[发明专利]一种半导体发光器件及其制备方法

说明书

本发明提供一种半导体发光器件及其制备方法。半导体发光器件包括：衬底，具有相对的正面和背面；堆叠外延层，包括依次形成在衬底正面上的第一半导体层、有源层以及第二半导体层，半导体发光器件自堆叠外延层的一个侧面出光；形成在与半导体发光器件的出光侧相对的侧面的反射层；第一电极结构，包括位于衬底背面的第一欧姆接触层，以及位于第一欧姆接触层上且远离衬底的一侧的连接金属层；第一电极结构还延伸至堆叠外延层的侧面，连接金属层还延伸覆盖反射层。连接金属层不会影响发光器件的发光效果，同时能够及时地将外延层、抗反射层和反射层产生的热量传导出去，提高抗反射层和反射层抗光学灾变损伤的能力以及抗热翻转的能力。

本申请是申请人“厦门市三安光电科技有限公司”于申请日2019年06月28日提交的申请号为201910577674.0，发明名称为“一种半导体发光器件及其制备方法”的发明专利的分案申请。

技术领域

本发明涉及半导体照明技术领域，具体地涉及一种半导体发光器件及其制备方法。

背景技术

半导体发光器件，例如发光二极管、激光二极管等因其优良的发光特性，越来越多的人关注其研究及市场应用。例如，其中的GaN基的发光二极管和镭射二极管，已经取得了广泛研究和市场应用，特别是在激光显示和激光投影方面。目前，GaN基的发光二极管和镭射二极管的主要瓶颈是大功率GaN蓝色和绿色镭射二极管，激光二极管的结构主要是边发射脊波导结构。

对于采用边发射脊波导结构的激光二极管，为了增强发光效果，通常在所述激光二极管的发光端和与发光端相对的一端分别形成抗反射层和反射层形成F-P腔(Fabry-perot Cavity，法布里-珀罗谐振腔)，例如通常在于发光端相对的一端形成DBR(英文为Distributed Bragg Reflector，中文为分布式布拉格反射层)结构，该DBR结构通常由绝缘材料形成。激光的光斑很小，光密度很高，激光光斑在所述F-P腔的腔面，例如DBR结构中累积较高的能量。形成的DBR结构的绝缘材料的导热系数通常较低，如果DBR结构存在缺陷点，热量容易在该缺陷点累积，逐渐累积的热量会进一步将DBR结构灼烧掉，形成光学灾变损伤，从而降低激光二极管的寿命。

发明内容

鉴于现有技术中的上述不足，本发明提供一种半导体发光器件及其制备方法，半导体器件的衬底背面形成第一电极结构，该第一电极结构包括连接金属层，连接金属层覆盖衬底的背面同时覆盖衬底上方的有源层以下的外延层，该连接金属层能够将及时传导外延层和反射层产生的热量，提高反射层的抗光学灾变损伤的能力以及热翻转能力。

根据本发明的第一方面，本发明提供了一种半导体发光器件，包括：

衬底；

形成在所述衬底正面上的堆叠外延层，所述堆叠外延层包括依次形成在所述衬底正面上的第一半导体层、有源层以及与所述第一半导体层的导电类型相反的第二半导体层，所述半导体发光器件自所述堆叠外延层的第一端发光；

形成在与所述第一端相对的第二端外侧的反射层；

形成在所述衬底背面的第一电极结构；

其中，所述第一电极结构同时形成在所述堆叠外延层的所述第一端及所述第二端的所述反射层的外侧。

可选地，所述衬底包括GaN基衬底，所述半导体发光器件包括GaN激光二极管或发光二极管。

可选地，所述反射层包括形成在所述第二端的多层结构。

可选地，所述反射层由Al₂O₃、Ta₂O₅、MgF₂、SiO₂、TiO₂、ZrO₂和HfO₂中的至少一种形成。