TW501160B - Method of activating compound semiconductor layer to p-type compound semiconductor layer - Google Patents

Method of activating compound semiconductor layer to p-type compound semiconductor layer Download PDF

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Description

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案號仙丨1]7414 五、發明說明(1) 發明背景 〈發明領域〉 放^本發明之發明領域係有關於活化用於製造化合物 體裝置以使用光學裝置所需要的化合物半導體薄職導 型化合物半導體薄膜的方法,該光學裝置如藍綠發光興 置,紫色雷射二極體,UV發光學裝置,雷射二極體及 體。 兒日日 <相關技術說明〉 第1圖之截面圖示代表性以GaN為基礎之光學裝置 構如第1圖所不,以GaN為基礎的裝置之架構為在藍餘 基體1上形成緩衝薄膜2。在堆疊一GaN薄膜3,—卜g:N貝薄 =接觸及一p型GaN薄膜6,'在形成一^妾觸薄膜7 Jn二觸咖,然後發射短波長的藍,紫及綠光,以提供 存資心=夕2 ΐ,可將以GaN為基礎的光學裝置作用在儲 Ϊ ί t 各量記錄介質的領域中。而且,因為以㈣
^二礎的光學裝置展現良好的熱性質,可應用 刼作的電子裝置。 /J2L卜J 列之:m長光學裝置之商業化,已快速發展出氮序 昭 ;3 ’與其他具有包含GaAs之-連串材料比 ”、、卜 V致在製造p型半導體中的問題。 全屬ί ί ft· : 的方法可長成化合物半導體薄膜,包含 化物基气法了 ί汽沉積(M〇CVD) #法,分子蟲曰曰曰術,及氫 屬有機化與^ —系列之化合物半導體中有一薄膜由金 方法長成時,例如,齡 ——~-~一·»二阻係、t t故,不能使用GaN薄膜作為一裝
五、發明 =h此為可推定者, 所t結合於包含於晶 貝破電性活化。為了 =加導電性之方法。 缚膜中’目此可減少 面上吝A ' 上屋生缺陷的問題 且’因為電子束無法 其可到達之小區域中 掃瞄。所以,此方法 法已被提出,依據此 成薄膜而降低電阻係 8 0 0到9 〇 〇它的高溫度 的表面。而且包含在 以使得製造裝置的性 〈發明之總論〉
因為在薄膜i 體中的P型雜1成期間’作為反應氣體 解決此一問題貝,,如胃此,可防止P型雜 依據該方法,㉟使用電子束, 電阻係數。作:2被照射於長成 ,斛# 疋,方法導致薄膜表 所以使裝置的操作性能變差。而 =大表面上照射(照射的電子束只在 照射),所以必需依序在整個表面上 不適於大里生產。另外,有一退火方 方法,由400 °C或更高溫度下退火長 數。但是’應用此方法,因為必需在 下曝露長成溥膜’所以可能破壞薄膜 薄膜中的雜質可在長成期間擴散,所 能惡化。 為了解決上述問題,所以本發明的一目的為提供一種 製造化合物半導體裝置的方法,尤其是使用電磁波,活化 可減少Mg摻雜GaN薄膜之電阻係數之化合物半導體薄膜成 為P型化合物半導體薄膜的方法。 本發明的另一目的為提供一種經由增加M g的含量,而 將可降低退火溫度之化合物半導體活化成為p型化合物半 導體薄膜的方法。 為了達成本發明的第一目的,本發明中,一種使用由 汽相磊晶(VPE)方法長成且摻雜p型雜質的化合物半導體及
501160 ----------裏號 88107414 年 B 日 修正 _ 五、發明說明(3) 一電極,以製造化合物半導體裝置之方法中,活化化合物 半導體薄膜成為p型化合物半導體薄膜的方法包含下列步 驟:照射可由摻雜著p型雜質所吸收之化合物半導體薄膜 電磁波於摻雜了 P型雜質之化合物半導體薄膜上。 在本發明中,最好照射步驟中,退火溫度為3 5 0 °c或 更高。 尤其是,如果使用於照射步驟之已摻雜P型雜物的化 合物半導體薄膜為一Mg摻雜GaN薄膜,則在空氣中電磁波 的波長短於385nm。 向且,較佳的是以從InxGai xN,AlxGai_xN,
AlxGayInzN,BxGai_xN &BxAlyGazN中所選擇出來的以氮化鎵為 基礎的半導體材料形成該化合物半導體薄膜,其中在三元 ,混合晶體化合物的例子中,〇 ^丨,而在四元素混合 :;二的例子t ’x+y+z=1。化合物半導體薄膜的p型 亦隹貝攸包含Mg,Zn,Cd,Be,Ca及Ba中選擇至少一項。 為了達成上述本發明的第二目的,本發明 一' 用由汽相蟲晶(VPE)方法長成,且接雜 = 導體及-電極,以製造化合物半導體裝合物半 活化化合物半導體薄膜成為p型化薄種 包含下列步驟:當P型雜質摻雜的半導二方法 ,, , ^20 0-350 火P型半導體薄膜。 I妁低Μ度下,退 依據本發明的另一 (VPE)方法長成且換雜ρ 個觀點’在-種使用由汽相蠢晶 型雜質的化合物半導體及一電極 :>υιΐ6〇
案號 881074U
五、發明說明(4) 以製造化合物半導體裝置之方法 、 導體薄膜之接觸電阻的方法包含下,一用於減少化合物半 摻雜化合物半導體薄膜的電二2 ” :在當ρ型雜質 上的劑量將Ρ型雜質摻雜入了人'數丄為取低時,卩此兩倍以 B h _入化合物半導 由下文中的說明可更進一牛 /#馭。 點’閱讀時並請參考附圖。’ 本务明之特徵及優 〈較佳具體實施例之詳細插述〉 下文將說明本發明中活化化合 化合物半導體薄膜的方法,、, 午¥脰薄馭成為p型 本發明的重要特徵為由= \
型化合物半導體薄膜以増強 ^〜‘體薄膜成為P 了達到此一㈣’可使用;裴置的性能。為 減少由氣相磊晶(VPE)方法成具及挟弟一 ’為了 暮卿嘴π 套成長及摻雜ρ型雜質之化人物主 V肢4馭,可被吸收入化 二气化。物+ 射於Α上。笼—你, 千^版'厚勝的電磁波乃被昭 的密度而降低退火溫度。 牛^^忡型雜質 口羊5之’在第一方法由,g女丄士人 薄膜吸收的最小能量(帶隙能量、為化合物半導體 物半導體薄膜上。亦即,在第2巴所/乃被照射在化合 可盘p別 丨在弟2圖所不的活化程序中,者 丁為P型雜質摻雜之化合 斤甲 田 湄q馇、、/、 奶千—組,專勝及收之電磁波從# 約35(TC 樣本10中,樣本10在 本10的加敎"哭又A 。在此,,考數字11指用於加熱樣 P型雜Λ 數字⑽—室。在此例子巾,如果 ί摻雜的化合物為以換雜GaN薄m ’則在υν光照射期
___
第8頁 501160
間其,阻將減少,其為能量大 更進:步C的溫度下執行退火時,電阻係數將 P型雜質在V ,Ca⑽或如可作為除了社以外的 上半導Λ使射1 GaN薄膜而_掺雜㈣薄膜,作為化 I都^: 馭的例子中,可導致類似的現象。即相對於 或二二1以,^1嫁為基礎的三五族化合物的inGaN,AiGaN,' 時,^二“當具有大於帶隙能量之能量的電磁波被照射 h,可侍到相同的效應。 ⑺ •驗為果’使用小尺伽樣本進行相同的 m 摻雜—薄膜的電阻係數。與尺寸_ ,f大小相同的圓形電極乃沉積在該樣本 流動的電流乃被量測。圓形電極是由直徑〇. 6_,且在成、二間 而具有0.6mm分隔距離的Pd金屬形成。 =流過圓形電極的電流,可比較圓形電極中電里阻: =變::為相同電壓下量測的電流反比於-薄膜的= t i卜,、、HL值為比較對應樣本之電阻係數的適當指示器。 〉P型雜質摻雜化合物半導體薄膜之電阻係數的 觸:I Μ Ϊ化程序。而且,4 了量測Mg摻雜⑽薄膜的接 觸U ’使用了-般使用的傳輸線方法(TLM)。七個寬2〇〇 ,長10 G /zm的Pd電極形成線形配置。而且, ^分別為5’1〇,15,2。,25及3。^。由0.七電壓間下 里測電阻的差值可得到接觸電阻。 〜《弧燈乃被使用作為活化程序巾UV光的光源。在所 有的貫驗中,光強度均被維持在11Gmw/em2的㈣值,除 501160 月 曰 修- 案號 88107414 五、發明說明(6) 非有特別加以說明者,活化程序需要的時間固定為3 〇分。 活化程序在幾分鐘的範圍内改變不大。上述實驗中使=的 p型化合物半導體薄膜,使得厚約i以„1的未摻雜GaN薄膜沉 積在藍寶石基體上,且成長厚約丄//111的社摻雜GaN薄膜。 第3圖表示經過活化的P型化合物半導體 不同溫度下及有與沒有"光照射下進行量測=本第f 圖也顯示溫度改變時UV光對電流的改變的影響。經退火程 序,可將少電流流動之已成長半導體轉化成為為多電流流 動的半導體。在此,UV光增進退火程序,使得同量的電流 在低溫度下流動。在相同電流流動的狀態下,以ϋν光照 的退火允許溫度減少到70到8crc,比較沒有0光昭射;執 打退火的例子時。而且,當uv光被照射時,甚至在極低严 ^下退火’肖流動電流較小之長成之半導體比#,電 會增加30至40倍。否則,當在100°c及2 0 0 t的溫产下,、艮 火化合物半導體薄膜樣本(沒有肝 又 ^ 示流動樣本的電流量與沒有退火 ^入貝1 5亥結果指 _。即如㈣光被照: 導體薄膜 本只使用微少熱能的情況增加很多:且书I由J樣 350 t或更高時,應用⑽光 ,昌退火溫度為 因此,有可能wr a & 電流1傾向於不增加。 :到且超過3,CT,執行活化程序,而 付i ”有低电阻係數之p型雜質 在低於傳統活化程序的㈤+冷體。 導體時產生的表面破壞,火可避免導致長成半 產生的接觸電阻。 v在忒半導體及電極之間 501160 年 月 修正 案號 88107414 五、發明說明(Ό 為了量測接觸電阻,從相同的基質中製備兩樣本,且
在其上執打不同的活化程序。亦即,為了活化Mg摻雜GaN 薄膜,在兩個樣本中執行具有ϋν光照射之一傳統的高溫度 退火及低溫度退火,然後以TLM法量測特定接觸電阻。1 結果顯示在8 0 (TC下活化之樣本的特定接圍 在4· 03 ΧΙΟ—2 Qcm2 到 1· 16 χ1η_2 〇 2 兒 ι 1亍双辄固 Ό x llJ ficm2,而在UV光照射下, 3 7 0 °C活化的樣本其接觸雷阳後叙人 . /、丧觸包阻係數介於4. 33 ΧΙΟ、Qcm2到 5.62X101^。此接觸電阻的差異約1〇〇倍為一項相當 =異,此暗示在高溫度下半導體的表面已受到破壞,而 ¥致缺陷,因此增加半導體及電極之間的接觸電阻。 而且,與傳統上高溫度退火程序比較,以叮光照射的 ,溫度:化程序可防止氧化物或其他的反應物質從化合物 …T體2臊上表面產生。因此,不需要控制活化程序中的 大氣。第4圖示在兩大氣中活化的樣本之電壓一電流特 =二即在8GG °C高溫度下的氮氣及空氣,其中伏處用於 工氣中活化之樣本的虛線為曲線,而非實線,而在氮氣中 活化之樣本為在0伏附近的實線。在〇伏附近之大氣中活化 勺樣本之虛線之所以為曲線的原因化 ;電極之間不會產生歐姆接觸。另言…有當:氮= 仃活化程序時,才會在化合物半導體薄膜及電極之間產 生歐姆接觸。另一方面,第3圖中顯示具有此特性的樣 ^,其在空氣中活化,導致其電壓一電流關係呈直線(雖 然圖中没有顯示)。此意指在化合物半導體薄膜及電極之 間
譬 第11頁 501160 五、發明說明(8) 的介面中適當地產生歐姆阻抗,此 反應物質不會因細照射的低溫度化物或其他的 表面上產生。依據此方式,因為4 =而f該薄膜的 可簡化活化裝置。因此,甚至如果:J大吼為虱軋’ 度活化程序,所付到的活化類型於在氮氣中執 甚至如果由傳統VPE方法長成 雜質,電阻係數仍相當的高。其原因,導體摻雜Ρ型 結,因此不作為受體。在此方面’,、值1雜質與氫鍵 與Ρ型雜質結合的氫由高溫度活 傳、先的活化程序中, 數。另外,在氫氣分離方法中,已/ ’因此減少電阻係 微載體注入法,兩者均基於氫及電子,,=束照射方法或 果注入電子,則氫及ρ型雜質 、反應。即,如 沒有高溫度退火的低溫度下從鍵^中鍵去結^當弱,因此從 導體薄膜的電阻係數。對於電子注 *虱’所以減少半 p型雜質摻雜的半導體薄膜所吸收入’本發明係基於可為 導體薄膜上產生電子電洞對。在此,1被知射,而在半 於活化,其能量大於半導體薄 產生電子的光有助 導體吸收的光從帶隙能量處開始:11 ib =。一般,為半 短而增加。當照射入半導體的^处旦二者照射光之波長變 量時,沒有任何的光被吸收掉。此里低於半導體的帶隙能 如第5圖所示,在ρ型雜 3 8 5nm的光為薄膜所吸收/因此乡"的GaN層中,波長短於 短於385nm的光為Mg.摻雜GaN薄膜^改變。另言之,波長 、V吸收,而增進活化作 501160
501160 案號 88107414
A Λ 曰 修正 五、發明說明(10) 11 〇mW/cm2。在此例子中, 沒有用uv光昭射而於相同巧南%流約25 。而且,流過 q " Λ …、 、相冋酿度被活化的樣本之雷产景Λ 2 9以。此電流準位在第6圖中尽之电抓里為2. 化之樣本的例子中,甚至υν务| ^表不,在照射訂光活 變。在本發明的實驗中,由於】;,電^仍::改 會低於30義2。但是,如第6 =的限帝丄,光的強度不 光強度一 # >、、Λ t μ # 弟6 ®所不,電流中的改變與 以:九因此,其結論為微小的光量即足 以使P型化合物半導體薄膜活化。 p足 在配置本發明的另一方法中,為了減少由VPE方法且 日;;提型出雜咸質|、而Λ成化/物半導體薄膜的電阻係數,本發 導雕笼t rb & 4人η , 其方法為增加在化合物半 V豆薄版中所包含ρ型雜質的密度。依據此方法,可藉由 二加:乍為Ρ型雑質之心的量’無”照射而於低溫退火,即 ΐ 二:物半導體薄膜的活化程度。第7圖示在52。t 以UV如、射活化樣本中量測的電流值與37〇 〇c下,不用 而f化之樣本中所量測的電流值的比對應於包含不 37 ?下之=物半導體薄膜樣本。另言之,第7圖顯示 旦〇 c下,對應樣本活化之程度之比率。當樣本中包含“ 里為9.6、Xl〇i9cm-3時,電流值超過飽合值的5〇%。此建議 可由低溫度之過摻雜Mg而產生該活化,且不需要訂光之照 射。當Mg量超過5 xl〇19cnr3時,電流約為流過樣本之飽人、、、 電流的4%。在此,可由20 0到85 0它的低溫度退火而充^ 地到達該活化。在如Mg外之Ba,Be,Ca,Cd或以之?型雜
881Q74U 曰 修正 五、發明說明(11) 負的例子中,也可以得到相同的結果 而且,在使用AlGaN薄膜作為Ό化人。 子中’可得到與上述說明相同的現"物半導體薄膜的例
InGaN,AlGaN,或AlGalnN,這些大/因此,關於 礎的三五族化合物,可在低溫产下卩伤為以氮化钟為基 雜達到該活化。 μ又 ’由如R型雜質的過摻 一般,當包含在半導體薄膜中的ρ 電洞載體密度也隨著增加。因此,t雜貝量增加,則 少,半導體薄膜及電極之間的接觸::體薄膜的電阻減 電洞載體密度為決定半導體薄膜及$ =少。尤其是, 但是’在氣化物半導體的例子中':之間的重要變數。 到1. 5-2 X l〇19cnr3時,電洞載體穷二钉型雜質的量增加 的電阻係數增加。在本發明中,^减〉Μ且半導體薄膜 1."讀^,而使得電洞載體:由於,過摻雜至超過 量p型雜質的薄膜及電極之間產生ςί乃減少,在包含大 妒奘班夕Ρ从不r 間產生低接觸電阻。製造半導 半導=的決定因素為半導體薄膜的電阻係數及 相當大,且電洞載體密度相當低丄 瘦由使用:ί 電極之間的接觸電阻相當低的狀態下, Μ = ^ _薄膜而減少裝置的整個電阻,甚至 ;?固 =膜的電阻係數係輕微增加時也-樣。但是,如 阻:ΞίίΠ觸電阻而將心過摻雜,則?型—薄膜的電 數父传太大。而且,減少的電洞載體密度將使.得如
第15頁 501160 修正
案號 88107414 五、發明說明(12) LED及一雷射二極體的性 明提出一結構,其中藉由口在匕接縮為^了克服此問題,本發 一部份上形成一Mg過摻雜的接:極體薄膜表面的 雜適當的Mg,即可減少* g Ϊ 4馭,且在接觸薄膜下摻 *( ^ t //Λ ^ ^ "GaN ^ ^ 最大者)的範圍為1.5〜2x1〇19em-3。、,而電洞載體密度為 使用在實驗中的樣本乃在8 、 而活化1後’為了比較對應樣本 ^退火作業4分鐘 在Π 間隔的兩電極之微分電極(咖) 值的改變太大,所以布難由f ^、%極之間的距離,量測 且。因'b ’量測的電阻乃彼此直接作為比較。 、;i f ™方法的電極之間兩相鄰電極彼此最接 ίί的护觸+ V :低電壓作用到兩電極時,半導體薄膜及之 ::上為彼此最接近兩電極之間的電阻中最大的- 包阻 而互相比較接觸電阻。 刑於il®11示當0·ιν的電壓作用到包含不同心量之不同P 5 半導體薄膜樣本時,所量測的電阻,點1及2表示 厚度,1/Π1之樣本!及2,其由均勻摻雜2 〇xl〇19c一及H X 1 〇 cm的Mg製備,點3及4表示樣本3及4,此樣本之製備 方式為均勻摻雜有2· 〇 xl0i9cnr3的“之〇· 9 _厚薄膜上' 長成^雜有7· 2 X l(Pcm-3及10· 〇 X 1〇】9cm„3Mg的〇· 〇3㈣厚接 觸薄膜其目的在於防止當在整個薄膜中摻雜過
第16頁 501160 曰 案號 88107414 五、發明說明(13) 多M "寺,薄膜電阻增加過多。因為 > ^—~ 的量測電阻值中,由於p型GaN薄^所==8圖之四個樣本 〇· 8k Ω的電阻分量非常小(與整個電阻比5轨圍在〇· 4k Ω到 測的電阻值對應薄膜及電極之間的父下)。因此,量 ,。如第8圖所示,當Mg量增加時',且產生很大的影 是,當Mg量超過4· 5 Xl〇i9Cffl-3時,二阻減少。尤其 在此,包含在薄膜中的Mg量均為 Y且急劇減少。 例子中的二或三倍,即h5〜2xl:d,係數之薄膜 在包含少量Mg之樣本1的例子中Α Λ獏的電阻係數 …本2的例子中為2.2ficm,為而在包含大量 觸電阻成反向關係。即當薄臈;數工:!阻係數與接 ;,薄膜及電極之間的接觸電:以數::參增加 J^Mg* ^ ^ 0^8 ./Λ 版中Mg量所量測者。在此, %值為對應接觸薄 本I有^ + 、接觸/專胰中包含大量Mg的樣 mm it 電阻。因$,將掺雜於樣本1中之等量 乃摻雜入樣本3,4巾夕n q ,广& 悬 中之〇· 9 厚薄膜裡,即樣本3及4中 取大者,所以薄膜的電阻係數幾乎與樣本丨,3,4相同。 ^在接觸薄膜中包含7.2xl 〇!9cm_3Mg的樣本中接觸薄 、、旱度從0 . 0 3 // m增加為〇 . i从m時,如第8圖所示,電阻 值從約71^〜1〇1^減少到0.84〇到1.〇1^,此為一相當 低的數值。此對應1.58><10-3〇(^2的接觸電阻。此現象由 於Mg之擴散而發生,而其可由高溫度活化程序所引發。當 過摻雜薄膜很薄時,由於Mg擴散之故,與長成之薄膜的例
°υΠ6〇 案號 88107414
Λ_____A 曰 修正 五 、發明說明(14) 子比較下,圍繞表面接觸電極之心量滅少。在Mg量差異較 大的邊界處此擴散效率較強烈。所以,有可能經由增加過 =雜接觸薄膜厚度而減少表面周圍擴散的影響,使得接觸 电極的表面更進一步遠離心差異大的邊界處。而且,使用 A 1G a、N薄膜作為化合物半導體薄膜的例子中,可導致上述 相同的現象。 、、 人私如上所述,依據本發明,可依據下列方法完成活化化 =物半導體薄膜成為P型化合物半 ,在波 :::用,例長成之化合物半導體所ί收範圍中,由照 步減少化合物半導體及而;阻更Ϊ - —,應用在化合物半導體薄膜I 、寺疋接觸’‘ 人必* # 寻騰長成期間,當增加摻雜入化 口物+導體薄膜之P型雜質量時,^n田立曰力.p、欠、、w声 將減少的事實,經由低、、W声、P ^適合於活化之退火咖度 度,而不用顧照射經由增W变雜質^濃 率。 $ 化合物半導體薄膜的黾阻 阻的St,中減少化合物半導體薄膜之接觸電 的方去,可由增加Ρ型雜質的密度而減少接觸電f且。 鲁
501160
案號 881074ϋ_ 圖式簡單說明 第1圖為長成之代表性的GaN為基礎的 截面圖; 楚的—光學裝置結構 弟2圖為一裝置之不意截面圖,甘中 電磁波活化G a N半導體成為p型化合物车、曾用本务明應用 第3圖為一圖表,表示不同的電、、六V體薄膜的方法; 活化之P型化合物半導體薄膜樣本,^該電流係流過 不含UV光之照射; 且在不同溫度下含及 第4圖表示在800 Dc高溫下的氮奉 流特性; -及工氣中的電壓及電 第5圖表示光吸收時,用於觀察波長範圍之光傳送頻 譜,此時不同波長的光照射於p型雜質摻雜的GaN薄膜中; 第6圖表示電流的改變,係由照射於p型化合物半導體 薄膜樣本的UV光強度而定; 第7圖表示52(TC下’以UV照射活化的樣本中量測的電 :值:牛;,及對應包含不同Mg量之p型化導體薄膜 下’沒有”照射時活化之樣本中量測的電流 物半Γ/薄表膜^.士1^電壓作用到包含不同Mg量之P型化合 <圖式中:件樣么本所量測的電阻。 1:基體U稱與符號對照> 1 〇 :樣本 n、12:參考數字
第19頁 501160 案號 88107414 年 月 修正 圖式簡單說明
緩衝薄膜 GaN薄膜 11-GaN薄膜 InGaN P型GaN薄膜 P接觸薄膜 η接觸薄膜 光源
第20頁

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  1. 501160 修正 案號 88107414 申請專利範圍 / *種活化化合物半導體薄膜成為P型化合物半導體 薄膜之方法,其係在使用由汽相磊晶(vpE)方法長成且摻 雜P型雜質的化合物半導體薄膜及一電極,以製造化合物 中物半導體薄膜成為p型化 ^ 溥膜者,其特徵在於··此一活化化合物半導f 薄膜成為p型化合物半導體薄膜的方法包含下列步驟:照- =可由摻雜化合物半導體薄膜之p型雜質吸收的電磁波於 4雜化合物半導體薄膜的P型雜質上。 # 2·如申請專利範圍第1項之方法,其令照射步驟伴隨 者在由350 °c或更高的溫度退火之程序。 3·如申請專利範圍第丨項之方法,其中照射步驟係於 工氣或氮氣中執行。 4. 如申請專利範圍第2項之方法,其中照射步驟係於 空氣或氮氣中執行。 ” 5. 如申請專利範圍第丨項之方法,其中如果摻雜有用 =射步驟之化合物半導體薄膜的P型雜質為一Mg摻雜GaN 潯膜,則在空氣中電磁波有一短於385nm之波長。 6. 如申請專利範圍第1項之方法,其中化合物半導r :專,為由從InxGai_xN,Α1Ά_χΝ,ΑΐχΚΙΜ,βχ(^ΐ χΝ 及丑 x yazN中所選擇出來的一個以氮化鎵為基礎之半導體材 =所形成,其中在三元素混合晶體化合物的情形丰中= ,而在四元素混合晶體化合物的情形時以02=1。 7·如申請專利範圍第1項之方法,其中化合物半導體 /膜的P型雜質從包含Mg,Zn,Cd,Be,Ca及Ba中選擇至 第21頁 501160 案號 88107414 曰 修正 六、申請專利範圍 少一種。 8·如申請專利範圍第6項 薄膜的P型雜質從包含Mg , 7、 汝’八令化合物半導體 少一種。 11,Cd,Be,Ca及Ba令選擇至 9·如申請專利範圍第1項 為光源以產生電磁波。 、 ’八甲使用汞弧燈作 1 〇 · —種活化化合物半導w 薄膜之方法,其係在使/由、^薄/成為p型化合物半導體 型雜質的化合物半導體薄膜及一電極,:ί 半導體裝置之方法尹,活化化合物半: 合物半導體薄膜者;豆特徵扃^ * 溥膜成為Ρ型化 2iip型化合物半導體薄膜的方法包含下列步驟4 ^貝士摻雜的半導體薄膜包含多於5xl 〇19cm_3的心作為广 才貝時,在200-85(TC的低溫度下,退火p型半導 膜 如巾請專利範圍㈣項之方法,其中/;;4半\ =”r'InxGai—xN’AlxGa〜 X y &ζΝ中所選擇出來的一個以氮化鎵為基礎之半導體 <科所形成’其中在三元素混合晶體化合物的情形中,〇 ,而在四元素混合晶體化合物的情形X+y + Z=i。 一 * ί 2·如申請專利範圍第i 〇項之方法,其中化合物半導 體4膜的P型雜質從包含&,cd,Be,Ca及Ba中選擇至少 一種。 一 ★ 13·如申請專利範圍第丨丨項之方法,其中化合物半導 體薄膜的p型雜質從包含Zn,Cd,Be , Ca及Ba中選擇至少 501160
    薄膜之方種/舌化化°物半導體薄膜成為P型化合物半導體 ΐΡ型雜Λ’Λ使^汽相㈣vpe)方法長成且摻 Γ導體Λ 物半導體薄膜及一電極,以製造化合物 電阻者;、其:!於減少化合物半導體薄膜之接觸 刑仆人礼丄、寻徵在於·此一活化化合物半導體薄膜成為ρ 導體薄膜的方法包含下列步驟:在當ρ型雜質 m半導體薄膜的電阻係數為最低時…兩倍以 上的幻置將P型雜質摻雜入化合物半導體薄膜。 15·如申凊專利範圍第14項之方法,其中大於4.5X 3的Mg乃作為p型雜質被摻雜入化合物半導體薄膜 +明· _如申明專利範圍第15項之方法’尚包含包含下列 二杻,ΐ由只捧雜作為P型雜質之大於4· 5 xl〇19cm-3的Mg, An π〇者電極之化合物半導體薄膜的表面上,而形成厚度 ^υ· 〇3 的Mg過摻雜薄膜。 雕1 7·如申請專利範圍第丨4項之方法,其中化合物半導 U 膜「係 從 ΐΜϊυ ’AVU
    二y azN中所選擇出來的一個以氮化錁為基礎的半導體 乞^斗<所形成’其中在三元素混合晶體化合物的例子中,〇 ’而在四元素混合晶體化合物的例子中x + y + z = l。 如申請專利範圍第14項之方法,其中化合物半導 二4膜的P型雜質從包含,^,Be,Ca及Ba中選擇至少 一種0
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