[发明专利]侧向光模式调控高功率半导体器件及其制备方法

说明书

一种侧向光模式调控高功率半导体器件及其制备方法，侧向光模式调控高功率半导体器件包括：位于有源层背离半导体衬底层一侧的热补偿层，热补偿层中具有主开口和沿着慢轴方向分别位于所述主开口两侧副开口组，副开口组与主开口贯通，副开口组包括沿着出光方向排布的若干个副开口；沿着慢轴远离主开口的方向上，副开口的宽度递减，所述副开口的宽度平行于出光方向；正面电极层，正面电极层包括电极注入区，电极注入区位于热补偿层背离半导体衬底层一侧表面、以及主开口和所述副开口组中；热补偿层的导热率小于所述正面电极层的导热率。半导体器件兼顾出光亮度高、光束质量高且成本低、集成度高。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，具体涉及一种侧向光模式调控高功率半导体器件及其制备方法。

背景技术

半导体发光结构是以一定的半导体材料作为工作物质而产生受激发射作用的器件，其工作原理是：通过一定的激励方式，在半导体材料的能带（导带与价带）之间，或者半导体材料的能带与杂质（受主或施主）能级之间，实现非平衡载流子的粒子数反转，当处于粒子数反转状态的大量电子与空穴复合时，便产生受激发射作用，因半导体发光器件体积小、电光转换效率高被广泛的使用。

现有技术中，高功率半导体器件无法兼顾出光亮度高、光束质量高且成本低、集成度高。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术无法兼顾出光亮度高、光束质量高且成本低、集成度高的问题，从而提供一种侧向光模式调控高功率半导体器件及其制备方法。

本发明提供一种侧向光模式调控高功率半导体器件，包括：半导体衬底层；位于所述半导体衬底层上的有源层；位于所述有源层背离所述半导体衬底层一侧的热补偿层，所述热补偿层中具有主开口和沿着慢轴方向分别位于所述主开口两侧的副开口组，所述副开口组与所述主开口贯通，所述副开口组包括沿着出光方向排布的若干个副开口；沿着慢轴远离主开口的方向上，副开口的宽度递减，所述副开口的宽度平行于出光方向；正面电极层，正面电极层包括电极注入区，所述电极注入区位于所述热补偿层背离所述半导体衬底层一侧表面、以及主开口和所述副开口组中；所述热补偿层的导热率小于所述正面电极层的导热率。

可选的，所述电极注入区背离所述有源层的顶面各处至所述有源层的距离一致。

可选的，所述热补偿层的材料包括二氧化硅。

可选的，在出光方向上任意相邻的副开口的中心点之间的距离相等。

可选的，沿着慢轴方向位于所述主开口任意一侧的副开口组包括第一副开口至第N副开口，N为大于或等于2的整数；第一副开口至第N副开口自侧向光模式调控高功率半导体器件的后腔面至前腔面排布。

可选的，第一副开口在正面电极层的表面的正投影至第N副开口的在正面电极层的表面的正投影的图形一致。

可选的，第一副开口在正面电极层的表面的正投影的面积至第N副开口的在正面电极层的表面的正投影的面积递减；自后腔面至前腔面的方向上，所述主开口在慢轴方向上的尺寸递增。

可选的，第一副开口在正面电极层的表面的正投影的面积至第N副开口在正面电极层的表面的正投影的面积递增；自后腔面至前腔面的方向上，所述主开口在慢轴方向上的尺寸不变。

可选的，第一副开口至第N副开口中任意相邻两个副开口邻接或间隔设置。

可选的，所述副开口在正面电极层的表面的正投影的图形为三角形或梯形。

可选的，还包括：与所述正面电极层相对设置的热沉；位于所述热沉和所述热补偿层之间的焊接层。

可选的，还包括：有源层和所述热补偿层之间的上限制层；位于所述上限制层和所述热补偿层之间的接触层。