[发明专利]半导体器件

说明书

一个实施例提供一种半导体器件，包括：发光结构，包括第一导电半导体层、有源层、第二导电半导体层并且还包括从第二导电半导体层穿过有源层延伸到第一导电半导体层的第一凹槽和第二凹槽；第一电极，与第一凹槽中的第一导电半导体层接触；第二电极，与第二导电半导体层接触；以及反射层，形成在第二凹槽中，其中第二凹槽具有设置在第二导电半导体层的下侧的开口的下部、设置在第一导电半导体层上的上部以及从下部延伸到上部的侧部，并且反射层包括布置在第二凹槽的内部的反射部以及从第二凹槽的下部延伸并接触第二电极的延伸部。

技术领域

本发明涉及一种半导体器件，更具体地，涉及一种具有改善的光提取效率的半导体器件。

背景技术

包括诸如GaN、AlGaN等化合物的发光元件具有宽并且易于调节的能带等许多优点使得发光元件可以被广泛地用作发光器件、光接收器件、各种二极管等。

特别地，使用第III-V族或第II-VI族化合物半导体材料的诸如发光二极管(LED)或激光二极管等发光器件可以利用薄膜生长技术和元件材料的发展实现诸如红光、绿色、蓝光和紫外光等各种颜色的光，也可以使用荧光材料或组合颜色实现高效率的白光，并且与诸如荧光灯和白炽灯等传统光源相比，具有低功耗、半永久寿命、快速响应速度、安全和环境友好的优点。

另外，当诸如光探测器或太阳能电池等光接收器件使用第III-V族或第II-VI族化合物半导体材料制造时，由于元件材料的发展，光接收器件吸收各种波长区域的光以产生光电流使得可以使用从伽马射线到无线电波长范围的各种波长区域内光。另外，利用快速响应速度、安全、环境友好以及易于控制元件材料的优点，光接收器件也能易于用于功率控制、微波电路或通信模块。

因此，发光器件的应用已经扩展到光通信器件的传输模块、配置液晶显示(LCD)器件的背光的LED背光(替代冷阴极荧光灯(CCFL))、能够替代荧光灯或白炽灯的LED照明器件、车辆的前灯、交通信号灯、用于检测气体或火的传感器等。此外，可以将半导体器件的应用扩展到高频应用电路、其他电源控制器件和通信模块。

特别地，发出处于紫外线波长范围内的光的发光器件可以用于固化、医疗用途和通过进行固化和灭菌的灭菌。

现有的半导体器件可以被配置为使得包括第一导电半导体层、有源层以及第二导电半导体层的发光结构被设置在衬底上，第一电极被设置在第一导电半导体层上，第二电极设置在第二导电半导体层上。

在半导体器件的有源层中产生的光除了沿有源层的向上方向传播之外，还可以沿有源层的侧向和向下方向传播。因此，当从半导体器件发射的光沿侧向行进时，存在的问题是在发光结构的内部光的行进路径变长或光被吸收，使得光的提取效率降低。

发明内容

【技术问题】

示例性实施例旨在提供具有改善的光提取效率的发光器件。

【技术方案】

本发明的一个方案提供了一种半导体器件，包括：发光结构，具有第一导电半导体层、有源层、第二导电半导体层以及通过穿过有源层从第二导电半导体层延伸到第一导电半导体层的第一凹槽和第二凹槽；第一电极，配置为与第一凹槽中的第一导电半导体层接触；第二电极，配置为与第二导电半导体层接触；以及反射层，形成在第二凹槽处，其中第二凹槽可以具有设置在第二导电半导体层的下表面的开口的下部、设置在第一导电半导体层上的上部以及从开口的下部延伸到上部的侧部，并且反射层可以包括布置在第二凹槽的内部的反射部以及从第二凹槽的下部延伸以接触第二电极的延伸部。

反射层的反射部可以沿着其侧部从第二凹槽的下部形成到第二凹槽的上部，第二凹槽的下部可以与第二导电半导体层的下表面共面，并且反射部可以在从第二凹槽的下部到上部的方向上具有预定高度。

反射层的下表面处的宽度可以是反射层的高度的1.5倍至28倍。