一种半导体发光器件及其制造方法技术

本发明专利技术公开了一种半导体发光器件，其包括衬底及层叠于衬底上的半导体外延叠层，该半导体外延叠层由下往上依次包含Ｎ型层、发光层和Ｐ型层。在衬底的下表面设置有一电极。在Ｐ型层的上表面设置有Ｐ型电极，其中，部分Ｐ型层被刻蚀到Ｎ型层，并设置有Ｎ型电极，同时在该区域Ｎ型层内设有一导电体，其一端与Ｎ型电极相连接，另一端与衬底电接触；该导电体由一柱状通孔及填充于通孔内的导电物质构成；该导电体还可延伸至衬底底部，并与衬底下表面的电极相连接。本发明专利技术能有效降低半导体发光器件的工作电压，及提高半导体发光器件的输出功率。另外，本发明专利技术还公开了一种半导体发光器件的制造方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及。技术背景m-v族氮化物半导体材料广泛用于紫、蓝、绿和白光发光二极 管，高密度光学存储用的紫光激光器，紫外光探测器，以及高功率高频电子器件。然而由于缺乏合适的衬底，目前高质量的GaN基材料 膜通常都生长在蓝宝石或SiC衬底上，但是这两种衬底都比较昂贵， 尤其是SiC，而且尺寸都比较小。此外，蓝宝石还有硬度极高、不导 电、导热差等缺点。为克服上述缺点，人们在用Si作衬底生长GaN方面一直不断地 进行探索，预期在Si衬底上异质外延生长III族氮化物发光器件在降 低成本方面具有明显的技术优势。用Si作GaN基发光二极管(LED) 衬底的优点主要在于LED的制造成本将大大降低，这不仅是因为Si 衬底本身的价格比目前使用的蓝宝石和SiC衬底便宜很多，而且可以 使用比蓝宝石和SiC衬底的尺寸更大的Si衬底以提高金属有机化学 气相沉积(MOCVD)设备的利用率，从而提高芯片的产率。Si和SiC 衬底一样，也是导电衬底，电极可以从芯片的上下引出形成垂直导电 结构，有别于绝缘的蓝宝石衬底那样电极必须都从同一侧引出的侧向 结构，这样不但可以有效利用芯片面积，还可以简化封装过程。同时可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体发光器件，其包括衬底（１）及层叠于衬底（１）上的半导体外延叠层，该半导体外延叠层由下往上依次包含Ｎ型层（６）、发光层（５）和Ｐ型层（４），该衬底（１）的下表面设置有电极（１０），该Ｐ型层（４）的上表面设置有Ｐ型电极（９），其中，部分Ｐ型层（４）被刻蚀到Ｎ型层（６），并设置有Ｎ型电极（１１），其特征在于：在Ｎ型层（６）露出的区域内设有一导电体，其一端与Ｎ型电极（１１）相连接，另一端与衬底（１）电接触。

【技术特征摘要】
1.一种半导体发光器件，其包括衬底(1)及层叠于衬底(1)上的半导体外延叠层，该半导体外延叠层由下往上依次包含N型层(6)、发光层(5)和P型层(4)，该衬底(1)的下表面设置有电极(10)，该P型层(4)的上表面设置有P型电极(9)，其中，部分P型层(4)被刻蚀到N型层(6)，并设置有N型电极(11)，其特征在于在N型层(6)露出的区域内设有一导电体，其一端与N型电极(11)相连接，另一端与衬底(1)电接触。2. 如权利要求1所述的半导体发光器件，其特征在于该导电 体由一柱状通孔(13)及填充于通孔(13)内的导电物质(3)构成。3. 如权利要求2所述的半导体发光器件，其特征在于该通孔(13) 为横截面呈圆形或方形等柱状通孔。4. 如权利要求2所述的半导体发光器件，其特征在于该导电 物质(3)为金属或合金或导电树脂或它们的任意组合。5. 如权利要求1所述的半导体发光器件，其特征在于该导电体延伸至衬底(l)底部，并与衬底(1)下表面的电极(10)相连接。6. 如权利要求1至5任一项所述的半导体发光器件，其特征在 于该衬底(l)由Si基材料形成，半导体外延叠层由铝镓铟氮(IrixGayAlLx-yN，(K-x〈-l， 0<=y<=l)材料形成。7. 如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：张佰君，王钢，范冰丰，
申请(专利权)人：中山大学，
类型：发明
国别省市：81[中国|广州]