GaN基III-V主族化合物半导体器件和p型电极制造技术

本发明专利技术披露ｐ型电极和使用它的Ⅲ－Ⅴ主族ＧａＮ基化合物半导体器件。该电极包括第一层和第二层，所述第一层位于Ⅲ－Ⅴ主族氮化物半导体层之上，并由含溶质的Ｚｎ基材料形成；所述第二层层叠在所述第一层之上，并由选自Ａｕ、Ｃｏ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｉｒ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｍｏ、Ｔｃ、Ｗ、Ｒｅ、Ｆｅ、Ｓｃ、Ｔｉ、Ｓｎ、Ｇｅ、Ｓｂ、Ａｌ、ＩＴＯ和ＺｎＯ中的至少一种形成。该Ｚｎ基ｐ型电极具有优选的电性能、光学性能和热性能。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及GaN基III-V主族化合物半导体器件和该半导体器件的p型电极。
技术介绍
为利用GaN基化合物半导体实现光学器件，例如发光二极管(LED)和激光二极管(LD)，在半导体层和电极之间形成高质量的欧姆接触(ohmiccontact)十分重要。p型GaN半导体层的欧姆接触层可以是Ni基金属薄层，即由Ni和Au形成的透明金属薄层(请参考美国专利5877558和6008539)。众所周知，当在O2气氛中退火Ni基薄层时，形成的欧姆接触具有约10-3至10-4Ωcm2的低接触电阻率。当在约500-600℃下在O2气氛中退火该Ni基薄层时，由于其接触电阻率低，在岛形(island-shaped)Au层之间以及在GaN层和Ni层之间的界面处的Au层之上形成氧化镍(NiO)，即p型半导体氧化物，从而降低了肖特基(Schottky)势垒高度(HBT)。因此，当HBT降低时，容易将多数载流子，即空穴供应至GaN层表面附近，因而可增加GaN层表面附近的有效载流子浓度。同时，当使Ni/Au层与p型GaN半导体层接触并退火时，除去了Mg和H之间的金属间复合物(intermetal compl本文档来自技高网...

【技术保护点】
Ⅲ－Ⅴ主族ＧａＮ基化合物半导体器件的电极，所述电极包括：第一层，所述第一层位于Ⅲ－Ⅴ主族氮化物半导体层之上，并由含溶质的Ｚｎ基材料形成；以及第二层，所述第二层层叠在所述第一层之上，并由选自Ａｕ、Ｃｏ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｒｕ、Ｒｈ、 Ｉｒ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｍｏ、Ｔｃ、Ｗ、Ｒｅ、Ｆｅ、Ｓｃ、Ｔｉ、Ｓｎ、Ｇｅ、Ｓｂ、Ａｌ、ＩＴＯ、ＺＩＴＯ、ＺＩＯ、ＧＩＯ、ＺＴＯ、ＦＴＯ、ＡＺＯ、ＧＺＯ、Ｉｎ↓［４］Ｓｎ↓［３］Ｏ↓［１２］和Ｚｎ↓［１－ｘ］Ｍｇ↓［ｘ］Ｏ（０≤ｘ≤１）中的至少一种形成。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：郭准燮，成泰连，南玉铉，宋俊午，林东皙，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，光州科学技术院，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]