在光电器件中为波导所用的磷族元素化物的膜制造技术

一种光电器件的半导体层具有一层或多层富磷族元素化物的淀积膜．这种磷族元素化物比半导体层的反射指数小．这些膜对光电器件的半导体层内的光提供了波导效应，比如固态激光器和光发射二极管以及将这些器件内连起来的波导．（*该技术在2005年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
此申请案是下边叙述的美国专利申请的未决申请的继续部分申请，这些未决美国专利申请案的号为，509，210;581，115;581，140;581，171。这些申请与下述未决申请案相关，並作为本申请转让给同一受让人。这些申请案的内容已结合在本专利技术中，题为《链连接半导体材料磷的制备方法和设备及用其制备的材料制成的器件》的美国专利申请，申请号为335，706，申请日为1981年11月30日现已放弃;题为《在碱金属存在时由蒸气形成的单晶磷》申请号为419，537，申请日为1982年9月17日，也是申请号为335，706申请案的继续部分申请;题为《链连接磷材料及其制备和使用和采用此材料制成的半导体和其它器件》申请号为442，208，申请日为1982年11月16日，是申请号为335，706和419，537申请案的继续部分申请案;题为《链连接磷材料真空蒸发膜》申请号为509，159，申请日为1983年6月29日;题为《添加碱金属蒸汽的石墨源》申请号为509，157，申请日为1983年6月29日;题为《用链连接磷材料溅射的半导体膜及其所形成的器件》申请号为509，175，申请日为1983年6月29日;题为《采用基本上是磷族元素化物或多磷化合物的绝缘层的MIS器件》申请号为509，210，申请日为1983年6月29日;题为《多磷化合物晶体的液相生长》申请号为509，158，申请日为1983年6月29日;题为《在高真空工艺中形成的磷族元素化物膜的热断裂》申请号为581，139，申请日为1984年2月17日，是申请号为509，159的继续部分申请;《题为用磷族元素化物特别是用无定形磷族元素化物的具有层状结构的Ⅲ-Ⅴ族器件的钝化和绝缘》申请号为581，115，申请日为1984年2月17日;题为《在量子陷井器件中磷族元素化物势垒》申请号为581，140，申请日为1984年2月17日;题为《在光电器件中用于波导所采用的磷族元素化物膜》申请号为581，171，申请日为1984年2月17日;题为《一个连续供给磷族元素化物系统特别是溅射法的真空淀积工艺》申请号为581，103，申请日为1984年2月17日;题为《用于膜淀积的连续供给磷族元素化物源的系统，特别是化学蒸气淀积》申请号为581，102，申请日为1984年2月17日;题为《制备高纯白磷方法》申请号为581，105，申请日为1984年2月17日;题为《用于真空系统的磷族化元素化物陷井》申请号为581，101，申请日为1984年2月17日;题为《采用连续供给磷族元素化物系统的高真空淀积工艺》申请号为581，104，申请日为1984年2月17日;题为《用多磷族化物半导体制备的场效应晶体管》申请号为619，053，申请日为1984年6月11日;下面是申请号为442，208的部分，题为《链连接磷材料的掺杂》申请号为677，911，申请日为1984年12月4日;题为《链连接的磷材料及其制备和使用，以及采用这种材料制备的半导体及其它器件》申请号为677，845，申请日为1984年12月4日，题为《链连接磷材料的膜及其制备和使用，及采用这种材料制备的半导体和其它器件》申请号为680，369，申请日为1984年12月11日;题为《链连接的磷材料的化学气相淀积及用这些材料制备的半导体和其它器件》申请号为678，599，申请日为1984年12月5日;题为《用于形成链连接磷材料的气相传输装置以及用此制备出的材料制成的半导体及其它器件》申请号为678，598，申请日为1984年12月5日;题为《链连接的磷材料的组成和增强》申请号为680，781，申请日为1984年12月11日;题为《用闪射蒸发形成链连接磷材料的方法和装置及用其制备的材料制成的半导体和其它器件》申请号为680，369，申请日为1984年12月11日。本专利技术是涉及到在光电器件中为波导所用的磷族元素化物膜;本专利技术涉及到化合物，金属间化合物半导体;本专利技术涉及到二维，三维四维半导体;本专利技术涉及到Ⅲ-Ⅴ族半导体;本专利技术涉及到固态激光器和光发射二极管。含有磷族元素化物的各种化合物和金属间化合物半导体目前已在光电器件中采用，比如固态激光器和光发射二极管。为使光导入和导出这些器件，在这些器件上使用的膜具有比半导体材料更低的对光的反射指数。然而，半导体材料原有的氧化物不能形成很好的膜，也不能提供很好的粘着性或很好的界面特性。根据上边提到的美国专利申请，题为《用磷族元素化物特别是用无定形磷族元素化物的具有层状结构的Ⅲ-Ⅴ族器件的钝化和绝缘》(欧洲专利申请另为84 304 427·2，公开发表号为0132326，日期为1985年1月30日)，可生长富磷族元素化物的薄膜，在含有磷族元素化物的半导体上具有很好的粘着性和界面特性。因此本专利技术的目的是对光电器件提供波导。本专利技术的另一个目的是对含有磷族元素化物的光电器件提供波导。本专利技术的另一个目的是对包含二维，三维，四维半导体的光电器件提供波导。本专利技术进一步的目的是对这样的光电器件提供波导;如固态激光器和光发射二极管，及从这些器件中导入和导出的波导。本专利技术的其它目的在以后出现的某些部分将是很显然的。因此，本专利技术包括了具有制造上的一些特点和特性的项目，在文中所示例出的元素之间的关系将在以后加以描述。本专利技术所涉及的领域在权项中指出。为充分理解本专利技术的实质和目的，下边将根据附图进行详细描述，其中唯一的附图是按本专利技术实现的光电器件的横断面剖视图。现在谈及图，通常电光器件是20，根据本专利技术包括化合物或金属间化物半导体材料的半导体本体22。例如包括二维，三维，四维半导体的磷族元素化物目前在光电器件如固态激光器和光电二极管中采用。一层或多层富磷族层24和26淀积在体22上。膜24和层26n″两者者的折射指数比半导体体22n′的折射指数低。器件20可以是激光发射或是光收集器件或可以是从器件中导入或导出的波导。也就是半导体本体22可以是或也可以不是电激发。因为各种元素磷族化物和多磷化合物中的高磷族元素化物已被发现用来形成很好的膜，此膜对光电导体材料具有很好的粘着性和界面特性。因为其中某些材料具有比半导体更低的反射指数。本专利技术所想要得到的波导是通过图中所表示出的结构实现的。半导体本体22最好能包含磷族元素化物，这样富磷族元素化物层24和26能使得某些原子与半导体本体22表面的磷族原子相匹配。特别是半导体本体22，可能是Ⅲ-Ⅴ族材料如GaAs，Inp，Gap，而富磷族元素化物层可能是磷，如单晶磷或红磷，或是具有层状的，折叠的，局部片状的无定形磷的新形成，已在美国未决申请中公开，其题为《用磷族元素化物特别是用无定形磷族元素化物的具有层状结构的Ⅲ-Ⅴ族器件的钝化和绝缘》。其他的元素磷族化物或高磷族元素化物的多磷化合物，如Mp，X，其中M是碱金属，p是磷族元素化物。X所包括的范围从15到无限大。多磷化合物是较佳的多磷族元素化物，特别是含钾多磷化合物。我的专利技术中使用的半导体包括磷族元素化物通常称为金属间化物或化合物。Ⅲ-Ⅴ族半导体化合物是金属间半导体，包括从Ⅲ列和Ⅴ列元素周期表的元素，如磷化镓，砷化镓，锑化镓，磷化铟，砷化铟，锑化铟及类似的三维和四维半导体。对磷族元素化物我们是指元素周期表中的五族元素即磷，氮，砷，锑，及本文档来自技高网...

【技术保护点】
在已描述过我的专利技术时，我所要求的权项作为新的和理想的权利要求用专利条文获得保护为：１，一光电器件包括：Ａ）半导体本体；和Ｂ）至少有一个用于将光波导入上述体的富磷族元素化物的层。

【技术特征摘要】
在已描述过我的发明时，我所要求的权项作为新的和理想的权利要求用专利条文获得保护为1、一光电器件包括A)半导体本体；和B)至少有一个用于将光波导入上述体的富磷族元素化物的层。2.在权项1的器件中，上述的半导体本体包括一磷族元素化物。3.在权项1的器件中，上述的半导体本体包括一化合物半导体。4.在权项3的器件中，上述的化合物半导体包括一磷族元素化物。5.在权项1的器件中，上述的半导体本体包括一金属间化合物半导体。6.在权项5的器件中，上述的金属间化合物半导体包括一磷族元素化物成分。7.在权项1的器件中，上述的半导体本体包括一Ⅲ-Ⅴ族半导体。8.在权项1的器件中，上述的半导体包括一二维半导体。9.在权项1的器件中，上述的半导体本体包括一三维半导体。10.在权项9的器件中，上述的三维半导体包括一磷族元素化物。11.在权项1的器件中，上述的半导体包括一四维半导体。12.在权项11的...

【专利技术属性】
技术研发人员：迪艾戈欧莱格，
申请(专利权)人：斯托弗化学公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]