專利名稱：用于制造p型半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對(duì)半導(dǎo)體發(fā)光器件的設(shè)計(jì)。更具體地，本發(fā)明涉及一 種用于外延生長(zhǎng)p型氮化物半導(dǎo)體材料的技術(shù)和一種用于使用這種背景技術(shù)III-V族氮化物半導(dǎo)體材料，包括化合物(例如GaN、 InN和A1N) 和合金(例如AlGaN、 InGaN和AlGalnN),被廣泛地用于制造諸如 發(fā)光二極管和激光二極管之類的短波長(zhǎng)發(fā)光器件，以及制造高頻電 子元件。多年來(lái)，對(duì)使用III-V族化合物半導(dǎo)體材料的高亮度發(fā)光二 極管(HB-LED)的需求已經(jīng)顯著增長(zhǎng)。HB-LED在光電行業(yè)、固態(tài) 電子器件、自動(dòng)照明系統(tǒng)和其它應(yīng)用中具有廣泛的用途。P-N結(jié)是制造發(fā)光器件時(shí)必須的結(jié)構(gòu)。當(dāng)向發(fā)光器件施加前向偏 置時(shí)，載流子(即來(lái)自p型層的空穴和來(lái)自n型層的電子)在P-N 結(jié)區(qū)域中進(jìn)行重新組合并且因此能量以光子的形式被釋放。由p型 層與n型層之間的多量子阱(MQW)結(jié)構(gòu)形成的有源區(qū)域有助于形 成較高載流子濃度以及由此增加的載流子重新組合速率，這可以提 高發(fā)光效率。用于用III-V族氮化物材料來(lái)外延生長(zhǎng)LED結(jié)構(gòu)的技術(shù)包括金屬 有機(jī)化學(xué)汽相淀積(MOCVD)、分子束外延(MBE)和氫化物汽相 外延(HVPE)。用于外延生長(zhǎng)的襯底材料包括藍(lán)寶石(A1203 )、硅 和碳化硅(SiC )。當(dāng)分別將Si和鎂(Mg)用作用于制造III-V族氮化物材料的施 主摻雜劑和受主摻雜劑時(shí)，相對(duì)容易在n型氮化物材料中獲得高載 流子濃度。然而，對(duì)于p型氮化物材料則不是這種情況。在制造P型氮化物材料期間，通常將氫氣(H2)用作載氣來(lái)增加受主的濃度，該受主通常是Mg。然而，Hb和Mg可以形成電非激活 的Mg-H復(fù)合物，這會(huì)降低摻雜效率。作為結(jié)果，摻雜有Mg的p 型氮化物層有可能具有比摻雜有其他材料的層更少的激活受主。為克服上面描述的問(wèn)題并獲得低電阻率的p型氮化物層，可以在 生長(zhǎng)p型氮化物層之后采用低能電子束照射(LEEBI)和/或無(wú)H2環(huán) 境中的退火處理。這些附加工藝擊穿Mg-H復(fù)合物并電激活受主。 然而，p型氮化物層必須相對(duì)較薄以便使得這些附加工藝能夠有效。另一方面，具有相對(duì)較厚的一層p型氮化物材料可以提高LED 的質(zhì)量和可靠性。生長(zhǎng)高質(zhì)量的厚p型氮化物層通常需要高溫環(huán)境 并且生長(zhǎng)延長(zhǎng)的時(shí)間段。然而，這種延長(zhǎng)的高溫生長(zhǎng)會(huì)損壞相鄰量 子阱有源區(qū)域并從而降低載流子激活工藝的效率。因此，激活受主 的數(shù)目減小，并且發(fā)光器件的效率也會(huì)降低。因此，所需要的是一種用于生長(zhǎng)具有高載流子濃度的相對(duì)較厚的 p型氮化物層而不損及相鄰MQW區(qū)域的質(zhì)量的方法。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供了 一種用于制造III-V族p型氮化物結(jié) 構(gòu)的方法。該方法包括在第一生長(zhǎng)環(huán)境中生長(zhǎng)具有第一受主濃度的 第一層p型ni-v族材料。該方法還包括在第二生長(zhǎng)環(huán)境中在第一層 的頂部上生長(zhǎng)第二層p型III-V族材料，其比第一層厚并且其具有第 二受主濃度。另外，該方法包括在第三生長(zhǎng)環(huán)境中在第二層的頂部上生長(zhǎng)第三層p型m-v族材料，其比第二層薄并且其具有第三受主濃度。在這一實(shí)施例的一個(gè)變型中，用于第一層p型m-v族材料的第一生長(zhǎng)環(huán)境包括H2作為載氣。在這一實(shí)施例的一個(gè)變型中，第一生長(zhǎng)環(huán)境中的生長(zhǎng)溫度等于或高于900 。C。在這一實(shí)施例的一個(gè)變型中，第一層p型in-v族材料具有等于或高于lxl0'9^-3的受主濃度。在這一實(shí)施例的一個(gè)變型中，用于第一層p型III-V族材料的生 長(zhǎng)時(shí)間小于或等于1000秒。在這一實(shí)施例的一個(gè)變型中，用于第二層p型ni-v族材料的第二生長(zhǎng)環(huán)境包括N2作為載氣。在這一實(shí)施例的一個(gè)變型中，第二生長(zhǎng)環(huán)境中的生長(zhǎng)溫度至少比第一生長(zhǎng)環(huán)境中的生長(zhǎng)溫度低30。C。在這一實(shí)施例的一個(gè)變型中，第二層p型ni-v族材料的厚度至少為500 A。在這一實(shí)施例的一個(gè)變型中，用于第二層p型III-V族材料的生長(zhǎng)時(shí)間至少是用于第一層p型in-v族材料的生長(zhǎng)時(shí)間的1.5倍。 在這一實(shí)施例的一個(gè)變型中，用于第三層p型in-v族材料的第三生長(zhǎng)環(huán)境包括H2作為載氣。在這一實(shí)施例的一個(gè)變型中，第三生長(zhǎng)環(huán)境中的生長(zhǎng)溫度至少比第二生長(zhǎng)環(huán)境中的生長(zhǎng)溫度高30°C。在這一實(shí)施例的一個(gè)變型中，第三層p型in-v族材料具有等于或高于1X10'9-3的受主濃度。在這一實(shí)施例的一個(gè)變型中，用于第三層p型in-v族材料的生 長(zhǎng)時(shí)間小于或等于用于第二層p型in-v族材料的生長(zhǎng)時(shí)間的 一半。 在這一實(shí)施例的一個(gè)變型中，生長(zhǎng)第一層、第二層和第三層包括用選自包括Mg、 Zn和C的組的一種或多種摻雜劑來(lái)對(duì)相應(yīng)的材料進(jìn)行摻雜。在這一實(shí)施例的一個(gè)變型中，生長(zhǎng)第一層、第二層和第三層包括淀積選自包括A1、 Ga和In的組的一種或多種元素。在這一實(shí)施例的一個(gè)變型中，生長(zhǎng)第一層、第二層和第三層包括 淀積選自包括N、 p和As的組的一種或多種元素。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供了一種半導(dǎo)體發(fā)光器件，其包括選自包 括A1203、 Si和SiC的組的襯底材料層。該半導(dǎo)體發(fā)光器件還包括n 型氮化物材料層；有源區(qū)域?qū)?；第一層p型氮化物材料，具有第一受主濃度和與有源區(qū)域?qū)拥牡途Ц袷?；第二層p型氮化物材料，其比 第一層p型氮化物材料厚并具有第二受主濃度；第三層p型氮化物 材料，其比第二層p型氮化物材料薄并具有第三受主濃度；以及在 第三層p型氮化物材料上的歐姆接觸層。在這一實(shí)施例的一個(gè)變型中，第一層p型氮化物材料是在使用H2作為載氣的環(huán)境中生長(zhǎng)的。在這一實(shí)施例的一個(gè)變型中，第一層p型氮化物材料是在生長(zhǎng)溫 度等于或高于900 。C的環(huán)境中生長(zhǎng)的。在這一實(shí)施例的一個(gè)變型中，第一層p型氮化物材料具有等于或 高于ixi019，-3的受主濃度。在這一 實(shí)施例的一個(gè)變型中，用于第一層p型氮化物材料的生長(zhǎng) 時(shí)間小于或等于1000秒。在這一實(shí)施例的一個(gè)變型中，第二層p型氮化物材料是在使用N2作為載氣的環(huán)境中生長(zhǎng)的。在這一實(shí)施例的一個(gè)變型中，第二層p型氮化物材料是在生長(zhǎng)溫 度至少比用于第一層p型氮化物材料的生長(zhǎng)溫度低30 。C的環(huán)境中生 長(zhǎng)的。在這一實(shí)施例的一個(gè)變型中，第二層p型氮化物材料具有至少 500 A的厚度。在這 一 實(shí)施例的 一 個(gè)變型中，第二層p型氮化物材料的生長(zhǎng)時(shí)間 至少是用于第 一 層p型氮化物材料的生長(zhǎng)時(shí)間的1.5倍。在這一實(shí)施例的一個(gè)變型中，第三層p型氮化物材料是在使用H2作為載氣的環(huán)境中生長(zhǎng)的。在這一實(shí)施例的一個(gè)變型中，第三層p型氮化物半導(dǎo)體材料是在 生長(zhǎng)溫度至少比用于第二層p型氮化物半導(dǎo)體材料的生長(zhǎng)溫度高 30。C的環(huán)境中生長(zhǎng)的。在這一 實(shí)施例的 一個(gè)變型中，第三層p型氮化物材料具有等于或 高于1"0|9，-3的受主濃度。在這一實(shí)施例的一個(gè)變型中，第三層p型氮化物材料的生長(zhǎng)時(shí)間小于或等于用于第二層的生長(zhǎng)時(shí)間的一半。


包括附隨的并形成本說(shuō)明書 一 部分的附圖以描繪本發(fā)明的特定 方面。通過(guò)結(jié)合在此給出的描述參考這些附圖中的一個(gè)或多個(gè)，可 以更好地理解本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)注意，附圖中所圖示的特征并不一定是 按比例繪制的。圖1圖示了發(fā)光器件的常規(guī)外延結(jié)構(gòu)的橫截面視圖。 圖2圖示了使用根據(jù)本發(fā)明 一個(gè)實(shí)施例而制造的p型氮化物半導(dǎo) 體材料的發(fā)光器件的外延結(jié)構(gòu)的橫截面視圖。圖3圖示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例而制造的示例性p型氮化物半 導(dǎo)體結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施方式
提出以下描述以使得本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能夠進(jìn)行和使用本發(fā) 明，并且該描述是在特定應(yīng)用及其要求的上下文中提供的。對(duì)所公 開(kāi)的實(shí)施例的各種修改對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是相當(dāng)明顯的， 并且在不脫離本發(fā)明范圍的情況下，可以將在此定義的 一 般原理應(yīng) 用于其他實(shí)施例和應(yīng)用。因此，本發(fā)明并不限于所示出的實(shí)施例， 而是符合與權(quán)利要求一致的最寬的范圍。本發(fā)明的實(shí)施例提供了 一種用于生長(zhǎng)具有高載流子濃度的高質(zhì) 量p型氮化物半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)而不犧牲相鄰MQW有源區(qū)域的質(zhì)量的方 法?；诟鶕?jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例而制造的p型氮化物半導(dǎo)體材料的 發(fā)光器件比基于其他材料的那些發(fā)光器件更加可靠并具有更高的發(fā) 光效率。在一個(gè)實(shí)施例中，用于制造p型氮化物半導(dǎo)體材料的摻雜劑材料 包括Mg、 Zn和C。這些材料增加了 p型半導(dǎo)體材料中的載流子濃度。 III-V族化合物半導(dǎo)體包括諸如Al、 Ga和In之類的III族材料以及諸如 N、 P和As之類的V族材料。圖1描繪了使用p型氮化物半導(dǎo)體材料的發(fā)光器件的常規(guī)外延結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)包括襯底101、 n型半導(dǎo)體材料層102、有源區(qū)域103以 及p型半導(dǎo)體材料層104。通常，p型層104是在比用于n型層102 的周圍溫度低約100。C或更少的周圍溫度中生長(zhǎng)的。用于p型層104 的生長(zhǎng)環(huán)境包括使用H2作為載氣以增加諸如Mg之類的受主摻雜劑 的濃度。然而，p型層104相當(dāng)薄，這導(dǎo)致有限的可靠性和低擊穿電 壓(最小反向電壓)。圖2示出了使用根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例而制造的p型氮化物半導(dǎo) 體材料的發(fā)光器件的外延結(jié)構(gòu)的橫截面視圖。在一個(gè)實(shí)施例中，p 型半導(dǎo)體材料結(jié)構(gòu)包括分別生長(zhǎng)的三層p型半導(dǎo)體材料204、 205和 206。該LED結(jié)構(gòu)的其余部分包括襯底層201、 n型層202以及MQW 有源區(qū)域?qū)?03。p型層204是在第一階段中在有源區(qū)域203的頂部上生長(zhǎng)的。p 型層205比層204厚并且?jiàn)A在層204與層206之間。層205是在第 二階段中生長(zhǎng)的。隨后，在第三階段生長(zhǎng)比層205薄并提供用于發(fā) 光器件的歐姆接觸的p型層206。與層205相比，在將H2用作載氣的環(huán)境中，在相對(duì)較高的溫度 下，在相對(duì)較短的時(shí)間段生長(zhǎng)p型層204。由于p型層204與有源區(qū) 域?qū)?03相鄰，因此其可以從高受主濃度和高質(zhì)量的晶體結(jié)構(gòu)中受益。在高溫下使用H2作為載氣來(lái)進(jìn)行生長(zhǎng)能夠得到良好的晶體結(jié)構(gòu)，這減小了與相鄰MQW有源區(qū)域?qū)?03的晶格失配。此外，以高溫在 H2中生長(zhǎng)層204增加了載流子濃度并因此增加了發(fā)光效率。這種生長(zhǎng)還 提高了器件可靠性。因此，高溫H2生長(zhǎng)環(huán)境能夠改善發(fā)光器件的電學(xué) 性質(zhì)和光學(xué)性質(zhì)。盡管高溫生長(zhǎng)提高了 p型層204的晶體質(zhì)量，但高溫還會(huì)損壞形成 MQW結(jié)構(gòu)(例如包含In的氮化物合金)的材料。當(dāng)MQW有源區(qū)域?qū)?203以一個(gè)延長(zhǎng)的時(shí)間段暴露于這種高溫時(shí)，器件的發(fā)光效率就會(huì)受影 響。因此，在一個(gè)實(shí)施例中，p型層204僅在高溫下生長(zhǎng)短暫的時(shí)間段。發(fā)光效率還依賴于載流子濃度。使用H2作為載氣增加了 p型層中的受主濃度。然而，H2和典型的受主摻雜劑材料，諸如Mg和Zn,能 夠形成復(fù)合物，這使得受主鈍化并降低了發(fā)光效率。為減輕H2鈍化效應(yīng)，在將N2用作載氣的環(huán)境中，在至少比用于p 型層204的溫度低30 。C的溫度下，在較長(zhǎng)的時(shí)間段生長(zhǎng)比p型層204 厚的p型層205。用于p型層205的生長(zhǎng)時(shí)間至少是用于p型層204 的生長(zhǎng)時(shí)間的1.5倍。請(qǐng)注意，由于p型層205不緊鄰MQW有源區(qū) 域?qū)?03，因此p型層205的受主濃度要求不像p型層204的受主濃 度要求那么嚴(yán)格，并且p型層205的晶體質(zhì)量要求也是如此。由于p型層205比p型層204厚，因此用于使氫與受主摻雜劑分離 并激活受主的常規(guī)方法(例如退火、熱處理和低能電子束照射)效率 更低。在制造p型層205時(shí)使用N2作為載氣有效地通過(guò)擴(kuò)散從p型層 204中去除了氫，激活了受主，并增加了 p型層204中的載流子濃度。在將H2用作載氣的環(huán)境中，在至少比用于p型層205的溫度高 30 。C的溫度下，在較短的時(shí)間段生長(zhǎng)p型層206。由于使用了 H2 和高生長(zhǎng)溫度，p型層206表現(xiàn)出高載流子濃度和高晶體質(zhì)量。p型 層206有助于隨后制造通過(guò)使用金屬汽相或其他技術(shù)來(lái)形成的歐姆 接觸層。為了有助于制造歐姆接觸層，p型層206理想地具有比層 205高的空穴濃度。使用H2作為載氣增加了受主濃度。前述多階段制造方法生產(chǎn)了具有高載流子濃度和高激活效率的p型 半導(dǎo)體材料。特別地，該方法有助于生長(zhǎng)厚p型氮化物結(jié)構(gòu)而沒(méi)有損害 MQW有源區(qū)域的晶體結(jié)構(gòu)。因此，利用所公開(kāi)的多階段方法制造的發(fā) 光器件是可靠的并且得到了高發(fā)光效率。圖3是根據(jù)本發(fā)明 一 個(gè)實(shí)施例而制造的示例性p型氮化物半導(dǎo)體 結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)包括MQW有源區(qū)域?qū)?04和三層p型半導(dǎo)體材剩-301 、 302和303。p型層301是在將H2用作載氣的環(huán)境中在約950 。C的溫度下生 長(zhǎng)的。約200秒的生長(zhǎng)時(shí)間對(duì)生長(zhǎng)厚度為100 A的p型層301來(lái)說(shuō)已 經(jīng)足夠。相對(duì)較短的生長(zhǎng)時(shí)間確保了 MQW有源區(qū)域?qū)?04在暴露 于高溫時(shí)不會(huì)被損壞。使用H2作為載氣實(shí)現(xiàn)了較高的受主濃度。在一個(gè)實(shí)施例中，層301中的受主摻雜劑至少為2xlO'9cT7T3。p型層302是在將N2用作載氣的環(huán)境中在約850 。C的溫度下生 長(zhǎng)的。該生長(zhǎng)時(shí)間對(duì)生長(zhǎng)厚度為3000 A的p型層302來(lái)說(shuō)已經(jīng)足夠。 在一個(gè)實(shí)施例中，p型層302的生長(zhǎng)時(shí)間約為2000秒。在較低的溫 度下在較長(zhǎng)的時(shí)間段生長(zhǎng)p型層302得到了較厚的p型層而不會(huì)損 壞有源區(qū)域?qū)又械腗QW結(jié)構(gòu)。使用N2作為載氣使得層301中的氫可 以擴(kuò)散到p型層302中，從而有助于使氫與層301中的使得p型層301 中的受主摻雜劑鈍化的氫摻雜劑復(fù)合物分離。因此，可以在激活工藝期 間更有效地電激活在一個(gè)實(shí)施例中為Mg原子的受體，并且可以增加靠 近有源區(qū)域的p型材料中的載流子濃度。p型層303是在將H2用作載氣的環(huán)境中在約950。C的溫度下生長(zhǎng) 的。該生長(zhǎng)時(shí)間對(duì)生長(zhǎng)厚度為200A的p型層303來(lái)說(shuō)已經(jīng)足夠。在 一個(gè)實(shí)施例中，p型層303的生長(zhǎng)時(shí)間約為100-200秒。在一個(gè)實(shí)施 例中，受主濃度至少為2xl019，-3。使用H2作為載氣增加了載流子濃度 并有助于使用諸如Pt和/或Au之類的材料在p型層303的頂部上形成 具有低電阻的可靠的歐姆接觸層。利用詳細(xì)描述的不同實(shí)施例并利用示例說(shuō)明了本發(fā)明，目的在于有 助于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的不同特征或組件。然而，本發(fā)明人的意圖不在于將本 發(fā)明申請(qǐng)限于所示出的細(xì)節(jié)。在不偏離本發(fā)明宗旨的情況下，可以對(duì)本 發(fā)明的特征或組件進(jìn)行修改，并且因此這些修改仍然在權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于制造III-V族p型氮化物結(jié)構(gòu)的方法，所述方法包括在第一生長(zhǎng)環(huán)境中生長(zhǎng)具有第一受主濃度的第一層p型III-V族材料；在第二生長(zhǎng)環(huán)境中在所述第一層的頂部上生長(zhǎng)第二層p型III-V族材料，其比所述第一層厚并且其具有第二受主濃度；以及在第三生長(zhǎng)環(huán)境中在所述第二層的頂部上生長(zhǎng)第三層p型III-V族材料，其比所述第二層薄并且其具有第三受主濃度。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中用于所述第一層p型III-V族材料的所述第一生長(zhǎng)環(huán)境包括H2作為載氣。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述第一生長(zhǎng)環(huán)境中的生 長(zhǎng)溫度等于或高于900 °C。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述第一層p型III-V族材 料具有等于或高于ixio m-3的受主濃度。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中用于所述第一層p型III-V 族材料的生長(zhǎng)時(shí)間小于或等于1000秒。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中用于所述第二層p型III-V 族材料的所述第二生長(zhǎng)環(huán)境包括N2作為載氣。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述第二生長(zhǎng)環(huán)境中的生 長(zhǎng)溫度至少比所述第一生長(zhǎng)環(huán)境中的生長(zhǎng)溫度低30 °C。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述第二層p型III-V族材 料的厚度至少為500 A。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中用于所述第二層p型III-V族材料的生長(zhǎng)時(shí)間至少是用于所述第 一層p型ni-v族材料的生長(zhǎng)時(shí)間的1.5倍。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中用于所述第三層p型III-V 族材料的所述第三生長(zhǎng)環(huán)境包括H 2作為載氣。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述第三生長(zhǎng)環(huán)境中的生長(zhǎng)溫度至少比所述第二生長(zhǎng)環(huán)境中的生長(zhǎng)溫度高30。C。
12. 根據(jù)權(quán)利要求i所述的方法，其中所述第三層p型ni-v族材料具有等于或高于1X1019^-3的受主濃度。
13. 根據(jù)權(quán)利要求i所述的方法，其中用于所述第三層p型ni-v 族材料的生長(zhǎng)時(shí)間小于或等于用于所述第二層p型in-v族材料的生 長(zhǎng)時(shí)間的一半。
14. 根據(jù)權(quán)利要求i所述的方法，其中生長(zhǎng)所述第一層、第二層和第三層包括用選自包括Mg、 Zn和C的組的一種或多種摻雜劑來(lái)對(duì)相應(yīng)的材料進(jìn)行摻雜。
15. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中生長(zhǎng)所述第一層、第二層和 第三層包括淀積選自包括Al、 Ga和In的組的一種或多種元素。
16. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中生長(zhǎng)所述第一層、第二層和 第三層包括淀積選自包括N、 P和As的組的一種或多種元素。
17. —種半導(dǎo)體發(fā)光器件，包括選自包括A1203、 Si和SiC的組的襯底材料層；n型氮化物材料層；有源區(qū)域?qū)樱坏?一層p型氮化物材料，具有第 一受主濃度和與所述有源區(qū)域?qū)?的低晶格失配；第二層p型氮化物材料，其比所述第 一層p型氮化物材料厚并具 有第二受主濃度；第三層p型氮化物材料，其比所述第二層p型氮化物材料薄并具 有第三受主濃度；以及在所述第三層p型氮化物材料上的歐姆接觸層。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的發(fā)光器件，其中所述第一層p型氮化物材料是在使用H2作為載氣的環(huán)境中生長(zhǎng)的。
19. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的發(fā)光器件，其中所述第一層p型氮 化物材料是在生長(zhǎng)溫度等于或高于900 。C的環(huán)境中生長(zhǎng)的。
20. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的發(fā)光器件，其中所述第一層p型氮化物材料具有等于或高于1 x 1019cm-3的受主濃度。
21. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的發(fā)光器件，其中用于所述第一層p型ni-v族材料的生長(zhǎng)時(shí)間小于或等于iooo秒。
22. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的發(fā)光器件，其中所述第二層p型氮化物材料是在使用N2作為載氣的環(huán)境中生長(zhǎng)的。
23. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的發(fā)光器件，其中所述第二層p型氮 化物材料具有至少500 A的厚度。
24. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的發(fā)光器件，其中所述第二層p型氮 化物材料是在生長(zhǎng)溫度至少比用于所述第 一層p型氮化物材料的生 長(zhǎng)溫度低30。C的環(huán)境中生長(zhǎng)的。
25. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的發(fā)光器件，其中所述第二層p型氮 化物材料的生長(zhǎng)時(shí)間至少是用于所述第 一層p型氮化物材料的生長(zhǎng) 時(shí)間的1.5倍。
26. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的發(fā)光器件，其中所述第三層p型氮化物材料是在使用H2作為載氣的環(huán)境中生長(zhǎng)的。
27. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的發(fā)光器件，其中所述第三層p型氮 化物材料是在生長(zhǎng)溫度至少比用于所述第二層P型氮化物材料的生 長(zhǎng)溫度高30 。C的環(huán)境中生長(zhǎng)的。
28. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的發(fā)光器件，其中所述第三層p型氮 化物材料具有等于或高于lxl0'9cm-3的受主濃度。
29. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的發(fā)光器件，其中所述第三層p型氮 化物材料的生長(zhǎng)時(shí)間小于或等于用于所述第二層的生長(zhǎng)時(shí)間的一 半。
全文摘要
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供了一種用于制造III-V族p型氮化物結(jié)構(gòu)的方法。該方法包括在第一生長(zhǎng)環(huán)境中生長(zhǎng)具有第一受主濃度的第一層p型III-V族材料。該方法還包括在第二生長(zhǎng)環(huán)境中在第一層的頂部上生長(zhǎng)第二層p型III-V族材料，其比第一層厚并且其具有第二受主濃度。另外，該方法包括在第三生長(zhǎng)環(huán)境中在第二層的頂部上生長(zhǎng)第三層p型III-V族材料，其比第二層薄并且其具有第三受主濃度。
文檔編號(hào)H01L33/00GK101330118SQ20071011258
公開(kāi)日2008年12月24日 申請(qǐng)日期2007年6月22日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月22日
發(fā)明者方文卿, 江風(fēng)益, 立 王, 莫春蘭 申請(qǐng)人:晶能光電(江西)有限公司