[發(fā)明專利]插入勻化電流結(jié)構(gòu)的發(fā)光器件及其制造方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410087810.5
• 申請日: 2014-03-11
• 公開（公告）號: CN103811610A
• 公開（公告）日: 2014-05-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郭恩卿;伊?xí)匝?/a>;劉志強;陳宇;王軍喜;李晉閩
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所
• 主分類號: H01L33/14
• 分類號: H01L33/14;H01L33/00
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 任巖

1.一種插入勻化電流結(jié)構(gòu)的發(fā)光器件，包括：

第一電極層；

在所述第一電極層上的p型簡并半導(dǎo)體層；

在所述p型簡并半導(dǎo)體層上的n型簡并半導(dǎo)體層；

在所述n型簡并半導(dǎo)體層上的p型半導(dǎo)體層；

在所述p型半導(dǎo)體層上的有源層；

在所述有源層上的n型半導(dǎo)體層；以及

在所述n型半導(dǎo)體層上的第二電極層。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的插入勻化電流結(jié)構(gòu)的發(fā)光器件，其中所述p型簡并半導(dǎo)體層與所述n型簡并半導(dǎo)體層在界面處形成第一隧穿pn結(jié)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的插入勻化電流結(jié)構(gòu)的發(fā)光器件，其中所述第一隧穿pn結(jié)在所述發(fā)光器件開啟時處于正向偏置狀態(tài)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的插入勻化電流結(jié)構(gòu)的發(fā)光器件，其中所述n型簡并半導(dǎo)體層與所述p型半導(dǎo)體層在界面處形成第二隧穿pn結(jié)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的插入勻化電流結(jié)構(gòu)的發(fā)光器件，其中所述第二隧穿pn結(jié)在所述發(fā)光器件開啟時處于反向偏置狀態(tài)。

6.一種插入勻化電流結(jié)構(gòu)的發(fā)光器件，包括：

第一電極層；

在所述第一電極層上的n型簡并半導(dǎo)體層；

在所述n型簡并半導(dǎo)體層上的p型簡并半導(dǎo)體層；

在所述p型簡并半導(dǎo)體層上的n型半導(dǎo)體層；

在所述n型半導(dǎo)體層上的有源層；

在所述有源層上的p型半導(dǎo)體層；以及

在所述p型半導(dǎo)體層上的第二電極層。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的插入勻化電流結(jié)構(gòu)的發(fā)光器件，其中所述n型簡并半導(dǎo)體層與所述p型簡并半導(dǎo)體層在界面處形成第一隧穿pn結(jié)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的插入勻化電流結(jié)構(gòu)的發(fā)光器件，其中所述第一隧穿pn結(jié)在所述發(fā)光器件開啟時處于正向偏置狀態(tài)。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的插入勻化電流結(jié)構(gòu)的發(fā)光器件，其中所述p型簡并半導(dǎo)體層與所述n型半導(dǎo)體層在界面處形成第二隧穿pn結(jié)。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的插入勻化電流結(jié)構(gòu)的發(fā)光器件，其中所述第二隧穿pn結(jié)在所述發(fā)光器件開啟時處于反向偏置狀態(tài)。

11.一種插入勻化電流結(jié)構(gòu)的發(fā)光器件的制造方法，包括：

取一n型半導(dǎo)體，在n型半導(dǎo)體下表面形成第一電極層；

在所述的n型半導(dǎo)體上表面形成n型簡并半導(dǎo)體層；

在所述的n型簡并半導(dǎo)體層上形成p型簡并半導(dǎo)體層；

在所述的p型簡并半導(dǎo)體層上形成n型半導(dǎo)體層；

在所述的n型半導(dǎo)體層上形成有源層；

在所述的有源層上形成p型半導(dǎo)體層；

在所述的p型半導(dǎo)體層上形成第二電極層。

12.一種插入勻化電流結(jié)構(gòu)的發(fā)光器件的制造方法，包括：

在襯底上依次形成n型半導(dǎo)體層、有源層、第二簡并p型半導(dǎo)體、簡并n型半導(dǎo)體和第一簡并p型半導(dǎo)體；

在第一簡并p型半導(dǎo)體上形成第一電極層；

移除襯底，并將外延片旋轉(zhuǎn)180度進行襯底轉(zhuǎn)移；以及

在n型半導(dǎo)體層上形成第二電極層。

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的插入勻化電流結(jié)構(gòu)的發(fā)光器件的制造方法，其中襯底是由Si、SiC、GaAs、InP、藍寶石(Al₂O₃)、ZnO、MgO和金剛石中的至少一種形成，有源層是單量子阱結(jié)構(gòu)或多量子阱結(jié)構(gòu)。

14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的插入勻化電流結(jié)構(gòu)的發(fā)光器件的制造方法，其中第一電極層同時起到導(dǎo)電、支撐襯底的作用，由鎳(Ni)、銀(Ag)、鉑(Pt)、金(Au)、鉻(Cr)、銅(Cu)、鈦(Ti)、鋁(Al)、鎢(W)中的至少一種形成。

15.一種插入勻化電流結(jié)構(gòu)的發(fā)光器件的制造方法，包括：

在襯底上依次形成n型半導(dǎo)體層、有源層、第二簡并p型半導(dǎo)體、簡并n型半導(dǎo)體和第一簡并p型半導(dǎo)體；

在第一簡并p型半導(dǎo)體上形成第一電極層；以及

在襯底背面形成第二電極層。

16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的插入勻化電流結(jié)構(gòu)的發(fā)光器件的制造方法，其中襯底是能傳導(dǎo)電流的，有源層是單量子阱結(jié)構(gòu)或多量子阱結(jié)構(gòu)。