[发明专利]基于横向结构发光二极管在审
| 申请号： | 201710347695.4 | 申请日： | 2017-05-17 |
| 公开（公告）号： | CN107170859A | 公开（公告）日： | 2017-09-15 |
| 发明（设计）人： | 刘晶晶 | 申请（专利权）人： | 厦门科锐捷半导体科技有限公司 |
| 主分类号： | H01L33/00 | 分类号： | H01L33/00;H01L33/34;H01L21/02 |
| 代理公司： | 暂无信息 | 代理人： | 暂无信息 |
| 地址： | 361021 福建省厦门市*** | 国省代码： | 福建;35 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 基于 横向 结构 发光二极管 | ||
1.一种基于横向结构发光二极管(1)，其特征在于，包括：
SOI衬底(11)；
Ge外延层(12)，设置于所述SOI衬底(11)的上表面；
GeSn层(13)，设置于所述Ge外延层(12)的上表面的中间位置处；
N型Ge区域(14)，由所述Ge外延层(12)掺杂形成，位于所述GeSn层(13)一侧；
P型Ge区域(15)，由所述Ge外延层(12)掺杂形成，位于所述GeSn层(13)另一侧；
所述P型Ge区域(15)、所述GeSn层(13)和所述N型Ge区域(14)形成脊形横向的PiN结构：
正电极(16)，设置于P型Ge区域(15)的上表面；
负电极(17)，设置于N型Ge区域(14)的上表面，以形成所述基于横向结构发光二极管(1)。
2.根据权利要求1所述的发光二极管(1)，其特征在于，所述Ge外延层(12)包括Ge籽晶层和Ge主体层；将所述Ge籽晶层和所述Ge主体层经过晶化处理后形成所述Ge外延层(12)。
3.根据权利要求2所述的发光二极管(1)，其特征在于，所述晶化处理包括如下步骤：
将包括所述SOI衬底(11)、所述Ge籽晶层、所述Ge主体层的整个衬底材料加热至700℃；
采用LRC工艺晶化所述整个衬底材料；其中LRC工艺激光波长为808nm，激光光斑尺寸10mm×1mm，激光功率为1.5kW/cm2，激光移动速度为25mm/s；
对所述整个衬底材料进行高温热退火处理以完成所述晶化处理。
4.根据权利要求2所述的发光二极管(1)，其特征在于，所述Ge籽晶层厚度为40～50nm；所述Ge主体层厚度为120～150nm。
5.根据权利要求1所述的发光二极管(1)，其特征在于，所述GeSn层(13)厚度为250～300nm。
6.根据权利要求1所述的发光二极管(1)，其特征在于，所述N型Ge区域掺杂源为P离子，掺杂浓度为1×1019cm-3。
7.根据权利要求1所述的发光二极管(1)，其特征在于，所述P型Ge区域掺杂源为B离子，掺杂浓度为1×1019cm-3。
8.根据权利要求1所述的发光二极管(1)，其特征在于，还包括钝化层，所述钝化层设置于所述PiN结构的上表面，用于隔离所述正电极(16)及所述负电极(17)。
9.根据权利要求8所述的发光二极管(1)，其特征在于，所述钝化层为SiO2材料，且其厚度为150～200nm。
10.根据权利要求1所述的发光二极管(1)，其特征在于，所述正电极(16)和所述负电极(17)为Cr或者Au材料，且其厚度为150～200nm。
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