[发明专利]光电子半导体芯片

权利要求书

1.光电子半导体芯片（1），

所述光电子半导体芯片包括支承体（2）和设置在所述支承体上的、基于氮化物化合物半导体材料的半导体层序列（3），所述半导体层序列具有

-至少一个有源区（4），所述有源区设置用于产生电磁辐射，

-至少一个波导层（5），所述波导层邻接于所述有源区（4），其中形成波导（45），和

-所述有源区（4）的n掺杂侧处的n包层（6n）和/或邻接于所述波导层（5）的p掺杂侧处的p包层（6p），

其中在所述波导（45）中引导的模式的有效折射率大于所述支承体（2）的折射率。

2.根据前一项权利要求所述的光电子半导体芯片（1），

其中所述包层（6n、6p）中的至少一个被划分为至少两个具有彼此不同的平均铝含量的子层，其中所述包层（6n、6p）的第一半部（H1）具有比第二半部（H2）更高的平均铝含量，其中所述半部（H1、H2）是同样厚的，并且所述第一半部（H1）离所述波导（45）更近。

3.根据前述权利要求之一所述的光电子半导体芯片（1），其中所述有效折射率为所述支承体（2）的折射率的最高1.05倍。

4.根据前述权利要求之一所述的光电子半导体芯片（1），其中描述电场（E）的变化曲线的函数从所述有源区（4）起，在垂直并且朝着所述支承体（2）的方向上单调下降。

5.根据前述权利要求之一所述的光电子半导体芯片（1），其中在所述p包层（6p）处或在所述n包层（6n）处全反射的并且在所述有源区（4）中产生的辐射的渐逝场到达所述支承体（2）中，其中在所述支承体（2）中的所述渐逝场的幅度相对于在全反射的界面上的输出幅度而言局部地为至少2.5％。

6.根据前述权利要求之一所述的光电子半导体芯片（1），其中所述n包层（6n）的厚度（Tn）在0.1nm和2000nm之间，其中包括边界值，和/或所述p包层的厚度（Tp）在10nm和1500nm之间，其中包括边界值。

7.根据前述权利要求之一所述的光电子半导体芯片（1），其中所述p包层（6p）基于下述材料之一：

Al_xGa_1-xN，其中0.0001≤x≤0.30，

Al_xIn_1-xN，其中0.74≤x≤0.90，或

(Al_1-yIn_y)_xGa_1-xN，其中0.74≤y≤0.90和0.01≤x≤0.3。

8.根据前述权利要求之一所述的光电子半导体芯片（1），其中所述n包层（6n）基于下述材料之一：

Al_xGa_1-xN，其中0.0001≤x≤0.30，

Al_xIn_1-xN，其中0.74≤x≤0.90，或

(Al_1-yIn_y)_xGa_1-xN，其中0.74≤y≤0.90和0.01≤x≤0.3，和/或其中所述n包层（6n）设置为空穴阻挡部。

9.根据前述权利要求之一所述的光电子半导体芯片（1），其中所述有源区（3）具有1和10之间个量子膜，其中包括边界值，

其中为了改进在所述波导（45）中的波引导，在至少两个相邻的量子膜之间形成基于In_xGa_1-xN的阻挡层，其中0.001≤x≤0.20，并且所述阻挡层具有0.1nm和30nm之间的、包括边界值的厚度。

10.根据前述权利要求之一所述的光电子半导体芯片（1），其中所述n包层（6n）和/或所述波导层（5）具有带有层（51、52）的超晶格，所述层具有交替的高折射率和低折射率，并且分别具有0.1nm和70nm之间的、包括边界值的厚度。