JPH0851235A - 半導体発光素子の製法 - Google Patents
半導体発光素子の製法Info
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- JPH0851235A JPH0851235A JP18734194A JP18734194A JPH0851235A JP H0851235 A JPH0851235 A JP H0851235A JP 18734194 A JP18734194 A JP 18734194A JP 18734194 A JP18734194 A JP 18734194A JP H0851235 A JPH0851235 A JP H0851235A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 格子定数の不整合および熱膨張係数の差に基
づく結晶欠陥や転位の発生を抑制するとともに、製造工
程を短縮することができる半導体発光素子の製法を提供
する。 【構成】 （ａ）基板１上に少なくともｎ型層４とｐ型
層６を有し、発光層５を形成するチッ化ガリウム系化合
物半導体層を積層し、（ｂ）前記ｎ型層およびｐ型層に
電気的に接続されるｎ側電極９およびｐ側電極８を形成
し、（ｃ）該両電極の形成後に全体を４００℃以上で熱
処理をすることによりｐ型層のアニールおよび電極と半
導体層との合金化を同時に行うことを特徴とする。
づく結晶欠陥や転位の発生を抑制するとともに、製造工
程を短縮することができる半導体発光素子の製法を提供
する。 【構成】 （ａ）基板１上に少なくともｎ型層４とｐ型
層６を有し、発光層５を形成するチッ化ガリウム系化合
物半導体層を積層し、（ｂ）前記ｎ型層およびｐ型層に
電気的に接続されるｎ側電極９およびｐ側電極８を形成
し、（ｃ）該両電極の形成後に全体を４００℃以上で熱
処理をすることによりｐ型層のアニールおよび電極と半
導体層との合金化を同時に行うことを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は半導体発光素子の製法に
関する。さらに詳しくは、青色発光に好適なチッ化ガリ
ウム系化合物半導体を用いた半導体発光素子の製法に関
する。
関する。さらに詳しくは、青色発光に好適なチッ化ガリ
ウム系化合物半導体を用いた半導体発光素子の製法に関
する。
【０００２】ここにチッ化ガリウム系化合物半導体と
は、III 族元素のＧａとＶ族元素のＮとの化合物または
III 族元素のＧａの一部がＡｌ、Ｉｎなど他のIII 族元
素と置換したものおよび／またはＶ族元素のＮの一部が
Ｐ、Ａｓなど他のＶ族元素と置換した化合物からなる半
導体をいう。
は、III 族元素のＧａとＶ族元素のＮとの化合物または
III 族元素のＧａの一部がＡｌ、Ｉｎなど他のIII 族元
素と置換したものおよび／またはＶ族元素のＮの一部が
Ｐ、Ａｓなど他のＶ族元素と置換した化合物からなる半
導体をいう。
【０００３】また、半導体発光素子とは、ｐｎ接合また
はｐｉｎなどダブルヘテロ接合を有する発光ダイオード
（以下、ＬＥＤという）、スーパルミネッセントダイオ
ード（ＳＬＤ）または半導体レーザダイオード（ＬＤ）
などの光を発生する半導体素子をいう。
はｐｉｎなどダブルヘテロ接合を有する発光ダイオード
（以下、ＬＥＤという）、スーパルミネッセントダイオ
ード（ＳＬＤ）または半導体レーザダイオード（ＬＤ）
などの光を発生する半導体素子をいう。
【０００４】
【従来の技術】従来青色のＬＥＤは赤色や緑色に比べて
輝度が小さく実用化に難点があったが、近年チッ化ガリ
ウム系化合物半導体を用い、Ｍｇをドーパントした低抵
抗のｐ型半導体層がえられたことにより、輝度が向上し
脚光をあびている。
輝度が小さく実用化に難点があったが、近年チッ化ガリ
ウム系化合物半導体を用い、Ｍｇをドーパントした低抵
抗のｐ型半導体層がえられたことにより、輝度が向上し
脚光をあびている。
【０００５】従来のチッ化ガリウム系のＬＥＤの製法
は、たとえば図３〜４に示されるような工程で行われ
る。
は、たとえば図３〜４に示されるような工程で行われ
る。
【０００６】まず、図３（ａ）に示されるように、サフ
ァイア（Ａｌ2 Ｏ3 単結晶）などからなる基板２１に４
００〜７００℃の低温で有機金属化合物気相成長法（以
下、ＭＯＣＶＤ法という）によりキャリアガスＨ2 とと
もに有機金属化合物ガスであるトリメチルガリウム（以
下、ＴＭＧという）、アンモニア（ＮＨ3 ）およびドー
パントとしてのＳｉＨ4 などを供給し、ｎ型のＧａＮ層
からなる低温バッファ層２２を０．０１〜０．２μｍ程
度形成し、ついで９００〜１２００℃の高温で同じガス
を供給し同じ組成のｎ型のＧａＮからなる高温バッファ
層２３を２〜５μｍ程度形成する。
ァイア（Ａｌ2 Ｏ3 単結晶）などからなる基板２１に４
００〜７００℃の低温で有機金属化合物気相成長法（以
下、ＭＯＣＶＤ法という）によりキャリアガスＨ2 とと
もに有機金属化合物ガスであるトリメチルガリウム（以
下、ＴＭＧという）、アンモニア（ＮＨ3 ）およびドー
パントとしてのＳｉＨ4 などを供給し、ｎ型のＧａＮ層
からなる低温バッファ層２２を０．０１〜０．２μｍ程
度形成し、ついで９００〜１２００℃の高温で同じガス
を供給し同じ組成のｎ型のＧａＮからなる高温バッファ
層２３を２〜５μｍ程度形成する。
【０００７】ついで前述のガスにさらにトリメチルアル
ミニウム（以下、ＴＭＡという）の原料ガスを加え、ｎ
型ドーパントのＳｉを含有したｎ型Ａｌx Ｇａ1-x Ｎ
（０＜ｘ＜１）層を成膜し、ダブルヘテロ接合形成のた
めのｎ型クラッド層２４を０．１〜０．３μｍ程度形成
する。
ミニウム（以下、ＴＭＡという）の原料ガスを加え、ｎ
型ドーパントのＳｉを含有したｎ型Ａｌx Ｇａ1-x Ｎ
（０＜ｘ＜１）層を成膜し、ダブルヘテロ接合形成のた
めのｎ型クラッド層２４を０．１〜０．３μｍ程度形成
する。
【０００８】つぎに前述の原料ガスのＴＭＡに代えてト
リメチルインジウム（以下、ＴＭＩという）を導入し、
バンドギャップエネルギーがクラッド層のそれより小さ
くなる材料、たとえばＧａy Ｉｎ1-y Ｎ（０＜ｙ≦１）
からなる活性層２５を０．０５〜０．１μｍ程度形成す
る。
リメチルインジウム（以下、ＴＭＩという）を導入し、
バンドギャップエネルギーがクラッド層のそれより小さ
くなる材料、たとえばＧａy Ｉｎ1-y Ｎ（０＜ｙ≦１）
からなる活性層２５を０．０５〜０．１μｍ程度形成す
る。
【０００９】さらに、ｎ型クラッド層２４の形成に用い
たガスと同じ原料のガスで不純物原料ガスをＳｉＨ4 に
代えてｐ型不純物としてのＭｇまたはＺｎのためのシク
ロペンタジエニルマグネシウム（以下、Ｃｐ2 Ｍｇとい
う）またはジメチル亜鉛（以下、ＤＭＺｎという）を加
えて反応管に導入し、ｐ型クラッド層２６であるｐ型Ａ
ｌx Ｇａ1-x Ｎ層を気相成長させる。これによりｎ型ク
ラッド層２４と活性層２５とｐ型クラッド層２６とによ
りダブルヘテロ接合が形成される。
たガスと同じ原料のガスで不純物原料ガスをＳｉＨ4 に
代えてｐ型不純物としてのＭｇまたはＺｎのためのシク
ロペンタジエニルマグネシウム（以下、Ｃｐ2 Ｍｇとい
う）またはジメチル亜鉛（以下、ＤＭＺｎという）を加
えて反応管に導入し、ｐ型クラッド層２６であるｐ型Ａ
ｌx Ｇａ1-x Ｎ層を気相成長させる。これによりｎ型ク
ラッド層２４と活性層２５とｐ型クラッド層２６とによ
りダブルヘテロ接合が形成される。
【００１０】ついでキャップ層２７形成のため、前述の
バッファ層２３と同様のガスで不純物原料ガスとしてＣ
ｐ2 ＭｇまたはＤＭＺｎを供給してｐ型のＧａＮ層を
０．３〜１μｍ程度成長させる。
バッファ層２３と同様のガスで不純物原料ガスとしてＣ
ｐ2 ＭｇまたはＤＭＺｎを供給してｐ型のＧａＮ層を
０．３〜１μｍ程度成長させる。
【００１１】そののちＳｉＯ2 などの保護膜２８を半導
体層の成長層表面全面に設け（図３（ｂ）参照）、４０
０〜８００℃、２０〜６０分間程度のアニールを行い
（図３（ｃ）参照）、ｐ型クラッド層２６およびキャッ
プ層２７の活性化を図る。このアニールが行われるのは
つぎの理由による。すなわち、チッ化ガリウム系化合物
半導体のｐ型層はドーパントとしてＭｇなどがドーピン
グされているが、Ｍｇなどはドーピングの際、キャリア
ガスのＨ2 や反応ガスのＮＨ3 のＨと化合し、ドーパン
トの働きをせず高抵抗になる。そこでＭｇとＨを切り離
しＨを放出して低抵抗化するため、アニール工程が設け
られている。
体層の成長層表面全面に設け（図３（ｂ）参照）、４０
０〜８００℃、２０〜６０分間程度のアニールを行い
（図３（ｃ）参照）、ｐ型クラッド層２６およびキャッ
プ層２７の活性化を図る。このアニールが行われるのは
つぎの理由による。すなわち、チッ化ガリウム系化合物
半導体のｐ型層はドーパントとしてＭｇなどがドーピン
グされているが、Ｍｇなどはドーピングの際、キャリア
ガスのＨ2 や反応ガスのＮＨ3 のＨと化合し、ドーパン
トの働きをせず高抵抗になる。そこでＭｇとＨを切り離
しＨを放出して低抵抗化するため、アニール工程が設け
られている。
【００１２】ついで、保護膜２８を除去したのち、ｎ側
の電極を形成するため、レジストを塗布してパターニン
グを行い図４（ｄ）に示されるように、成長した各半導
体層の一部をドライエッチングにより除去してｎ型Ｇａ
Ｎ層であるバッファ層２３を露出させる。ついで、Ａ
ｕ、Ａｌなどの金属膜をスパッタリングなどにより形成
してｐ側およびｎ側の両電極２９、３０を形成し、ダイ
シングすることによりＬＥＤチップを形成している。
の電極を形成するため、レジストを塗布してパターニン
グを行い図４（ｄ）に示されるように、成長した各半導
体層の一部をドライエッチングにより除去してｎ型Ｇａ
Ｎ層であるバッファ層２３を露出させる。ついで、Ａ
ｕ、Ａｌなどの金属膜をスパッタリングなどにより形成
してｐ側およびｎ側の両電極２９、３０を形成し、ダイ
シングすることによりＬＥＤチップを形成している。
【００１３】つぎに、電極金属のＡｌなどとチッ化ガリ
ウム系化合物半導体とのあいだをオーミック接触にする
ため、Ｈ2 雰囲気中で３００℃程度の熱処理をして合金
化する（図４（ｅ）参照）。
ウム系化合物半導体とのあいだをオーミック接触にする
ため、Ｈ2 雰囲気中で３００℃程度の熱処理をして合金
化する（図４（ｅ）参照）。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】従来のチッ化ガリウム
系化合物半導体を用いた半導体発光素子の製法では、前
述のようにアニール処理と合金化処理の２回の熱処理を
行わなければならない。しかもサファイア基板とチッ化
ガリウム系半導体結晶とでは、格子定数や熱膨張係数の
差がともに大きく、熱処理をして室温に戻す温度衝撃を
繰り返すと、膨張と縮小が繰り返され、サファイア基板
と接するバッファ層にクラックなどの結晶欠陥や転位な
どが発生し、その結晶欠陥や転位は動作層であるクラッ
ド層や活性層にも進展し、発光効率が低下するととも
に、寿命も低下するという問題がある。
系化合物半導体を用いた半導体発光素子の製法では、前
述のようにアニール処理と合金化処理の２回の熱処理を
行わなければならない。しかもサファイア基板とチッ化
ガリウム系半導体結晶とでは、格子定数や熱膨張係数の
差がともに大きく、熱処理をして室温に戻す温度衝撃を
繰り返すと、膨張と縮小が繰り返され、サファイア基板
と接するバッファ層にクラックなどの結晶欠陥や転位な
どが発生し、その結晶欠陥や転位は動作層であるクラッ
ド層や活性層にも進展し、発光効率が低下するととも
に、寿命も低下するという問題がある。
【００１５】本発明はこのような問題を解決し、格子定
数の不整合および熱膨張係数の差に基づく結晶欠陥や転
位の発生を抑制するとともに、製造工程を短縮すること
ができる半導体発光素子の製法を提供することを目的と
する。
数の不整合および熱膨張係数の差に基づく結晶欠陥や転
位の発生を抑制するとともに、製造工程を短縮すること
ができる半導体発光素子の製法を提供することを目的と
する。
【００１６】
【課題を解決するための手段】本発明の半導体発光素子
の製法は、（ａ）基板上に少なくともｎ型層とｐ型層を
含み、発光層を有するチッ化ガリウム系化合物半導体層
を積層し、（ｂ）前記ｎ型層およびｐ型層に電気的に接
続されるｎ側電極およびｐ側電極を形成し、（ｃ）該両
電極の形成後に熱処理をすることにより、ｐ型層のアニ
ールおよび電極と半導体層との合金化を同時に行うこと
を特徴とする。
の製法は、（ａ）基板上に少なくともｎ型層とｐ型層を
含み、発光層を有するチッ化ガリウム系化合物半導体層
を積層し、（ｂ）前記ｎ型層およびｐ型層に電気的に接
続されるｎ側電極およびｐ側電極を形成し、（ｃ）該両
電極の形成後に熱処理をすることにより、ｐ型層のアニ
ールおよび電極と半導体層との合金化を同時に行うこと
を特徴とする。
【００１７】前記半導体発光素子の製法においては、前
記基板にサファイア基板を用い、前記ｎ側電極またはｐ
側電極の一方を前記積層された化合物半導体層の表面に
形成し、他方の電極を前記積層された化合物半導体層の
一部をエッチングし、該他方の電極と電気的に接続され
るｎ型層またはｐ型層の露出した面に形成することがで
きる。
記基板にサファイア基板を用い、前記ｎ側電極またはｐ
側電極の一方を前記積層された化合物半導体層の表面に
形成し、他方の電極を前記積層された化合物半導体層の
一部をエッチングし、該他方の電極と電気的に接続され
るｎ型層またはｐ型層の露出した面に形成することがで
きる。
【００１８】前記熱処理前に前記化合物半導体層の表面
を保護膜で被膜することがチッ化ガリウム系化合物半導
体層中のＮやＧａが抜けにくく、かつ、電極材料の融点
がアニール温度より低くても電極材料が溶融して流れる
ことなく保持されるため好ましい。
を保護膜で被膜することがチッ化ガリウム系化合物半導
体層中のＮやＧａが抜けにくく、かつ、電極材料の融点
がアニール温度より低くても電極材料が溶融して流れる
ことなく保持されるため好ましい。
【００１９】
【作用】本発明の製法によれば、アニールを行うと同時
に、ｎ側とｐ側の両方の電極を化合物半導体層の表面と
合金化することができるため、アニール工程と電極の合
金化の工程を一つにまとめることができ、工数を減らす
ことができる。さらに、一度低温にした化合物半導体層
を再び高温にする必要がないため、異なる材料の基板に
積層されたチッ化ガリウム系化合物半導体の膨張、縮小
の繰返しにより発生するチッ化ガリウム系化合物半導体
層の結晶欠陥や転位の発生を抑制することができる。
に、ｎ側とｐ側の両方の電極を化合物半導体層の表面と
合金化することができるため、アニール工程と電極の合
金化の工程を一つにまとめることができ、工数を減らす
ことができる。さらに、一度低温にした化合物半導体層
を再び高温にする必要がないため、異なる材料の基板に
積層されたチッ化ガリウム系化合物半導体の膨張、縮小
の繰返しにより発生するチッ化ガリウム系化合物半導体
層の結晶欠陥や転位の発生を抑制することができる。
【００２０】
【実施例】つぎに、図面を参照しながら本発明の半導体
発光素子の製法を説明する。
発光素子の製法を説明する。
【００２１】図１は本発明の半導体発光素子の製法の一
実施例の工程断面説明図、図２は図１の製法により製造
されたＬＥＤチップの断面図である。
実施例の工程断面説明図、図２は図１の製法により製造
されたＬＥＤチップの断面図である。
【００２２】まず、図１（ａ）に示されるように、サフ
ァイアなどからなる基板１に、ＭＯＣＶＤ法によりたと
えばｎ型ＧａＮなどのチッ化ガリウム系半導体層からな
る低温バッファ層２および高温バッファ層３をそれぞれ
０．０１〜０．２μｍ、２〜５μｍ程度成長する。その
のち、ｎ型クラッド層４、ノンドープまたはｎ型もしく
はｐ型の活性層５、ｐ型クラッド層６、キャップ層７を
順次形成する。クラッド層４、６は通常０．１〜０．３
μｍ程度、活性層５は０．０５〜０．１μｍ程度の厚さ
にそれぞれ形成される。これらのチッ化ガリウム系半導
体層の成膜は従来技術で説明したのと同様の原料ガスを
導入し、反応させて成長する。
ァイアなどからなる基板１に、ＭＯＣＶＤ法によりたと
えばｎ型ＧａＮなどのチッ化ガリウム系半導体層からな
る低温バッファ層２および高温バッファ層３をそれぞれ
０．０１〜０．２μｍ、２〜５μｍ程度成長する。その
のち、ｎ型クラッド層４、ノンドープまたはｎ型もしく
はｐ型の活性層５、ｐ型クラッド層６、キャップ層７を
順次形成する。クラッド層４、６は通常０．１〜０．３
μｍ程度、活性層５は０．０５〜０．１μｍ程度の厚さ
にそれぞれ形成される。これらのチッ化ガリウム系半導
体層の成膜は従来技術で説明したのと同様の原料ガスを
導入し、反応させて成長する。
【００２３】前述のクラッド層４をｎ型に形成するため
には、Ｓｉ、Ｇｅ、ＴｅなどをＳｉＨ4 、ＧｅＨ4 、Ｔ
ｅＨ4 などのガスとして反応ガス内に混入し、クラッド
層６をｐ型に形成するためにはＭｇやＺｎをＣｐ2 Ｍｇ
やＤＭＺｎの有機金属ガスとして原料ガスに混入する。
キャップ層７は電極との接触抵抗を減少させるためのも
ので、ｐ型ＧａＮなどからなり、０．２μｍ以上の厚さ
に成膜される。
には、Ｓｉ、Ｇｅ、ＴｅなどをＳｉＨ4 、ＧｅＨ4 、Ｔ
ｅＨ4 などのガスとして反応ガス内に混入し、クラッド
層６をｐ型に形成するためにはＭｇやＺｎをＣｐ2 Ｍｇ
やＤＭＺｎの有機金属ガスとして原料ガスに混入する。
キャップ層７は電極との接触抵抗を減少させるためのも
ので、ｐ型ＧａＮなどからなり、０．２μｍ以上の厚さ
に成膜される。
【００２４】つぎに、各半導体層の一部を、たとえばＣ
ｌ2 プラズマによるドライエッチングを行って高温バッ
ファ層３を露出させる。ついでＡｕ、Ａｌなどからなる
金属膜をスパッタリングなどにより成膜しパターニング
することにより、積層された化合物半導体層の表面でｐ
型層に電気的に接続されるｐ側電極８、露出した高温バ
ッファ層３の表面でｎ型層に電気的に接続されるｎ側電
極９を形成する（図１（ｂ）参照）。
ｌ2 プラズマによるドライエッチングを行って高温バッ
ファ層３を露出させる。ついでＡｕ、Ａｌなどからなる
金属膜をスパッタリングなどにより成膜しパターニング
することにより、積層された化合物半導体層の表面でｐ
型層に電気的に接続されるｐ側電極８、露出した高温バ
ッファ層３の表面でｎ型層に電気的に接続されるｎ側電
極９を形成する（図１（ｂ）参照）。
【００２５】電極８、９の形成後、ＳｉＯ2 、Ｓｉ3 Ｎ
4 などからなる保護膜１０を前記半導体層表面にＣＶＤ
法、ＰＣＶＤ法などにより設け（図１（ｃ）参照）、ア
ニール処理を行う（図１（ｄ）参照）。アニール処理
は、Ｎ2 雰囲気中、４００〜８００℃で０．５〜１時間
程度行われる。この方法によれば、保護膜１０が存在す
るためチッ化ガリウム系化合物からＮやＧａが抜けにく
く好ましいが、１０気圧程度のＮ2 雰囲気の高圧下にお
き、４００〜８００℃程度でアニールする方法でも同様
の効果がえられる。しかし、保護膜が形成されている方
が、電極材料の融点が熱処理温度より低くても熱処理時
に流れ落ちないで合金化が充分になされるため好まし
い。その結果、ｐ型層のドーパントであるＭｇとＨとの
接合が切られて活性化が達成され、ｐ型層の低抵抗化が
図られる。そのうえ、電極と半導体層間の合金化も同時
に行うことができ、オーミック接触をうることができ
る。
4 などからなる保護膜１０を前記半導体層表面にＣＶＤ
法、ＰＣＶＤ法などにより設け（図１（ｃ）参照）、ア
ニール処理を行う（図１（ｄ）参照）。アニール処理
は、Ｎ2 雰囲気中、４００〜８００℃で０．５〜１時間
程度行われる。この方法によれば、保護膜１０が存在す
るためチッ化ガリウム系化合物からＮやＧａが抜けにく
く好ましいが、１０気圧程度のＮ2 雰囲気の高圧下にお
き、４００〜８００℃程度でアニールする方法でも同様
の効果がえられる。しかし、保護膜が形成されている方
が、電極材料の融点が熱処理温度より低くても熱処理時
に流れ落ちないで合金化が充分になされるため好まし
い。その結果、ｐ型層のドーパントであるＭｇとＨとの
接合が切られて活性化が達成され、ｐ型層の低抵抗化が
図られる。そのうえ、電極と半導体層間の合金化も同時
に行うことができ、オーミック接触をうることができ
る。
【００２６】アニール処理が終了すると、保護膜１０を
フッ酸系溶液によりエッチングすることにより取り除
き、各チップに分離して、図２に示されるような半導体
発光素子チップが形成される。
フッ酸系溶液によりエッチングすることにより取り除
き、各チップに分離して、図２に示されるような半導体
発光素子チップが形成される。
【００２７】この半導体発光素子チップをリードフレー
ムに設置し、ワイヤボンディングしたのちエポキシ樹脂
でモールドすることによりＬＥＤが完成する。
ムに設置し、ワイヤボンディングしたのちエポキシ樹脂
でモールドすることによりＬＥＤが完成する。
【００２８】前述の例では、電極８および９の形成をキ
ャップ層７表面側に設けたが、基板１にＧａＡｓ系、Ｇ
ａＮ系などからなる半導体基板などを使用すれば、導電
性にすることができ、化合物半導体層の裏面すなわち基
板１側に電極を形成することもできる。
ャップ層７表面側に設けたが、基板１にＧａＡｓ系、Ｇ
ａＮ系などからなる半導体基板などを使用すれば、導電
性にすることができ、化合物半導体層の裏面すなわち基
板１側に電極を形成することもできる。
【００２９】また前述の実施例ではＡｌx Ｇａ1-x Ｎ、
Ｇａy Ｉｎ1-y Ｎのダブルヘテロ接合のＬＥＤであった
が、通常のホモまたはヘテロのｐｎ接合のＬＥＤや前述
の構造でストライプを形成してレーザダイオードとした
り、材料もチッ化ガリウム系化合物半導体で屈折率やバ
ンドギャップエネルギーの関係を満たすように、Ａｌp
Ｇａq Ｉｎ1-p-q Ｎ（０≦ｐ＜１、０＜ｑ≦１、０＜ｐ
＋ｑ≦１）の一般式で組成を変えたもの、この一般式の
Ｎの一部または全部をＡｓおよび／またはＰなどで置換
したものでも同様の工程で製造することができる。
Ｇａy Ｉｎ1-y Ｎのダブルヘテロ接合のＬＥＤであった
が、通常のホモまたはヘテロのｐｎ接合のＬＥＤや前述
の構造でストライプを形成してレーザダイオードとした
り、材料もチッ化ガリウム系化合物半導体で屈折率やバ
ンドギャップエネルギーの関係を満たすように、Ａｌp
Ｇａq Ｉｎ1-p-q Ｎ（０≦ｐ＜１、０＜ｑ≦１、０＜ｐ
＋ｑ≦１）の一般式で組成を変えたもの、この一般式の
Ｎの一部または全部をＡｓおよび／またはＰなどで置換
したものでも同様の工程で製造することができる。
【００３０】
【発明の効果】本発明の半導体発光素子の製法は、ｐ型
化合物半導体層のアニール工程と電極の合金化の工程を
一回の熱処理で済ませることができるため、温度差の繰
返しにより発生する結晶欠陥や転位を防ぐことができ、
発光効率がよく信頼性のある半導体発光素子をうること
ができる。また、熱処理工程が１回で済むので、熱処理
工程を減らすことができコストも低減できる。
化合物半導体層のアニール工程と電極の合金化の工程を
一回の熱処理で済ませることができるため、温度差の繰
返しにより発生する結晶欠陥や転位を防ぐことができ、
発光効率がよく信頼性のある半導体発光素子をうること
ができる。また、熱処理工程が１回で済むので、熱処理
工程を減らすことができコストも低減できる。
【図１】本発明の半導体発光素子の製法の一実施例を示
す工程断面図である。
す工程断面図である。
【図２】図１の製造工程により製造されたＬＥＤチップ
の断面図である。
の断面図である。
【図３】従来の半導体発光素子の製法の一例を示す工程
断面図である。
断面図である。
【図４】従来の半導体発光素子の製法の一例を示す工程
断面図である。
断面図である。
１ 基板 ２ 低温バッファ層 ３ 高温バッファ層 ４ ｎ型クラッド層 ５ 活性層 ６ ｐ型クラッド層 ７ キャップ層 １０ 保護膜
Claims (3)
- 【請求項１】 （ａ）基板上に少なくともｎ型層とｐ型
層を含み、発光層を有するチッ化ガリウム系化合物半導
体層を積層し、（ｂ）前記ｎ型層およびｐ型層に電気的
に接続されるｎ側電極およびｐ側電極を形成し、（ｃ）
該両電極の形成後に熱処理をすることによりｐ型層のア
ニールおよび電極と半導体層との合金化を同時に行うこ
とを特徴とする半導体発光素子の製法。 - 【請求項２】 前記基板にサファイア基板を用い、前記
ｎ側電極またはｐ側電極の一方を前記積層された化合物
半導体層の表面に形成し、他方の電極を前記積層された
化合物半導体層の一部をエッチングし、該他方の電極と
電気的に接続されるｎ型層またはｐ型層の露出した面に
形成する請求項１記載の半導体発光素子の製法。 - 【請求項３】 前記熱処理前に前記化合物半導体層およ
び電極の表面を保護膜で被覆する請求項１または２記載
の半導体発光素子の製法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18734194A JPH0851235A (ja) | 1994-08-09 | 1994-08-09 | 半導体発光素子の製法 |
| US08/509,231 US5814533A (en) | 1994-08-09 | 1995-07-31 | Semiconductor light emitting element and manufacturing method therefor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18734194A JPH0851235A (ja) | 1994-08-09 | 1994-08-09 | 半導体発光素子の製法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0851235A true JPH0851235A (ja) | 1996-02-20 |
Family
ID=16204309
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18734194A Pending JPH0851235A (ja) | 1994-08-09 | 1994-08-09 | 半導体発光素子の製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0851235A (ja) |
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