WO2007091653A1 - 窒化物系半導体素子 - Google Patents

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Masayuki Sonobe
Norikazu Ito
Kazuaki Tsutsumi
Tetsuya Fujiwara
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Definitions

  • the present invention relates to a nitride-based semiconductor device.
  • Gallium nitride semiconductor light emitting devices are known as semiconductor light emitting devices such as light emitting diodes and semiconductor laser devices that emit ultraviolet to green or white light.
  • semiconductor light emitting devices such as light emitting diodes and semiconductor laser devices that emit ultraviolet to green or white light.
  • a GaN-based semiconductor element it is difficult to manufacture a substrate that also has GaN power. Therefore, a GaN-based semiconductor layer is epitaxially grown on a substrate made of sapphire, SiC, Si, or the like.
  • MOCVD organic metal vapor phase epitaxy
  • a sapphire substrate 201 to form a GaN low-temperature buffer layer 202, an n-GaN layer 203, and an InGaN multiple layer.
  • a quantum well (MQW) active layer 204 and the like are sequentially formed, and a p-GaN layer 206 and the like are sequentially formed on the active layer 204.
  • impurities such as Mg contained as a dopant in the p-GaN layer 207 may diffuse into the active layer 204 and deteriorate the active layer 204.
  • a structure having a p-AlGaN layer formed between the active layer and the p-GaN layer at the same growth temperature as the active layer is disclosed.
  • the GaN low temperature buffer layer 302, the n-GaN layer 303, the InGaN multiple quantum well (MQW) active layer 304, etc. are formed on the (0001) surface of the sapphire substrate 301 by using the MOCVD method.
  • a p-AlGaN layer 308 is formed on the active layer 304 at a low temperature, and a p-GaN layer 307 and the like are sequentially formed thereon.
  • an object of the present invention is to provide a nitride-based semiconductor element that improves crystallinity without allowing impurities such as Mg to diffuse into an active layer.
  • the present invention is characterized in that (a) at least one nitride-based semiconductor layer formed on a substrate and (b) a nitride-based semiconductor layer are formed. And (c) an active layer formed by doping Mg with a doping concentration of 5 ⁇ 10 19 to 2 ⁇ 10 2 ° / cm 3 at a growth temperature in the range of 900 to 1200 ° C.
  • a nitride semiconductor device comprising: an AlGaN layer of 1; and (d) a second AlGaN layer formed on the first AlGaN layer at a growth temperature in the range of 900 to 1200 ° C.
  • the first AlGaN layer serves as a protective film for the active layer
  • the second AlGaN layer having the optimum concentration can be grown.
  • the crystallinity of the nitride-based semiconductor layer can be improved without impurities such as Mg diffusing into the active layer.
  • the thickness of the first AlGaN layer is preferably 5 to: LOnm.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a nitride semiconductor device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view for explaining the method for manufacturing the nitride semiconductor device according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of a conventional nitride semiconductor device (part 1).
  • FIG. 4 is a sectional view of a conventional nitride-based semiconductor device (part 2).
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a nitride-based light emitting diode element according to an embodiment of the present invention.
  • a nitride-based light-emitting diode element is formed on a sapphire substrate 101 with a Ga N low temperature buffer layer 102 is formed, n type GaN layer 103 is formed on GaN low temperature buffer layer 102, and active layer 104 having a multiple quantum well (MQW) structure is formed on n type GaN layer 103, A first AlGaN layer 105 is formed on the active layer 104, a second AlGaN layer 106 is formed on the first AlGaN layer 105, and a p-type GaN layer 107 is formed on the second AlGaN layer 106. It is formed.
  • MQW multiple quantum well
  • the AlGaN layer immediately above the active layer 104 has a two-layer structure.
  • the first AlGaN layer 105 close to the active layer 104 is grown at a high temperature at which the Mg doping concentration is high.
  • the second AlGaN layer 106 close to the p-type semiconductor layer 107 is grown at a high temperature to improve the crystallinity of AlGaN itself.
  • the first AlGaN layer 105 is doped with Mg having a doping concentration of 5 ⁇ 10 19 to 2 ⁇ 10 2 ° / cm 3 and is in the range of 900 to 1200 ° C. (for example, 1010 ° It is formed at the growth temperature of C).
  • the second AlGaN layer 106 is doped with Mg having a doping concentration of 2 to 4 ⁇ 10 19 atoms / cm 3 at a growth temperature in the range of 900 to 1200 ° C. (eg, 1060 ° C.). It is formed.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view for explaining the method for manufacturing the nitride-based light-emitting diode element according to the embodiment of the present invention.
  • a low-temperature GaN buffer layer 102 is formed on a sapphire substrate 101 by using a MOCVD (Metal Organic Chemical Vapor Deposition) method.
  • MOCVD Metal Organic Chemical Vapor Deposition
  • a buffer layer having a non-single-crystal GaN force is grown on the (000 1) plane of the sapphire substrate 101.
  • an n-type GaN layer 103 is formed on the low-temperature GaN buffer layer 102.
  • a source gas having NH and TMG forces is used to form an AND on the noffer layer.
  • a base layer made of a single crystal of GaN is grown.
  • a source gas composed of NH and TMG and a dopant gas that also has SiH force are added.
  • an n-type contact layer having a single-crystal GaN force doped with Si is grown on the underlying layer.
  • the n-type GaN layer 103 is also configured with an underlayer, an n-type contact layer and the like.
  • the n-type GaN layer 103 has a thickness of about 4 to 6 ⁇ m.
  • An active layer 104 made of an InGaN single crystal of an n-type single crystal is grown on the n-type GaN layer 103 using a source gas made of TMG or TMI (trimethylindium).
  • the active layer 104 has an MQW structure in which a well layer and a barrier layer are alternately grown.
  • the active layer 104 has five well layers and six barrier layers alternately.
  • the thickness of the active layer 104 is about 0.1 ⁇ m.
  • active layer 10 using source gas composed of TMG and TMA and dopant gas composed of CP Mg
  • a first AlGaN layer 105 made of single crystal AlGaN doped with Mg is grown on 4. At this time, the Mg doping concentration is as high as 5 ⁇ 10 19 to 2 ⁇ 10 2 ° / cm 3 .
  • the A1 composition of the first AlGaN layer 105 is 5 to 15%, and the thickness of the first AlGaN layer 105 is about 5 nm.
  • NH NH
  • a second AlGaN layer 106 made of single crystal AlGaN doped with Mg is grown on the GaN layer 105.
  • the Mg doping concentration is 2-4 ⁇ 10 19 atoms / cm 3 , which is lower than that of the first A1GaN layer 105.
  • the growth temperature of the second AlGaN layer 106 is higher than the growth temperature of the first A1 GaN layer 105.
  • the A1 composition of the second AlGaN layer 106 is 5 to 15%, and the thickness of the second AlGaN layer 106 is about 15 nm.
  • the sapphire substrate 101 is placed at about 900 to 1200 ° C. (for example, 101 In a state where the growth temperature is maintained at 0 ° C), carrier gas with H and N forces, NH and T
  • the second AlGaN layer Using the source gas composed of MG and the dopant gas composed of CP Mg, the second AlGaN layer
  • a p-type GaN layer 107 is grown on 106.
  • the thickness of the p-type GaN layer 107 is about 0.05 to 0.2 ⁇ m.
  • p-type electrodes having the same strength such as Ag, Pt, Au, Pd, Ni, and ZnO are sequentially formed by a vacuum deposition method, a sputtering method, or the like.
  • the AlGaN layer immediately above the active layer 104 has a two-layer structure, and the first AlGaN layer 105 close to the active layer 104 has a high doping concentration and grows the active layer 104. Growing at a higher temperature than the temperature.
  • the first AlGaN layer 105 serves as a protective film for the active layer 104, and the second AlGaN layer 106 having an optimum concentration can be grown.
  • the crystallinity of the second AlGaN layer 106 and the p-type GaN layer 107 can be improved without impurities such as Mg diffusing into the active layer 104.
  • the Mg doping concentration in the first AlGaN layer 105 is high, the number of holes is increased, and the light emission efficiency is improved. At this time, if the first AlGaN layer 105 is formed at a low temperature, the number of defects increases. Therefore, the first AlGaN layer 105 is formed at a high temperature.
  • the first AlGaN layer 105 needs to be formed thin in a short time in order to prevent In and the like in the active layer 104 from flying by growing the first AlGaN layer 105 at a high temperature. is there .
  • the thickness of the first AlGaN layer 105 is preferably 5 to 10 nm.
  • the first AlGaN layer 105 is grown at a high temperature and contains a high amount of Mg, diffusion of Mg into the active layer 104 with good crystallinity is unlikely to occur.
  • the light emitting diode manufacturing method using light emitted from the active layer of the nitride semiconductor element layer is mainly exemplified.
  • the present invention is not limited to this, and the present invention can also be used for manufacturing a light emitting element that combines a semiconductor laser and a phosphor that uses the light emitted from these light emitting elements as excitation light.
  • it can be applied to electronic devices such as HEMT (High Electron Mobility Transistor) having nitride-based semiconductor element layers, SAW (Surface Acoustic Wave) devices, and light receiving elements.
  • HEMT High Electron Mobility Transistor
  • SAW Surface Acoustic Wave
  • the MOCVD method is used to describe crystal growth of each nitride semiconductor layer.
  • the present invention is not limited to this, and the HVPE method, the gas source MBE method, or the like is used.
  • each nitride semiconductor layer may be crystal-grown.
  • the crystal structure of the nitride compound semiconductor may be a wurtzite type or a zinc blende type structure.
  • the growth plane orientation is not limited to (0001), but may be (11 20) or (1 100).
  • a nitride-based semiconductor element layer including a layer made of GaN, AlGaN, InGaN, A1N, or the like is used.
  • the present invention is not limited to this, and GaN, AlGaN, I A nitride-based semiconductor element layer including layers other than nGaN and A1N force layers may be used.
  • the semiconductor element layer may have a current confinement structure such as a mesa structure or a ridge structure.
  • the sapphire substrate is used as the growth substrate for the nitride-based semiconductor element layer.
  • the present invention is not limited to this, and a nitride-based semiconductor can be grown.
  • Substrates such as Si, SiC, GaAs, MgO, ZnO, spinel, and GaN can be used.
  • the active layer and the p-type semiconductor layer are stacked on the n-type semiconductor layer.
  • the active layer and the n-type semiconductor layer may be stacked on the p-type semiconductor layer. I do not care.
  • nitride-based semiconductor element that improves crystallinity without allowing impurities such as Mg to diffuse into the active layer.

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Abstract

　窒化物系半導体素子は、ｎ－ＧａＮ層１０３と、ｎ－ＧａＮ層１０３上に形成された活性層１０４と、活性層１０４上に、ドーピング濃度５×１０19～２×１０20個／cm3でＭｇをドーピングし、９００～１２００°Cの範囲の成長温度で形成された第１のＡｌＧａＮ層１０５と、第１のＡｌＧａＮ層１０５上に、９００～１２００°Cの範囲の成長温度で形成された第２のＡｌＧａＮ層１０６と、第２のＡｌＧａＮ層１０６上に形成された、ｐ－ＧａＮ層１０７とを備える。

Description

明 細 書
窒化物系半導体素子
技術分野
[0001] 本発明は、窒化物系半導体素子に関する。
背景技術
[0002] 紫外〜緑色、又は、白色の光を発する発光ダイオード、半導体レーザ素子等の半 導体発光素子として、窒化ガリウム半導体発光素子がある。 GaN系半導体素子の製 造の際には、 GaN力もなる基板の製造が困難であるため、サファイア、 SiC、 Si等か らなる基板上に GaN系半導体層をェピタキシャル成長させて 、る。
[0003] 例えば、図 3に示すように、サファイア基板 201の（0001)面上に MOCVD (有機金 属気相成長法）を用いて、 GaN低温バッファ層 202、 n— GaN層 203、 InGaN多重 量子井戸 (MQW)活性層 204等が順に形成され、活性層 204上には、 p— GaN層 2 07等が順に形成される。
[0004] し力しながら、図 3に示す構造によると、 p— GaN層 207にドーパントとして含まれる Mgなどの不純物が、活性層 204に拡散し、活性層 204を劣化させることがあった。
[0005] このような不純物の拡散を防止するため、活性層と p-GaN層の間に、活性層と同 等の成長温度で形成させた、 p-AlGaN層を有する構造が開示されている（例えば、 特開 2000— 208814号公報参照）。即ち、図 4に示すように、サファイア基板 301の (0001)面上に MOCVD法を用いて、 GaN低温バッファ層 302、 n— GaN層 303、 I nGaN多重量子井戸 (MQW)活性層 304等が順に形成され、活性層 304上には、 低温で p-AlGaN層 308が形成され、その上に、 p— GaN層 307等が順に形成され る。
発明の開示
[0006] しかしながら、図 4に示す構造によると、低温で p-AlGaN層 308を形成するため、 結晶性が悪くなり、 P型化しに《なるという問題があった。
[0007] そこで、本発明は、上記の課題に鑑み、活性層に Mg等の不純物が拡散することな ぐ結晶性を向上させる窒化物系半導体素子を提供することを目的とする。 [0008] 上記目的を達成するため、本発明の特徴は、（a)基板上に形成された、少なくとも 1 層以上の窒化物系半導体層と、（b)窒化物系半導体層上に形成された活性層と、 (c )活性層上に、ドーピング濃度 5 X 1019〜2 X 102°個/ cm3の Mgをドーピングし、 900 〜1200°Cの範囲の成長温度で形成された第 1の AlGaN層と、（d)第 1の AlGaN層 上に、 900〜1200°Cの範囲の成長温度で形成された、第 2の AlGaN層とを備える 窒化物系半導体素子であることを要旨とする。
[0009] 本発明の特徴に係る窒化物系半導体素子によると、第 1の AlGaN層が活性層の 保護膜の役割を果たし、最適の濃度である第 2の AlGaN層を成長させることができる ため、活性層に Mg等の不純物が拡散することなぐ窒化物系半導体層の結晶性を 向上させることができる。
[0010] 又、本発明の特徴に係る窒化物系半導体素子において、第 1の AlGaN層の厚み は、 5〜： LOnmであることが好ましい。
図面の簡単な説明
[0011] [図 1]図 1は、本発明の実施の形態に係る窒化物系半導体素子の断面図である。
[図 2]図 2は、本発明の実施の形態に係る窒化物系半導体素子の製造方法を説明す るための断面図である。
[図 3]図 3は、従来の窒化物系半導体素子の断面図である（その 1)。
[図 4]図 4は、従来の窒化物系半導体素子の断面図である（その 2)。
発明を実施するための最良の形態
[0012] 次に、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。以下の図面の記載にお いて、同一又は類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。ただし、図面 は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは異なることに留意すべきで ある。従って、具体的な寸法等は以下の説明を参酌して判断すべきものである。又、 図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは 勿論である。
[0013] (窒化物系発光ダイオード素子）
図 1は、本発明の実施の形態に係る窒化物系発光ダイオード素子の断面図である 。窒化物系発光ダイオード素子は、図 1に示すように、サファイア基板 101上に、 Ga N低温バッファ層 102が形成され、 GaN低温バッファ層 102上に、 n型 GaN層 103が 形成され、 n型 GaN層 103上に、多重量子井戸 (MQW)構造を有する活性層 104が 形成され、活性層 104上に、第 1の AlGaN層 105が形成され、第 1の AlGaN層 105 上に、第 2の AlGaN層 106が形成され、第 2の AlGaN層 106上に、 p型 GaN層 107 が形成される。
[0014] このように、本発明の実施の形態に係る窒化物系発光ダイオード素子では、活性層 104の直上にある AlGaN層は、 2層構造である。活性層 104に近い、第 1の AlGaN 層 105は、 Mgのドーピング濃度が高ぐ高温で成長させる。又、 p型半導体層 107に 近い、第 2の AlGaN層 106は、高温で成長させ、 AlGaNそのものの結晶性を向上さ せる。
[0015] 具体的には、第 1の AlGaN層 105は、ドーピング濃度 5 X 1019〜2 X 102°個/ cm3 の Mgをドーピングし、 900〜1200°Cの範囲（例えば、 1010°C)の成長温度で形成 される。
[0016] 又、第 2の AlGaN層 106は、ドーピング濃度 2〜4 X 1019個/ cm3の Mgをドーピン グし、 900〜1200°Cの範囲（例えば、 1060°C)の成長温度で形成される。
[0017] (窒化物系発光ダイオード素子の製造方法）
次に、本実施形態に係る窒化物系発光ダイオード素子の製造方法について、説明 する。図 2は、本発明の実施の形態に係る窒化物系発光ダイオード素子の製造方法 を説明するための断面図である。
[0018] まず、図 2 (a)に示すように、 MOCVD (Metal Organic Chemical Vapor Deposition) 法を用いて、サファイア基板 101上に、低温 GaNバッファ層 102を形成する。
[0019] 例えば、サファイア基板 101を約 400〜700°Cの温度に保持した状態で、 NH及
3 び TMG (トリメチルガリウム）からなる原料ガスを用いて、サファイア基板 101の（000 1)面上に、アンド一プの非単結晶の GaN力もなるバッファ層を成長させる。
[0020] 次に、低温 GaNバッファ層 102上に、 n型 GaN層 103を形成する。
[0021] 例えば、サファイア基板 101を約 900〜1200°C (例えば、 1050°C)の成長温度に 保持した状態で、 NH及び TMG力もなる原料ガスを用いて、ノ ッファ層上に、アンド
3
一プの単結晶の GaNからなる下地層を成長させる。 [0022] 次に、サファイア基板 101を約 900〜1200°C (例えば、 1050°C)の成長温度に保 持した状態で、 NH及び TMGからなる原料ガスと、 SiH力もなるドーパントガスとを
3 4
用いて、下地層上に、 Siがドープされた単結晶の GaN力もなる n型コンタクト層を成 長させる。
[0023] このように、 n型 GaN層 103は、下地層、 n型コンタクト層等力も構成される。又、例 えば、 n型 GaN層 103の厚みは、約 4〜6 μ mである。
[0024] 次に、サファイア基板 101を約 700〜800°C (例えば、 760°C)の成長温度に保持 した状態で、 N力もなるキャリアガスを導入しつつ、 NH
2 3、 TMGあるいは TMI (トリメ チルインジウム）からなる原料ガスを用いて、 n型 GaN層 103上に、アンド一プの単結 晶の InGaNカゝらなる活性層 104を成長させる。活性層 104は、井戸層と障壁層を交 互に成長させた MQW構造であり、例えば、井戸層を 5層、障壁層を 6層交互に有す る。又、例えば、活性層 104の厚みは、約 0. 1 μ mである。
[0025] 次に、図 2 (b)に示すように、サファイア基板 101を約 900〜1200°C (例えば、 101 0°C)の成長温度に保持した状態で、 H及び N力 なるキャリアガスと、 NH
2 2 3、 TMG 及び TMAからなる原料ガスと、 CP Mgからなるドーパントガスとを用いて、活性層 10
2
4上に、 Mgがドープされた単結晶の AlGaNからなる第 1の AlGaN層 105を成長させ る。このとき、 Mgのドーピング濃度は、 5 X 1019〜2 X 102°個/ cm3と高濃度である。 又、例えば、第 1の AlGaN層 105の A1組成は、 5〜15%であり、第 1の AlGaN層 10 5の厚みは、約 5nmである。
[0026] 次に、図 2 (c)に示すように、サファイア基板 101を約 900〜1200°C (例えば、 106 0°C)の成長温度に保持した状態で、 H及び N力 なるキャリアガスと、 NH
2 2 3、 TMG 及び TMA力もなる原料ガスと、 CP Mgからなるドーパントガスとを用いて、第 1の A1
2
GaN層 105上に、 Mgがドープされた単結晶の AlGaNからなる第 2の AlGaN層 106 を成長させる。このとき、 Mgのドーピング濃度は、 2〜4 X 1019個/ cm3と、第 1の A1G aN層 105と比べ、低濃度である。又、第 2の AlGaN層 106の成長温度は、第 1の A1 GaN層 105の成長温度よりも高い。又、例えば、第 2の AlGaN層 106の A1組成は、 5〜15%であり、第 2の AlGaN層 106の厚みは、約 15nmである。
[0027] 次に、図 2 (d)に示すように、サファイア基板 101を約 900〜1200°C (例えば、 101 0°C)の成長温度に保持した状態で、 H及び N力 なるキャリアガスと、 NH及び T
2 2 3
MGからなる原料ガスと、 CP Mgからなるドーパントガスとを用いて、第 2の AlGaN層
2
106上に、 p型 GaN層 107を成長させる。又、例えば、 p型 GaN層 107の厚みは、約 0. 05〜0. 2 μ mである。
[0028] この後、例えば、 Ag、 Pt、 Au、 Pd、 Ni、 ZnO等力もなる p型電極を、真空蒸着法、 スパッタ法等により順次形成する。
[0029] (作用及び効果）
本実施形態に係る窒化物系半導体素子は、活性層 104の直上の AlGaN層が 2層 構造であり、活性層 104に近い第 1の AlGaN層 105は、高ドーピング濃度で、活性 層 104の成長温度よりも高い高温で成長させる。本実施形態に係る窒化物系半導体 素子によると、第 1の AlGaN層 105が活性層 104の保護膜の役割を果たし、最適の 濃度である第 2の AlGaN層 106を成長させることができるため、活性層 104に Mg等 の不純物が拡散することなぐ第 2の AlGaN層 106及び p型 GaN層 107の結晶性を 向上させることができる。
[0030] 又、第 1の AlGaN層 105における、 Mgのドーピング濃度が高いため、ホールが多 くなり、発光効率が向上する。このとき、低温で第 1の AlGaN層 105を形成すると、欠 陥が多くなるため、高温で第 1の AlGaN層 105を形成させている。
[0031] 又、第 1の AlGaN層 105を高温で成長させることにより、活性層 104中の Inなどが 飛ぶことを防止するため、第 1の AlGaN層 105は、短時間で薄く形成する必要がある 。このため、第 1の AlGaN層 105の厚みは、 5〜10nmであることが好ましい。
[0032] 更に、第 1の AlGaN層 105は Mgを多く含む力 高温で成長させているため結晶性 が良ぐ Mgの活性層 104への拡散は発生しにくい。
[0033] (その他の実施形態）
本発明は上記の実施形態によって記載した力 この開示の一部をなす論述及び図 面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には 様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
[0034] 例えば、本発明の実施の形態では、主として、窒化物半導体素子層の活性層から 放出される光を利用する発光ダイオードの製造方法について例示したが、本発明は これに限らず、半導体レーザやこれら発光素子からの放出光を励起光とする蛍光体 とを組み合わせた発光素子の製造にも利用可能である。又、窒化物系半導体素子 層を有する HEMT (High Electron Mobility Transistor)などの電子デバイス、 SAW ( Surface Acoustic Wave)デバイス、受光素子への応用が可能である。
[0035] 又、本発明の実施の形態では、 MOCVD法を用いて、窒化物半導体各層を結晶 成長させる説明したが、本発明はこれに限らず、 HVPE法やガスソース MBE法など を用いて、窒化物半導体各層を結晶成長させてもよい。又、窒化物系化合物半導体 の結晶構造として、ウルッ鉱型であっても閃亜鉛鉱型構造であってもよい。又、成長 の面方位は、（0001)に限るものではなぐ（11 20)や（1 100)でもよい。
[0036] 又、本発明の実施の形態では、 GaN、 AlGaN、 InGaN及び A1Nなどからなる層を 含む窒化物系半導体素子層を用いたが、本発明はこれに限らず、 GaN、 AlGaN、 I nGaN及び A1N力 なる層以外の層を含む窒化物系半導体素子層を用いてもよい。 又、半導体素子層の形状は、メサ構造、リッジ構造などの電流狭窄造を有するもので ちょい。
[0037] 又、本発明の実施の形態では、窒化物系半導体素子層の成長用基板として、サフ アイァ基板を用いたが、本発明はこれに限らず、窒化物系半導体の成長の可能な基 板、例えば、 Si、 SiC、 GaAs、 MgO、 ZnO、スピネル、そして GaN等が使用可能で ある。
[0038] 又、本発明の実施の形態では、 n型半導体層上に活性層、 p型半導体層を積層し たが、 p型半導体層上に活性層、 n型半導体層を積層しても構わない。
[0039] このように、本発明はここでは記載して 、な 、様々な実施形態等を含むことは勿論 である。従って、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に 係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
産業上の利用可能性
[0040] 本発明によると、活性層に Mg等の不純物が拡散することなぐ結晶性を向上させる 窒化物系半導体素子を提供することができる。

Claims

請求の範囲
[1] 基板上に形成された、少なくとも 1層以上の窒化物系半導体層と、
前記窒化物系半導体層上に形成された活性層と、
前記活性層上に、ドーピング濃度 5 X 1019〜2 X 102°個/ cm3で Mgをドーピングし 、 900〜 1200°Cの範囲の成長温度で形成された第 1の AlGaN層と、
前記第 1の AlGaN層上に、 900〜1200°Cの範囲の成長温度で形成された第 2の AlGaN層と
を備えることを特徴とする窒化物系半導体素子。
[2] 前記第 1の AlGaN層の厚みは、 5〜： LOnmであることを特徴とする請求項 1に記載 の窒化物系半導体素子。
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