DE19964499B4

DE19964499B4 - Ohmscher Kontakt zu Halbleitervorrichtungen und ein Verfahren zum Herstellen desselben

Info

Publication number: DE19964499B4
Application number: DE19964499A
Authority: DE
Inventors: Jin-Kuo Ho; Charng-Shyang Jong; Chao-Nien Huang; Chin-Yuan Chen; Chienchia Chiu; Chenn-Shiung Cheng; Kwang Kuo Shih
Original assignee: Epistar Corp
Current assignee: Epistar Corp
Priority date: 1998-10-26
Filing date: 1999-07-21
Publication date: 2011-02-03
Anticipated expiration: 2019-07-22
Also published as: US20020185732A1; DE19934031B8; US6319808B1; US7061110B2; DE19934031B4; TW386286B; JP2000195818A; DE19934031A1

Abstract

Verfahren zum Herstellen eines ohmschen Kontaktes auf einer Halbleitervorrichtung, umfassend die Schritte: Bereitstellen eines Halbleitersubstrats; Bildung einer Schicht aus p-Typ halbleitendem Übergangsmetall-Oxid auf dem Halbleitersubstrat; und Bildung einer leitenden Schicht auf der Schicht aus p-Typ halbleitendem Übergangsmetall-Oxid, wobei das Halbleitersubstrat p-Typ GaN oder p-Typ Al_xGa_yIn_zN mit 0 < x, y, z < 1 und x + y + z = 1 ist.

Description

Hintergrund der Erfindung
Gebiet der Erfindung
Diese Erfindung betrifft einen Ohmschen Kontakt zu Halbleitervorrichtungen und sein Herstellungsverfahren, insbesondere einen Ohmschen Kontakt für p-Typ Galliumnitrid und ein Verfahren zum Herstellen desselben.
Beschreibung des Standes der Technik
In den vergangenen Jahren wurde Galliumnitrid (im folgenden als GaN bezeichnet) weithin zur Herstellung von lichtemittierenden Dioden mit kurzer Wellenlänge, Laserdioden, Fotodetektoren und mikroelektronischer Komponenten, etc. verwendet. Ein guter ohmscher Kontakt ist insbesondere für kommerzielle lichtemittierende Vorrichtungen wichtig. In letzter Zeit ist der spezifische Kontakt-Widerstand für n-Typ GaN auf ungefähr 10^–4~10^–8 Ω·cm² vermindert worden. Für p-Typ GaN kann jedoch nur ein spezifischer Kontakt-Widerstand von 10^–2~10^–3 Ω·cm² erreicht werden, wesentlich höher als für den Kontakt mit n-Typ GaN. Ein derart hoher Grenzschichtwiderstand beeinflusst wesentlich das Verhalten und die Verlässlichkeit von diesen Vorrichtungen. Deshalb ist es eine wichtige Aufgabe für Wissenschaftler und Ingenieure, den spezifischen Kontakt-Widerstand des Kontaktes zu p-Typ GaN zu vermindern. Bis jetzt scheiden die gebräuchlichsten Verfahren, um Kontakte zu p-Typ GaN herzustellen, die Metalle direkt ab. Beispielsweise verwendet im Patent US 5 652 434 A Nichia Chemical Industrial Company Ni oder Ni/Au in seinen lichtemittierenden Dioden (LED), um einen Kontakt zu bilden. Zusätzlich verwendet Cree Research Company im Patent US 5 739 554 A Ti/Au, Ti/Ni oder Ni/Au in seinen LEDs, um einen Kontakt zu bilden. Aber keiner hat den spezifischen Kontakt-Widerstand der Kontakte beschrieben.
JP 10-135 515 A offenbart ein Herstellungsverfahren, bei dem p-GaN mit Au und Ni beschichtet wird, sodass die Ni-Schicht mit der GaN-Schicht in Kontakt steht. Bei der anschließenden Wärmebehandlung in einer sauerstoffhaltigen Atmosphäre dreht sich die Schichtfolge von Au und denn gebildeten NiO vollständig um, sodass lediglich die Au-Schicht mit der p-GaN-Schicht in Kontakt steht. In JP 10-270 578 A wird eine GaN-Halbleitervorrichtung beschrieben, bei der sich Schichten aus Au und Mn auf einer p-leitenden Kontaktschicht befinden. US 5 760 423 A offenbart den Schichtaufbau einer LED, welche eine Elektrode aufweist, die eine Schichtfolge Ni/NiO/Au aufweist. US 35 665 E betrifft eine LED, die eine elektrisch leitfähige transparente ITO-Fensterschicht (Indium Tin Oxide) oberhalb der ohmschen Kontaktschicht zu einem AlGaInP pn-Übergang aufweist. Die ohmsche Kontaktschicht besteht dabei aus GaAsP, GaP oder GaAs.
EP 0 841 707 A2 offenbart einen Halbleiterlaser, bei dem auf einer p-Typ Mantelschicht (cladding) eine p-Typ Kontaktschicht angeordnet ist, die aus einem II-VI-Halbleiter besteht, der mindestens ein Element der Gruppe II, welches aus der Gruppe bestehend aus Zn, Cd, Mg, Hg und Be, ausgewählt wird, und mindestens ein Gruppe VI-Element, welches aus der Gruppe bestehend aus S, Se, Te und O, ausgewählt wird, enthält. Auf der p-Typ Kontaktschicht ist eine p-Typ ZnSe/ZnTe MQW Schicht (multiquantum well) angeordnet.
In anderen Referenzen sind andere Arten von Metallen offenbart, wie z. B. Au, Ni, Ti, Pd, Pt, W, WSi_x, Ni/Au, Pt/Au, Cr/Au, Pd/Au, Au/Mg/Au, Pd/Pt/Au, Ni/Cr/Au, Ni/Pt/Au, Pt/Ni/Au, Ni/Au-Zn, Ni/Mg/Ni/Si, etc. Jedoch kann der spezifische Kontakt-Widerstand der obigen Metallkontakte nur 10^–2~10^–3 Ω·cm⁺² erreichen, was größer ist als 10^–4 Ω·cm⁺², was im allgemeinen für optoelektronische Vorrichtungen gefordert ist. Außerdem zeigen fast alle der obigen Metalle kein ohmsches Verhalten.
Wesen der Erfindung
Demzufolge ist es die Aufgabe dieser Erfindung, einen ohmschen Kontakt zu Halbleiter-Vorrichtungen und seine Herstellungsmethode zu schaffen, bei welchen der Grenzschichtwiderstand des ohmschen Kontaktes vermindert ist, um das Verhalten und der Verlässlichkeit der Halbleitervorrichtungen zu verbessern.
Diese Erfindung schafft einen neuen Halbleiter-Herstellungsprozess, der einen ohmschen Kontakt zu p-Typ GaN mit einem geringen Grenzschichtwiderstand zur Anwendung bei der Herstellung von GaN-basierten Vorrichtungen bilden kann.
Das Herstellungsverfahren dieser Erfindung umfasst die Schritte: Bereitstellen eines Halbleitersubstrats; Bildung einer Schicht aus p-Typ halbleitendem Übergangsmetall-Oxid auf dem Halbleitersubstrat; und Bildung einer leitenden Schicht auf der Schicht aus p-Typ halbleitendem Übergangsmetall-Oxid, wobei das Halbleitersubstrat p-Typ GaN oder p-Typ Al_xGa_yIn_zN mit 0 < x, y, z < 1 und x + y + z = 1 ist. Der so gebildete ohmschen Kontakt kann die Anforderung einer optoelektronischen Vorrichtung erfüllen; das heißt, der spezifische Kontaktwiderstand des ohmschen Kontaktes ist geringer als 10^–4 Ω·cm².
Die Erfindung betrifft weiterhin einen ohmschen Kontakt auf einer Halbleitervorrichtung, der auf einem Halbleiter-Material gebildet ist, wobei der ohmsche Kontakt eine Schicht aus p-Typ halbleitendem Übergangsmetall-Oxid und eine leitende Schicht umfasst, und wobei die leitende Schicht auf der Schicht aus p-Typ halbleitendem Übergangsmetall-Oxid und die Schicht aus p-Typ halbleitendem Übergangsmetall-Oxid auf dem Halbleiter-Material angeordnet ist, wobei das Halbleiter-Material p-Typ GaN oder p-Typ Al_xGa_yIn_zN mit 0 < x, y, z < 1 und x + y + z = 1 ist.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die nachfolgende detaillierte Beschreibung, die beispielhaft gegeben wird und die nicht dazu gedacht ist, die Erfindung nur auf die hierin beschriebenen Ausführungsformen zu beschränken, wird am besten zusammen mit den beigefügten Zeichnungen verstanden, bei denen:
1 ein Diagramm ist, das die Struktur eines ohmschen Kontaktes gemäß einer anderen Ausführungsform darstellt;
2 ein Diagramm ist, das die Struktur eines ohmschen Kontaktes gemäß einer Ausführungsform der Erfindung darstellt;
3a ein Diagramm ist, das ein Muster darstellt, das auf einem Substrat bei der in dieser Erfindung verwendeten CTLM-Messung darstellt;
3b die Strom-Spannungsmessung (I-V) von Ni-Au Kontakten, die auf p-Typ GaN gebildet und unter unterschiedlichen Umgebungen wärmebehandelt sind, darstellt; und
4 den spezifischen Kontakt-Widerstand zeigt, der durch das Oxidieren von Ni/Au Schichten mit unterschiedlicher Dicke erhalten wird.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Das Herstellungsverfahren eines ohmschen Kontaktes zu Halbleitern gemäß dieser Erfindung umfasst die Schritte:
Bereitstellen eines Halbleitersubstrats; Bildung einer Schicht aus p-Typ halbleitender Übergangsmetall-Oxid auf dem Halbleitersubstrat; und Bildung einer leitenden Schicht auf der Schicht aus p-Typ halbleitendem Übergangsmetall-Oxid, wobei das Halbleitersubstrat p-Typ GaN oder p-Typ Al_xGa_yIn_zN mit 0 < x, y, z < 1 und x + y + z = 1 ist.
Das Übergangsmetall kann Ni, Mn, Cr, Cu, Fe, Co oder Pd usw. sein. Das Edelmetall kann Au, Pt, Rh, Ru, oder Ir, etc. sein.
Das oben erwähnte Übergangsmetall-Oxid ist ein einzelnes Oxid, oder eine Mischung aus verschiedenen Oxiden, wie z. B. NiO/CoO oder. eine feste Lösung aus verschiedenen Oxiden, wie z. B. Ni_xCo_1-xO (0 < x < 1) etc.. Das Metall in dem oben erwähnten Film kann ein einzelnes Metall sein, oder es können verschiedene Metalle oder eine Legierung davon sein.
Eine weitere Metallschicht kann desweiteren darauf gebildet werden. Eine solche Metallschicht kann ein einzelnes Metall, wie z. B. Au oder Ni, sein, eine Vielzahl von Metallschichten, oder eine Legierungsschicht wie z. B. Cr/Au oder Ti/Pt/Au, etc., um mit anderen Schaltungen verbunden zu werden.
Der ohmschen Kontakt gemäß der vorliegenden Erfindung kann durch das oben eschriebene Verfahren gebildet werden. Ein anderes Verfahren, das ebenfalls vorteilhafte ohmsche Kontakte mit unterschiedlicher Strukturen bereitstellt, wendet ein unterschiedliches Präparationsverfahren des Übergangsmetalls und des Edelmetalls auf. In der anderen Ausführungsform, die nicht Gegenstand der vorliegenden Anmeldung ist, werden nach der Wärmebehandlung das Übergangsmetall und das Edelmetall, die auf dem Halbleiter-Material 10 gebildet sind, eine Mischung aus Halbleiter-Oxid 12 und Metall 14, wie in 1 gezeigt.
In dieser anderen Ausführungsform wird das oben beschriebene Halbleitermaterial 10 auf einem Saphirsubstrat gebildet, und zwar mit einer undotierten GaN-Schicht und einer mit Mg dotierten GaN-Schicht, die beide 2 μm dick sind und durch das MOCVD-Verfahren gebildet werden. Bei Verwendung dieses Halbleiter-Materials als eine Testplatte wird es in einer Stickstoff-Atmosphäre wärmebehandelt, um die Mg-dotierte GaN-Schicht zum p-Typ zu machen. Diese Testplatte hat eine Elektronenkonzentration von 1 × 10¹⁷ cm^–3 für seine undotierte GaN-Schicht und eine Löcher-Konentration von 2 × 10¹⁷ cm^–3 für seine p-Typ GaN-Schicht. Ein CTLM-Verfahren (circular transmission line model) wird in der Erfindung verwendet, um den spezifischen Kontaktwiderstand (ρ_c) zu berechnen.
Als nächstes wird das Herstellungs- und Messverfahren für den ohmschen Kontakt beschrieben, welches die Schritte umfasst: (i) Bilden einer fotoresistenten Schicht auf dem GaN 20 mit einem CTLM-Muster; (ii) Entfernen des GaN-Oberflächen-Oxids durch Tauchen der Testplatte in eine Lösung aus HCl:H₂O = 1:1 für 3 Minuten, dann Trockenblasen des GaN und sofortiges Legen der Testplatte in eine Vakuum-Kammer eines Beschichtungssystems umfassend eine Elektronen-Kanone; (iii) Evakuieren der Kammer des Beschichtungssystems umfassend eine Elektronen-Kanone zu einem Hochvakuum, dann Fortfahren mit der Beschichtung von verschiedenen Metallen; (iv) Abheben eines Teiles des Metallfilms, um ein Metallmuster 22, wie in 3(A) gezeigt, zu bilden; (v) Wärmebehandlung der Testplatte in Luft, Sauerstoff, 10% H₂–90% N₂ oder einer Stickstoff-Atmosphäre, in der die Temperatur von 200°C bis 900°C liegt, und die Zeit 10 Minuten beträgt; (vi) Durchführen der I-V Messung für die Testplatte; und (vii) Analysieren der ρ_c-Werte.
Als nächstes wird die die in den obigen Schritten verwendete CTLM-Messung und Analyse beschrieben, wird, bei welchen die Messung der I-V-Charakteristik jeweils verwendet wird, um den Widerstand zwischen den Metallen innerhalb des inneren Ringes und ausserhalb des äusseren Ringes von zwei konzentrischen Kreisen herauszufinden. Die Analyse von ρ_c wird anhand der I-V Kurven von ±0.5 V und ±20 mV durchgeführt. Im allgemeinen zeigen die Kontaktstrukturen dieser Erfindung ohmsches Verhalten innerhalb des obigen Testbereiches, d. h. es wird eine lineare I-V Kurve bereitgestellt. Deshalb kann der spezifische Kontaktwiderstand anhand der Steigung der Kurve berechnet werden. Die Formel zur Berechnung von ρ_c für das CTLM-Verfahren ist wie folgt: R_t = (R_sh/2π)[ln(R/r) + L_t(r^–1 + R^–1)] ρ_c = R_sh·L_t ² wobei R_t den Gesamt-Widerstand der I-V Messung darstellt, R_sh der Plattenwiderstand ist, und r und R jeweils den Radius der inneren bzw. äußeren konzentrischen Kreise darstellen, und L_t die Transferlänge ist. Gemäß der obigen Formel kann ein Diagramm durch R_t der I-V Messung über den ln(R/r) gebildet werden. Dann kann eine lineare Kurve durch Bearbeiten des Diagramms mit der geringsten quadratisch-linearen Kurven-Fit-Methode erhalten werden. Die Steigung der erhaltenen Kurve ist R_sh/2π. Der Schnittpunkt kann deshalb durch die Formel berechnet werden, wenn R gleich r ist, um R_shL_t/rπ zu sein, so dass R_sh und L_t entnommen werden können, um im weiteren ρ_c zu berechnen.
3b zeigt die Messergebnisse, welche die I-V-Charakteristik von Ni/Au Kontakten zeigt, die auf p-Typ GaN gebildet und unter unterschiedlichen Umgebungen wärmebehandelt sind, wobei die Kurve A die Situation darstellt, bei der Ni/Au in Luft oder Sauerstoff-Atmosphäre behandelt sind, die Kurve B die Situation in Stickstoff-Atmosphäre darstellt, und die Kurve C die Situation in 10% H₂–90% N₂-Atmosphäre darstellt. Die Temperatur des Wärmebehandlungsprozesses ist 500°C und die Wärmebehandlungszeit beträgt 10 Minuten. Die Steigung der Kurve ist maximal, d. h., der ρ_c-Wert ist minimal, und der positive Strom und der negative Strom ist symmetrisch zu dem Ursprungspunkt nach dem Oxidieren des Ni/Au-Films. Andererseits ist die Ni/Au-Schicht noch eine Metallschicht, nachdem der Teststreifen in Stickstoff oder 10% H₂–90% N₂ wärmebehandelt wurde. Dies führt zu einer Erhöhung bei dem erhaltenen ρ_c. Die I-V Kurve bleibt nicht linear, wenn der Metallkontakt mit einer höheren Spannung unter Vorspannung gesetzt wird, und die positiven und negativen Ströme sind gegenseitig nicht symmetrisch. Es wird ferner auf die nachfolgende Tabelle 1 verwiesen, bei der der Ni/Au-Dünnfilm, der in dieser Ausführungsform in Luft wärmebehandelt ist, noch eine gute Leitfähigkeit aufweist. Tabelle 1

Bedingung Schichtwiderstand (Ω/☐) Widerstandsfähigkeit (μΩ·cm)

wie abgeschieden 11,87 17,8

N₂, 500°C, 10 Min. 16,82 25,2

Luft, 500°C, 10 Min 38,94 97,4
4 zeigt den spezifischen Kontakt-Widerstand der Kontakte, die durch Oxidieren von Ni/Au-Schichten von unterschiedlichen Dicken auf dem p-Typ GaN gebildet werden, wobei die Kurve A' den Zustand darstellt, bei dem Ni 50 nm und Au 125 nm beträgt, die Kurve B' den Zustand darstellt, bei dem Ni 10 nm und Au 25 nm beträgt, und die Kurve C' den Zustand darstellt, bei dem Ni 10 nm und Au 5 nm beträgt. Die Oxidation des obigen Verfahrens ist die Erwärmung der Testplatte in Luft für 10 Minuten. Gemäß den momentanen experimentellen Daten ist der minimale spezifische Kontaktwiderstand 1.0 × 10 Ω·cm².
Unter Verwendung von Röntgenbeugung, zur Analyse von Ni(10 nm)/Au(5 nm)-Filmen, die bei 500°C für 10 Minuten wärmebehandelt wurden, zeigt das Ergebnis, daß sich Ni in NiO verwandelt und Au nach der Wärmebehandlung in Luft noch metallisch bleibt. Demgegenüber ist, wenn die Testplatte in Stickstoff oder 10% H₂–90% N₂ wärmebehandelt wurde, ist der Ni/Au-Film noch metallisch, aber der ρ_c-Wert ist ungefähr 10^–1 bis 10^–2 Ω·cm². Falls ferner statt dem obigen Ni (10 nm)/Au (5 nm) Film ein 50 nm dicker Ni-Film als Beschichtung auf das p-Typ GaN aufgebracht wird und dann der gleiche Oxidationsprozess durchgeführt wird, um NiO zu bilden, und der spezifische Kontaktwiderstand des NiO-Kontakts zum p-Typ GaN gemessen wird, um den Effekt von NiO zu analysieren, ist der ρ_c-Wert nur ungefähr 0.1 Ω·cm², aber seine I-V-Kurve ist über einen weiten Bereich linear. Das bedeutet, daß ein ohmscher Kontakt zwischen NiO und p-Typ GaN gebildet ist. Jedoch ist der ρ_c-Wert hoch, da das NiO, das so gebildet worden ist, einen hohen Widerstand aufweist. Das zeigt an, dass es das Vorhandensein von NiO verursacht, dass der oxidierte Ni/Au-Film einen ohmschen Kontakt bildet. Au gibt dem dünnen Film hauptsächlich eine exzellente Leitfähigkeit, da Au keinen exzellenten ohmschen Kontakt zu p-Typ GaN bilden kann. Gemäss dem Stand der Technik ist berichtet worden, dass ρ_c nur 53 Ω·cm² (L. L. Smith, et al, J. Mater. Res. 12, 2249 (1997)) und 2,6 × 10² Ω·cm² (T. Mori et al., Appl. Phys. Lett. 69, 3537 (1996)) für Au-Kontakte beträgt. Es ist ebenso berichtet worden, dass stöichiometrisches NiO isolierend ist, aber zum p-Typ wird, falls es mit Li⁺ dotiert wird oder Ni³⁺ Ionen-Leerstellen in NiO gebildet werden. Das Dotieren von NiO mit Li₂O kann seine Widerstandsfähigkeit auf 0,1 Ω·cm reduzieren (Z. M. Jarzebski, Oxide Semiconductors (Pergamon press, Oxford, 1973), Kap. 10). Ni²⁺ Ionen-Leerstellen, die während der Oxidation von Nickel gebildet werden, erzeugen Löcher (N. Birks und G. H. Meier, Introduction to High Temperature Oxidation of Metals (Edward Arnold, London, 1983), Kap. 4). Deshalb wird eingegriffen, damit das in dem oxidierten Ni/Au gebildete NiO ein p-Typ-Halbleiter wird. Au und p-Typ NiO, die in einem Zustand von vermischter Morphologie sind, haben einen geringen Grenzschichtwiderstand mit p-Typ GaN und können einen ohmschen Kontakt zu p-Typ GaN bilden. Deshalb kann ein Ni/Au-Film einen ohmschen Kontakt zu p-Typ GaN nach der Oxidation und Wärmebehandlung bilden, und dieser Kontakt wird mit einem geringen spezifischen Kontaktwiderstand bereitgestellt.
Gemäss dem oben beschriebenen Eingriff kann jeder dünne Film, der p-Typ Halbleiter-Oxid und Au umfasst, einen exzellenten ohmschen Kontakt mit p-Typ GaN bilden. Zusätzlich zu NiO können viele Oxide verwendet werden, um einen p-Typ Halbleiter zu bilden, wie z. B. MnO, FeO, Fe₂O₃, CoO (Z. M. Jarzebski, Oxide Semiconductors (Pergamon press, Oxford, 1973), Kap. 11), PdO (R. Uriu et al., J. Phys. Soc. Jpn 60, 2479 (1991)), CuAlO₂ (H. Kawazoe et al., Nature 389, 939 (1997)), SrCu₂O₂ (A. Kudo et al., Appl. Phys. Lett. 73, 220 (1998)), Rh₂O₃ (A. Roy and J. Ghose, Mater. Res. Bull 33, 547 (1998)), CrO, Cr₂O₃, CrO₂, CuO, Cu₂O, SnO, Ag₂O, LaMnO₃, or YBa₂Cu₄O₈, etc.; deshalb ist es auch möglich, einen ohmschen Kontakt zu p-Typ GaN unter Verwendung einer Mischung von dieser Art von Oxid und Au zu bilden. Ferner kann Au durch andere Metalle ersetzt werden, falls das Metall nach der Wärmebehandlung nicht oxidiert. Normalerweise kann ein Edelmetall, wie z. B. Au, Pt, Rh, Ru und Ir etc. verwendet werden.
Mit Bezug auf 2 umfasst, da die Grenzflächen-Impedanz des p-Typ Halbleiter-Oxids und von p-Typ GaN sehr gering ist und das Metall einen ohmschen Kontakt bilden kann, der eine geringe Widerstandsfähigkeit mit dem p-Typ Halbleiter-Oxid aufweist, eine Ausführungsform dieser Erfindung das aufeinanderfolgende Bilden einer Schicht von p-Typ Halbleiter-Oxid 12 und einer Schicht von Metall 24 auf dem p-Typ GaN 10, um einen ohmschen Kontakt zu p-Typ GaN zu bilden, wie z. B. p-GaN/p-NiO/Cr/Au, etc..
In den obigen Ausführungsform der Erfindung und der anderen Ausführungsform ist der ohmsche Kontakt zu p-Typ GaN beschrieben. Jedoch kann das Verfahren zur Herstellung eines ohmschen Kontaktes in der Praxis auch auf p-Typ Al_xGa_yIn_zN-Material angewendet werden, wobei 0 < x, y, z < 1 und x + y + z = 1 ist.
Früher konnte der spezifische Kontaktwiderstand eines Kontaktes, der auf p-Typ GaN gebildet ist, nur 10^–2~10^–3 Ω·cm² betragen, jedoch kann der ohmsche Kontakt dieser Erfindung eine sehr viel niedrigere Grenzflächenwiderstandsfähigkeit von 1,0 × 10^–4 Ω·cm² aufweisen. Diese Verbesserung kann bei der Herstellung von LEDs und GaN-basierten Laserdioden mit gutem Verhalten angewendet werden.
Ferner kann das Metall, das auf dem Halbleitermaterial in der letzten Ausführungsform gebildet ist, durch einen transparenten leitenden Film ersetzt werden, wie z B. Indium-Zinnoxid (ITO), ZnO oder ZnO, das mit Ga, In, Al oder Ce etc. dotiert ist.

Claims

Verfahren zum Herstellen eines ohmschen Kontaktes auf einer Halbleitervorrichtung, umfassend die Schritte: Bereitstellen eines Halbleitersubstrats; Bildung einer Schicht aus p-Typ halbleitendem Übergangsmetall-Oxid auf dem Halbleitersubstrat; und Bildung einer leitenden Schicht auf der Schicht aus p-Typ halbleitendem Übergangsmetall-Oxid, wobei das Halbleitersubstrat p-Typ GaN oder p-Typ Al_xGa_yIn_zN mit 0 < x, y, z < 1 und x + y + z = 1 ist.
Ohmscher Kontakt auf einer Halbleitervorrichtung, der auf einem Halbleiter-Material gebildet ist, wobei der ohmsche Kontakt eine Schicht aus p-Typ halbleitendem Übergangsmetall-Oxid und eine leitende Schicht umfasst, und wobei die leitende Schicht auf der Schicht aus p-Typ halbleitendem Übergangsmetall-Oxid und die Schicht aus p-Typ halbleitendem Übergangsmetall-Oxid auf dem Halbleiter-Material angeordnet ist, wobei das Halbleiter-Material p-Typ GaN oder p-Typ Al_xGa_yIn_zN mit 0 < x, y, z < 1 und x + y + z = 1 ist.
Ohmscher Kontakt nach Anspruch 2, bei welchem das p-Typ Halbleiter Übergangsmetall-Oxid eines von NiO, MnO, FeO, Fe₂O₃, CoO, CrO, Cr₂O₃, CrO₂, CuO, Cu₂O, Ag₂O, CuAlO₂, SrCu₂O₂, LaMnO₃, YBa₂Cu₄O₈ oder PdO ist.
Ohmscher Kontakt nach Anspruch 2, bei welchem die Schicht aus halbleitendem Übergangsmetall-Oxid eine einzelne Oxid-Schicht umfasst.
Ohmscher Kontakt nach Anspruch 2, bei welchem die Schicht aus halbleitendem Übergangsmetall-Oxid eine Vielzahl von Oxid-Schichten vom gleichen Leitungstyp umfasst.
Ohmscher Kontakt nach Anspruch 2, bei welchem die Schicht aus halbleitendem Übergangsmetall-Oxid eine Mischschicht aus verschiedenen Oxiden umfasst.
Ohmscher Kontakt nach Anspruch 2, bei welchem die Schicht aus halbleitendem Übergangsmetall-Oxid eine feste Lösungsschicht, bestehend aus verschiedenen Oxiden, umfasst.
Ohmscher Kontakt nach Anspruch 2, bei welchem die leitende Schicht eine einzelne Metallschicht umfasst.
Ohmscher Kontakt nach Anspruch 2, bei welchem die leitende Schicht eine Vielzahl von Metallschichten umfasst.
Ohmscher Kontakt nach Anspruch 2, bei welchem die leitende Schicht ein transparenter leitender Film ist.
Ohmscher Kontakt nach Anspruch 10, bei welchem der transparente leitende Film ein leitendes Oxid ist, das Indium-Zinn-Oxid, ZnO und ZnO, dotiert mit Ga, In, Al oder Ce, umfasst.