KR100457415B1 - 반도체 발광소자 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

전류차단구조를 확실하면서 용이하게 형성할 수 있는 반도체 발광소자 및 그 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
기판에 대해 큰 격자정수를 갖는 반도체층과 작은 격자정수를 갖는 반도체층을 적층시킨 발광층을 이용함으로써, 기판과 발광층간의 격자정수의 「오차」를 완화시킬 수 있다. 이 때에, 각 층의 막 두께를 전자의 드·브로이파의 파장정도, 또는 「임계막 두께」로 하면, 결정결함을 발생시키지 않고 각 층에 압축응력을 인가하여 그 격자정수를 기판의 그것에 가깝게 할 수 있다. 또한, p측 전극의 형성영역의 일부에 n측 전극재료를 포함하는 영역을 형성하여 어닐처리를 시행하면, 이들의 전극금속이 반응하여 접촉저항이 높은 영역이 형성된다.

Description

반도체 발광소자 및 그 제조방법{A SEMICONDUCTOR LIGHT EMITTED DEVICE AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}
본 발명은 반도체 발광소자 및 그 제조방법에 관한 것이다.
보다 상세하게는, 본 발명은 질화갈륨계 화합물 반도체 또는 그 이외의 재료로 이루어진 발광 다이오드(LED)나 레이저 다이오드(LD) 등의 발광소자에 관한 것으로, 전류차단구조의 형성이 유리한 반도체 발광소자 및 그 제조방법에 관한 것이다.
최근, 단파장 영역의 발광소자의 재료로서, 질화갈륨계 화합물 반도체가 실용화 되어, 이제까지는 곤란했던 발광강도가 높은 자외광, 청색, 녹색 등의 발광이 가능하게 되고 있다. 더욱이, 질화갈륨계 화합물 반도체는, 재료 물성의 관점으로부터는 발광파장을 633nm까지 장파장화 할 수도 있기 때문에 적색영역까지 발광의 가능성이 있어, 종래의 갈륨비소(GaAs)계 대신, 전 가시영역에서의 발광을 실현할 수 있는 가능성이 있다.
여기서, 본 발명에 있어서 「질화갈륨계 화합물 반도체」로는, BxInyAlzGa(1-x-y-z)N(0 ≤x ≤1, 0 ≤y ≤1, 0 ≤z ≤1)의 Ⅲ-Ⅴ족 화합물 반도체를 포함하고, 더욱이 Ⅴ족 원소로서는, N에 부가하여 인(P)이나 비소(As) 등을 함유하는 혼정(混晶)도 함유하는 것으로 한다.
도 8은 종래의 질화갈륨계 화합물 반도체 발광소자의 전형적인 예를 나타낸 개략 단면도이다. 즉, 질화갈륨계 화합물 반도체 발광소자(100)는 사파이어 기판(118) 상에 GaN 버퍼층(도시하지 않았슴), n형 GaN층(119), 발광층(120), p형 GaN층(105)이 이 순서로 적층된 구성을 갖는다. 발광층(120) 및 p형 GaN층(105)의 일부는 에칭 제거되고, n형 GaN층(119)이 노출되어 있다. 그리고, p형 GaN층(105) 상에는 p측 투명전극(106)과 전류 저지용의 절연막(121)이 설치되고, 절연막(121) 상에 p측 투명전극(106)과 접속된 p측 본딩전극(107)이 설치되어 있다. 또한, n형 GaN층 상에는 n측 전극(109)이 설치되어 있다.
이와 같은 구조에서는, p측 본딩전극(107)을 매개로 공급된 전류는, 도전성이 양호한 투명전극(106)에 면내 방향으로 퍼지고, p형 GaN층(105)으로부터 InGaN 발광층(120)으로 전류가 주입되어 발광하고, 그 광은 투명전극(106)을 통해 소자의 외부로 취출된다.
여기서, 도 8에 예시한 종래의 발광소자의 하나의 특징은, 「격자비정합계」, 즉 기판과 성장층의 격자정수가 크게 다른 것이다. GaN의 격자정수는 3.19Å(옹스트롱)인 것에 대해, 기판(118)으로서 이용되고 있는 사파이어의 격자정수는 2.75Å이고, 격자부정합 Δa/a는 16%에 달한다. 종래의 질화갈륨계 화합물 반도체 발광소자에 있어서는, 이와 같이 격자정수가 크게 다른 기판 상에 다량의 결정결함을 함유하는 GaN계 결정을 성장시켜 발광을 일으켜 왔다.
그런데, 도 8에 예시한 바와 같은 질화갈륨계 화합물 반도체의 재료계에 있어서, 녹색 내지 적색영역과 같이 비교적 긴 파장대에서의 발광을 얻기 위해서는, 발광층(120)을 구성하는 재료로서 InGaN을 이용할 필요가 있다. 이 때문에, 종래에는 발광층(120)을 InGaN의 단층으로 이루어진 것으로 하든지, 또는 특허공개공보 평10-270758호에서 개시되어 있는 바와 같이, InGaN웰층과, GaN장벽층을 이용한 다중양자정호(MQW: Multiple Quantum Well)를 이용한 것으로 했었다. 그리고, 발광파장을 장파장화 시킴에 따라 그 In(인듐) 조성을 높게 할 필요가 있다.
그러나, InN의 격자정수는 약 3.55Å이고, InGaN에 있어서 In 조성을 올리면, 사파이어 기판이나 GaN층과의 격자정수의 「오차」는 더 커진다. 결국, 종래의 발광소자에 있어서, 발광층(120)의 In 조성을 올리면, 상술한 바와 같은 「격자 비정합계」인 것에 기인하여, 사파이어 기판(118)이나 GaN층 105, 119와의 격자 부정합의 「오차」가 더 커져, 발광층(120)의 결정성이 극도로 악화된다는 문제가 생긴다.
또한, In의 평형(平衡) 증기압이 높기 때문에, 발광층(120)의 In 조성을 높게 하면, 결정성장의 경우에, 한번 결정성장한 발광층이 분리되거나 재증발해 버린다는 문제도 있었다.
이와 같이, 도 8에 예시한 바와 같은 구조의 질화갈륨계 화합물 반도체 발광소자에 있어서는, 발광파장을 길게함에 따라 양질의 결정을 성장시키는 것이 곤란해져, 발광파워가 크게 저하한다는 문제가 있다. 이 때문에, 종래의 발광소자에서는 발광층(120)을 구성하는 InxGa1-xN의 In의 함유량의 상한은 많아야 x=0.3정도이고, 파장으로 환산하면 450nm의 청색부터 녹색까지의 발광이 한계였다.
종래의 발광소자에 있어서, 좀더 장파장화 하기 위해, Zn과 Si의 양쪽을 도프하는 등으로 하여 불순물 준위를 통한 발광을 생성시키는 방법도 있지만, 발광한 광의 절반값 폭이 넓어 단색성이 나빠진다는 결점이나, 밴드 단발광 보다도 발광파워가 작은 등의 결점이 있다.
더욱이, 초기특성 뿐만 아니라, 격자정수의 「오차」가 큰 사파이어 기판 상에 GaN층을 결정성장 시키면, 버퍼층을 매개로 성장해도 결정에 큰 스트레스가 가해져, 많은 격자결함이 발생하여 발광소자의 신뢰성, 즉 수명이나 각 특성의 장기적 안정성도 저하시킨다는 문제도 있었다. 이 문제는, 특히 고성능의 반도체 레이저의 실현을 위해서는 심각하다.
풀칼라 디스플레이에는 적·청·녹의 발광이 필요하다. 그러나, 상술한 각종의 문제가 존재하기 때문에, 종래는 질화갈륨계 재료를 이용하여 고휘도의 장파장 영역, 즉 적색발광을 얻는 것이 극히 곤란했다.
한편, 도 8에 예시한 바와 같은 종래의 발광소자에서는, 기판(118)으로 이용하는 사파이어가 도전성을 갖지 않기 때문에, p측 전극과 n측 전극을 모두 발광소자의 상측에 형성할 필요가 있다. 그 때문에, 필요로 되는 칩 면적이 커지게 되고, 1매의 웨이퍼로부터 얻어지는 소자 수가 적어져, 비용이 높아진다는 문제도 있었다.
한편, 도 8에 나타낸 바와 같은 종래의 발광소자에서는, 전류를 차단하기 위해 본딩패드(107)의 아래에 절연막(121)을 설치할 필요가 있어, 구조상 및 제조공정상의 관점으로부터 번잡하다는 문제도 있었다.
본 발명은 상기한 점을 감안하여 이루어진 것으로, 전류차단구조를 확실하면서 용이하게 형성할 수 있는 반도체 발광소자 및 그 제조방법을 제공하는 것에 그 목적이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 반도체 발광소자를 개념적으로 나타낸 단면도,
도 2는 GaN과 InN과 AlN의 a축 방향의 격자정수의 관계를 나타낸 그래프,
도 3은 GaN기판 상에 MQW층의 각 층을 에픽택셜 성장시킨 경우의 격자정합의 상태를 나타낸 개념도,
도 4는 제1실시예에 의한 발광소자의 전류-광파워 특성을 나타낸 그래프,
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 반도체 발광소자를 개념적으로 나타낸 단면도,
도 6은 본 발명의 제3실시예에 따른 반도체 발광소자를 개념적으로 나타낸 단면도,
도 7은 본 발명의 제4실시예에 따른 반도체 발광소자를 개념적으로 나타낸 단면도,
도 8은 종래의 질화갈륨계 화합물 반도체 발광소자의 전형적인 예를 나타낸 개략 단면도이다.
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉
10A~D --- 반도체 발광소자, 11 --- 기판,
12 --- n-GaN버퍼층, 13 --- MQW발광층,
13a --- InGaN층, 13b --- AlGaN층,
14 --- p-AlGaN클레드층, 15 --- p-GaN층,
16 --- 투명전극, 17 --- 본딩패드,
18 --- 보호막, 19 --- n측 전극,
20 --- n-AlGaN클레드층, 24 --- n-GaN가이드층,
25 --- p-AlGaN층, 26 --- p-GaN가이드층,
27 --- 절연막(층), 28 --- p측 전극.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 반도체 발광소자는, 제1도전형의 반도체와, 상기 제1도전형의 반도체에 접촉하여 설치된 전극을 구비하고, 상기 반도체와 상기 전극과의 접촉부는 접촉저항이 낮은 제1영역과, 접촉저항이 높은 제2영역을 갖추고,
상기 제1영역에 있어서는 상기 제1도전형의 반도체에 대해 오믹성 접촉이 가능한 제1금속이 상기 제1도전형의 반도체에 접촉하고, 상기 제2영역에 있어서는 상기 제1금속과, 제2도전형의 반도체에 대해 오믹성 접촉이 가능한 제2금속과의 혼합체가 상기 제1도전형의 반도체에 접촉하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 반도체 발광소자에 있어서, 광은 상기 제1영역을 통해서 추출되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 반도체 발광소자는, 상기 제2영역 상에 제공된 본딩패드를 더 구비하여 구성된 것을 특징으로 한다.
더욱이, 본 발명의 반도체 발광소자는, 레이저 발진을 위한 스트라이프형상의 개구와, 상기 개구 상에 스트라이프형상으로 형성된 제1영역 및, 상기 스트라이프형상의 제1영역의 양측 상에 형성된 제2영역을 더 구비하여 구성된 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명의 반도체 발광소자의 제조방법은, 제1도전형의 반도체의 표면에 상기 제1도전형의 반도체에 대해 오믹성 접촉이 가능한 제1금속을 퇴적하는 공정과, 제1도전형의 반도체의 상기 표면의 일부에 제2도전형의 반도체에 대해 오믹성 접촉이 가능한 제2금속을 퇴적하는 공정 및, 상기 제1금속과 상기 제2금속을 반응시킴으로써 상기 제1도전형의 반도체에 대해 접촉저항이 높은 영역을 형성하는 공정을 구비하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 반도체 발광소자의 제조방법에 있어서, 상기 제1퇴적공정은 상기 제2퇴적공정 전에 행해지는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 반도체 발광소자의 제조방법에 있어서, 상기 합금화 공정은 어닐처리를 포함하는 것을 특징으로 한다.
더욱이, 본 발명의 반도체 발광소자의 제조방법은, 보다 높은 접촉저항을 갖는 상기 영역 상에 본딩패드를 형성하기 위한 공정을 더 구비하여 이루어진 것을특징으로 한다.
(실시형태)
이하, 본 발명의 실시형태를 도면을 참조하면서 상세히 설명한다.
본 발명의 제1실시형태에 의하면, InGaN층을 포함한 발광층과 GaN층간의 격자정수의 「오차」를 완화시킬 수 있다. 이를 위한 수단으로서, 발광층의 InGaN층을 AlGaN층과 적층시킨다. InGaN은 GaN 보다도 격자정수가 크고, 한편 AlGaN은 GaN 보다도 격자정수가 작다. 따라서, InGaN층과 AlGaN층을 적층시킨 발광층은 그 평균적인 격자정수를 GaN과 극히 가까워지도록 조절하는 것이 가능해진다. 이 때에, InGaN층의 막 두께를 어느정도 얇게, 즉 전자의 드·브로이파 정도, 또는 「임계막 두께」 이하로 하면, 결정결함을 발생시키지 않고 InGaN층에 압축응력을 인가하여 그 격자정수를 GaN에 가깝게 할 수 있다.
이 효과는, 발광소자가 「격자정합계」의 구성을 채용할 경우에 극히 현저하게 된다. 즉, GaN기판 또는 GaN층이 격자정합 가능한 기판을 채용함으로써, 기판과 성장층과의 격자정수의 「오차」를 극히 작게 하여, 발광층을 함유한 각 성장층에 유인되는 결정결함을 대폭 감소시킬 수 있다. 그리고, 본 발명에 있어서는, 이와 같은 「격자정합계」에 있어서, InGaN층에 유인되는 결정결함을 보다 현저하게 감소시킬 수 있다.
일예로서 GaN을 기판으로 할 경우에 대해 설명한다. 이 경우에는, 성장층의 Al 조성이 높아지면 경계면 방향에 인장응력, 그와 수직인 방향에는 압축응력이 작용하고, In 조성이 높아지면 경계면 방향에 압축응력, 그와 수직인 방향에는 인장응력이 작용한다. InGaN층은, AlGaN층에 의해 면내 방향의 압축응력을 받아, 결정격자가 탄성적으로 축소하여 GaN층과 격자정합 한다. 결국, 본 발명에 의하면, 「격자정합계」의 구성에 있어서, 보다 발광층의 InGaN의 격자정수를 GaN에 가깝게 할 수 있다. 그 결과로서, 발광층의 In 조성을 높게 해도, 결정층이나 경계면에서의 결정결함을 대폭 감소시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 박막의 In을 함유하는 층과 박막의 Al을 함유하는 층을 번갈아 성장함으로써, 결정성장의 경우의 문제인 InGaN 결정의 재증발이나 분해를 방지할 수 있어, 양질의 결정을 확실히 얻을 수 있다. 그 결과로서, 종래 보다도 In 조성이 높은 발광층을 실현하여, 녹색이나 보다 장파장의 적색영역에서의 고휘도의 발광소자를 실현할 수 있다.
InGaN 양자정호가 단층의 경우는, 클레드층을 장벽으로 하여 AlGaN층을 도입해도 동등한 효과가 얻어진다. 발광층을 다중양자정호 구조로 할 경우에는, 모든 장벽층을 AlGaN으로 구성해도 좋고, InGaN과 AlGaN의 조합으로 구성해도 동등한 효과가 얻어진다. 또한, 보다 장파장에서의 발광을 얻기 위해서는, AlGaN층에 끼워진 InGaN층의 In 조성을 기판측으로부터 표면으로 감에 따라 증가시키면 결정성이 악화되지 않는 양호한 InGaN층을 실현할 수 있다. 또한, GaN 등의 도전성 기판 상에 성장층을 형성하면, 기판의 이면에도 전극을 형성할 수 있기 때문에, 웨이퍼 면적을 유효하게 이용할 수 있다.
한편, 본 발명의 제2실시형태에 의하면, 소위 「전류차단구조」를 확실하면서 용이하게 형성할 수 있다. 예컨대, 발광층에서 발광한 광을 차폐하는 본딩패드의 하부에 전류를 흐르게 하지 않기 위한 구조 등을 확실하면서 용이하게 실현할 수 있다. 즉, p-GaN층 등의 p형 반도체에 대해 오믹성 접촉하는(Ni/Au) 등의 전극금속을 포함하는 p측 전극을 형성하고, 이와 같은 접촉저항이 낮은 p측 전극의 형성영역의 일부에, (Ti/Au) 등으로 이루어진 n측 전극금속을 포함하는 영역을 형성하여 어닐처리를 시행하면, 이들 p측 전극금속과 n측 전극금속이 반응하여, p-GaN층에 접하여 p측 전극금속과 n측 전극금속의 혼합체로 이루어진 접촉저항이 높은 영역이 형성된다. 이 고저항 영역에 본딩패드로 되는 오버코트전극을 형성하면, 이 부분은 발광층에 전류가 주입되지 않고, 발광하지 않는다. 이 구조의 형성에 즈음해서는, p측 전극의 오버코트전극에 n측 전극재료를 이용하면 효율적으로 제조프로세스를 진행할 수 있다. 이 영역 이외의 부분은 p측 전극과 반도체층이 충분히 낮은 접촉저항으로 접촉하고 있으며, 발광층에 대해 전류주입되어 발광한다.
이하, 구체적인 실시예를 참조하면서 본 발명의 실시형태에 대해 보다 상세히 설명한다.
제1실시예
우선, 본 발명의 제1실시예에 대해 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 반도체 발광소자를 개념적으로 나타낸 단면도이다. 즉, 발광소자(10A)는 n-(n형)GaN기판(11) 상에 n-GaN버퍼층(12), MQW층(13; 발광층), p-(p형)AlGaN클레드층(14), p-GaN층(15)이 순차 적층된 구성을 갖는다. 각 결정층은 MOCVD(Metal-Organic Chemical Vapor Deposition: 유기금속 화학기상성장)법이나 MBE(Molecular Beam Epitaxy: 분자선 에픽택시)법 등의 방법에 의해 성장시킬 수 있다.
MQW층(13)은 도 1의 삽입확대도에 나타낸 바와 같이, InGaN층 웰층(13a)과 AlGaN층 장벽층(13b)을 번갈아 적층시킨 구성을 갖는다. 여기서, InGaN층(13a)의층 두께는 20옹스트롱 정도, AlGaN층(13b)의 층 두께는 10옹스트롱 정도로 하고, 번갈아 5조(組) 정도 결정성장 시키면 된다.
도 2는 GaN과 InN과 AlN의 a축 방향의 격자정수의 관계를 나타낸 그래프도이다.
또한, 도 3은 GaN기판 상에 MQW층의 각 층을 에픽택셜 성장시킨 경우의 격자정수의 상태를 나타낸 개념도이다. 즉, 도 3의 (a)는 GaN기판(11)과 InGaN층(13a)의 격자정수의 관계를 나타내고, 도 3의 (b)는 GaN기판(11)과 AlGaN층(13b)의 격자정수의 관계를 나타낸다. 이들의 도면에 나타낸 바와 같이, InGaN층(13a)은 GaN기판(11) 보다도 격자정수가 크고, AlGaN층(13b)은 GaN기판(11) 보다도 격자정수가 작다. 따라서, 이들의 층을 그대로 GaN기판(11) 상에 에픽택셜 성장시키면, 격자정수의 「오차」에 기인하여 결정층이나 경계면에 결정결함이 발생한다.
이에 대해, 도 3의 (c)에 나타낸 바와 같이, 박막의 InGaN층(13a)과 AlGaN층(13b)을 적층시키면, InGaN층(13a)에는 면내 방향의 압축응력, AlGaN층(13b)에는 면내 방향의 인장응력이 각각 인가된다. 그리고, 각 층의 격자정수를 GaN기판(11)에 극히 가깝게 조절할 수 있다. 이 때에, InGaN층(13a)과 AlGaN층(13b)은 각각이 소위 「임계막 두께」 이하의 막 두께, 즉 탄성적으로 변형가능한 막 두께로 되도록 하면 결정결함의 발생을 확실히 억제할 수 있다.
그 결과로서, 도 3의 (d)에 나타낸 바와 같이, GaN기판(11) 상에 에픽택셜 성장시킨 경우에도, 극히 양호한 격자정합성을 실현할 수 있다.
또한, 이와 같이 고농도의 In을 함유하는 층(13a)을 극히 얇게 성장한 후에, 박막의 AlGaN층(13b)을 곧바로 적층하여 캡 하면, InGaN층(13a)의 분해나 재증발이 방지되고, In의 고농도화가 가능해졌다.
이렇게 하여 형성한 MQW층(13) 즉 발광층은, InGaN층(13a)의 In 조성을 높게 설정해도, 결정결함의 발생을 현저히 억제할 수 있다. 그 결과로서 종래 보다도 장파장의 영역에서 고휘도이면서 장수명의 발광소자를 얻을 수 있다.
다시 도 1로 되돌아가 설명하면, GaN기판(11) 상에 각 결정층 12~15를 에픽택셜 성장시킨 후에, p-GaN층(15)의 표면에 증착법에 의해 Ni층과 Au층을 이 순서로 적층시킨 투명전극(16)을 형성하고, 더욱이 열CVD법에 의해 SiO2막을 퇴적하고, PEP(Photo Engraving Process)법을 이용하여 패터닝 함으로써 보호막(18)을 형성한다. 더욱이, 보호막(18)의 개구부에 노출하고 있는 투명전극(16) 상에 p측 본딩패드(17)로서 n측 전극의 재료인 Ti층을 적층시켜 증착하고, 더욱이 Au층 등을 적층한다. 본딩패드(17)의 패터닝은, 예컨대 레지스트를 이용한 리프트오프법에 의해 행할 수 있다. GaN기판(11)의 이면을 연마후에 Ti층과 Au층으로 이루어진 n측 전극(19)을 형성하고, 800℃, 20분간 정도의 플래쉬어닐을 시행한다.
이와 같은 방법으로 소자를 제작하면, n측 전극(19)의 플래쉬어닐의 경우에 p측에 있어서 Ni/Au 투명전극(16)과 Ti/Au 본딩패드(17)가 전극반응을 일으켜 p-GaN층(15)에 대한 접촉저항이 커진다. 따라서, 본딩패드(17)의 아래쪽에는 전류가 흐르기 어렵게 되어 발광이 일어나지 않는다. 한편, 본딩패드(17) 이외의 투명전극(16)에 있어서는 전류가 면내로 퍼져 p-GaN층(15)에 흐르기 때문에 균일한 발광이 얻어진다. 결국, 차광체인 본딩패드(17)의 아래쪽에서의 발광을 효과적으로 억제하여, 광의 외부 취출효율을 개선할 수 있다.
도 4는 본 실시예에 의한 발광소자의 전류-광파워 특성을 나타낸 그래프도이다. 여기서는, 발광층(13)의 InGaN층(13a)의 In 조성을 60%로 했다. 또한, 도 4에 있어서는, 비교예로서, 도 8에 예시한 종래 구조의 발광소자의 특성도 나타냈다. 본 발명의 발광소자는 전류치 20mA의 경우, 전압 3.5V, 광출력 2.7mW, 발광파장은 550nm가 얻어졌다. 종래예에 비해 주입전류 20mA에 있어서의 광파워는 약 3배였다.
더욱이, 본 실시예에 있어서는, p측 전극의 일부를 고저항 영역으로 했지만, 상술한 제조방법은 p측 전극에 한정되지 않고, n측 전극에 대해서도 동일한 적용이 가능하다. 결국, n측 전극의 형성영역의 일부에 p측 전극의 재료를 적층시켜, 적당한 정도로 열처리를 시행하면, n측 전극재료와 p측 전극재료가 합금화 되어 발광소자의 n측에 고저항 영역을 형성할 수 있다.
또한, 도 8에 예시한 종래예와 같이 기판의 표면측에 p측 전극과 n측 전극의 양쪽이 형성되어 있는 경우에도 본 발명은 마찬가지로 적용할 수 있다. 이 경우에는, Au 등의 오버코트전극과 n측 전극의 재료를 동일하게 하면 효율적으로 프로세스가 행해진다.
또한, 본 실시예에서는, 발광층(13)을 InGaN웰층(13a)과 AlGaN장벽층(13b)으로 이루어진 MQW구조로 구성되는 예에 대해 설명했지만, 이 구성에 있어서 각 층의In이나 Al의 조성은 반드시 동일할 필요는 없다. 즉, InGaN웰층(13a)에 대한 왜곡량이나 In 조성을 변화시키면, 여러가지의 파장의 발광을 얻을 수 있다.
제2실시예
다음에, 본 발명의 제2실시예에 대해 설명한다.
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 반도체 발광소자를 개념적으로 나타낸 단면도이다. 동 도면에 관해서는, 도 1에 있어서 상술한 부분과 동일한 부분에는 동일한 부호를 붙이고 상세한 설명은 생략한다. 본 실시예에 따른 발광소자(10B)에 있어서는, n-AlGaN클레드층(20)이 설치되어 있다. 또한, 발광층을 구성하는 웰층(13a)이 1층이고, 그 양측 또는 편측에 왜곡을 인가하기 위한 AlGaN층(13b, 13b)이 설치되어 있다. 더욱이, 도 5에 있어서는, 웰층(13a)의 양측에 AlGaN층(13b)이 설치되어 있는 경우를 예시했다.
이들의 층 13a, 13b는, 각각 불순물을 도핑 해도 좋고, 또는 비도프 해도 좋다. 이와 같은 구성에서는 n-AlGaN클레드층(20)과, p-AlGaN클레드층(14) 및, InGaN발광층(13a)에 왜곡을 인가하기 위한 AlGaN층(13b, 13b)의 Al 조성과 InGaN발광층(13a)의 In 조성과의 관계에 따라 가해지는 왜곡량이 변한다. 이와 같이 하면, 보다 정밀하게 인가되는 왜곡량의 제어가 가능해진다. 또한, AlGaN층은 두꺼운 경우에 크랙이 생기기 쉬운데, 본 실시예에 의하면, 총 두께를 얇게 할 수 있는 장점도 있다.
더욱이, 도 5에 있어서는 InGaN층(13a)의 p측과 n측에 각각 1층만의 AlGaN왜곡층(13b, 13b)을 설치하고 있지만, 이들의 AlGaN층을 각각 복수의 다른 Al 조성의층으로 이루어진 것으로 해도 좋다.
제3실시예
다음에, 본 발명의 제3실시예에 대해 설명한다.
도 6은, 본 발명의 제3실시예에 따른 반도체 발광소자를 개념적으로 나타낸 단면도이다. 동 도면에 관해서는, 도 1, 도 5에 있어서 상술한 부분과 동일한 부분에는 동일한 부호를 붙이고 상세한 설명은 생략한다. 본 실시예에 따른 발광소자(10C)에 있어서는, 웰층(13a)이 3층이고, 각각의 In 조성을 바꿈으로써, 발광파장을 바꾸어, 표면측으로부터 각각 640, 540, 460nm의 적·녹·청의 발광을 일으켜, 백색광을 얻을 수 있다. 장파장측에서는 밝은 발광이 얻어지기 어렵기 때문에, 보다 표면측으로부터 발광시키는 구성이다.
그러나, 이와는 반대로, 장파장측의 웰층, 즉 In 조성이 높은 웰층을 기판(11)에 가까운 측에 설치해도 좋다. 즉, 3층의 웰층이 기판측으로부터 차례로 밴드갭이 커지도록 배치한다. 이렇게 하면, 기판측의 웰층으로부터의 발광이 상측의 웰층에 의해 흡수된다는 사태를 방지할 수 있다.
또한, 발광소자로부터의 자외발광을 형광체에 닿게 하여 색변환을(예컨대, 밝은 발광이 얻어지기 어려운 적색) 행한 광과 각 웰로부터의 발광을 조합시켜 백색광을 실현할 수도 있다. 일예로서, 이 경우의 웰층의 In 조성을 표면으로부터 각각 In=0.02, 0.3, 0.5로 하면, 발광파장은 각각 370, 460, 540nm로 된다. 이들중 370nm의 자외광을 형광체에 닿게 하여 적색광으로 변환한 것과, 각 웰로부터의 청, 녹의 발광에 의해 백색광을 얻는 것도 가능하다.
제4실시예
다음에, 본 발명의 제4실시예에 대해 설명한다.
도 7은 본 발명의 제4실시예에 따른 반도체 발광소자를 개념적으로 나타낸 단면도이다. 동 도면에 관해서는, 도 1, 도 5, 도 6에 있어서 상술한 부분과 동일한 부분에는 동일한 부호를 붙이고 상세한 설명은 생략한다. 본 실시예에 따른 발광소자(10D)는 반도체 레이저이다. 즉, n-AlGaN클레드층(20) 상에는 n-GaN가이드층(24), MQW형의 발광층(13), p-AlGaN층(25), p-GaN가이드층(26)이 이 순서로 설치되고, 그 위에 p-AlGaN클레드층(14), p-GaN층(15)이 적층되어 있다.
발광층(13)은, 예컨대 도 1에 나타낸 바와 같은 MQW형의 구조를 갖는 것으로 할 수 있다. 이 경우에, InGaN층(13a)의 In 조성은 0.2, AlGaN층(13b)의 Al 조성은 0.02로 할 수 있다.
또한, p-GaN층(15) 상에는 발광층에 대해 스트라이프형상으로 전류를 주입하기 위해, 스트라이프형상의 개구가 설치된 절연막(27)이 설치되고, 그 위에 p측 전극(28)이 설치되어 있다.
본 실시예에 의하면, 종래 보다도 장파장이면서 고파워의 레이저 광을 안정하게 얻는 것이 가능해진다.
더욱이, 절연막(27) 대신에, 제1실시예에서 설명한 바와 같이, n측 전극재료를 설치해도 좋다. 즉, p-GaN층(15) 상에 스트라이프형상의 개구를 갖춘 n측 전극재료를 형성하고, 이 위 전면에 p측 전극을 적층시켜 열처리를 시행함으로써, 스트라이프의 외측의 영역을 고저항화 하는 것이 가능하다.
이상, 구체적인 실시예를 참조하면서 본 발명의 실시형태에 대해 설명했다. 그러나, 본 발명은 이들의 실시예에 한정되는 것은 아니다.
예컨대, 본 발명에서 이용하는 기판은 GaN으로는 한정되지 않고, 이 이외에도 GaN과의 격자부정합이 작은 재료이면 동일한 효과를 얻을 수 있다. 예컨대, 기판재료로서 MnO, NdGaO3, ZnO, LiAlO2, LiGaO2등을 이용한 경우에는, GaN층과의 격자부정합을 약 2% 이내로 억제하는 것이 가능하다. 따라서, 이들의 재료로 이루어진 기판을 이용하면, GaN층과의 격자정합성이 양호하고, 본 발명의 효과를 현저하게 얻을 수 있다.
또한, 본 발명의 제2실시형태로서 상술한 전극형성에 관한 방법은, 질화갈륨계의 반도체 발광소자에 한정되지 않고, 그 외의 모든 재료로 이루어진 반도체 발광소자에 대해 동일하게 적용하여 동일한 효과를 얻을 수 있다. 예컨대, GaP계, GaAsP계, AlGaInP계, GaAlP계, InP계, InGaAs계, InGaAsP계 등 각종의 반도체로 이루어진 반도체 발광소자에 대해 동일하게 적용할 수 있다.
상기 기술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 전류차단구조를 확실하면서 용이하게 형성할 수 있는 반도체 발광소자 및 그 제조방법을 제공할 수 있다. 본 발명의 이러한 효과는, 질화갈륨계 화합물 반도체를 이용한 발광소자에 한정되지 않고, 그 외의 모든 재료를 이용한 발광소자에 대해 동일하게 적용하여 동일하게 얻을 수 있다.

Claims (8)

  1. 제1도전형의 반도체와,
    상기 제1도전형의 반도체에 접촉하여 설치된 전극을 구비하고,
    상기 반도체와 상기 전극과의 접촉부는 접촉저항이 낮은 제1영역과, 접촉저항이 높은 제2영역을 갖추고,
    상기 제1영역에 있어서는 상기 제1도전형의 반도체에 대해 오믹성 접촉이 가능한 제1금속이 상기 제1도전형의 반도체에 접촉하고,
    상기 제2영역에 있어서는 상기 제1금속과, 제2도전형의 반도체에 대해 오믹성 접촉이 가능한 제2금속과의 혼합체가 상기 제1도전형의 반도체에 접촉하여 이루어진 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.
  2. 제1도전형의 반도체의 표면에 상기 제1도전형의 반도체에 대해 오믹성 접촉이 가능한 제1금속을 퇴적하는 공정과,
    제1도전형의 반도체의 상기 표면의 일부에 제2도전형의 반도체에 대해 오믹성 접촉이 가능한 제2금속을 퇴적하는 공정 및,
    상기 제1금속과 상기 제2금속을 반응시킴으로써 상기 제1도전형의 반도체에 대해 접촉저항이 높은 영역을 형성하는 공정을 구비하여 이루어진 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자의 제조방법.
  3. 제1항에 있어서, 광은 상기 제1영역을 통해서 추출되는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제2영역 상에 제공된 본딩패드를 더 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.
  5. 제1항에 있어서, 레이저 발진을 위한 스트라이프형상의 개구와,
    상기 개구 상에 스트라이프형상으로 형성된 제1영역 및,
    상기 스트라이프형상의 제1영역의 양측 상에 형성된 제2영역을 더 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.
  6. 제2항에 있어서, 상기 제1퇴적공정은 상기 제2퇴적공정 전에 행해지는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자의 제조방법.
  7. 제2항에 있어서, 상기 합금화 공정은 어닐처리를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자의 제조방법.
  8. 제2항에 있어서, 보다 높은 접촉저항을 갖는 상기 영역 상에 본딩패드를 형성하기 위한 공정을 더 구비하여 이루어진 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자의 제조방법.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9136430B2 (en) 2012-08-09 2015-09-15 Samsung Electronics Co., Ltd. Semiconductor buffer structure, semiconductor device including the same, and method of manufacturing semiconductor device using semiconductor buffer structure

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4032636B2 (ja) * 1999-12-13 2008-01-16 日亜化学工業株式会社 発光素子
JP2002176198A (ja) * 2000-12-11 2002-06-21 Mitsubishi Cable Ind Ltd 多波長発光素子
JP3912043B2 (ja) 2001-04-25 2007-05-09 豊田合成株式会社 Ｉｉｉ族窒化物系化合物半導体発光素子
KR20040016125A (ko) * 2002-08-16 2004-02-21 엘지전자 주식회사 질화물 반도체 레이저 다이오드
JP4507532B2 (ja) * 2002-08-27 2010-07-21 日亜化学工業株式会社 窒化物半導体素子
US9279193B2 (en) 2002-12-27 2016-03-08 Momentive Performance Materials Inc. Method of making a gallium nitride crystalline composition having a low dislocation density
KR101284932B1 (ko) * 2002-12-27 2013-07-10 제너럴 일렉트릭 캄파니 갈륨 나이트라이드 결정, 호모에피택셜 갈륨 나이트라이드계 디바이스 및 이들의 제조 방법
JP4278394B2 (ja) * 2003-01-22 2009-06-10 シャープ株式会社 酸化物半導体発光素子
JP2004356141A (ja) * 2003-05-27 2004-12-16 Stanley Electric Co Ltd 半導体光学素子
US8368092B2 (en) * 2004-01-26 2013-02-05 Osram Opto Semiconductors Gmbh Thin film LED comprising a current-dispersing structure
JP4867137B2 (ja) * 2004-05-31 2012-02-01 住友化学株式会社 化合物半導体エピタキシャル基板
US7323721B2 (en) * 2004-09-09 2008-01-29 Blue Photonics Inc. Monolithic multi-color, multi-quantum well semiconductor LED
WO2006054673A1 (en) * 2004-11-16 2006-05-26 Showa Denko K.K. Group iii nitride semiconductor light-emitting device
DE102005025416A1 (de) * 2005-06-02 2006-12-14 Osram Opto Semiconductors Gmbh Lumineszenzdiodenchip mit einer Kontaktstruktur
US7479466B2 (en) * 2006-07-14 2009-01-20 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Method of heating semiconductor wafer to improve wafer flatness
US8115213B2 (en) * 2007-02-08 2012-02-14 Phoseon Technology, Inc. Semiconductor light sources, systems, and methods
KR100864609B1 (ko) 2007-07-04 2008-10-22 우리엘에스티 주식회사 화합물 반도체를 이용한 발광소자
DE102007046027A1 (de) * 2007-09-26 2009-04-02 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronischer Halbleiterchip mit einer Mehrfachquantentopfstruktur
KR100946078B1 (ko) * 2008-09-02 2010-03-10 삼성전기주식회사 반도체 발광소자
JP2012186199A (ja) * 2011-03-03 2012-09-27 Toshiba Corp 半導体発光装置およびその製造方法
JP5319810B2 (ja) 2012-03-08 2013-10-16 株式会社東芝 窒化物半導体層の製造方法
WO2013192359A2 (en) * 2012-06-19 2013-12-27 AEP Transmission Holding Company, LLC Modular substation protection and control system
US10615297B2 (en) * 2013-02-22 2020-04-07 International Business Machines Corporation Electrode formation for heterojunction solar cells
JP2014220407A (ja) * 2013-05-09 2014-11-20 ローム株式会社 窒化物半導体素子
US11158995B2 (en) * 2018-06-01 2021-10-26 Visual Photonics Epitaxy Co., Ltd. Laser diode with defect blocking layer

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69433926T2 (de) * 1993-04-28 2005-07-21 Nichia Corp., Anan Halbleitervorrichtung aus einer galliumnitridartigen III-V-Halbleiterverbindung
JP3728332B2 (ja) * 1995-04-24 2005-12-21 シャープ株式会社 化合物半導体発光素子
DE19517697A1 (de) * 1995-05-13 1996-11-14 Telefunken Microelectron Strahlungsemittierende Diode
JPH08316582A (ja) * 1995-05-19 1996-11-29 Nec Corp 半導体レーザ
US5959307A (en) * 1995-11-06 1999-09-28 Nichia Chemical Industries Ltd. Nitride semiconductor device
US5977566A (en) * 1996-06-05 1999-11-02 Kabushiki Kaisha Toshiba Compound semiconductor light emitter
US5684309A (en) * 1996-07-11 1997-11-04 North Carolina State University Stacked quantum well aluminum indium gallium nitride light emitting diodes
TW365071B (en) * 1996-09-09 1999-07-21 Toshiba Corp Semiconductor light emitting diode and method for manufacturing the same
US6057565A (en) * 1996-09-26 2000-05-02 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor light emitting device including a non-stoichiometric compound layer and manufacturing method thereof
US6291840B1 (en) * 1996-11-29 2001-09-18 Toyoda Gosei Co., Ltd. GaN related compound semiconductor light-emitting device
JPH111399A (ja) * 1996-12-05 1999-01-06 Lg Electron Inc 窒化ガリウム半導体単結晶基板の製造方法並びにその基板を用いた窒化ガリウムダイオード

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9136430B2 (en) 2012-08-09 2015-09-15 Samsung Electronics Co., Ltd. Semiconductor buffer structure, semiconductor device including the same, and method of manufacturing semiconductor device using semiconductor buffer structure

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