KR100935974B1 - 질화물 반도체 발광소자의 제조 방법 - Google Patents

질화물 반도체 발광소자의 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100935974B1
KR100935974B1 KR1020070120432A KR20070120432A KR100935974B1 KR 100935974 B1 KR100935974 B1 KR 100935974B1 KR 1020070120432 A KR1020070120432 A KR 1020070120432A KR 20070120432 A KR20070120432 A KR 20070120432A KR 100935974 B1 KR100935974 B1 KR 100935974B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
nitride semiconductor
nitride
plane
sapphire substrate
light emitting
Prior art date
Application number
KR1020070120432A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20090053549A (ko
Inventor
백호선
이성남
성연준
허인회
Original Assignee
삼성전기주식회사
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전기주식회사 filed Critical 삼성전기주식회사
Priority to KR1020070120432A priority Critical patent/KR100935974B1/ko
Priority to JP2008296314A priority patent/JP2009130364A/ja
Priority to US12/275,536 priority patent/US8253125B2/en
Publication of KR20090053549A publication Critical patent/KR20090053549A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100935974B1 publication Critical patent/KR100935974B1/ko

Links

Images

Landscapes

  • Led Devices (AREA)

Abstract

질화물 반도체 발광소자의 제조 방법이 개시된다. 본 질화물 반도체 발광소자의 제조 방법은, m면 사파이어 기판을 질화 처리하는 단계, m면 사파이어 기판 상에 고온 완충층을 형성하는 단계, 고온 완충층 상에 반극성 (11-22)면 질화물계 박막을 형성하는 단계, 및, 반극성 (11-22)면 질화물계 박막 상에 제1 질화물 반도체층, 활성층 및 제2 질화물 반도체층을 포함하는 발광구조물을 형성하는 단계를 포함한다. 이에 따라, m면 사파이어 기판을 적정 온도 범위에서 질화 처리함으로써, m면 사파이어 기판 상에 형성되는 반극성 (11-22)면 질화물계 박막의 결정성을 향상시킬 수 있다.
발광소자, m면 사파이어 기판, 반극성, (11-22)면, 질화 처리

Description

질화물 반도체 발광소자의 제조 방법 {Manufacturing method of Nitride semiconductor light emitting devide}
본 발명은 질화물 반도체 발광소자 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, m면 사파이어 기판을 적정 온도 범위에서 질화 처리하여 반극성 (11-22)면 질화물 박막을 성장시키는 질화물 반도체 발광소자 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
일반적으로 질화물 반도체 발광소자 제조시, 질화갈륨과 같은 질화물계 박막은 대부분이 c(0001)면의 질화물계 박막으로서, 주로 c면 사파이어 기판 위에 유기금속화학 증착법(MOCVD:Metal Organic Chemical Vapor Deposition), 분자선 증착법(MBE:Molecurlar Beam Epitaxy) 또는 HVPE(Hydride Vapor Phase Epitaxy)의 방법으로 성장시킬 수 있다.
이와 같이, c면 질화물계 박막은 c-결정축 방향으로 갈륨층과 질소층이 반복적으로 적층되어 있어 극성(polarity)을 띄게 되는데 이는, 내부 전기장의 발생을 유도하게 된다. 이 경우, 발광소자 내에서의 내부 전기장 발생은 전자와 정공의 재결합률을 감소시키는 원인으로써, 발광 소자의 발광 효율을 저하시킨다. 또한, 압 전 분극의 발생으로 발광 파장이 짧아져 장파장 소자로 구현하는 것이 어렵다.
이를 해결하기 위하여, 반극성 질화물계 박막을 성장시켜야 하나, c면 사파이어 기판을 이용하는 경우 질화물계 박막을 반극성면으로 성장시키는 것이 어렵다. 따라서, 비극성면의 사파이어 기판을 이용하여 반극성 질화물계 박막을 성장시키는 기술이 요구된다. 또한, 반극성 질화물계 박막을 성장시키는 경우, 발광소자의 신뢰성 향상을 위해 고품위의 결정성을 구현하는 것이 필요하다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은, m면 사파이어 기판을 이용하여 반극성 (11-22)면 질화물계 박막을 성장시킴으로써, 발광소자의 발광 효율을 향상시키기 위한 질화물 반도체 발광소자 및 그 제조 방법을 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은, m면 사파이어 기판을 적정 온도 범위에서 질화 처리함으로써, 고품위 결성성을 갖는 반극성 (11-22)면 질화물계 박막을 구현하기 위한 질화물 반도체 발광소자 및 그 제조 방법을 제공함에 있다.
이상과 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 질화물 반도체 발광소자의 제조 방법은, m면 사파이어 기판을 질화 처리하는 단계, 상기 m면 사파이어 기판 상에 고온 완충층을 형성하는 단계, 상기 고온 완충층 상에 반극성 (11-22)면 질화물계 박막을 형성하는 단계, 및, 상기 반극성 (11-22)면 질화물계 박막 상에 제1 질화물 반도체층, 활성층 및 제2 질화물 반도체층을 포함하는 발광구조물을 형성하는 단계를 포함한다.
이 경우, 상기 m면 사파이어 기판을 질화 처리하는 단계는, 상기 m면 사파이어 기판을 MOCVD 챔버 내에 장입시키는 단계, 및, 상기 MOCVD 챔버 내에 암모니아(NH3) 가스를 유입시키는 단계를 포함할 수 있다.
상기 m면 사파이어 기판을 질화 처리하는 단계는, 상기 m면 사파이어 기판의 안정적인 질화 처리를 위해 750~900℃의 적정 온도 범위에서 수행하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 고온 완충층을 형성하는 단계는, MOCVD 챔버 내에 질소(N2)를 포함하는 가스 분위기를 조성하는 단계, 및, 상기 MOCVD 챔버를 900~1100℃의 온도로 승온시켜 에피텍셜 성장시키는 단계를 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 고온 완충층은, 100~20000Å 범위 내의 두께로 형성될 수 있다.
한편, 상기 반극성 (11-22)면 질화물계 박막은, 1~3㎛의 두께로 형성될 수 있다. 또한, 상기 반극성 (11-22)면 질화물계 박막은, 단결정의 결정 구조로 형성되는 것이 바람직하다.
본 질화물 반도체 발광소자의 제조 방법은, 상기 발광 구조물의 일부를 식각하여 상기 제1 질화물 반도체층을 노출시키는 단계, 및, 상기 제1 질화물 반도체층이 노출된 위치에 제1 전극을 형성하고, 상기 제2 질화물 반도체층 상에 제2 전극을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 질화물 반도체 발광소자는, 적정 온도 범위에서 질화 처리된 m면 사파이어 기판, 상기 m면 사파이어 기판 상에 형성된 고온 완충층, 상기 고온 완충층 상에 형성된 반극성 (11-22)면 질화물계 박막, 및, 상기 반극성 (11-22)면 질화물계 박막 상에 제1 질화물 반도체층, 활성층 및 제2 질화물 반도체층을 포함하며, 상기 제1 질화물 반도체층의 일부가 노출된 구조를 갖는 발광구조물을 포함한다.
상기 m면 사파이어 기판은, 750~900℃의 적정 온도 범위에서 질화 처리된 것이 바람직하다.
이 경우, 상기 고온 완충층은, 100~20000Å 범위 내의 두께를 가질 수 있다. 또한, 상기 반극성 (11-22)면 질화물계 박막은, 2~3㎛의 두께를 가질 수 있다.
상기 반극성 (11-22)면 질화물계 박막은, 단결정의 결정 구조를 갖는 것이 바람직하다.
본 질화물 반도체 발광소자는, 상기 제1 질화물 반도체층이 노출된 위치에 형성된 제1 전극, 및, 상기 제2 질화물 반도체층 상에 형성된 제2 전극을 포함한다.
본 발명에 따르면, m면 사파이어 기판 상에 반극성 (11-22)면 질화물계 단결정막을 형성함으로써, 내부 전기장 발생을 방지하여 발광에 필요한 전자 및 전공의 재결합률을 증가시킬 수 있게 된다. 이에 따라, 발광소자의 발광 효율이 향상되며, 광의 장파장화가 용이해진다.
또한, 상기 m면 사파이어 기판을 750~900℃의 온도에서 질화 처리함으로써, 고품위의 단결정 구조를 갖는 반극성 (11-22)면 질화물계 박막을 형성할 수 있게 되어 발광소자의 제품 신뢰성이 향상된다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 질화물 반도체 발광소자의 수직 단면도이다. 도 1을 참조하면, 질화물 반도체 발광소자(100)는 m면 사파이어 기판(11), 고온 완충층(12), 반극성 (11-22)면 질화물계 박막(13), 제1 질화물 반도체층(14), 활성층(15), 제2 질화물 반도체층(16), 제1 전극(17) 및 제2 전극(18)을 포함한다.
m면 사파이어 기판(11)은 비극성면으로, 반극성 (11-22)면 질화물계 박막(13)의 성장을 위한 것이다. 본 발명에서 m면 사파이어 기판(11)은 표면이 질화 처리되어 있는 상태이다. 이와 같이, m면 사파이어 기판(11)을 질화 처리해 줌으로써, 격자 상수의 차이로 인한 결함을 최소화시킬 수 있게 된다. 또한, m면 사파이어 기판(11)의 질화 처리를 통해 고온 완충층(12) 성장을 위한 핵을 형성할 수 있게 된다. 이 경우, m면 사파이어 기판(11)의 안정적인 질화 처리를 위해 적정 온도 범위 내에서 질화 처리가 수행될 수 있다. 적정 온도 범위란, 약 750~900℃의 온도 범위가 될 수 있다.
고온 완충층(12)은 m면 사파이어 기판(11)과 반극성 (11-22)면 질화물계 박막(13)의 격자 상수 차로 인한 스트레인 발생을 방지하기 위한 고온 완충층(12)이 형성되어 있다. 이 경우, 고온 완충층(12)은 약 900~1100℃의 고온에서 성장되며, 100~20000Å의 두께로 형성될 수 있다. 또한, 고온 완충층(12)은 AlxGa(1-x)N(0≤x<1)의 조성식을 갖는 반도체 물질로 형성될 수 있다.
한편, 반극성 (11-22)면 질화물계 박막(13)은 질화갈륨(GaN) 반도체 물질로 형성된 것으로, 고품위의 단결정을 갖는다. 이 경우, 반극성 (11-22)면 질화물계 박막(13)은 2~3㎛의 두께로 형성될 수 있다.
반극성 (11-22)면 질화물계 박막(13) 상에는 발광구조물을 구성하는 제1 질화물 반도체층(14), 활성층(15) 및 제2 질화물 반도체층(16)이 형성되어 있다. 이 경우, 제1 질화물 반도체층(14)은 n-GaN 반도체층일 수 있으며, 제2 질화물 반도체층(16)은 p-GaN 반도체층일 수 있다. 또한, 활성층(15)은 단일 또는 다중 양자 우물 구조로 형성되며, GaN계의 반도체층일 수 있다. 제1 질화물 반도체층(14) 상에 접합되는 제1 전극(17)은 n-전극이며, 제2 전극(18)은 p-전극이 될 수 있다. 이 경우, 제1 질화물 반도체층(14), 제2 질화물 반도체층(16), 제1 전극(17) 및 제2 전극(18)의 타입은 용이하게 변경될 수 있는 사항으로, 본 발명에 한정되지 않는다.
도 1에 도시된 질화물 반도체 발광소자의 경우, m면 사파이어 기판(11)을 이용하여 반극성 (11-22)면 질화물계 박막(13)을 형성함으로써, 발광 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, m면 사파이어 기판(11)을 적정 온도 범위에서 질화 처리하여 고온 완충층(12) 및 반극성 (11-22)면 질화물계 박막(13)의 결정성을 향상시켜 발광소자의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
도 2a 내지 도 2e는 본 발명의 일 실시예에 따른 질화물 반도체 발광소자의 제조 방법을 설명하기 위한 수직 단면도이다.
도 2a를 참조하면, 우선, m면 사파이어 기판(11)을 MOCVD 챔버 내에 장입시 키고, 암모니아(NH3) 가스를 흘려보내 m면 사파이어 기판(11)을 질화 처리한다. 암모니아 가스의 유입량은 1sccm(cm3/min) 이상이 될 수 있다. 이 경우, m면 사파이어 기판(11)을 질화 처리는 적정 온도 범위에서 실행한다. 본 발명에서 정의하는 적정 온도 범위는, 약 750~900℃의 온도 범위가 될 수 있다. 이와 같은 적정 온도 범위에서, m면 사파이어 기판(11)을 질화 처리하는 경우, 표면이 개질되어 고온 완충층(12)의 성장 특성이 향상된다. 고온 완충층(12)의 성장 특성이 향상될 경우, 반극성 (11-22)면 질화물계 박막(13)의 결정성이 향상될 수 있다. 즉, m면 사파이어 기판(11)의 질화 처리 결과에 따라, 반극성 (11-22)면 질화물계 박막(13)의 결정성이 좌우될 수 있다.
도 2b를 참조하면, 질화 처리된 m면 사파이어 기판(11) 상에 고온 완충층(12)을 성장시킨다. 구체적으로, 고온 완충층(12)은 m면 사파이어 기판(11)을 MOCVD 챔버 내에 장입시킨 상태에서, 질소를 포함하는 가스분위기 및 900~1100℃의 온도 범위에서 에피텍셜 성장시켜, AlxGa(1-x)N(0≤x<1)의 조성식을 갖는 반도체 물질로 형성한다. 이 경우, 고온 완충층(12)의 성장 두께는 약 100~20000Å이 될 수 있다.
한편, 고온 완충층(12)은 질화 처리로 표면 개질된 m면 사파이어 기판(11) 상에 성장됨으로써, 성장이 용이하며 m면 사파이어 기판(11)과의 격자 정합이 향상된다. 이에 따라, 고온 완충층(12)의 성장 특성이 향상된다.
이 후, 도 2c에서와 같이, 고온 완충층(12) 상에 약 2㎛ 두께의 반극성 (11-22)면 질화물계 박막(13)을 성장시킨다. 반극성 (11-22)면 질화물계 박막(13)은 m면 사파이어 기판(11)과 평행하게 성장하며, 고온 완충층(12)의 성장 특성 향상에 따라 고품위 단결정의 구조로 성장된다.
다음, 도 2d를 참조하면, 반극성 (11-22)면 질화물계 박막(13) 상에 제1 질화물 반도체층(14), 활성층(15) 및 제2 질화물 반도체층(16)을 포함하는 발광구조물을 형성한다. 구체적으로, 제1 질화물 반도체층(14)은 GaN 반도체 물질에 Si, In, Sn과 같은 n형 도펀트를 도핑시켜 형성할 수 있다. 또한, 활성층(15)은 GaN 또는 InGaN 등의 GaN계 물질을 이용하여 단일 또는 다중 양자 우물 구조를 갖는 형태로 형성할 수 있다. 그리고, 제2 질화물 반도체층(16)은 GaN 반도체 물질에 Zn, Cd, Mg 등과 같은 p형 도펀트를 도핑시키는 방식으로 형성될 수 있다. 이 경우, 제1 질화물 반도체층(14), 활성층(15) 및 제2 질화물 반도체층(16) 각각은 MOCVD(Metal Organic Chemical Vapor Deposition) 또는 MBE(Molecular Beam Epitaxy) 등의 증착 방법을 이용하여 형성할 수 있다.
도 2e에서와 같이, 발광구조물 중 일부면을 식각하여, 제1 질화물 반도체층(14)이 노출될 수 있도록 한다. 그리고, 노출된 제1 질화물 반도체층(14) 상에 제1 전극(17)을 형성하고, 발광구조물 상부, 즉, 제2 질화물 반도체층(16) 상에 제2 전극(18)을 형성한다. 이 경우, 제1 전극(17)은 n-전극이 될 수 있으며, 제2 전 극(18)은 p-전극이 될 수 있다.
도 3a 내지 도 3c는 비교예 1, 2 및 실시예에 따른 반극성 (11-22)면 질화물계 박막의 표면을 촬영한 OM 사진이다.
도 3a는 비교예 1로써, m면 사파이어 기판 상에 종래의 질화물계 박막 성장 방식을 이용한 반극성 (11-22)면 질화물계 박막의 표면을 촬영한 OM 사진이다.
구체적으로, m면 사파이어 기판을 MOCVD 챔버에 장입시킨 후, 450~1100℃의 온도에서 질화 처리한다. 그리고, 질소를 포함하는 가스분위기 및 250~450℃의 온도에서 에픽텍셜 성장시켜 저온 완충층을 형성한다. 이 후, 저온 완충층 상에 반극성 (11-22)면 질화물계 박막을 형성한다. 이와 같이, 종래 질화물계 박막 성장 방법으로 형성된 비교예 1의 경우, m면 사파이어 기판 상에 저온에서 완충층을 형성함으로써, 저온 완충층의 성장 특성이 저하된다. 따라서, 저온 완충층 상에 형성되는 반극성 (11-22)면 질화물계 박막은, 도 3a에 도시된 바와 같이 불안정한 표면 구조를 갖는 것으로, 발광 구조물의 증착이 어렵다.
도 3b는 비교예 2로써, 450~700℃의 온도에서 질화 처리된 m면 사파이어 기판 상에 성장된 반극성 (11-22)면 질화물계 박막의 표면을 촬영한 OM 사진이다.
구체적으로, m면 사파이어 기판을 MOCVD 챔버 내에 장입시키고, 450~700℃의 온도에서 암모니아 가스를 흘려주는 방식으로 질화 처리한다. 이 후, MOCVD 챔버를 900~1100℃의 온도로 승온시켜 고온 완충층을 성장시키고, 고온 완충층 상에 반극 성 (11-22)면 질화물계 박막을 형성한다. 이와 같이, m면 사파이어 기판을 450~700℃의 온도로 질화 처리하는 경우, 질화 처리가 제대로 이루어지지 않아 표면 개질에 어려움이 있다. 따라서, 고온 완충층의 성장 특성 저하로, 반극성 (11-22)면 질화물계 박막의 결정성 역시 저하된다. 즉, 도 3b에 도시된 것과 같이, 비교예 2에 따른 반극성 (11-22)면 질화물계 박막 표면은 비정질 결정 구조를 나타낸다. 이 같은 결정 구조를 갖는 반극성 (11-22)면 질화물계 박막은 제1 질화물 반도체층, 활성층 및 제2 질화물 반도체층을 증착하는데 있어서, 증착 특성을 저하시켜 결과적으로, 발광소자의 신뢰성을 저하시킨다.
또한, 비교예로 도시되어 있지 않지만, 950~1100℃의 온도에서 m면 사파이어 기판을 질화 처리하는 경우에도, 도 3b에 도시된 것과 같이 반극성 (11-22)면 질화물계 박막이 비정질 결정 구조로 형성된다. 따라서, 저온 또는 고온에서 m면 사파이어 기판을 질화 처리할 경우, 반극성 질화물계 박막의 결정성을 저하시키게 된다.
한편, 도 3c는 본 발명의 실시예로써, 750~900℃의 온도에서 질화 처리된 m면 사파이어 기판 상에 성장된 반극성 (11-22)면 질화물계 박막을 촬영한 OM 사진이다. 구체적으로, m면 사파이어 기판을 750~900℃에서 질화 처리한 후, 900~1100℃의 온도에서 고온 완충층을 성장시킨다. 이 경우, 질화 처리를 통해 m면 사파이어 기판의 표면이 개질되어 고온 완충층과의 격자 정합이 향상된다. 이에 따라, 고온 완충층이 평탄한 표면 특성을 갖게 되어, 반극성 (11-22)면 질화물계 박막이 단 결정 구조로 성장되어, 미러면을 갖는 고품질의 반도체층으로 형성된다. 따라서, 발광구조물의 증착이 용이하여, 발광 소자의 발광 효율이 향상된다.
비교예 1, 2 및 실시예를 비교해 볼 때, m면 사파이어 기판을 750~900℃의 온도 범위에서 질화 처리하여 고온 완충층을 성장시킨 경우에, 반극성 (11-22)면 질화물계 박막의 결정성이 향상된 것을 확인할 수 있다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 실시예에 따른 반극성 (11-22)면 질화물계 박막의 결정성을 나타낸 그래프이다. 우선, 도 4a는 반극성 (11-22)면 질화물계 박막의 단결정 여부를 나타내는 그래프이다. 반극성 (11-22)면 질화물계 박막 상에 x선을 입사시켜, 회절된 x선의 특성을 그래프화한 것으로, x선 회절 분석 결과를 나타낸다. 이 경우, m면 사파이어 기판 및 반극성 질화물계 박막은 각각 피크가 발견된 것으로, 단결정의 결정 구조를 갖는 것임을 알 수 있다.
또한, 도 4b는 반극성 (11-22)면 질화물계 박막 표면의 XRD 진동 곡선을 나타낸 그래프로, 반극성 질화물계 박막 표면은 FWMH(Full width at half maximum) 값이 629-arcsec를 갖는 것을 알 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 적정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 질화물 반도체 발광소자의 수직 단면도,
도 2a 내지 도 2e는 본 발명의 일 실시예에 따른 질화물 반도체 발광소자의 제조 방법을 설명하기 위한 수직 단면도,
도 3a 내지 도 3c는 비교예 1, 2 및 실시예에 따른 반극성 (11-22)면 질화물계 박막의 표면을 촬영한 OM 사진, 그리고,
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 실시예에 따른 반극성 (11-22)면 질화물계 박막의 결정성을 나타낸 그래프이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명>
100 : 질화물 반도체 발광소자 11 : m면 사파이어 기판
12 : 고온 완충층 13 : 반극성 (11-22)면 질화물계 박막
14 : 제1 질화물 반도체층 15 : 활성층
16 : 제2 질화물 반도체층 17 : 제1 전극
18 : 제2 전극

Claims (14)

  1. m면 사파이어 기판 표면을 질화 처리하는 단계;
    상기 m면 사파이어 기판 상에 900℃ 내지 1100℃의 온도에서 고온 완충층을 형성하는 단계;
    상기 고온 완충층 상에 반극성 (11-22)면 질화물계 박막을 형성하는 단계; 및,
    상기 반극성 (11-22)면 질화물계 박막 상에 제1 질화물 반도체층, 활성층 및 제2 질화물 반도체층을 포함하는 발광구조물을 형성하는 단계;를 포함하는 질화물 반도체 발광소자의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 m면 사파이어 기판을 질화 처리하는 단계는,
    상기 m면 사파이어 기판을 MOCVD 챔버 내에 장입시키는 단계; 및,
    상기 MOCVD 챔버 내에 암모니아(NH3) 가스를 유입시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자의 제조 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 m면 사파이어 기판을 질화 처리하는 단계는,
    상기 m면 사파이어 기판의 안정적인 질화 처리를 위해 750~900℃의 적정 온 도 범위에서 수행하는 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자의 제조 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 고온 완충층을 형성하는 단계는,
    상기 m면 사파이어 기판을 MOCVD 챔버 내에 질소(N2)를 포함하는 가스 분위기를 조성하는 단계; 및,
    상기 MOCVD 챔버를 상기 900℃ 내지 1100℃의 온도로 승온시켜 에피텍셜 성장시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자의 제조 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 고온 완충층은, 100~20000Å 범위 내의 두께로 형성되는 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자의 제조 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 반극성 (11-22)면 질화물계 박막은, 1~3㎛의 두께로 형성되는 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자의 제조 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 반극성 (11-22)면 질화물계 박막은, 단결정의 결정 구조로 형성되는 것 을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자의 제조 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 발광 구조물의 일부를 식각하여 상기 제1 질화물 반도체층을 노출시키는 단계; 및,
    상기 제1 질화물 반도체층이 노출된 위치에 제1 전극을 형성하고, 상기 제2 질화물 반도체층 상에 제2 전극을 형성하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자의 제조 방법.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 삭제
KR1020070120432A 2007-11-23 2007-11-23 질화물 반도체 발광소자의 제조 방법 KR100935974B1 (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070120432A KR100935974B1 (ko) 2007-11-23 2007-11-23 질화물 반도체 발광소자의 제조 방법
JP2008296314A JP2009130364A (ja) 2007-11-23 2008-11-20 窒化物半導体発光素子及びその製造方法
US12/275,536 US8253125B2 (en) 2007-11-23 2008-11-21 Semiconductor light emitting device and method of manufacturing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070120432A KR100935974B1 (ko) 2007-11-23 2007-11-23 질화물 반도체 발광소자의 제조 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20090053549A KR20090053549A (ko) 2009-05-27
KR100935974B1 true KR100935974B1 (ko) 2010-01-08

Family

ID=40861040

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070120432A KR100935974B1 (ko) 2007-11-23 2007-11-23 질화물 반도체 발광소자의 제조 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100935974B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016032192A1 (ko) * 2014-08-27 2016-03-03 서울바이오시스 주식회사 발광 다이오드 및 그 제조 방법
US10134956B2 (en) 2014-08-27 2018-11-20 Seoul Viosys Co., Ltd. Light emitting diode and manufacturing method thereof

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101143277B1 (ko) * 2009-12-29 2012-05-08 한국산업기술대학교산학협력단 기판 표면 질화층을 갖는 고품질 비극성 반도체 소자 및 그 제조 방법
KR101277365B1 (ko) * 2011-02-07 2013-06-20 한국산업기술대학교산학협력단 ｍ-면 사파이어 기판에 질화물계 박막을 형성하는 방법 및 이에 의해 제조된 질화물계 반도체

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060009683A (ko) * 2004-07-26 2006-02-01 엘지이노텍 주식회사 발광 다이오드 및 그 제조방법
WO2007084783A2 (en) * 2006-01-20 2007-07-26 The Regents Of The University Of California Method for enhancing growth of semipolar (ai,in,ga,b)n via metalorganic chemical vapor deposition

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060009683A (ko) * 2004-07-26 2006-02-01 엘지이노텍 주식회사 발광 다이오드 및 그 제조방법
WO2007084783A2 (en) * 2006-01-20 2007-07-26 The Regents Of The University Of California Method for enhancing growth of semipolar (ai,in,ga,b)n via metalorganic chemical vapor deposition

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016032192A1 (ko) * 2014-08-27 2016-03-03 서울바이오시스 주식회사 발광 다이오드 및 그 제조 방법
US10134956B2 (en) 2014-08-27 2018-11-20 Seoul Viosys Co., Ltd. Light emitting diode and manufacturing method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
KR20090053549A (ko) 2009-05-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4743214B2 (ja) 半導体素子およびその製造方法
US6630692B2 (en) III-Nitride light emitting devices with low driving voltage
TWI501291B (zh) Method for forming epitaxial wafers and method for fabricating semiconductor elements
JP4903189B2 (ja) 半極性窒化物単結晶薄膜の成長方法及びこれを用いた窒化物半導体発光素子の製造方法
US20110254048A1 (en) Group iii nitride semiconductor epitaxial substrate
US10008571B2 (en) Semiconductor wafer, semiconductor device, and method for manufacturing nitride semiconductor layer
JP2007142437A (ja) 半導体素子およびその製造方法
EP2270879A1 (en) Nitride semiconductor light emitting element
US8878211B2 (en) Heterogeneous substrate, nitride-based semiconductor device using same, and manufacturing method thereof
WO2008060531A9 (en) Light emitting diode and laser diode using n-face gan, inn, and ain and their alloys
JP2000091234A (ja) 窒化物系ｉｉｉ−ｖ族化合物半導体の製造方法
US20110179993A1 (en) Crystal growth process for nitride semiconductor, and method for manufacturing semiconductor device
KR100593936B1 (ko) 비극성 ａ면 질화갈륨 단결정 제조방법
KR100935974B1 (ko) 질화물 반도체 발광소자의 제조 방법
US8253125B2 (en) Semiconductor light emitting device and method of manufacturing the same
JP4051311B2 (ja) 窒化物系半導体の結晶成長方法
KR101028585B1 (ko) 이종 기판, 그를 이용한 질화물계 반도체 소자 및 그의 제조 방법
JP4960621B2 (ja) 窒化物半導体成長基板及びその製造方法
KR100773559B1 (ko) 반도체 소자 및 그 제조방법
US10763395B2 (en) Light emitting diode element and method for manufacturing same
KR20130124766A (ko) 저결함 질화물 반도체층을 갖는 고품질 반도체 소자용 기판의 제조 방법
WO2020075849A1 (ja) 半導体成長用基板、半導体素子、半導体発光素子および半導体素子製造方法
JP2010232549A (ja) 窒化物系半導体素子及びその製造方法
KR100956200B1 (ko) 질화물 반도체 발광소자의 제조 방법
WO2007078065A1 (en) Gallium nitride-based compound semiconductor

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20121130

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131129

Year of fee payment: 5

LAPS Lapse due to unpaid annual fee