[发明专利]半导体光器件及其制造方法

权利要求书

1.一种半导体光器件，其中，具备：

第一导电型半导体衬底，

第一导电型的第一熔覆层，沉积在所述半导体衬底的上方，

活性层，沉积在所述第一熔覆层的上方，

第二导电型的第二熔覆层，沉积在所述活性层的上方，

接触层，沉积在所述第二熔覆层上；

所述活性层具有通过空位扩散而混晶化的窗部以及比所述窗部混晶度小的非窗部；

所述接触层具有第一区域及第二区域，所述第二区域与所述第一区域相比，其与氢的亲和性更强，且位于所述第一区域的下侧。

2.如权利要求1所述的半导体光器件，其中，

所述第二区域是在低于所述第一区域的生长温度下形成。

3.如权利要求1或2所述的半导体光器件，其中，

所述第二区域中与所述非窗部对应的区域的氢浓度高于与所述窗部对应的区域的氢浓度。

4.如权利要求1～3中任一项所述的半导体光器件，其中，所述第一区域包括掺杂了第一p型掺杂剂的p型GaAs层，所述第二区域包括掺杂了第二p型掺杂剂的p型GaAs层，所述第二p型掺杂剂与氢的亲和性强于所述第一p型掺杂剂。

5.如权利要求4所述的半导体光器件，其中，

所述接触层还具有第三区域，所述第三区域中所述第一p型掺杂剂的掺杂剂量低于所述第一区域，所述第二区域位于所述第一区域与所述第三区域之间。

6.如权利要求4或5所述的半导体光器件，其中，

所述第一p型掺杂剂包含Zn、Mg或Be。

7.如权利要求4～6中任一项所述的半导体光器件，其中，

所述第二p型掺杂剂包含碳。

8.如权利要求4～7中任一项所述的半导体光器件，其中，

所述接触层的总掺杂剂量为1.0E+15（atoms/cm²）以下。

9.如权利要求4～8中任一项所述的半导体光器件，其中，

所述第二区域的掺杂剂量比所述第一区域的掺杂剂量少。

10.一种半导体光器件的制造方法，其中，具备以下工序：

形成半导体层，所述半导体层包括生成空位的第一空位生成区域，以及与氢的亲和性强于所述第一空位生成区域且促进所述空位的扩散的空位扩散促进区域；

将密度不同的两种电介质膜沉积在所述半导体层上的不同区域；

形成以下2个混晶区域，通过退火处理，在所述第一空位区域上生成与相应的所述电介质膜的密度对应的密度的空位，并且通过所述空位扩散促进区域将生成的所述空位扩散在半导体层上，在所述两种电介质膜内，使沉积有密度较小的电介质膜的所述半导体层区域进行混晶化而形成第一混晶区域，沉积有密度较大的电介质膜的所述半导体层区域上形成混晶度小于所述第一混晶区域的第二混晶区域。

11.如权利要求10所述的制造方法，其中，

通过所述退火处理，所述空位扩散促进区域中所述第二混晶区域的氢浓度高于所述第一混晶区域的氢浓度。

12.如权利要求10或11所述的制造方法，其中，

形成所述空位扩散促进区域的工序中，在第一温度下通过外延生长形成所述空位扩散促进区域，

形成所述第一空位生成区域的工序中，在高于所述第一温度的第二温度下通过外延生长形成所述第一空位生成区域。

13.如权利要求12所述的制造方法，其中，

形成所述第一空位生成区域的工序包括将第一p型掺杂剂掺杂在所述半导体层的工序，形成所述空位扩散促进区域的工序包括将第二p型掺杂剂掺杂在所述半导体层的工序，所述第二p型掺杂剂与氢的亲和性强于所述第一p型掺杂剂。

14.如权利要求13所述的制造方法，其中，

形成所述空位扩散促进区域的工序中，在所述第二p型掺杂剂的掺杂效率相对生长温度的增加而下降的温度下进行所述外延生长。

15.如权利要求12～14中任一项所述的制造方法，其中，

形成所述空位扩散促进区域的工序中，通过外延生长以第一生长率形成所述空位扩散促进区域，

形成所述第一空位生成区域的工序中，通过外延生长以比所述第一生长率更低的第二生长率形成所述第一空位生成区域。