[发明专利]硅发光器件及其制造方法

权利要求书

1.一种发光器件，包括：

-主体，包括具有第一掺杂浓度的第一掺杂类型的半导体材料的衬底；

-所述衬底具有上表面，并且根据体半导体制造工艺，利用使用隔离材料主体的横向有源区隔离技术，在该上表面的一侧在衬底中形成有：

-具有第二掺杂浓度的第二掺杂类型的第一岛，以在第

一岛和衬底之间形成第一结，第一岛具有上表面；

-具有第三掺杂浓度的第三掺杂类型的第二岛，第二岛

与第一岛横向间隔开，从而第一岛具有第一面并且第二岛具有第

二面，第一面和第二面彼此面对，并且第二岛具有上表面；

-所述衬底提供在第一面和第二面之间横向延伸的链路，该链路的上表面与衬底的上表面重合，从而该链路的上表面、第一岛的上表面和第二岛的上表面共同形成位于所述主体和器件的隔离层之间的平面界面；

-连接到主体的端子布置，该端子布置被配置为向第一结施加反向偏置以引起第一结的击穿模式，从而使得所述器件发光；并且

-所述器件被配置为在所述器件的一个区域中有助于所发出的光的传输，该区域在衬底的上表面的另一侧从包括第一面和从第一面延伸到所述链路中的耗尽区的至少一部分中的至少之一的地带垂直地延伸开。

2.如权利要求1所述的发光器件，其中第一掺杂类型与第二掺杂类型相反，并且第三掺杂类型与第二掺杂类型相同。

3.如权利要求2所述的发光器件，其中所述端子布置被配置为向位于第二岛和衬底之间的第二结施加正向偏置。

4.如权利要求1所述的发光器件，其中第一掺杂类型与第二掺杂类型相反，第三掺杂类型与第一掺杂类型相同，并且第一掺杂浓度低于第三掺杂浓度。

5.如权利要求4所述的发光器件，其被配置为使得在第一结进入击穿模式之前，从第一面延伸的耗尽区延伸通过所述链路并到达第二岛。

6.如权利要求1-5中任一项所述的发光器件，其中所述半导体材料包括间接带隙半导体材料。

7.如权利要求6所述的发光器件，其中所述间接带隙半导体材料包括硅，并且所述体半导体制造工艺是亚微米体CMOS和BiCMOS工艺之一。

8.如权利要求1-7中任一项所述的发光器件，其中当俯视时，被链接的第一岛和第二岛至少部分被所述隔离层围绕。

9.一种制造发光器件的方法，该方法包括以下步骤：

-使用利用横向有源区隔离技术的体半导体制造工艺；

-在第一掺杂类型的半导体材料的衬底中在衬底的上表面的一侧形成第二掺杂类型的第一岛和第三掺杂类型的第二岛，第二岛与第一岛横向间隔开，从而第一岛和第二岛具有彼此面对的面；

-阻止在所述彼此面对的面的至少一部分之间形成隔离材料的屏障；

-配置所述器件在第一岛和第二岛之间并且在所述上表面的另一侧的区域以有助于所述器件所发射的光的传输。