JPH07283167A - ３−５族化合物半導体用電極材料 - Google Patents
３−５族化合物半導体用電極材料Info
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- JPH07283167A JPH07283167A JP7344294A JP7344294A JPH07283167A JP H07283167 A JPH07283167 A JP H07283167A JP 7344294 A JP7344294 A JP 7344294A JP 7344294 A JP7344294 A JP 7344294A JP H07283167 A JPH07283167 A JP H07283167A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】ｐ型不純物をドープした一般式Ｉｎx Ｇａy Ａ
ｌz Ｎ（ただし、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１、０＜ｘ≦１、０≦ｙ
＜１、０≦ｚ＜１）で表される３−５族化合物半導体と
低い接触抵抗を有する電極材料を提供して、高輝度化、
低電圧駆動化できる発光デバイスを実現する。 【構成】ｐ型不純物をドープした一般式Ｉｎx Ｇａy Ａ
ｌz Ｎ（ただし、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１、０＜ｘ≦１、０≦ｙ
＜１、０≦ｚ＜１）で表される３−５族化合物半導体用
電極材料であって、スズ添加酸化インジウムであること
を特徴とする３−５族化合物半導体用電極材料。
ｌz Ｎ（ただし、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１、０＜ｘ≦１、０≦ｙ
＜１、０≦ｚ＜１）で表される３−５族化合物半導体と
低い接触抵抗を有する電極材料を提供して、高輝度化、
低電圧駆動化できる発光デバイスを実現する。 【構成】ｐ型不純物をドープした一般式Ｉｎx Ｇａy Ａ
ｌz Ｎ（ただし、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１、０＜ｘ≦１、０≦ｙ
＜１、０≦ｚ＜１）で表される３−５族化合物半導体用
電極材料であって、スズ添加酸化インジウムであること
を特徴とする３−５族化合物半導体用電極材料。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は３−５族化合物半導体用
電極材料に関する。
電極材料に関する。
【０００２】
【従来の技術】紫外もしくは青色の発光ダイオード又は
紫外もしくは青色のレーザーダイオード等の発光デバイ
スの材料として、一般式Ｉｎx Ｇａy Ａｌz Ｎ（ただ
し、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１、０＜ｘ≦１、０≦ｙ＜１、０≦ｚ
＜１）で表される３−５族化合物半導体が知られてい
る。しかし、該化合物半導体の物性については、未だ詳
しい研究が行なわれておらず、ｐ型の３−５族化合物半
導体層と低い接触抵抗を有する電極材料も得られていな
いのが実状である。しかし、３−５族化合物半導体を利
用して、電流注入特性の良好な発光デバイスを実現する
には、ｐ型化合物半導体層と低い接触抵抗を有する電極
材料が望まれていた。
紫外もしくは青色のレーザーダイオード等の発光デバイ
スの材料として、一般式Ｉｎx Ｇａy Ａｌz Ｎ（ただ
し、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１、０＜ｘ≦１、０≦ｙ＜１、０≦ｚ
＜１）で表される３−５族化合物半導体が知られてい
る。しかし、該化合物半導体の物性については、未だ詳
しい研究が行なわれておらず、ｐ型の３−５族化合物半
導体層と低い接触抵抗を有する電極材料も得られていな
いのが実状である。しかし、３−５族化合物半導体を利
用して、電流注入特性の良好な発光デバイスを実現する
には、ｐ型化合物半導体層と低い接触抵抗を有する電極
材料が望まれていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、ｐ型
不純物をドープした一般式Ｉｎx Ｇａy Ａｌz Ｎ（ただ
し、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１、０＜ｘ≦１、０≦ｙ＜１、０≦ｚ
＜１）で表される３−５族化合物半導体と低い接触抵抗
を有する電極材料を提供して、高輝度化、低電圧駆動化
できる発光デバイスを実現することにある。
不純物をドープした一般式Ｉｎx Ｇａy Ａｌz Ｎ（ただ
し、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１、０＜ｘ≦１、０≦ｙ＜１、０≦ｚ
＜１）で表される３−５族化合物半導体と低い接触抵抗
を有する電極材料を提供して、高輝度化、低電圧駆動化
できる発光デバイスを実現することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、このよう
な事情をみて鋭意検討した結果、電極材料としてスズ添
加酸化インジウム（一般にＩＴＯと呼ばれる。以下、
「ＩＴＯ」と記すことがある。）を用いると低い接触抵
抗が得られることを見出し、本発明を完成するに至っ
た。
な事情をみて鋭意検討した結果、電極材料としてスズ添
加酸化インジウム（一般にＩＴＯと呼ばれる。以下、
「ＩＴＯ」と記すことがある。）を用いると低い接触抵
抗が得られることを見出し、本発明を完成するに至っ
た。
【０００５】即ち、本発明は、次に記す発明である。ｐ
型不純物をドープした一般式Ｉｎx Ｇａy Ａｌz Ｎ（た
だし、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１、０＜ｘ≦１、０≦ｙ＜１、０≦
ｚ＜１）で表される３−５族化合物半導体用電極材料で
あって、スズ添加酸化インジウムであることを特徴とす
る３−５族化合物半導体用電極材料。
型不純物をドープした一般式Ｉｎx Ｇａy Ａｌz Ｎ（た
だし、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１、０＜ｘ≦１、０≦ｙ＜１、０≦
ｚ＜１）で表される３−５族化合物半導体用電極材料で
あって、スズ添加酸化インジウムであることを特徴とす
る３−５族化合物半導体用電極材料。
【０００６】次に、本発明を詳細に説明する。本発明に
おける３−５族化合物半導体とは、ｐ型不純物をドープ
した一般式Ｉｎx Ｇａy Ａｌz Ｎ（ただし、ｘ＋ｙ＋ｚ
＝１、０＜ｘ≦１、０≦ｙ＜１、０≦ｚ＜１）で表され
る３−５族化合物半導体であり、Ｉｎを必須構成成分と
するものである。
おける３−５族化合物半導体とは、ｐ型不純物をドープ
した一般式Ｉｎx Ｇａy Ａｌz Ｎ（ただし、ｘ＋ｙ＋ｚ
＝１、０＜ｘ≦１、０≦ｙ＜１、０≦ｚ＜１）で表され
る３−５族化合物半導体であり、Ｉｎを必須構成成分と
するものである。
【０００７】該３−５族化合物半導体の製造方法として
は、分子線エピタキシー（以下、ＭＢＥと記すことがあ
る。）法、有機金属気相成長（以下、ＭＯＶＰＥと記す
ことがある。）法、ハイドライド気相成長（以下、ＨＶ
ＰＥと記すことがある。）法などが挙げられる。なお、
ＭＢＥ法を用いる場合、窒素原料としては、窒素ガス、
アンモニア、およびその他の窒素化合物を気体状態で供
給する方法である気体ソース分子線エピタキシー（以
下、ＧＳＭＢＥと記すことがある。）法が一般的に用い
られている。この場合、窒素原料が化学的に不活性で、
窒素原子が結晶中に取り込まれにくいことがある。その
場合には、マイクロ波などにより窒素原料を励起して、
活性状態にして供給することで、窒素の取り込み効率を
上げることができる。
は、分子線エピタキシー（以下、ＭＢＥと記すことがあ
る。）法、有機金属気相成長（以下、ＭＯＶＰＥと記す
ことがある。）法、ハイドライド気相成長（以下、ＨＶ
ＰＥと記すことがある。）法などが挙げられる。なお、
ＭＢＥ法を用いる場合、窒素原料としては、窒素ガス、
アンモニア、およびその他の窒素化合物を気体状態で供
給する方法である気体ソース分子線エピタキシー（以
下、ＧＳＭＢＥと記すことがある。）法が一般的に用い
られている。この場合、窒素原料が化学的に不活性で、
窒素原子が結晶中に取り込まれにくいことがある。その
場合には、マイクロ波などにより窒素原料を励起して、
活性状態にして供給することで、窒素の取り込み効率を
上げることができる。
【０００８】次に、本発明におけるｐ型不純物として
は、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ｂｅ、Ｈｇが挙げられ、中でも
Ｍｇ、Ｚｎが好ましく、Ｍｇがさらに好ましい。ｐ型不
純物を与える原料について次に説明する。ＧＳＭＢＥ法
により該３−５族化合物半導体を製造する場合で、ドー
パントの単体そのものが成長装置内で他の分子線の妨げ
にならないような蒸気圧に制御できる場合には、これら
の単体をそのまま用いることができる。また、ＭＯＶＰ
Ｅ法では、次に挙げるような揮発性の原料を用いること
ができる。
は、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ｂｅ、Ｈｇが挙げられ、中でも
Ｍｇ、Ｚｎが好ましく、Ｍｇがさらに好ましい。ｐ型不
純物を与える原料について次に説明する。ＧＳＭＢＥ法
により該３−５族化合物半導体を製造する場合で、ドー
パントの単体そのものが成長装置内で他の分子線の妨げ
にならないような蒸気圧に制御できる場合には、これら
の単体をそのまま用いることができる。また、ＭＯＶＰ
Ｅ法では、次に挙げるような揮発性の原料を用いること
ができる。
【０００９】Ｚｎ原料としては、ジメチル亜鉛〔（ＣＨ
3 ）2 Ｚｎ〕、ジエチル亜鉛〔（Ｃ 2 Ｈ5 ）2 Ｚｎ〕等
の一般式Ｒ1 Ｒ2 Ｚｎ（Ｒ1 、Ｒ2 はアルキル基）で表
されるアルキル亜鉛などが挙げられる。Ｍｇ原料として
は、ビスシクロペンタジエニルマグネシウム〔（Ｃ5 Ｈ
5 ）2Ｍｇ〕、ビスメチルシクロペンタジエニルマグネ
シウム〔（ＣＨ3 Ｃ5 Ｈ4 ）2Ｍｇ、以下ＭＣｐ2 Ｍｇ
と記すことがある。〕、ビスイソプロピルシクロペンタ
ジエニルマグネシウム〔（ｉ−Ｃ3 Ｈ7 Ｃ5 Ｈ4 ）2 Ｍ
ｇ〕などが挙げられる。Ｃｄ用原料としては、ジメチル
カドミウム〔（ＣＨ3 ）2 Ｃｄ〕等の一般式Ｒ 1 Ｒ2 Ｃ
ｄ（Ｒ1 、Ｒ2 はアルキル基）で表されるアルキルカド
ミウムなどが挙げられる。Ｂｅ用原料としては、ジエチ
ルベリリウム〔（Ｃ2 Ｈ5 ）2 Ｂｅ〕、ビスメチルシク
ロペンタジエニルベリリウム〔（ＣＨ3 Ｃ5 Ｈ4 ）2 Ｂ
ｅ〕などが挙げられる。Ｈｇ用原料としては、ジメチル
水銀〔（ＣＨ2 ）2 Ｈｇ〕、ジエチル水銀〔（Ｃ
2 Ｈ5 ）2 Ｈｇ〕等の一般式Ｒ1 Ｒ2 Ｈｇ（Ｒ1 、Ｒ2
はアルキル基）で表されるアルキル水銀などが挙げられ
る。
3 ）2 Ｚｎ〕、ジエチル亜鉛〔（Ｃ 2 Ｈ5 ）2 Ｚｎ〕等
の一般式Ｒ1 Ｒ2 Ｚｎ（Ｒ1 、Ｒ2 はアルキル基）で表
されるアルキル亜鉛などが挙げられる。Ｍｇ原料として
は、ビスシクロペンタジエニルマグネシウム〔（Ｃ5 Ｈ
5 ）2Ｍｇ〕、ビスメチルシクロペンタジエニルマグネ
シウム〔（ＣＨ3 Ｃ5 Ｈ4 ）2Ｍｇ、以下ＭＣｐ2 Ｍｇ
と記すことがある。〕、ビスイソプロピルシクロペンタ
ジエニルマグネシウム〔（ｉ−Ｃ3 Ｈ7 Ｃ5 Ｈ4 ）2 Ｍ
ｇ〕などが挙げられる。Ｃｄ用原料としては、ジメチル
カドミウム〔（ＣＨ3 ）2 Ｃｄ〕等の一般式Ｒ 1 Ｒ2 Ｃ
ｄ（Ｒ1 、Ｒ2 はアルキル基）で表されるアルキルカド
ミウムなどが挙げられる。Ｂｅ用原料としては、ジエチ
ルベリリウム〔（Ｃ2 Ｈ5 ）2 Ｂｅ〕、ビスメチルシク
ロペンタジエニルベリリウム〔（ＣＨ3 Ｃ5 Ｈ4 ）2 Ｂ
ｅ〕などが挙げられる。Ｈｇ用原料としては、ジメチル
水銀〔（ＣＨ2 ）2 Ｈｇ〕、ジエチル水銀〔（Ｃ
2 Ｈ5 ）2 Ｈｇ〕等の一般式Ｒ1 Ｒ2 Ｈｇ（Ｒ1 、Ｒ2
はアルキル基）で表されるアルキル水銀などが挙げられ
る。
【００１０】本発明において電極材料として用いるスズ
添加酸化インジウムとは、酸化インジウム（Ｉｎ
2 Ｏ3 ）中にスズを含むものであり、一般にＩＴＯと略
称されるものである。Ｉｎに対するＳｎの比は１％以上
１０％以下が好ましい。
添加酸化インジウムとは、酸化インジウム（Ｉｎ
2 Ｏ3 ）中にスズを含むものであり、一般にＩＴＯと略
称されるものである。Ｉｎに対するＳｎの比は１％以上
１０％以下が好ましい。
【００１１】本発明の３−５族化合物半導体用電極材料
の作製方法について例を挙げて具体的に説明する。初め
に、公知の方法により、ｐ型不純物をドープした一般式
Ｉｎx Ｇａy Ａｌ z Ｎ（ただし、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１、０≦
ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｚ≦１）で表される３−５族
化合物半導体を成長させる。次いで本発明の電極材料Ｉ
ＴＯを成膜する。３−５族化合物半導体に電子線を照射
するか、又は５００℃以上に加熱することによりアニー
リングした後、本発明の電極材料を成膜することが好ま
しい。
の作製方法について例を挙げて具体的に説明する。初め
に、公知の方法により、ｐ型不純物をドープした一般式
Ｉｎx Ｇａy Ａｌ z Ｎ（ただし、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１、０≦
ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｚ≦１）で表される３−５族
化合物半導体を成長させる。次いで本発明の電極材料Ｉ
ＴＯを成膜する。３−５族化合物半導体に電子線を照射
するか、又は５００℃以上に加熱することによりアニー
リングした後、本発明の電極材料を成膜することが好ま
しい。
【００１２】該ＩＴＯの成膜方法としては、ＩｎやＳｎ
を含む溶液を基板に塗布したり、もしくは基板上で熱分
解する化学的方法、又は真空蒸着、もしくはスパッタリ
ング等による物理的方法を用いることができる。Ｓｎの
ＩＴＯ中の濃度としては１原子％から１０原子％の範囲
が伝導度の高いものが得られるため好ましい。化学的方
法では、例えばＩｎＣｌ3 とＳｎＣｌ4 の水溶液にエタ
ノールと塩酸を加え、３５０℃以上に加熱した基板に噴
霧してＩＴＯを得ることができる。真空蒸着では、Ｓｎ
Ｏ2 およびＩｎ2 Ｏ3 を原料として、真空中で蒸発させ
て成膜する方法と、酸素を含む雰囲気で金属を蒸着させ
る方法がある。これらの原料を蒸発させる場合、１つの
蒸発源に各々の原料を目標の組成が得られるような割合
で仕込んで蒸着してもよいし、別々の蒸発源から独立に
蒸発させてもよい。別々の蒸発源を用いる方が制御性が
よいため好ましい。金属を酸素中で蒸着する場合には、
酸素又は酸素をアルゴン等で希釈したガスを真空蒸着装
置内でプラズマ化して用いることで伝導度等の電気的物
性を向上させることができる。
を含む溶液を基板に塗布したり、もしくは基板上で熱分
解する化学的方法、又は真空蒸着、もしくはスパッタリ
ング等による物理的方法を用いることができる。Ｓｎの
ＩＴＯ中の濃度としては１原子％から１０原子％の範囲
が伝導度の高いものが得られるため好ましい。化学的方
法では、例えばＩｎＣｌ3 とＳｎＣｌ4 の水溶液にエタ
ノールと塩酸を加え、３５０℃以上に加熱した基板に噴
霧してＩＴＯを得ることができる。真空蒸着では、Ｓｎ
Ｏ2 およびＩｎ2 Ｏ3 を原料として、真空中で蒸発させ
て成膜する方法と、酸素を含む雰囲気で金属を蒸着させ
る方法がある。これらの原料を蒸発させる場合、１つの
蒸発源に各々の原料を目標の組成が得られるような割合
で仕込んで蒸着してもよいし、別々の蒸発源から独立に
蒸発させてもよい。別々の蒸発源を用いる方が制御性が
よいため好ましい。金属を酸素中で蒸着する場合には、
酸素又は酸素をアルゴン等で希釈したガスを真空蒸着装
置内でプラズマ化して用いることで伝導度等の電気的物
性を向上させることができる。
【００１３】スパッタリングにより成膜する場合、酸化
物をターゲットとしてスパッタする方法と、酸素雰囲気
中で金属をターゲットとして用いる反応性スパッタ法が
挙げられる。酸化物のターゲットを用いる場合でも微量
の酸素の存在下で成膜することにより、伝導度を向上さ
せることができるので、適当に雰囲気中に酸素を入れる
ことが好ましい。好ましい酸素分圧の範囲は１０-5Ｔｏ
ｒｒから１０-4Ｔｏｒｒである。物理的方法による方が
均一性、電気的特性、安定性などの点で良質のものが得
られる。とくに、スパッタリング法が表面性がよく、高
い均一性のため本発明には好適である。さらに、マグネ
トロンスパッタリング法は、通常のスパッタリング法に
比べて成膜速度が大きく、特に好適である。物理的方法
による場合、成膜中に基板を加熱することで伝導性を向
上させることができる。基板温度は１００℃以上、より
好ましくは２００℃以上が好ましい。しかし、あまり基
板温度が高い場合には本発明に用いる半導体が分解する
ため好ましくない。したがって、基板温度は８００℃以
下、より好ましくは５００℃以下であることが好まし
い。
物をターゲットとしてスパッタする方法と、酸素雰囲気
中で金属をターゲットとして用いる反応性スパッタ法が
挙げられる。酸化物のターゲットを用いる場合でも微量
の酸素の存在下で成膜することにより、伝導度を向上さ
せることができるので、適当に雰囲気中に酸素を入れる
ことが好ましい。好ましい酸素分圧の範囲は１０-5Ｔｏ
ｒｒから１０-4Ｔｏｒｒである。物理的方法による方が
均一性、電気的特性、安定性などの点で良質のものが得
られる。とくに、スパッタリング法が表面性がよく、高
い均一性のため本発明には好適である。さらに、マグネ
トロンスパッタリング法は、通常のスパッタリング法に
比べて成膜速度が大きく、特に好適である。物理的方法
による場合、成膜中に基板を加熱することで伝導性を向
上させることができる。基板温度は１００℃以上、より
好ましくは２００℃以上が好ましい。しかし、あまり基
板温度が高い場合には本発明に用いる半導体が分解する
ため好ましくない。したがって、基板温度は８００℃以
下、より好ましくは５００℃以下であることが好まし
い。
【００１４】本発明の３−５族化合物半導体用電極材料
を用いると、電極材料と３−５族化合物半導体との接触
抵抗を低くすることができ、高輝度化、低電圧駆動化で
きる発光デバイスを実現することができる。また、これ
らの電極材料は可視光に対する透過率が高いので、これ
を単体で用いる場合、あるいはこれと他の透明な電極材
料を組み合わせて用いる場合、発光素子からの発光を効
率良く取り出すことができる。本発明は、前記の化合物
半導体と、ＩＴＯとの界面における接触抵抗が低いこと
によるものであり、その電気的特性を損なうことなく本
発明によるＩＴＯにさらに金属を積層してもよい。
を用いると、電極材料と３−５族化合物半導体との接触
抵抗を低くすることができ、高輝度化、低電圧駆動化で
きる発光デバイスを実現することができる。また、これ
らの電極材料は可視光に対する透過率が高いので、これ
を単体で用いる場合、あるいはこれと他の透明な電極材
料を組み合わせて用いる場合、発光素子からの発光を効
率良く取り出すことができる。本発明は、前記の化合物
半導体と、ＩＴＯとの界面における接触抵抗が低いこと
によるものであり、その電気的特性を損なうことなく本
発明によるＩＴＯにさらに金属を積層してもよい。
【００１５】
【実施例】以下実施例により本発明を詳しく説明するが
本発明はこれらに限定されるものではない。 実施例１ 窒化ガリウム系半導体は、ＭＯＶＰＥ法による気相成長
により作製された。用いたガスについては、キャリアガ
スとしてＨ2 を用い、原料としてＮＨ3 、トリメチルガ
リウム〔Ｇａ（ＣＨ3 ）3 、以下「ＴＭＧ」と記すこと
がある。〕、トリメチルアルミニウム〔Ａｌ（ＣＨ3 ）
3 、以下「ＴＭＡ」と記すことがある。〕及びトリメチ
ルインジウム〔Ｉｎ（ＣＨ3 ）3 、以下「ＴＭＩ」と記
すことがある。〕を用いた。また、ｐ型ドーパントとし
てＭｇをドープするために、ビスメチルシクロペンタジ
エニルマグネシウム〔（ＣＨ3 Ｃ5 Ｈ4 ）2 Ｍｇ、以下
「ＭＣｐ2 Ｍｇ」と記すことがある。〕を用いた。
本発明はこれらに限定されるものではない。 実施例１ 窒化ガリウム系半導体は、ＭＯＶＰＥ法による気相成長
により作製された。用いたガスについては、キャリアガ
スとしてＨ2 を用い、原料としてＮＨ3 、トリメチルガ
リウム〔Ｇａ（ＣＨ3 ）3 、以下「ＴＭＧ」と記すこと
がある。〕、トリメチルアルミニウム〔Ａｌ（ＣＨ3 ）
3 、以下「ＴＭＡ」と記すことがある。〕及びトリメチ
ルインジウム〔Ｉｎ（ＣＨ3 ）3 、以下「ＴＭＩ」と記
すことがある。〕を用いた。また、ｐ型ドーパントとし
てＭｇをドープするために、ビスメチルシクロペンタジ
エニルマグネシウム〔（ＣＨ3 Ｃ5 Ｈ4 ）2 Ｍｇ、以下
「ＭＣｐ2 Ｍｇ」と記すことがある。〕を用いた。
【００１６】図１に示す構成の３−５族化合物半導体を
作製した。有機洗浄したＣ面を主面とする単結晶のサフ
ァイヤ基板をＭＯＶＰＥ装置の反応室に載置されたグラ
ファイト製サセプタに装着した。次に、常圧で水素を反
応室に流しながら高周波加熱によりサセプタを１１００
℃に加熱し、この状態でサファイア基板を１０分間保持
してサファイア基板を気相クリーニングした。次に、６
００℃でアンモニアとＴＭＡを用いて約５００Åの厚さ
の窒化アルミニウムのバッファ層２、１１００℃で、Ｔ
ＭＧとアンモニアで厚さ３μｍの窒化ガリウム層３、つ
ぎに、８００℃でＴＭＧ、ＴＭＩ、アンモニア、ＭＣｐ
2 Ｍｇを用いてＭｇをドープしたＩｎ0.1 Ｇａ0.9 Ｎ層
４を順次成長した。この積層構造にさらにスパッタリン
グによりＳｉＯ2 膜を約５０００Å成膜したものを窒素
中、４００℃で２０分間アニール処理をしたのち、フッ
化水素酸で表面のＳｉＯ2 膜を除去した。
作製した。有機洗浄したＣ面を主面とする単結晶のサフ
ァイヤ基板をＭＯＶＰＥ装置の反応室に載置されたグラ
ファイト製サセプタに装着した。次に、常圧で水素を反
応室に流しながら高周波加熱によりサセプタを１１００
℃に加熱し、この状態でサファイア基板を１０分間保持
してサファイア基板を気相クリーニングした。次に、６
００℃でアンモニアとＴＭＡを用いて約５００Åの厚さ
の窒化アルミニウムのバッファ層２、１１００℃で、Ｔ
ＭＧとアンモニアで厚さ３μｍの窒化ガリウム層３、つ
ぎに、８００℃でＴＭＧ、ＴＭＩ、アンモニア、ＭＣｐ
2 Ｍｇを用いてＭｇをドープしたＩｎ0.1 Ｇａ0.9 Ｎ層
４を順次成長した。この積層構造にさらにスパッタリン
グによりＳｉＯ2 膜を約５０００Å成膜したものを窒素
中、４００℃で２０分間アニール処理をしたのち、フッ
化水素酸で表面のＳｉＯ2 膜を除去した。
【００１７】こうして得られた膜を、高周波マグネトロ
ンスパッタリング装置の真空槽内に載置した。スパッタ
リングターゲットは酸化スズ７ｗｔ％、酸化インジウム
９３ｗｔ％組成のＩＴＯ焼結体を使用した。基板温度を
３５０℃に保ち、酸素濃度を１％に調整したアルゴンと
酸素の混合ガスを導入しながら、真空度１．０Ｐａ、入
力高周波電力３００Ｗで膜厚１０００ÅのＩＴＯ膜を全
面に成長させた。次にこのＩＴＯ膜を通常のフォトリソ
グラフィーの方法によりエッチングして、図２の形状の
電極を作製した。さらに、６００℃２分間窒素中で処理
した。電圧を図２の内側の円形電極がプラス側になるよ
うに４Ｖ加えたところ電流が３×１０-5Ａ流れた。
ンスパッタリング装置の真空槽内に載置した。スパッタ
リングターゲットは酸化スズ７ｗｔ％、酸化インジウム
９３ｗｔ％組成のＩＴＯ焼結体を使用した。基板温度を
３５０℃に保ち、酸素濃度を１％に調整したアルゴンと
酸素の混合ガスを導入しながら、真空度１．０Ｐａ、入
力高周波電力３００Ｗで膜厚１０００ÅのＩＴＯ膜を全
面に成長させた。次にこのＩＴＯ膜を通常のフォトリソ
グラフィーの方法によりエッチングして、図２の形状の
電極を作製した。さらに、６００℃２分間窒素中で処理
した。電圧を図２の内側の円形電極がプラス側になるよ
うに４Ｖ加えたところ電流が３×１０-5Ａ流れた。
【００１８】比較例１ 電極として、ＩＴＯの代わりにＡｌを用いた以外は実施
例１と同様にして、３−５族化合物半導体を作製し、実
施例１と同様な評価をしたところ、４Ｖの電圧に対して
１０-6Ａしか電流が流れなかった。ＩＴＯがＡｌに比べ
てｐ型化合物半導体に対して接触抵抗の低い電極となる
ことがわかる。
例１と同様にして、３−５族化合物半導体を作製し、実
施例１と同様な評価をしたところ、４Ｖの電圧に対して
１０-6Ａしか電流が流れなかった。ＩＴＯがＡｌに比べ
てｐ型化合物半導体に対して接触抵抗の低い電極となる
ことがわかる。
【００１９】
【発明の効果】本発明の電極材料は、一般式Ｉｎx Ｇａ
y Ａｌz Ｎ（ただし、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１、０＜ｘ≦１、０
≦ｙ＜１、０≦ｚ＜１）で表されるｐ型不純物をドープ
した３−５族化合物半導体との間の接触抵抗が低いの
で、電流注入特性が良好で、高輝度化、低電圧駆動化で
きる発光デバイスを得ることができる。特に、紫外もし
くは青色の発光ダイオード又は紫外もしくは青色のレー
ザーダイオード等の発光デバイスの電極材料として工業
的価値が大きい。
y Ａｌz Ｎ（ただし、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１、０＜ｘ≦１、０
≦ｙ＜１、０≦ｚ＜１）で表されるｐ型不純物をドープ
した３−５族化合物半導体との間の接触抵抗が低いの
で、電流注入特性が良好で、高輝度化、低電圧駆動化で
きる発光デバイスを得ることができる。特に、紫外もし
くは青色の発光ダイオード又は紫外もしくは青色のレー
ザーダイオード等の発光デバイスの電極材料として工業
的価値が大きい。
【図１】実施例１で作製した３−５族化合物半導体の構
成。
成。
【図２】電極蒸着部分と電極未蒸着部分を示す図。
１．．．サファイア基板 ２．．．窒化アルミニウムのバッファ層 ３．．．窒化ガリウム層 ４．．．ＭｇをドープしたＩｎＧａＮ層 ５．．．電極未蒸着部分 ６．．．電極蒸着部分
Claims (1)
- 【請求項１】ｐ型不純物をドープした一般式Ｉｎx Ｇａ
y Ａｌz Ｎ（ただし、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１、０＜ｘ≦１、０
≦ｙ＜１、０≦ｚ＜１）で表される３−５族化合物半導
体用電極材料であって、スズ添加酸化インジウムである
ことを特徴とする３−５族化合物半導体用電極材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7344294A JPH07283167A (ja) | 1994-04-12 | 1994-04-12 | ３−５族化合物半導体用電極材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7344294A JPH07283167A (ja) | 1994-04-12 | 1994-04-12 | ３−５族化合物半導体用電極材料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07283167A true JPH07283167A (ja) | 1995-10-27 |
Family
ID=13518362
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7344294A Pending JPH07283167A (ja) | 1994-04-12 | 1994-04-12 | ３−５族化合物半導体用電極材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07283167A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0880181A2 (en) * | 1997-05-23 | 1998-11-25 | Hewlett-Packard Company | Low voltage-drop electrical contact for gallium (aluminium, indium) nitride |
| JPH10341039A (ja) * | 1997-04-10 | 1998-12-22 | Toshiba Corp | 半導体発光素子およびその製造方法 |
| JP2009510738A (ja) * | 2005-09-27 | 2009-03-12 | オスラム オプト セミコンダクターズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 電流拡大層を有するオプトエレクトロニクス半導体構造素子 |
| JP2014220272A (ja) * | 2013-05-01 | 2014-11-20 | 株式会社アルバック | 発光ダイオードの製造方法 |
-
1994
- 1994-04-12 JP JP7344294A patent/JPH07283167A/ja active Pending
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| EP0880181A2 (en) * | 1997-05-23 | 1998-11-25 | Hewlett-Packard Company | Low voltage-drop electrical contact for gallium (aluminium, indium) nitride |
| EP0880181A3 (en) * | 1997-05-23 | 1999-01-20 | Hewlett-Packard Company | Low voltage-drop electrical contact for gallium (aluminium, indium) nitride |
| US6100586A (en) * | 1997-05-23 | 2000-08-08 | Agilent Technologies, Inc. | Low voltage-drop electrical contact for gallium (aluminum, indium) nitride |
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| US8501513B2 (en) | 2005-09-27 | 2013-08-06 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Optoelectronic semiconductor component with current spreading layer |
| JP2014220272A (ja) * | 2013-05-01 | 2014-11-20 | 株式会社アルバック | 発光ダイオードの製造方法 |
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