JPH09153643A - ３族窒化物半導体素子 - Google Patents
３族窒化物半導体素子Info
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- JPH09153643A JPH09153643A JP33811595A JP33811595A JPH09153643A JP H09153643 A JPH09153643 A JP H09153643A JP 33811595 A JP33811595 A JP 33811595A JP 33811595 A JP33811595 A JP 33811595A JP H09153643 A JPH09153643 A JP H09153643A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】３族窒化物半導体を用いた素子の性能を向上さ
せること。 【解決手段】基板１と基板上に形成されたバッファ層２
とそのバッファ層上に形成された３族窒化物半導体から
成る基底層３とその基底層上に形成された３族窒化物半
導体から成る素子層４，５，６１，６２とを有する半導
体素子１０において、基底層３の厚さを１０〜５０μｍ
とした。
せること。 【解決手段】基板１と基板上に形成されたバッファ層２
とそのバッファ層上に形成された３族窒化物半導体から
成る基底層３とその基底層上に形成された３族窒化物半
導体から成る素子層４，５，６１，６２とを有する半導
体素子１０において、基底層３の厚さを１０〜５０μｍ
とした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、３族窒化物半導体
素子の素子機能を向上させたものに関する。
素子の素子機能を向上させたものに関する。
【０００２】
【従来技術】従来、サファイア基板上にバッファ層を形
成して、そのバッファ層上にGaN から成る基底層を厚さ
１〜３μｍに形成し、その基底層上にInAlGaN から成る
ヘテロ接合の発光層を形成した発光素子が知られてい
る。この発光素子の各層の形成は有機金属化合物気相成
長法(MOVPE) により形成されている。
成して、そのバッファ層上にGaN から成る基底層を厚さ
１〜３μｍに形成し、その基底層上にInAlGaN から成る
ヘテロ接合の発光層を形成した発光素子が知られてい
る。この発光素子の各層の形成は有機金属化合物気相成
長法(MOVPE) により形成されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような素
子においては、発光層のエッチピット密度が１０7/cm2
と高く、高輝度発光素子が得られない原因となってい
た。この原因は、サファイア基板とGaN との格子定数の
差が大きいことが主たる原因となっている。本発明者
は、この発光層の結晶性を向上させるために各種実験し
た結果、GaNの基底層の厚さを１０〜５０μｍとするこ
とで、発光層のエッチピット密度を大きく減少させるこ
とができることを見い出した。
子においては、発光層のエッチピット密度が１０7/cm2
と高く、高輝度発光素子が得られない原因となってい
た。この原因は、サファイア基板とGaN との格子定数の
差が大きいことが主たる原因となっている。本発明者
は、この発光層の結晶性を向上させるために各種実験し
た結果、GaNの基底層の厚さを１０〜５０μｍとするこ
とで、発光層のエッチピット密度を大きく減少させるこ
とができることを見い出した。
【０００４】本発明は、このような発見に基づくもので
あり、その目的は、３族窒化物半導体を用いた素子の性
能を向上させることである。
あり、その目的は、３族窒化物半導体を用いた素子の性
能を向上させることである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の特徴は、基板と
基板上に形成されたバッファ層とそのバッファ層上に形
成された３族窒化物半導体から成る基底層とその基底層
上に形成された３族窒化物半導体から成る素子層とを有
する半導体素子において、基底層の厚さを１０〜５０μ
ｍとしたことである。
基板上に形成されたバッファ層とそのバッファ層上に形
成された３族窒化物半導体から成る基底層とその基底層
上に形成された３族窒化物半導体から成る素子層とを有
する半導体素子において、基底層の厚さを１０〜５０μ
ｍとしたことである。
【０００６】基底層をこの厚さに形成することで、素子
層のエッチピット密度を大きく低下させることができ、
その結果として素子の性能を向上させることができた。
層のエッチピット密度を大きく低下させることができ、
その結果として素子の性能を向上させることができた。
【０００７】本発明は、３族窒化物半導体を異種物質の
基板上に形成する場合に応用できる。特に、基板をサフ
ァイア、バッファ層をAlN 、基底層をGaN , AlInGaN と
して、その基底層の上にInAlGaN 等の３族窒化物半導体
から成る発光ダイオード、レーザダイオード、受光素
子、その他の機能素子を形成するのに有効である。
基板上に形成する場合に応用できる。特に、基板をサフ
ァイア、バッファ層をAlN 、基底層をGaN , AlInGaN と
して、その基底層の上にInAlGaN 等の３族窒化物半導体
から成る発光ダイオード、レーザダイオード、受光素
子、その他の機能素子を形成するのに有効である。
【０００８】
【発明の実施の形態】第１実施例 図１において、発光ダイオード１０は、サファイア基板
１を有しており、そのサファイア基板１上に500 ÅのAl
N のバッファ層２が形成されている。そのバッファ層２
の上には、順に、膜厚約20μｍ、電子濃度2 ×1018/cm3
のシリコンドープGaN から成る高キャリア濃度ｎ+ 層
３、膜厚0.5 μｍ、電子濃度 5×1017/cm3のシリコンド
ープのGaN から成るｎ層４、膜厚約0.05μｍのIn0.08Ga
0.92N から成る発光層５、膜厚約1.0 μｍ、ホール濃度
5 ×1017/cm3、濃度1 ×1020/cm3にマグネシウムがドー
プされたAl0.08Ga0.92N から成るｐ層６１、膜厚約0.2
μｍ、ホール濃度 7×1017/cm3、マグネシウム濃度 2×
1020/cm3のマグネシウムドープのGaN から成るコンタク
ト層６２が形成されている。そして、コンタクト層６２
上にはその層６２に接合するNiから成る電極７が形成さ
れている。さらに、高キャリア濃度ｎ+ 層３の表面の一
部は露出しており、その露出部上にその層３に接合する
Niから成る電極８が形成されている。尚、基底層は高キ
ャリア濃度ｎ+層３であり、素子層はｎ層４、発光層
５、ｐ層６１、コンタクト層６２で構成されている。
１を有しており、そのサファイア基板１上に500 ÅのAl
N のバッファ層２が形成されている。そのバッファ層２
の上には、順に、膜厚約20μｍ、電子濃度2 ×1018/cm3
のシリコンドープGaN から成る高キャリア濃度ｎ+ 層
３、膜厚0.5 μｍ、電子濃度 5×1017/cm3のシリコンド
ープのGaN から成るｎ層４、膜厚約0.05μｍのIn0.08Ga
0.92N から成る発光層５、膜厚約1.0 μｍ、ホール濃度
5 ×1017/cm3、濃度1 ×1020/cm3にマグネシウムがドー
プされたAl0.08Ga0.92N から成るｐ層６１、膜厚約0.2
μｍ、ホール濃度 7×1017/cm3、マグネシウム濃度 2×
1020/cm3のマグネシウムドープのGaN から成るコンタク
ト層６２が形成されている。そして、コンタクト層６２
上にはその層６２に接合するNiから成る電極７が形成さ
れている。さらに、高キャリア濃度ｎ+ 層３の表面の一
部は露出しており、その露出部上にその層３に接合する
Niから成る電極８が形成されている。尚、基底層は高キ
ャリア濃度ｎ+層３であり、素子層はｎ層４、発光層
５、ｐ層６１、コンタクト層６２で構成されている。
【０００９】次に、この構造の発光ダイオード１０の製
造方法について説明する。上記発光ダイオード１０は、
有機金属化合物気相成長法( 以下「M0VPE 」と記す) に
よる気相成長により製造された。用いられたガスは、NH
3 とキャリアガスH2又はＮ2 とトリメチルガリウム(Ga
(CH3)3)（以下「TMG 」と記す) とトリメチルアルミニ
ウム(Al(CH3)3)（以下「TMA 」と記す) とトリメチルイ
ンジウム(In(CH3)3)（以下「TMI 」と記す) と、シラン
(SiH4)と、ジエチル亜鉛（以下、「DEZ 」と記す）とシ
クロペンタジエニルマグネシウム(Mg(C5H5)2)(以下「CP
2Mg 」と記す）である。
造方法について説明する。上記発光ダイオード１０は、
有機金属化合物気相成長法( 以下「M0VPE 」と記す) に
よる気相成長により製造された。用いられたガスは、NH
3 とキャリアガスH2又はＮ2 とトリメチルガリウム(Ga
(CH3)3)（以下「TMG 」と記す) とトリメチルアルミニ
ウム(Al(CH3)3)（以下「TMA 」と記す) とトリメチルイ
ンジウム(In(CH3)3)（以下「TMI 」と記す) と、シラン
(SiH4)と、ジエチル亜鉛（以下、「DEZ 」と記す）とシ
クロペンタジエニルマグネシウム(Mg(C5H5)2)(以下「CP
2Mg 」と記す）である。
【００１０】まず、有機洗浄及び熱処理により洗浄した
ａ面を主面とする厚さ100 〜400 μｍの単結晶のサファ
イア基板１をM0VPE 装置の反応室に載置されたサセプタ
に装着する。次に、常圧でH2を流速2 liter/分で反応室
に流しながら温度1100℃でサファイア基板１を気相エッ
チングした。
ａ面を主面とする厚さ100 〜400 μｍの単結晶のサファ
イア基板１をM0VPE 装置の反応室に載置されたサセプタ
に装着する。次に、常圧でH2を流速2 liter/分で反応室
に流しながら温度1100℃でサファイア基板１を気相エッ
チングした。
【００１１】次に、温度を 400℃まで低下させて、H2を
20 liter／分、NH3 を10 liter／分、TMA を 1.8×10-5
モル／分で供給してAlN のバッファ層２が約 500Åの厚
さに形成された。次に、サファイア基板１の温度を1150
℃に保持し、H2を20 liter／分、NH3 を10 liter／分、
TMG を 1.7×10-4ル／分、H2ガスにより0.86ppm に希釈
されたシランを20×10-8mol/分で300 分供給して、膜厚
約20μｍ、電子濃度 2×1018/cm3のシリコンドープのGa
N から成る高キャリア濃度ｎ+ 層３を形成した。
20 liter／分、NH3 を10 liter／分、TMA を 1.8×10-5
モル／分で供給してAlN のバッファ層２が約 500Åの厚
さに形成された。次に、サファイア基板１の温度を1150
℃に保持し、H2を20 liter／分、NH3 を10 liter／分、
TMG を 1.7×10-4ル／分、H2ガスにより0.86ppm に希釈
されたシランを20×10-8mol/分で300 分供給して、膜厚
約20μｍ、電子濃度 2×1018/cm3のシリコンドープのGa
N から成る高キャリア濃度ｎ+ 層３を形成した。
【００１２】次に、サファイア基板１の温度を1150℃に
保持し、N2又はH2を10 liter／分、NH3 を 10liter／
分、TMG を1.12×10-4モル／分、及び、H2ガスにより0.
86ppmに希釈されたシランを 1×10-8mol/分で、 7分供
給して、膜厚約0.5 μｍ、濃度1 ×1017/cm3のシリコン
ドープのGaN から成るｎ層４を形成した。
保持し、N2又はH2を10 liter／分、NH3 を 10liter／
分、TMG を1.12×10-4モル／分、及び、H2ガスにより0.
86ppmに希釈されたシランを 1×10-8mol/分で、 7分供
給して、膜厚約0.5 μｍ、濃度1 ×1017/cm3のシリコン
ドープのGaN から成るｎ層４を形成した。
【００１３】続いて、温度を850 ℃に保持し、N2又はH2
を20 liter／分、NH3 を10 liter／分、TMG を1.53×10
-4モル／分、及び、TMI を2.0 ×10-4モル／分、DEZ を
4.0×10-7モル／分、シランを3.0 ×10-9モル／分で、6
分間供給して0.05μｍのIn0.08Ga0.92N から成る亜鉛
とシリコンとをドープした発光層５を形成した。
を20 liter／分、NH3 を10 liter／分、TMG を1.53×10
-4モル／分、及び、TMI を2.0 ×10-4モル／分、DEZ を
4.0×10-7モル／分、シランを3.0 ×10-9モル／分で、6
分間供給して0.05μｍのIn0.08Ga0.92N から成る亜鉛
とシリコンとをドープした発光層５を形成した。
【００１４】続いて、温度を1100℃に保持し、N2又はH2
を20 liter／分、NH3 を10 liter／分、TMG を1.12×10
-4モル／分、TMA を0.47×10-4モル／分、及び、CP2Mg
を2×10-4モル／分で60分間導入し、膜厚約1.0 μｍの
マグネシウム(Mg)ドープのAl0.08Ga0.92N から成るｐ層
６１を形成した。ｐ層６１のマグネシウムの濃度は1×1
020/cm3である。この状態では、ｐ層６１は、まだ、抵
抗率108 Ωcm以上の絶縁体である。
を20 liter／分、NH3 を10 liter／分、TMG を1.12×10
-4モル／分、TMA を0.47×10-4モル／分、及び、CP2Mg
を2×10-4モル／分で60分間導入し、膜厚約1.0 μｍの
マグネシウム(Mg)ドープのAl0.08Ga0.92N から成るｐ層
６１を形成した。ｐ層６１のマグネシウムの濃度は1×1
020/cm3である。この状態では、ｐ層６１は、まだ、抵
抗率108 Ωcm以上の絶縁体である。
【００１５】続いて、温度を1100℃に保持し、N2又はH2
を20 liter／分、NH3 を10 liter／分、TMG を1.12×10
-4モル／分、及び、CP2Mg を 4×10-4モル／分の割合で
4分間導入し、膜厚約0.2 μｍのマグネシウム(Mg)ドー
プのGaN から成るコンタクト層６２を形成した。コンタ
クト層６２のマグネシウムの濃度は 2×1020/cm3であ
る。この状態では、コンタクト層６２は、まだ、抵抗率
108 Ωcm以上の絶縁体である。
を20 liter／分、NH3 を10 liter／分、TMG を1.12×10
-4モル／分、及び、CP2Mg を 4×10-4モル／分の割合で
4分間導入し、膜厚約0.2 μｍのマグネシウム(Mg)ドー
プのGaN から成るコンタクト層６２を形成した。コンタ
クト層６２のマグネシウムの濃度は 2×1020/cm3であ
る。この状態では、コンタクト層６２は、まだ、抵抗率
108 Ωcm以上の絶縁体である。
【００１６】次に、図３に示すように、コンタクト層６
２の上に、スパッタリングによりSiO2層９を2000Åの厚
さに形成し、そのSiO2層９上にフォトレジスト１０を塗
布した。そして、フォトリソグラフにより、図３に示す
ように、コンタクト層６２上において、高キャリア濃度
ｎ+ 層３に対する電極形成部位Ａ' のフォトレジスト１
０を除去した。次に、図４に示すように、フォトレジス
ト１０によって覆われていないSiO2層９をＢＨＦ等のフ
ッ化水素酸系エッチング液で除去した。続いて、フォト
レジスト１０を除去した。
２の上に、スパッタリングによりSiO2層９を2000Åの厚
さに形成し、そのSiO2層９上にフォトレジスト１０を塗
布した。そして、フォトリソグラフにより、図３に示す
ように、コンタクト層６２上において、高キャリア濃度
ｎ+ 層３に対する電極形成部位Ａ' のフォトレジスト１
０を除去した。次に、図４に示すように、フォトレジス
ト１０によって覆われていないSiO2層９をＢＨＦ等のフ
ッ化水素酸系エッチング液で除去した。続いて、フォト
レジスト１０を除去した。
【００１７】次に、上記試料をアニール炉に配置し、塩
素ガスを流して、1000℃で60分間加熱した。この処理に
より、コンタクト層６２、ｐ層６１、発光層５、ｎ層４
がエッチングされ、図５に示すように、高キャリア濃度
ｎ+ 層３に対する電極取出しのための孔Ａが形成され
た。
素ガスを流して、1000℃で60分間加熱した。この処理に
より、コンタクト層６２、ｐ層６１、発光層５、ｎ層４
がエッチングされ、図５に示すように、高キャリア濃度
ｎ+ 層３に対する電極取出しのための孔Ａが形成され
た。
【００１８】この処理により、コンタクト層６２、ｐ層
６１は、それぞれ、ホール濃度 7×1017/cm3， 5×1017
/cm3、抵抗率 2Ωcm，0.8 Ωcm のｐ伝導型半導体とな
った。
６１は、それぞれ、ホール濃度 7×1017/cm3， 5×1017
/cm3、抵抗率 2Ωcm，0.8 Ωcm のｐ伝導型半導体とな
った。
【００１９】次に、試料の上全面に、一様にNiを蒸着
し、フォトレジストの塗布、フォトリソグラフィ工程、
エッチング工程を経て、図１に示すように、高キャリア
濃度ｎ+ 層３及びコンタクト層６２に対する電極８，７
を形成した。その後、上記の如く処理されたウエハを各
チップに切断して、発光ダイオードチップを得た。
し、フォトレジストの塗布、フォトリソグラフィ工程、
エッチング工程を経て、図１に示すように、高キャリア
濃度ｎ+ 層３及びコンタクト層６２に対する電極８，７
を形成した。その後、上記の如く処理されたウエハを各
チップに切断して、発光ダイオードチップを得た。
【００２０】このようにして得られた発光素子の発光ス
ペトルを測定したところ、駆動電流20mAで、発光ピーク
波長450nm 、発光強度2000mcd であった。
ペトルを測定したところ、駆動電流20mAで、発光ピーク
波長450nm 、発光強度2000mcd であった。
【００２１】上記の実施例では、エッチングにおいて、
1000℃の塩素ガス雰囲気が用いられたが、塩素ガスの
他、水素ガス、塩化水素ガスを用いることができる。さ
らに、塩素ガス、水素ガス、塩化水素ガスのうち、２種
類又は３種類の混合ガスを用いても良い。ガス雰囲気の
温度範囲は、800 〜1200℃において高いエッチングレー
ト10〜1000Å／分が得られた。保護膜にはSiO2を用いた
がSi3N4 を用いても良い。
1000℃の塩素ガス雰囲気が用いられたが、塩素ガスの
他、水素ガス、塩化水素ガスを用いることができる。さ
らに、塩素ガス、水素ガス、塩化水素ガスのうち、２種
類又は３種類の混合ガスを用いても良い。ガス雰囲気の
温度範囲は、800 〜1200℃において高いエッチングレー
ト10〜1000Å／分が得られた。保護膜にはSiO2を用いた
がSi3N4 を用いても良い。
【００２２】発光層５のバンドギャップが両側に存在す
るｐ層６１とｎ層４のバンドギャップよりも小さくなる
ようなダブルヘテロ接合に形成されている。又、発光層
５とｐ層６１の成分比は、GaN の高キャリア濃度ｎ+ 層
の格子定数に一致するように選択されている。
るｐ層６１とｎ層４のバンドギャップよりも小さくなる
ようなダブルヘテロ接合に形成されている。又、発光層
５とｐ層６１の成分比は、GaN の高キャリア濃度ｎ+ 層
の格子定数に一致するように選択されている。
【００２３】次に、基底層の厚さを変化させて、エッチ
ピット密度を測定した結果について説明する。ａ面のサ
ファイア基板１上に上記の条件でAlN のバッファ層２を
500 Åの厚さに形成した後、基底層としてGaN のｎ+ 層
３を上記条件で厚さだけを各種変化させて形成した。ｎ
+ 層３の厚さに対するエッチピット密度の測定結果を図
６に示す。図６からｎ+ 層３の厚さを１０倍にすれば、
エッチピット密度は1/100 に減少していることが分か
る。従来の素子では、ｎ+ 層３の厚さは１〜３μｍであ
るので、エッチピット密度は107/cm2 である。ｎ+ 層３
の厚さを１０〜５０μｍとすることで、エッチピット密
度を106 〜4 ×104/cm2 に減少させることができる。こ
れは、従来素子に比べて、1/10〜1/1000にエッチピット
密度を減少させることができることを意味している。
ピット密度を測定した結果について説明する。ａ面のサ
ファイア基板１上に上記の条件でAlN のバッファ層２を
500 Åの厚さに形成した後、基底層としてGaN のｎ+ 層
３を上記条件で厚さだけを各種変化させて形成した。ｎ
+ 層３の厚さに対するエッチピット密度の測定結果を図
６に示す。図６からｎ+ 層３の厚さを１０倍にすれば、
エッチピット密度は1/100 に減少していることが分か
る。従来の素子では、ｎ+ 層３の厚さは１〜３μｍであ
るので、エッチピット密度は107/cm2 である。ｎ+ 層３
の厚さを１０〜５０μｍとすることで、エッチピット密
度を106 〜4 ×104/cm2 に減少させることができる。こ
れは、従来素子に比べて、1/10〜1/1000にエッチピット
密度を減少させることができることを意味している。
【００２４】次に、上記と同様にして、基底層として不
純物無添加のGaN 層を厚さを各種変化させて形成し、そ
の基底層の上にマグネシウム添加のGaN 層を形成し、そ
の層のカソードルミネッセンス強度を測定した。基底層
の厚さとカソードルミネッセンス強度との関係を図７に
示す。尚、この実験は、サファイア基板のａ面とｃ面と
に対して行われた。
純物無添加のGaN 層を厚さを各種変化させて形成し、そ
の基底層の上にマグネシウム添加のGaN 層を形成し、そ
の層のカソードルミネッセンス強度を測定した。基底層
の厚さとカソードルミネッセンス強度との関係を図７に
示す。尚、この実験は、サファイア基板のａ面とｃ面と
に対して行われた。
【００２５】ａ面のサファイア基板を用いた場合には、
基底層のGaN の厚さを２．５μｍから４４μｍと１８倍
にすることで、バンド間遷移による発光強度が２倍に増
加し、アクセプタ準位を介する遷移による発光強度が
１．６倍に向上しているのが理解される。又、ｃ面のサ
ファイア基板を用いた場合には、基底層のGaN の厚さを
１８μｍから４４μｍと１．４倍にすることで、バンド
間遷移による発光強度が１．３倍に増加し、アクセプタ
準位を介する遷移による発光強度が１．２倍に向上して
いるのが理解される。
基底層のGaN の厚さを２．５μｍから４４μｍと１８倍
にすることで、バンド間遷移による発光強度が２倍に増
加し、アクセプタ準位を介する遷移による発光強度が
１．６倍に向上しているのが理解される。又、ｃ面のサ
ファイア基板を用いた場合には、基底層のGaN の厚さを
１８μｍから４４μｍと１．４倍にすることで、バンド
間遷移による発光強度が１．３倍に増加し、アクセプタ
準位を介する遷移による発光強度が１．２倍に向上して
いるのが理解される。
【００２６】このように、基底層であるGaN の厚さを１
０〜５０μｍとすることにより、サファイア基板とGaN
との格子定数及び熱膨張率の差による内部ストレスが緩
和され、さらに、ミスフィット転位が減少することによ
り、結晶格子欠陥密度が低下している。この結果、発光
効率の向上が見られる。
０〜５０μｍとすることにより、サファイア基板とGaN
との格子定数及び熱膨張率の差による内部ストレスが緩
和され、さらに、ミスフィット転位が減少することによ
り、結晶格子欠陥密度が低下している。この結果、発光
効率の向上が見られる。
【００２７】尚、上記実施例では、ｎ層４にGaN を用い
ているが、ｎ伝導型のAlGaN,AlInGaN を用いても良い。
又、発光層５にはInGaAlN 等の単層及び多重の量子井戸
構造を用いても良い。さらに、基板としては、サファイ
アの他、SiC 、ZnO を用いることができる。又、バッフ
ァ層にはGaN 、AlGaN 、InAlGaN 、基底層には任意組成
比のInAlGaN等の３族窒化物半導体を用いても同様な効
果が得られる。
ているが、ｎ伝導型のAlGaN,AlInGaN を用いても良い。
又、発光層５にはInGaAlN 等の単層及び多重の量子井戸
構造を用いても良い。さらに、基板としては、サファイ
アの他、SiC 、ZnO を用いることができる。又、バッフ
ァ層にはGaN 、AlGaN 、InAlGaN 、基底層には任意組成
比のInAlGaN等の３族窒化物半導体を用いても同様な効
果が得られる。
【００２８】上記実施例は発光ダイオードについて説明
したが、レーザダイオード、光電気変換素子、FET やそ
の他の半導体素子であっても良い。
したが、レーザダイオード、光電気変換素子、FET やそ
の他の半導体素子であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の具体的な第１実施例に係る発光ダイオ
ードの構成を示した構成図。
ードの構成を示した構成図。
【図２】同実施例の発光ダイオードの製造工程を示した
断面図。
断面図。
【図３】同実施例の発光ダイオードの製造工程を示した
断面図。
断面図。
【図４】同実施例の発光ダイオードの製造工程を示した
断面図。
断面図。
【図５】同実施例の発光ダイオードの製造工程を示した
断面図。
断面図。
【図６】基底層の厚さとエッチピット密度との関係を示
した測定図。
した測定図。
【図７】基底層の厚さとカソードルミネッセンス強度と
の関係を示した測定図。
の関係を示した測定図。
１０…発光ダイオード １…サファイア基板 ２…バッファ層 ３…高キャリア濃度ｎ+ 層 ４…ｎ層 ５…発光層 ６１…ｐ層 ６２…コンタトク層 ７，８…電極
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 浅見 慎也 愛知県西春日井郡春日町大字落合字長畑１ 番地 豊田合成株式会社内 (72)発明者 小澤 隆弘 愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41番 地の１ 株式会社豊田中央研究所内 (72)発明者 加地 徹 愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41番 地の１ 株式会社豊田中央研究所内
Claims (5)
- 【請求項１】基板と基板上に形成されたバッファ層とそ
のバッファ層上に形成された３族窒化物半導体から成る
基底層とその基底層上に形成された３族窒化物半導体か
ら成る素子層とを有する半導体素子において、 前記基底層の厚さを１０〜５０μｍとしたことを特徴と
する３族窒化物半導体素子。 - 【請求項２】前記基底層はAlxInyGa1-x-yNであることを
特徴とする請求項１に記載の３族窒化物半導体素子。 - 【請求項３】前記バッファ層はAlN、GaN、AlxGa1-XN、A
lxInyGa1-x-yNのうちの何れか１つであることを特徴と
する請求項１に記載の３族窒化物半導体素子。 - 【請求項４】前記素子層は３族窒化物半導体から成る発
光素子を有することを特徴とする請求項１に記載の３族
窒化物半導体素子。 - 【請求項５】前記基板はサファイア基板であることを特
徴とする請求項１に記載の３族窒化物半導体素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33811595A JPH09153643A (ja) | 1995-11-30 | 1995-11-30 | ３族窒化物半導体素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33811595A JPH09153643A (ja) | 1995-11-30 | 1995-11-30 | ３族窒化物半導体素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09153643A true JPH09153643A (ja) | 1997-06-10 |
Family
ID=18315055
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33811595A Pending JPH09153643A (ja) | 1995-11-30 | 1995-11-30 | ３族窒化物半導体素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09153643A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6555167B2 (en) * | 2001-06-18 | 2003-04-29 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Method for growing high quality group-III nitride thin film by metal organic chemical vapor deposition |
| WO2004017431A1 (en) * | 2002-08-19 | 2004-02-26 | Lg Innotek Co., Ltd | Nitride semiconductor led and fabrication method thereof |
| US6855959B2 (en) * | 2000-03-24 | 2005-02-15 | Nec Corporation | Nitride based semiconductor photo-luminescent device |
| CN116344684A (zh) * | 2023-05-29 | 2023-06-27 | 江西兆驰半导体有限公司 | 一种发光二极管制备方法及二极管 |
-
1995
- 1995-11-30 JP JP33811595A patent/JPH09153643A/ja active Pending
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| US7615772B2 (en) | 2002-08-19 | 2009-11-10 | Lg Innotek Co., Ltd. | Nitride semiconductor LED and fabrication method thereof |
| US8492779B2 (en) | 2002-08-19 | 2013-07-23 | Lg Innotek Co., Ltd. | Nitride semiconductor LED and fabrication method thereof |
| CN116344684A (zh) * | 2023-05-29 | 2023-06-27 | 江西兆驰半导体有限公司 | 一种发光二极管制备方法及二极管 |
| CN116344684B (zh) * | 2023-05-29 | 2023-08-04 | 江西兆驰半导体有限公司 | 一种发光二极管制备方法及二极管 |
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