專利名稱:具有在p-型層內(nèi)鈍化的半導(dǎo)體發(fā)光器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明披露涉及一種半導(dǎo)體發(fā)光器件。更具體而言,本發(fā)明涉及一種新的能有效 降低漏電流并增強(qiáng)器件可靠性的在P-型層內(nèi)鈍化的半導(dǎo)體發(fā)光器件。
背景技術(shù):
期待固態(tài)照明能引領(lǐng)下一代照明技術(shù)。高亮度發(fā)光二極管(HB-LEDs)從作為顯示 器件的光源至替代用于傳統(tǒng)照明的燈泡,其應(yīng)用越來越廣泛。一般來說,成本、效率及亮度 是決定LED商業(yè)價(jià)值的三個(gè)最重要的因素。LED產(chǎn)生的光來自有源區(qū),該區(qū)夾于受主摻雜層(ρ-型摻雜層)和施主摻雜層 (η-型摻雜層)之間。當(dāng)LED被施以正向電壓時(shí),載流子,包括來自ρ-型摻雜層的空穴和來 自η-型摻雜層的電子,在有源區(qū)復(fù)合。在直接帶隙材料中,這種復(fù)合過程釋放出光子形式 的能量,或是波長(zhǎng)對(duì)應(yīng)有源區(qū)內(nèi)材料帶隙能量的光。為了保證LED的高效率,理想的是載流子只在有源區(qū)復(fù)合,而不會(huì)在其他地方如 LED橫側(cè)表面上復(fù)合。然而,由于在LED橫側(cè)表面上的晶體結(jié)構(gòu)的陡峭結(jié)束,使得在這樣的 表面上有大量的復(fù)合。此外,LED表面對(duì)其周圍的環(huán)境非常敏感,這常導(dǎo)致額外的雜質(zhì)和缺 陷。環(huán)境誘致的損害會(huì)嚴(yán)重地降低LED的可靠性和穩(wěn)定性。為了將LED與諸多的環(huán)境因素 如濕氣、離子雜質(zhì)、外部電場(chǎng)、熱等隔絕,并維持LED的功能性和穩(wěn)定性,重要的是保持表面 潔凈和保證可靠的LED封裝。另外,同樣關(guān)鍵的是應(yīng)用表面鈍化來保護(hù)表面。這種表面鈍 化包括在LED表面上沉積非反應(yīng)材料組成的薄層。圖1圖示了用于具有垂直電極結(jié)構(gòu)的LED的傳統(tǒng)鈍化方法。這種LED結(jié)構(gòu)從上至 下具有鈍化層100,η-側(cè)(或P-側(cè))電極102,η-型(或ρ-型)摻雜半導(dǎo)體層104,基于 多量子阱(MQW)結(jié)構(gòu)的有源層106,ρ-側(cè)(或η-側(cè))電極110,以及襯底112。鈍化層阻止了不想發(fā)生的載流子在LED表面上復(fù)合。對(duì)于圖1中所示的垂直電極 LED結(jié)構(gòu)來說,表面復(fù)合傾向于發(fā)生在MQW有源區(qū)106的側(cè)面。然而,用常規(guī)鈍化層形成的 側(cè)面覆蓋,如圖1中所示的層100,效果不甚理想。這種弱的側(cè)面覆蓋通常是由標(biāo)準(zhǔn)的薄膜 沉積技術(shù),如等離子增強(qiáng)化學(xué)汽相沉積(PECVD)和磁控濺射沉積來實(shí)現(xiàn)。由鈍化層形成的 側(cè)面覆蓋的質(zhì)量在具有更陡峭臺(tái)階,如臺(tái)階高于2μπι的器件中更差,而對(duì)于大多數(shù)垂直電 極LED來說也是如此。在這樣的情況下,鈍化層常含有大量的孔,孔的存在會(huì)大大降低其阻 止載流子表面復(fù)合的能力。反過來,增大的表面復(fù)合率提高了反向漏電流量,導(dǎo)致LED效率 和穩(wěn)定性的下降。此外,形成P-側(cè)電極的金屬會(huì)擴(kuò)散至p-n結(jié),使漏電流上升。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供一種半導(dǎo)體發(fā)光器件,該器件包括襯底,位于所述襯底 上的第一摻雜半導(dǎo)體層,位于所述第一摻雜半導(dǎo)體層上的第二摻雜半導(dǎo)體層以及位于所述 第一和第二摻雜半導(dǎo)體層之間的多量子阱(MQW)有源層。該器件還包括與所述第一摻雜半 導(dǎo)體層連接的第一電極,其中部分所述第一摻雜半導(dǎo)體層被鈍化,且所述第一摻雜半導(dǎo)體層的鈍化部分實(shí)質(zhì)上將第一電極與第一摻雜半導(dǎo)體層的邊緣隔離,從而降低表面復(fù)合。該 器件進(jìn)一步包括與所述第二摻雜半導(dǎo)體層連接的第二電極以及鈍化層,其實(shí)質(zhì)上覆蓋所述 第一和第二摻雜半導(dǎo)體層以及MQW有源層的側(cè)墻,以及未被所述第二電極覆蓋的所述第二 摻雜半導(dǎo)體層的部分水平表面。在該實(shí)施例的一個(gè)變型中,所述襯底包括下列材料中的至少一種Cu,Cr, Si,以及 SiC0在該實(shí)施例的一個(gè)變型中,所述鈍化層包括下列材料中的至少一種SiOx,SiNx以 及 SiOxNy。在該實(shí)施例的一個(gè)變型中,所述第一摻雜半導(dǎo)體層是P-型摻雜半導(dǎo)體層。 在該實(shí)施例的另一個(gè)變型中,所述P-摻雜層半導(dǎo)體層的鈍化部分未被Pt覆蓋,并 且是通過選擇性低溫退火處理使鈍化部分內(nèi)摻雜劑處于不被激活的狀態(tài)而形成的。在該實(shí)施例的另一變型中,所述P-型摻雜半導(dǎo)體層的鈍化部分是通過選擇性鈍 化處理將氫離子引入鈍化部分來形成。在該實(shí)施例的一個(gè)變型中,所述第二摻雜半導(dǎo)體層是Π-型摻雜半導(dǎo)體層。在該實(shí)施例的一個(gè)變型中,所述MQW有源層包括GaN和InGaN。在該實(shí)施例的一個(gè)變型中,所述鈍化層由下列方法中的一種來形成等離子增強(qiáng) 化學(xué)汽相沉積(PECVD),磁控濺射沉積,以及電子束(e-束)蒸發(fā)。在該實(shí)施例的一個(gè)變型中,鈍化層的厚度為300 10000埃。
圖1圖示了用于具有垂直電極結(jié)構(gòu)的LED的常規(guī)鈍化方法。圖2A圖示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的具有被預(yù)制圖形化成溝槽和臺(tái)面的部分襯底。圖2B圖示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的被預(yù)制圖形化的襯底的橫截面視圖。圖3給出圖表說明根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的制備具有在P-型層內(nèi)鈍化的發(fā)光器 件的過程。圖4給出圖表說明根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的制備具有在P-型層內(nèi)鈍化的發(fā)光器 件的過程。
具體實(shí)施例給出以下描述,以使得本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠制造和使用本發(fā)明,且這些描述是在 一定應(yīng)用及其需求的背景下提供的。公開實(shí)施例的許多修改對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是顯而 易見的,且在不偏離本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)和范圍的前提下,這里限定的一般原理可以被應(yīng)用至 其他實(shí)施例。因此,本發(fā)明并不限于所公開的實(shí)施例,而是與權(quán)力要求的最大范圍一致。本發(fā)明的實(shí)施例提供一種制備具有在ρ-型層內(nèi)鈍化的LED器件的方法。ρ-型層 內(nèi)的鈍化部分與單獨(dú)的鈍化層相結(jié)合可有效地降低載流子的表面復(fù)合率,提高LED器件的 可靠性。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,取代在多層半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)(包括η-型摻雜層,ρ-型摻雜 層和有源層)的外部表面上只沉積單個(gè)鈍化層的做法,在P-型層內(nèi)也形成鈍化部分。P-型 層內(nèi)鈍化層部分的存在為ρ-η結(jié)的側(cè)面和ρ-側(cè)電極之間提供的有效地隔離,從而減少漏電流。制備襯底InGaAlNdnxGayAl1^yN, 0<=x<=l,0<=y<=l)是制造短波長(zhǎng)發(fā)光器件的 最理想的材料之一。為了在常規(guī)大尺寸襯底(如Si晶片)上制造無裂紋多層InGaAlN結(jié) 構(gòu),這里介紹一種預(yù)制圖形化襯底成溝槽和臺(tái)面的生長(zhǎng)方法。預(yù)制圖形化襯底成溝槽和臺(tái) 面能有效地的釋放襯底和多層結(jié)構(gòu)之間由于晶格系數(shù)和熱膨脹系數(shù)不匹配導(dǎo)致的多層結(jié) 構(gòu)內(nèi)的應(yīng)力。圖2A圖示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的應(yīng)用光刻和等離子刻蝕技術(shù)而具有預(yù)刻蝕 圖案的部分襯底的頂視圖??涛g得到方形臺(tái)面200和溝槽202。圖2B通過圖示根據(jù)本發(fā) 明一個(gè)實(shí)施例的沿著圖2A中水平線AA’的被預(yù)制圖形化的襯底的橫截面視圖,更加清楚地 圖示了臺(tái)面和溝槽的結(jié)構(gòu)。正如圖2B所示,溝槽204的側(cè)墻有效地形成隔離臺(tái)面結(jié)構(gòu)的側(cè) 面,如臺(tái)面206和部分臺(tái)面208和210。每個(gè)臺(tái)面限定一個(gè)獨(dú)立的表面區(qū)域用于生長(zhǎng)單個(gè)的 半導(dǎo)體器件。應(yīng)注意的是,也可以應(yīng)用不同的光刻和刻蝕技術(shù)在半導(dǎo)體襯底上形成溝槽和臺(tái) 面。同樣應(yīng)注意的是,除了形成圖2A中所示正方形臺(tái)面200外,通過改變溝槽202的圖案 可以形成其他可選的幾何圖案。這些可選幾何圖案中的一些可包括但不限于三角形,長(zhǎng)方 形,平行四邊形,六邊形,圓形,或是其他不規(guī)則圖形。通過詵擇件退火在D-型層內(nèi)鈍化圖3給出圖表說明根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例制備具有在P-型內(nèi)鈍化的發(fā)光器件的 過程。在步驟3A中,被預(yù)制圖形化成溝槽和臺(tái)面的襯底制備后,應(yīng)用多種生長(zhǎng)技術(shù),可包括 但不限于金屬有機(jī)化學(xué)汽相沉積(MOCVD),可形成MGaAlN多層結(jié)構(gòu)。多層結(jié)構(gòu)可包括襯底 302,可以是Si晶片;η-型摻雜半導(dǎo)體層304,可以是Si摻雜GaN層;有源層306,可以是多 周期GaN/InGaN MQW結(jié)構(gòu);以及ρ-型摻雜半導(dǎo)體層308,可以是Mg摻雜GaN層。ρ-型層和 η-型層之間的生長(zhǎng)順序可以顛倒。應(yīng)注意的是,MOCVD生長(zhǎng)的ρ-型層308,可以是Mg摻雜 GaN層,通常表現(xiàn)出半絕緣性,因此,熱退火過程用于激活ρ-型摻雜劑Ote離子)。在步驟:3Β中,在ρ-型摻雜半導(dǎo)體層上形成薄金屬層310,覆蓋ρ-型層的中間部 分。金屬層310可包括幾種類型的金屬,如鎳(Ni),金(Au),鉬(Pt)及其合金。在本發(fā)明 的一個(gè)實(shí)施例中,薄金屬層310包括與ρ-型層接觸的Pt層。Pt的存在使得應(yīng)用低溫?zé)嵬?火過程來激活P-型摻雜劑成為可能。金屬層310可應(yīng)用蒸發(fā)技術(shù)如電子束(e-束)蒸發(fā) 來沉積。在步驟3C中,對(duì)多層結(jié)構(gòu)316進(jìn)行低溫?zé)嵬嘶?。結(jié)果,被薄金屬層310覆蓋的這 部分P-型層308內(nèi)的受體被激活,形成實(shí)質(zhì)上導(dǎo)電的P-型區(qū)域312。另一方面,薄金屬層 310未覆蓋的部分ρ-型摻雜層308內(nèi)的受體仍處于未激活狀態(tài),形成實(shí)質(zhì)上絕緣(或鈍化) 的區(qū)域314。圖表3D圖示了低溫退火過程后的多層結(jié)構(gòu)的頂視圖。在步驟3E中,多層結(jié)構(gòu)316被倒置并與支撐導(dǎo)電結(jié)構(gòu)318邦定。應(yīng)注意的是,在 一個(gè)實(shí)施例中,支撐導(dǎo)電結(jié)構(gòu)318包括支撐襯底320和邦定層322。此外,可在金屬層上沉 積邦定金屬層,以促進(jìn)邦定進(jìn)程。支撐襯底層320是導(dǎo)電的且可包括硅(Si),銅(Cu),碳化 硅(SiC),鉻(Cr),以及其他材料。邦定層322可包括金(Au)。圖表3F圖示了邦定后的多 層結(jié)構(gòu)。應(yīng)注意的是,邦定后,金屬層310和邦定層322粘在一起以形成ρ-側(cè)電極324。
在步驟3G中,襯底302被去除??捎糜谌コr底層302的技術(shù)可包括但不限于 機(jī)械打磨,干法刻蝕,化學(xué)刻蝕,以及上述方法的任何組合。在一個(gè)實(shí)施例中,襯底302的去 除是通過應(yīng)用化學(xué)刻蝕法來完成。化學(xué)刻蝕法包括將多層浸入在一種基于氫氟酸,硝酸和 醋酸的溶液中。應(yīng)注意的是,可選的是,支撐襯底層320可以在化學(xué)刻蝕過程中得到保護(hù)。在步驟:3H中,去除多層結(jié)構(gòu)的邊緣以降低表面復(fù)合中心和確保高材料質(zhì)量貫穿 整個(gè)器件。盡管如此,如果生長(zhǎng)程序能夠保證多層結(jié)構(gòu)良好的邊緣質(zhì)量,那么這種邊緣去除 操作就是可選的。在步驟31中,邊緣去除后,η-側(cè)電極3 在多層結(jié)構(gòu)上形成。n_側(cè)電極的金屬成 分和形成過程可與多層310相同。在步驟3J中,沉積上鈍化層328。能用于形成上鈍化層的材料包括但不限于下列 材料SiOx,SiNx以及SiOxNy。多種薄膜沉積技術(shù),如PECVD和磁控濺射沉積,可用于沉積上 鈍化層。上鈍化層的厚度可是300 10000埃。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,上鈍化層的厚 度大約是2000埃。在步驟I中,對(duì)上鈍化層3 應(yīng)用光刻圖形化和刻蝕,以暴露η-側(cè)電極。通過詵擇件鈍化在D-型內(nèi)鈍化圖4給出圖表說明根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例制備具有在P-型層內(nèi)鈍化的發(fā)光器件 的過程。步驟4Α與3Α相同,形成了 InGaAlN多層半導(dǎo)體結(jié)構(gòu),其包括襯底402,η_型摻雜 半導(dǎo)體層404,有源層406,以及ρ-型摻雜半導(dǎo)體層408。在步驟4Β中,對(duì)多層結(jié)構(gòu)進(jìn)行高溫?zé)嵬嘶鹛幚怼=Y(jié)果,在ρ-型層408內(nèi)的ρ-型 摻雜劑或是受體被激活。于是形成了實(shí)質(zhì)上導(dǎo)電的P-型層410。在步驟4C中,在特定的區(qū)域內(nèi)如鈍化區(qū)域412選擇性鈍化導(dǎo)電ρ-型層410。選 擇性鈍化過程可通過先用掩膜保護(hù)P-型層的中間部分,然后將多層結(jié)構(gòu)暴露在吐或NH3等 離子中來實(shí)現(xiàn)。H離子能有效地鈍化ρ-型層未被保護(hù)的區(qū)域,形成實(shí)質(zhì)上的絕緣區(qū)域412。 鈍化處理后,去除掩膜。圖表4D顯示了選擇性鈍化處理后多層結(jié)構(gòu)的頂視圖。在步驟4Ε中,在ρ-型層410上沉積金屬層414。金屬層414可包括幾種類型的金 屬,如Ni,Au,Pt及其合金。金屬層414可應(yīng)用蒸發(fā)技術(shù)如電子束(e_束)蒸發(fā)來沉積來形 成。在步驟4F中,多層結(jié)構(gòu)416被倒置與支撐導(dǎo)電結(jié)構(gòu)418邦定。應(yīng)注意的是,在一 個(gè)實(shí)施例中,支撐導(dǎo)電結(jié)構(gòu)418包括支撐襯底420與邦定層422。此外,在金屬層414上可 沉積邦定金屬層,用于促進(jìn)邦定進(jìn)程。支撐襯底層420是導(dǎo)電的且可包括硅(Si),銅(Cu), 碳化硅(SiC),鉻(Cr)以及其他材料。圖表4G圖示了綁定后的多層結(jié)構(gòu)。應(yīng)注意的是,邦 定后,金屬層414和邦定層422粘在一起以形成η-側(cè)電極424。在步驟4Η中,去除襯底402。可用于去除襯底層402的技術(shù)可包括但不限于機(jī) 械打磨,干法刻蝕,化學(xué)刻蝕,以及上述方法的任何組合。在一個(gè)實(shí)施例中,采用化學(xué)刻蝕處 理來完成襯底402的去除?;瘜W(xué)刻蝕處理包括將多層浸入一種基于氫氟酸,硝酸和醋酸的 溶液中。應(yīng)注意的是,可選的是,襯底層420在這種化學(xué)刻蝕中能得到保護(hù)。在步驟41中,去除多層結(jié)構(gòu)的邊緣,以減少表面復(fù)合中心和確保高材料質(zhì)量貫穿 整個(gè)器件。盡管如此,如果生長(zhǎng)程序能保證多層結(jié)構(gòu)良好的邊緣質(zhì)量,那么這種邊緣去除操 作就非必需的。
在步驟4J中,邊緣去除后,在多層結(jié)構(gòu)上形成η-側(cè)電極4 。η_側(cè)電極的金屬成 分和形成過程與金屬層414相同。在步驟4Κ中,沉積上鈍化層428??捎糜谛纬缮镶g化層的材料包括但不限于 SiOx, SiNx和SiOxNy。多種薄膜沉積技術(shù),如PECVD和磁控濺射沉積,可用于沉積上鈍化層。 上鈍化層的厚度可是300 10000埃。在本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中,上鈍化層的厚度大約是2000埃。在步驟4L中,光刻圖形化并刻蝕上鈍化層428,以暴露n_側(cè)電極426。給出本發(fā)明實(shí)施例的上述描述只旨在說明和解釋,它們并非無窮盡或是將本發(fā)明 限于所公開的形式。因此,對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來說,許多修改和變型是顯而易見的。此外, 上述公開并非旨在限制本發(fā)明。許多實(shí)施例的范圍由其所附權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體發(fā)光器件,該器件包括 襯底;位于所述襯底上的第一摻雜半導(dǎo)體層; 位于所述第一摻雜半導(dǎo)體層上的第二摻雜半導(dǎo)體層; 位于所述第一和第二摻雜半導(dǎo)體層之間的多量子阱(MQW)有源層; 與所述第一摻雜半導(dǎo)體層連接的第一電極;其中部分所述第一摻雜半導(dǎo)體層被鈍化,且所述第一摻雜半導(dǎo)體層的鈍化部分實(shí)質(zhì)上 將所述第一電極與所述第一摻雜半導(dǎo)體層的邊緣隔離,從而降低表面復(fù)合。 與所述第二摻雜半導(dǎo)體層連接的第二電極;以及鈍化層,其大體上覆蓋所述第一和第二摻雜半導(dǎo)體層以及MQW有源層的側(cè)面,以及未 被所述第二電極覆蓋的所述第二摻雜半導(dǎo)體層的部分水平表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體發(fā)光器件,其特征在于所述襯底包括下列材料中的至 少一種Cu,Cr,Si 以及 SiC。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體發(fā)光器件,其特征在于所述鈍化層包括下列材料中的 至少一種氧化硅(SiOx),氮化硅(SiNxj)以及氧氮化硅(SiOxNy)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體發(fā)光器件,其特征在于所述第一摻雜半導(dǎo)體層是P-型 摻雜半導(dǎo)體層。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體發(fā)光器件,其特征在于所述ρ-型摻雜半導(dǎo)體層的鈍化 部分未被Pt覆蓋,并且由選擇性低溫退火處理使鈍化部分中摻雜劑不被激活而形成。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體發(fā)光器件,其特征在于所述ρ-型摻雜半導(dǎo)體層的鈍化 部分通過選擇性鈍化法處理,將氫離子引入至鈍化部分來形成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的半導(dǎo)體發(fā)光器件,其特征在于所述第二摻雜半導(dǎo)體層是η-型摻雜 半導(dǎo)體層。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的半導(dǎo)體發(fā)光器件,其特征在于所述MQW有源層包括GaN和InGaN。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體發(fā)光器件,其特征在于所述鈍化層通過下列方法中的 至少一種來形成等離子增強(qiáng)化學(xué)汽相沉積(PECVD),磁控濺射沉積,或電子束(e-束)蒸發(fā)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體發(fā)光器件,其特征在于所述鈍化層的厚度為300 10000 埃。
11.一種用于制備半導(dǎo)體發(fā)光器件的方法,該方法包括在第一襯底上制備多層半導(dǎo)體結(jié)構(gòu),其中所述多層半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)包括第一摻雜半導(dǎo)體 層,MQff有源層及第二摻雜半導(dǎo)體層;在所述第一摻雜半導(dǎo)體層內(nèi)形成鈍化部分,從而實(shí)質(zhì)上隔離所述第一摻雜半導(dǎo)體層的 邊緣和隨后形成的第一電極;形成與所述第一摻雜半導(dǎo)體層連接的第一電極; 將所述多層結(jié)構(gòu)邦定至第二襯底上; 去除所述第一襯底;形成與所述第二摻雜半導(dǎo)體層連接的第二電極;以及形成鈍化層,其大體上覆蓋第一和第二摻雜半導(dǎo)體層以及MQW有源層的側(cè)面,以及未被所述第二電極覆蓋的所述第二摻雜半導(dǎo)體層的部分表面。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于所述襯底包括下列材料中的至少一種 Cu, Cr, Si 以及 SiC。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于所述鈍化層包括下列材料中的至少一 種氧化硅(SiOx),氮化硅(SiNx,)以及氧氮化硅(SiOxNy)。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于所述第一摻雜半導(dǎo)體層是P-型摻雜半導(dǎo)體層。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于在所述ρ-型摻雜半導(dǎo)體層內(nèi)形成鈍化部 分包括在低溫退火處理期間通過引入Pt至未鈍化部分來選擇性激活未鈍化部分中的ρ-型 摻雜劑。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于所述在ρ-型摻雜半導(dǎo)體層內(nèi)形成鈍化部 分包括先激活整個(gè)P-型層內(nèi)的摻雜劑,再通過引入氫離子至鈍化部分來選擇性鈍化一部 分P-型層。
17.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于所述第二摻雜半導(dǎo)體層是η-型摻雜半導(dǎo)體層。
18.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于所述MQW有源層包括GaN和InGaN。
19.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于所述第一襯底包括由溝槽和臺(tái)面組成的 預(yù)制圖形。
20.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,鈍化層可利用下列方法中的至少一種來形成等離 子增強(qiáng)化學(xué)汽相沉積(PECVD),磁控濺射沉積或電子束(e-束)蒸發(fā)。
21.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于所述鈍化層的厚度為300 10000埃。
全文摘要
一種半導(dǎo)體發(fā)光器件,該器件包括襯底;第一摻雜半導(dǎo)體層;位于所述第一摻雜層上的第二摻雜半導(dǎo)體層,以及位于所述第一和第二摻雜半導(dǎo)體層之間的多量子阱(MQW)有源層。該器件還包括與所述第一摻雜半導(dǎo)體層連接的第一電極,其中部分所述第一摻雜半導(dǎo)體層被鈍化,且所述第一摻雜半導(dǎo)體層的鈍化部分實(shí)質(zhì)上將所述第一電極與所述第一摻雜半導(dǎo)體層的邊緣隔離,從而降低表面復(fù)合。該器件進(jìn)一步包括與所述第二摻雜半導(dǎo)體層連接的第二電極以及鈍化層,其大體上覆蓋所述第一和第二摻雜半導(dǎo)體層以及MQW有源層的側(cè)面,以及未被所述第二電極覆蓋的所述第二摻雜半導(dǎo)體層的部分水平表面。
文檔編號(hào)H01L21/20GK102067340SQ200880130785
公開日2011年5月18日 申請(qǐng)日期2008年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月19日
發(fā)明者江風(fēng)益, 湯英文, 王立, 莫春蘭 申請(qǐng)人:晶能光電(江西)有限公司