[发明专利]用于制造第III族氮化物半导体发光器件的方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于制造具有与绝缘体接触并在绝缘体上的反射膜的第III族氮化物半导体发光器件的方法，其中提高了反射膜的耐热性和反射率。

背景技术

已知用于提高第III族氮化物半导体发光器件的光提取性能的有Ag反射膜。然而，容易发生Ag迁移。因此，专利文献1公开了其中反射膜被夹在由SiO₂形成的绝缘膜之间使得反射膜被电绝缘的结构，从而抑制迁移。另外，Ag反射膜与SiO₂绝缘膜的粘附差。为了改善这一点，在反射膜和绝缘膜之间形成由具有0.3nm至3nm的厚度的Ti、Ni、Al、W以及Mo形成的粘合层。在反射膜上形成由具有比Ag的离子化倾向大的离子化倾向的金属如Al制成的导电膜，从而防止在反射膜中的迁移。

专利文献2中公开了形成Ag合金层，该Ag合金层不仅用作发光器件的p型层上的电极而且还用作发光器件的反射层。具体地，p侧电极具有其中在p-GaN层上依次形成薄膜、Ag合金层、阻挡金属层以及p侧粘结层的层叠结构。薄膜被形成为与p-GaN层产生好的欧姆接触。薄膜由Pt、Pd、Ni或Co形成并且具有0.5nm至5nm的厚度。Ag合金层由Ag合金形成，该Ag合金包括选自Bi、Nd、Pd和Mg中的至少一种或者包括选自PdCu、BiNd、NdAu和NdCu中的至少一种。Ag合金层具有5nm至2000nm的厚度，并用作光反射层。阻挡金属层由具有10nm至200nm的厚度的Ti、Mo或Pt或者它们的合金形成。阻挡金属层防止构成Ag合金层的金属和构成p侧粘结层的金属彼此扩散。p侧粘结层由Au形成。在专利文献2中公开的技术为：通过将上述的Ag合金作为反射层，不仅防止反射率的降低，而且防止甚至在高的温度和湿度下施加电压的情况下的腐蚀和反射层中的离子迁移。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本公开特许公报(特开)第2005-302747号

专利文献2：日本公开特许公报(特开)第2006-24750号

发明内容

本发明要解决的问题

由于热出现Ag迁移，从而降低反射率。因此，需要关注在形成反射膜之后的过程中的热史。专利文献1中不包括关于由于热所引起的迁移的描述。专利文献2中表明，未观察到反射率的明显降低，甚至在80℃的温度和90％的湿度下保持100小时后也是如此。然而，专利文献2并没有通过在较高的温度下进行热处理来提高反射率。

鉴于上述情况，本发明的一个目的在于提供一种用于制造具有反射膜的第III族氮化物半导体发光器件的方法，其中提高了反射膜的耐热性和反射率。

用于解决问题的方法

在本发明的第一方面中，提供一种用于制造具有与第一绝缘体接触且在第一绝缘体上的反射膜的第III族氮化物半导体光器件的方法，其中反射膜具有第一层和第二层的至少两层，第一层由Ag形成，然后在第一层上由具有至厚度的Al形成第二层作为最上层。在形成反射膜之后，在300℃至700℃的温度下进行热处理。

反射膜具有Ag的第一层和形成在第一层上的具有至厚度的Al的第二层的至少两层结构(包括Ag/Al)。反射膜可以具有任意结构，只要第二层是最上层(当较接近第一绝缘体的层被定义为较下层且较远离第一绝缘体的层被定义为较上层时)即可。特别优选地，反射膜具有Al/Ag/Al的三层结构，在该三层结构中第一层和第二层依次形成在由具有至厚度的Al形成的第三层上。当厚度落在此范围时，反射膜在通过热处理时呈现出比在未进行热处理时更高的反射率高。本发明的反射率是在反射膜仅由Ag形成且进行过热处理的情况下的反射率的约两倍高。由Al形成的第二层和第三层可以具有不同的厚度。然而，具有相同的厚度利于制造，这是优选的。由Ag形成的第一层优选地具有至的厚度。当厚度小于时，透光率增加，这是不优选的。当厚度是或更大时，由于厚度而形成较大的台阶，从而使得难以制造器件，这是不优选的。更优选地，反射膜的第二层具有至的厚度。当反射膜具有三层结构，第三层和第二层的厚度两者都落在至的范围时，如在两层结构中一样，反射膜在通过热处理时呈现出比在未进行热处理时更高的反射率。此外，本发明的反射率是在反射膜仅由Ag形成且进行过热处理的情况下的反射率的约两倍高。