退火时减少原子自用于器件 的P型III族氮化物半导体层的表面的缺失、与存在于工艺中的气氛中的反应性气体的反 应等引起对特性的不良影响的变质。
[0042] 本发明的一个方式所涉及的制作p型III族氮化物半导体的方法中，所述低氢含 量膜可以与所述III族氮化物半导体层相接。根据该制作P型III族氮化物半导体的方法， 氢原子从氢浓度更大的III族氮化物半导体层向氢浓度更小的低氢含量膜移动。
[0043] 本发明所涉及的制作p型III族氮化物半导体的方法中，所述低氢含量膜可以经 由其他构件间接地与所述P型III族氮化物半导体层相接。根据该制作p型III族氮化物 半导体的方法，氢原子经由所述其他构件从氢浓度更大的III族氮化物半导体层向氢浓度 更小的低氢含量膜移动。
[0044] 本发明的一个方式所涉及的制作p型III族氮化物半导体的方法可以还具备：准 备具有由六方晶系III族氮化物构成的主面的衬底的工序；和通过有机金属气相生长法在 所述衬底的所述主面上形成所述半导体区域的工序。所述衬底的所述主面的法线轴与所述 衬底的所述III族氮化物的C轴所成的角度处于45度以上且80度以下或100度以上且 135度以下的角度范围，在所述半导体区域上进行生长的所述工序中，可以通过有机金属气 相生长法在所述衬底的所述主面上生长所述III族氮化物半导体层。
[0045] 根据该制作p型III族氮化物半导体的方法，上述角度范围的半极性面与c面相 t匕，氢特别难以脱离。
[0046] 本发明的一个方式所涉及的制作p型III族氮化物半导体的方法中，所述III族 氮化物半导体层可以具备Mg掺杂GaN、Mg掺杂AIN、Mg掺杂InN、Mg掺杂AlGaN、Mg掺杂 InGaN、Mg掺杂InAlGaN、Mg掺杂InAIN中的至少任意一者。另外，这些层中可以含有B。 [0047] 根据该制作p型III族氮化物半导体的方法，能够对上述III族氮化物半导体应 用活化退火。
[0048] 本发明的一个方式涉及制作包含III族氮化物半导体的半导体元件的方法。该方 法具备：(a)使具有1X102°cnT3以下的氢浓度的低氢含量膜在具有含有p型掺杂剂的III族氮化物半导体层的半导体衬底上生长的工序；和（b)在生长所述低氢含量膜后对所述半 导体区域进行活化退火，由所述III族氮化物半导体层形成P型III族氮化物半导体层的 工序。所述低氢含量膜由与III族氮化物不同的材料构成。
[0049] 根据该制作半导体元件的方法，在活化退火时，在生长由与III族氮化物不同的 材料构成的低氢含量膜后进行热处理。在III族氮化物半导体层中氢与P型掺杂剂键 合。在活化退火时几乎不从低氢含量膜中产生多余的氢，因此能够进行更有效的活化，具有 1X102°cnT3以下的氢浓度的低氢含量膜对于经由低氢含量膜的放出是有利的。
[0050] 本发明的一个方式所涉及的制作半导体元件的方法中，所述活化退火的温度优选 为摄氏600度以上、进一步优选为摄氏800度以上。根据该制作半导体元件的方法，能够通 过热处理温度促进氢的放出。
[0051] 在本发明的一个方式所涉及的制作半导体元件的方法中在低氢含量膜中使用电 介质时，优选所述低氢含量膜通过气相生长法形成。根据该制作半导体元件的方法，与湿式 工艺相比，易于在形成低氢含量膜时避免污染。
[0052] 本发明的一个方式所涉及的制作半导体元件的方法中，优选所述低氢含量膜通过 蒸镀法形成。根据该制作半导体元件的方法，能够减少成膜时氢的引入，并且在成膜时对 III族氮化物半导体表面的损伤少。
[0053] 本发明的一个方式所涉及的制作半导体元件的方法中，所述低氢含量膜优选包 含硅氧化物（例如Si02)、锆氧化物（例如Zr02)、铝氧化物（例如A1203)、钛氧化物（例如 Ti02)、钽氧化物（例如Ta205)、Ti(钛）、Pd(钯）、Ni(镍）、Co(钴）、Pt(钼）、Rh(铑）中 的至少任意一者。
[0054] 根据该制作半导体元件的方法，含有这些材料的低氢含量膜在形成与III族氮化 物半导体的结时不易在其界面引起相互扩散。另外，使用该材料易于通过蒸镀法形成低氢 含量膜。
[0055] 本发明的一个方式所涉及的制作半导体元件的方法，在形成所述p型III族氮化 物半导体层后可以还具备除去所述低氢含量膜的工序。
[0056] 根据该制作半导体元件的方法，可以将低氢含量膜在用于热处理后将其除去，因 此能够避免将低氢含量膜同时用于其它用途的复杂度。低氢含量膜在活化退火时，能够减 少原子自用于器件的P型III族氮化物半导体层的表面的缺失。氢原子从氢浓度更大的 III族氮化物半导体层向氢浓度更小的低氢含量膜移动。
[0057] 本发明的一个方式所涉及的制作半导体元件的方法可以还具备：准备具有由六方 晶系III族氮化物构成的主面的衬底的工序；和在所述衬底的所述主面上形成所述半导体 区域的工序。所述衬底的所述主面的法线轴与所述衬底的所述III族氮化物的c轴所成的 角度处于45度以上且80度以下或100度以上且135度以下的角度范围，在所述半导体区 域上进行生长的所述工序中，可以通过有机金属气相生长法在所述衬底的所述主面上生长 所述III族氮化物半导体层。
[0058] 根据该制作半导体元件的方法，上述角度范围的半极性面与c面相比，氢特别难 以脱离。
[0059] 本发明的一个方式所涉及的制作半导体元件的方法，在除去所述低氢含量膜后可 以还具备：在所述P型III族氮化物半导体层上形成金属层的工序；和在形成所述金属层 后在所述半导体区域形成脊形结构的工序。所述低氢含量膜与所述III族氮化物半导体层 相接。
[0060] 根据该制作半导体元件的方法，低氢含量膜可以与P型III族氮化物半导体层相 接。此时，在活化退火后，金属层可以保护形成接触的P型III族氮化物半导体层的表面。
[0061] 本发明的一个方式所涉及的制作半导体元件的方法中，所述金属层可以具备钯。 根据该制作半导体元件的方法，钯（Pd)能够形成良好的欧姆接触。
[0062] 本发明的一个方式所涉及的制作半导体元件的方法中，所述III族氮化物半导体 层可以具备Mg掺杂GaN、Mg掺杂AIN、Mg掺杂InN、Mg掺杂AlGaN、Mg掺杂InGaN、Mg掺杂 InAlGaN、Mg掺杂InAIN中的至少任意一者。另外，这些层中可以含有B。
[0063] 根据该制作半导体元件的方法，能够对上述III族氮化物半导体应用活化退火。 该制作方法使构成半导体元件的各种III族氮化物半导体中P型掺杂剂的活化成为可能。 [0064] 本发明的一个方式所涉及的制作半导体元件的方法，在生长所述III族氮化物半 导体层之前可以还具备生长活性层的工序。
[0065] 本发明的一个方式所涉及的制作半导体元件的方法中，所述活性层的发光波长可 以处于480nm以上且550nm以下的范围。根据该制作半导体元件的方法，半极性面的利用 使长波长发光波长的活性层的形成成为可能。在该发光元件中能够制作出特性良好的P型 III族氮化物半导体。
[0066] 本发明的一个方式所涉及的制作半导体元件的方法中，所述活性层的发光波长可 以处于510nm以上且540nm以下的范围。根据该制作半导体元件的方法，半极性面的利用 使绿色范围发光波长的活性层的形成成为可能。在该发光元件中能够制作出特性良好的P 型III族氮化物半导体。
[0067] 本发明的一个方式所涉及的制作半导体元件的方法中，可以通过电子束蒸镀法形 成所述低氢含量膜。根据该制作半导体元件的方法，能够降低起因于成膜的氢混入的发生。 [0068] 本发明的一个方式所涉及的制作半导体元件的方法中，所述低氢含量膜的生长可 以在超过摄氏100度的温度下进行。根据该制作半导体元件的方法，能够降低在成膜中进 入的水分的分解而产生的氢量。
[0069] 本发明的一个方式所涉及的制作半导体元件的方法中，所述低氢含量膜的生长可 以在摄氏300度以上的温度下进行。根据该制作半导体元件的方法，在生长低氢含量膜时 能够促进低氢含量膜的构成元素的迁移。该迁移有助于形成致密的膜。
[0070] 本发明的一个方式所涉及的制作半导体元件的方法中，所述低氢含量膜的生长可 以在摄氏400度以下的温度下进行。根据该制作半导体元件的方法，能够降低在生长低氢 含量膜时有可能产生的半导体区域表面的粗糙。
[0071] 接着，参照附图对制作本发明的P型III族氮化物半导体的方法、和制作半导体元 件的方法的实施方式进行说明。在可能的情况下对相同的部分赋予相同的标号。
[0072] 图1示出包括本实施方式所涉及的活化p型掺杂半导体的方法、制作p型III族 氮化物半导体的方法和制作半导体元件的方法中的主要工序的工序流程图。图2?图4是 示意表示本实施方式所涉及的方法中的主要工序的图。
[0073] 如图2的（a)部分所示，在工序S101中准备衬底51。该衬底51可以具有主面51a 和背面51b，主面51a例如由六方晶系III族氮化物构成。该衬底51例如可以为III族氮 化物衬底，III族氮化物衬底例如为GaN衬底。由III族氮化物构成的主面51a例如可以 为半极性面和无极性面中的任意一种。参照图2的（a)部分，示出用于例示III族氮化物 衬底的c轴方向的三种c轴矢量（CP、CS、CN)。III族氮化物衬底的c轴Cx朝向这些中的 任一方向。c轴Cx的斜度由相对于主面51a的法线NV的倾斜角ANGLE规定。另外，c轴 Cx的倾斜方向能够以由六方晶系中的c轴、m轴和a轴中的2个轴规定的平面为基准进行 规定。
[0074] 如图2的（b)部分所示，工序S102中，使用生长炉10a在衬底51的主面51a上形 成半导体区域53。该生长可以通过例如有机金属气相生长法、分子束外延等进行。半导体 区域53的表面53a追随主面51a的面取向。对于任一半导体元件而言，半导体区域53均 具有包含P型掺杂剂的III族氮化物半导体层。包含p型掺杂剂的III族氮化物半导体层 不仅可以通过外延生长来形成，也可以通过其他方法、例如离子注入来形成。
[0075] 用于发光元件的半导体区域53包括第一III族氮化物半导体区域13、活性层15、 和第二III族氮化物半导体区域17。活性层15设置于第一III族氮化物半导体区域13与 第二III族氮化物半导体区域17之间。第一III族氮化物半导体区域13的外延表面的面 取向追随主面51a的面取向。活性层15的外延表面的面取向追随主面51a的面取向。第 二III族氮化物半导体区域17的外延表面的面取向追随主面51a的面取向。第一III族 氮化物半导体区域13和第二III族氮化物半导体区域17中的至少任意一者包含有意地 添加了P型掺杂剂的III族氮化物半导体层。III族氮化物半导体层可以具备例如Mg掺 杂GaN、Mg惨杂AIN、Mg惨杂InN、Mg惨杂AlGaN、Mg惨杂InGaN、Mg惨杂InAlGaN、Mg惨杂 InAIN中的至少任意一者。另外，这些层中可以含有硼（B)。能够对上述III族氮化物半导 体应用活化退火。该制作方法使构成半导体元件的各种III族氮化物半导体中P型掺杂剂 的活化成为可能。另外，III族氮化物半导体层相当于P型光导层、P型覆层、P型接触层和 P型电子阻挡层等希望赋予P导电性的半导体层。
[0076] 多数情况下，在生长包含p型掺杂剂的III族氮化物半导体层之前，先生长活性层 15。衬底51的主面51a显示出半极性时，活性层的振荡波长可以处于480nm以上且550nm 以下的范围。半极性面的利用使长波长发光波长的活性层的形成成为可能。在该发光元件 中，通过在后续工序中对III族氮化物半导体层实施的退火，能够制作出特性良好的P型III族氮化物半导体。另外，活性层的发光波长可以处于510nm以上且540nm以下的范围。 半极性面的利用使绿色范围发光波长的活性层的形成成为可能。
[0077] 如图3的（a)部分所示，在工序S103中在外延衬底E的半导体区域53上生长低 氢含量膜55。低氢含量膜55的沉积使用