[发明专利]氮化物半导体装置及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及氮化物半导体装置及其制造方法。

背景技术

在p型接触层上形成p电极并进行热处理之后，进一步在p电极上形成焊盘电极(pad electrode)，从而制造现有技术的氮化物半导体装置(例如参考专利文献1、2)。

专利文献1      特许第3427732号公报

专利文献2      特许第3765246号公报

如上所述，在形成p电极之后，在包含氧的环境中进行热处理时，p电极被氧化，形成氧化膜。由于在这样的p电极上形成焊盘电极时，在p电极上形成有作为绝缘物的氧化膜的状态下形成焊盘电极，所以，由氧化膜引起p电极和在其上部形成的焊盘电极的接触不良。

由于该p电极和焊盘电极的接触不良，使得电极间的电阻成分增大，例如，在氮化物半导体装置是激光二极管(laser diode)的情况下，产生用于使激光二极管工作的工作电压增加以及由工作时的发热导致的电特性偏差。结果，产生难以在规定温度范围内稳定地得到工作输出的问题。此外，所述电阻成分成为成品率降低的主要原因。

因此，期望提高p电极和焊盘电极的连接性并降低对器件特性的影响。

发明内容

本发明是为了解决上述问题而进行的，其目的是提供具有在电极间不产生电阻成分的p电极的氮化物半导体装置及其制造方法。

本发明的氮化物半导体装置的特征在于，具备：由氮化物半导体构成的p型接触层；p电极，由在所述p型接触层上依次形成的钯(Pd)膜、钽(Ta)膜、以及在所述Ta膜上部的整个面上形成的防止所述Ta膜氧化的防氧化膜构成；形成在所述防氧化膜上的焊盘电极。

本发明的氮化物半导体装置的制造方法的特征在于，包括：p电极形成工序，在由氮化物半导体构成的p型接触层上依次形成钯(Pd)膜以及钽(Ta)膜，在所述Ta膜上部的整个面上形成防止所述Ta膜氧化的防氧化膜，由此，形成由所述Pd膜、Ta膜和所述防氧化膜构成的p电极；热处理工序，对所形成的所述p电极进行热处理。

根据本发明的氮化物半导体装置，能够抑制p电极和焊盘电极的接触不良，所以能够实现低电阻的p电极。因此，与上述现有技术相比，能够降低氮化物半导体装置的工作电压，并且能够使工作时的发热减少，所以能够在高输出下稳定地工作。

根据本发明的氮化物半导体装置的制造方法，可以防止p电极和焊盘电极的接触不良，并且可以稳定地形成低电阻的p电极。因此，与上述现有技术相比，能够降低氮化物半导体装置的工作电压，并且能够使工作时的发热减少，所以能够得到可在高输出下稳定地工作的氮化物半导体装置。

附图说明

图1是示出作为本发明第一实施方式的氮化物半导体装置10的结构的截面图。

图2是示出作为本发明第一实施方式的氮化物半导体装置10的制造方法的截面图。

图3是示出作为本发明第一实施方式的氮化物半导体装置10的制造方法的截面图。

图4是示出作为本发明第一实施方式的氮化物半导体装置10的制造方法的截面图。

图5是示出作为本发明第一实施方式的氮化物半导体装置10的制造方法的截面图。

图6是示出作为本发明第一实施方式的氮化物半导体装置10的制造方法的截面图。

图7是示出在没有形成防氧化膜15而进行热处理的情况下的氮化物半导体装置10的结构截面图。

图8是示出在没有形成防氧化膜15的情况下的p电极12和焊盘电极22间的电压电流特性的图表。

图9是示出在形成防氧化膜15的情况下的p电极12和焊盘电极22间的电压电流特性的图表。

图10是示出作为本发明第二实施方式的氮化物半导体装置30的结构的截面图。

图11是示出发光氮化物半导体装置35的结构的截面图。

具体实施方式

第一实施方式

图1是示出作为本发明第一实施方式的氮化物半导体装置10的结构的截面图。氮化物半导体装置10使用作为氮化物半导体衬底的氮化镓(GaN)衬底形成。