【課題】ＩｎＧａＡｌＮ発光装置およびその製造方法の提供。
【解決手段】発光装置は、主面および背面を有する伝導性基板１１と、基板の主面上に形成された金属結合層１２と、結合層上に形成された光反射層１３と、反射層１３上に配置された少なくとも１つのｐ型および１つのｎ型ＩｎＧａＡｌＮ層を含む半導体多層構造１４と、反射層１３と直接接触しているｐ型ＩｎＧａＡｌＮ層と、前記ｎ型ＩｎＧａＡｌＮ層の上および伝導性基板の背面の上にそれぞれ配置されたオーム性電極１５、１６と、を含む。 （もっと読む）

半導体発光デバイスを製造するための方法は、第１の基板上に多層半導体構造を製造することを含み、多層半導体構造は、第１のドープ半導体層と、ＭＱＷ活性層と、第２のドープ半導体層と、第１の不動態化層とを備える。該方法はさらに、第１のドープ半導体層を露出させるように、第１の不動態化層の一部をパターン化およびエッチングすることを含む。次いで、第１のドープ半導体層に連結される、第１の電極が形成される。次に、多層構造が第２の基板に接合され、第１の基板が除去される。第２のドープ半導体層に連結される、第２の電極が形成される。さらに、多層構造の側壁、および第２の電極によって覆われていない第２のドープ半導体の表面の一部を実質的に覆う、第２の不動態化層が形成される。
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発光デバイスは、基板と、基板の上に位置付けられた第１のドープ半導体層と、第１のドープ半導体層の上に位置付けられた第２のドープ半導体層と、第１のドープ半導体層と第２のドープ半導体層との間に位置付けられた多重量子井戸（ＭＱＷ）活性層とを含む。デバイスはまた、第１のドープ半導体層に結合された第１の電極と、第１の電極とオーミック接触エリア以外のエリアにおける第１のドープ層との間に位置付けられた第１のパッシベーション層とを含む。第１のパッシベーション層は、第１のドープ半導体のエッジから第１の電極を実質的に絶縁し、これにより、表面再結合を低減する。デバイスはさらに、第２のドープ層に結合された第２の電極と、第２のパッシベーション層であって、第１のドープ層および第２のドープ層と、ＭＱＷ活性層と、第２のドープ層の水平表面の一部との側壁を実質的に被覆する第２のパッシベーション層とを含む。
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半導体発光デバイスは、伝導性基板上に多層半導体構造を含む。多層半導体構造は、伝導性基板上方に位置する第１のドープ半導体層、第１のドープ半導体層上方に位置する第２のドープ半導体層、および／または第１と第２のドープ半導体層との間に位置するＭＱＷ活性層を含む。また、デバイスは、Ａｇ、ならびにＮｉ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ａｕ、Ｏｓ、Ｉｒ、およびＰｔのうちの少なくとも１つと、Ｚｎ、Ｍｇ、Ｂｅ、およびＣｄのうちの少なくとも１つと、Ｗ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ｔｉ、Ｔａ、およびＣｒのうちのいくつかを含む、第１のドープ半導体層と伝導性基板との間の反射性オーム接触金属層を含む。さらに、デバイスは、反射性オーム接触金属層と伝導性基板との間の接合層、伝導性基板に連結される第１の電極、および第２のドープ半導体層に連結される第２の電極を含む。
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ＩＩＩ−Ｖ族ｎ型窒化物構造物を製作する方法は、成長Ｓｉ基板を製作することと、次いで、第一の所定の値に設定された流量においてシランガス（ＳｉＨ_４）を前駆物質として用いて、ＩＩＩ−Ｖ族ｎ型層をＳｉ基板の上に堆積させる（２１０）こととを包含する。その後、ＳｉＨ_４流量は、ｎ型層の製作の間に第二の所定の流量まで低減される（２２０）。この方法はまた、ｎ型層の上に多重量子井戸活性領域を形成することも含む。加えて、流量は、所定の期間にわたって低減され、第二の所定の値は、ｎ型層と該活性領域との界面から十分に短い所定の距離において達せられる（２３０）。
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窒化ガリウム（ＧａＮ）ベースの半導体発光デバイス（ＬＥＤ）（１００）が提供され、このＬＥＤは、ｎ型ＧａＮベースの半導体層（ｎ型層）（１０６）と、活性層（１０８）と、ｐ型ＧａＮベースの半導体層（ｐ型層）（１１０）とを含む。ｎ型層（１０６）は、活性層（１０８）とｐ型層（１１０）とを成長させるより前に、窒素供給源としてアンモニアガス（ＮＨ３）を用いることによってエピタキシャル成長する。Ｖ族元素とＩＩＩ族元素との流量比、またはＶ／ＩＩＩ比は、初期値から最終値まで徐々に低減される。ＧａＮベースのＬＥＤ（１００）は、６０ボルト以上の逆ブレークダウン電圧を示す。
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本発明の一実施形態は、オーム接点層を有するＩＩＩ−Ｖ族窒化物構造物を製作する方法を提供する。この方法は、ｐ型層を有するＩＩＩ−Ｖ族窒化物構造物を製作することを包含する。この方法は、最初にｐ型層をアニーリングすることなしに、ｐ型層上にオーム接点層を堆積させることを、さらに包含する。この方法はまた、続いてアニーリングチャンバー内で所定の温度で所定の期間の間、ｐ型層およびオーム接点層をアニーリングし、それによって単一のアニーリングプロセスにおいてｐ型層とオーム接点との抵抗率を低減することも包含する。
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個別の多層構造（１１４）に対する高品質境界を取得するためのプロセスであって、該個別の多層構造は溝区割り基板に作成される、プロセスが提供される。プロセスは以下のステップ、すなわち、溝区割り基板を準備するステップであって、基板表面は、孤立した堆積プラットフォーム（１０８）の配列に区割りされ、該孤立した堆積プラットフォームは、溝（１０２）の配列によって分離されている、ステップと、多層構造（１１４）を形成するステップであって、該多層構造は、堆積プラットフォーム（１０８）のうちの１つの上に、第１のドープ層（２０４）、活性層（２０６）、および第２のドープ層（２０８）を備えている、ステップと、多層構造（１１４）の側壁を除去するステップとを包含する。多層構造（１１４）の側壁を除去することによって取得された高品質境界を有する半導体デバイスも提供される。
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本発明の一実施形態は、（１）シリコン（Ｓｉ）基板と、（２）該Ｓｉ基板の表面上に形成される銀（Ａｇ）遷移層であって、該Ａｇ遷移層は該Ｓｉ基板表面を被覆する、Ａｇ遷移層と、（３）該Ａｇで被覆されたＳｉ基板上に製造される、ＩｎＧａＡｌＮ、ＺｎＭｇＣｄＯまたはＺｎＢｅＣｄＯベースの半導体発光構造と、を含む、半導体発光デバイスを提供する。Ａｇ遷移層は、Ｓｉ基板表面が半導体発光構造を成長させるために使用される反応ガスと共に非晶質の被膜を形成することを、防止することに留意されたい。
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本発明の一実施形態は、多層構造を含む半導体発光デバイスを提供する。該多層構造は、第一のドープ層、活性層、および第二のドープ層を備える。該半導体発光デバイスは、該第一のドープ層への導電性パスを形成するように構成された第一のオーミックコンタクト層、該第二のドープ層への導電性パスを形成するように構成された第二のオーミックコンタクト層、および重量パーセントで測定された１５％以上のクロム（Ｃｒ）を含む支持基板をさらに含む。
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