KR100565705B1 - method for fabricating blue emitting device - Google Patents

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Abstract

청색 발광 소자 제조방법에 관한 것으로, 기판 위에 n-GaN층, 활성층, p-GaN층, 포토레지스트를 순차적으로 형성하고, 소정영역의 p-GaN층이 노출되도록 포토레지스트를 패터닝한다. 그리고, 남아 있는 포토레지스트가 변형되지 않도록 낮은 에너지의 플라즈마 분위기에 전면을 노출시킨 다음, 플라즈마 에너지를 다단계로 높여 노출된 p-GaN층과 그 하부에 있는 활성층 및 n-GaN층의 일부분을 제거하고, 최종적으로 노출되는 n-GaN층의 손상이 최소화되도록 낮은 에너지의 플라즈마로 노출된 표면을 일부분 식각한다. 이어, 남아 있는 포토레지스트를 제거한 후, 노출된 n-GaN층 위에 n형 전극을 형성하고, p-GaN층 위에 p형 전극을 형성함으로써, n-GaN층의 손상을 줄이고 공정 시간을 단축할 수 있다.The present invention relates to a method of manufacturing a blue light emitting device, wherein an n-GaN layer, an active layer, a p-GaN layer, and a photoresist are sequentially formed on a substrate, and the photoresist is patterned to expose a p-GaN layer in a predetermined region. Then, the entire surface is exposed to a low-energy plasma atmosphere so that the remaining photoresist is not deformed, and then the plasma energy is increased in multiple steps to remove the exposed p-GaN layer, a portion of the active layer and n-GaN layer beneath it. The exposed surface is partially etched with a low energy plasma to minimize damage to the finally exposed n-GaN layer. Subsequently, after removing the remaining photoresist, an n-type electrode is formed on the exposed n-GaN layer and a p-type electrode is formed on the p-GaN layer, thereby reducing damage to the n-GaN layer and shortening the process time. have.

Description

청색 발광 소자 제조방법{method for fabricating blue emitting device}Method for fabricating blue emitting device

본 발명은 청색 발광 소자 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing a blue light emitting device.

최근 질화갈륨을 이용한 청색 발광 소자(발광 다이오드(LED;Light Emitting Diode), 레이저 다이오드(LD;Laser Diode))는 대규모 총천연색 평판 표시장치, 신호등, 실내 조명과 고밀도 광원, 고해상도 출력 시스템, 광통신 등의 응용 분야를 가지고 있어 많은 연구자들의 관심의 대상이 되고 있으며, 이의 상업화를 위한 시도도 끊임없이 진행되고 있는 실정이다.Recently, blue light emitting devices using gallium nitride (light emitting diodes (LEDs) and laser diodes (LDs)) are used for large scale full-color flat panel display devices, traffic lights, indoor lighting and high density light sources, high resolution output systems, and optical communications. It has been applied to many researchers because of its application field, and its attempt to commercialize is constantly progressing.

상기의 두 소자를 제작하는데 있어 구조적인 측면을 고려할 때, 식각 공정은 반드시 필요한 공정이라고 할 수 있다.Considering the structural aspects in manufacturing the two devices, the etching process is an essential process.

절연체인 사파이어 기판 위에 질화갈륨계 화합물 반도체를 n형 반도체, p형 반도체의 순서로 증착한다고 할 때, n형 반도체를 노출시켜 외부 전류를 인가하기 위해서는 메사 에칭(mesa etching)공정이 이루어지게 된다.When the gallium nitride compound semiconductor is deposited on the sapphire substrate, which is an insulator, in order of an n-type semiconductor and a p-type semiconductor, a mesa etching process is performed to expose an n-type semiconductor and apply an external current.

이렇게 노출된 n형 반도체와 최상층의 p형 반도체에 각각의 특성에 맞는 금속 접합을 형성하여 외부 전류가 반도체내로 유입되도록 해준다.A metal junction suitable for each characteristic is formed on the exposed n-type semiconductor and the uppermost p-type semiconductor to allow an external current to flow into the semiconductor.

도 1a 내지 도 1d를 참조하여 종래의 메사 에칭 공정을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the conventional mesa etching process with reference to Figures 1a to 1d as follows.

먼저, 도 1a에 도시된 바와 같이 사파이어 기판(1) 위에 n형 질화갈륨 반도체층(2), 활성층(3), p형 질화갈륨 반도체층(4)을 순차적으로 형성한 다음, 메사 구조를 형성하기 위해 포토레지스트(photoresist)(5)를 전면에 도포한다.First, as shown in FIG. 1A, the n-type gallium nitride semiconductor layer 2, the active layer 3, and the p-type gallium nitride semiconductor layer 4 are sequentially formed on the sapphire substrate 1, and then a mesa structure is formed. In order to apply the photoresist (5) to the entire surface.

이어, 도 1b에 도시된 바와 같이 p형 질화갈륨 반도체층(4)의 일부분이 노출되도록 포토레지스트(5)를 패터닝한다.Subsequently, as shown in FIG. 1B, the photoresist 5 is patterned so that a portion of the p-type gallium nitride semiconductor layer 4 is exposed.

그리고, 도 1c에 도시된 바와 같이 남아 있는 포토레지스트(5)를 마스크로 하여 건식식각 공정으로 노출된 p형 질화갈륨 반도체층(4)과 그 하부에 있는 활성층(3), n형 질화갈륨 반도체층(2) 일부분을 제거한다.As shown in FIG. 1C, the p-type gallium nitride semiconductor layer 4 exposed by the dry etching process using the remaining photoresist 5 as a mask, the active layer 3 and the n-type gallium nitride semiconductor beneath it are exposed. Remove part of layer (2).

여기서, 사용되는 건식식각 방법은 RIE(Reactive Ion Etching), ECR(Electron Cyclotron Resonance)-RIE, ICP(Inductively Coupled Plasma)-RIE, CAIBE(Chemically Assisted Ion Beam Etching) 등을 사용하는데, 반응성 기체의 양과 에너지, 반응기 압력 등을 바꿈으로써 식각률을 조절한다.Here, the dry etching method used is Reactive Ion Etching (RIE), Electro Cyclotron Resonance (ECR) -RIE, Inductively Coupled Plasma (ICP) -RIE, Chemically Assisted Ion Beam Etching (CAIBE), etc. The etch rate is controlled by changing energy, reactor pressure, etc.

만일 빠른 시간내에 메사 에칭을 수행하기 위해서는 고식각률을 얻을 수 있는 조건에서 식각을 행해야 한다.If the mesa etching is to be performed in a short time, the etching should be performed under conditions that can obtain a high etching rate.

이어, 도 1d에 도시된 바와 같이 남아 있는 포토레지스트(5)를 제거함으로써 메사 식각을 완료한다.Then, mesa etching is completed by removing the remaining photoresist 5 as shown in FIG. 1D.

이와 같이, 질화갈륨의 습식식각을 쉽게 행할 수 있는 화학 약품이 없으므로 상기에 언급한 메사 에칭을 수행하기 위하여 포토레지스트 패터닝을 통해 메사 형태의 마스크를 형성하고 이를 제외한 나머지 부분을 건식식각 방법으로 식각한 것이다.As such, since there is no chemical that can easily wet the gallium nitride, a mesa-type mask is formed through photoresist patterning to perform the above-mentioned mesa etching, and the remaining portions are etched by dry etching. will be.

종래 기술에 따른 청색 발광 소자 제조방법에 있어서는 다음과 같은 문제점이 있었다.The blue light emitting device manufacturing method according to the prior art has the following problems.

건식식각을 이용한 질화갈륨의 메사 에칭시, 고식각률을 얻을 수 있는 조건에서는 반응성 이온들의 에너지가 크기 때문에 마스크로 쓰이는 포토레지스트의 변형을 가져오고 식각을 통해 노출되는 n형 반도체층이 손상된다.In the mesa etching of gallium nitride using dry etching, the energy of the reactive ions is large under conditions where a high etching rate can be obtained, resulting in deformation of the photoresist used as a mask and damaging the n-type semiconductor layer exposed through etching.

그러므로 원하는 패턴대로 메사를 얻을 수 없게 되며 n형 반도체와 금속간의 접합 저항의 증가를 가져오게 된다.Therefore, the mesa cannot be obtained in the desired pattern and the junction resistance between the n-type semiconductor and the metal is increased.

반면, 이러한 문제들을 막기 위해 저식각률을 나타내는 조건으로 건식식각을 하게 되면 상기의 문제점은 해결이 되지만 공정시간이 길어지는 단점이 나타난다.On the other hand, if the dry etching to the condition showing a low etching rate to prevent these problems, the above problem is solved, but the process time is long.

본 발명은 새로운 건식식각 공정으로 상기와 같은 문제들을 해결할 수 있는 청색 발광 소자 제조방법을 제공하는데 있다.The present invention is to provide a method for manufacturing a blue light emitting device that can solve the above problems with a new dry etching process.

본 발명에 따른 청색 발광 소자 제조방법의 특징은 기판 위에 제 1 도전형 반도체층, 활성층, 제 2 도전형 반도체층, 마스크층을 순차적으로 형성하는 제 1 단계와, 소정영역의 제 2 도전형 반도체층이 노출되도록 마스크층을 패터닝하는 제 2 단계와, 남아 있는 마스크층이 변형되지 않도록 낮은 에너지의 플라즈마 분위기에 전면을 노출시킨 다음, 플라즈마 에너지를 다단계로 높여 노출된 제 2 도전형 반도체층과 그 하부에 있는 활성층 및 제 1 도전형 반도체층의 일부분을 제거하는 제 3 단계와, 남아 있는 마스크층을 제거한 후, 노출된 제 1 도전형 반도체층 위에 제 1 도전형 전극을 형성하고, 제 2 도전형 반도체층 위에 제 2 도전형 전극을 형성하는 제 4 단계로 이루어지는데 있다.Features of the method for manufacturing a blue light emitting device according to the present invention include the first step of sequentially forming a first conductive semiconductor layer, an active layer, a second conductive semiconductor layer, and a mask layer on a substrate, and a second conductive semiconductor in a predetermined region. A second step of patterning the mask layer to expose the layer, and exposing the entire surface to a low energy plasma atmosphere so that the remaining mask layer is not deformed, and then increasing the plasma energy in multiple steps to expose the second conductive semiconductor layer and its A third step of removing portions of the active layer and the first conductivity-type semiconductor layer underneath; after removing the remaining mask layer, a first conductivity-type electrode is formed on the exposed first conductivity-type semiconductor layer; And a fourth step of forming a second conductivity type electrode on the type semiconductor layer.

본 발명의 다른 특징은 상기 제 3 단계 후, 최종적으로 노출되는 제 1 도전형 반도체층의 손상이 최소화되도록 낮은 에너지의 플라즈마로 노출된 표면을 식각하는 단계를 더 포함하는데 있다.Another feature of the present invention further includes etching the exposed surface with a low energy plasma so as to minimize the damage of the finally exposed first conductive semiconductor layer after the third step.

상기와 같은 특징을 갖는 본 발명에 따른 청색 발광 소자 제조방법을 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Referring to the accompanying drawings, a method of manufacturing a blue light emitting device according to the present invention having the above characteristics is as follows.

본 발명을 설명하기에 앞서 본 발명에서 사용되는 용어를 다음과 같이 정의 한다.Prior to describing the present invention, terms used in the present invention are defined as follows.

첫째, 본 발명에서 질화갈륨계 화합물 반도체라는 용어는 GaN, InN, AlN, GaAlN, InAlGaN과 같은 N을 포함하는 Ⅲ족 원소의 질화물 반도체를 의미한다.First, in the present invention, the term gallium nitride compound semiconductor refers to a nitride semiconductor of a group III element including N such as GaN, InN, AlN, GaAlN, InAlGaN.

이런 화합물 반도체는 다음과 같은 식으로 표현된다.Such a compound semiconductor is represented by the following formula.

InxAlyGa1-x-y(0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)In x Al y Ga 1-xy (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x + y≤1)

둘째, 본 발명에서 건식식각이라는 용어는 화학 약품을 사용하는 습식식각이 아닌, 사용 기체에 관계없이 RIE(Reactive Ion Etching), ECR(Electron Cyclotron Resonance)-RIE, ICP(Inductively Coupled Plasma)-RIE, CAIBE(Chemically Assisted Ion Beam Etching) 등의 방법을 통해 질화갈륨계 화합물 반도체를 식각해내는 모든 건식식각 방법을 의미한다.Second, in the present invention, the term dry etching is not wet etching using chemicals, regardless of the gas used, Reactive Ion Etching (RIE), ECR (Electron Cyclotron Resonance) -RIE, ICP (Inductively Coupled Plasma) -RIE, Means all dry etching methods for etching the gallium nitride compound semiconductor through a method such as CAIBE (Chemically Assisted Ion Beam Etching).

도 2a 내지 2d는 본 발명에 따른 청색 발광 소자의 제조 공정을 보여주는 도면으로서, 도 2a에 도시된 바와 같이, 투명하고 전기적으로 절연성인 사파이어 기판(21) 위에 n형 질화갈륨 반도체층(22), 활성층(23), p형 질화갈륨 반도체층(24)을 순차적으로 에피 성장시킨다.2A to 2D are views illustrating a manufacturing process of a blue light emitting device according to the present invention, as shown in FIG. 2A, an n-type gallium nitride semiconductor layer 22 on a transparent and electrically insulating sapphire substrate 21, The active layer 23 and the p-type gallium nitride semiconductor layer 24 are epitaxially grown in sequence.

이어, 도 2b에 도시된 바와 같이, 메사 구조를 형성하기 위해 건식식각에서 마스크로 쓰일 수 있는 포토레지스트(25)를 p형 질화갈륨 반도체층(24) 전면에 형성하고, 포토레지스트(25)를 패터닝하여 소정영역의 p형 질화갈륨 반도체층(24)을 노출시킨다.Subsequently, as shown in FIG. 2B, a photoresist 25, which may be used as a mask in dry etching, is formed on the entire surface of the p-type gallium nitride semiconductor layer 24 to form a mesa structure, and the photoresist 25 is formed. By patterning, the p-type gallium nitride semiconductor layer 24 in a predetermined region is exposed.

여기서, 플라즈마 환경 내에서 포토레지스트(25)가 견딜 수 있도록 하드베이킹(hardbaking)을 충분히 해주는 것이 좋다.In this case, it is preferable to sufficiently hard bake the photoresist 25 in the plasma environment.

포토레지스트(25) 마다 특성이 다르지만 약 120℃에서 5분 이상이 적절하다.Although the characteristics differ for every photoresist 25, 5 minutes or more is suitable at about 120 degreeC.

그리고, 도 2c에 도시된 바와 같이, 건식식각 공정으로 노출된 p형 질화갈륨 반도체층(24)을 식각할 때, 초기 단계에서는 포토레지스트(25)의 변형이 일어나지 않도록 가급적 약한 에너지의 플라즈마를 사용하는 것이 좋다.As shown in FIG. 2C, when etching the p-type gallium nitride semiconductor layer 24 exposed by the dry etching process, a plasma of weak energy is used as early as possible so that deformation of the photoresist 25 may not occur. Good to do.

이어, 도 2d에 도시된 바와 같이, 여러 단계에 걸쳐 플라즈마 에너지를 단계적으로 높여주면서 높은 식각률로 노출된 p형 질화갈륨 반도체층(24)과 그 하부에 있는 활성층(23) 및 n형 질화갈륨 반도체층(22)의 일부분까지 제거한다.Next, as shown in FIG. 2D, the p-type gallium nitride semiconductor layer 24 and the active layer 23 and the n-type gallium nitride semiconductor underlying the p-type gallium nitride semiconductor layer exposed at a high etching rate while gradually increasing the plasma energy over several stages are shown. Remove up to a portion of layer 22.

여기서, 다단계로 플라즈마 에너지를 높여주는 이유는 높은 식각률을 위해 한 번에 높은 에너지의 플라즈마를 가하게 되면 순간적으로 포토레지스트(25)가 변형될 수 있기 때문이다.The reason why the plasma energy is increased in multiple stages is that the photoresist 25 may be deformed instantaneously when a high energy plasma is applied at one time for a high etching rate.

이 포토레지스트(25)의 변형은 패턴의 왜곡을 가져와 제대로 된 패턴을 전달할 수 없는 측면도 있고, 후 공정인 포토레지스트(25) 제거 단계에서 포토레지스트(25)가 제대로 제거되지 않아 이후의 공정에 좋지 않은 영향을 미치는 측면도 있다.Deformation of the photoresist 25 may cause distortion of the pattern, and thus may not be able to transfer a proper pattern. The photoresist 25 may not be properly removed in a later step of removing the photoresist 25, which is not good for subsequent processes. There are also aspects that have no effect.

도 2d 공정 단계에서는 가급적 빠른 속도로 식각이 이루어질 수 있도록 반응성 기체들의 에너지가 높은 조건을 사용한다.In the process step of FIG. 2D, high energy conditions of reactive gases are used so that etching can be performed at as fast a speed as possible.

이 단계에서 메사 형성에 필요한 깊이의 대부분이 식각, 제거된다.At this stage, most of the depth required for mesa formation is etched and removed.

그리고, 도 2e에 도시된 바와 같이 도 2d 단계에서 발생하는 손상된 n형 질화갈륨 반도체층(22)의 표면을 제거하여 최종적으로 손상이 최소화된 n형 질화갈륨 반도체층(22)의 표면이 노출될 수 있도록 반응성 기체들이 약한 에너지를 갖는 플라즈마 조건으로 식각을 행한다.As shown in FIG. 2E, the surface of the damaged n-type gallium nitride semiconductor layer 22 generated in the step 2D may be removed to finally expose the surface of the n-type gallium nitride semiconductor layer 22 in which the damage is minimized. The reactive gases are etched under plasma conditions with weak energy.

이 경우 손상된 n형 질화갈륨 반도체층(22)이 충분히 제거될 수 있는 시간 동안 식각을 해주어야 한다.In this case, the damaged n-type gallium nitride semiconductor layer 22 should be etched for a time sufficient to be removed.

이처럼 손상이 최소화된 n형 질화갈륨 반도체층(22)은 표면 거칠기와 접촉 저항이 낮아지게 되어 후 공정에서 낮은 접촉 저항을 갖는 금속 접합을 형성할 수 있다.As such, the n-type gallium nitride semiconductor layer 22 having minimal damage may have a low surface roughness and a low contact resistance, thereby forming a metal junction having a low contact resistance in a later process.

이어, 도 2f에 도시된 바와 같이 노출된 n형 질화갈륨 반도체층(22) 위에 n형 전극(26)을 형성하고, p형 질화갈륨 반도체층(24) 위에 p형 전극(27)을 형성하여 소자 제작을 완료한다.Next, as shown in FIG. 2F, an n-type electrode 26 is formed on the exposed n-type gallium nitride semiconductor layer 22, and a p-type electrode 27 is formed on the p-type gallium nitride semiconductor layer 24. Complete device fabrication.

이와 같이 제작된 본 발명에 따른 청색 발광 소자를 실시예별로 다음과 같이 실험 테스트를 하였다.The blue light emitting device according to the present invention manufactured as described above was subjected to an experimental test as follows.

제 1 실시예First embodiment

제 1 실시예에서는 일반적인 방법으로 포토레지스트를 패터닝하고, 포토레지스트가 패터닝된 소자를 ECR-RIE 반응기에 장착한다.In the first embodiment, the photoresist is patterned by a general method, and the device on which the photoresist is patterned is mounted in an ECR-RIE reactor.

그리고, 기초 진공(약 10-6 Torr이하)까지 반응기를 펌핑(pumping)해내고, 반응기의 압력을 약 1mTorr로 유지하면서 BCl3, Cl2, Ar을 각각 5sccm, 10sccm, 10sccm 흘려준다.Then, the reactor is pumped up to a basic vacuum (about 10 −6 Torr or less), and 5 sccm, 10 sccm, and 10 sccm of BCl 3 , Cl 2 , and Ar are respectively flowed while maintaining the pressure of the reactor at about 1 mTorr.

압력과 기체 유량이 안정화되면 마이크로웨이브 파워(microwave power) 100W, DC bias 200V의 플라즈마를 형성한다.When the pressure and gas flow rate stabilize, it forms a plasma with microwave power (100W) and DC bias 200V.

이어, 단계적으로 마이크로웨이브 파워를 200W, 300W로 높여준 뒤 DC bias를 약 500V까지 여러 단계에 걸쳐 높여준 다음, 원하는 식각 깊이에 해당하는 만큼 식각이 이루어질 수 있도록 플라즈마를 유지해 준다.Then, the microwave power is increased to 200W and 300W in stages, and the DC bias is increased to several stages up to about 500V, and the plasma is maintained to be etched to correspond to the desired etching depth.

그리고, 필요한 시간 동안의 식각이 끝나면 플라즈마를 끄고 압력을 10mTorr로 바꾸어 안정화시킨다.After etching for the required time, the plasma is turned off and the pressure is changed to 10 mTorr to stabilize.

안정화가 끝나면 마이크로웨이브 파워 200W, DC bias 300V에 해당하는 플라즈마를 형성시킨 다음, 약 1∼3분간 플라즈마를 유지한다.After the stabilization is completed, a plasma corresponding to the microwave power 200 W and the DC bias 300 V is formed, and the plasma is maintained for about 1 to 3 minutes.

이어, 플라즈마를 끄고 모든 기체의 공급을 중단한다.The plasma is then turned off and the supply of all gases is stopped.

여기서, 포토레지스트는 부피비 3:1 정도의 황산과 과산화수소의 혼합용액에 의해 쉽게 제거되었으며, 도 3a에 도시된 바와 같이, n형 반도체 표면의 거칠기는 6Å 정도였고, Ti/Al 전극과의 접촉 저항은 3×10-5 Ωcm2 이었다.Here, the photoresist was easily removed by a mixed solution of sulfuric acid and hydrogen peroxide in a volume ratio of about 3: 1, and as shown in FIG. 3A, the roughness of the n-type semiconductor surface was about 6 GPa and the contact resistance with the Ti / Al electrode. Was 3 × 10 −5 Ωcm 2 .

제 2 실시예Second embodiment

제 2 실시예에서는 제 1 실시예처럼 다단계에 걸친 방법을 사용하는 것이 아니라 종래 기술처럼 일단계로서 한 번에 식각하였다.In the second embodiment, rather than using a multi-step method as in the first embodiment, the etching was performed as one step as in the prior art.

그 조건에 해당하도록 1mTorr, 300W 마이크로웨이브 파워, 500V DC bias의 조건으로만 식각을 수행한다.The etching is performed only under the conditions of 1mTorr, 300W microwave power, and 500V DC bias.

실험 결과, 포토레지스트가 까맣게 타는 등 변형이 일어났으며, 부피비 3:1 정도의 황산과 과산화수소의 혼합용액에 의해 쉽게 제거되지 않았다.As a result of the experiment, the photoresist burned out and deformed, and it was not easily removed by the mixed solution of sulfuric acid and hydrogen peroxide in a volume ratio of about 3: 1.

또한, 도 3b에 도시된 바와 같이, n형 반도체의 표면 거칠기는 35Å 정도이었으며, Ti/Al 전극과의 접촉 저항은 2×10-4 Ωcm2 이었다.In addition, as shown in FIG. 3B, the surface roughness of the n-type semiconductor was about 35 GPa, and the contact resistance with the Ti / Al electrode was 2 × 10 −4 Ωcm 2 .

제 1 실시예와 같이 다단계에 걸친 방법에 의해 노출된 n형 반도체와는 달리 표면 거칠기와 전극과의 접촉 저항이 크게 증가했음을 알 수 있다.Unlike the n-type semiconductor exposed by the multi-step method as in the first embodiment, it can be seen that the surface roughness and the contact resistance between the electrodes are greatly increased.

본 발명에 따른 청색 발광 소자 제조방법은 다음과 같은 효과가 있다.The blue light emitting device manufacturing method according to the present invention has the following effects.

본 발명은 다단계 건식식각법을 사용하여 n형 반도체와의 낮은 접촉 저항을 갖는 금속 접합을 형성할 수 있어 소자 전체 특성 향상에 기여할 수 있으며, 포토레지스트의 손쉬운 제거로 이후의 공정에 있어서 안정성 확보에 기여할 수 있게 된다.The present invention can form a metal junction having a low contact resistance with an n-type semiconductor by using a multi-step dry etching method, thereby contributing to the improvement of the overall device characteristics, and easy removal of the photoresist to ensure stability in subsequent processes. You can contribute.

또한, 적절한 시간 내에 위의 결과들을 얻을 수 있어 비효율적인 공정시간의 낭비를 줄일 수 있다.In addition, the above results can be obtained in a timely manner, thereby reducing waste of inefficient processing time.

도 1a 내지 1d는 종래 기술에 따른 청색 발광 소자의 제조 공정을 보여주는 도면1A to 1D are views illustrating a manufacturing process of a blue light emitting device according to the prior art.

도 2a 내지 2f는 본 발명에 따른 청색 발광 소자의 제조 공정을 보여주는 도면2A to 2F are views illustrating a manufacturing process of a blue light emitting device according to the present invention.

도 3a 및 도 3b는 본 발명 실시예에 따른 n형 반도체 표면을 보여주는 사진3A and 3B are photographs showing an n-type semiconductor surface according to an embodiment of the present invention.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

21 : 기판 22 : n형 질화갈륨 반도체층21 substrate 22 n-type gallium nitride semiconductor layer

23 : 활성층 24 : p형 질화갈륨 반도체층23 active layer 24 p-type gallium nitride semiconductor layer

25 : 포토레지스트 26 : n형 전극25 photoresist 26 n-type electrode

27 : p형 전극27: p-type electrode

Claims (3)

기판 위에 제 1 도전형 반도체층, 활성층, 제 2 도전형 반도체층, 마스크층을 순차적으로 형성하는 제 1 단계; A first step of sequentially forming a first conductive semiconductor layer, an active layer, a second conductive semiconductor layer, and a mask layer on the substrate; 전극을 형성하기 위한 영역을 형성하기 위하여 상기 제 2 도전형 반도체층의 일측이 노출되도록 상기 마스크층을 패터닝하는 제 2 단계; Patterning the mask layer such that one side of the second conductivity type semiconductor layer is exposed to form a region for forming an electrode; 상기 남아 있는 마스크층이 변형되지 않는 에너지 범위의 플라즈마 분위기에 전면을 노출시킨 다음, 상기 플라즈마 에너지를 단계적으로 향상시켜 상기 노출된 제 2 도전형 반도체층과 그 하부에 있는 활성층 및 제 1 도전형 반도체층의 일부분을 제거하는 제 3 단계; After exposing the entire surface to the plasma atmosphere in the energy range in which the remaining mask layer is not deformed, the plasma energy is gradually improved to expose the exposed second conductive semiconductor layer, the active layer and the first conductive semiconductor below. Removing a portion of the layer; 상기 남아 있는 마스크층을 제거한 후, 상기 노출된 제 1 도전형 반도체층 위에 제 1 도전형 전극을 형성하고, 상기 제 2 도전형 반도체층 위에 제 2 도전형 전극을 형성하는 제 4 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 청색 발광 소자 제조방법.Removing the remaining mask layer, and forming a first conductive electrode on the exposed first conductive semiconductor layer and forming a second conductive electrode on the second conductive semiconductor layer. Blue light emitting device manufacturing method characterized in that. 제 1 항에 있어서, 상기 제 3 단계 후, 최종적으로 노출되는 제 1 도전형 반도체층의 손상이 최소화되도록, 상기 제 3 단계의 플라즈마 에너지를 감소시킨 상태로 노출된 표면을 일부분 식각하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 청색 발광 소자 제조방법.The method of claim 1, further comprising, after the third step, partially etching the exposed surface with reduced plasma energy of the third step to minimize damage of the finally exposed first conductive semiconductor layer. Blue light emitting device manufacturing method comprising a. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 도전형 반도체층은 n형 GaN이고, 상기 제 2 도전형 반도체층은 p형 GaN인 것을 특징으로 하는 청색 발광 소자 제조방법.2. The method of claim 1, wherein the first conductivity type semiconductor layer is n-type GaN and the second conductivity type semiconductor layer is p-type GaN.
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US5362356A (en) * 1990-12-20 1994-11-08 Lsi Logic Corporation Plasma etching process control

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