JPH11186174A - 半導体装置及びその製造方法 - Google Patents
半導体装置及びその製造方法Info
- Publication number
- JPH11186174A JPH11186174A JP35465597A JP35465597A JPH11186174A JP H11186174 A JPH11186174 A JP H11186174A JP 35465597 A JP35465597 A JP 35465597A JP 35465597 A JP35465597 A JP 35465597A JP H11186174 A JPH11186174 A JP H11186174A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- gallium nitride
- based compound
- compound semiconductor
- type
- 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.)
- Granted
Links
Landscapes
- Led Devices (AREA)
Abstract
が活性化された窒化ガリウム系化合物半導体層を有する
半導体装置及びその製造方法を提供することを目的とす
るものである。 【解決手段】 窒化ガリウム系化合物半導体層に紫外線
を照射することによって、ドーパントと水素との結合を
分離してドーパントを効率的に活性化することができ
る。同時に、ドナーとして作用し、p型層を補償してい
る窒化ガリウム系化合物半導体層中の空孔を減少させ、
実効的なキャリア濃度を増加させることができる。ま
た、紫外線の照射に際しては、従来よりも低い50℃〜
400℃の温度範囲において加熱すれば十分に活性化を
図ることができる。また、紫外線の中心波長は380n
m以下であることが望ましく、さらに、窒素雰囲気とす
ることが望ましい。
Description
の製造方法に関する。より詳しくは、本発明は、紫外線
を照射することにより効率的に活性化されたp型の窒化
ガリウム系化合物半導体層を有する半導体装置及びその
製造方法に関する。
得られる半導体装置として、GaN、InGaN、Al
GaN、InAlN、AlN等の窒化ガリウム系化合物
半導体を用いたものが知られている。
化合物半導体」とは、Inx AlyGa1-x-y N(0≦
x≦1,0≦y≦1,x+y≦1)なる化学式において
組成比x及びyをそれぞれの範囲内で変化させたすべて
の組成の半導体を含むものとする。例えば、InGaN
(x=0.4、y=0)も「窒化ガリウム系化合物半導
体」に含まれるものとする。
その光学遷移が直接遷移型であるために、高効率で発光
再結合を生じさせることが可能である。また、その遷移
エネルギの範囲は、2〜6.2エレクトロンボルトと広
い。したがって、各種の短波長半導体レーザあるいは高
輝度可視LEDなどの高効率発光素子の材料として、そ
の開発が進められている。
いた半導体装置として、発光素子を例に挙げて以下に説
明する。
す概略説明図である。すなわち、同図(a)は、その結
晶成長工程における積層構造を表す概略断面図である。
同図に例示したものは、活性層としてInGaN層を用
いたダブルヘテロ構造の発光ダイオードの積層構造であ
る。基板110としては単結晶サファイアが用いられ、
基板110の上には、GaNバッファ層120、n型G
aN層130、n型AlGaNクラッド層140、In
GaN活性層150、p型AlGaNクラッド層16
0、p+型GaNコンタクト層170がエピタキシャル
成長によって順次積層されている。
後、図8(b)に示したように、一部がエッチングされ
てn型GaN層130が露出され、p側電極210とn
側電極220とがそれぞれ形成されて発光素子が完成す
る。
子の製造に際しては、図8(a)に示したような積層構
造を形成した後に、その最上層のp型コンタクト層17
0に含有されているp型不純物を活性化する必要があ
る。この活性化の方法としては、これまでに幾つかの方
法が提案されている。
り、例えば、赤崎らによる特許出願(特願平2−261
4号)において開示されている。また、もうひとつの方
法は、400℃〜1100℃程度の高温で加熱すること
によりp型ド−パントであるMgと結合している水素を
解離させて活性化を行う方法であり、例えば、中村らに
よる特許出願(特開平5−183189号)において開
示されている。
は、電子ビームが半導体層のごく表面付近で減衰してし
まうために、p型半導体層の内部まで効率良く活性化す
ることが困難であるという問題があった。
真空中であることが必要とされる。従って、処理装置が
複雑で大型、且つ高価であるという問題もあった。
を照射することができず、細い電子ビームでウェ−ハ表
面を順次走査する必要がある。このために、処理スルー
プットが低く、量産性に欠けるという問題もあった。
低温では十分な活性化を実現できず、また、熱処理温度
が高い場合には、活性化は比較的良好に行うことができ
るが、温度が高いために、化合物半導体の組成が変動し
たり、ドーパントや不純物の拡散などが生ずという問題
があった。例えば、窒化ガリウム系化合物半導体のイン
ジウムの組成はバンドキャップなどの基本的な性質を決
定する要素であるが、高温で熱処理すると、その値が変
化して発光波長などの基本的な特性が変化してしまうと
いう問題があった。
は、工程が進行するに従って加熱温度を抑制することが
望ましいが、このような高温のアニール処理を実施する
と、その他の工程に対する制限が多くなり、製造パラメ
ータの自由度が低下するという問題もあった。
である。すなわち、本発明は、簡易に極めて高効率且つ
効果的にドーパントが活性化された窒化ガリウム系化合
物半導体層を有する半導体装置及びその製造方法を提供
することを目的とするものである。
体装置は、基板と、前記基板上にエピタキシャル成長し
てなる少なくとも1層の窒化ガリウム系化合物半導体層
とを少なくとも備えた半導体装置であって、前記窒化ガ
リウム系化合物半導体層の少なくともいずれかは、紫外
線を照射することにより、その照射方向に沿ってキャリ
ア濃度が減少する分布を有するものとして構成されてい
ることを特徴とし、紫外線を照射することによって、ド
ーパントと水素との結合を分離してドーパントを効率的
に活性化することができる。同時に、ドナーとして作用
し、p型層を補償している窒化ガリウム系化合物半導体
層中の空孔を減少させ、実効的なキャリア濃度を増加さ
せることができる。
と、前記基板上にエピタキシャル成長してなる窒化ガリ
ウム系化合物半導体からなるn型層と、窒化ガリウム系
化合物半導体からなる発光層と、窒化ガリウム系化合物
半導体からなるp型層と、前記p型層に接続されたp側
電極と、を少なくとも備えた半導体装置であって、前記
p型層は、前記p側電極との前記接続部から内部に向か
ってアクセプタ濃度が減少するものとして構成されてい
ることを特徴とし、紫外線を照射することによって、p
側電極とのコンタクト部分のキャリア濃度を効率的に高
くすることができ、接触抵抗を低減して良好な特性を提
供することができる。
しては、従来よりも低い50℃〜400℃の温度範囲に
おいて加熱すれば十分に活性化を図ることができる。
であることが望ましく、さらに、窒素雰囲気とすること
が望ましい。
部に設けられた発光層から放出される紫外線を用いて同
様に活性化を図ることができる。
00〜400nm程度とすることにより、表面付近のキ
ャリア濃度を高く形成することができる。
科のp型不純物の活性化技術では、400℃以上での高
温アニールが主流となっている。この高温アニールは、
p型不純物と水素とを断ち切ることにより、p型のアク
セプタとして活性化させるものである。これに対して、
本発明によれば、p型不純物と水素とを断ち切るだけで
なく、本質的な結晶品位を改善することにより、さらに
効果的に活性化することができる。さらに、本発明によ
れば、400℃以上の高温の熱処理が不要となるという
利点も生ずる。
の実施の形態について説明する。図1は、本発明の概念
を例示する説明図である。すなわち、本発明において
は、窒化ガリウム系化合物半導体に対して、紫外線を照
射することにより、含有されているドーパントを活性化
させることを特徴とする。ここで、窒化ガリウム系化合
物半導体としては、あらゆる組成のものを適用すること
ができる。また、その導電型についてもn型でもp型で
も良い。但し、後に詳述するように、発光素子などの多
くの用途において、p型の窒化ガリウム系化合物半導体
層に適用して、特に有利な効果を得ることができる。
リウム系化合物半導体の組成などに応じて適宜選択する
ことができる。また、照射の際に同時に50℃〜400
℃の低温範囲で加熱することにより、さらに効果的に活
性化を行うことができる。
果を例示するグラフ図である。すなわち、同図は、p型
のドーパントを含有させたGaN層に対して紫外線を照
射した場合のシート抵抗の測定値を表す。同図の縦軸は
GaN層のシート抵抗を表し、横軸は紫外線の照射時間
を表す。ここでは紫外線の波長は、380nmとした。
以上照射するとシート抵抗の低下が顕著に表れ、照射時
間が長くなるにつれてシート抵抗が低下する。また、紫
外線の照射強度が大きい方が、シート抵抗の低下が顕著
であることがわかる。実用的には、100mW/cm2
程度の強度において30分〜60分の間、照射すること
が望ましい。
表すグラフ図である。すなわち、同図は、本発明の方法
により紫外線を照射したp型GaN層の不純物濃度とア
クセプタ濃度の深さ方向のプロファイル図である。ここ
で、試料としてはGaN層を用い、MO−CVD法によ
り、p型ドーパントとしてMgを約5×1020cm-3の
濃度にドーピングした。また、照射した紫外線の中心波
長は、380nmとし、その照射強度は約100mW/
cm2とした。さらに、紫外線の照射は、大気圧の窒素
ガス雰囲気中で行い、照射時のウェーハ温度は、約40
0℃に維持した。また、不純物濃度は2次イオン質量分
析法(SIMS)により測定し、キャリア濃度分布はC
V測定法により測定した。
のキャリア濃度は、約1×1017cm-3以下であり、ド
ーピングしたMgは、殆ど活性化されていないことが分
かった。これに対して、本発明の方法により紫外線を約
60分間照射した結果、同図に示したように、GaN層
の表面付近でのアクセプタ濃度は、1×1019cm-3以
上と測定され、また、表面から約0.2μm以上の深さ
においてもキャリア濃度は1×1018cm-3程度であ
り、極めて高い効率でMgが活性化されることが確認さ
れた。このように、本発明の方法によると、半導体層の
表面に近づくに従って高くなるようなキャリア濃度分布
を有するのは、照射した紫外線が半導体層の表面付近で
吸収されて、内部において順次減衰するからであると推
測される。
の精度の関係上、深さが0.1μmよりも浅い領域にお
いては、正確なキャリア濃度が得られていないが、同図
に示したキャリア濃度の曲線から、表面付近では、Mg
の活性化率は、ほぼ100%に近いものと推測される。
理由としては、以下の2つが考えられる。すなわち、第
1に、紫外線の照射によって、Mgと水素との結合を分
離することができると考えられる。このような水素は、
結晶成長中にドーパントであるMgと結合して電気的に
不活性化させると考えられている。紫外線の照射によっ
て、このようなMgと水素との結合を分離するために必
要なエネルギーを与えることができ、Mgをアクセプタ
として活性化することができるものと推測される。
あるいは雰囲気中の窒素が結晶中を移動し、結晶に含ま
れる窒素空孔を埋めることが考えられる。この結果、結
晶中に存在していた窒素空孔が減少し、結晶性が回復さ
れた窒化ガリウム系化合物半導体が得られる。このよう
に窒素空孔が窒素により埋められると、p型不純物を補
償していたドナーが減少する。その結果として、Mgの
活性化により得られたアクセプタが補償されることがな
くなり、実効的なアクセプタ濃度の上昇が得られる。
外線のピーク波長が300〜400nmの範囲内にある
場合に、特に良好な結果が得られることが分かった。こ
の理由は、紫外線の波長がこれよりも長いと、前述した
マグネシウムなどのドーパントの活性化や窒素空孔の減
少などの作用を十分に得ることができず、一方、紫外線
の波長がこれよりも短いと、窒化ガリウム系半導体層に
おける吸収が激しいために、表面層において殆んど吸収
され、内部まで到達して作用することができないからで
あると考えられる。
において、高い効率でp型ドーパントを活性化すること
ができる。従って、高温でアニールすることにより生ず
る半導体層の組成の変動や不純物の拡散、ドーパントの
流れ出しなどの問題を解消することができる。
ファイルに対応して、不純物を活性化することが可能
で、特に、半導体層の表面付近のキャリア濃度を極めて
高くすることができる。このように表面のキャリア濃度
を高くできると、電極金属とのオーミック接触を容易に
確保することができ、接触抵抗を低減することができ
る。とくに、窒化ガリウム系化合物半導体の場合には、
バンド・ギャップが比較的大きいために、特にp型の半
導体層に対して、従来は、良好なオーミック接触を確保
し難いという問題があった。図1に例示したような多く
の半導体装置において、p型コンタクト層の役割は電極
金属層とのオーミック接触を得ることであり、本発明に
より、その表面で高いキャリア濃度が得られると、低抵
抗のp側コンタクトを容易に確保することが可能とな
り、半導体装置の製造上、極めて有利である。
ァイルは、紫外線の波長を適宜選択することにより、調
節することができる。すなわち、紫外線の波長を長くす
ると、GaN層における吸収が低下するために、減衰が
低減してGaN層の内部まで紫外線が到達することがで
きる。その結果として、GaN層の内部まで高い効率で
活性化することができ、緩やかなキャリア濃度プロファ
イルを得ることができる。
と、GaN層における吸収が増加するために、GaN層
の表面付近で急激に吸収され、急峻に強度が減衰する。
その結果として、表面付近が高く、内部において急激に
減衰するようなキャリア濃度プロファイルを得ることが
できる。
例について説明する。
表す概略説明図である。すなわち、同図(a)は、その
結晶成長工程における積層構造を表す概略断面図であ
り、同図(b)は、その完成後の概略断面図である。同
図に例示したものは、活性層としてInGaN層を用い
たダブルヘテロ構造の発光ダイオードの積層構造であ
る。
を形成する。基板11としては単結晶サファイアが用い
られ、基板11の上には、GaNバッファ層12、n型
GaN層13、n型AlGaNクラッド層14、InG
aN活性層15、p型AlGaNクラッド層16、p+
型GaNコンタクト層17がエピタキシャル成長によっ
て順次積層されている。
相化学成長法(MO−CVD法)が用いられる。そのキ
ャリアガスとして、水素(H2)、窒素(N2)のいず
れか一方、或いは両者の混合ガスを用いることができ
る。原料ガスとしてIII族にはTMG(トリメチルガ
リウム)、TMI(トリメチルインディウム)、TMA
(トリメチルアルミニウム)のバブリングガスをそれぞ
れ用い、V族にはNH3(アンモニア)を用いることが
できる。また、これらの他に、ドーピングガスとして、
n型不純物にはシリコン(Si)をSiH4(モノシラ
ン)ガス、p型不純物にはマグネシウム(Mg)をCp
2Mg(ピスシクロペンタジエニルマグネシウム)のバ
ブリングガスとして供給する。
造の一部をエッチング除去し、n型GaN13を露出さ
せる。エッチング法としては、例えば、RlE(Rea
ctive lon Etching)を用いることが
できる。
タクト層17の表面に紫外線を照射して、p型不純物を
活性化する。
示する概略断面図である。図4(b)に示したようにエ
ッチング加工されたウェーハ20は、装置50の内部に
設けられた熱板52の上に設置される。ウェーハ20の
上方には、紫外線光源53が設けられ、ウェーハ20を
加熱しながら紫外線54を照射できる構造とされてい
る。また、この周囲は、筐体55で囲われ、紫外線の漏
洩を抑制するとともに、窒素ガス56を流して装置内部
を窒素雰囲気にすることができるようにされている。
で、ウェーハ20の表面において約100mW/cm2
程度の強度を有するようにすることが望ましい。
p型GaN層17において吸収される。まず、p型Ga
N層17の内部に存在するp型ドーパントと水素との結
合を切断し、p型ドーパントを水素から開放することに
よって活性化する。また、同時に、p型GaN層17の
内部でエネルギーを得た窒素、或いは雰囲気中の窒素が
結晶中を移動し、結晶に含まれる窒素空孔を埋める。こ
の結果、結晶中に存在していた窒素空孔が減少し、結晶
性が回復された窒化ガリウム系化合物半導体が得られ
る。また、窒素空孔が窒素により埋められると、p型不
純物を補償していたドナーが減少し、実効的なアクセプ
タ濃度の上昇が得られる。
クト層の層厚が、0.5〜0.6μm程度の場合には、
紫外線の波長を約380nm程度とした場合に、最も良
好なキャリア濃度プロファイルが得られた。
素子は、動作電圧4.5ボルト、動作電流20ミリアン
ペアにおいて、〜1mWの発光輝度を得ることができ
た。比較のために試作した、従来の高温アニール法によ
り活性化処理を施した発光素子においては、動作電圧が
4.8ボルト、動作電流が20ミリアンペア、発光輝度
が〜1mWであった。すなわち、本発明による発光素子
は、従来の素子と比較して、動作電圧が低く、同等の発
光輝度が得られていることが分かった。本発明による発
光素子において、このように動作電圧を低下することが
できたのは、p型コンタクト層17の活性化を従来より
も効率的に実現できからであると考えられる。
て説明する。
構成を表す説明図である。すなわち、同図(a)は、そ
の積層構造を表す断面図であり、同図(b)は、その完
成状態の概略断面図である。
としてInGaN層を用いたダブルヘテロ構造の発光ダ
イオードである。その概略構成は、図4に例示したもの
と類似している。すなわち、その積層構造は、同図
(a)に示したように、例えば、サファイア基板41の
上には、GaNバッファ層42、n型GaN層43、n
型AlGaNクラッド層44、InGaN活性層45、
p型AlGaNクラッド層46、p+型GaNコンタク
ト層47がエピタキシャル成長によって順次積層されて
いる。ここで、本実施形態においては、活性層45のイ
ンジウムのIII族全体に占める組成比を約15%以下
として、発光の中心波長が約400nm以下となるよう
にすることが望ましい。また、結晶成長法としては、例
えば、MO−CVD法を用いることができ、前述したよ
うな手順で各層をエピタキシャル成長することができ
る。
積層構造を有するウェーハにパターンニングを施し、R
lEによってn型層43を露出させた、p側電極51と
n側電極52とをそれぞれ形成して発光素子40を得
る。
ら、通電して発光させる。
る。すなわち、発光素子40は、筐体62の内部に設け
られた熱板63の上に設置される。設置された発光素子
40は、適宜配線64により接続される。この状態で、
発光素子40を約350℃程度に加熱し、筐体62の内
部に窒素65を流す。この際に、配線64を介して、発
光素子40に通電し、発光させる。ここで、同図に示し
た例においては、ウェーハ上に複数の発光素子40が形
成されている状態を表している。ウェーハをダイシング
することにより、それぞれの発光素子40を分離して熱
板63の上に設置しても良い。
したように400nm以下の波長帯で発光する。活性層
45から放出された、この紫外線は上下のGaN層、す
なわちn型GaN層43とp型GaNコンタクト層47
で吸収される。その結果として、それぞれのGaN層に
含まれるドーパントが活性化される。すなわち、前述し
たように、紫外線を吸収することにより、ドーパントと
水素との結合が分離され活性化されるとともに、GaN
層の窒素空孔が充填されて結晶性が回復すると共に、ド
ナー密度が低減してアクセプタの補償が抑制される。こ
の効果は、特に、p型GaN層47において顕著であ
り、アクセプタ濃度を上昇させて、p側電極51のコン
タクト抵抗を効果的に低下させることができる。
ーク波長は、前述したような理由により、300〜40
0nmの範囲にあることが望ましい。
したように、p型GaN層の上方から紫外線を照射する
場合と比較して、紫外線の照射方向が逆である。すなわ
ち、本実施形態においては、活性層45から紫外線が照
射されるために、p型GaN層47は、活性層の側が高
い効率で活性化される傾向を有する。しかし、本実施形
態にかかる発光素子40においても活性層45の組成を
調節してその発光波長を調節することができる。たとえ
ば、前述した300〜400nmの範囲内において、若
干長めの波長となるようにすれば、活性層45から放出
した紫外線は、p型GaN層47の下層部において吸収
されて急峻に減衰することなく、その上層部、すなわ
ち、p側電極51とのコンタクト部付近まで、到達する
ことができる。その結果として、電極のコンタクト部付
近を効率的に活性化し、キャリア濃度を上昇させて、コ
ンタクト抵抗を効果的に低減することができる。
のアニール処理を必要としない。従って、熱処理に伴う
半導体層の組成の変動や不純物の拡散などの問題を解消
することができる。また、本実施形態によれば、特別な
紫外線の光源も必要とせず、発光素子そのものから放出
される光を用いてGaN層の活性化を実施することがで
きる。従って、簡易な設備で効率的に活性化処理を施す
ことができるようになる。
形態について説明した。しかし、本発明は、これらの具
体例に限定されるものではない。
したダブルへテロ型の発光ダイオード以外にも、各種の
構造を有する発光ダイオード、レーザ、その他の発光素
子あるいは受光素子、電子素子などについて同様に適用
することができる。
活性化される半導体層の位置も、最上層のものには限定
されない。例えば、積層構造の内部に位置する半導体層
であっても、紫外線が到達できれば、本発明は同様に適
用することができる。例えば、紫外線の入射方向に他の
半導体層が介在しているような場合においても、紫外線
がその半導体層を有る程度透過すれば、その下層に位置
する半導体層を活性化することができる。
る程度の透光性を有する場合には、基板の裏面側から紫
外線を照射することにより、基板の上に形成されている
半導体層の活性化処理を実行することもできる。
述したサファイアに限定されず、この他にも、SiC、
スピネル、Si、GaAs、GaP、MgOその他各種
の材料を用いることができる。
成長法もMO−CVD法に限定されるものではない。こ
の他にも、例えば、分子線エピタキシー法(MBE)、
化学ビーム・エピタキシー法(CBE)、クロライドC
VD法など、種々の方法を用いることができる。
施され、以下に説明する効果を奏する。
に低温において、高い効率でp型ドーパントを活性化す
ることができる。従って、高温でアニールすることによ
り生ずる半導体層の組成の変動や不純物の拡散、ドーパ
ントの流れ出しなどの問題を解消することができる。
ファイルに対応して、不純物を活性化することが可能
で、特に、半導体層の表面付近のキャリア濃度を極めて
高くすることができる。このように表面のキャリア濃度
を高くできると、電極金属とのオーミック接触を容易に
確保することができ、接触抵抗を低減することができ
る。とくに、窒化ガリウム系化合物半導体の場合には、
バンド・ギャップが比較的大きいために、特にp型の半
導体層に対して、従来は、良好なオーミック接触を確保
し難いという問題があった。これに対して、本発明によ
れば、p型コンタクト層の表面で高いキャリア濃度が得
られ、低抵抗のp側コンタクトを容易に確保することが
可能となり、半導体装置の製造上、極めて有利である。
ア濃度のプロファイルは、紫外線の波長を適宜選択する
ことにより、調節することができる。すなわち、紫外線
の波長を長くすると、GaN層の内部まで高い効率で活
性化することができ、緩やかなキャリア濃度プロファイ
ルを得ることができる。これに対して、紫外線の波長を
短くすると、GaN層の表面付近が高く、内部において
急激に減衰するようなキャリア濃度プロファイルを得る
ことができる。
り電子線を照射するための複雑且つ高価な装置を必要と
せず、製造コストを低減することもできる。
易な構成で、効率的に窒化ガリウム系化合物半導体のド
ーパントを活性化することができるようになり、その産
業上のメリットは多大である。
図である。すなわち、同図(a)は、その結晶成長工程
における積層構造を表す概略断面図であり、同図(b)
は、その完成後の概略断面図である。
面図である。
装置の概略構成を表す説明図である。すなわち、同図
(a)は、その積層構造を表す断面図であり、同図
(b)は、その完成状態の概略断面図である。
である。すなわち、同図(a)は、その結晶成長工程に
おける積層構造を表す概略断面図である。
Claims (10)
- 【請求項1】基板と、前記基板上にエピタキシャル成長
してなる少なくとも1層の窒化ガリウム系化合物半導体
層とを備えた半導体装置であって、 前記窒化ガリウム系化合物半導体層の少なくともいずれ
かは、紫外線を照射することによりドーパントが活性化
され、その照射方向に沿って濃度が減少するキャリア濃
度分布を有するものとして構成されていることを特徴と
する半導体装置。 - 【請求項2】基板と、前記基板上にエピタキシャル成長
してなる窒化ガリウム系化合物半導体からなるn型層
と、窒化ガリウム系化合物半導体からなる発光層と、窒
化ガリウム系化合物半導体からなるp型コンタクト層
と、前記p型コンタクト層に接続されたp側電極と、を
少なくとも備えた半導体装置であって、 前記p型コンタクト層は、前記p側電極との前記接続部
から内部に向かってアクセプタ濃度が減少するものとし
て構成されていることを特徴とする半導体装置。 - 【請求項3】基板と、前記基板上にエピタキシャル成長
してなる窒化ガリウム系化合物半導体からなるn型層
と、窒化ガリウム系化合物半導体からなる発光層と、窒
化ガリウム系化合物半導体からなるp型コンタクト層
と、前記p型コンタクト層に接続されたp側電極と、を
少なくとも備えた半導体装置であって、 前記発光層は、300〜400nmの範囲内にピークを
有する波長の光を発光するものとして構成され、 前記p型コンタクト層は、前記発光層から前記p側電極
に向かってアクセプタ濃度が減少するものとして構成さ
れていることを特徴とする半導体装置。 - 【請求項4】基板と、前記基板上に形成された窒化ガリ
ウム系化合物半導体層とを少なくとも有する半導体装置
の製造方法であって、 前記窒化ガリウム系化合物半導体層に紫外線を照射する
ことにより、含有されているドーパントを活性化する工
程を備えたことを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 【請求項5】前記窒化ガリウム系化合物半導体層は、p
側電極と接続されるp型コンタクト層であることを特徴
とする請求項4記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項6】前記紫外線は、ピーク波長が380nm以
下であることを特徴とする請求項4または5に記載の半
導体装置の製造方法。 - 【請求項7】基板と、窒化ガリウム系化合物半導体から
なるn型層と、前記基板上に形成された発光層と、窒化
ガリウム系化合物半導体からなるp型層と、をすくなく
とも有する半導体装置の製造方法であって、 前記半導体装置に通電することにより前記発光層から放
出される紫外線を前記p型層に入射させて、前記p型層
に含有されているp型ドーパントを活性化する工程を備
えたことを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 【請求項8】前記紫外線は、ピーク波長が300〜40
0nmであることを特徴とする請求項7記載の半導体装
置の製造方法。 - 【請求項9】前記活性化する工程は、窒素を含む雰囲気
において実施されることを特徴とする請求項4〜8のい
ずれか1つに記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項10】前記活性化する工程は、50℃以上で4
00℃以下の温度範囲において実施されることを特徴と
する請求項4〜9のいずれか1つに記載の半導体装置の
製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP35465597A JP3447940B2 (ja) | 1997-12-24 | 1997-12-24 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP35465597A JP3447940B2 (ja) | 1997-12-24 | 1997-12-24 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11186174A true JPH11186174A (ja) | 1999-07-09 |
JP3447940B2 JP3447940B2 (ja) | 2003-09-16 |
Family
ID=18439020
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP35465597A Expired - Fee Related JP3447940B2 (ja) | 1997-12-24 | 1997-12-24 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3447940B2 (ja) |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11238692A (ja) * | 1998-02-23 | 1999-08-31 | Nichia Chem Ind Ltd | 窒化物半導体の低抵抗化方法 |
JP2000031084A (ja) * | 1998-05-08 | 2000-01-28 | Samsung Electron Co Ltd | 化合物半導体薄膜のp型への活性化方法 |
EP1179859A2 (en) * | 2000-08-10 | 2002-02-13 | Sony Corporation | Method of heat-treating nitride compound semiconductor layer and method of producing semiconductor device |
US6589857B2 (en) | 2001-03-23 | 2003-07-08 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Manufacturing method of semiconductor film |
EP1333478A1 (en) * | 2002-01-23 | 2003-08-06 | Shiro Sakai | Method for manufacturing gallium nitride compound semiconductor element and gallium nitride compound semiconductor element |
JP2007173854A (ja) * | 2007-01-29 | 2007-07-05 | Sony Corp | 窒化物化合物半導体層の熱処理方法及び半導体素子の製造方法 |
JP4992424B2 (ja) * | 2004-08-06 | 2012-08-08 | 住友電気工業株式会社 | p型半導体領域を形成する方法 |
KR101476747B1 (ko) * | 2013-05-30 | 2014-12-26 | 전북대학교산학협력단 | 갈륨함유 반도체 소자의 제조방법 |
CN115295405A (zh) * | 2022-09-30 | 2022-11-04 | 北京大学 | 一种提高宽禁带半导体载流子浓度的方法 |
CN116532808A (zh) * | 2023-05-17 | 2023-08-04 | 泰兰特激光技术(武汉)有限公司 | 一种局域改变无机非金属材料表面载流子浓度的方法 |
-
1997
- 1997-12-24 JP JP35465597A patent/JP3447940B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11238692A (ja) * | 1998-02-23 | 1999-08-31 | Nichia Chem Ind Ltd | 窒化物半導体の低抵抗化方法 |
JP2000031084A (ja) * | 1998-05-08 | 2000-01-28 | Samsung Electron Co Ltd | 化合物半導体薄膜のp型への活性化方法 |
JP4581198B2 (ja) * | 2000-08-10 | 2010-11-17 | ソニー株式会社 | 窒化物化合物半導体層の熱処理方法及び半導体素子の製造方法 |
JP2002057161A (ja) * | 2000-08-10 | 2002-02-22 | Sony Corp | 窒化物化合物半導体層の熱処理方法及び半導体素子の製造方法 |
KR100814049B1 (ko) * | 2000-08-10 | 2008-03-18 | 소니 가부시끼 가이샤 | 질화물 화합물 반도체층의 열처리 방법 및 반도체 소자의제조 방법 |
EP1179859A3 (en) * | 2000-08-10 | 2009-09-30 | Sony Corporation | Method of heat-treating nitride compound semiconductor layer and method of producing semiconductor device |
EP1179859A2 (en) * | 2000-08-10 | 2002-02-13 | Sony Corporation | Method of heat-treating nitride compound semiconductor layer and method of producing semiconductor device |
US6589857B2 (en) | 2001-03-23 | 2003-07-08 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Manufacturing method of semiconductor film |
EP1333478A1 (en) * | 2002-01-23 | 2003-08-06 | Shiro Sakai | Method for manufacturing gallium nitride compound semiconductor element and gallium nitride compound semiconductor element |
JP4992424B2 (ja) * | 2004-08-06 | 2012-08-08 | 住友電気工業株式会社 | p型半導体領域を形成する方法 |
JP2007173854A (ja) * | 2007-01-29 | 2007-07-05 | Sony Corp | 窒化物化合物半導体層の熱処理方法及び半導体素子の製造方法 |
KR101476747B1 (ko) * | 2013-05-30 | 2014-12-26 | 전북대학교산학협력단 | 갈륨함유 반도체 소자의 제조방법 |
CN115295405A (zh) * | 2022-09-30 | 2022-11-04 | 北京大学 | 一种提高宽禁带半导体载流子浓度的方法 |
CN116532808A (zh) * | 2023-05-17 | 2023-08-04 | 泰兰特激光技术(武汉)有限公司 | 一种局域改变无机非金属材料表面载流子浓度的方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3447940B2 (ja) | 2003-09-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100406200B1 (ko) | 이중 헤테로구조체를 구비한 발광 질화갈륨계 화합물 반도체 장치 | |
EP1488460B1 (en) | Delta doped group III-V nitride HEMT | |
US7899101B2 (en) | Semiconductor light emitting device and manufacturing method therefor | |
US6720570B2 (en) | Gallium nitride-based semiconductor light emitting device | |
JP2827794B2 (ja) | p型窒化ガリウムの成長方法 | |
JPH05183189A (ja) | p型窒化ガリウム系化合物半導体の製造方法。 | |
US7041519B2 (en) | Method for producing p-type group III nitride compound semiconductor | |
JP3447940B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
US6479313B1 (en) | Method of manufacturing GaN-based p-type compound semiconductors and light emitting diodes | |
KR20110019161A (ko) | 3족 질화물 반도체 발광소자를 제조하는 방법 | |
JPH06260683A (ja) | 青色発光素子 | |
JPH09266326A (ja) | 3族窒化物化合物半導体発光素子 | |
JP3209233B2 (ja) | 青色発光ダイオードおよびその製造方法 | |
JP2790235B2 (ja) | 窒化ガリウム系化合物半導体のp型化方法 | |
JP3425357B2 (ja) | p型窒化ガリウム系化合物半導体層の製造方法 | |
KR102281223B1 (ko) | 자외선 조사 하에서 발광 디바이스들을 성장시키기 위한 방법들 | |
JP2004128189A (ja) | 窒化ガリウム系化合物半導体の製造方法 | |
JP3180710B2 (ja) | 窒化ガリウム系化合物半導体発光素子の製造方法 | |
JPH05198841A (ja) | 窒化ガリウム系化合物半導体のp型化方法 | |
JP3301345B2 (ja) | p型窒化ガリウム系化合物半導体層の形成方法 | |
JP2004343132A (ja) | 窒化ガリウム系化合物半導体の製造方法 | |
JPH10178213A (ja) | 窒化ガリウム系化合物半導体発光素子 | |
JP3884717B2 (ja) | 窒化ガリウム系化合物半導体の製造方法 | |
JPH10178205A (ja) | 窒化ガリウム系化合物半導体をp型化する方法 | |
JPH10178208A (ja) | 窒化ガリウム系化合物半導体をp型化する方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080704 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090704 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090704 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100704 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110704 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120704 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130704 Year of fee payment: 10 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |