型Hg
Se層 203:HgTe層 204:金 301:In(n型の電極) 302:n型Ga
As基板 303:Clドープn型ZnSe層 304:n型Zn
S0.07Se0.93層 305:NドープP型Cd0.2Zn0.8Se 306:NドープP型ZnS0.07Se0.93層 307:NドープP型ZnSe層 308:Hg層
309:Pt層 310:Au層 311:P型HgSe層 31
2:HgTe層
Claims (5)
- 【請求項1】 P型の亜鉛及びセレンを含むII−V
I族半導体素子上のオーミック用金属電極設置部分が、
亜鉛を除くII族元素を含有させたセレン化亜鉛系II−
VI族半導体層であることを特徴とするII−VI族半
導体素子。 - 【請求項2】 該亜鉛を除くII族元素を含むセレン化
亜鉛系II−VI族半導体が、融点2000℃以上であ
る金属で表面被覆されている請求項1記載の半導体素
子。 - 【請求項3】 P型の亜鉛及びセレンを含むII−V
I族半導体表面とオーミック用金属電極間に、亜鉛を除
くII族元素の薄膜を形成したことを特徴とするII−V
I族半導体素子。 - 【請求項4】 該亜鉛を除くII族元素を拡散させたセ
レン化亜鉛系II−VI族半導体層の亜鉛を除くII族元
素の濃度が電極側に向かって増加している請求項1又は
3記載のII−VI族半導体素子。 - 【請求項5】 該亜鉛を除くII族元素が水銀である請
求項1、3又は4記載のII−VI族半導体素子。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4-5168 | 1992-01-14 | ||
JP516892 | 1992-01-14 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05259509A true JPH05259509A (ja) | 1993-10-08 |
Family
ID=11603710
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP480993A Pending JPH05259509A (ja) | 1992-01-14 | 1993-01-14 | 半導体素子 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5644165A (ja) |
EP (1) | EP0552023B1 (ja) |
JP (1) | JPH05259509A (ja) |
DE (1) | DE69309321T2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0734071A2 (en) * | 1995-03-24 | 1996-09-25 | Sharp Kabushiki Kaisha | II-VI group compound semiconductor device and method for manufacturing the same |
US5587609A (en) * | 1994-03-24 | 1996-12-24 | Sharp Kabushiki Kaisha | II-VI group compound semiconductor device metallic nitride ohmic contact for p-type |
US5767536A (en) * | 1994-03-24 | 1998-06-16 | Sharp Kabushiki Kaisha | II-VI group compound semiconductor device |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1994015369A1 (en) * | 1992-12-22 | 1994-07-07 | Research Corporation Technologies, Inc. | Group ii-vi compound semiconductor light emitting devices and an ohmic contact therefor |
US6087725A (en) * | 1997-09-29 | 2000-07-11 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Low barrier ohmic contact for semiconductor light emitting device |
US6657300B2 (en) * | 1998-06-05 | 2003-12-02 | Lumileds Lighting U.S., Llc | Formation of ohmic contacts in III-nitride light emitting devices |
CN104181773A (zh) * | 2014-07-22 | 2014-12-03 | 北京金达雷科技有限公司 | 一种用于激光选择性金属化的光敏树脂、制备及活化方法 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4123295A (en) * | 1977-01-14 | 1978-10-31 | California Institute Of Technology | Mercury chalcogenide contact for semiconductor devices |
US4548681A (en) * | 1984-02-03 | 1985-10-22 | The Standard Oil Company (Ohio) | Electrodeposition of thin film heterojunction photovoltaic devices that utilize Cd rich Hg1-x Cdx Te |
US4910154A (en) * | 1988-12-23 | 1990-03-20 | Ford Aerospace Corporation | Manufacture of monolithic infrared focal plane arrays |
JP2559492B2 (ja) * | 1989-07-05 | 1996-12-04 | シャープ株式会社 | 化合物半導体発光素子の製造方法 |
US5045897A (en) * | 1990-03-14 | 1991-09-03 | Santa Barbara Research Center | Quaternary II-VI materials for photonics |
JPH04199887A (ja) * | 1990-11-29 | 1992-07-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | pn接合素子及びその製造方法並びに青色発光ダイオード素子 |
US5293074A (en) * | 1992-05-05 | 1994-03-08 | North American Philips Corporation | Ohmic contact to p-type ZnSe |
US5818072A (en) * | 1992-05-12 | 1998-10-06 | North Carolina State University | Integrated heterostructure of group II-VI semiconductor materials including epitaxial ohmic contact and method of fabricating same |
-
1993
- 1993-01-13 EP EP93300196A patent/EP0552023B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1993-01-13 DE DE69309321T patent/DE69309321T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1993-01-14 JP JP480993A patent/JPH05259509A/ja active Pending
-
1996
- 1996-02-27 US US08/606,867 patent/US5644165A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5587609A (en) * | 1994-03-24 | 1996-12-24 | Sharp Kabushiki Kaisha | II-VI group compound semiconductor device metallic nitride ohmic contact for p-type |
US5767536A (en) * | 1994-03-24 | 1998-06-16 | Sharp Kabushiki Kaisha | II-VI group compound semiconductor device |
US5786269A (en) * | 1994-03-24 | 1998-07-28 | Sharp Kabushiki Kaisha | II-VI group compound semiconductor device and method for manufacturing the same |
EP0734071A2 (en) * | 1995-03-24 | 1996-09-25 | Sharp Kabushiki Kaisha | II-VI group compound semiconductor device and method for manufacturing the same |
EP0734071A3 (en) * | 1995-03-24 | 1998-04-15 | Sharp Kabushiki Kaisha | II-VI group compound semiconductor device and method for manufacturing the same |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0552023A1 (en) | 1993-07-21 |
DE69309321D1 (de) | 1997-05-07 |
EP0552023B1 (en) | 1997-04-02 |
DE69309321T2 (de) | 1997-08-14 |
US5644165A (en) | 1997-07-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4865773B2 (ja) | 半導体発光素子 | |
US6639354B1 (en) | Light emitting device, production method thereof, and light emitting apparatus and display unit using the same | |
JPH10247747A (ja) | 半導体発光素子およびその製造方法 | |
US7968893B2 (en) | Semiconductor light emitting device and method of manufacturing the same | |
KR20070057681A (ko) | 반도체 발광 소자 및 이의 제조 방법 | |
US5616937A (en) | Compound semiconductor luminescent device | |
US6495859B2 (en) | Opto-electronic component made from II-VI semiconductor material | |
US6806505B2 (en) | Light emitting device and process for producing the same | |
JPH05259509A (ja) | 半導体素子 | |
US5324963A (en) | Electroluminescent semiconductor device having chalcogenide layer and mixed crystal layer | |
KR100693407B1 (ko) | p형 산화아연 반도체를 이용한 산화아연 단파장 발광소자 제작방법 | |
US7960918B2 (en) | Electronic device and light emission control method for electronic device | |
KR100389738B1 (ko) | 단파장 산화아연 발광소자 및 그 제조방법 | |
JPH10242074A (ja) | 窒化物半導体素子製造方法 | |
KR20010099146A (ko) | 후 열처리에 따른 산화아연 박막의 발광파장 조절방법 | |
KR100453017B1 (ko) | 화합물반도체용전극재료 | |
KR20160003845A (ko) | 질화물 반도체 발광 소자 및 그것의 제조 방법 | |
JP2656276B2 (ja) | 半導体発光素子 | |
JP3288481B2 (ja) | 半導体発光装置の製造方法 | |
Wu et al. | Status of II–VI molecular-beam epitaxy technology | |
KR20010070677A (ko) | 증착온도에 따른 단파장 산화아연 발광소자의 제조방법 | |
KR20010070678A (ko) | 단파장 산화아연 발광소자의 제조방법 | |
KR20010068015A (ko) | 증착온도에 따른 단파장 산화아연 발광소자의 제조방법 | |
KR20010070679A (ko) | 후 열처리에 따른 단파장 산화아연 발광소자의 제조방법 | |
KR20020029040A (ko) | 후 열처리온도 조절을 통한 산화아연 박막의 자외선 및가시광 발광 제어방법과 그 발광소자 |