KR20050075076A - 질화갈륨계 ⅲ­ⅴ족 화합물 반도체 소자 및 그 제조방법 - Google Patents

질화갈륨계 ⅲ­ⅴ족 화합물 반도체 소자 및 그 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20050075076A
KR20050075076A KR1020040002849A KR20040002849A KR20050075076A KR 20050075076 A KR20050075076 A KR 20050075076A KR 1020040002849 A KR1020040002849 A KR 1020040002849A KR 20040002849 A KR20040002849 A KR 20040002849A KR 20050075076 A KR20050075076 A KR 20050075076A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
gallium nitride
compound semiconductor
semiconductor device
ohmic electrode
layer
Prior art date
Application number
KR1020040002849A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100585919B1 (ko
Inventor
이종람
Original Assignee
학교법인 포항공과대학교
서울옵토디바이스주식회사
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
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=36955082&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=KR20050075076(A) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by 학교법인 포항공과대학교, 서울옵토디바이스주식회사 filed Critical 학교법인 포항공과대학교
Priority to KR1020040002849A priority Critical patent/KR100585919B1/ko
Priority to JP2006549141A priority patent/JP5227517B2/ja
Priority to US10/597,200 priority patent/US7859109B2/en
Priority to PCT/KR2005/000150 priority patent/WO2005069389A1/en
Priority to EP05721806.7A priority patent/EP1709695B1/en
Publication of KR20050075076A publication Critical patent/KR20050075076A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100585919B1 publication Critical patent/KR100585919B1/ko
Priority to US12/952,928 priority patent/US8323999B2/en

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/36—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the electrodes
    • H01L33/40—Materials therefor
    • H01L33/405—Reflective materials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G65/00—Loading or unloading
    • B65G65/30—Methods or devices for filling or emptying bunkers, hoppers, tanks, or like containers, of interest apart from their use in particular chemical or physical processes or their application in particular machines, e.g. not covered by a single other subclass
    • B65G65/34—Emptying devices
    • B65G65/36—Devices for emptying from the top
    • B65G65/38—Mechanical devices
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • 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 at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/28—Manufacture of electrodes on semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/268
    • H01L21/283—Deposition of conductive or insulating materials for electrodes conducting electric current
    • H01L21/285—Deposition of conductive or insulating materials for electrodes conducting electric current from a gas or vapour, e.g. condensation
    • H01L21/28506—Deposition of conductive or insulating materials for electrodes conducting electric current from a gas or vapour, e.g. condensation of conductive layers
    • H01L21/28575—Deposition of conductive or insulating materials for electrodes conducting electric current from a gas or vapour, e.g. condensation of conductive layers on semiconductor bodies comprising AIIIBV compounds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G2201/00—Indexing codes relating to handling devices, e.g. conveyors, characterised by the type of product or load being conveyed or handled
    • B65G2201/04—Bulk
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G2207/00—Indexing codes relating to constructional details, configuration and additional features of a handling device, e.g. Conveyors
    • B65G2207/48—Wear protection or indication features
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G2814/00—Indexing codes relating to loading or unloading articles or bulk materials
    • B65G2814/03—Loading or unloading means
    • B65G2814/0301—General arrangements
    • B65G2814/0326—General arrangements for moving bulk material upwards or horizontally
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/02—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies
    • H01L33/26—Materials of the light emitting region
    • H01L33/30—Materials of the light emitting region containing only elements of group III and group V of the periodic system
    • H01L33/32—Materials of the light emitting region containing only elements of group III and group V of the periodic system containing nitrogen

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Led Devices (AREA)
  • Electrodes Of Semiconductors (AREA)

Abstract

본 발명은 질화갈륨계 III-V족 화합물 반도체 소자 및 그 제조방법을 제공한다.
상기 질화갈륨계 III-V족 화합물 반도체 소자는 기판과, 상기 기판 상에 형성된 n형 및 p형의 GaN계 III-V족 화합물 반도체층 및 활성층으로 이루어진 반도체 소자에있어서, 상기 p형 GaN계 III-V족 화합물 반도체층 상부에 형성되며, Ir(또는 Ni,Pt), Ag,　Ru, Ni, Au 금속층이 순차적으로 적층되어 이루어진 고반사율 오믹 전극을 포함한 것을 특징으로 한다. 본 발명의 Me(=Ir, Ni, Pt)/Ag/Ru/Ni/Au 오믹 전극은 산소 분위기 열처리를 통해 반사막 특성과 낮은 접촉저항 특성을 동시에 얻을 수 있는 전극형성공정을 포함한다. 상기에서 Ru/Ni/Au 중첩층은 산소 분위기 열처리시 Ag 반사층의 외부 확산과 산화를 방지하여 상기 오믹 전극의 반사율과 열적 안정을 증대시키는 역할을 한다.
이러한 Me(=Ir, Ni, Pt)/Ag/Ru/Ni/Au 오믹 전극을 채용하면, 소자 특성과 신뢰성이 동시에 개선된 질화갈륨계 III-V족 화합물 반도체 소자를 얻을 수 있게 된다.

Description

질화갈륨계 Ⅲ­Ⅴ족 화합물 반도체 소자 및 그 제조방법{Gallium nitride-based Ⅲ­Ⅴ group compound semiconductor device and methed of producing the same}
본 발명은 질화갈륨계 화합물 반도체 소자 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 특히, 낮은 접촉 저항과 고반사율을 가지면서 열적으로 안정한 Me(=Ir,Ni,Pt)/Ag/Ru/Ni/Au 오믹 전극을 갖는 질화갈륨계 Ⅲ­Ⅴ족 화합물 반도체 소자 및 그 제조방법에 관한 것이다.
최근 질화갈륨계 반도체를 이용한 발광다이오드(LED)가 백열등, 형광등, 수은등과 같은 기존의 광원을 대체할 수 있다는 전망이 지배적으로 형성되면서, 고출력 GaN LED에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 일반적으로 GaN LED 박막층은 부도체인 사파이어 기판 상에 성장되기 때문에, LED 소자는 수평구조를 지니고 있다. 따라서, 고출력 동작 시 전류 확산저항(current spreading-resistance)이 커서 동작 전압이 높아지고, 광출력이 낮아지는 단점이 있다. 또 소자 동작 시 발생되는 열이 사파이어 기판을 통해 원활히 제거되지 못하여 소자의 열적 안정성이 저하된다.
이러한 단점을 극복하여 고출력 GaN LED를 구현하는 한 가지 방법이 플립칩 패키지(flip-chip package)이다. 플립칩 구조에서는 LED의 활성층에서 나온 빛이 사파이어 기판을 통해 위쪽으로 나오기 때문에, 투명 전극 대신 두꺼운 p형 오믹 전극의 사용이 가능하게 되어 전류 확산 저항을 낮출 수 있다. 이 때 p형 오믹 전극으로 사용되는 물질은 빛의 흡수가 적고 반사도가 뛰어나야 한다. 은(Ag) 또는 알루미늄(Al)과 같이 반사도가 90 %를 넘는 금속들은 대부분 일함수가 작기 때문에, p형 GaN오믹 전극의 접합 금속으로는 부적합하다. 한편, InGaN LED 소자 관련하여, 기존의 p형 투명 전극에 비해 고반사율 p형 오믹 전극에 대한 연구는 매우 미흡한 실정이다.
최근 발표된 연구 결과에 따르면 (Appl. Phys. Lett. vol. 83, p. 311 (2003)) 기존의 Ni/Au 투명 전극 위에 Al과 Ag 반사막을 증착할 경우, 푸른색 빛 영역에서 70 % 이상의 반사도를 얻을 수 있었다. 하지만 100 ℃ 이상의 온도에서 전극의 특성이 급격히 저하되는 단점을 보였다.
따라서, 본 발명의 목적은 상기 단점을 해결하기 위하여 열적 안정성과 접촉저항 특성이 개선되고 반사율이 극대화된 오믹 전극을 제공하여, 이를 소자에 적용시켜 소자의 성능을 향상시키는 질화갈륨계 Ⅲ­Ⅴ족 화합물 반도체 소자 및 그 제조방법을 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 질화갈륨계 Ⅲ­Ⅴ족 화합물 반도체 소자는 기판, n형 과 p형 질화갈륨층 및 활성층을 구비하는 질화갈륨계 반도체 소자에 상기 p형 질화갈륨층 상의 소정 부분에 Me(=Ir, Ni, Pt)/Ag/Ru/Ni/Au 오믹 전극을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 질화갈륨계 Ⅲ­Ⅴ족 화합물 반도체 소자의 제조방법은 기판 상에 활성층을 포함한 n형 및 p형 질화갈륨층을 형성하는 공정과, 상기 p형 질화갈륨층 상에...
이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 오믹전극 구조를 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도시된 바와 같이, 기판(11) 상에 순차적으로 n형 질화갈륨층(12), 활성층(13) 및 p형 질화갈륨층(14)이 형성되어 있고, 상기 p형 질화갈륨층(14) 상의 소정 부분에 Me/Ag/Ru/Ni/Au (Me = Ir, Ni, Pt)금속(15)(16)(17)(18)(19)을 순서대로 증착하여 오믹전극층을 형성한다. 상기 오믹전극층의 총두께는 2000 ∼ 5000 Å이고, 상기 Me층(15)은 200 Å 이내, Ag층(16)의 두께는 1000 Å ∼ 2000 Å이고, 상기 Ru층(17)의 두께는 100 Å ∼ 800 Å인 것이 바람직하다. Ni층(18)과 Au층(19)의 두께는 각각 1000 Å 이내로 하는 것이 적합하다.
상기 다층의 오믹전극을 형성하는 방법으로는 사파이어 기판 상에 순차적으로 n형 질화갈륨층(12), 활성층(13) 및 p형 질화갈륨층(14)을 형성하고, 상기 p형 질화갈륨(14)을 유도 결합 플라즈마(ICP)로 메사 에칭하여 표면 처리, lithography 작업, 금속박막 증착 및 lift-off 공정을 거쳐 정해진 금속전극 패턴을 제조하는 과정을 거친다. p형 질화갈륨층(14)의 표면처리는 왕수(HCl:H2O = 3:1) 수용액에 p형 질화갈륨층(14)을 10분 동안 담근 후 탈이온수 세척, 질소로 건조하는 과정으로 실시하였다.
금속의 증착 전 염산을 탈이온수를 1:1로 섞은 용액에 1분 동안 담궈서 표면을 처리한 후, 전자선 증착장치(e-beam evaporator)에 장입하고, Me/Ag/Ru/Ni/Au (Me = Ir, Ni, Pt)금속층을 순서대로 증착하여 오믹전극을 형성한다. 그리고, 상기 오믹 전극을 급속 열처리(rapid thermal annealing) 장비를 이용하여 산소 분위기 또는 산소를 5 % 이상 포함하는 분위기에서 100 ∼ 700 ℃에서 10초이상 열처리한 후, 전기적 특성을 측정하여 오믹 전극의 접촉저항을 계산한다.
상기 질화갈륨계 Ⅲ­Ⅴ족 화합물 반도체는 특히 GaN, InGaN, AlGaN, AlInGaN로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인 것이 바람직하며, 상기 기판은 사파이어 기판, 실리콘 카바이드(SiC) 기판, 실리콘(Si) 기판, 아연 산화물(ZnO) 기판, 갈륨 비소화물(GaAs) 기판 또는 갈륨 인화물(gallium phophide)(GaP) 기판인 것이 바람직하며, 특히 사파이어 기판을 사용하는 것이 보다 바람직하다.
도 2는 500 ℃ 산소, 질소 분위기에서 각각 2분간 열처리하였을 때, Me(=Ir, Ni, Pt)/Ag/Ru/Ni/Au p형 전극의 전류-전압 곡선을 보여주고 있다. 질소 분위기 열처리에 비해 산소 분위기 열처리 후, 전류-전압 특성이 크게 향상되어 오믹 특성을 나타내게 되었다.
도 3은 산소 분위기 열처리시 온도에 따른 Me(=Ir, Ni, Pt)/Ag/Ru/Ni/Au와 기존의 Ni(200 Å)/Au(1000 Å) p형 오믹전극의 접촉 저항의 변화를 나타낸 그래프이다.
500 ℃ 열처리 후, 7 × 10-5 Ω㎠ 의 낮은 접촉 저항값을 얻을 수 있었다. 주목할 것은 고온 열처리 시 기존의 Ni/Au 전극의 접촉 저항은 급격히 증가하는 반면에, Me/Ag/Ru/Ni/Au 전극은 접촉 저항의 증가가 상대적으로 매우 낮다는 것이다.
이는 본 발명에서 개발된 Me/Ag/Ru/Ni/Au 다층 p형 오믹 전극의 열적 안정성이 매우 뛰어나다는 것을 보여준다.
도 4는 Me/Ag, Me/Ag/Ru, Me/Ag/Ru/Ni/Au 오믹 전극과 기존의 Ni/Au p형 오믹 전극의 빛의 파장에 따른 반사도 측정 결과이다. 470 ㎚ 파장에서 측정된 빛의 반사도는 Me/Ag와 Me/Ag/Ru의 경우 75 %에 지나는 않는 반면에, Me/Ag/Ru/Ni/Au의 경우 90 %의 낮은 반사도를 나타내었다. 주목해야 할 것은 기존의 Ni/Au 오믹 전극은 그 반사율이 50 %에 지나지 않는다는 것이다. 이러한 결과는 본 발명에서 개발된 Me/Ag/Ru/Ni/Au p형 전극이 플립칩 LED의 고반사율 전극으로서 매우 적합함을 단적으로 보여주고 있다.
도 5는 500 ℃에서 2분간 열처리한 후 이차이온 질량분석법을 이용하여 Ir/Ag/Ru/Ni/Au 오믹전극의 깊이 방향 분석 결과이다.
질소 분위기 열처리에 비해 산소 분위기 열처리 후 갈륨의 외부 확산이 매우 크다는 것은 산소 분위기 열처리후 GaN와 금속과의 계면에 갈륨 빈자리가 더 많이 생성될 수 있다는 것을 의미한다. 갈륨 빈자리는 홀을 생성하는 억셉터 역할을 하므로 산소 분위기 열처리 후 접촉 저항이 더 낮아질 수 있었다. 질소와 산소 분위기 열처리 후에도 Ag층의 표면으로 외부 확산이 되지 않았다는 것은 Ru층이 Ag의 확산 방지막 역할을 하였다는 것을 말해주며, 산소 열처리 후 AgO가 생성되지 않았다는 것은 Ag층이 반사층으로서의 제 역할을 다할 수 있었다는 것을 의미한다. 이러한 연유로 발명된 오믹 전극을 통해 높은 빛반사도와 뛰어난 열적 안정성을 획득할 수 있었다.
도 6은 Me/Ag/Ru/Ni/Au과 Ni/Au p형 오믹 전극을 이용하여 제작된 300 ㎛ × 300 ㎛ InGaN 플립칩형 LED의 작동 전압과 광출력을 나타낸 그래프이다. 삽도는 제작된 LED의 광측정 방법을 모식적으로 나타낸 것이다. 20 ㎃ 인가 전류에서 LED의 작동 전압은 3.73 V에서 3.65 V로 낮아졌으며, 광출력은 16에서 31로 크게 증가하였다. 따라서 기존의 Ni/Au 전극 대신 Me/Ag/Ru/Ni/Au 고반사율 오믹 전극을 사용할 경우, 질화갈륨계 Ⅲ­Ⅴ족 화합물 반도체 LED　소자의 특성을 크게 향상시킬 수 있다.
도 7과 도8은 Me/Ag/Ru/Ni/Au과 Ni/Au p형 오믹 전극을 이용하여 제작된 300 ㎛ × 300 ㎛ InGaN 수직형 구조 LED의 작동 전압과 광출력을 나타낸 그래프이다. 도 7 안에는 수직 구조형 LED의 단면 구조가 묘사되어 있고, 도 8 안에는 제작된 수직구조형 LED 사진이 있다.
Me/Ag/Ru/Ni/Au 고반사율 오믹 전극을 사용할 경우, 20 ㎃ 인가 전류에서 LED의 작동 전압은 약 0.1 V 낮아졌으며, 광출력은 약 30 % 증가하였다.
따라서, 상술한 바와 같이 본 발명의 Me(=Ir,Ni,Pt)/Ag/Ru/Ni/Au 오믹 전극은 산소 열처리 후 낮은 접촉을 나타내었으며, 동시에 뛰어난 열적 안정성과 ~90%의 고반사도를 나타내었다. 이러한 Me/Ag/Ru/Ni/Au 오믹 전극을 채용하면 신뢰성이 개선된 질화갈륨계 Ⅲ­Ⅴ족 화합물 반도체 소자를 얻을 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 질화갈륨계 화합물 반도체층의 p형 오믹 전극의 개략적인 단면도.
도 2는 본 발명에 따라 제조된 오믹 전극의 열처리 분위기에 따른 전류-전압 곡선.
도 3은 본 발명에 따라 제조된 오믹전극과 종래 기술에 따른 Ni/Au 오믹 전극의 열처리 온도에 따른 접촉 저항 변화.
도 4는 본 발명에 따라 제조된 오믹전극과 종래 기술에 따른 Ni/Au 오믹 전극의 빛 반사율.
도 5는 본 발명에 따라 제조된 오믹전극의 열처리 분위기에 따른 이차 이온-질량 분석법(secondary ion-mass spectroscopy: SIMS) 깊이 분석 결과.
도 6은 본 발명에 따라 제조된 오믹전극과 종래 기술에 따른 Ni/Au 오믹 전극을 이용하여 제조된 Flip-chip 형 발광다이오드의 작동전압과 광세기.
도 7은 본 발명에 따라 제조된 오믹전극과 종래 기술에 따른 Ni/Au 오믹 전극을 이용하여 제조된 수직구조형 발광다이오드의 작동전압.
도 8은 본 발명에 따라 제조된 오믹전극과 종래 기술에 따른 Ni/Au 오믹 전극을 이용하여 제조된 수직구조형 발광다이오드.

Claims (9)

  1. 질화갈륨계 Ⅲ­Ⅴ족 화합물 반도체층을 이용하는 소자에 있어서,
    p형 오믹 전극 금속으로 Me(Ni, Ir, Pt), Ag, Ru, Ni, Au 금속 박막 다층을 포함하는 것을 특징으로 하는 질화갈륨계 Ⅲ­Ⅴ족 화합물 반도체 소자.
  2. 청구항 1항에 있어서,
    상기 Me의 두께는 5 ∼ 500 Å, Ag의 두께는 100 ∼ 9000 Å, Ru의 두께는 50 ∼ 1000 Å, Ni의 두께는 100 ∼ 3000 Å, Au의 두께는 100 ∼ 9000 Å인 것을 특징으로 하는 질화갈륨계 Ⅲ­Ⅴ족 화합물 반도체 소자.
  3. 청구항 1항에 있어서,
    상기 (Ni, Ir, Pt) 대신 Pd, Au, Ti, Ru, W, Ta, V, Co, Os, Re, Rh 중 한 종류의 금속, 또는 서로 다른 2종류의 금속을 교대로 사용하는 것을 특징으로 하는 질화갈륨계 Ⅲ­Ⅴ족 화합물 반도체 소자.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 Ru 대신 Ir, Re, Rh, Os, V, Ta, W, ITO (Indium Tin Oxide), IZO (Indium Zinc oxide) 등을 사용하는 것을 특징으로 하는 질화갈륨계 Ⅲ­Ⅴ족 화합물 반도체 소자.
  5. 청구항 1항에 있어서,
    Ru 대신 IrO2, ReO2, RhO2, OsO2, Ta2O3 , WO2 등을 사용하는 것을 특징으로 하는 질화갈륨계 Ⅲ­Ⅴ족 화합물 반도체 소자.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 p형 오믹 전극을 플립칩 구조의 질화갈륨계 LED전극으로 사용하는 것을 특징으로 하는 질화갈륨계 Ⅲ­Ⅴ족 화합물 반도체 소자.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 p형 오믹 전극을 수직구조형 구조의 질화갈륨계 LED 전극으로 사용하는 것을 특징으로 하는 질화갈륨계 Ⅲ­Ⅴ족 화합물 반도체 소자.
  8. 활성층을 포함한 n형 및 p형 질화갈륨층이 형성된 질화갈륨계 Ⅲ­Ⅴ족 화합물 반도체 소자에 있어서,
    상기 p형 질화갈륨층 상에 Me(Ni, Ir, Pt), Ag, Ru 금속층을 순차적으로 증착하고 산소 분위기로 열처리하는 공정과,
    상기 Ru 금속층 상에 Ni, Au에 해당하는 층을 증착하는 공정을 포함하여 이루어지는 질화갈륨계 Ⅲ­Ⅴ족 화합물 반도체 소자의 제조 방법.
  9. 청구항 8에 있어서, 상기 열처리는 산소 분위기 또는 산소가 5 % 이상 포함하는 분위기에서 100 ∼ 700 ℃에서 10초 이상 하는 것을 특징으로 하는 질화갈륨계 Ⅲ­Ⅴ족 화합물 반도체 소자의 제조 방법.
KR1020040002849A 2004-01-15 2004-01-15 질화갈륨계 ⅲ­ⅴ족 화합물 반도체 소자 및 그 제조방법 KR100585919B1 (ko)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040002849A KR100585919B1 (ko) 2004-01-15 2004-01-15 질화갈륨계 ⅲ­ⅴ족 화합물 반도체 소자 및 그 제조방법
JP2006549141A JP5227517B2 (ja) 2004-01-15 2005-01-14 窒化ガリウム系ｉｉｉ−ｖ族化合物半導体素子及びその製造方法
US10/597,200 US7859109B2 (en) 2004-01-15 2005-01-14 Gallium nitride-based III-V group compound semiconductor device and method of manufacturing the same
PCT/KR2005/000150 WO2005069389A1 (en) 2004-01-15 2005-01-14 Gallium nitride-based iii-v group compound semiconductor device and method of manufacturing the same
EP05721806.7A EP1709695B1 (en) 2004-01-15 2005-01-14 Gallium nitride-based iii-v group compound semiconductor device and method of manufacturing the same
US12/952,928 US8323999B2 (en) 2004-01-15 2010-11-23 Gallium nitride-based III-V group compound semiconductor device and method of manufacturing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040002849A KR100585919B1 (ko) 2004-01-15 2004-01-15 질화갈륨계 ⅲ­ⅴ족 화합물 반도체 소자 및 그 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20050075076A true KR20050075076A (ko) 2005-07-20
KR100585919B1 KR100585919B1 (ko) 2006-06-01

Family

ID=36955082

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020040002849A KR100585919B1 (ko) 2004-01-15 2004-01-15 질화갈륨계 ⅲ­ⅴ족 화합물 반도체 소자 및 그 제조방법

Country Status (5)

Country Link
US (2) US7859109B2 (ko)
EP (1) EP1709695B1 (ko)
JP (1) JP5227517B2 (ko)
KR (1) KR100585919B1 (ko)
WO (1) WO2005069389A1 (ko)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100691264B1 (ko) * 2005-07-20 2007-03-12 삼성전기주식회사 수직구조 질화물 반도체 발광소자
KR100725610B1 (ko) * 2006-04-18 2007-06-08 포항공과대학교 산학협력단 오믹 전극 형성 방법 및 반도체 발광 소자
WO2008084950A1 (en) * 2007-01-08 2008-07-17 Seoul Opto Device Co., Ltd. Ohmic electrode and method for forming the same
WO2016204594A1 (ko) * 2015-06-18 2016-12-22 주식회사 세미콘라이트 반도체 발광소자
KR101689344B1 (ko) * 2015-06-19 2016-12-27 주식회사 세미콘라이트 반도체 발광소자
KR20170091300A (ko) * 2016-02-01 2017-08-09 엘지이노텍 주식회사 발광 소자 및 이를 포함하는 발광 소자 패키지
CN111048404A (zh) * 2019-12-25 2020-04-21 中国科学院半导体研究所 一种缓冲层结构及其制备方法

Families Citing this family (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8455978B2 (en) * 2010-05-27 2013-06-04 Sang-Yun Lee Semiconductor circuit structure and method of making the same
JP2007157853A (ja) * 2005-12-01 2007-06-21 Sony Corp 半導体発光素子およびその製造方法
US7501295B2 (en) * 2006-05-25 2009-03-10 Philips Lumileds Lighting Company, Llc Method of fabricating a reflective electrode for a semiconductor light emitting device
JP2008091862A (ja) * 2006-09-08 2008-04-17 Sharp Corp 窒化物半導体発光素子および窒化物半導体発光素子の製造方法
JP2008117824A (ja) * 2006-11-01 2008-05-22 Sharp Corp 窒化物系半導体素子の製造方法
TWI411124B (zh) * 2007-07-10 2013-10-01 Delta Electronics Inc 發光二極體裝置及其製造方法
DE102007046743A1 (de) * 2007-09-28 2009-04-02 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronisches Bauelement sowie Verfahren zu dessen Herstellung
JP4952534B2 (ja) * 2007-11-20 2012-06-13 三菱電機株式会社 窒化物半導体発光素子の製造方法
JP5258272B2 (ja) * 2007-11-30 2013-08-07 三菱電機株式会社 窒化物半導体装置およびその製造方法
JP5258275B2 (ja) * 2007-12-07 2013-08-07 三菱電機株式会社 窒化物半導体装置およびその製造方法
JP2009158745A (ja) * 2007-12-27 2009-07-16 Mitsubishi Electric Corp 半導体装置の製造方法
DE102008032318A1 (de) * 2008-03-31 2009-10-01 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronischer Halbleiterchip und Verfahren zur Herstellung eines solchen
JP5258707B2 (ja) 2009-08-26 2013-08-07 株式会社東芝 半導体発光素子
KR101712094B1 (ko) * 2009-11-27 2017-03-03 포항공과대학교 산학협력단 질화물갈륨계 수직 발광다이오드 및 그 제조 방법
DE102010009717A1 (de) * 2010-03-01 2011-09-01 Osram Opto Semiconductors Gmbh Leuchtdiodenchip
KR101731056B1 (ko) 2010-08-13 2017-04-27 서울바이오시스 주식회사 오믹 전극 구조체를 갖는 반도체 발광 소자 및 그것을 제조하는 방법
JP5016712B2 (ja) * 2010-09-21 2012-09-05 三井金属鉱業株式会社 電極箔および有機デバイス
BR112013014356B1 (pt) * 2010-12-08 2021-01-12 Nichia Corporation aparelho de emissão de luz semicondutor do grupo nitreto
DE102011112000B4 (de) 2011-08-31 2023-11-30 OSRAM Opto Semiconductors Gesellschaft mit beschränkter Haftung Leuchtdiodenchip
US9306124B2 (en) * 2012-05-17 2016-04-05 Epistar Corporation Light emitting device with reflective electrode
US9660137B2 (en) * 2013-06-11 2017-05-23 Osram Opto Semiconductors Gmbh Method for producing a nitride compound semiconductor device
JP5774650B2 (ja) * 2013-08-13 2015-09-09 株式会社東芝 半導体発光素子
KR101701316B1 (ko) * 2015-03-13 2017-02-01 전북대학교산학협력단 질화갈륨계 고효율 발광다이오드 및 그의 제조방법
US10690551B2 (en) * 2016-02-12 2020-06-23 Rhode Island Council On Postsecondary Education Temperature and thermal gradient sensor for ceramic matrix composites and methods of preparation thereof
KR101792940B1 (ko) * 2016-04-20 2017-11-20 고려대학교 산학협력단 광 추출 효율 개선을 위한 led 소자
WO2018006075A1 (en) 2016-07-01 2018-01-04 Rhode Island Council On Postsecondary Education High resolution strain gages for ceramic matrix composites and methods of manufacture thereof
CN106328781B (zh) * 2016-11-03 2018-12-11 湘能华磊光电股份有限公司 高反射率led电极及其制备方法
DE102017123154A1 (de) * 2017-10-05 2019-04-11 Osram Opto Semiconductors Gmbh Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Bauelements und optoelektronisches Bauelement
US10782190B1 (en) 2017-12-14 2020-09-22 University Of Rhode Island Board Of Trustees Resistance temperature detector (RTD) for ceramic matrix composites
US11538963B1 (en) * 2018-02-20 2022-12-27 Ostendo Technologies, Inc. III-V light emitting device having low Si—H bonding dielectric layers for improved P-side contact performance
US20230317895A1 (en) * 2022-04-04 2023-10-05 Tectus Corporation Ultra-dense array of leds with ruthenium mirrors

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1450415A3 (en) * 1993-04-28 2005-05-04 Nichia Corporation Gallium nitride-based III-V group compound semiconductor device
JP2942452B2 (ja) * 1993-10-21 1999-08-30 財団法人地球環境産業技術研究機構 ｎ型半導体立方晶窒化ホウ素のオ−ミック電極およびその形成方法
JP3009095B2 (ja) * 1995-10-27 2000-02-14 日亜化学工業株式会社 窒化物半導体発光素子
JP3255224B2 (ja) * 1997-05-28 2002-02-12 日亜化学工業株式会社 窒化ガリウム系化合物半導体素子及びその製造方法
JP3299145B2 (ja) * 1997-07-15 2002-07-08 日本電気株式会社 窒化ガリウム系半導体のｐ型電極およびその形成方法
JP4118370B2 (ja) * 1997-12-15 2008-07-16 フィリップス ルミレッズ ライティング カンパニー リミテッド ライアビリティ カンパニー 反射ｐ電極を有する窒化物半導体発光装置およびその製造方法ならびに半導体光電子装置
EP1928034A3 (en) 1997-12-15 2008-06-18 Philips Lumileds Lighting Company LLC Light emitting device
JPH11220168A (ja) * 1998-02-02 1999-08-10 Toyoda Gosei Co Ltd 窒化ガリウム系化合物半導体素子及びその製造方法
JP3736181B2 (ja) * 1998-05-13 2006-01-18 豊田合成株式会社 Ｉｉｉ族窒化物系化合物半導体発光素子
JP3739951B2 (ja) * 1998-11-25 2006-01-25 東芝電子エンジニアリング株式会社 半導体発光素子およびその製造方法
JP2000294837A (ja) 1999-04-05 2000-10-20 Stanley Electric Co Ltd 窒化ガリウム系化合物半導体発光素子
US6992334B1 (en) 1999-12-22 2006-01-31 Lumileds Lighting U.S., Llc Multi-layer highly reflective ohmic contacts for semiconductor devices
JP2001217461A (ja) * 2000-02-04 2001-08-10 Matsushita Electric Ind Co Ltd 複合発光素子
US6326294B1 (en) * 2000-04-27 2001-12-04 Kwangju Institute Of Science And Technology Method of fabricating an ohmic metal electrode for use in nitride compound semiconductor devices
US6693352B1 (en) * 2000-06-05 2004-02-17 Emitronix Inc. Contact structure for group III-V semiconductor devices and method of producing the same
JP4024994B2 (ja) * 2000-06-30 2007-12-19 株式会社東芝 半導体発光素子
JP3812366B2 (ja) * 2001-06-04 2006-08-23 豊田合成株式会社 Ｉｉｉ族窒化物系化合物半導体素子の製造方法
JP3763754B2 (ja) * 2001-06-07 2006-04-05 豊田合成株式会社 Ｉｉｉ族窒化物系化合物半導体発光素子
US6740906B2 (en) * 2001-07-23 2004-05-25 Cree, Inc. Light emitting diodes including modifications for submount bonding
EP1471583B1 (en) * 2002-01-28 2009-10-07 Nichia Corporation Nitride semiconductor device having support substrate and its manufacturing method

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100691264B1 (ko) * 2005-07-20 2007-03-12 삼성전기주식회사 수직구조 질화물 반도체 발광소자
KR100725610B1 (ko) * 2006-04-18 2007-06-08 포항공과대학교 산학협력단 오믹 전극 형성 방법 및 반도체 발광 소자
WO2007120016A1 (en) * 2006-04-18 2007-10-25 Seoul Opto-Device Co., Ltd. Method for forming ohmic electrode and semiconductor light emitting element
US8263997B2 (en) 2006-04-18 2012-09-11 Seoul Opto Device Co., Ltd. Method for forming ohmic electrode and semiconductor light emitting element
US8921885B2 (en) 2006-04-18 2014-12-30 Seoul Viosys Co., Ltd. Method for forming ohmic electrode and semiconductor light emitting element
WO2008084950A1 (en) * 2007-01-08 2008-07-17 Seoul Opto Device Co., Ltd. Ohmic electrode and method for forming the same
WO2016204594A1 (ko) * 2015-06-18 2016-12-22 주식회사 세미콘라이트 반도체 발광소자
KR101689344B1 (ko) * 2015-06-19 2016-12-27 주식회사 세미콘라이트 반도체 발광소자
KR20170091300A (ko) * 2016-02-01 2017-08-09 엘지이노텍 주식회사 발광 소자 및 이를 포함하는 발광 소자 패키지
CN111048404A (zh) * 2019-12-25 2020-04-21 中国科学院半导体研究所 一种缓冲层结构及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR100585919B1 (ko) 2006-06-01
US8323999B2 (en) 2012-12-04
EP1709695A4 (en) 2008-05-14
EP1709695A1 (en) 2006-10-11
US20110070674A1 (en) 2011-03-24
US7859109B2 (en) 2010-12-28
JP2007518260A (ja) 2007-07-05
US20080230904A1 (en) 2008-09-25
JP5227517B2 (ja) 2013-07-03
WO2005069389A1 (en) 2005-07-28
EP1709695B1 (en) 2018-12-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100585919B1 (ko) 질화갈륨계 ⅲ­ⅴ족 화합물 반도체 소자 및 그 제조방법
KR100975659B1 (ko) 발광 소자 및 그 제조 방법
KR100778820B1 (ko) 금속 전극 형성 방법 및 반도체 발광 소자의 제조 방법 및질화물계 화합물 반도체 발광 소자
KR100725610B1 (ko) 오믹 전극 형성 방법 및 반도체 발광 소자
KR100845037B1 (ko) 오믹 전극 및 그 형성 방법, 이를 구비하는 반도체 발광소자
KR100910964B1 (ko) 오믹 전극 및 이의 형성 방법
US20090114940A1 (en) Light-Emitting Device
US6946372B2 (en) Method of manufacturing gallium nitride based semiconductor light emitting device
US9196796B2 (en) Semiconductor light emitting diode having ohmic electrode structure and method of manufacturing the same
TW201526287A (zh) 半導體裝置之製造方法
TWI488333B (zh) LED element and manufacturing method thereof
KR100849737B1 (ko) 발광 다이오드 소자와 그 제조 방법
KR20080065219A (ko) 오믹 전극 및 이의 형성 방법
KR20170082857A (ko) 반도체 소자 및 이를 구비한 발광 모듈
KR101188915B1 (ko) 열적 안정성이 향상된 Ⅲ족 ｎ형 질화물계 반도체 소자 및 이의 제조방법
KR101077772B1 (ko) 반도체 발광 소자 및 이의 제조 방법
KR101203142B1 (ko) 반도체 발광 소자 및 이의 제조 방법
KR20110087249A (ko) 반도체 발광 소자 및 이의 제조 방법
KR20050068402A (ko) 질화물계 반도체의 피형 전극

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
N231 Notification of change of applicant
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: 20130318

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140401

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170308

Year of fee payment: 12

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190325

Year of fee payment: 14