[发明专利]半导体发光器件

说明书

本申请是申请日为2008年9月5日、申请号为200880105858.7、发明名称为“半导体发光器件及其制造方法”的中国专利申请的分案申请。

技术领域

本发明实施方案涉及半导体发光器件及其制造方法。

背景技术

第III-V族氮化物半导体已经广泛用于光学器件如蓝色/绿色发光二极管(LED)、高速开关装置如金属半导体场效应晶体管(MOSFET)和异质结型场效应晶体管(HEMT)、照明或显示设备的光源等。特别地，使用第III族氮化物半导体的发光器件具有对应于可见射线到紫外射线范围的直接过渡型带隙，并且可以执行高效发光。

氮化物半导体已主要用作LED或激光二极管(LD)，并且已进行改善制造工艺或发光效率的研究。

发明内容

技术问题

实施方案提供一种半导体发光器件及其制造方法，所述半导体发光器件包括具有绝缘层或空隙的导电型半导体层。

实施方案提供一种半导体发光器件及其制造方法，所述半导体发光器件包括具有绝缘层和空隙的第一导电型半导体层。

技术解决方案

一个实施方案提供一种半导体发光器件，其包括：第一导电型半导体层，所述第一导电型半导体层包括具有预定间隔的绝缘层和在所述绝缘层之间的空隙；在所述第一导电型半导体层上的有源层；和在所述有源层上的第二导电型半导体层。

一个实施方案提供一种半导体发光器件，其包括：第一导电型半导体层，所述第一导电型半导体层包括形成有第一电极层的第一氮化物层和包括空隙的第二氮化物层；在所述第二氮化物层上的有源层；和在所述有源层上的第二导电型半导体层。

一个实施方案提供一种制造半导体发光器件的方法，其包括：形成包括绝缘层和在所述绝缘层之间的空隙的第一导电型半导体层；在所述第一导电型半导体层上形成有源层；和在所述有源层上形成第二导电型半导体层。

本发明还涉及以下方案。

1.一种半导体发光器件，其包括：

第一导电型半导体层，所述第一导电型半导体层包括绝缘层和在

所述绝缘层之间的空隙，所述绝缘层以预定间隔隔开；

在所述第一导电型半导体层上的有源层；和

在所述有源层上的第二导电型半导体层。

2.根据方案1所述的半导体发光器件，其中所述绝缘层包括具有随机尺寸和不规则间隔的突起，并且所述空隙设置在所述绝缘层的一些突起之间。

3.根据方案1所述的半导体发光器件，其中所述绝缘层包括MgN层。

4.根据方案1所述的半导体发光器件，其中所述绝缘层包括掺杂有n型掺杂剂和p型掺杂剂的氮化物半导体。

5.根据方案1所述的半导体发光器件，其中所述第一导电型半导体层包括：

在所述绝缘层下的第一氮化物层；

在所述绝缘层和所述第一氮化物层上的包括空隙的第二氮化物层；和

在所述第二氮化物层和所述有源层之间的第三氮化物层。

6.根据方案1所述的半导体发光器件，其包括在所述第一氮化物层上的第一电极层。

7.根据方案1所述的半导体发光器件，其中第二氮化物层的位错密度小于所述第一氮化物层的位错密度。

8.一种半导体发光器件，包括：

第一导电型半导体层，所述第一导电型半导体层包括形成有第一电极层的第一氮化物层和包括空隙的第二氮化物层；

在所述第二氮化物层上的有源层；和

在所述有源层上的第二导电型半导体层。

9.根据方案8所述的半导体发光器件，其包括在所述第一氮化物层上的具有预定间隔的绝缘层，其中所述空隙设置在所述绝缘层之间。

10.根据方案8所述的半导体发光器件，其包括在所述第二氮化物层和所述有源层之间的第三氮化物层，其中所述第一至第三氮化物层包括n型半导体层。

11.根据方案9所述的半导体发光器件，其中所述绝缘层阻挡施加到所述第一氮化物层的电压，所述第二氮化物层通过所述空隙的隧道效应接收所述第一氮化物层的电压。

12.根据方案9所述的半导体发光器件，其中所述绝缘层包括具有突起形状的MgN层，并且所述MgN层的每一个突起具有约0.0001μm至约1μm的厚度和约～约3μm的间距。

13.一种制造半导体发光器件的方法，其包括：

形成包括绝缘层和在所述绝缘层之间的空隙的第一导电型半导体层；

在所述第一导电型半导体层上形成有源层；和

在所述有源层上形成第二导电型半导体层。