JPH1032349A - 半導体の成長方法 - Google Patents
半導体の成長方法Info
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- JPH1032349A JPH1032349A JP20305596A JP20305596A JPH1032349A JP H1032349 A JPH1032349 A JP H1032349A JP 20305596 A JP20305596 A JP 20305596A JP 20305596 A JP20305596 A JP 20305596A JP H1032349 A JPH1032349 A JP H1032349A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＧａＩｎＮ層などのＩｎを含む窒化物系ＩＩ
Ｉ−Ｖ族化合物半導体層上にその成長温度よりも高い成
長温度で別の窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層を成
長させる必要がある場合に、そのＩｎを含む窒化物系Ｉ
ＩＩ−Ｖ族化合物半導体層の劣化を防止することができ
る半導体の成長方法を提供する。 【解決手段】 ＧａＩｎＮ／ＧａＮ量子井戸構造を形成
する場合に、７００〜８５０℃の成長温度でＧａＩｎＮ
層５を成長させた後、このＧａＩｎＮ層５の成長温度と
同等の成長温度でＧａＮキャップ層６を成長させてＧａ
ＩｎＮ層５の表面を覆う。ＧａＮキャップ層６の厚さは
３０ｎｍ以上とする。この後、成長温度を例えば１００
０℃まで上昇させてＧａＮ層７を成長させる。ＧａＮキ
ャップ層６の代わりにＡｌx Ｇａ1-x Ｎキャップ層（た
だし、０＜ｘ≦１）を用いてもよい。
Ｉ−Ｖ族化合物半導体層上にその成長温度よりも高い成
長温度で別の窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層を成
長させる必要がある場合に、そのＩｎを含む窒化物系Ｉ
ＩＩ−Ｖ族化合物半導体層の劣化を防止することができ
る半導体の成長方法を提供する。 【解決手段】 ＧａＩｎＮ／ＧａＮ量子井戸構造を形成
する場合に、７００〜８５０℃の成長温度でＧａＩｎＮ
層５を成長させた後、このＧａＩｎＮ層５の成長温度と
同等の成長温度でＧａＮキャップ層６を成長させてＧａ
ＩｎＮ層５の表面を覆う。ＧａＮキャップ層６の厚さは
３０ｎｍ以上とする。この後、成長温度を例えば１００
０℃まで上昇させてＧａＮ層７を成長させる。ＧａＮキ
ャップ層６の代わりにＡｌx Ｇａ1-x Ｎキャップ層（た
だし、０＜ｘ≦１）を用いてもよい。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、半導体の成長方
法に関し、特に、ＧａＩｎＮ層などのＩｎを含む窒化物
系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層上にその成長温度よりも
高い成長温度で別の窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体
層を成長させる必要のある半導体装置、例えば半導体発
光素子の製造に適用して好適なものである。
法に関し、特に、ＧａＩｎＮ層などのＩｎを含む窒化物
系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層上にその成長温度よりも
高い成長温度で別の窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体
層を成長させる必要のある半導体装置、例えば半導体発
光素子の製造に適用して好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】ＧａＮ、ＡｌＧａＮ、ＧａＩｎＮなどの
窒化物（ナイトライド）系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体
は、その禁制帯幅が１．８ｅＶから６．２ｅＶに亘って
おり、赤色から紫外線の発光が可能な発光素子の実現が
理論上可能であるため、近年、注目を集めている。
窒化物（ナイトライド）系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体
は、その禁制帯幅が１．８ｅＶから６．２ｅＶに亘って
おり、赤色から紫外線の発光が可能な発光素子の実現が
理論上可能であるため、近年、注目を集めている。
【０００３】この窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体に
より発光ダイオード（ＬＥＤ）や半導体レーザを製造す
る場合には、ＧａＮ、ＡｌＧａＮ、ＧａＩｎＮなどを多
層に積層し、発光層（活性層）をｎ型クラッド層および
ｐ型クラッド層によりはさんだ構造を形成する必要があ
る。このような発光ダイオードまたは半導体レーザとし
て、発光層をＧａＩｎＮ／ＧａＮ量子井戸構造またはＧ
ａＩｎＮ／ＡｌＧａＮ量子井戸構造としたものがある。
より発光ダイオード（ＬＥＤ）や半導体レーザを製造す
る場合には、ＧａＮ、ＡｌＧａＮ、ＧａＩｎＮなどを多
層に積層し、発光層（活性層）をｎ型クラッド層および
ｐ型クラッド層によりはさんだ構造を形成する必要があ
る。このような発光ダイオードまたは半導体レーザとし
て、発光層をＧａＩｎＮ／ＧａＮ量子井戸構造またはＧ
ａＩｎＮ／ＡｌＧａＮ量子井戸構造としたものがある。
【０００４】このＧａＩｎＮ／ＧａＮ量子井戸構造また
はＧａＩｎＮ／ＡｌＧａＮ量子井戸構造を形成する場合
には、良好な結晶性を得るために、障壁層であるＧａＮ
層またはＡｌＧａＮ層は１０００℃程度の高温で成長さ
せ、井戸層であるＧａＩｎＮ層は８５０℃以下の低温で
成長させる必要がある。
はＧａＩｎＮ／ＡｌＧａＮ量子井戸構造を形成する場合
には、良好な結晶性を得るために、障壁層であるＧａＮ
層またはＡｌＧａＮ層は１０００℃程度の高温で成長さ
せ、井戸層であるＧａＩｎＮ層は８５０℃以下の低温で
成長させる必要がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、井戸層
であるＧａＩｎＮ層を８５０℃以下の低温で成長させた
後、成長温度を１０００℃程度に上昇させて障壁層であ
るＧａＮ層またはＡｌＧａＮ層を成長させると、下地の
ＧａＩｎＮ層が劣化し、発光強度が低下してしまうとい
う問題があった。これは、ＧａＩｎＮ層の成長後に成長
温度を上昇させたときに、そのＧａＩｎＮ層のＩｎＮが
分解することによると考えられる。
であるＧａＩｎＮ層を８５０℃以下の低温で成長させた
後、成長温度を１０００℃程度に上昇させて障壁層であ
るＧａＮ層またはＡｌＧａＮ層を成長させると、下地の
ＧａＩｎＮ層が劣化し、発光強度が低下してしまうとい
う問題があった。これは、ＧａＩｎＮ層の成長後に成長
温度を上昇させたときに、そのＧａＩｎＮ層のＩｎＮが
分解することによると考えられる。
【０００６】以上は、ＧａＩｎＮ層の劣化についてであ
るが、同様な劣化は、Ｉｎを含む窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族
化合物半導体層全般に起こり得るものである。
るが、同様な劣化は、Ｉｎを含む窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族
化合物半導体層全般に起こり得るものである。
【０００７】したがって、この発明の目的は、ＧａＩｎ
Ｎ層などのＩｎを含む窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導
体層上にその成長温度よりも高い成長温度で別の窒化物
系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層を成長させる必要がある
場合に、そのＩｎを含む窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半
導体層の劣化を防止することができる半導体の成長方法
を提供することにある。
Ｎ層などのＩｎを含む窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導
体層上にその成長温度よりも高い成長温度で別の窒化物
系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層を成長させる必要がある
場合に、そのＩｎを含む窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半
導体層の劣化を防止することができる半導体の成長方法
を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明の第１の発明は、Ｉｎを含む窒化物系ＩＩ
Ｉ−Ｖ族化合物半導体層上にこのＩｎを含む窒化物系Ｉ
ＩＩ−Ｖ族化合物半導体層の成長温度とほぼ等しいかま
たはより低い成長温度でＡｌx Ｇａ1-x Ｎ（ただし、０
≦ｘ≦１）からなる保護膜を気相成長させるようにした
ことを特徴とする半導体の成長方法である。
に、この発明の第１の発明は、Ｉｎを含む窒化物系ＩＩ
Ｉ−Ｖ族化合物半導体層上にこのＩｎを含む窒化物系Ｉ
ＩＩ−Ｖ族化合物半導体層の成長温度とほぼ等しいかま
たはより低い成長温度でＡｌx Ｇａ1-x Ｎ（ただし、０
≦ｘ≦１）からなる保護膜を気相成長させるようにした
ことを特徴とする半導体の成長方法である。
【０００９】この発明の第１の発明において、Ｉｎを含
む窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層の成長温度より
低い成長温度で保護膜を気相成長させる場合、その成長
温度は、典型的には、４００〜７００℃未満に選ばれ
る。
む窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層の成長温度より
低い成長温度で保護膜を気相成長させる場合、その成長
温度は、典型的には、４００〜７００℃未満に選ばれ
る。
【００１０】この発明の第２の発明は、Ｉｎを含む窒化
物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層上に７００〜８５０℃
の成長温度でＡｌx Ｇａ1-x Ｎ（ただし、０≦ｘ≦１）
からなる保護膜を気相成長させるようにしたことを特徴
とする半導体の成長方法である。
物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層上に７００〜８５０℃
の成長温度でＡｌx Ｇａ1-x Ｎ（ただし、０≦ｘ≦１）
からなる保護膜を気相成長させるようにしたことを特徴
とする半導体の成長方法である。
【００１１】この発明の第２の発明においては、Ｉｎを
含む窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層上にその成長
温度よりも高い成長温度で別の窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化
合物半導体層を成長させる場合に、そのＩｎを含む窒化
物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層からのＩｎＮの分解を
有効に抑えつつ、良好な結晶性を得る観点から、好適に
は、７５０〜８００℃の成長温度でＡｌx Ｇａ1-x Ｎ
（ただし、０≦ｘ≦１）からなる保護膜を気相成長させ
る。
含む窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層上にその成長
温度よりも高い成長温度で別の窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化
合物半導体層を成長させる場合に、そのＩｎを含む窒化
物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層からのＩｎＮの分解を
有効に抑えつつ、良好な結晶性を得る観点から、好適に
は、７５０〜８００℃の成長温度でＡｌx Ｇａ1-x Ｎ
（ただし、０≦ｘ≦１）からなる保護膜を気相成長させ
る。
【００１２】この発明においては、典型的には、Ａｌx
Ｇａ1-x Ｎ（ただし、０≦ｘ≦１）からなる保護膜を気
相成長させた後、成長温度を保護膜の成長温度よりも高
い所定温度に上昇させて保護膜上にＡｌy Ｇａ1-y Ｎ
（ただし、０≦ｙ≦１）層を気相成長させる。
Ｇａ1-x Ｎ（ただし、０≦ｘ≦１）からなる保護膜を気
相成長させた後、成長温度を保護膜の成長温度よりも高
い所定温度に上昇させて保護膜上にＡｌy Ｇａ1-y Ｎ
（ただし、０≦ｙ≦１）層を気相成長させる。
【００１３】この発明において、保護膜は、具体的に
は、ＧａＮ層またはＡｌx Ｇａ1-x Ｎ層（ただし、０＜
ｘ≦１）である。ここで、保護膜がＧａＮ層である場
合、ＩｎＮの分解を有効に抑える観点から、好適には、
その厚さを３０ｎｍ以上とする。また、保護膜がＡｌx
Ｇａ1-x Ｎ層（ただし、０＜ｘ≦１）である場合には、
同様な観点から、好適には、その厚さを、そのＡｌ組成
比ｘに応じて、後述の図８に示す直線で示される厚さ以
上とする。例えば、保護膜がｘ＝０．１３のＡｌxＧａ
1-x Ｎ層である場合には、その厚さを１０ｎｍ以上とす
る。
は、ＧａＮ層またはＡｌx Ｇａ1-x Ｎ層（ただし、０＜
ｘ≦１）である。ここで、保護膜がＧａＮ層である場
合、ＩｎＮの分解を有効に抑える観点から、好適には、
その厚さを３０ｎｍ以上とする。また、保護膜がＡｌx
Ｇａ1-x Ｎ層（ただし、０＜ｘ≦１）である場合には、
同様な観点から、好適には、その厚さを、そのＡｌ組成
比ｘに応じて、後述の図８に示す直線で示される厚さ以
上とする。例えば、保護膜がｘ＝０．１３のＡｌxＧａ
1-x Ｎ層である場合には、その厚さを１０ｎｍ以上とす
る。
【００１４】この発明において、窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族
化合物半導体層は、具体的には、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎおよ
びＢからなる群より選ばれた少なくとも一種のＩＩＩ族
元素とＮとからなる。この窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物
半導体層のうちＩｎを含むものの具体例を挙げるとＧａ
ＩｎＮ層であり、Ｉｎを含まないものの具体例を挙げる
とＧａＮ、ＡｌＧａＮなどである。
化合物半導体層は、具体的には、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎおよ
びＢからなる群より選ばれた少なくとも一種のＩＩＩ族
元素とＮとからなる。この窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物
半導体層のうちＩｎを含むものの具体例を挙げるとＧａ
ＩｎＮ層であり、Ｉｎを含まないものの具体例を挙げる
とＧａＮ、ＡｌＧａＮなどである。
【００１５】この発明において、窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族
化合物半導体層の成長には、典型的には、有機金属化学
気相成長（ＭＯＣＶＤ）法または分子線エピタキシー
（ＭＢＥ）法が用いられる。
化合物半導体層の成長には、典型的には、有機金属化学
気相成長（ＭＯＣＶＤ）法または分子線エピタキシー
（ＭＢＥ）法が用いられる。
【００１６】上述のように構成されたこの発明による半
導体の成長方法によれば、Ｉｎを含む窒化物系ＩＩＩ−
Ｖ族化合物半導体層上にこのＩｎを含む窒化物系ＩＩＩ
−Ｖ族化合物半導体層の成長温度とほぼ等しいかまたは
より低い成長温度、例えば、７００〜８５０℃の温度で
Ａｌx Ｇａ1-x Ｎ（ただし、０≦ｘ≦１）からなる保護
膜を気相成長させるようにしているので、Ｉｎを含む窒
化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層の表面はこの保護膜
により覆われる。このため、その後に成長温度を上昇さ
せてこのＩｎを含む窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体
層上にＡｌy Ｇａ1-y Ｎ層を成長させても、そのＩｎを
含む窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層からのＩｎＮ
の分解を抑えることができ、劣化を抑えることができ
る。
導体の成長方法によれば、Ｉｎを含む窒化物系ＩＩＩ−
Ｖ族化合物半導体層上にこのＩｎを含む窒化物系ＩＩＩ
−Ｖ族化合物半導体層の成長温度とほぼ等しいかまたは
より低い成長温度、例えば、７００〜８５０℃の温度で
Ａｌx Ｇａ1-x Ｎ（ただし、０≦ｘ≦１）からなる保護
膜を気相成長させるようにしているので、Ｉｎを含む窒
化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層の表面はこの保護膜
により覆われる。このため、その後に成長温度を上昇さ
せてこのＩｎを含む窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体
層上にＡｌy Ｇａ1-y Ｎ層を成長させても、そのＩｎを
含む窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層からのＩｎＮ
の分解を抑えることができ、劣化を抑えることができ
る。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施形態につい
て図面を参照しながら説明する。なお、実施形態の全図
において、同一または対応する部分には同一の符号を付
す。
て図面を参照しながら説明する。なお、実施形態の全図
において、同一または対応する部分には同一の符号を付
す。
【００１８】図１は、この発明の第１の実施形態による
ＧａＩｎＮ／ＧａＮ量子井戸構造の形成方法を説明する
ための断面図である。また、図２は、この第１の実施形
態における成長シーケンスを示す。
ＧａＩｎＮ／ＧａＮ量子井戸構造の形成方法を説明する
ための断面図である。また、図２は、この第１の実施形
態における成長シーケンスを示す。
【００１９】この第１の実施形態においては、図１およ
び図２に示すように、まず、図示省略したＭＯＣＶＤ装
置の反応炉内にｃ面サファイア基板１を入れた後、反応
炉内にキャリアガスとして例えばＨ2 とＮ2 との混合ガ
スを流し、例えば１０５０℃で２０分間熱処理を行うこ
とによりそのｃ面サファイア基板１の表面をサーマルク
リーニングする。次に、基板温度を例えば５１０℃に下
げた後、反応炉内にＮ原料としてのアンモニア（Ｎ
Ｈ3 ）およびＧａ原料としてのトリメチルガリウム（Ｔ
ＭＧａ、Ｇａ（ＣＨ3 ）3 ）を供給し、ｃ面サファイア
基板１上にＧａＮバッファ層２を成長させる。次に、反
応炉内へのＴＭＧａの供給を停止し、ＮＨ3の供給はそ
のまま続けながら、成長温度を例えば約１０００℃まで
上昇させた後、反応炉内に再びＴＭＧａを供給してＧａ
Ｎ層３を成長させる。
び図２に示すように、まず、図示省略したＭＯＣＶＤ装
置の反応炉内にｃ面サファイア基板１を入れた後、反応
炉内にキャリアガスとして例えばＨ2 とＮ2 との混合ガ
スを流し、例えば１０５０℃で２０分間熱処理を行うこ
とによりそのｃ面サファイア基板１の表面をサーマルク
リーニングする。次に、基板温度を例えば５１０℃に下
げた後、反応炉内にＮ原料としてのアンモニア（Ｎ
Ｈ3 ）およびＧａ原料としてのトリメチルガリウム（Ｔ
ＭＧａ、Ｇａ（ＣＨ3 ）3 ）を供給し、ｃ面サファイア
基板１上にＧａＮバッファ層２を成長させる。次に、反
応炉内へのＴＭＧａの供給を停止し、ＮＨ3の供給はそ
のまま続けながら、成長温度を例えば約１０００℃まで
上昇させた後、反応炉内に再びＴＭＧａを供給してＧａ
Ｎ層３を成長させる。
【００２０】次に、反応炉内へのＴＭＧａの供給を再び
停止し、成長温度を例えば７００〜８５０℃（例えば、
７６０℃）に下げた後、反応炉内に再びＴＭＧａを供給
してＧａＮ層４を成長させる。このＧａＮ層４は、成長
温度を下げる間に下地のＧａＮ層３の表面が汚染される
ことがあることから、次に成長させるＧａＩｎＮ層５の
成長直前にこのＧａＮ層４を成長させ、ＧａＩｎＮ層５
を清浄な表面に成長させるためのものである。次に、成
長温度をそのまま７００〜８５０℃に保持した状態で、
反応炉内にＮ原料としてのＮＨ3 に加えてＧａ原料とし
てのトリエチルガリウム（ＴＥＧａ、Ｇａ（Ｃ2 Ｈ5 ）
3 ）およびＩｎ原料としてのトリメチルインジウム（Ｔ
ＭＩｎ、Ｉｎ（ＣＨ3 ）3 ）を供給し、ＧａＩｎＮ層５
を成長させる。
停止し、成長温度を例えば７００〜８５０℃（例えば、
７６０℃）に下げた後、反応炉内に再びＴＭＧａを供給
してＧａＮ層４を成長させる。このＧａＮ層４は、成長
温度を下げる間に下地のＧａＮ層３の表面が汚染される
ことがあることから、次に成長させるＧａＩｎＮ層５の
成長直前にこのＧａＮ層４を成長させ、ＧａＩｎＮ層５
を清浄な表面に成長させるためのものである。次に、成
長温度をそのまま７００〜８５０℃に保持した状態で、
反応炉内にＮ原料としてのＮＨ3 に加えてＧａ原料とし
てのトリエチルガリウム（ＴＥＧａ、Ｇａ（Ｃ2 Ｈ5 ）
3 ）およびＩｎ原料としてのトリメチルインジウム（Ｔ
ＭＩｎ、Ｉｎ（ＣＨ3 ）3 ）を供給し、ＧａＩｎＮ層５
を成長させる。
【００２１】次に、成長温度をそのまま７００〜８５０
℃に保持した状態で、反応炉内へのＴＭＩｎの供給を停
止するとともに、Ｇａ原料をＴＭＧａに切り換え、Ｇａ
Ｎキャップ層６を成長させる。次に、反応炉内へのＮＨ
3 の供給をそのまま続けながら、成長温度を例えば約１
０００℃まで上昇させた後、反応炉内に再びＴＭＧａを
供給してＧａＮ層７を成長させる。以上により、目的と
するＧａＩｎＮ／ＧａＮ量子井戸構造が形成される。
℃に保持した状態で、反応炉内へのＴＭＩｎの供給を停
止するとともに、Ｇａ原料をＴＭＧａに切り換え、Ｇａ
Ｎキャップ層６を成長させる。次に、反応炉内へのＮＨ
3 の供給をそのまま続けながら、成長温度を例えば約１
０００℃まで上昇させた後、反応炉内に再びＴＭＧａを
供給してＧａＮ層７を成長させる。以上により、目的と
するＧａＩｎＮ／ＧａＮ量子井戸構造が形成される。
【００２２】なお、ＧａＩｎＮ層５の成長時におけるＴ
ＥＧａの供給量は、例えば、ＧａＮ層３の成長時におけ
るＴＭＧａの供給量の１／１０程度にする。このとき、
ＧａＩｎＮ層５の成長速度はＧａＮ層３の成長速度の１
／１０程度である。具体的には、例えば、ＧａＮ層３の
成長速度は１．３μｍ／ｈ、ＧａＩｎＮ層５の成長速度
は０．１３μｍ／ｈである。
ＥＧａの供給量は、例えば、ＧａＮ層３の成長時におけ
るＴＭＧａの供給量の１／１０程度にする。このとき、
ＧａＩｎＮ層５の成長速度はＧａＮ層３の成長速度の１
／１０程度である。具体的には、例えば、ＧａＮ層３の
成長速度は１．３μｍ／ｈ、ＧａＩｎＮ層５の成長速度
は０．１３μｍ／ｈである。
【００２３】図３は、ＧａＮキャップ層６の厚さとＧａ
ＩｎＮ／ＧａＮ量子井戸構造の量子井戸からの発光強度
との関係を示す。図３からわかるように、ＧａＮキャッ
プ層６の厚さが３０ｎｍ以上のときに十分に高い発光強
度が得られており、これは、井戸層であるＧａＩｎＮ層
５の劣化が抑えられていることを意味する。
ＩｎＮ／ＧａＮ量子井戸構造の量子井戸からの発光強度
との関係を示す。図３からわかるように、ＧａＮキャッ
プ層６の厚さが３０ｎｍ以上のときに十分に高い発光強
度が得られており、これは、井戸層であるＧａＩｎＮ層
５の劣化が抑えられていることを意味する。
【００２４】図４は、ＧａＮキャップ層６の成長速度と
ＧａＩｎＮ／ＧａＮ量子井戸構造の量子井戸からの発光
強度との関係を示す。ただし、ＧａＮキャップ層６の厚
さは４０ｎｍである。図４からわかるように、成長速度
が速いほど発光強度が高くなっており、これは、成長速
度が速いほどＧａＩｎＮ層の劣化が有効に抑えられるこ
とを意味する。
ＧａＩｎＮ／ＧａＮ量子井戸構造の量子井戸からの発光
強度との関係を示す。ただし、ＧａＮキャップ層６の厚
さは４０ｎｍである。図４からわかるように、成長速度
が速いほど発光強度が高くなっており、これは、成長速
度が速いほどＧａＩｎＮ層の劣化が有効に抑えられるこ
とを意味する。
【００２５】以上のように、この第１の実施形態によれ
ば、ＧａＩｎＮ層５上にこのＧａＩｎＮ層５の成長温度
と等しい成長温度、例えば７００〜８５０℃の成長温度
でＧａＮキャップ層６を成長させてこのＧａＩｎＮ層５
の表面を覆った後に成長温度を約１０００℃まで上昇さ
せてＧａＮ層７を成長させていることにより、ＧａＩｎ
Ｎ層５からのＩｎＮの分解を防止してその劣化を防止す
ることができ、発光層からの発光強度の劣化を防止する
ことができる。
ば、ＧａＩｎＮ層５上にこのＧａＩｎＮ層５の成長温度
と等しい成長温度、例えば７００〜８５０℃の成長温度
でＧａＮキャップ層６を成長させてこのＧａＩｎＮ層５
の表面を覆った後に成長温度を約１０００℃まで上昇さ
せてＧａＮ層７を成長させていることにより、ＧａＩｎ
Ｎ層５からのＩｎＮの分解を防止してその劣化を防止す
ることができ、発光層からの発光強度の劣化を防止する
ことができる。
【００２６】図５は、この発明の第２の実施形態による
ＧａＩｎＮ／ＡｌＧａＮ量子井戸構造の形成方法を説明
するための断面図である。また、図６は、この第２の実
施形態における成長シーケンスを示す。
ＧａＩｎＮ／ＡｌＧａＮ量子井戸構造の形成方法を説明
するための断面図である。また、図６は、この第２の実
施形態における成長シーケンスを示す。
【００２７】この第２の実施形態においては、図５およ
び図６に示すように、まず、第１の実施形態と同様にし
て、例えば１０５０℃でｃ面サファイア基板１のサーマ
ルクリーニングを行った後、例えば５１０℃の成長温度
でＧａＮバッファ層２を成長させる。
び図６に示すように、まず、第１の実施形態と同様にし
て、例えば１０５０℃でｃ面サファイア基板１のサーマ
ルクリーニングを行った後、例えば５１０℃の成長温度
でＧａＮバッファ層２を成長させる。
【００２８】次に、成長温度を約１０００℃まで上昇さ
せた後、反応炉内にＮ原料としてのＮＨ3 およびＧａ原
料としてのＴＭＧａに加えてＡｌ原料としてのトリメチ
ルアルミニウム（ＴＭＡｌ、Ａｌ（ＣＨ3 ）3 ）を供給
し、Ａｌy Ｇａ1-y Ｎ層８を成長させる。
せた後、反応炉内にＮ原料としてのＮＨ3 およびＧａ原
料としてのＴＭＧａに加えてＡｌ原料としてのトリメチ
ルアルミニウム（ＴＭＡｌ、Ａｌ（ＣＨ3 ）3 ）を供給
し、Ａｌy Ｇａ1-y Ｎ層８を成長させる。
【００２９】次に、反応炉内へのＴＭＧａおよびＴＭＡ
ｌの供給を停止し、ＮＨ3 の供給はそのまま続けなが
ら、成長温度を例えば７００〜８５０℃（例えば、７６
０℃）に下げた後、反応炉内に再びＴＭＧａを供給して
ＧａＮ層４を成長させる。次に、成長温度をそのまま７
００〜８５０℃に保持した状態で、反応炉内にＮ原料と
してのＮＨ3 に加えてＧａ原料としてのＴＥＧａおよび
Ｉｎ原料としてのＴＭＩｎを供給し、ＧａＩｎＮ層５を
成長させる。
ｌの供給を停止し、ＮＨ3 の供給はそのまま続けなが
ら、成長温度を例えば７００〜８５０℃（例えば、７６
０℃）に下げた後、反応炉内に再びＴＭＧａを供給して
ＧａＮ層４を成長させる。次に、成長温度をそのまま７
００〜８５０℃に保持した状態で、反応炉内にＮ原料と
してのＮＨ3 に加えてＧａ原料としてのＴＥＧａおよび
Ｉｎ原料としてのＴＭＩｎを供給し、ＧａＩｎＮ層５を
成長させる。
【００３０】次に、成長温度をそのまま７００〜８５０
℃に保持した状態で、反応炉内へのＴＭＩｎの供給を停
止するとともに、Ｇａ原料をＴＭＧａに切り換え、Ａｌ
x Ｇａ1-x Ｎキャップ層９を成長させる。この後、成長
温度を例えば約１０００℃まで上昇させ、Ａｌy Ｇａ
1-y Ｎ層１０を成長させる。以上により、目的とするＧ
ａＩｎＮ／ＡｌＧａＮ量子井戸構造が形成される。
℃に保持した状態で、反応炉内へのＴＭＩｎの供給を停
止するとともに、Ｇａ原料をＴＭＧａに切り換え、Ａｌ
x Ｇａ1-x Ｎキャップ層９を成長させる。この後、成長
温度を例えば約１０００℃まで上昇させ、Ａｌy Ｇａ
1-y Ｎ層１０を成長させる。以上により、目的とするＧ
ａＩｎＮ／ＡｌＧａＮ量子井戸構造が形成される。
【００３１】図７は、Ａｌ組成比ｘ＝０．１３のＡｌx
Ｇａ1-x Ｎキャップ層９の厚さとＧａＩｎＮ／ＡｌＧａ
Ｎ量子井戸構造の量子井戸からの発光強度との関係を示
す。図７からわかるように、ｘ＝０．１３の場合、Ａｌ
x Ｇａ1-x Ｎキャップ層９の厚さが１０ｎｍ以上のとき
に十分に高い発光強度が得られており、これは、井戸層
であるＧａＩｎＮ層５の劣化が抑えられていることを意
味する。
Ｇａ1-x Ｎキャップ層９の厚さとＧａＩｎＮ／ＡｌＧａ
Ｎ量子井戸構造の量子井戸からの発光強度との関係を示
す。図７からわかるように、ｘ＝０．１３の場合、Ａｌ
x Ｇａ1-x Ｎキャップ層９の厚さが１０ｎｍ以上のとき
に十分に高い発光強度が得られており、これは、井戸層
であるＧａＩｎＮ層５の劣化が抑えられていることを意
味する。
【００３２】図８は、発光強度の劣化を抑えるのに必要
なＡｌx Ｇａ1-x Ｎキャップ層９の厚さをＡｌ組成比ｘ
に対して示した図である。Ａｌx Ｇａ1-x Ｎキャップ層
９の厚さを図８の直線で示される厚さ以上の厚さとする
ことにより、発光強度の劣化を抑えることができる。図
８より、Ａｌ組成比ｘが小さいほど、Ａｌx Ｇａ1-xＮ
キャップ層８を厚くする必要があることがわかる。例え
ば、発光強度の劣化を抑えるのに必要なＡｌx Ｇａ1-x
Ｎキャップ層８の厚さは、ｘ＝０．２の場合には６ｎｍ
であるが、ｘ＝０．１３の場合には１０ｎｍ、ｘ＝０．
０５の場合には２０ｎｍである。一方、本発明者の知見
によれば、Ａｌx Ｇａ1-x Ｎキャップ層９を４０ｎｍ程
度以上に厚くすると、その中に存在する非発光中心が多
くなり、好ましくないため、これを防止する観点から、
Ａｌx Ｇａ1-x Ｎキャップ層９の厚さの上限は４０ｎｍ
程度と考えられる。
なＡｌx Ｇａ1-x Ｎキャップ層９の厚さをＡｌ組成比ｘ
に対して示した図である。Ａｌx Ｇａ1-x Ｎキャップ層
９の厚さを図８の直線で示される厚さ以上の厚さとする
ことにより、発光強度の劣化を抑えることができる。図
８より、Ａｌ組成比ｘが小さいほど、Ａｌx Ｇａ1-xＮ
キャップ層８を厚くする必要があることがわかる。例え
ば、発光強度の劣化を抑えるのに必要なＡｌx Ｇａ1-x
Ｎキャップ層８の厚さは、ｘ＝０．２の場合には６ｎｍ
であるが、ｘ＝０．１３の場合には１０ｎｍ、ｘ＝０．
０５の場合には２０ｎｍである。一方、本発明者の知見
によれば、Ａｌx Ｇａ1-x Ｎキャップ層９を４０ｎｍ程
度以上に厚くすると、その中に存在する非発光中心が多
くなり、好ましくないため、これを防止する観点から、
Ａｌx Ｇａ1-x Ｎキャップ層９の厚さの上限は４０ｎｍ
程度と考えられる。
【００３３】以上のように、この第２の実施形態によれ
ば、ＧａＩｎＮ層５上にこのＧａＩｎＮ層５の成長温度
と等しい成長温度、例えば７００〜８５０℃の成長温度
でＡｌx Ｇａ1-x Ｎキャップ層９を成長させてこのＧａ
ＩｎＮ層５の表面を覆った後に成長温度を約１０００℃
まで上昇させてＡｌy Ｇａ1-y Ｎ層１０を成長させてい
ることにより、ＧａＩｎＮ層５からのＩｎＮの分解を防
止してその劣化を防止することができ、発光層からの発
光強度の劣化を防止することができる。また、ＧａＮキ
ャップ層を用いる場合にはその厚さを３０ｎｍ以上とす
る必要があるのに対して、例えばｘ＝０．１３のＡｌx
Ｇａ1-x Ｎキャップ層９を用いる場合、その厚さは１０
ｎｍ以上であれば足りるので、キャップ層の成長に要す
る時間を短くすることができる。
ば、ＧａＩｎＮ層５上にこのＧａＩｎＮ層５の成長温度
と等しい成長温度、例えば７００〜８５０℃の成長温度
でＡｌx Ｇａ1-x Ｎキャップ層９を成長させてこのＧａ
ＩｎＮ層５の表面を覆った後に成長温度を約１０００℃
まで上昇させてＡｌy Ｇａ1-y Ｎ層１０を成長させてい
ることにより、ＧａＩｎＮ層５からのＩｎＮの分解を防
止してその劣化を防止することができ、発光層からの発
光強度の劣化を防止することができる。また、ＧａＮキ
ャップ層を用いる場合にはその厚さを３０ｎｍ以上とす
る必要があるのに対して、例えばｘ＝０．１３のＡｌx
Ｇａ1-x Ｎキャップ層９を用いる場合、その厚さは１０
ｎｍ以上であれば足りるので、キャップ層の成長に要す
る時間を短くすることができる。
【００３４】図９は、この発明の第３の実施形態による
半導体発光素子の製造方法を説明するための断面図であ
る。図９に示すように、この第３の実施形態による半導
体発光素子の製造方法においては、第１および第２の実
施形態と同様に、ｃ面サファイア基板１１のサーマルク
リーニングを行った後、このｃ面サファイア基板１１上
に例えば５１０℃の成長温度でＧａＮバッファ層（図示
せず）を成長させる。次に、成長温度を例えば約１００
０℃まで上昇させ、このＧａＮバッファ層上に、ｎ型Ｇ
ａＮコンタクト層１２、ｎ型ＡｌＧａＮクラッド層１３
およびｎ型ＧａＮ光導波層１４を順次成長させる。次
に、成長温度を例えば７００〜８５０℃に下げ、ＧａＩ
ｎＮ活性層１５およびｐ型ＧａＮキャップ層１６を順次
成長させる。次に、成長温度を例えば約１０００℃まで
上昇させ、ｐ型ＧａＮ光導波層１７、ｐ型ＡｌＧａＮク
ラッド層１８およびｐ型ＧａＮコンタクト層１９を順次
成長させる。ここで、ｎ型ＧａＮコンタクト層１２、ｎ
型ＡｌＧａＮクラッド層１３およびｎ型ＧａＮ光導波層
１４のｎ型不純物（ドナー不純物）としては例えばＳｉ
を用い、ｐ型ＧａＮキャップ層１６、ｐ型ＧａＮ光導波
層１７、ｐ型ＡｌＧａＮクラッド層１８およびｐ型Ｇａ
Ｎコンタクト層１９のｐ型不純物（アクセプタ不純物）
としては例えばＭｇやＺｎを用いる。
半導体発光素子の製造方法を説明するための断面図であ
る。図９に示すように、この第３の実施形態による半導
体発光素子の製造方法においては、第１および第２の実
施形態と同様に、ｃ面サファイア基板１１のサーマルク
リーニングを行った後、このｃ面サファイア基板１１上
に例えば５１０℃の成長温度でＧａＮバッファ層（図示
せず）を成長させる。次に、成長温度を例えば約１００
０℃まで上昇させ、このＧａＮバッファ層上に、ｎ型Ｇ
ａＮコンタクト層１２、ｎ型ＡｌＧａＮクラッド層１３
およびｎ型ＧａＮ光導波層１４を順次成長させる。次
に、成長温度を例えば７００〜８５０℃に下げ、ＧａＩ
ｎＮ活性層１５およびｐ型ＧａＮキャップ層１６を順次
成長させる。次に、成長温度を例えば約１０００℃まで
上昇させ、ｐ型ＧａＮ光導波層１７、ｐ型ＡｌＧａＮク
ラッド層１８およびｐ型ＧａＮコンタクト層１９を順次
成長させる。ここで、ｎ型ＧａＮコンタクト層１２、ｎ
型ＡｌＧａＮクラッド層１３およびｎ型ＧａＮ光導波層
１４のｎ型不純物（ドナー不純物）としては例えばＳｉ
を用い、ｐ型ＧａＮキャップ層１６、ｐ型ＧａＮ光導波
層１７、ｐ型ＡｌＧａＮクラッド層１８およびｐ型Ｇａ
Ｎコンタクト層１９のｐ型不純物（アクセプタ不純物）
としては例えばＭｇやＺｎを用いる。
【００３５】なお、図示は省略するが、ｐ型ＧａＮコン
タクト層１９上にｐ側電極が形成されるとともに、ｎ型
ＧａＮコンタクト層１２にｎ側電極がコンタクトして形
成される。
タクト層１９上にｐ側電極が形成されるとともに、ｎ型
ＧａＮコンタクト層１２にｎ側電極がコンタクトして形
成される。
【００３６】この第３の実施形態によれば、ＧａＩｎＮ
活性層１５上にこのＧａＩｎＮ活性層１５の成長温度と
等しい成長温度、例えば７００〜８５０℃の成長温度で
ｐ型ＧａＮキャップ層１６を成長させた後に成長温度を
約１０００℃まで上昇させてｐ型ＧａＮ光導波層１７、
ｐ型ＡｌＧａＮクラッド層１８およびｐ型ＧａＮコンタ
クト層１９を成長させていることにより、ＧａＩｎＮ活
性層１５からのＩｎＮの分解を防止してその劣化を防止
することができ、発光層からの発光強度の劣化を防止す
ることができる。これによって、高出力のＧａＮ系半導
体発光素子を実現することができる。
活性層１５上にこのＧａＩｎＮ活性層１５の成長温度と
等しい成長温度、例えば７００〜８５０℃の成長温度で
ｐ型ＧａＮキャップ層１６を成長させた後に成長温度を
約１０００℃まで上昇させてｐ型ＧａＮ光導波層１７、
ｐ型ＡｌＧａＮクラッド層１８およびｐ型ＧａＮコンタ
クト層１９を成長させていることにより、ＧａＩｎＮ活
性層１５からのＩｎＮの分解を防止してその劣化を防止
することができ、発光層からの発光強度の劣化を防止す
ることができる。これによって、高出力のＧａＮ系半導
体発光素子を実現することができる。
【００３７】以上、この発明の実施形態について具体的
に説明したが、この発明は、上述の実施形態に限定され
るものではなく、この発明の技術的思想に基づく各種の
変形が可能である。
に説明したが、この発明は、上述の実施形態に限定され
るものではなく、この発明の技術的思想に基づく各種の
変形が可能である。
【００３８】例えば、上述の第１、第２および第３の実
施形態において挙げた数値、基板および原料ガスはあく
までも例に過ぎず、必要に応じて異なる数値、基板およ
び原料ガスを用いてもよい。具体的には、ｃ面サファイ
ア基板１の代わりに、ＧａＮ基板やＳｉＣ基板などを用
いてもよい。また、ＧａＩｎＮ層５の成長用のＧａ原料
としては、ＴＥＧａの代わりにＴＭＧａを用いてもよ
い。
施形態において挙げた数値、基板および原料ガスはあく
までも例に過ぎず、必要に応じて異なる数値、基板およ
び原料ガスを用いてもよい。具体的には、ｃ面サファイ
ア基板１の代わりに、ＧａＮ基板やＳｉＣ基板などを用
いてもよい。また、ＧａＩｎＮ層５の成長用のＧａ原料
としては、ＴＥＧａの代わりにＴＭＧａを用いてもよ
い。
【００３９】また、上述の第１の実施形態において、Ｇ
ａＮキャップ層６の代わりに、Ａｌx Ｇａ1-x Ｎキャッ
プ層を用いてもよい。同様に、第２の実施形態におい
て、Ａｌx Ｇａ1-x Ｎキャップ層の代わりに、ＧａＮキ
ャップ層を用いてもよい。さらに、第３の実施形態にお
いて、ｐ型ＧａＮキャップ層１６の代わりに、ｐ型Ａｌ
x Ｇａ1-x Ｎキャップ層を用いてもよい。
ａＮキャップ層６の代わりに、Ａｌx Ｇａ1-x Ｎキャッ
プ層を用いてもよい。同様に、第２の実施形態におい
て、Ａｌx Ｇａ1-x Ｎキャップ層の代わりに、ＧａＮキ
ャップ層を用いてもよい。さらに、第３の実施形態にお
いて、ｐ型ＧａＮキャップ層１６の代わりに、ｐ型Ａｌ
x Ｇａ1-x Ｎキャップ層を用いてもよい。
【００４０】また、上述の第３の実施形態においては、
この発明をＧａＮ系半導体発光素子の製造に適用した場
合について説明したが、この発明は、ＧａＮ系電界効果
トランジスタ（ＦＥＴ）などのＧａＮ系電子走行素子の
製造に適用してもよい。
この発明をＧａＮ系半導体発光素子の製造に適用した場
合について説明したが、この発明は、ＧａＮ系電界効果
トランジスタ（ＦＥＴ）などのＧａＮ系電子走行素子の
製造に適用してもよい。
【００４１】
【発明の効果】以上説明したように、この発明による半
導体の成長方法によれば、Ｉｎを含む窒化物系ＩＩＩ−
Ｖ族化合物半導体層上にこのＩｎを含む窒化物系ＩＩＩ
−Ｖ族化合物半導体層の成長温度とほぼ等しいかまたは
より低い成長温度、例えば、７００〜８５０℃の成長温
度でＡｌx Ｇａ1-x Ｎ（ただし、０≦ｘ≦１）からなる
保護膜を気相成長させるようにしていることにより、そ
のＩｎを含む窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層上に
その成長温度よりも高い成長温度で別の窒化物系ＩＩＩ
−Ｖ族化合物半導体層を成長させる場合に、そのＩｎを
含む窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層の劣化を防止
することができる。
導体の成長方法によれば、Ｉｎを含む窒化物系ＩＩＩ−
Ｖ族化合物半導体層上にこのＩｎを含む窒化物系ＩＩＩ
−Ｖ族化合物半導体層の成長温度とほぼ等しいかまたは
より低い成長温度、例えば、７００〜８５０℃の成長温
度でＡｌx Ｇａ1-x Ｎ（ただし、０≦ｘ≦１）からなる
保護膜を気相成長させるようにしていることにより、そ
のＩｎを含む窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層上に
その成長温度よりも高い成長温度で別の窒化物系ＩＩＩ
−Ｖ族化合物半導体層を成長させる場合に、そのＩｎを
含む窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層の劣化を防止
することができる。
【図１】この発明の第１の実施形態によるＧａＩｎＮ／
ＧａＮ量子井戸構造の形成方法を説明するための断面図
である。
ＧａＮ量子井戸構造の形成方法を説明するための断面図
である。
【図２】この発明の第１の実施形態における成長シーケ
ンスを示す略線図である。
ンスを示す略線図である。
【図３】この発明の第１の実施形態におけるＧａＮキャ
ップ層の厚さとＧａＩｎＮ／ＧａＮ量子井戸構造の量子
井戸からの発光強度との関係を示す略線図である。
ップ層の厚さとＧａＩｎＮ／ＧａＮ量子井戸構造の量子
井戸からの発光強度との関係を示す略線図である。
【図４】この発明の第１の実施形態におけるＧａＮキャ
ップ層の成長速度とＧａＩｎＮ／ＧａＮ量子井戸構造の
量子井戸からの発光強度との関係を示す略線図である。
ップ層の成長速度とＧａＩｎＮ／ＧａＮ量子井戸構造の
量子井戸からの発光強度との関係を示す略線図である。
【図５】この発明の第２の実施形態によるＧａＩｎＮ／
ＡｌＧａＮ量子井戸構造の形成方法を説明するための断
面図である。
ＡｌＧａＮ量子井戸構造の形成方法を説明するための断
面図である。
【図６】この発明の第２の実施形態における成長シーケ
ンスを示す略線図である。
ンスを示す略線図である。
【図７】この発明の第２の実施形態におけるＡｌx Ｇａ
1-x Ｎキャップ層（ｘ＝０．１３）の厚さとＧａＩｎＮ
／ＡｌＧａＮ量子井戸構造の量子井戸からの発光強度と
の関係を示す略線図である。
1-x Ｎキャップ層（ｘ＝０．１３）の厚さとＧａＩｎＮ
／ＡｌＧａＮ量子井戸構造の量子井戸からの発光強度と
の関係を示す略線図である。
【図８】この発明の第２の実施形態におけるＡｌx Ｇａ
1-x Ｎキャップ層のＡｌ組成比と発光強度の劣化を抑え
るのに必要な厚さとの関係を示す略線図である。
1-x Ｎキャップ層のＡｌ組成比と発光強度の劣化を抑え
るのに必要な厚さとの関係を示す略線図である。
【図９】この発明の第３の実施形態による半導体発光素
子の製造方法を説明するための断面図である。
子の製造方法を説明するための断面図である。
１、１１・・・ｃ面サファイア基板、２・・・ＧａＮバ
ッファ層、３、４、７・・・ＧａＮ層、５・・・ＧａＩ
ｎＮ層、６・・・ＧａＮキャップ層、８、１０・・・Ａ
ｌy Ｇａ1-y Ｎ層、９・・・Ａｌx Ｇａ1-x Ｎキャップ
層
ッファ層、３、４、７・・・ＧａＮ層、５・・・ＧａＩ
ｎＮ層、６・・・ＧａＮキャップ層、８、１０・・・Ａ
ｌy Ｇａ1-y Ｎ層、９・・・Ａｌx Ｇａ1-x Ｎキャップ
層
Claims (14)
- 【請求項１】 Ｉｎを含む窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物
半導体層上にこのＩｎを含む窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合
物半導体層の成長温度とほぼ等しいかまたはより低い成
長温度でＡｌx Ｇａ1-x Ｎ（ただし、０≦ｘ≦１）から
なる保護膜を気相成長させるようにしたことを特徴とす
る半導体の成長方法。 - 【請求項２】 上記保護膜を気相成長させた後、成長温
度を上記保護膜の成長温度よりも高い所定温度に上昇さ
せて上記保護膜上にＡｌy Ｇａ1-y Ｎ（ただし、０≦ｙ
≦１）層を気相成長させるようにしたことを特徴とする
請求項１記載の半導体の成長方法。 - 【請求項３】 上記保護膜を４００〜７００℃未満の成
長温度で気相成長させるようにしたことを特徴とする請
求項１記載の半導体の成長方法。 - 【請求項４】 上記Ｉｎを含む窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化
合物半導体層はＧａＩｎＮ層であることを特徴とする請
求項１記載の半導体の成長方法。 - 【請求項５】 上記保護膜はＧａＮ層であることを特徴
とする請求項１記載の半導体の成長方法。 - 【請求項６】 上記ＧａＮ層の厚さは３０ｎｍ以上であ
ることを特徴とする請求項５記載の半導体の成長方法。 - 【請求項７】 上記保護膜はＡｌx Ｇａ1-x Ｎ層（ただ
し、０＜ｘ≦１）であることを特徴とする請求項１記載
の半導体の成長方法。 - 【請求項８】 Ｉｎを含む窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物
半導体層上に７００〜８５０℃の成長温度でＡｌx Ｇａ
1-x Ｎ（ただし、０≦ｘ≦１）からなる保護膜を気相成
長させるようにしたことを特徴とする半導体の成長方
法。 - 【請求項９】 ７５０〜８００℃の成長温度で上記保護
膜を気相成長させるようにしたことを特徴とする請求項
８記載の半導体の成長方法。 - 【請求項１０】 上記保護膜を気相成長させた後、成長
温度を上記保護膜の成長温度よりも高い所定温度に上昇
させて上記保護膜上にＡｌy Ｇａ1-y Ｎ（ただし、０≦
ｙ≦１）層を気相成長させるようにしたことを特徴とす
る請求項８記載の半導体の成長方法。 - 【請求項１１】 上記Ｉｎを含む窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族
化合物半導体層はＧａＩｎＮ層であることを特徴とする
請求項８記載の半導体の成長方法。 - 【請求項１２】 上記保護膜はＧａＮ層であることを特
徴とする請求項８記載の半導体の成長方法。 - 【請求項１３】 上記ＧａＮ層の厚さは３０ｎｍ以上で
あることを特徴とする請求項１２記載の半導体の成長方
法。 - 【請求項１４】 上記保護膜はＡｌx Ｇａ1-x Ｎ層（た
だし、０＜ｘ≦１）であることを特徴とする請求項８記
載の半導体の成長方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20305596A JP3740744B2 (ja) | 1996-07-12 | 1996-07-12 | 半導体の成長方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20305596A JP3740744B2 (ja) | 1996-07-12 | 1996-07-12 | 半導体の成長方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1032349A true JPH1032349A (ja) | 1998-02-03 |
| JP3740744B2 JP3740744B2 (ja) | 2006-02-01 |
Family
ID=16467600
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20305596A Expired - Fee Related JP3740744B2 (ja) | 1996-07-12 | 1996-07-12 | 半導体の成長方法 |
Country Status (1)
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|---|---|
| JP (1) | JP3740744B2 (ja) |
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-
1996
- 1996-07-12 JP JP20305596A patent/JP3740744B2/ja not_active Expired - Fee Related
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