光电子半导体器件制造技术

提出一种光电子半导体器件(1)，所述光电子半导体器件具有半导体本体(2)，所述半导体本体具有半导体层序列、第一半导体层(21)和第二半导体层(22)，所述半导体层序列具有设置用于产生辐射的有源区(20)，其中‑有源区设置在第一半导体层和第二半导体层之间；‑半导体本体具有多个凹部(25)，所述凹部延伸穿过第二半导体层和有源区；和‑在半导体本体的俯视图中，凹部长形地构成有纵向延伸轴线(250)。

Optoelectronic semiconductor device

Put forward a kind of optoelectronic semiconductor devices (1), the optoelectronic semiconductor device has a semiconductor body (2), wherein the semiconductor body has a semiconductor layer sequence, a first semiconductor layer (21) and a second semiconductor layer (22), the semiconductor layer sequence has set for generating active region radiation (20), which the active region is disposed between the first semiconductor layer and a second semiconductor layer; semiconductor body having a plurality of recesses (25), the recess extends through the second semiconductor layer and the active region; and in view of the semiconductor body, concave shape of minister longitudinal extension axis (250).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】光电子半导体器件
本申请涉及一种光电子半导体器件。
技术介绍
为了有效运行光电子半导体器件如发光二极管(LED)，必须有效地注入两种极性的载流子、即电子和空穴。尤其在从半导体器件的相同侧输送两种极性的载流子时，增大用于一个极性的连接面会牺牲用于另一极性的连接面。
技术实现思路
一个目的是：提出一种半导体器件，其中能够有效地注入两种极性的载流子。此外，所述目的通过根据权利要求1所述的光电子半导体器件实现。其他设计方案和适用性是从属权利要求的主题。根据光电子半导体器件的至少一个实施方式，半导体器件具有半导体本体，所述半导体本体具有半导体层序列。半导体层序列例如外延沉积、例如借助于MOVPE外延沉积。半导体层序列尤其形成半导体本体。半导体层序列具有设置用于产生辐射的有源区。例如，有源区设置用于产生在紫外的、可见的或红外的光谱范围中的辐射。有源区例如设置在第一半导体层和第二半导体层之间，其中第一半导体层和第二半导体层至少局部地关于传导类型彼此不同，使得有源区处于pn结中。例如，半导体器件具有用于外部电接触第一半导体层的第一接触部和用于外部电接触第二半导体层的第二接触部。半导体本体的平行于有源区伸展的辐射出射面尤其不具有第一接触部和第二接触部。根据光电子半导体器件的至少一个实施方式，半导体本体具有多个凹部，所述凹部延伸穿过第二半导体层和有源区。凹部尤其设置用于电接触第一半导体层。凹部能够在第一半导体层中终止或完全延伸穿过第一半导体层。凹部例如沿横向方向、即沿着半导体本体的半导体层的主延伸平面，网格状地分布设置在半导体本体上方。根据光电子半导体器件的至少一个实施方式，在半导体本体的俯视图中，凹部长形地构成有纵向延伸轴线。下述方向被视为纵向延伸轴线：沿着所述方向，所述凹部在横向方向上具有最大的延展。沿着纵向延伸轴线，凹部具有最大的纵向延展。垂直于纵向延伸轴线，凹部具有最大的横向延展，所述横向延展小于纵向延展。因此，在俯视图中，所述凹部不是圆形的。例如，凹部具有蛋形的基础形状，例如椭圆形的基础形状，或者具有多边形的基础形状或具有带有倒圆的角部的多边形的基础形状。在光电子半导体器件的至少一个实施方式中，半导体器件具有半导体本体，其中半导体本体具有半导体层序列、第一半导体层和第二半导体层，其中所述半导体层序列具有设置用于产生辐射的有源区。有源区设置在第一半导体层和第二半导体层之间。半导体本体具有多个凹部，所述凹部延伸穿过第二半导体层和有源区。在半导体本体的俯视图中，凹部长形地构成有纵向延伸轴线。最大的纵向延展越大，凹部的面积进而凹部中可供用于接触第一半导体层的面积就越大。同时，能够在凹部的中心距离相等的情况下，在横向于纵向延伸轴线的相邻的凹部之间的外部距离越大，最大的横向延展就越小。相邻的凹部沿着各个方向的外部的边缘之间的距离被视为两个凹部沿着一个方向的外部距离。沿横向方向的外部距离越大，那么第二半导体层的接触就越有效(那么第二半导体层的接触就能够越有效地进行)。根据光电子半导体器件的至少一个实施方式，最大的纵向延展与最大的横向延展的比值在1.1:1和10:1之间，例如在1.5:1和8:1之间，其中包括端值，例如在1.5:1和3:1之间，其中包括端值。已证实的是：在该范围中的比值尤其适合用于电子和空穴的有效的载流子注入。根据光电子半导体器件的至少一个实施方式，半导体器件具有第一联接层，所述第一联接层引导穿过凹部并且与第一半导体层导电连接。例如，第一联接层在凹部中分别邻接于第一半导体层。尤其，载流子能够从第一接触部经由第一联接层注入到第一半导体层中。根据光电子半导体器件的至少一个实施方式，半导体器件具有第二联接层，所述第二联接层与第二半导体层导电连接。第二联接层例如在凹部之间邻接于第二半导体层。第二联接层尤其设置用于沿横向方向将载流子均匀地注入到第二半导体层中。例如，横向的电通流在第二联接层中具有优选电流方向。例如，第二联接层与第二接触部导电连接，其中第二接触部设置在半导体本体的侧面。在半导体器件的俯视图中，半导体本体和第二接触部因此无重叠地并排设置。在这种情况下，优选电流方向垂直于半导体本体的距第二接触部最近的侧面伸展。根据光电子半导体器件的至少一个实施方式，横向的优选电流方向在第二联接层中平行于纵向延伸轴线伸展。换言之，凹部的纵向延伸轴线垂直于半导体本体的距第二接触部最近的侧面伸展。术语“平行”和“垂直”也包括与精确的平行或垂直的设置方式的小的偏差，例如最高10°的偏差。已发现的是：沿着横向的优选电流方向穿过长形的凹部的横向的电通流(Stromfluss)比穿过圆形的凹部更少程度的地受到干扰，所述凹部沿横向方向以相同的距离相对于彼此设置并且在半导体器件的俯视图中具有相同的面积。根据光电子半导体器件的至少一个实施方式，半导体器件具有载体，半导体本体设置在所述载体上。载体尤其与用于半导体本体的半导体层序列的生长衬底不同。载体尤其用于机械稳定半导体本体，使得为此不再需要生长衬底并且能够将其在制造时移除。半导体芯片也称作薄膜半导体芯片，其中在所述半导体芯片中生长衬底被移除。半导体本体例如借助于连接层，例如焊料层或者尤其是导电的粘接层固定在载体上。第一联接层尤其局部地在半导体本体和载体之间伸展。例如，第二联接层局部地在第一联接层和半导体本体之间伸展。因此，在半导体本体的俯视图中，第一联接层和第二联接层部分地重叠。根据光电子半导体器件的至少一个实施方式，凹部至少近似设置在第一直线和第二直线的交叉点上，所述第一直线彼此平行地沿着第一方向伸展，所述第二直线彼此平行地沿着第二方向伸展。“至少近似在交叉点上”表示：凹部的面重心刚好位于交叉点上，或者所述面重心以相邻的第一直线的距离的最高20％远离交叉点。第一直线和/或第二直线优选分别等距离地相对于彼此伸展。根据光电子半导体器件的至少一个实施方式，在相邻的凹部之间沿着第一方向的第一外部距离大于沿着第二方向的第二外部距离。通过尽可能大的第一外部距离能够有利于将横向电流注入第二半导体层中、尤其将沿着优选电流方向的横向的电通流注入第二半导体层中。尤其，在半导体器件的剖视图中能够增加在相邻的凹部之间的第二联接层的横截面，而不必增大第二联接层的层厚度。根据光电子半导体器件的至少一个实施方式，沿着第一方向的第一外部距离位于凹部的最大的横向延展的0.2倍和五倍之间，其中包括端值，例如位于凹部的最大的横向延展的0.5倍和三倍之间，其中包括端值。因此促进用于两种极性的有效的载流子注入。根据光电子半导体器件的至少一个实施方式，第一直线以第一距离相对于彼此伸展，并且第二直线以第二距离相对于彼此伸展，其中第一直线比第二直线以相对于纵向延伸轴线更大的角度伸展，并且第一距离大于第二距离。因此，进一步促进将载流子有效地注入第二半导体层中。例如第一距离是第二距离的至少1.1倍大。根据光电子半导体器件的至少一个实施方式，在第一直线和第二直线之间的角度位于40°和90°之间，其中包括端值。所述角度尤其能够与在最大的纵向延展和最大的横向延展之间的比值相关地在该范围中变化，使得对于两种极性的载流子实现尤其有效的载流子注入。根据光电子半导体器件的至少一个实施方式，最大的纵向延展位于第一直线的第一距离的0.2倍和0.8倍之间本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光电子半导体器件(1)，所述光电子半导体器件具有半导体本体(2)，所述半导体本体具有半导体层序列、第一半导体层(21)和第二半导体层(22)，所述半导体层序列具有设置用于产生辐射的有源区(20)，其中‑所述有源区设置在所述第一半导体层和所述第二半导体层之间；‑所述半导体本体具有多个凹部(25)，所述凹部延伸穿过所述第二半导体层和所述有源区；和‑在所述半导体本体的俯视图中，所述凹部长形地构成有纵向延伸轴线(250)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.09.01 DE 102014112562.21.一种光电子半导体器件(1)，所述光电子半导体器件具有半导体本体(2)，所述半导体本体具有半导体层序列、第一半导体层(21)和第二半导体层(22)，所述半导体层序列具有设置用于产生辐射的有源区(20)，其中-所述有源区设置在所述第一半导体层和所述第二半导体层之间；-所述半导体本体具有多个凹部(25)，所述凹部延伸穿过所述第二半导体层和所述有源区；和-在所述半导体本体的俯视图中，所述凹部长形地构成有纵向延伸轴线(250)。2.根据权利要求1所述的光电子半导体器件，其中所述凹部沿着所述纵向延伸轴线具有最大的纵向延展(251)并且垂直于所述最大的纵向延展具有最大的横向延展(252)，并且其中所述最大的纵向延展与所述最大的横向延展的比值位于1.1:1和10:1之间，其中包括端值。3.根据权利要求1或2所述的光电子半导体器件，其中-所述半导体器件具有第一联接层(31)，所述第一联接层引导穿过所述凹部并且与所述第一半导体层导电连接；-所述半导体器件具有第二联接层(32)，所述第二联接层与所述第二半导体层导电连接；和-在所述第二联接层中横向的优选电流方向(8)平行于纵向延伸轴线伸展。4.根据权利要求3所述的光电子半导体器件，其中所述半导体器件具有载体(4)，所述半导体本体设置在所述载体上，并且其中所述第一联接层局部地在所述半导体本体和所述载体之间伸展。5.根据上述权利要求中任一项所述的光电子半导体器件，其中所述凹部...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉多·韦斯，
申请(专利权)人：欧司朗光电半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE