[发明专利]光电的半导体元件

说明书

技术领域

本发明涉及一种光电的半导体元件。

本专利申请要求德国专利申请102006017572.7和德国专利申请 102006024220.3的优先权，这两份专利申请的公开内容在此通过引用 被吸收在本专利申请中。

背景技术

公开文献WO2005/048424A1说明了一种光电的半导体元件。

发明内容

本发明的任务是，说明一种光电的半导体元件，其中在运行中产 生的热量可以特别有效地散发到周围环境中。

按照所述光电的半导体元件的至少一种实施方式，所述半导体元 件包括一个半导体本体。优选该半导体本体外延沉积到生长基质上。

按照所述半导体元件的至少一种实施方式，所述半导体本体具有 垂直发射极区域。所述垂直发射极区域包括垂直发射极层。所述垂直 发射极层则构成所述垂直发射极区域的活性的区域。所述垂直发射极 层设置用于产生电磁辐射。这意味着，所述垂直发射极层在所述半导 体元件运行时产生电磁辐射场。所述垂直发射极层为此优选包括量子 势阱结构(Quantentopfstruktur)，尤其优选多重量子势阱结构。量子 势阱结构这个名称在此包括每种这样的结构，在这样的结构中载流子 可以通过包封(“confinement”)来得到其能量状态的量子化。尤其 量子势阱结构这个名称不包含任何关于量子化的尺度的说明。由此， 该名称此外包括量子槽(Quantentrge)、量子线(Quantendrhte) 和量子点(Quantenpunkte)以及这些结构的每种组合。

按照所述光电的半导体元件的至少一种实施方式，所述半导体本 体包括至少一个抽运源。所述抽运源设置用于光学抽运所述垂直发射 极层。优选所述抽运源整体地集成在所述半导体本体中。整体地集成 意味着，所述抽运源连同所述垂直发射极区域在一个共同的生长过程 中外延生长。这意味着，所述半导体本体包括所述外延生长的垂直发 射极区域以及外延生长的抽运源。

按照至少一种实施方式，所述半导体本体具有辐射穿透表面。在 所述垂直发射极区域中产生的电磁辐射的至少一部分通过所述辐射穿 透表面离开所述半导体本体。所述辐射穿透表面比如由所述半导体本 体的优选横向于半导体本体的生长方向延伸的主表面的至少一部分构 成。比如所述生长方向垂直于所述主表面。

按照所述半导体元件的至少一种实施方式，所述抽运源和所述垂 直发射极层彼此垂直地隔开。换句话说，也就是所述抽运源垂直地布 置在所述垂直发射极层的前面和/或后面。

按照所述光电的半导体元件的至少一种实施方式，所述半导体元 件包括半导体本体。该半导体本体则具有表面发射性的垂直发射极区 域，而该垂直发射极区域则包括垂直发射极层。此外，所述半导体本 体具有至少一个设置用于光学抽运所述垂直发射极层的抽运源。此外， 所述半导体本体具有辐射穿透表面，在所述垂直发射极层中产生的电 磁辐射通过该辐射穿透表面离开所述半导体本体，其中所述抽运源和 垂直发射极层沿垂直方向相互隔开。

按照所述半导体元件的至少一种实施方式，所述抽运源布置在所 述垂直发射极层和辐射穿透表面之间。换句话说，也就是所述抽运源 垂直地布置在所述垂直发射极层的前面或者后面，其中所述半导体本 体的辐射穿透表面布置在所述抽运源的背向垂直发射极层的一面上。 比如所述抽运源沿所述半导体本体的生长方向跟随在所述辐射穿透表 面的后面。而后所述垂直发射极层沿所述半导体本体的生长方向跟随 在所述抽运源的后面。

按照所述光电的半导体元件的至少一种实施方式，所述半导体元 件包括一个半导体本体。该半导体本体具有表面发射性的垂直发射极 区域，该垂直发射极区域则包括垂直发射极层。此外，所述半导体本 体具有至少一个设置用于光学抽运所述垂直发射极层的抽运源。此外， 所述半导体本体具有辐射穿透表面，在所述垂直发射极层中产生的电 磁辐射通过该辐射穿透表面离开所述半导体本体，其中所述抽运源布 置在所述垂直发射极层和所述半导体本体的辐射穿透表面之间。