JP7254790B2 - オプトエレクトロニクス半導体部品、及びオプトエレクトロニクス半導体部品の製造方法 - Google Patents
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Description
第1の導電型の第1の半導体層と、前記第1の導電型の第2の半導体層と、電磁放射を発生するように設計された活性層とを含む半導体積層体であって、前記活性層は、前記第1の半導体層と前記第2の半導体層との間に配置される、半導体積層体と、
第1の電気端子層と、前記第1の電気端子層から横方向に離間して、前記活性層と電気的に接触する第2の電気端子層と、
前記第1の電気端子層に隣接し、前記第1の電気端子層に電気的に接続される第2の導電型の第1のコンタクトゾーンと、
前記第1の電気端子層と前記第2の電気端子層との間に形成された少なくとも1つの機能領域であって、第2の導電型の第2のコンタクトゾーンと、第2の導電型の少なくとも1つの遮蔽ゾーンとが形成されている、少なくとも1つの機能領域と、
を備え、
前記第2のコンタクトゾーンは、電気接続層に隣接し、前記電気接続層に電気的に接続され、
前記電気接続層は、前記半導体積層体の外側に延び、前記電気接続領域内で前記第2の半導体層に接触し、
前記遮蔽ゾーンは、前記第2のコンタクトゾーンと前記電気接続領域との間に配置され、前記電気接続層から電気的に絶縁され、
前記第1のコンタクトゾーン、前記第2のコンタクトゾーン及び前記遮蔽ゾーンは、前記第2の半導体層から前記第1の半導体層に延び、前記活性層を完全に貫通する。
A)成長基板を提供するステップと、
B)第1の半導体層と、第2の半導体層及び電磁放射線を発生するように設計された活性層とを含む半導体積層体を成長させるステップと、
C)第1のコンタクトゾーンと、第2のコンタクトゾーン及び少なくとも1つの遮蔽ゾーンを前記半導体積層体に導入するステップと、
D)前記活性層から離れた前記第2の半導体層の側に電気絶縁層を配置するステップと、
E)第1の電気端子層と、第2の電気端子層及び電気接続層を前記活性層から離れた電気絶縁層の側に配置するステップと、
F)前記活性層から離れた前記第1の半導体層の側面を粗面化するステップ。
2 切断線
10 半導体積層体
101 第1の半導体層
102 第2の半導体層
103 活性層
110 透明キャリア層
121 第1のコンタクトゾーン
122 第2のコンタクトゾーン
130 遮蔽ゾーン
141 第1の電気端子層
142 第2の電気端子層
143 電気接続層
150 電気接続領域
160 機能領域
170 電気絶縁層
181 第1のコンタクト層
182 第2のコンタクト層
190 凹部
Claims (17)
- オプトエレクトロニクス半導体部品(1)であって、
第1の導電型の第1の半導体層(101)と、前記第1の導電型の第2の半導体層(102)と、電磁放射を発生するように設計された活性層(103)とを含む半導体積層体(10)であって、前記活性層(103)は、前記第1の半導体層(101)と前記第2の半導体層(102)との間に配置される、半導体積層体(10)と、
第1の電気端子層(141)と、前記第1の電気端子層(141)から横方向に離間して、前記活性層(103)と電気的に接触する第2の電気端子層(142)と、
前記第1の電気端子層(141)に隣接し、前記第1の電気端子層(141)に電気的に接続される第2の導電型の第1のコンタクトゾーン(121)と、
前記第1の電気端子層(141)と前記第2の電気端子層(142)との間に形成された少なくとも1つの機能領域(160)であって、第2の導電型の第2のコンタクトゾーン(122)と、第2の導電型の少なくとも1つの遮蔽ゾーン(130)とが形成されている、少なくとも1つの機能領域と、
を備え、
前記第2のコンタクトゾーン(122)は、電気接続層(143)に隣接し、前記電気接続層(143)に電気的に接続され、
前記電気接続層(143)は、前記半導体積層体(10)の外側に延び、電気接続領域(150)内で前記第2の半導体層(102)に接触し、
前記遮蔽ゾーン(130)は、前記第2のコンタクトゾーン(122)と前記電気接続領域(150)との間に配置され、前記電気接続層(143)から電気的に絶縁され、
前記第1のコンタクトゾーン(121)と、前記第2のコンタクトゾーン(122)と、前記遮蔽ゾーン(130)とは、前記第2の半導体層(102)から前記第1の半導体層(101)に延び、前記活性層(103)を完全に貫通する、
オプトエレクトロニクス半導体部品(1)。 - 前記遮蔽ゾーン(130)は、前記半導体積層体(10)内の電荷キャリアの横方向の流れを減少させる、請求項1に記載のオプトエレクトロニクス半導体部品(1)。
- 前記第1の導電型の低濃度にドープされた第2のコンタクト層(182)が、前記第2の半導体層(102)と前記第1の電気端子層(141)との間、及び/又は、前記第2の半導体層(102)と前記電気接続層(143)との間に配置される、請求項1又は2に記載のオプトエレクトロニクス半導体部品(1)。
- 前記半導体積層体(10)の少なくとも1つの半導体層が、リン化合物半導体材料に基づいている、請求項1~3のいずれか1項に記載のオプトエレクトロニクス半導体部品(1)。
- 前記半導体積層体(10)の少なくとも1つの半導体層は、ヒ素化合物半導体材料に基づいている、請求項1~4のいずれか1項に記載のオプトエレクトロニクス半導体部品(1)。
- 前記第1の導電型は、シリコン、テルル、及び/又はスズを用いたn型ドーピングによって生成される、請求項1~5のいずれか1項に記載のオプトエレクトロニクス半導体部品(1)。
- 前記第2の導電型は、マグネシウム及び/又は亜鉛を用いたp型ドーピングによって生成される、請求項1~6のいずれか1項に記載のオプトエレクトロニクス半導体部品(1)。
- 前記第1の半導体層の前記活性層から離れた側が、粗面化された又は構造化された表面を有する、請求項1~7のいずれか1項に記載のオプトエレクトロニクス半導体部品(1)。
- 前記第1の半導体層(101)の前記活性層(103)から離れた側に、電気端子層(141、142)が存在しない、請求項1~8のいずれか1項に記載のオプトエレクトロニクス半導体部品(1)。
- 凹部(190)が、前記第2の半導体層(102)から前記第1の半導体層(101)の方向に延在し、前記活性層(103)を完全に貫通し、前記第2のコンタクトゾーン(122)と前記電気接続領域(150)との間に配置され、誘電体で充填されている、請求項1~9のいずれか1項に記載のオプトエレクトロニクス半導体部品(1)。
- 前記凹部(190)は、遮蔽ゾーン(130)内に完全に配置されている、請求項10に記載のオプトエレクトロニクス半導体部品(1)。
- 前記第2のコンタクトゾーン(122)と前記電気接続領域(150)との間に、横方向に複数の凹部(190)が配置されている、請求項10又は11に記載のオプトエレクトロニクス半導体部品(1)。
- 複数の遮蔽ゾーン(130)が機能領域(160)内に形成されている、請求項12に記載のオプトエレクトロニクス半導体部品(1)。
- 請求項1~13の1項に記載の複数の機能領域(160)が、前記第1の電気端子層(141)と前記第2の電気端子層(142)との間に横方向に連続して形成されている、請求項1~13のいずれか1項に記載のオプトエレクトロニクス半導体部品(1)。
- 以下のステップを含むオプトエレクトロニクス半導体部品(1)の製造方法。
A)成長基板を提供するステップと、
B)第1の半導体層(101)と、第2の半導体層(102)と、電磁放射線を発生するように設計された活性層(103)とを含む半導体積層体(10)を成長させるステップと、
C)第2の導電型の第1のコンタクトゾーン(121)と、第2の導電型の第2のコンタクトゾーン(122)と、第2の導電型の少なくとも1つの遮蔽ゾーン(130)とを前記半導体積層体(10)に導入するステップと、
D)前記活性層(103)から離れた前記第2の半導体層(102)の側に電気絶縁層(170)を配置するステップと、
E)第1の電気端子層(141)と、第2の電気端子層(142)と、電気接続層(143)とを前記活性層(103)から離れた電気絶縁層(170)の側に配置するステップと、
F)前記活性層(103)から離れた前記第1の半導体層(101)の上面を粗面化するステップ。 - 前記ステップC)は、ステップB)の後にのみ実施される、請求項15に記載のオプトエレクトロニクス半導体部品(1)の製造方法。
- 前記半導体積層体(10)は、前記成長基板から離れた側のキャリアに適用され、前記成長基板が離脱する、請求項15又は16に記載のオプトエレクトロニクス半導体部品(1)の製造方法。
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