DE102005056604A1

DE102005056604A1 - Optoelektronischer Halbleiterkörper und Verfahren zur Herstellung eines solchen

Info

Publication number: DE102005056604A1
Application number: DE102005056604A
Authority: DE
Inventors: Peter Dr. Strauß; Alexander Walter; Andreas Dr. Weimar
Original assignee: Osram Opto Semiconductors GmbH
Current assignee: Ams Osram International GmbH
Priority date: 2005-09-28
Filing date: 2005-11-28
Publication date: 2007-03-29
Also published as: TW200721551A; TWI334652B

Abstract

Es wird ein Halbleiterkörper offenbart, der im Betrieb elektromagnetische Strahlung von seiner Vorderseite (9) aussendet, mit: DOLLAR A - einer aktiven Halbleiterschichtenfolge (4), basierend auf einem Nitrid-Verbindungshalbleitermaterial, die geeignet ist, elektromagnetische Strahlung zu erzeugen, und DOLLAR A - einer epitaktisch gewachsenen Auskoppelschicht (8), basierend auf einem Nitrid-Verbindungshalbleitermaterial, die epitaktisch gebildete Öffnungen (81) aufweist und von der Vorderseite (9) des Halbleiterkörpers umfasst ist. DOLLAR A Weiterhin wird ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Halbleiterkörpers beschrieben.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Halbleiterkörper, der im Betrieb elektromagnetische Strahlung vorwiegend von seiner Vorderseite aussendet, und ein Verfahren zur Herstellung eines solchen.
Die Effizienz strahlungsemittierender Halbleiterkörper wird unter anderem durch die Auskoppeleffizienz der im Halbleiterkörper erzeugten Strahlung an der Grenzfläche Halbleiterkörper/umgebendes Medium begrenzt. Da der Halbleiterkörper in der Regel einen deutlich höheren Brechungsindex aufweist als das umgebende Medium, wie beispielsweise Luft oder eine transparente organische Vergussmasse, wird ein nicht zu vernachlässigender Anteil der im Halbleiterkörper erzeugten Strahlung an der Grenzfläche Halbleiterkörper/umgebendes Medium reflektiert und vermindert daher die Effizienz des Halbleiterkörpers.

In den Druckschriften I. Schnitzer et al., (1993), Appl. Phys. Lett. 63(16) (1993), pp. 2174–2176 und US 5,779,924 ist vorgeschlagen, zur Erhöhung des an der Grenzfläche Halbleiterkörper/umgebendes Medium ausgekoppelten Strahlungsanteils die Grenzfläche zu strukturieren, um den Brechungsindexsprung an der Grenzfläche Halbleiterkörper/umgebendes Medium und damit Reflexionen zu verringern. Die Strukturierung der Grenzfläche/umgebendes Medium kann hierbei ungeordnet, beispielsweise durch Aufrauen, oder geordnet, beispielsweise durch Aufbringen einer periodischen Struktur, erfolgen. In der Regel wird zur Strukturierung der Oberfläche eine Maske auf diese aufgebracht und das Muster der Maske anschließend beispielsweise durch nasschemisches oder trockenchemisches Ätzen in die Oberfläche übertragen.

Aufgrund der außerordentlich großen chemischen Stabilität von Nitrid-Verbindungshalbleitermaterialien sind diese allerdings nur mittels relativ aufwändiger Verfahren, wie beispielsweise reaktivem Ionenätzen oder photochemischem Ätzen zu strukturieren.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein vereinfachtes Verfahren zur Strukturierung der strahlungsemittierenden Vorderseite eines Halbleiterkörpers anzugeben, der auf einem Nitrid-Verbindungshalbleitermaterial basiert. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Halbleiterkörper anzugeben, der auf einem Nitrid-Verbindungshalbleitermaterial basiert und eine erhöhte Auskoppeleffizienz aufweist.

Diese Aufgaben werden durch einen Halbleiterkörper mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und ein Verfahren mit den Schritten des Patentanspruchs 10 gelöst.

Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen des Halbleiterkörpers bzw. des Verfahrens sind in den abhängigen Ansprüchen 2 bis 9 und 11 bis 17 angegeben.

Ein Halbleiterkörper gemäß der Erfindung, der im Betrieb elektromagnetische Strahlung vorwiegend von seiner Vorderseite aussendet, umfasst insbesondere:

– eine aktive Halbleiterschichtenfolge basierend auf einem Nitrid-Verbindungshalbleitermaterial, die geeignet ist, elektromagnetische Strahlung zu erzeugen, und
– eine epitaktisch gewachsene Auskoppelschicht basierend auf einem Nitrid-Verbindungshalbleitermaterial, die epitaktisch gebildete Öffnungen aufweist und von der Vorderseite des Halbleiterkörpers umfasst ist.

„Auf Nitrid-Verbindungshalbleitermaterial basierend" bedeutet im vorliegenden Zusammenhang, dass die aktive Halbleiterschichtenfolge oder zumindest eine Schicht davon bzw. die epitaktisch gewachsene Auskoppelschicht ein Nitrid-Verbindungshalbleitermaterial, vorzugsweise Al_nGa_mIn_1-n-mN umfasst, wobei 0 ≤ n ≤ 1, 0 ≤ m ≤ 1 und n+m ≤ 1. Dabei muss dieses Material nicht zwingend eine mathematisch exakte Zusammensetzung nach obiger Formel aufweisen. Vielmehr kann es ein oder mehrere Dotierstoffe sowie zusätzliche Bestandteile aufweisen, die die charakteristischen physikalischen Eigenschaften des Al_nGa_mIn_1-n-mN-Materials im Wesentlichen nicht ändern. Der Einfachheit halber beinhaltet obige Formel jedoch nur die wesentlichen Bestandteile des Kristallgitters (Al, Ga, In, N), auch wenn diese teilweise durch geringe Mengen weiterer Stoffe ersetzt sein können.

Der Halbleiterkörper sendet die in der aktiven Halbleiterschichtenfolge erzeugte Strahlung in der Regel vorwiegend von seiner Vorderseite aus, dass heißt, dass ein gewisser Anteil an Strahlung auch über seine Flanken emittiert werden kann.

Der Halbleiterkörper umfasst vorteilhafterweise eine strukturierte strahlungsemittierende Vorderseite mit erhöhter Auskoppeleffizienz. Die Öffnungen müssen hierbei nicht zwingend durchgehend durch die gesamte Dicke der Auskoppelschicht ausgebildet sein, sondern es ist auch möglich, dass diese die Dicke der Auskoppelschicht nur teilweise von der strahlungsemittierenden Vorderseite aus gesehen durchdringen. Weiterhin werden die Öffnungen nicht mit einem mechanischen oder chemischen Ätzprozess oder unter Verwendung einer Maske erzeugt, sondern entstehen während des epitaktischen Wachstums der Auskoppelschicht in dieser. Dies vereinfacht den Herstellungsprozess vorteilhafterweise.

Bei einer Ausführungsform weisen die epitaktisch gebildeten Öffnungen die Form invertierter Pyramiden oder Pyramidenstümpfe auf. Die Pyramide oder der Pyramidenstumpf hat hierbei bevorzugt ein reguläres Sechseck als Grundfläche.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform liegt der mittlere Durchmesser der epitaktisch gebildeten Öffnungen im Bereich der Wellenlänge der von dem Halbleiterkörper emittierten Strahlung. Mit dem Begriff „Durchmesser" ist im vorliegenden Zusammenhang der Durchmesser eines Kreises mit einer Fläche gemeint, die der Fläche der Öffnung entspricht. Unter dem „mittleren Durchmesser" der epitaktisch gebildeten Öffnungen wird weiterhin der Median dieser Größe bezeichnet, der beispielsweise anhand mindestens einer Aufnahme eines Teilbereiches dieser Schicht bestimmt werden kann.

Weiterhin liegt auch der mittlere Abstand der Öffnungen bevorzugt im Bereich der Wellenlänge der von dem Halbleiterkörper emittierten Strahlung. Mit dem Begriff „mittlerer Abstand der Öffnungen" wird im vorliegenden Zusammenhang der mittlere Abstand zwischen den Rändern kreisförmiger Flächen entsprechend den Öffnungen bezeichnet. Unter dem „mittleren Abstand" der epitaktisch gebildeten Öffnungen wird weiterhin der Median dieser Größe bezeichnet, der ebenfalls beispielsweise anhand mindestens einer Aufnahme eines Teilbereiches dieser Schicht bestimmt werden kann.

Der mittlere Durchmesser und der mittlere Abstand der epitaktisch gebildeten Öffnungen werden im Rahmen der vorliegenden Anmeldung als Strukturgrößen der strukturierten Vorderseite bezeichnet.

Liegt mindestens eine der Strukturgrößen der strukturierten Vorderseite im Bereich der Wellenlänge der von dem Halbleiterkörper emittierten Strahlung, so ist die Auskoppeleffizienz der Vorderseite vorteilhafterweise besonders effizient erhöht.

Mit der Angabe, dass der mittlere Durchmesser bzw. der mittlere Abstand der Öffnungen im Bereich der Wellenlänge der von dem Halbleiterkörper emittierten Strahlung liegt, ist im Rahmen der vorliegenden Anmeldung gemeint, dass diese Strukturgrößen dieselbe Größenordnung aufweisen, wie die Wellenlänge der von dem Halbleiterkörper emittierten Strahlung. Bevorzugt haben der mittlere Abstand der Öffnungen und/oder der mittlere Durchmesser dieser Öffnungen einen Wert zwischen 50 nm und 1000 nm oder einen Wert zwischen 50 nm und 500 nm, besonders bevorzugt einen Wert zwischen 80 nm und 250 nm.

Bei einer Ausführungsform umfasst der Halbleiterkörper weiterhin ein SiC-Substrat, ein Saphirsubstrat, ein Galliumnitridsubstrat, ein Siliziumsubstrat oder ein Spinellsubstrat, das die Halbleiterschichtenfolge mechanisch stützt. Diese Substrate sind besonders geeignet, für ein Nitrid-Verbindungshalbleitermaterial als epitaktisches Wachstumssubstrat verwendet zu werden.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei der epitaktisch gewachsenen Auskoppelschicht um eine GaN-basierte Schicht, besonders bevorzugt um eine p-dotierte GaN-Schicht, die bevorzugt angrenzend an eine AlGaN basierte Schicht, besonders bevorzugt an eine p-dotierte AlGaN-Schicht, angeordnet ist, da bei epitaktischem Wachstum einer p-dotierten GaN-Schicht auf einer p-dotierten AlGaN-Schicht besonders einfach Öffnungen in der p-dotierten GaN-Schicht ausgebildet werden.

Weiterhin kann die epitaktisch gewachsene Auskoppelschicht mit den Öffnungen gleichzeitig als p-Kontaktschicht dienen, die zum einen dazu dient, Strom gleichmäßig in eine darunter liegende Elektronenbarriere bzw. in die aktive Schichtenfolge einzuprägen und zum anderen einen guten elektrischen Kontakt mit im Wesentlichen Ohmscher Charakteristik zu einem auf ihr angeordneten elektrischen Kontakt herzustellen.

Alternativ kann die epitaktisch gewachsene Auskoppelschicht mit den Öffnungen auch zusätzlich zu einer solchen p-Kontaktschicht auf diese aufgebracht sein. Diese Ausführungsform bietet den Vorteil, dass die Prozessfolge zur Herstellung des restlichen Halbleiterkörpers nicht geänderter werden muss. Da die epitaktische Auskoppelschicht mit den Öffnungen zur Erzeugung Letzterer in der Regel bei erniedrigten Temperaturen stattfindet, muss ansonsten insbesondere die Herstellung der aktiven Halbleiterschichtenfolge an die erniedrigte Temperatur und die damit verbundene verringerte Diffusion von Dotierstoffe angepasst werden.

Ein Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Halbleiterkörpers, der im Betrieb elektromagnetische Strahlung vorwiegend von seiner Vorderseite emittiert, umfasst insbesondere die Schritte:

– epitaktisches Wachstum einer aktiven Halbleiterschichtenfolge basierend auf einem Nitrid-Verbindungshalbleitermaterial auf einem Wachstumssubstrat, die geeignet ist, elektromagnetische Strahlung zu erzeugen, und
– epitaktisches Wachstum einer Auskoppelschicht basierend auf einem Nitrid-Verbindungshalbleitermaterial, wobei Öffnungen in der Auskoppelschicht entstehen.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens ist die Temperatur während des epitaktischen Wachstums der epitaktischen Auskoppelschicht mit den Öffnungen kleiner oder gleich 790°C, da bei diesen verringerten Temperaturen bevorzugt Öffnungen in der epitaktischen Auskoppelschicht ausgebildet werden.

Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den im Folgenden in Verbindung mit den 1A bis 1D und 2 bis 4 beschriebenen Ausführungsbeispielen.
Es zeigen:
1A bis 1C, schematische Schnittdarstellungen eines optoelektronischen Halbleiterkörpers bei verschiedenen Stadien des erfindungsgemäßen Verfahrens,
1D, schematische Schnittdarstellung eines optoelektronischen Halbleiterkörpers gemäß einem Ausführungsbeispiel,
2, rasterelektronenmikroskopische Aufnahme einer epitaktisch gewachsenen Auskoppelschicht mit epitaktisch gebildeten Öffnungen,
3, eine weitere rasterelektronenmikroskopische Aufnahme einer epitaktisch gewachsenen Auskoppelschicht mit epitaktisch gebildeten Öffnungen, und
4, noch eine weitere rasterelektronenmikroskopische Aufnahme einer epitaktisch gewachsenen Auskoppelschicht mit epitaktisch gebildeten Öffnungen.
In den Ausführungsbeispielen und Figuren sind gleiche oder gleich wirkende Bestandteile jeweils mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Die dargestellten Elemente und deren Größenverhältnisse untereinander sind grundsätzlich nicht als maßstabsgerecht anzusehen, vielmehr können einzelne Elemente, wie z. B. Schichten, zur besseren Darstellbarkeit und/oder zum besseren Verständnis übertrieben dick dargestellt sein.
Zur Herstellung des strahlungsemittierenden Halbleiterkörpers basierend auf einem Nitrid-Verbindungshalbleitermaterial gemäß dem Ausführungsbeispiel der 1C wird auf ein Wachstumssubstrat 1, wie beispielsweise ein SiC-Substrat, ein Galliumnitrid-Substrat, ein Spinellsubstrat, ein Siliziumsubstrat oder ein Saphirsubstrat, eine n-GaN-Schicht oder eine n-GaAlN-Schicht als n-Nukleationsschicht 2 mit einer Dicke zwischen 200 und 400 nm epitaktisch aufgewachsen (vergleiche 1A), die das Wachstumssubstrat 1 in der Regel gut benetzt. Auf die von dem Wachstumssubstrat 1 abgewandte Seite der n-Nukleationsschicht 2 wird dann eine Pufferschicht 3 der Dicke 0,5 μm bis 5 μm, die beispielsweise mit Silizium n-dotiertes GaN aufweist, epitaktisch aufgewachsen, um eine Oberfläche mit möglichst optimal gitterangepasster Kristallstruktur für die anschließend aufzubringende aktive Halbleiterschichtenfolge 4 zur Verfügung zu stellen (vergleiche 1B). Auf die vom Wachstumssubstrat 1 abgewandte Seite der Pufferschicht 3 wird nachfolgend eine aktive Halbleiterschichtenfolge 4 epitaktisch gewachsen.
Die aktive Halbleiterschichtenfolge 4 umfasst bevorzugt einen pn-Übergang, eine Doppelheterostruktur, einen Einfach-Quantentopf oder besonders bevorzugt eine Mehrfach-Quantentopfstruktur (MQW) zur Strahlungserzeugung. Die Bezeichnung Quantentopfstruktur beinhaltet hierbei keine Angabe über die Dimensionalität der Quantisierung. Sie umfasst somit u.a. Quantentröge, Quantendrähte und Quantenpunkte und jede Kombination dieser Strukturen. Beispiele für MQW-Strukturen sind in den Druckschriften WO 01/39282, US 5,831,277 , US 6,172,382 B1 und US 5,684,309 beschrieben, deren Offenbarungsgehalt insofern hiermit durch Rückbezug aufgenommen wird.
Da die aktive Halbleiterschichtenfolge 4 auf einem Nitrid-Verbindungshalbleitermaterial basiert, ist diese vorliegend insbesondere geeignet, elektromagnetische Strahlung aus dem sichtbaren blauen und grünen Spektralbereich (ca. 470 nm bis 570 nm) zu erzeugen.
Auf die vom Substrat abgewandte Seite der aktiven Halbleiterschichtenfolge 4 wird nachfolgend eine Elektronenbarriereschicht 5, beispielsweise eine p-dotierte Schicht aus AlGaN mit einer Dicke zwischen 10 und 50 nm ebenfalls epitaktisch aufgewachsen, die Elektronen innerhalb der aktiven Halbleiterschichtenfolge 4 lokalisiert. Weiterhin wird auf die Elektronenbarriereschicht 5 eine p-Kontaktschicht 6 aufgebracht, die beispielsweise p-dotiertes GaN und eine Dicke zwischen 50 und 500 nm aufweist. Die p-Kontaktschicht 6 dient zum einen dazu, Strom gleichmäßig in die darunter liegenden Halbleiterschichten 5, 4, 3, 2 einzuprägen und stellt weiterhin bevorzugt einen guten elektrischen Kontakt mit im Wesentlichen Ohmscher Charakteristik zu einem nachfolgend aufgebrachten elektrischen Kontakt 7 her.
Zur besseren Auskopplung von Strahlung aus dem Halbleiterkörper wird eine epitaktisch gewachsene Auskoppelschicht 8 auf der p-Kontaktschicht 6 epitaktisch gewachsen, die epitaktisch gebildete Öffnungen 81 aufweist. Vorliegend wird beispielsweise p-dotiertes GaN mit einer Dicke zwischen 50 und 500 nm als epitaktische Auskoppelschicht 8 mit Öffnungen 81 aufgebracht, wobei die Temperatur kleiner oder gleich 790°C ist. Auf Grund der verhältnismäßig geringen Temperatur während des epitaktischen Wachstums bilden sich Öffnungen 81 in Form einer invertierten Pyramide oder eines invertierten Pyramidenstumpfes in der epitaktisch gewachsenen Auskoppelschicht 8 aus.
Im Unterschied zu dem Halbleiterkörper des Ausführungsbeispiels gemäß 1C ist bei dem Halbleiterkörper des Ausführungsbeispiels gemäß der 1D keine separate p-Kontaktschicht 6 vorhanden. Bei diesem Ausführungsbeispiel fungiert die epitaktisch gewachsene Auskoppelschicht 8 mit den epitaktisch gebildeten Öffnungen 81, die von der Vorderseite 9 des Halbleiterkörpers umfasst wird, gleichzeitig als p-Kontaktschicht.
Die 2, 3 und 4 zeigen rasterelektronenmikroskopische Aufnahmen von epitaktisch gewachsenen p-dotierten GaN-Auskoppelschichten 8 mit epitaktisch gebildeten Öffnungen 81, die auf AlGaN epitaktisch gewachsen wurden.
Der mittlere Durchmesser der Öffnungen 81 wird beispielsweise anhand dieser Figuren bestimmt, indem in einem ersten Schritt in jede Öffnung ausgehend von deren Schwerpunkt ein Kreis gelegt wird, dessen Fläche mit dem der Öffnung übereinstimmt und in einem zweiten Schritt jeweils der Durchmesser dieser Kreise bestimmt wird. In einem dritten Schritt wird der Median dieser Werte gebildet, um den mittleren Durchmesser zu erhalten.
Der mittlere Durchmesser der Öffnungen 81 beträgt bei der 2 ca. 150 nm, bei der 3 ca. 100 nm und bei der 4 ca. 250 nm. Die mittleren Durchmesser der Öffnungen liegen daher im Bereich der Wellenlänge der von dem Halbleiterkörper emittierten Strahlung (vorliegend zwischen 470 nm und 570 nm).
Weiterhin wird der mittlere Abstand der Öffnungen 81 beispielsweise anhand dieser Figuren bestimmt, indem in einem ersten Schritt die Mittelpunkte von zu benachbarten Öffnungen korrespondierenden Öffnungen verbunden werden und in einem zweiten Schritt jeweils der Abstand auf diesen Verbindungslinien zwischen den jeweiligen Umfängen der zugehörigen Kreise gemessen wird. In einem dritten Schritt wird der Median dieser Werte gebildet, um den mittleren Abstand zu erhalten.
Der mittlere Abstand der Öffnungen 81 beträgt bei der 2 ca. 1800 nm, bei der 3 ca. 290 nm und bei der 4 ca. 190 nm. Bis auf die Öffnungen gemäß der 2, liegen diese mittleren Abstände der Öffnungen ebenfalls im Bereich der Wellenlänge der von dem Halbleiterkörper emittierten Strahlung.
Bei der Auskoppelschicht 8 der 2 handelt es sich um eine Auskoppelschicht 8, die bei einer Temperatur über 830°C epitaktisch gewachsen wurde, währen die Auskoppelschichten 8 der 3 und 4 bei einer Temperatur kleiner oder gleich 780°C epitaktisch gewachsen wurden. Ein Vergleich der 2 mit den 3 und 4 zeigt, dass der mittlere Abstand zwischen den Öffnungen 81 kleiner ist und damit die Dichte der Öffnungen 81 signifikant größer ist, wenn die Temperatur während des epitaktischen Wachstums kleiner oder gleich 790°C ist. Weiterhin weist die Auskoppelschicht 8 der 3 mit 140 nm eine geringere Dicke gegenüber der Auskoppelschicht 8 der 3 mit 240 nm auf, was einen geringeren Durchmesser der Öffnungen 81 zur Folge hat.
Die Erfindung ist nicht durch die Beschreibung anhand der Ausführungsbeispiele auf diese beschränkt. Vielmehr umfasst die Erfindung jedes neue Merkmal sowie jede Kombination von Merkmalen, was insbesondere jede Kombination von Merkmalen in den Patentansprüchen beinhaltet, auch wenn dieses Merkmal oder diese Kombination selbst nicht explizit in den Patentansprüchen oder Ausführungsbeispielen angegeben ist.

Claims

Halbleiterkörper, der im Betrieb elektromagnetische Strahlung von seiner Vorderseite (9) aussendet, mit: – einer aktiven Halbleiterschichtenfolge (4) basierend auf einem Nitrid-Verbindungshalbleitermaterial, die geeignet ist, elektromagnetische Strahlung zu erzeugen, und – einer epitaktisch gewachsenen Auskoppelschicht (8) basierend auf einem Nitrid-Verbindungshalbleitermaterial, die epitaktisch gebildete Öffnungen (81) aufweist und von der Vorderseite (9) des Halbleiterkörpers umfasst ist.
Halbleiterkörper nach Anspruch 1, bei dem die epitaktisch gebildeten Öffnungen (81) im Wesentlichen die Form invertierter Pyramiden oder Pyramidenstümpfe aufweisen.
Halbleiterkörper nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die epitaktisch gebildeten Öffnungen (81) einen mittleren Durchmesser aufweisen, der im Bereich der Wellenlänge der von dem Halbleiterkörper emittierten Strahlung liegt.
Halbleiterkörper nach einem der obigen Ansprüche, bei dem der mittlere Abstand der Öffnungen (81) im Bereich der Wellenlänge der von dem Halbleiterkörper emittierten Strahlung liegt.
Halbleiterkörper nach einem der obigen Ansprüche, der ein SiC-Substrat, ein Galliumnitridsubstrat, ein Siliziumsubstrat, ein Spinellsubstrat oder ein Saphir-Substrat (1) umfasst, das die aktive Halbleiterschichtenfolge (4) mechanisch stützt.
Halbleiterkörper nach einem der obigen Ansprüche, bei dem die epitaktisch gewachsene Auskoppelschicht (8) auf GaN basiert, die angrenzend an eine AlGaN-basierte Schicht angeordnet ist.
Halbleiterkörper nach einem der obigen Ansprüche, bei dem die epitaktisch gewachsene Auskoppelschicht (8) eine p-dotierte GaN-Schicht ist, die angrenzend an eine p-dotierte AlGaN-Schicht angeordnet ist.
Halbleiterkörper nach einem der obigen Ansprüche, bei dem die epitaktisch gewachsene Auskoppelschicht (8) gleichzeitig als p-Kontaktschicht (6) dient.
Halbleiterkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 7, der zusätzlich eine p-Kontaktschicht (6) umfasst.
Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterkörpers, der im Betrieb elektromagnetische Strahlung von seiner Vorderseite (9) emittiert, mit den Schritten: – epitaktisches Aufwachsen einer aktiven Halbleiterschichtenfolge (4) basierend auf einem Nitrid-Verbindungshalbleitermaterial auf einem Wachstumssubstrat (1), die geeignet ist, elektromagnetische Strahlung zu erzeugen, und – epitaktisches Aufwachsen einer Auskoppelschicht (8) basierend auf einem Nitrid-Verbindungshalbleitermaterial, wobei Öffnungen (81) in der Auskoppelschicht (8) entstehen.
Verfahren nach Anspruch 10, bei dem die Temperatur während des epitaktischen Aufwachsens der Auskoppelschicht (8) mit den Öffnungen (81) kleiner oder gleich 790°C ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 11, bei dem Öffnungen (81) gebildet werden, die im Wesentlichen die Form invertierter Pyramiden oder Pyramidenstümpfe aufweisen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, bei dem die Öffnungen (81) einen mittleren Durchmesser aufweisen, der im Bereich der Wellenlänge der vom Halbleiterkörper emittierten Strahlung liegt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, bei dem der mittlere Abstand der Öffnungen (81) im Bereich der Wellenlänge der von dem Halbleiterkörper emittierten Strahlung liegt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 14, bei dem als Wachstumssubstrat (1) ein SiC-Substrat oder ein Saphir-Substrat verwendet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 15, bei dem die epitaktisch gewachsene Auskoppelschicht (8) auf GaN basiert, die auf einer AlGaN-basierte Schicht aufgewachsen wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 15, bei dem die epitaktisch gewachsene Auskoppelschicht (8) eine p-dotierte GaN-Schicht ist, die auf einer p-dotierte AlGaN-Schicht epitaktisch gewachsen wird.