專利名稱:基于氮化鎵的Ⅲ-Ⅴ族化合物半導(dǎo)體裝置及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種基于氮化鎵的III-V族化合物半導(dǎo)體裝置及其制造方法。
自從III-V族氮化物,即包括例如氮化鎵(GaN)、氮化鋁鎵(GaAIN)、氮化鎵銦(InGaN)、及氮化鎵鋁銦(InAlGaN)等的磊晶層被首次成功地成長出來之后,由于其具有直接能帶、能帶寬度高、飽合漂移速率高、擊穿電場高、以及化學(xué)惰性等特性,故成為最有希望用于制造高溫/高功率的電子裝置與光電裝置的材料。近來由于較高摻雜濃度的磊晶層的結(jié)晶品質(zhì)的增進(jìn),故發(fā)展出以III-V族氮化物磊晶構(gòu)造制造的高品質(zhì)激光二極管、發(fā)光二極管、光偵測器以及微波場效應(yīng)晶體管等。
一般而言,III-V族氮化物裝置的性能會(huì)受到其接觸電阻的限制。因此,制造高性能III-V族氮化物裝置的關(guān)鍵技術(shù)在于是否能制造出可靠性高的金屬接觸。以GaN為例,雖然已有文獻(xiàn)指出有許多種金屬可以作為其接觸,但是鈦/鋁(Ti/Al)雙層為現(xiàn)有上最廣泛使用作為n型GaN的歐姆接觸層。然而,這種Ti/Al雙層易被氧化,而在后續(xù)制作工藝中與操作期間造成歐姆接觸電阻的上升。
為了避免Ti/Al雙層在高溫下易被氧化的傾向,可以在其上方覆蓋一層低電阻的金(Au)作為鈍化層(passivation)以使其表面鈍化。但是,金會(huì)向內(nèi)擴(kuò)散至鈦層、鋁層中與滲透到GaN層中,而造成半導(dǎo)體裝置的熱穩(wěn)定性、可靠度與歐姆接觸特性變差。
圖1的剖視圖顯示基于GaN的III-V族化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管(light-emitting device;LED)100的典型構(gòu)造。
發(fā)光二極管100具有一透明且絕緣的基板1,其以例如藍(lán)寶石(sapphire)所制。此基板1具有一第一主表面1a與一第二主表面1b。GaN所制的緩沖層2形成在基板1的第一主表面1a上。n型的基于GaN的III-V族化合物半導(dǎo)體層3形成在緩沖層2上。此n型半導(dǎo)體層3是以例如鍺(Ge)、硒(Se)、硫(S)、或碲(Te)等n型摻質(zhì)所摻雜。除此之外,此n型半導(dǎo)體層3可以摻雜硅(Si)。
n型AlGaN層4形成在n型半導(dǎo)體層3上。主動(dòng)層5形成在n型AlGaN層4上,此主動(dòng)層5是由例如InGaN/GaN所構(gòu)成的多重量子井(MQW)、單量子井(SQW)、或雙異質(zhì)(DH)結(jié)構(gòu)。p型AlGaN層6形成在主動(dòng)層5上。
一P型的基于GaN的III-V族化合物半導(dǎo)體層7形成于p型AlGaN層6上。此p型半導(dǎo)體層7是以例如鈹(Be)、鍶(Sr)、鋇(Ba)、鋅(Zn)、或鎂等p型摻質(zhì)所摻雜。
如圖1所示,發(fā)光二極管100具有一電極8A形成在n型半導(dǎo)體層3上;與一電極8B形成在p型半導(dǎo)體層7上。現(xiàn)有的電極8A如上文所述包括鈦、鋁、金等金屬材料。電極8B為一種歐姆電極,其可以包括例如鎳(Ni)、鉻(Cr)、金、鉑(Pt)、或鈦等金屬材料。
接著,參考圖2的流程圖說明現(xiàn)有的發(fā)光二極管100的制作工藝步驟。
首先,如步驟201所示,將緩沖層2、n型半導(dǎo)體層3、n型AlGaN層4、主動(dòng)層5、p型AlGaN層6、與p型半導(dǎo)體層7依序形成在基板1上方。
接著,如步驟202所示,進(jìn)行熱處理以活化p型AlGaN層6與p型半導(dǎo)體層7。由于p型AlGaN層6與p型半導(dǎo)體層7中所摻雜的鎂會(huì)形成Mg-H鍵結(jié),而導(dǎo)致無法提供空穴。在此進(jìn)行熱處理的目的即為打斷此Mg-H鍵結(jié)而活化p型AlGaN層6與p型半導(dǎo)體層7。此熱處理的條件一般為在650至780℃下加熱15至60分鐘。
接著,如步驟203所示,將p型半導(dǎo)體層7、p型AlGaN層6、主動(dòng)層5、及n型AlGaN層4部分蝕刻移除,以將n型半導(dǎo)體層3的表面露出。在此,n型半導(dǎo)體層3的表面一部分也被蝕刻移除。
之后,如步驟204所示,形成電極8A與8B,其中電極8A形成在n型半導(dǎo)體層3上,電極8B形成在p型半導(dǎo)體層7上。電極8A與8B的形成可以利用現(xiàn)有沉積技術(shù),例如蒸鍍法或?yàn)R射法等。
接著,如步驟205所示,進(jìn)行退火(annealing)制作工藝。此步驟的目的為降低電極8A與8B的歐姆接觸電阻。此退火制作工藝的條件一般為在300至400℃進(jìn)行。
電極8A與8B也可以不必如步驟204所述般的同時(shí)形成,例如,也可以先形成電極8A、進(jìn)行退火后,才形成電極8B。
本發(fā)明的目的在于提供一種基于氮化鎵的III-V族化合物半導(dǎo)體裝置及其制造方法,以解決上述問題。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的,即提供一種基于氮化鎵的III-V族化合物半導(dǎo)體裝置的制造方法,包括以下各步驟提供一基板,其具有第一與第二主表面;在該基板的第一主表面上方形成一半導(dǎo)體疊層構(gòu)造,其中該半導(dǎo)體疊層構(gòu)造包括一n型的基于氮化鎵的III-V族化合物半導(dǎo)體層、一主動(dòng)層、以及一p型的基于氮化鎵的III-V族化合物半導(dǎo)體層;蝕刻該半導(dǎo)體疊層構(gòu)造,以露出n型半導(dǎo)體層的一部分;在n型半導(dǎo)體層上形成一第一電極,其中該第一電極包括一歐姆接觸層、一阻障層位于該歐姆接觸層上方、與一焊墊層位于該阻障層上方;進(jìn)行退火制作工藝,用以降低該第一電極與該n型半導(dǎo)體層之間的接觸電阻,同時(shí)達(dá)到活化該p型半導(dǎo)體層的效果;與在p型半導(dǎo)體層上形成一第二電極。
本發(fā)明還提供種基于氮化鎵的III-V族化合物半導(dǎo)體裝置,包括一n型的基于氮化鎵的III-V族化合物半導(dǎo)體層;以及一電極,位于該n型的基于氮化鎵的III-V族化合物半導(dǎo)體層上,且該電極包括一歐姆接觸層、一阻障層位于該歐姆接觸層上方、與一焊墊層位于該阻障層上方。
本發(fā)明還提供一種基于氮化鎵的III-V族化合物半導(dǎo)體裝置,包括一基板,其具有第一與第二主表面;一半導(dǎo)體疊層構(gòu)造,其形成在該基板的第一主表面上方,且其包括一n型的基于氮化鎵的III-V族化合物半導(dǎo)體層、一主動(dòng)層、以及一p型的基于氮化鎵的III-V族化合物半導(dǎo)體層;一第一電極,位于n型半導(dǎo)體層上,且該第一電極包括一歐姆接觸層、一阻障層位于該歐姆接觸層上方、與一焊墊層位于該阻障層上方;與一第二電極,位于p型半導(dǎo)體層上。
本發(fā)明的n型GaN的歐姆接觸,其熱穩(wěn)定耐受力(thermal stabilityendurance)遠(yuǎn)優(yōu)于現(xiàn)有Ti/Al/Au多層的熱穩(wěn)定耐受力。因此,本發(fā)明的化合物半導(dǎo)體裝置的制造方法比現(xiàn)有方法簡化,且因而能降低成本并增高產(chǎn)能。
下面結(jié)合附圖,詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施例,其中圖1為依照本發(fā)明基于GaN的III-V族化合物半導(dǎo)體發(fā)光二極管的剖視圖;圖2為發(fā)光二極管100的制作工藝步驟的流程圖;圖3為本發(fā)明電極的詳細(xì)構(gòu)造剖視圖4為顯示于不同退火溫度下電極Ti/Al/Pt/Au與n型GaN接觸的特征接觸電阻對(duì)于退火時(shí)間的函數(shù)圖;圖5為在不同退火溫度下電極Ti/Al/Pt/Au與未恢復(fù)的植入硅的n型GaN接觸的特征接觸電阻對(duì)于退火時(shí)間的函數(shù)圖;圖6為在不同退火溫度下電極Ti/Al/Pt/Au與植入硅并恢復(fù)的n型GaN接觸的特征接觸電阻對(duì)于退火時(shí)間的函數(shù)圖;圖7為在不同退火溫度下電極Ti/Al/Pt/Au與n型GaN接觸的特征接觸電阻對(duì)于退火時(shí)間的函數(shù)圖;圖8為在不同退火溫度下電極Ti/Al/Pt/Au與未恢復(fù)的植入硅的n型GaN接觸的特征接觸電阻對(duì)于退火時(shí)間的函數(shù)圖;圖9為在不同退火溫度下電極Ti/Al/Pt/Au與植入硅并恢復(fù)的n型GaN接觸的特征接觸電阻對(duì)于退火時(shí)間的函數(shù)圖;圖10為顯示本發(fā)明的發(fā)光二極管的制作工藝步驟流程圖。
本發(fā)明中,“基于氮化鎵的III-V族化合物半導(dǎo)體”一詞意指包括鎵的III族元素的氮化物半導(dǎo)體例如GaN、GaAlN、InGaN、或InAlGaN等。
以下將參考附圖詳細(xì)說明本發(fā)明。
本發(fā)明提出一種電極8A的構(gòu)造,其包括一歐姆接觸層,包括例如氮化鈦、鈦、鋁、鉻、銦、鈀、或上述金屬的合金;一阻障層位于該歐姆接觸層上方,此阻障層包括例如鉑、鎢(W)、或鎳;與一焊墊(pad)層位于該阻障層上方,此焊墊層包括例如金。本發(fā)明的電極8A由于具有阻障層,故可以防止現(xiàn)有上焊墊層的金向內(nèi)擴(kuò)散與滲透到半導(dǎo)體裝置內(nèi)部的現(xiàn)象。
參考圖3,其顯示本發(fā)明電極8A的構(gòu)造的一實(shí)例。在圖3中,與圖1相同的構(gòu)造以相同的參考號(hào)數(shù)標(biāo)示。如圖3所示,GaN所制的緩沖層2形成在基板1上。n型半導(dǎo)體層3形成在緩沖層2上。此n型半導(dǎo)體層3可以摻雜硅。電極8A形成在此n型半導(dǎo)體層3上。電極8A包括鈦層81、鋁層82形成在鈦層81上、鉑層83形成在鋁層82上、以及金層84形成在鉑層83上。以下將以此電極8A(Ti/Al/Pt/Au)為例說明作為n型GaN的歐姆接觸的優(yōu)良性質(zhì)。例一在藍(lán)寶石基板上,在520℃下生長一層300nm厚的GaN緩沖層。接著,通過金屬有機(jī)化學(xué)氣相沉積法(metalorganic chemical vapor deposition;MOCVD)在1100℃下,在GaN緩沖層上生長一層2μm厚的n型GaN層,其中載流子濃度與遷移率分別為6.7×1017cm-3以及367cm2/V-S。
接著,在n型GaN層上形成本發(fā)明的電極Ti/Al/Pt/Au(25/100/50/200nm)。在氮?dú)?氮?dú)?環(huán)境中,分別對(duì)各樣品進(jìn)行不同溫度(750℃、850℃與950℃)與不同時(shí)間下的退火,并測量其特征接觸電阻(specificcontact resistance;ρC)。結(jié)果顯示于圖4。例二在藍(lán)寶石基板上,在520℃下生長一層300nm厚的GaN緩沖層。接著,由于MOCVD在1100℃下,在GaN緩沖層上生長一層2μm厚的n型GaN層,其中載流子濃度與遷移率分別為6.7×1017cm-3以及367cm2/V-S。接著,以50KeV的能量與5×1015cm-2的劑量將硅植入n型GaN層中。
接著,在已植入硅的n型GaN層上形成本發(fā)明的電極Ti/Al/Pt/Au(25/100/50/200nm)。在氮?dú)猸h(huán)境中,分別對(duì)各樣品進(jìn)行不同溫度(750℃、850℃與950℃)與不同時(shí)間下的退火,并測量其特征接觸電阻(ρC)。結(jié)果顯示于圖5。例三在藍(lán)寶石基板上,于520℃下生長一層300nm厚的GaN緩沖層。接著,由于MOCVD在1100℃下,在GaN緩沖層上生長一層2μm厚的n型GaN層,其中載流子濃度與遷移率分別為6.7×1017cm-3以及367cm2/V-S。接著,以50KeV的能量與5×1015cm-2的劑量將硅植入n型GaN層中。之后,在氮?dú)猸h(huán)境中,在1050℃下進(jìn)行退火30分鐘,以幫助n型GaN層的晶格恢復(fù)(recovery),與同時(shí)將所植入的硅活化。
接著,在已植入硅并恢復(fù)的n型GaN層上形成本發(fā)明的電極Ti/Al/Pt/Au(25/100/50/200nm)。在氮?dú)猸h(huán)境中,分別對(duì)各樣品進(jìn)行不同溫度(750℃、850℃與950℃)與不同時(shí)間下的退火,并測量其特征接觸電阻(ρC)。結(jié)果顯示于圖6。比較例一在藍(lán)寶石基板上,在520℃下生長一層300nm厚的GaN緩沖層。接著,由于MOCVD在1100℃下,在GaN緩沖層上生長一層2μm厚的n型GaN層,其中載流子濃度與遷移率分別為6.7×1017cm-3以及367cm2/V-S。
接著,在n型GaN層上形成對(duì)照組的電極Ti/Al/Au(25/100/200nm)。在氮?dú)猸h(huán)境中,分別對(duì)各樣品進(jìn)行不同溫度(750℃、850℃與950℃)與不同時(shí)間下的退火,并測量其特征接觸電阻(ρC)。結(jié)果顯示于圖7。比較例二在藍(lán)寶石基板上,在520℃下生長一層300nm厚的GaN緩沖層。接著,由于MOCVD在1100℃下,在GaN緩沖層上生長一層2μm厚的n型GaN層,其中載流子濃度與遷移率分別為6.7×1017cm-3以及367cm2/V-S。接著,以50KeV的能量與5×1015cm-2的劑量將硅植入n型GaN層中。
接著,在已植入硅的n型GaN層上形成對(duì)照組的電極Ti/Al/Au(25/100/200nm)。在氮?dú)猸h(huán)境中,分別對(duì)各樣品進(jìn)行不同溫度(750℃、850℃與950℃)與不同時(shí)間下的退火,并測量其特征接觸電阻(ρC)。結(jié)果顯示于圖8。比較例三在藍(lán)寶石基板上,在520℃下生長一層300nm厚的GaN緩沖層。接著,由于MOCVD在1100℃下,在GaN緩沖層上生長一層2um厚的n型GaN層,其中載流子濃度與遷移率分別為6.7×1017cm-3以及367cm2/V-S。接著,以50KeV的能量與5×1015cm-2的劑量將硅植入n型GaN層中。之后,在氮?dú)猸h(huán)境中,在1050℃下進(jìn)行退火30分鐘,以幫助n型GaN層晶格的恢復(fù),與同時(shí)將所植入的硅活化。
接著,在已植入硅并恢復(fù)的n型GaN層上形成對(duì)照組的電極Ti/Al/Au(25/100/200nm)。在氮?dú)猸h(huán)境中,分別對(duì)各樣品進(jìn)行不同溫度(750℃、850℃與950℃)與不同時(shí)間下的退火,并測量其特征接觸電阻(ρC)。結(jié)果顯示于圖9。
以下表1所示的資料,可更加明白本發(fā)明的各例制造條件。
例一為本發(fā)明的電極Ti/Al/Pt/Au與n型GaN接觸,圖4為顯示于不同退火溫度下其特征接觸電阻對(duì)于退火時(shí)間的函數(shù)圖。在圖4中,最小的特征接觸電阻ρC分別出現(xiàn)在750℃的8×10-6Ω-cm2850℃的7×10-6Ω-cm2;以及950℃的7×10-6Ω-cm2。比較例一為電極Ti/Al/Au與n型GaN接觸,圖7為顯示不同退火溫度下其特征接觸電阻對(duì)于退火時(shí)間的函數(shù)圖。比較圖4與圖7可以發(fā)現(xiàn),Ti/Al/Pt/Au多層及Ti/Al/Au多層與n型GaN接觸時(shí)所能產(chǎn)生的最小特征接觸電阻大約相等。但是,Ti/Al/Pt/Au多層的熱穩(wěn)定耐受力卻遠(yuǎn)優(yōu)于Ti/Al/Au多層的熱穩(wěn)定耐受力。
例二為電極Ti/Al/Pt/Au與未恢復(fù)的植入硅的n型GaN接觸,圖5為顯示于不同退火溫度下其特征接觸電阻對(duì)于退火時(shí)間的函數(shù)圖。比較例二為電極Ti/Al/Au與未恢復(fù)的植入硅的n型GaN接觸,圖8為顯示于不同退火溫度下其特征接觸電阻對(duì)于退火時(shí)間的函數(shù)圖。如圖5與圖8所示,在750℃的退火溫度下,在60分鐘之前兩種電極的特征接觸電阻對(duì)于退火時(shí)間的關(guān)系相似。值得注意的是,在比較例二中,在750℃下能在60分鐘時(shí)得到最小的特征接觸電阻,而在60分鐘之后特征接觸電阻便隨著時(shí)間大幅度增加。但是,在例二中,如圖5所示,在750℃下退火時(shí),隨著退火時(shí)間的增加,特征接觸電阻仍逐漸地減小。
在圖5中,最小的特征接觸電阻ρC分別出現(xiàn)在750℃(600分鐘以上)的7×10-4Ω-cm2;850℃(540分鐘)的7×10-5Ω-cm2;以及950℃(60分鐘)的2×10-5Ω-cm2。依照?qǐng)D5與圖8所示的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,本發(fā)明的電極Ti/Al/Pt/Au的熱穩(wěn)定性遠(yuǎn)優(yōu)于對(duì)照組的電極Ti/Al/Pt/Au。Ti/Al/Pt/Au多層的歐姆性能的熱穩(wěn)定耐受力分別為850℃的540分鐘與950℃的60分鐘,在750℃下退火可超過600分鐘。
例三為電極Ti/Al/Pt/Au與植入硅并恢復(fù)的n型GaN接觸,圖6為顯示于不同退火溫度下其特征接觸電阻對(duì)于退火時(shí)間的函數(shù)圖。在圖6中,最小的特征接觸電阻ρC出現(xiàn)在退火溫度750℃、850℃以及950℃下的大約3×10-6Ω-cm2。比較例三為電極Ti/Al/Au與植入硅并恢復(fù)的n型GaN接觸,圖9為顯示于不同退火溫度下其特征接觸電阻對(duì)于退火時(shí)間的函數(shù)圖。比較圖6與圖9所顯示的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,對(duì)照組的電極Ti/Al/Au與本發(fā)明的電極Ti/Al/Pt/Au在同一退火溫度下能得到的最小特征接觸電阻大約相等。但是,本發(fā)明的電極Ti/Al/Pt/Au的熱穩(wěn)定耐受力卻遠(yuǎn)優(yōu)于Ti/Al/Au多層的熱穩(wěn)定耐受力。
在上文中曾提及由于p型AlGaN層6與p型半導(dǎo)體層7中所摻雜的鎂會(huì)形成Mg-H鍵結(jié)而無法提供空穴,故現(xiàn)有的會(huì)在形成p型半導(dǎo)體層7后進(jìn)行熱處理以打斷此Mg-H鍵結(jié)而活化p型AlGaN層6與p型半導(dǎo)體層7。此熱處理使用的條件一般為在700至750℃下加熱15至60分鐘。然而,由于本發(fā)明的Ti/Al/Pt/Au多層的熱穩(wěn)定耐受力高,故在其退火制作工藝中,在形成歐姆接觸的同時(shí)達(dá)到活化p型AlGaN層6與p型半導(dǎo)體層7的效果顯然毫無問題。因此,本發(fā)明的發(fā)光二極管的制作工藝可以省略現(xiàn)有的活化步驟,而在后續(xù)制作工藝中達(dá)到同樣的效果。以下參考圖10說明本發(fā)明的發(fā)光二極管的制作工藝。
首先,如步驟101所示,將緩沖層2、n型半導(dǎo)體層3、n型AlGaN層4、主動(dòng)層5、p型AlGaN層6、與p型半導(dǎo)體層7依序形成在基板1上方。
接著,如步驟102所示,將p型半導(dǎo)體層7、p型AlGaN層6、主動(dòng)層5、及n型AlGaN層4部分蝕刻移除,以將n型半導(dǎo)體層3的表面露出。在此,n型半導(dǎo)體層3的表面一部分也被蝕刻移除。
接著,如步驟103所示,將電極8A形成在n型半導(dǎo)體層3上。電極8A形成可以利用現(xiàn)有的沉積技術(shù),例如蒸鍍法或?yàn)R射法等。此外,由上述各例的說明可知,在將電極8A的形成在n型半導(dǎo)體層3上之前,可以植入硅原子至該n型半導(dǎo)體層并進(jìn)行該n型半導(dǎo)體層的恢復(fù)。
之后,如步驟104所示,進(jìn)行退火制作工藝。此步驟的目的為降低電極8A的歐姆接觸電阻。此退火制作工藝是在400至950℃的溫度下進(jìn)行。同時(shí),在此加熱條件下,可以達(dá)到活化p型半導(dǎo)體層7的目的。
接著,如步驟105所示,將電極8B形成在p型半導(dǎo)體層7上,可以由例如蒸鍍法或?yàn)R射法等進(jìn)行。在形成電極8B后,可以進(jìn)行700℃以下的低溫退火,以降低電極8B的歐姆接觸電阻。
如上所述,由于在步驟104中可以同時(shí)達(dá)成退火與活化的效果,故本發(fā)明所提供的化合物半導(dǎo)體裝置的制造方法可以比現(xiàn)有制作工藝簡化,因而能降低成本并增高產(chǎn)能。
以上所述,僅為了用于方便說明本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并非將本發(fā)明狹義地限制于該較佳實(shí)施例。凡依本發(fā)明所做的任何變更,皆屬本發(fā)明權(quán)利要求范圍。
權(quán)利要求
1.一種基于氮化鎵的III-V族化合物半導(dǎo)體裝置的制造方法,包括以下各步驟提供一基板,其具有第一與第二主表面;在該基板的第一主表面上方形成一半導(dǎo)體疊層構(gòu)造,其中該半導(dǎo)體疊層構(gòu)造包括一n型的基于氮化鎵的III-V族化合物半導(dǎo)體層、一主動(dòng)層、以及一p型的基于氮化鎵的III-V族化合物半導(dǎo)體層;蝕刻該半導(dǎo)體疊層構(gòu)造,以露出n型半導(dǎo)體層的一部分;在n型半導(dǎo)體層上形成一第一電極,其中該第一電極包括一歐姆接觸層、一阻障層位于該歐姆接觸層上方、與一焊墊層位于該阻障層上方;進(jìn)行退火制作工藝,用以降低該第一電極與該n型半導(dǎo)體層之間的接觸電阻,同時(shí)達(dá)到活化該p型半導(dǎo)體層的效果;與在p型半導(dǎo)體層上形成一第二電極。
2.如權(quán)利要求1所述的制造方法,還包括以下步驟在該形成一第一電極于n型半導(dǎo)體層上的步驟前,植入硅原子至該n型半導(dǎo)體層。
3.如權(quán)利要求2所述的制造方法,還包括以下步驟在植入硅原子至該n型半導(dǎo)體層之后,進(jìn)行該n型半導(dǎo)體層的恢復(fù)。
4.如權(quán)利要求1所述的制造方法,其中該阻障層包括鉑、鎢、或鎳。
5.如權(quán)利要求1所述的制造方法,其中該第一電極是由鈦/鋁/鉑/金所構(gòu)成。
6.如權(quán)利要求1所述的制造方法,其中該退火制作工藝是在400至950℃的溫度下進(jìn)行。
7.一種基于氮化鎵的III-V族化合物半導(dǎo)體裝置,包括一n型的基于氮化鎵的III-V族化合物半導(dǎo)體層;以及一電極,位于該n型的基于氮化鎵的III-V族化合物半導(dǎo)體層上,且該電極包括一歐姆接觸層、一阻障層位于該歐姆接觸層上方、與一焊墊層位于該阻障層上方。
8.如權(quán)利要求7所述的裝置,其中該阻障層包括鉑、鎢、或鎳。
9.如權(quán)利要求7所述的裝置,其中該電極是由鈦/鋁/鉑/金所構(gòu)成。
10.一種基于氮化鎵的III-V族化合物半導(dǎo)體裝置,包括一基板,其具有第一與第二主表面;一半導(dǎo)體疊層構(gòu)造,其形成在該基板的第一主表面上方,且其包括一n型的基于氮化鎵的III-V族化合物半導(dǎo)體層、一主動(dòng)層、以及一p型的基于氮化鎵的III-V族化合物半導(dǎo)體層;一第一電極,位于n型半導(dǎo)體層上,且該第一電極包括一歐姆接觸層、一阻障層位于該歐姆接觸層上方、與一焊墊層位于該阻障層上方;與一第二電極,位于p型半導(dǎo)體層上。
11.如權(quán)利要求10所述的裝置,其中該阻障層包括鉑、鎢、或鎳。
12.如權(quán)利要求10所述的裝置,其中該電極是由鈦/鋁/鉑/金所構(gòu)成。
全文摘要
一種基于氮化鎵的III-V族化合物半導(dǎo)體裝置的制造方法,包括:在基板上方形成半導(dǎo)體疊層構(gòu)造,半導(dǎo)體疊層構(gòu)造包括n型半導(dǎo)體層、主動(dòng)層以及p型半導(dǎo)體層;蝕刻半導(dǎo)體疊層構(gòu)造,以露出n型半導(dǎo)體層的一部分;在n型半導(dǎo)體層上形成第一電極,其中第一層電極包括歐姆接觸層、阻障層與焊墊層;進(jìn)行退火制作工藝,用以降低第一電極與n型半導(dǎo)體層之間的接觸電阻,同時(shí)活化p型半導(dǎo)體層;與在p型半導(dǎo)體層上形成一第二電極。
文檔編號(hào)H01L33/00GK1343015SQ0012637
公開日2002年4月3日 申請(qǐng)日期2000年9月12日 優(yōu)先權(quán)日2000年9月12日
發(fā)明者李清庭 申請(qǐng)人:光磊科技股份有限公司, 李清庭