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비극성 또는 반극성 질화물 반도체층의 성장을 위한 결정면을 갖는 사파이어 기판 상에 템플레이트층과 반도체 소자 구조를 형성하는 반도체 소자의 제조 방법으로서, A-면((11-20)면) 또는 M-면((10-10)면)의 사파이어 기판을 식각하여 요철 구조 패턴을 형성하는 단계; 및상기 요철 구조 패턴이 형성된 상기 사파이어 기판 위에 템플레이트층을 형성하는 단계를 포함하고,상기 요철 구조 패턴을 형성하는 단계는,상기 사파이어 기판 위에 상기 요철 구조 패턴에 대응된 PR(Photo Resist) 패턴을 형성한 후 ICP(Inductively Coupled Plasma)를 이용한 비등방성(anisotropic) 식각을 통하여 상기 요철 구조 패턴을 형성하는 단계를 포함하고,상기 템플레이트층을 형성하는 단계는,400 내지 700 ℃ 온도 범위에서 InxAlyGa1-x-yN(0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)층으로이루어진 저온 질화물 반도체층을 형성하는 단계;700 내지 1100 ℃ 온도 범위에서 InxAlyGa1-x-yN(0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)층으로 이루어진 고온 질화물 반도체층을 형성하는 단계; 및800 내지 1100 ℃ 온도 범위에서 무도핑 GaN층을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 제조 방법
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비극성 또는 반극성 질화물 반도체층의 성장을 위한 결정면을 갖는 사파이어 기판 상에 템플레이트층과 반도체 소자 구조를 형성하는 반도체 소자의 제조 방법으로서, A-면((11-20)면) 또는 M-면((10-10)면)의 사파이어 기판을 식각하여 요철 구조 패턴을 형성하는 단계; 및상기 요철 구조 패턴이 형성된 상기 사파이어 기판 위에 템플레이트층을 형성하는 단계를 포함하고,상기 요철 구조 패턴을 형성하는 단계는,상기 사파이어 기판 위에 상기 요철 구조 패턴에 대응된 PR(Photo Resist) 패턴을 형성한 후 산성 용액 또는 염기성 용액을 이용한 등방성 식각을 통하여 상기 요철 구조 패턴을 형성하는 단계를 포함하고,상기 템플레이트층을 형성하는 단계는,400 내지 700 ℃ 온도 범위에서 InxAlyGa1-x-yN(0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)층으로이루어진 저온 질화물 반도체층을 형성하는 단계;700 내지 1100 ℃ 온도 범위에서 InxAlyGa1-x-yN(0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)층으로 이루어진 고온 질화물 반도체층을 형성하는 단계; 및800 내지 1100 ℃ 온도 범위에서 무도핑 GaN층을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 제조 방법
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제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 요철 구조 패턴은 원형, 반원형, 멀티 스트라이프형, 또는 삼각형과 사각형을 포함한 다각형의 모양을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 제조 방법
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제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 요철 구조 패턴의 어레이는 10 나노미터 이상 100 마이크로미터 이하 간격마다 10 나노미터 이상 100 마이크로미터 이하의 폭과 10 나노미터 이상 100 마이크로미터 이하의 높이로 형성되는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 제조 방법
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제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 반도체 소자는 n형 질화물 반도체층과 p형 질화물 반도체층 사이에 활성층을 갖는 발광 다이오드를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 제조 방법
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제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 반도체 소자는 발광 다이오드, 레이저 다이오드, 광검출 소자, 또는 태양 전지를 포함하는 광소자 또는 트랜지스터를 포함하는 전자 소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 제조 방법
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