[發明專利]半導體發光裝置

有效

• 申請號: 201310464248.9
• 申請日: 2013-10-08
• 公開（公告）號: CN103730478A
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發明（設計）人: 杉森暢尚
• 申請（專利權）人: 三墾電氣株式會社
• 主分類號: H01L27/15
• 分類號: H01L27/15
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 李輝;金玲

技術領域

本發明涉及在同一半導體基板上配置有半導體發光元件和半導體發光元件的驅動裝置的半導體發光裝置。

背景技術

在具有發光二極管（LED）和半導體激光器等半導體發光元件的半導體發光裝置中，通過將半導體發光元件和驅動該發光元件的驅動裝置集成到同一個半導體基板上而實現了半導體發光裝置的小型化。例如，提出了如下方法：在硅基板上隔著經由層形成半導體發光元件，并且在硅基板上單片地形成半導體發光元件的驅動裝置（例如參照專利文獻1。）。

【專利文獻1】日本特開平2-150081號公報

但是，在作為半導體發光元件的驅動裝置而搭載在硅基板上的場效應晶體管（FET）中，可能產生PNP寄生晶體管，從而流過無法用柵電壓進行控制的電流。此外，在基板流過電流時，有時形成NPN寄生晶體管，從而FET不進行正常動作。由此，在將半導體發光元件和驅動裝置集成到同一個半導體基板上的情況下，半導體發光裝置可能會由于驅動裝置的錯誤動作而不正常進行動作。

發明內容

鑒于上述問題，本發明的目的在于提供一種將半導體發光元件及其驅動裝置配置在同一個半導體基板上、且抑制了驅動裝置中的錯誤動作的產生的半導體發光裝置。

根據本發明的一個方式，提供一種半導體發光裝置，其具有：（1）半導體基板，其在主面上定義了發光區域和驅動裝置區域；（2）層疊體，其在半導體基板的主面上從發光區域連續地配置到驅動裝置區域，且該層疊體具有依次層疊由外延生長的氮化物半導體構成的n型半導體層、有源層和p型半導體層而成的結構；（3）配置在層疊體上的層間絕緣膜；（4）控制晶體管，其隔著層疊體的至少一部分和層間絕緣膜而配置在驅動裝置區域的上方，控制層疊體中的發光；以及（5）遮光膜，其在層間絕緣膜內配置在控制晶體管與層疊體之間。

根據本發明，能夠提供一種將半導體發光元件及其驅動裝置配置在同一個半導體基板上、且抑制了驅動裝置中的錯誤動作的產生的半導體發光裝置。

附圖說明

圖1是示出本發明實施方式的半導體發光裝置的結構的示意性截面圖。

圖2是示出本發明實施方式的半導體發光裝置的結構的示意性俯視圖。

圖3是示出本發明實施方式的半導體發光裝置的等效電路圖。

圖4是用于說明本發明實施方式的半導體發光裝置的制造方法的步驟截面圖（之一）。

圖5是用于說明本發明實施方式的半導體發光裝置的制造方法的步驟截面圖（之二）。

圖6是用于說明本發明實施方式的半導體發光裝置的制造方法的步驟截面圖（之三）。

圖7是用于說明本發明實施方式的半導體發光裝置的制造方法的步驟截面圖（之四）。

圖8是用于說明本發明實施方式的半導體發光裝置的制造方法的步驟截面圖（之五）。

圖9是用于說明本發明實施方式的半導體發光裝置的制造方法的步驟截面圖（之六）。

圖10是用于說明本發明實施方式的半導體發光裝置的制造方法的步驟截面圖（之七）。

圖11是用于說明本發明實施方式的半導體發光裝置的制造方法的步驟截面圖（之八）。

圖12是示出本發明實施方式的變形例的半導體發光裝置的結構的示意性截面圖。

標號說明

1：半導體發光裝置；10：半導體基板；11：硅基板；12：緩沖層；20：層疊體；21：n型半導體層；22：有源層；23：p型半導體層；30：透明電極；40：層間絕緣膜；50：遮光膜；60：控制晶體管；61：npn構造；62：柵絕緣膜；63：柵區；71：布線層；100：半導體發光元件；101：發光區域；102：驅動裝置區域；111：陽電極；112：陰電極；601：漏電極；602：源電極；603：柵電極。

具體實施方式

參照附圖對本發明的實施方式進行說明。在以下的附圖的記載中，對相同或類似的部分給出相同或類似的符號。但是，應該注意，附圖是示意性的，厚度和平面尺寸的關系、各層的厚度比率等與現實中的不同。因此，具體的厚度和尺寸，應參考以下的說明來判斷。另外，當然即使附圖相互之間，也包含相互的尺寸關系和比例不同的部分。

并且，以下所示的實施方式，例示了用于具體化本發明的技術思想的裝置和方法，在本發明的實施方式中，結構部件的材質、形狀、結構、配置等不限定于以下的內容。可以在權利要求的范圍內，對本發明的實施方式實施各種變更。