【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及基于多孔硅的发光器件及其制造方法。
技术介绍
众所周知,基于多孔硅的诸如LED之类的发光器件由于它们可能集成在使用CMOS类型的标准工艺制造的半导体电路中而很受关注。然而,基于多孔硅的LED器件的发光效能不好。例如由G.Barillaro等人在“Integratedporous-siliconlight-emittingdiodes:Afabricationprocessusinggradeddopingprofiles”,AppliedPhysicsLetters,Vol.78,No.26,June25,2001中描述的已知类型的LED器件,包括容纳多孔硅区域的P型的衬底,多孔硅区域从衬底的顶面延伸若干微米的深度。延伸到多孔硅区域中的是N+型的一个或者多个阴极接触,其具有小于由多孔硅区域所到达的最大深度的深度。在使用期间,通过在N+接触和衬底背部之间施加电势差,电流流过多孔硅区域,从而以本身已知的方式生成光子发射。然而,由于由N+接触产生的掩蔽,多孔硅区域的在N+接触下延伸的部分不参与光子向器件外的发射。其它实施例设想仅在N+接触的侧面处形成多孔硅,而不是还在N+接触下形成多孔硅。然而,在这一情形下,电流普遍在N+接触和衬底之间的界面处流动,这示出了低于N+接触和多孔硅之间的界面电阻的电阻。因此,在任一情形下,LED器件的发光效能不是令人满意的。这一效应引起了不令人满意的发光效能。
技术实现思路
本专利技术的目的因此是提供将克服已知解决方案的劣势的基于多孔硅的发光器件和其制造方法。根据本专利技术,提供了基于多孔硅的发光器件和其制造方法。根据本 ...
【技术保护点】
一种发光器件(1),包括:‑半导体本体(2),具有第一导电性类型,具有正侧面(2a)和背侧面(2b);‑多孔硅区域(10),在所述半导体本体(2)中在所述正侧面(2a)处延伸;以及‑阴极区域(8),具有第二导电性类型,具有面对所述正侧面(2a)的顶侧面、与所述顶侧面相对的底侧面、以及在所述顶侧面和所述底侧面之间延伸的侧向部分,其中所述阴极区域(8)的所述侧向部分与所述多孔硅区域(10)直接电接触,其特征在于,进一步包括电绝缘材料的势垒区域(12),所述势垒区域在所述底侧面处与所述阴极区域(8)直接接触地延伸,使得在使用中,电流排他地穿过所述阴极区域(8)的所述侧向部分在所述半导体本体中流动。
【技术特征摘要】
2015.07.17 IT 1020150000356091.一种发光器件(1),包括:-半导体本体(2),具有第一导电性类型,具有正侧面(2a)和背侧面(2b);-多孔硅区域(10),在所述半导体本体(2)中在所述正侧面(2a)处延伸;以及-阴极区域(8),具有第二导电性类型,具有面对所述正侧面(2a)的顶侧面、与所述顶侧面相对的底侧面、以及在所述顶侧面和所述底侧面之间延伸的侧向部分,其中所述阴极区域(8)的所述侧向部分与所述多孔硅区域(10)直接电接触,其特征在于,进一步包括电绝缘材料的势垒区域(12),所述势垒区域在所述底侧面处与所述阴极区域(8)直接接触地延伸,使得在使用中,电流排他地穿过所述阴极区域(8)的所述侧向部分在所述半导体本体中流动。2.根据权利要求1所述的发光器件,其中所述势垒区域(12)是从以下材料当中选择的材料的单层:氧化硅;氮化硅;氧化铝;高介电常数或者“高k”材料;以及低介电常数或者“低k”材料。3.根据权利要求1所述的发光器件,其中所述势垒区域(12)是包括从以下材料当中选择的材料的被设置在彼此顶上的两个或者多个层的多层:氧化硅;氮化硅;氧化铝;高介电常数或者“高k”材料;以及低介电常数或者“低k”材料。4.根据前述权利要求中的任一项所述的发光器件,其中所述势垒区域(12)具有被包括在10nm和700nm之间的厚度。5.根据前述权利要求中的任一项所述的发光器件,其中所述半导体本体具有所述第一导电性和被包括在1014原子/cm3和1020原子/cm3之间的掺杂浓度,并且具有所述第二导电性的所述阴极区域(8)具有被包括在1016原子/cm3和1020原子/cm3之间的掺杂浓度。6.根据前述权利要求中的任一项所述的发光器件,其中所述半导
\t体本体包括:体区域(6),面对所述背侧面(2b),具有所述第一导电性和第一掺杂值,并且形成所述发光器件(1)的阳极区域;以及P阱区域(4),被设置在所述体区域(6)和所述正侧面(2a)之间,所述P阱区域(4)具有所述第一导电性和与所述体区域(6)的所述第一掺杂值不同的第二掺杂值,其中所述多孔硅区域(10)和所述阴极区域(8)完全在所述P阱区域(4)中延伸。7.根据前述权利要求中的任一项所述的发光器件,进一步包括:阴极接触金属化层(18),其与所述阴极区域(8)电接触地延伸;以及阳极接触金属化层(20),其与所述体区域(6)电接触地延伸。8.一种用于制造发光器件(1)的方法,包括以下步骤:-在具有正侧面(2a)和背...
【专利技术属性】
技术研发人员:M·莫里利,F·F·R·托亚,G·巴里拉罗,M·萨姆比,
申请(专利权)人:意法半导体股份有限公司,
类型:发明
国别省市:意大利;IT
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。