JPS607721A - 化合物半導体装置の製造方法 - Google Patents
化合物半導体装置の製造方法Info
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- H—ELECTRICITY
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- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
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- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
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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】
〔発明の技術分野〕
仁の発明は化合物半導体装置の製造方法に係シ、特に化
合物半導体装置の製造における電極の形成方法を改良す
る。
合物半導体装置の製造における電極の形成方法を改良す
る。
化合物半導体装置の１例の発光素子は化合物半導体基板
に液晶成長を施してＰＮ接合を設けた化合物半導体基体
の各領域忙次に述べる方法によって電極が形成上れてぃ
た。
に液晶成長を施してＰＮ接合を設けた化合物半導体基体
の各領域忙次に述べる方法によって電極が形成上れてぃ
た。
第１図に示す化合物半導体基体（１）は液体カプセル法
によって形成されたＮ型ＬＥＣ井４及’（ｌａ） （Ｌ
ＥＣはＬｉｑｕｉｄ Ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｅｄ Ｃ
ｚｎｃｈｒａｌｓｋｉ）の１主面に液相成長によってＮ
型成長層（１ｂ）を形成ｉ−１、さらに同様にしてＰ型
成長層（１ｃ）を形成し、両成長層の間がＰＮ接合（１
ｄ）になっているものである。
によって形成されたＮ型ＬＥＣ井４及’（ｌａ） （Ｌ
ＥＣはＬｉｑｕｉｄ Ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｅｄ Ｃ
ｚｎｃｈｒａｌｓｋｉ）の１主面に液相成長によってＮ
型成長層（１ｂ）を形成ｉ−１、さらに同様にしてＰ型
成長層（１ｃ）を形成し、両成長層の間がＰＮ接合（１
ｄ）になっているものである。
次に上記化合物半導体基体（１）のＮ型ＬＥＣ基板（１
ａ）の露出主面にＡｕＧｅ層（２）ヲ、咬だＰ型成長層
（１ｃ）の露出主面にＡｕＢｅ層（３）全蒸着形成した
のち、不活性ガス中にて例えば５１０℃、２０分間の加
熱処理を施し第２図の如くなる。
ａ）の露出主面にＡｕＧｅ層（２）ヲ、咬だＰ型成長層
（１ｃ）の露出主面にＡｕＢｅ層（３）全蒸着形成した
のち、不活性ガス中にて例えば５１０℃、２０分間の加
熱処理を施し第２図の如くなる。
次に上記ＡｕＢｅ 層（３）を所望の′ｉシ極極状状残
すことと、表面にフロスト処理をが１まためにＨ（Ｊに
よる処理を施し第３図に示すようになる。なお、図には
ＨＣ／処理のためのレジスト層、およびフロスト面の表
示を省略して示す。
すことと、表面にフロスト処理をが１まためにＨ（Ｊに
よる処理を施し第３図に示すようになる。なお、図には
ＨＣ／処理のためのレジスト層、およびフロスト面の表
示を省略して示す。
次に、第４図に示すようにＴｉ 層（／＋１ ’ｘはぼ
０．５μｍ１ついでＡ１層（５）をはぼ２μｍの層厚に
いずれも蒸着する。
０．５μｍ１ついでＡ１層（５）をはぼ２μｍの層厚に
いずれも蒸着する。
上記の如くして形成された化合物半導体基体の両主面の
金属層を夫々所定の形状に形成する。例えば、第５図に
示すようにＰ型成長層（１ｃ）の電極は所定の方形に、
また、Ｎ型基板（１ａ）側の電極はいわゆる水珠形に離
散させて夫々形成する。上記ｌｌ：ｊ、 ４ｉの形成に
はレジスト層のマスクによってｌ−ｌ０Ａ’処理ヲ施す
フォトエツチングてより達成されるが、Ｐ型成長層側の
積層型箱極ではエツチングレート差によって側面如段差
の多い榴造となる１、特にＴｉはサイドエツチングが甚
だしい。
金属層を夫々所定の形状に形成する。例えば、第５図に
示すようにＰ型成長層（１ｃ）の電極は所定の方形に、
また、Ｎ型基板（１ａ）側の電極はいわゆる水珠形に離
散させて夫々形成する。上記ｌｌ：ｊ、 ４ｉの形成に
はレジスト層のマスクによってｌ−ｌ０Ａ’処理ヲ施す
フォトエツチングてより達成されるが、Ｐ型成長層側の
積層型箱極ではエツチングレート差によって側面如段差
の多い榴造となる１、特にＴｉはサイドエツチングが甚
だしい。
ついでＳｉｎ、の保護層（６）を形成する（第６図）。
この場合、電極の側面に生じた前記段差によって側面に
は段切れ（力を生ずる。そして、第７図に示すようにダ
イシング予定部分にて保護層（６）全部分的に除去する
。
は段切れ（力を生ずる。そして、第７図に示すようにダ
イシング予定部分にて保護層（６）全部分的に除去する
。
次に、Ｎ型基板（１ａ）側の電極ＡｕＧｅ層（２）を粘
着シー ） （８）に貼着けてダイシングを施し第８図
に示すように個々のチップに分離する。上記ダイシング
によって半導体基体の（ｔａｌｌ ［ｉに破砕層を生じ
、このため発光効率が低下するのでＨ３Ｐ０４（リン酸
）とＨ２０□との混液によってフォトエツチングを施し
、ついでＮ）Ｔ、Ｆ液で８ｉ０２保静層（６）を溶１介
して第９図に示すＴ、 ＥＤチップ（９）が得られる。
着シー ） （８）に貼着けてダイシングを施し第８図
に示すように個々のチップに分離する。上記ダイシング
によって半導体基体の（ｔａｌｌ ［ｉに破砕層を生じ
、このため発光効率が低下するのでＨ３Ｐ０４（リン酸
）とＨ２０□との混液によってフォトエツチングを施し
、ついでＮ）Ｔ、Ｆ液で８ｉ０２保静層（６）を溶１介
して第９図に示すＴ、 ＥＤチップ（９）が得られる。
斜上の従来の技術によれば、１ず、Ｐ型成長層の表面不
純物濃度がｉ ｘ ｉｏ”〜１ ’Ｘ １ｆ１１ｓｃ＋
＋＋、−３程度てあり 、ＡｕＢｅをオーミック電極に
用いる必要があり、高価につく。また、この成分のＡｕ
と最外層のＡｌが反応してパープルプレーグのＡｕ（Ｊ
２等を生ずるのを抑制するためにＴｉｌ介挿さ（Ｊ゛て
バリヤ層として設けるため、ＡｕＢｅ−Ｔｉ−Ａｌとい
う３層構持となり工程が煩雑になシ管理に問題があった
。
純物濃度がｉ ｘ ｉｏ”〜１ ’Ｘ １ｆ１１ｓｃ＋
＋＋、−３程度てあり 、ＡｕＢｅをオーミック電極に
用いる必要があり、高価につく。また、この成分のＡｕ
と最外層のＡｌが反応してパープルプレーグのＡｕ（Ｊ
２等を生ずるのを抑制するためにＴｉｌ介挿さ（Ｊ゛て
バリヤ層として設けるため、ＡｕＢｅ−Ｔｉ−Ａｌとい
う３層構持となり工程が煩雑になシ管理に問題があった
。
次に、ダイシングによって発生する破砕層を除去するた
めのエツチングの際に′６＠のＳ ｉｏ、、保護！侍が
電極側面の凹凸によシ段切刃、を生じており、ここから
薬品が侵入してＡＪ層をエツチングしてしまう。このた
め、ＡｕＢｅ層を７オトエツチングしたのち、ＴｉとＡ
Ｊを蒸着し再度ＡｕＢｅ層のフォトエツチングと同じ場
所をフォトエツチングするようにし、２回フォトエツチ
ング方式と々るという欠点がある。
めのエツチングの際に′６＠のＳ ｉｏ、、保護！侍が
電極側面の凹凸によシ段切刃、を生じており、ここから
薬品が侵入してＡＪ層をエツチングしてしまう。このた
め、ＡｕＢｅ層を７オトエツチングしたのち、ＴｉとＡ
Ｊを蒸着し再度ＡｕＢｅ層のフォトエツチングと同じ場
所をフォトエツチングするようにし、２回フォトエツチ
ング方式と々るという欠点がある。
この発明は上記従来の問題点に鑑みて化合物半導体装置
の製造方法、特に化合物半導体装置における′：Ｕ、極
の形成方法を改良する。
の製造方法、特に化合物半導体装置における′：Ｕ、極
の形成方法を改良する。
この発明にかかる化合物半導体装置の製造方法は、化合
物半導体基体の１導電型層の主面に保護層を被着し、こ
の保護層に対し電極形成予定域に関孔余施し、この開孔
部から基体の露出面部に同感′！■、型の不純物を拡散
したのち全面に電極金属層を被層し、ついで保護層上の
？ｔｔｒｉ１．金属層に対しその保護層を心除して遊離
させ除去するいわゆるリフトオフの手段によって霜、極
・釦属層のうち基体に直接に被着（、た部分をもって電
極を形成することを特徴とする電極の形成方法である。
物半導体基体の１導電型層の主面に保護層を被着し、こ
の保護層に対し電極形成予定域に関孔余施し、この開孔
部から基体の露出面部に同感′！■、型の不純物を拡散
したのち全面に電極金属層を被層し、ついで保護層上の
？ｔｔｒｉ１．金属層に対しその保護層を心除して遊離
させ除去するいわゆるリフトオフの手段によって霜、極
・釦属層のうち基体に直接に被着（、た部分をもって電
極を形成することを特徴とする電極の形成方法である。
次にこの発明を実施例につき図面を参照して詳細に蒲、
明する。
明する。
第１０図ないし第１８図に１例の発光素子の製造方法、
就中その電極形成方法につき説明する。まず、第１０図
には液体カプセル法によって形成されたＮ型■、Ｅｃ基
板（１ａ）の１主面に液相成長によってＮ型成長層（ｌ
ｂ） ｆ：形成し、さらに同Ｑ％にしてＰ型成長層（Ｉ
Ｃ）を形成した例えばＱａＰ （赤色）の化合物半導体
基体（１，１を示す。なお、図の（１ｄ）はＰＮ接合で
ある。
就中その電極形成方法につき説明する。まず、第１０図
には液体カプセル法によって形成されたＮ型■、Ｅｃ基
板（１ａ）の１主面に液相成長によってＮ型成長層（ｌ
ｂ） ｆ：形成し、さらに同Ｑ％にしてＰ型成長層（Ｉ
Ｃ）を形成した例えばＱａＰ （赤色）の化合物半導体
基体（１，１を示す。なお、図の（１ｄ）はＰＮ接合で
ある。
欠如、２上記基体（１）のＰ型成長１ニア１（ｌｃ）の
露出面に５Ｉ０２の保護層α１）を、のちに被着する電
ヘヒ１ミ層（アルミニウム層）よりも厚く、例えば気相
成長法によって被着する（第１１図）。
露出面に５Ｉ０２の保護層α１）を、のちに被着する電
ヘヒ１ミ層（アルミニウム層）よりも厚く、例えば気相
成長法によって被着する（第１１図）。
次に、上記保勤層（・ζ対しその電極形１１ｉ予定域に
開孔（１１＋）を設け（第１２図）、これ牟らＰ型成長
層（ｌｃ） （不純物濃度Ｉ Ｘ ＩＱ”ｃｍ−”以下
）に唾鉛を拡散し、濃度１×１０凰’ｃＩｎ−’以上の
Ｚｎ拡散層廷２）を形成し、ついでＮ型ＬＦｆＣ基板（
ｌａ）の露出亀ｉ （Ｐｉｌにエツチングを施し清浄面
を露出づせる（第１３図）。
開孔（１１＋）を設け（第１２図）、これ牟らＰ型成長
層（ｌｃ） （不純物濃度Ｉ Ｘ ＩＱ”ｃｍ−”以下
）に唾鉛を拡散し、濃度１×１０凰’ｃＩｎ−’以上の
Ｚｎ拡散層廷２）を形成し、ついでＮ型ＬＦｆＣ基板（
ｌａ）の露出亀ｉ （Ｐｉｌにエツチングを施し清浄面
を露出づせる（第１３図）。
Ｎ ４Ｑ１１の主面にＡｕＧｅ、 Ｐ側の主面にアルミ
ニウムを夫々蒸着したのち熱処理を施す（第１４図）。
ニウムを夫々蒸着したのち熱処理を施す（第１４図）。
図における（２）はＡｕＧｅ層、（１３）はアルミニウ
ム層を示す。
ム層を示す。
次に保護膜αυを除去する。すなゴっち、保暎膜の５ｉ
０２を溶解するためにＮＨ，Ｆによりサイドエツチング
を進行させる、いわゆるリフトオフ手法１でよって電極
形成予定域で基体に被着されたアルミニウム層部のみ残
す。−！、た、Ｎ側主面のＡｕＢｅ ｊ脅ｆ２）に対し
選択エツチングを施して所定の形状、例えば水沫形に離
散させて形成する（第１５図）。
０２を溶解するためにＮＨ，Ｆによりサイドエツチング
を進行させる、いわゆるリフトオフ手法１でよって電極
形成予定域で基体に被着されたアルミニウム層部のみ残
す。−！、た、Ｎ側主面のＡｕＢｅ ｊ脅ｆ２）に対し
選択エツチングを施して所定の形状、例えば水沫形に離
散させて形成する（第１５図）。
ついで、アルミニウム層（１３）の電極Ｋ Ｓ ｔ ０
２の保護層αａを被着形成する（第１６図）。
２の保護層αａを被着形成する（第１６図）。
次に、Ｎｍ基板側の電極ＡｕＧｅ層（２）を粘着シート
（８）に貼着けてブレードによりダイシングを施しシー
トを展張させ第１７図に示すように個々のチップに分離
する。上記のようにして形成されたチップの側面には破
砕層（図示省略）を生じて発光効率が低下するので、Ｈ
３Ｐ０．（、Ｑン酸）とＨ２Ｏ２との混液によってフォ
トエツチングを施す。ついで、チップの表面を粗にして
発光効果をあげるため、ＨＣｌ液による処理を施す′こ
とによりフロスト効果を生じ外部量子効率が上昇する。
（８）に貼着けてブレードによりダイシングを施しシー
トを展張させ第１７図に示すように個々のチップに分離
する。上記のようにして形成されたチップの側面には破
砕層（図示省略）を生じて発光効率が低下するので、Ｈ
３Ｐ０．（、Ｑン酸）とＨ２Ｏ２との混液によってフォ
トエツチングを施す。ついで、チップの表面を粗にして
発光効果をあげるため、ＨＣｌ液による処理を施す′こ
とによりフロスト効果を生じ外部量子効率が上昇する。
ついでＮＨ４Ｆ液で５ｉｎ２保箇層（１４）を溶除して
第１８図に示すＬ ＥＤチップ（１５）が得られる。
第１８図に示すＬ ＥＤチップ（１５）が得られる。
この発明における化合物半導体を用いた発光素子ケζ次
にあげるものが適用できる。すなわち、（ａ）ＧａＰ系
：赤色、緑色の、Ｔ、 Ｅ Ｄ（ｂ） ＧａＰ基板上に
ＧａＡｓＰを成長させるＧａＡｓＰ系：黄色、橙色、赤
色のＬＥＤ、 （ｃｌ ＧａＡｓを基板とするＬＥＤ、すなわちＧａＡ
ｓＰ系：赤色Ｌ Ｅ Ｄ １ＧａＡｓ系赤外ＬＥＤ１（
ｄ） 上記の他の化合物半導体発光素子。
にあげるものが適用できる。すなわち、（ａ）ＧａＰ系
：赤色、緑色の、Ｔ、 Ｅ Ｄ（ｂ） ＧａＰ基板上に
ＧａＡｓＰを成長させるＧａＡｓＰ系：黄色、橙色、赤
色のＬＥＤ、 （ｃｌ ＧａＡｓを基板とするＬＥＤ、すなわちＧａＡ
ｓＰ系：赤色Ｌ Ｅ Ｄ １ＧａＡｓ系赤外ＬＥＤ１（
ｄ） 上記の他の化合物半導体発光素子。
次に電極材料としてはＡｕもしくはＡＪ 、およびこれ
らの夫々の合金、すなわち、ＡｕＢｅｔ ｋｌＪＺｎ。
らの夫々の合金、すなわち、ＡｕＢｅｔ ｋｌＪＺｎ。
ＡｌＳｉ等に広く適用できる。
なお、前記実施例においては保護層αりを電極層（１３
）よりも厚く形成しておいて、′氏極層０３）のリフト
オフをより確実にさせておいたが、１電極層が保護層（
１１）と同じか、または若干薄くてもリフトオフは可能
である。
）よりも厚く形成しておいて、′氏極層０３）のリフト
オフをより確実にさせておいたが、１電極層が保護層（
１１）と同じか、または若干薄くてもリフトオフは可能
である。
この発明によれば、化合物半導体基体のＰ （１，Ｑ電
極がアルミニウムだけでよく、シかも形成工程が簡単で
あるため製造工程が短くでき、したがって工程の管理も
容易である製造上の大きな利点がある、１す彦わち、マ
スク合わせ工程は従来の３回が２回に、蒸着工程も１回
でよい。
極がアルミニウムだけでよく、シかも形成工程が簡単で
あるため製造工程が短くでき、したがって工程の管理も
容易である製造上の大きな利点がある、１す彦わち、マ
スク合わせ工程は従来の３回が２回に、蒸着工程も１回
でよい。
次にはＰ側電極が完全に保貞層で被覆できるのでチップ
に分離後に電４次を措することなく ＨＣｌ処理を施し
７て発光効率を向上させることができる利点もある。
に分離後に電４次を措することなく ＨＣｌ処理を施し
７て発光効率を向上させることができる利点もある。
斤お、Ｐ型成長゛層の領域とアルミニウム電極層との接
続は、上記領域にＺｎ拡散層を設けここにアルミニウム
層を蒸着させているので良好なオーミックコンタクトが
得られる。しかも、このＺｎ拡散による特性の劣化、特
に輝度は認められていない。
続は、上記領域にＺｎ拡散層を設けここにアルミニウム
層を蒸着させているので良好なオーミックコンタクトが
得られる。しかも、このＺｎ拡散による特性の劣化、特
に輝度は認められていない。
第１図ないし第９図は従来の発光素子の電極形成工程を
工程順に示すいずれも断面図、第１０図ないし第１８図
はこの発明の１実施の発光素子の′を一、極形成工程を
工程順に示すいずれも断面図である。 １ 化合物半導体基体 １ａ 化合物半導体基板 ｌｃ Ｐ型成長層 １１．１４ 保護層（８ｉ０また） ｉ２Ｚｎ拡散層 １３ アルミニウム層 １５ ＬＲＤチップ 代理人 弁理士 井 上 −男 第 １ 図 第 ２ 図 第３図 第 ４ 図 第５図 ダ 第７図 第 ８ 図 第１０図 第１１図 第１２図
工程順に示すいずれも断面図、第１０図ないし第１８図
はこの発明の１実施の発光素子の′を一、極形成工程を
工程順に示すいずれも断面図である。 １ 化合物半導体基体 １ａ 化合物半導体基板 ｌｃ Ｐ型成長層 １１．１４ 保護層（８ｉ０また） ｉ２Ｚｎ拡散層 １３ アルミニウム層 １５ ＬＲＤチップ 代理人 弁理士 井 上 −男 第 １ 図 第 ２ 図 第３図 第 ４ 図 第５図 ダ 第７図 第 ８ 図 第１０図 第１１図 第１２図
Claims (1)
- 化合物半導体基体に電極を形成するにあたり、基体の１
導電型層主面に保護層を被着し、この保δ層に対し電極
形成予定域に開孔を施し、この開孔部から前記１導電型
層の露出面に同導′醒型の不純物を拡散したのち全面に
電極金属層を被着し、ついで保眼層上の電極金属層に対
しその保護層を溶除遊離させ除去することを特徴とする
化合物半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58115123A JPS607721A (ja) | 1983-06-28 | 1983-06-28 | 化合物半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58115123A JPS607721A (ja) | 1983-06-28 | 1983-06-28 | 化合物半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS607721A true JPS607721A (ja) | 1985-01-16 |
Family
ID=14654827
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58115123A Pending JPS607721A (ja) | 1983-06-28 | 1983-06-28 | 化合物半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS607721A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60209009A (ja) * | 1984-03-30 | 1985-10-21 | Toray Ind Inc | 高結節強度ポリフツ化ビニリデンモノフイラメントの製造法 |
| JPS60209008A (ja) * | 1984-03-30 | 1985-10-21 | Toray Ind Inc | 高結節強度ポリフツ化ビニリデンモノフイラメントの製造方法 |
| JPS61231214A (ja) * | 1985-04-05 | 1986-10-15 | Toray Monofilament Co Ltd | ポリアミドモノフイラメント |
-
1983
- 1983-06-28 JP JP58115123A patent/JPS607721A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60209009A (ja) * | 1984-03-30 | 1985-10-21 | Toray Ind Inc | 高結節強度ポリフツ化ビニリデンモノフイラメントの製造法 |
| JPS60209008A (ja) * | 1984-03-30 | 1985-10-21 | Toray Ind Inc | 高結節強度ポリフツ化ビニリデンモノフイラメントの製造方法 |
| JPS61231214A (ja) * | 1985-04-05 | 1986-10-15 | Toray Monofilament Co Ltd | ポリアミドモノフイラメント |
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