JPH10270757A - 窒化ガリウム系化合物半導体の電極 - Google Patents
窒化ガリウム系化合物半導体の電極Info
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- JPH10270757A JPH10270757A JP10099585A JP9958598A JPH10270757A JP H10270757 A JPH10270757 A JP H10270757A JP 10099585 A JP10099585 A JP 10099585A JP 9958598 A JP9958598 A JP 9958598A JP H10270757 A JPH10270757 A JP H10270757A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ｐ−ｎ接合型の窒化ガリウム系化合物半導体
を利用した発光素子の発光出力、発光効率を向上させる
ための窒化ガリウム系化合物半導体のｎ型層、およびｐ
型層とオーミック接触が得られる電極を提供する。 【構成】 基板上に成長されたノンドープＧａＮ層の上
に、電子キャリア濃度１×１０17／cm3以上のｎ型窒化
ガリウム系化合物半導体が成長され、そのｎ型窒化ガリ
ウム系化合物半導体に、オーミック接触する電極が形成
されている。ｐ電極はノンドープＧａＮ層の上に、正孔
キャリア濃度１×１０15／cm3以上のｐ型窒化ガリウム
系化合物半導体が成長され、そのｐ型窒化ガリウム系化
合物半導体に、オーミック接触する電極が形成されてい
る。
を利用した発光素子の発光出力、発光効率を向上させる
ための窒化ガリウム系化合物半導体のｎ型層、およびｐ
型層とオーミック接触が得られる電極を提供する。 【構成】 基板上に成長されたノンドープＧａＮ層の上
に、電子キャリア濃度１×１０17／cm3以上のｎ型窒化
ガリウム系化合物半導体が成長され、そのｎ型窒化ガリ
ウム系化合物半導体に、オーミック接触する電極が形成
されている。ｐ電極はノンドープＧａＮ層の上に、正孔
キャリア濃度１×１０15／cm3以上のｐ型窒化ガリウム
系化合物半導体が成長され、そのｐ型窒化ガリウム系化
合物半導体に、オーミック接触する電極が形成されてい
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は一般式ＩｎXＡｌYＧａ
1-X-YＮ（０≦X＜１、０≦Y＜１）で表される窒化ガリ
ウム系化合物半導体の電極に係り、特にｎ型窒化ガリウ
ム系化合物半導体、およびｐ型窒化ガリウム系化合物半
導体と良好なオーミック接触が得られる電極に関する。
1-X-YＮ（０≦X＜１、０≦Y＜１）で表される窒化ガリ
ウム系化合物半導体の電極に係り、特にｎ型窒化ガリウ
ム系化合物半導体、およびｐ型窒化ガリウム系化合物半
導体と良好なオーミック接触が得られる電極に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＧａＮ、ＧａＡｌＮ、ＩｎＧａＮ、Ｉｎ
ＡｌＧａＮ等の窒化ガリウム系化合物半導体は｛ＩｎX
ＡｌYＧａ1-X-YＮ（０≦X＜１、０≦Y＜１）｝は直接遷
移を有し、バンドギャップが１．９５ｅＶ〜６ｅＶまで
変化するため、発光ダイオード、レーザダイオード等、
発光素子の材料として有望視されている。この材料はノ
ンドープの状態、またはＳｉ、Ｇｅ等のｎ型ドーパント
をドープすることによりｎ型特性を示すことが知られて
いる。一方、ｐ型特性に関しては、最近になってｐ型ド
ーパントをドープした窒化ガリウム系化合物半導体をｐ
型とする技術が開発されｐ型窒化ガリウム系化合物半導
体が実現できるようになってきた。（例えば、特開平２
−２５７６７９号公報、特開平３−２１８３２５号公
報）
ＡｌＧａＮ等の窒化ガリウム系化合物半導体は｛ＩｎX
ＡｌYＧａ1-X-YＮ（０≦X＜１、０≦Y＜１）｝は直接遷
移を有し、バンドギャップが１．９５ｅＶ〜６ｅＶまで
変化するため、発光ダイオード、レーザダイオード等、
発光素子の材料として有望視されている。この材料はノ
ンドープの状態、またはＳｉ、Ｇｅ等のｎ型ドーパント
をドープすることによりｎ型特性を示すことが知られて
いる。一方、ｐ型特性に関しては、最近になってｐ型ド
ーパントをドープした窒化ガリウム系化合物半導体をｐ
型とする技術が開発されｐ型窒化ガリウム系化合物半導
体が実現できるようになってきた。（例えば、特開平２
−２５７６７９号公報、特開平３−２１８３２５号公
報）
【０００３】前記したようにｐ型窒化ガリウム系化合物
半導体が実現可能となると、発光出力の高いｐ−ｎ接合
型の発光素子が求められる。ｐ−ｎ接合型の発光素子と
した場合、ｎ型窒化ガリウム系化合物半導体、およびｐ
型窒化ガリウム系化合物半導体に形成される電極が、そ
れらの窒化ガリウム系化合物半導体とオーミック接触し
ていることが必要不可欠である。しかしながら、窒化ガ
リウム系化合物半導体の物性は、未だよく解明されてお
らず、オーミック接触が得ることのできる電極は未だ知
られていないのが実状である。
半導体が実現可能となると、発光出力の高いｐ−ｎ接合
型の発光素子が求められる。ｐ−ｎ接合型の発光素子と
した場合、ｎ型窒化ガリウム系化合物半導体、およびｐ
型窒化ガリウム系化合物半導体に形成される電極が、そ
れらの窒化ガリウム系化合物半導体とオーミック接触し
ていることが必要不可欠である。しかしながら、窒化ガ
リウム系化合物半導体の物性は、未だよく解明されてお
らず、オーミック接触が得ることのできる電極は未だ知
られていないのが実状である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】そのため、本発明はこ
のような事情を鑑み成されたものであり、その目的とす
るところは、ｐ−ｎ接合型の窒化ガリウム系化合物半導
体を利用した発光素子の発光出力、発光効率を向上させ
るため、窒化ガリウム系化合物半導体のｎ型層、および
ｐ型層とオーミック接触が得られる電極を提供すること
にある。
のような事情を鑑み成されたものであり、その目的とす
るところは、ｐ−ｎ接合型の窒化ガリウム系化合物半導
体を利用した発光素子の発光出力、発光効率を向上させ
るため、窒化ガリウム系化合物半導体のｎ型層、および
ｐ型層とオーミック接触が得られる電極を提供すること
にある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の窒化ガリウム系
化合物半導体の電極は、一方はｎ電極であって、基板上
に成長されたノンドープＧａＮ層の上に、電子キャリア
濃度１×１０17／cm3以上のｎ型窒化ガリウム系化合物
半導体が成長され、そのｎ型窒化ガリウム系化合物半導
体に、オーミック接触する電極が形成されていることを
特徴とする。前記ｎ型窒化ガリウム系化合物半導体には
Ｓｉをドープされていることが望ましい。また他方はｐ
電極であって、ノンドープＧａＮ層の上に、正孔キャリ
ア濃度１×１０15／cm3以上のｐ型窒化ガリウム系化合
物半導体が成長され、そのｐ型窒化ガリウム系化合物半
導体に、オーミック接触する電極が形成されていること
を特徴とする。前記ｐ型窒化ガリウム系化合物半導体に
はＭｇがドープされていることが望ましい。さらに、本
発明のｎ電極の好ましい態様では、ノンドープＧａＮ層
と基板との間にバッファ層を有することを特徴とする。
ノンドープとは不純物をドープしない状態を指す。
化合物半導体の電極は、一方はｎ電極であって、基板上
に成長されたノンドープＧａＮ層の上に、電子キャリア
濃度１×１０17／cm3以上のｎ型窒化ガリウム系化合物
半導体が成長され、そのｎ型窒化ガリウム系化合物半導
体に、オーミック接触する電極が形成されていることを
特徴とする。前記ｎ型窒化ガリウム系化合物半導体には
Ｓｉをドープされていることが望ましい。また他方はｐ
電極であって、ノンドープＧａＮ層の上に、正孔キャリ
ア濃度１×１０15／cm3以上のｐ型窒化ガリウム系化合
物半導体が成長され、そのｐ型窒化ガリウム系化合物半
導体に、オーミック接触する電極が形成されていること
を特徴とする。前記ｐ型窒化ガリウム系化合物半導体に
はＭｇがドープされていることが望ましい。さらに、本
発明のｎ電極の好ましい態様では、ノンドープＧａＮ層
と基板との間にバッファ層を有することを特徴とする。
ノンドープとは不純物をドープしない状態を指す。
【０００６】本発明の電極形成方法において、特に重要
なことは、電極を形成するｎ型窒化ガリウム系化合物半
導体の電子キャリア濃度は１×１０17／cm3以上必要と
することである。その濃度が１×１０17／cm3より少な
いと、ｎ型層と良好なオーミック接触が得られない。ま
た同じく、電極を形成するｐ型窒化ガリウム系化合物半
導体の正孔キャリア濃度は１×１０15／cm3以上必要と
する。１×１０15／cm3よりも少ないと同じくｐ型層と
良好なオーミック接触が得られない。特に電極を形成す
るための基礎となる層を、最も結晶性の良いものが得ら
れるノンドープＧａＮとしているため、そのノンドープ
ＧａＮの上に成長させるｎ層、ｐ層の結晶性が良くなり
キャリア濃度の高い層が得られやすくなって、電極と容
易に良好なオーミックが得られる。
なことは、電極を形成するｎ型窒化ガリウム系化合物半
導体の電子キャリア濃度は１×１０17／cm3以上必要と
することである。その濃度が１×１０17／cm3より少な
いと、ｎ型層と良好なオーミック接触が得られない。ま
た同じく、電極を形成するｐ型窒化ガリウム系化合物半
導体の正孔キャリア濃度は１×１０15／cm3以上必要と
する。１×１０15／cm3よりも少ないと同じくｐ型層と
良好なオーミック接触が得られない。特に電極を形成す
るための基礎となる層を、最も結晶性の良いものが得ら
れるノンドープＧａＮとしているため、そのノンドープ
ＧａＮの上に成長させるｎ層、ｐ層の結晶性が良くなり
キャリア濃度の高い層が得られやすくなって、電極と容
易に良好なオーミックが得られる。
【０００７】ｎ型窒化ガリウム系化合物半導体、および
ｐ型窒化ガリウム系化合物半導体に付着する電極材料
は、クロムおよび／またはニッケルを含む合金、または
その金属にすると良好なオーミックが得られる。具体的
な金属としてはＣｒ、Ｎｉそれぞれ単独、合金としては
Ａｕ、Ｐｔ、Ｍｏ、Ｔｉ、Ｉｎ、Ｇａより選択された少
なくとも一種の金属と、Ｃｒとの合金、またはＮｉとの
合金、あるいはＣｒ−Ｎｉ合金を使用することができ、
特にＣｒ、Ｎｉ単独、またはＣｒ−Ｎｉ合金、Ｃｒ−Ａ
ｕ合金、Ｎｉ−Ａｕ合金が好ましい。合金のＣｒ、Ｎｉ
の含有率は特に限定しないが、Ｃｒ、Ｎｉが多いほど好
ましい。
ｐ型窒化ガリウム系化合物半導体に付着する電極材料
は、クロムおよび／またはニッケルを含む合金、または
その金属にすると良好なオーミックが得られる。具体的
な金属としてはＣｒ、Ｎｉそれぞれ単独、合金としては
Ａｕ、Ｐｔ、Ｍｏ、Ｔｉ、Ｉｎ、Ｇａより選択された少
なくとも一種の金属と、Ｃｒとの合金、またはＮｉとの
合金、あるいはＣｒ−Ｎｉ合金を使用することができ、
特にＣｒ、Ｎｉ単独、またはＣｒ−Ｎｉ合金、Ｃｒ−Ａ
ｕ合金、Ｎｉ−Ａｕ合金が好ましい。合金のＣｒ、Ｎｉ
の含有率は特に限定しないが、Ｃｒ、Ｎｉが多いほど好
ましい。
【０００８】上記電極材料を窒化ガリウム系化合物半導
体に付着させるには、蒸着法を好ましく用いることがで
き、予め合金化しておいた金属、金属単体を蒸着材料と
して付着させることができる。
体に付着させるには、蒸着法を好ましく用いることがで
き、予め合金化しておいた金属、金属単体を蒸着材料と
して付着させることができる。
【０００９】アニーリングは電極材料と窒化ガリウム系
化合物半導体とをなじませるために行い、好ましく４０
０℃以上の温度で行うことにより、上記電極材料をオー
ミック接触させることができる。またアニーリングは好
ましく窒素雰囲気中で行うことにより、窒化ガリウム系
化合物半導体中の窒素が分解して出て行くのを防ぐこと
ができ、結晶性を保つことができる。アニーリング温度
の上限は特に限定しないが、通常１１００℃以下で行う
ことが好ましい。１１００℃を超えると前記のように窒
化ガリウム系化合物半導体が分解しやすい傾向にあるか
らである。また、ｐ型窒化ガリウム系化合物半導体は、
幅２０μｍ以下で電極材料を付着した後、４００℃以上
でアニーリングを行うことにより、ｐ型窒化ガリウム系
化合物半導体の抵抗率が下がり、より好ましいｐ型を得
ることができる。
化合物半導体とをなじませるために行い、好ましく４０
０℃以上の温度で行うことにより、上記電極材料をオー
ミック接触させることができる。またアニーリングは好
ましく窒素雰囲気中で行うことにより、窒化ガリウム系
化合物半導体中の窒素が分解して出て行くのを防ぐこと
ができ、結晶性を保つことができる。アニーリング温度
の上限は特に限定しないが、通常１１００℃以下で行う
ことが好ましい。１１００℃を超えると前記のように窒
化ガリウム系化合物半導体が分解しやすい傾向にあるか
らである。また、ｐ型窒化ガリウム系化合物半導体は、
幅２０μｍ以下で電極材料を付着した後、４００℃以上
でアニーリングを行うことにより、ｐ型窒化ガリウム系
化合物半導体の抵抗率が下がり、より好ましいｐ型を得
ることができる。
【００１０】
【作用】図１は、それぞれ電子キャリア濃度の異なるＳ
ｉドープｎ型ＧａＮ層にＣｒ−Ｎｉ合金よりなる電極を
付着して、５００℃で１５分間アニーリングした後、そ
れぞれのＣｒ−Ｎｉ電極間の電流電圧特性を測定して、
ｎ型ＧａＮ層と電極とのオーミック接触を調べた結果を
比較して示す図である。Ａは２×１０19／cm3、Ｂは１
×１０18／cm3、Ｃは１×１０17／cm3、Ｄは６×１０16
／cm3の電子キャリア濃度を有するｎ型ＧａＮ層であ
る。Ａ〜Ｄを比較してもわかるように、電子キャリア濃
度が高いｎ型ＧａＮ層では容易にオーミック接触が得ら
れ、１×１０ 17／cm3ではまだオーミック接触が得られ
ているが、６×１０16／cm3では完全に電圧と電流とが
直線関係になく、オーミック接触していないことがわか
る。
ｉドープｎ型ＧａＮ層にＣｒ−Ｎｉ合金よりなる電極を
付着して、５００℃で１５分間アニーリングした後、そ
れぞれのＣｒ−Ｎｉ電極間の電流電圧特性を測定して、
ｎ型ＧａＮ層と電極とのオーミック接触を調べた結果を
比較して示す図である。Ａは２×１０19／cm3、Ｂは１
×１０18／cm3、Ｃは１×１０17／cm3、Ｄは６×１０16
／cm3の電子キャリア濃度を有するｎ型ＧａＮ層であ
る。Ａ〜Ｄを比較してもわかるように、電子キャリア濃
度が高いｎ型ＧａＮ層では容易にオーミック接触が得ら
れ、１×１０ 17／cm3ではまだオーミック接触が得られ
ているが、６×１０16／cm3では完全に電圧と電流とが
直線関係になく、オーミック接触していないことがわか
る。
【００１１】また、図２は、それぞれ正孔キャリア濃度
の異なるＭｇドープｐ型ＧａＮ層にＣｒ−Ｎｉ合金より
なる電極を付着して、同じく５００℃で１５分間アニー
リングした後、それぞれのＣｒ−Ｎｉ電極間の電流電圧
特性を測定して、ｐ型ＧａＮ層と電極とのオーミック接
触を調べた結果を比較して示す図である。Ｅは１×１０
17／cm3、Ｆは１×１０16／cm3、Ｇは１×１０15／c
m3、Ｈは５×１０14／cm3の正孔キャリア濃度を有する
ｐ型ＧａＮ層である。この図も同様に正孔キャリア濃度
１×１０15／cm3付近にオーミック接触の限界値があ
り、それを下回るとオーミック接触を得ることが困難で
あることを示している。
の異なるＭｇドープｐ型ＧａＮ層にＣｒ−Ｎｉ合金より
なる電極を付着して、同じく５００℃で１５分間アニー
リングした後、それぞれのＣｒ−Ｎｉ電極間の電流電圧
特性を測定して、ｐ型ＧａＮ層と電極とのオーミック接
触を調べた結果を比較して示す図である。Ｅは１×１０
17／cm3、Ｆは１×１０16／cm3、Ｇは１×１０15／c
m3、Ｈは５×１０14／cm3の正孔キャリア濃度を有する
ｐ型ＧａＮ層である。この図も同様に正孔キャリア濃度
１×１０15／cm3付近にオーミック接触の限界値があ
り、それを下回るとオーミック接触を得ることが困難で
あることを示している。
【００１２】さらに図３は、正孔キャリア濃度４×１０
16／cm3のＭｇドープｐ型ＧａＮ層にＮｉ−Ｃｒ合金を
付着した後、温度を変えて１５分間アニーリングした場
合に、そのアニーリング温度によるｐ型ＧａＮ層と、電
極との電流電圧特性の関係をそれぞれ比較して示す図で
ある。Ｉはアニーリング前、Ｊは２００℃、Ｋは３００
℃、Ｌは４００℃のアニーリング温度を示している。Ｉ
〜Ｌはアニーリング温度とｐ型ＧａＮ層とのオーミック
接触を示す図であるが、アニーリング温度によりｐ型Ｇ
ａＮ層と電極との接触抵抗が減少し傾きが大きくなり、
また電圧に比例して電流値が増加しオーミック接触が得
られていることがわかる。従って、好ましいアニーリン
グ温度は４００℃以上である。
16／cm3のＭｇドープｐ型ＧａＮ層にＮｉ−Ｃｒ合金を
付着した後、温度を変えて１５分間アニーリングした場
合に、そのアニーリング温度によるｐ型ＧａＮ層と、電
極との電流電圧特性の関係をそれぞれ比較して示す図で
ある。Ｉはアニーリング前、Ｊは２００℃、Ｋは３００
℃、Ｌは４００℃のアニーリング温度を示している。Ｉ
〜Ｌはアニーリング温度とｐ型ＧａＮ層とのオーミック
接触を示す図であるが、アニーリング温度によりｐ型Ｇ
ａＮ層と電極との接触抵抗が減少し傾きが大きくなり、
また電圧に比例して電流値が増加しオーミック接触が得
られていることがわかる。従って、好ましいアニーリン
グ温度は４００℃以上である。
【００１３】
［実施例１］ＭＯＣＶＤ法を用い、サファイア基板の上
にＧａＮよりなるバッファ層を約２００オングストロー
ムと、その上にノンドープのＧａＮ層を２μｍの膜厚で
成長させ、そのＧａＮ層の上にＭｇをドープしたＧａ0.
9Ａｌ0.1Ｎ層を０．２μｍ成長させる。ＭｇドープＧａ
0.9Ａｌ0.1Ｎ層成長後、基板をアニーリング装置に入
れ、窒素雰囲気中７００℃で１０分間アニーリングし、
ＭｇドープＧａ0.9Ａｌ0.1Ｎ層をさらに低抵抗化してｐ
型とする。ホール測定の結果、このＭｇドープｐ型Ｇａ
0.9Ａｌ0.1Ｎ層の正孔キャリア濃度は１×１０17／cm3
であった。
にＧａＮよりなるバッファ層を約２００オングストロー
ムと、その上にノンドープのＧａＮ層を２μｍの膜厚で
成長させ、そのＧａＮ層の上にＭｇをドープしたＧａ0.
9Ａｌ0.1Ｎ層を０．２μｍ成長させる。ＭｇドープＧａ
0.9Ａｌ0.1Ｎ層成長後、基板をアニーリング装置に入
れ、窒素雰囲気中７００℃で１０分間アニーリングし、
ＭｇドープＧａ0.9Ａｌ0.1Ｎ層をさらに低抵抗化してｐ
型とする。ホール測定の結果、このＭｇドープｐ型Ｇａ
0.9Ａｌ0.1Ｎ層の正孔キャリア濃度は１×１０17／cm3
であった。
【００１４】次に前記ｐ型Ｇａ0.9Ａｌ0.1Ｎ層表面にＮ
ｉ−Ａｕ合金を蒸着した後、基板を同じくアニーリング
装置に入れ、窒素雰囲気中、５００℃で１０分間アニー
リングを行う。アニーリング終了後、電極間の電流電圧
特性を測定して、ｐ型Ｇａ0.9Ａｌ0.1Ｎ層と電極とのオ
ーミック接触を調べると、図２、Ｅと同一の直線が得ら
れ、オーミック接触が得られていることが確認された。
ｉ−Ａｕ合金を蒸着した後、基板を同じくアニーリング
装置に入れ、窒素雰囲気中、５００℃で１０分間アニー
リングを行う。アニーリング終了後、電極間の電流電圧
特性を測定して、ｐ型Ｇａ0.9Ａｌ0.1Ｎ層と電極とのオ
ーミック接触を調べると、図２、Ｅと同一の直線が得ら
れ、オーミック接触が得られていることが確認された。
【００１５】［実施例２］実施例１において、ｐ型Ｇａ
0.9Ａｌ0.1Ｎ層に蒸着する電極材料をＣｒ−Ａｕ合金と
する他は同様にして電極を形成し、電流電圧特性を測定
したところ、同じく、図２、Ｅと同一の直線が得られ、
オーミック接触が確認された。
0.9Ａｌ0.1Ｎ層に蒸着する電極材料をＣｒ−Ａｕ合金と
する他は同様にして電極を形成し、電流電圧特性を測定
したところ、同じく、図２、Ｅと同一の直線が得られ、
オーミック接触が確認された。
【００１６】［実施例３］実施例１のノンドープＧａＮ
層の上に、Ｓｉをドープしたｎ型Ｉｎ0.1Ｇａ0.9Ｎ層を
０．２μｍ成長させた後、その上にＮｉの合金を蒸着し
て電極を付着する。なおこのＳｉドープＩｎ0.1Ｇａ0.9
Ｎ層の電子キャリア濃度は２×１０19／cm 3であった。
後は実施例１と同様にアニーリングした後、電極間の電
流電圧特性を測定して、Ｓｉドープｎ型Ｉｎ0.1Ｇａ0.9
Ｎ層と電極とのオーミック接触を調べたところ、図１、
Ａと同一の直線が得られ、オーミック接触が確認され
た。
層の上に、Ｓｉをドープしたｎ型Ｉｎ0.1Ｇａ0.9Ｎ層を
０．２μｍ成長させた後、その上にＮｉの合金を蒸着し
て電極を付着する。なおこのＳｉドープＩｎ0.1Ｇａ0.9
Ｎ層の電子キャリア濃度は２×１０19／cm 3であった。
後は実施例１と同様にアニーリングした後、電極間の電
流電圧特性を測定して、Ｓｉドープｎ型Ｉｎ0.1Ｇａ0.9
Ｎ層と電極とのオーミック接触を調べたところ、図１、
Ａと同一の直線が得られ、オーミック接触が確認され
た。
【００１７】［実施例４］実施例３において、Ｓｉドー
プｎ型Ｉｎ0.1Ｇａ0.9Ｎ層中のＳｉドープ量を変え、そ
の電子キャリア濃度を１×１０18／cm3とする他は同様
にしてＮｉ電極を形成し、電流電圧特性を測定したとこ
ろ図１、Ｂと同一の直線が得られ、オーミック接触が確
認された。
プｎ型Ｉｎ0.1Ｇａ0.9Ｎ層中のＳｉドープ量を変え、そ
の電子キャリア濃度を１×１０18／cm3とする他は同様
にしてＮｉ電極を形成し、電流電圧特性を測定したとこ
ろ図１、Ｂと同一の直線が得られ、オーミック接触が確
認された。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように本発明の電極では、
ｎ型及びｐ型の窒化ガリウム系化合物半導体と電極との
オーミック接触が得られるため、窒化ガリウム系化合物
半導体を積層してｐ−ｎ接合の発光ダイオード、レーザ
ーダイオード等の発光素子を作成する際、その発光素子
の順方向電圧を下げ、発光効率を向上させることがで
き、産業上の利用価値は多大である。
ｎ型及びｐ型の窒化ガリウム系化合物半導体と電極との
オーミック接触が得られるため、窒化ガリウム系化合物
半導体を積層してｐ−ｎ接合の発光ダイオード、レーザ
ーダイオード等の発光素子を作成する際、その発光素子
の順方向電圧を下げ、発光効率を向上させることがで
き、産業上の利用価値は多大である。
【図１】 電子キャリア濃度が異なるｎ型ＧａＮ層と電
極との電流電圧特性の関係を比較して示す図。
極との電流電圧特性の関係を比較して示す図。
【図２】 正孔キャリア濃度が異なるＭｇドープｐ型Ｇ
ａＮ層と電極との電流電圧特性の関係を比較して示す
図。
ａＮ層と電極との電流電圧特性の関係を比較して示す
図。
【図３】 アニーリング温度によるｐ型ＧａＮ層と電極
との電流電圧特性の関係を比較して示す図。
との電流電圧特性の関係を比較して示す図。
Claims (5)
- 【請求項１】 基板上に成長されたノンドープＧａＮ層
の上に、電子キャリア濃度１×１０17／cm3以上のｎ型
窒化ガリウム系化合物半導体が成長され、そのｎ型窒化
ガリウム系化合物半導体に、オーミック接触する電極が
形成されていることを特徴とする窒化ガリウム系化合物
半導体の電極。 - 【請求項２】 ノンドープＧａＮ層の上に、正孔キャリ
ア濃度１×１０15／cm 3以上のｐ型窒化ガリウム系化合
物半導体が成長され、そのｐ型窒化ガリウム系化合物半
導体に、オーミック接触する電極が形成されていること
を特徴とする窒化ガリウム系化合物半導体の電極。 - 【請求項３】 前記ノンドープＧａＮ層と基板との間に
バッファ層を有することを特徴とする請求項１に記載の
窒化ガリウム系化合物半導体の電極。 - 【請求項４】 前記ｎ型窒化ガリウム系化合物半導体に
はＳｉがドープされていることを特徴とする請求項１に
記載の窒化ガリウム系化合物半導体の電極。 - 【請求項５】 前記ｐ型窒化ガリウム系化合物半導体に
はＭｇがドープされていることを特徴とする請求項２に
記載の窒化ガリウム系化合物半導体の電極。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10099585A JPH10270757A (ja) | 1998-04-10 | 1998-04-10 | 窒化ガリウム系化合物半導体の電極 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10099585A JPH10270757A (ja) | 1998-04-10 | 1998-04-10 | 窒化ガリウム系化合物半導体の電極 |
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| JP8549293A Division JP2803741B2 (ja) | 1993-03-19 | 1993-03-19 | 窒化ガリウム系化合物半導体の電極形成方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014127542A (ja) * | 2012-12-26 | 2014-07-07 | Toyoda Gosei Co Ltd | 半導体装置およびその製造方法 |
-
1998
- 1998-04-10 JP JP10099585A patent/JPH10270757A/ja active Pending
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