[发明专利]半导体发光器件及其制造方法

权利要求书

1.一种用于制造半导体发光器件的方法，该方法包括步骤：

在衬底上形成具有第一导电类型的半导体的基本层；

在基本层上形成具有暴露出基本层的一些部分的多个开口的掩模层和模型层；

形成多个第一导电类型的半导体芯，每个第一导电类型的半导体芯包括从基本层延伸穿过每个开口的主体部分和设置在主体部分上并具有圆锥形状的末端部分；以及

在所述多个第一导电类型的半导体芯中的每一个上按次序形成有源层和第二导电类型的半导体层，

其中，形成所述多个第一导电类型的半导体芯的步骤包括步骤：

形成第一区域，以使得末端部分的顶点位于主体部分的中心竖直轴线上；

去除模型层；以及

在第一区域上形成额外生长区域，以使得主体部分具有六棱柱形状。

2.根据权利要求1所述的用于制造半导体发光器件的方法，其中，主体部分的第一区域具有倾斜的侧表面。

3.根据权利要求2所述的用于制造半导体发光器件的方法，其中，在形成额外生长区域的步骤中，主体部分主要从主体部分的下部生长，以允许主体部分相对于衬底实质上垂直。

4.根据权利要求1所述的用于制造半导体发光器件的方法，其中，由基于氮化镓(GaN)的材料形成所述多个第一导电类型的半导体芯，并且在形成第一区域的步骤中，供应的镓(Ga)前体与氮(N)前体的比率范围为从1.4至2.0，并且处理温度范围为从900℃至1000℃。

5.根据权利要求1所述的用于制造半导体发光器件的方法，其中，第一区域填充各个开口，并且延伸至模型层的上部，以具有大于模型层上的每个开口宽度的宽度。

6.根据权利要求1所述的用于制造半导体发光器件的方法，其中，形成额外生长区域的步骤包括在氢氛围下生长多个第一导电类型的半导体芯。

7.根据权利要求6所述的用于制造半导体发光器件的方法，在氢氛围下生长所述多个第一导电类型的半导体芯的步骤之前还包括，在氮氛围下生长所述多个第一导电类型的半导体芯。

8.根据权利要求6所述的用于制造半导体发光器件的方法，在氢氛围下生长所述多个第一导电类型的半导体芯的步骤之前和之后还包括，在氮氛围下生长所述多个第一导电类型的半导体芯。

9.根据权利要求8所述的用于制造半导体发光器件的方法，其中，额外生长区域包括：第二区域，其形成在第一区域上并且在氮氛围下生长；第三区域，其位于第二区域上并且在氢氛围下生长；以及第四区域，其位于第三区域上并且在氮氛围下生长，并且第三区域在主体部分的下部中比在主体部分的上部中更厚。

10.根据权利要求9所述的用于制造半导体发光器件的方法，其中，第三区域的杂质浓度高于第二区域和第四区域的杂质浓度。

11.根据权利要求9所述的用于制造半导体发光器件的方法，其中，供应以形成第三区域的杂质源的量为供应以形成第二区域和第四区域的杂质源的量的五倍至七倍。

12.根据权利要求1所述的用于制造半导体发光器件的方法，其中，末端部分的顶点被布置在距离主体部分的中心竖直轴线等于主体部分的宽度的1.5％的距离以内的百分率为60％或更大。

13.一种用于制造半导体发光器件的方法，该方法包括步骤：

在基本层上形成多个第一导电类型的半导体芯，每个第一导电类型的半导体芯包括从基本层突起的主体部分和设置在主体部分上并具有圆锥形状的末端部分；以及

在所述多个第一导电类型的半导体芯中的每一个上按次序形成有源层和第二导电类型的半导体层，

其中，形成所述多个第一导电类型的半导体芯的步骤包括步骤：

在第一温度下在第一气氛中形成所述多个第一导电类型的半导体芯的第一区域；

在第二温度下在第二气氛中在所述多个第一导电类型的半导体芯的第一区域上形成所述多个第一导电类型的半导体芯的第二区域；以及

在第三温度下在第三气氛中在所述多个第一导电类型的半导体芯的第二区域上形成所述多个第一导电类型的半导体芯的第三区域，

其中，第三气氛的压强小于第二气氛的压强。