JPS599981A - 半導体発光装置 - Google Patents
半導体発光装置Info
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- JPS599981A JPS599981A JP57118062A JP11806282A JPS599981A JP S599981 A JPS599981 A JP S599981A JP 57118062 A JP57118062 A JP 57118062A JP 11806282 A JP11806282 A JP 11806282A JP S599981 A JPS599981 A JP S599981A
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- Japan
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- light emitting
- emitting device
- semiconductor light
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- Pending
Links
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- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims 1
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- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 abstract description 3
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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
- H01L33/005—Processes
- H01L33/0062—Processes for devices with an active region comprising only III-V compounds
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は光通信用発光装置等として使用する化合物半導
体より成る半導体発光装置に関する。
体より成る半導体発光装置に関する。
第１図は従来の半導体発光装置の断面図である０１は絶
縁膜、２ｉｌ−１：多層のエピタキシャルウエノ・−の
最」二層、ろはＺｎ拡散領域、４はクラッド層、５は活
性層、６ｉ／ｉバツフア一層、７は半導体基板である。
縁膜、２ｉｌ−１：多層のエピタキシャルウエノ・−の
最」二層、ろはＺｎ拡散領域、４はクラッド層、５は活
性層、６ｉ／ｉバツフア一層、７は半導体基板である。
光通傷用の化合物半導体発光装置においては、通常第１
図に示すようにＰ側オーミック電極形成部分への亜鉛Ｚ
ｎの選択拡散が行われる。
図に示すようにＰ側オーミック電極形成部分への亜鉛Ｚ
ｎの選択拡散が行われる。
即ち、従来のＺｎ選択拡散においては、多層エピタキシ
ャルウェハの最上層２ （以下、コンタクト層という）
の表面に例えば５ｉｎ２絶縁膜１全形成し、その後部分
的に８１０２絶縁膜を除去し、この部分から亜鉛Ｚｎの
選択拡散を行なっている。以上の工程によると、半導体
発光装置の断面構造は第１図に示したように、Ｚｎ拡散
した領域ろがコンタクト層２内に埋め込まれた形状を呈
している。
ャルウェハの最上層２ （以下、コンタクト層という）
の表面に例えば５ｉｎ２絶縁膜１全形成し、その後部分
的に８１０２絶縁膜を除去し、この部分から亜鉛Ｚｎの
選択拡散を行なっている。以上の工程によると、半導体
発光装置の断面構造は第１図に示したように、Ｚｎ拡散
した領域ろがコンタクト層２内に埋め込まれた形状を呈
している。
ところで、一般に言われているように、Ｚｎ原子は化合
物半導体結晶例えばＧａＡｓ系結晶格子中において侵入
型位置に入り易い。そのため、Ｚｎ拡散領域６とその周
辺との間で格子不整が発生し半導体発光装置を歪ませる
。この結果、半導体発光装置の寿命が低下すると考えら
れている。第１図に示すような従来の発光装置において
は、Ｚｎ拡散領域６周辺で生じた歪みがすべて半導体発
光装置内で吸収されることになり、このため歪みに原因
した半導体発光装置の寿命劣化の度合いが太きいという
欠点を有する。
物半導体結晶例えばＧａＡｓ系結晶格子中において侵入
型位置に入り易い。そのため、Ｚｎ拡散領域６とその周
辺との間で格子不整が発生し半導体発光装置を歪ませる
。この結果、半導体発光装置の寿命が低下すると考えら
れている。第１図に示すような従来の発光装置において
は、Ｚｎ拡散領域６周辺で生じた歪みがすべて半導体発
光装置内で吸収されることになり、このため歪みに原因
した半導体発光装置の寿命劣化の度合いが太きいという
欠点を有する。
本発明の目的ＣＪ−１前述のＺ ｎ拡散領域及びその周
辺における結晶格子の歪みによる半導体発光装［ｄへの
影響を低減する構造を有する半導体発光装置ｉｔを提供
することである。
辺における結晶格子の歪みによる半導体発光装［ｄへの
影響を低減する構造を有する半導体発光装置ｉｔを提供
することである。
以下（・こ図面全参照して本発明について詳細に説明す
る。
る。
第２図は本発明の半導体発光装置の実施例の断１１１ｆ
図である。Ｚｎ拡散領域３をコンタクト層２の画部分に
設けることによって、Ｚ １１拡散領域ろからの格子歪
みが半導体発光装置内部に及ぼす影響を従来よりも低減
させている。第２図に示すような多層エピタキシャル構
造に対してＺｎ拡散を行うと、Ｚ１〕拡散領域３をコン
タクト層２の凸部にのみとどめることが可能となる。こ
の結果、Ｚｎ拡散領域６周辺の格子歪みの伝播が従来の
ものとは異なり下方のみに限定され、第２図において横
方向に伝播する歪みはコンタクト層２凸部と絶縁膜１と
の界面で吸収される。この結果、半導体発光−に置内部
の歪みは著しく低減され、寿命が増大する。
図である。Ｚｎ拡散領域３をコンタクト層２の画部分に
設けることによって、Ｚ １１拡散領域ろからの格子歪
みが半導体発光装置内部に及ぼす影響を従来よりも低減
させている。第２図に示すような多層エピタキシャル構
造に対してＺｎ拡散を行うと、Ｚ１〕拡散領域３をコン
タクト層２の凸部にのみとどめることが可能となる。こ
の結果、Ｚｎ拡散領域６周辺の格子歪みの伝播が従来の
ものとは異なり下方のみに限定され、第２図において横
方向に伝播する歪みはコンタクト層２凸部と絶縁膜１と
の界面で吸収される。この結果、半導体発光−に置内部
の歪みは著しく低減され、寿命が増大する。
第６図は本発明の半導体発光装置の製造プロセスについ
て説明する図である。纂６図（ａ）に示すように、ｎ型
ＧａＡｓ基板１２ （キャリア密度１×ｉ ３１８ｃｍ
−３）上に順次にｎ型Ｇ ａ Ａ Ｉ Ａ ｓ バッフ
ァ一層１１ （キャリア密度ｌＸ１０ａｎ 、 厚さ
２０μｍ）、ｐ型Ｇａ Ｏ，９５ＡＩ ０．０５ＡＳ
活性層１０（キャリア密度１×１０１７Ｃ１ｎ−３、
厚さ１μｍｌ 、ｐ型Ｇ ａ、 ０．７５ Ａ １ ｏ
、２５ Ａ Ｓクラッド層９ （キャリア密度１×１０
１８ｃＴｎ−３、厚さ２μｍ）、ｐ型ｃａｏ、５ｓＡ１
０．１５Ａｓ コンタクト層８ （キャリア密度１×Ｉ
Ｑ ” ｃｍ −３、厚さ２μｍ−ｎ）をエピタキシ
ャル成長させる。次に、第６図（ｂ）に示すように、コ
ンタクト層８の表面にレジストを塗布した後約４０μｍ
φのレジスト部分１ろだけ残して他の部分のレジストヲ
フオトエッチングにより除去する。その後、第６図（ｃ
）に示すように、選択エッチャント （例えば、Ｈ３Ｐ
Ｏ４：Ｈ２Ｏ２二５：１）を用いてレジストを塗布した
部分１６のみを残して他のコンタクト層８ｆ６：ｌμｎ
］エツチングする。更に、第６図（ｄ）に示すように、
ＣｖＤ装置を用いてエピタキシャルウニ・・−全面に５
ｉＯ３１曽１４を厚さ３０００Ａ形成する。最後に、第
６図（ｅ）に示すような構造を得るために、はく離液に
より残存しているレジストを除去する。このようにして
得られた凸状のエピタキシャルウェハーに対して、第６
図（ｆ）に示すようにＺｎ拡散を行なうことによって凸
部にのみ拡散深さ０７μｍのＺｎ 拡散領域１５を形
成することができる。
て説明する図である。纂６図（ａ）に示すように、ｎ型
ＧａＡｓ基板１２ （キャリア密度１×ｉ ３１８ｃｍ
−３）上に順次にｎ型Ｇ ａ Ａ Ｉ Ａ ｓ バッフ
ァ一層１１ （キャリア密度ｌＸ１０ａｎ 、 厚さ
２０μｍ）、ｐ型Ｇａ Ｏ，９５ＡＩ ０．０５ＡＳ
活性層１０（キャリア密度１×１０１７Ｃ１ｎ−３、
厚さ１μｍｌ 、ｐ型Ｇ ａ、 ０．７５ Ａ １ ｏ
、２５ Ａ Ｓクラッド層９ （キャリア密度１×１０
１８ｃＴｎ−３、厚さ２μｍ）、ｐ型ｃａｏ、５ｓＡ１
０．１５Ａｓ コンタクト層８ （キャリア密度１×Ｉ
Ｑ ” ｃｍ −３、厚さ２μｍ−ｎ）をエピタキシ
ャル成長させる。次に、第６図（ｂ）に示すように、コ
ンタクト層８の表面にレジストを塗布した後約４０μｍ
φのレジスト部分１ろだけ残して他の部分のレジストヲ
フオトエッチングにより除去する。その後、第６図（ｃ
）に示すように、選択エッチャント （例えば、Ｈ３Ｐ
Ｏ４：Ｈ２Ｏ２二５：１）を用いてレジストを塗布した
部分１６のみを残して他のコンタクト層８ｆ６：ｌμｎ
］エツチングする。更に、第６図（ｄ）に示すように、
ＣｖＤ装置を用いてエピタキシャルウニ・・−全面に５
ｉＯ３１曽１４を厚さ３０００Ａ形成する。最後に、第
６図（ｅ）に示すような構造を得るために、はく離液に
より残存しているレジストを除去する。このようにして
得られた凸状のエピタキシャルウェハーに対して、第６
図（ｆ）に示すようにＺｎ拡散を行なうことによって凸
部にのみ拡散深さ０７μｍのＺｎ 拡散領域１５を形
成することができる。
この実施例では半導体材料としては、Ｑ ａ Ａ Ｓ
＋ＧａＡｌＡｓ 系の半導体を用いて説明したが、Ｉｎ
Ｐ 。
＋ＧａＡｌＡｓ 系の半導体を用いて説明したが、Ｉｎ
Ｐ 。
ＩｎＧａＡｓＰ系の材料あるいは他の半導体発光装置を
作製できる材料であれば、本発明の半導体発光装置に同
様に適用できる。また、半導体発光装置の構造ならびに
その製造方法も実施例に述べたような単純な構造あるい
は方法に限定されるものではない。
作製できる材料であれば、本発明の半導体発光装置に同
様に適用できる。また、半導体発光装置の構造ならびに
その製造方法も実施例に述べたような単純な構造あるい
は方法に限定されるものではない。
本発明の効果は、内部歪みの発生源の１つであるＺｎ拡
散領域が半導体発光装置の凸状部分の先端に設けられて
いるため、内部歪みを著しく低減することができ、その
結果半導体発光装置の寿命全増大することができること
である。
散領域が半導体発光装置の凸状部分の先端に設けられて
いるため、内部歪みを著しく低減することができ、その
結果半導体発光装置の寿命全増大することができること
である。
第１図は従来の半導体発光装置の断面図、第２図は本発
明の半導体発光装置の実施例の断面図、第３図は本発明
の半導体発光装置の製造プロセスについて説明する図で
ある。 １．１４：絶縁膜 ２，８：コンタクト層３．１５：
Ｚｎ拡散領域４，９：クラッド層５．１０：活性層
６，１１：バッファ一層７．１２：半導体基板 １６
： レジスト部分特許出願人 住友電気工業株式会社 （外２名） 第１図 第
明の半導体発光装置の実施例の断面図、第３図は本発明
の半導体発光装置の製造プロセスについて説明する図で
ある。 １．１４：絶縁膜 ２，８：コンタクト層３．１５：
Ｚｎ拡散領域４，９：クラッド層５．１０：活性層
６，１１：バッファ一層７．１２：半導体基板 １６
： レジスト部分特許出願人 住友電気工業株式会社 （外２名） 第１図 第
Claims (1)
- 多層エピタキシャル構造を有する半導体発光装置におい
て、最上のエピタキシャル層の一部に凸部を設け、この
凸部以外の表面上にのみ絶縁膜を形成し、次にこの凸部
にのみオーミック接合形成部分を設け、この部分の表面
とウエノ・−裏面とにオーミック電極を設けたことを特
徴とする半導体発光装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57118062A JPS599981A (ja) | 1982-07-07 | 1982-07-07 | 半導体発光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57118062A JPS599981A (ja) | 1982-07-07 | 1982-07-07 | 半導体発光装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS599981A true JPS599981A (ja) | 1984-01-19 |
Family
ID=14727064
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57118062A Pending JPS599981A (ja) | 1982-07-07 | 1982-07-07 | 半導体発光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS599981A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60202926A (ja) * | 1984-03-28 | 1985-10-14 | Shin Etsu Handotai Co Ltd | エピタキシヤルウエーハの製造方法 |
| JPS62211970A (ja) * | 1986-03-13 | 1987-09-17 | Sanyo Electric Co Ltd | 発光ダイオ−ド |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5063888A (ja) * | 1973-10-08 | 1975-05-30 | ||
| JPS5147596A (en) * | 1974-10-23 | 1976-04-23 | Ota Toshuki | Soshokuzai |
| JPS5613722A (en) * | 1979-07-13 | 1981-02-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Manufacture of semiconductor device |
-
1982
- 1982-07-07 JP JP57118062A patent/JPS599981A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5063888A (ja) * | 1973-10-08 | 1975-05-30 | ||
| JPS5147596A (en) * | 1974-10-23 | 1976-04-23 | Ota Toshuki | Soshokuzai |
| JPS5613722A (en) * | 1979-07-13 | 1981-02-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Manufacture of semiconductor device |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60202926A (ja) * | 1984-03-28 | 1985-10-14 | Shin Etsu Handotai Co Ltd | エピタキシヤルウエーハの製造方法 |
| JPS62211970A (ja) * | 1986-03-13 | 1987-09-17 | Sanyo Electric Co Ltd | 発光ダイオ−ド |
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