[發明專利]半導體發光器件及其制造方法

無效

• 申請號: 201110273975.8
• 申請日: 2011-09-15
• 公開（公告）號: CN102403427A
• 公開（公告）日: 2012-04-04
• 發明（設計）人: 蒂姆·邁克爾·斯密頓;馬修·澤維爾·先尼;陳偉新;瓦萊里·貝里曼-博斯奎特
• 申請（專利權）人: 夏普株式會社
• 主分類號: H01L33/02
• 分類號: H01L33/02;H01L33/00
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 王波波

1.一種半導體發光器件，包括：

襯底；

置于襯底上的半導體層結構，所述半導體層結構包括置于襯底上的第一層、第二層以及置于第一層和第二層之間用于光發射的有源區；和

層結構中的一個或多個空腔，所述空腔或每個空腔與總體延伸穿過層結構的至少第一類型的相應穿透位錯相對應，且所述空腔或每個空腔從層結構的上表面延伸穿過至少第二層和有源區。

2.根據權利要求1所述的器件，其中在層結構中不存在穿透位錯的部位處，不形成空腔。

3.根據權利要求1所述的器件，其中在層結構中存在第二類型的穿透位錯的部位處，不形成空腔。

4.根據權利要求1所述的器件，其中所述空腔或每個空腔延伸至第一層中。

5.根據權利要求1所述的器件，包括設置在所述空腔或每個空腔中的非導電材料。

6.根據權利要求1至5中任一項所述的器件，其中所述器件包括發光二極管。

7.根據權利要求1至5中任一項所述的器件，其中所述器件包括激光二極管。

8.一種制造半導體發光器件的方法，所述半導體發光器件具有置于襯底上的半導體層結構，所述層結構包括置于襯底之上的第一層、第二層以及置于第一層和第二層之間用于光發射的有源區，所述方法包括：

在層結構中至少第一類型的相應穿透位錯所在的一個或更多個部位，從層結構選擇性地去除材料，以在層結構中形成空腔，所述空腔至少延伸穿過第二層和有源區。

9.根據權利要求8所述的方法，其中在層結構中不存在穿透位錯的部位處，不形成空腔。

10.根據權利要求8所述的方法，其中在層結構中存在第二類型的穿透位錯的部位處，不形成空腔。

11.根據權利要求8所述的方法，包括在襯底上形成層結構。

12.根據權利要求8所述的方法，其中從層結構去除材料包括蝕刻層結構。

13.根據權利要求12所述的方法，包括第一蝕刻步驟：在相應穿透位錯所在的所述一個或更多個部位處，選擇性地蝕刻層結構，以在所述部位或每個部位處形成引導空腔。

14.根據權利要求13所述的方法，包括第二蝕刻步驟：增加所述引導空腔或每個引導空腔的深度，使得所述空腔或每個空腔至少延伸穿過第二層和有源區。

15.根據權利要求14所述的方法，其中第二蝕刻步驟包括：通過置于層結構的表面上的掩模，蝕刻層結構。

16.根據權利要求15所述的方法，包括：在層結構的表面上設置掩模層，并在第一蝕刻步驟中形成引導空腔的所述部位或每個部位處選擇性地去除掩模層，以形成掩模。

17.根據權利要求15所述的方法，包括：

在層結構的表面上沉積抗蝕劑層；

對抗蝕劑層進行平坦化，使得僅僅沉積在所述引導空腔或每個引導空腔中的抗蝕劑材料保留；

在層結構的表面上沉積掩模層；

執行剝離步驟，以去除沉積在所述引導空腔或每個引導空腔中的抗蝕劑材料，從而形成掩模。

18.根據權利要求15所述的方法，包括在層結構的表面上選擇性地設置掩模層，所述掩模層沒有設置在第一蝕刻步驟中形成引導空腔的所述部位或每個部位處。

19.根據權利要求15所述的方法，其中掩模是電極層。

20.根據權利要求14所述的方法，其中第二蝕刻步驟是干法蝕刻步驟。

21.根據權利要求8所述的方法，包括在所述空腔或每個空腔中設置非導電材料。

22.一種由根據權利要求8至21中任一項所述的方法形成的半導體發光器件。