RU2012103169A

RU2012103169A - Светоизлучающий прибор на основе нитрида элемента iii группы со светоизлучающим слоем с уменьшенными напряжениями

Info

Publication number: RU2012103169A
Application number: RU2012103169/28A
Authority: RU
Inventors: Сунгсоо И; Орельен Дж. Ф. ДЭВИД; Натан Ф. ГАРДНЕР; Майкл Р. КРЕЙМС; Линда Т. РОМАНО
Original assignee: ФИЛИПС ЛЬЮМИЛДЗ ЛАЙТИНГ КОМПАНИ, ЭлЭлСи; Конинклейке Филипс Электроникс Н.В.
Priority date: 2006-12-22
Filing date: 2012-01-30
Publication date: 2013-08-10
Also published as: WO2008078298A2; EP2095436A2; RU2591246C2; US20080149942A1; JP2010514191A; RU2457581C2; BRPI0720931A2; CN101601140A; ES2377487T3; KR20140036022A; BRPI0720931B1; ATE535027T1; KR101445810B1; US7663148B2; JP5726255B2; KR20090095656A; TW201535780A; CN101601140B; KR101484467B1; WO2008078298A3

Abstract

1. Способ формирования полупроводниковой структуры, содержащий этапывыращивания светоизлучающего слоя 12 между областью 11 n-типа и областью 13 p-типа и текстурирование поверхности внутри 1000 Å светоизлучающего слоя.2. Способ по п.1, в котором светоизлучающий слой 12 является смежным с текстурированной поверхностью.3. Способ по п.1, в котором текстурированная поверхность расположена внутри области 11 n-типа.4. Способ по п.1, в котором текстурированная поверхность содержит элементы, литографически сформированные на слое нитрида элемента III группы так, что элементы имеют в поперечном сечении профиль, напоминающий выступы, разделенные углублениями.5. Способ по п.4, в котором наибольшее горизонтальное расстояние между двумя соседними выступами составляет менее чем 200 нм.6. Способ по п.1, в котором текстурированный слой содержит слой изоляционного материала 15, расположенный внутри полупроводниковой структуры, причем множество отверстий 16 расположено в этом изоляционном материале.7. Способ по п.6, в котором изоляционный материал 15 содержит, по меньшей мере, один нитрид кремния.8. Способ по п.6, в котором наибольший горизонтальный размер одного из отверстий 16 составляет менее чем 200 нм.9. Способ по п.6, в котором наибольший горизонтальный размер одного из отверстий составляет менее 100 нм.10. Способ по п.1, в котором светоизлучающий слой 12 имеет объемную постоянную aрешетки, соответствующую постоянной решетки самостоятельного материала того же самого состава, что и светоизлучающий слой; светоизлучающий слой имеет плоскостную постоянную решетки a, соответствующую постоянной решетки светоизлучающего слоя как выращенного в структуре, и

Claims

1. Способ формирования полупроводниковой структуры, содержащий этапы

выращивания светоизлучающего слоя 12 между областью 11 n-типа и областью 13 p-типа и текстурирование поверхности внутри 1000 Å светоизлучающего слоя.

2. Способ по п.1, в котором светоизлучающий слой 12 является смежным с текстурированной поверхностью.

3. Способ по п.1, в котором текстурированная поверхность расположена внутри области 11 n-типа.

4. Способ по п.1, в котором текстурированная поверхность содержит элементы, литографически сформированные на слое нитрида элемента III группы так, что элементы имеют в поперечном сечении профиль, напоминающий выступы, разделенные углублениями.

5. Способ по п.4, в котором наибольшее горизонтальное расстояние между двумя соседними выступами составляет менее чем 200 нм.

6. Способ по п.1, в котором текстурированный слой содержит слой изоляционного материала 15, расположенный внутри полупроводниковой структуры, причем множество отверстий 16 расположено в этом изоляционном материале.

7. Способ по п.6, в котором изоляционный материал 15 содержит, по меньшей мере, один нитрид кремния.

8. Способ по п.6, в котором наибольший горизонтальный размер одного из отверстий 16 составляет менее чем 200 нм.

9. Способ по п.6, в котором наибольший горизонтальный размер одного из отверстий составляет менее 100 нм.

10. Способ по п.1, в котором светоизлучающий слой 12 имеет объемную постоянную a_bulk решетки, соответствующую постоянной решетки самостоятельного материала того же самого состава, что и светоизлучающий слой; светоизлучающий слой имеет плоскостную постоянную решетки a_in-plane, соответствующую постоянной решетки светоизлучающего слоя как выращенного в структуре, и (a_in-plane-a_bulk)/a_bulk составляет менее чем 1%.

11. Способ по п.1, в котором толщина светоизлучающего слоя 12 составляет более чем 50 Å.

12. Способ по п.1, в котором светоизлучающий слой 12 легирован кремнием до концентрации примеси между 1·10¹⁸ и 1·10²⁰см^-3.

13. Способ по п.1, дополнительно содержащий

размещение контактов 68, 70, электрически соединенных с областью 11 n-типа и областью 13 p-типа, и размещение покрытия 108, расположенного поверх полупроводниковой структуры на основе нитрида элемента III группы.

14. Способ формирования полупроводниковой структуры, содержащий этапы

размещения светоизлучающего слоя между областью n-типа и областью p-типа;

обеспечение маскирующего слоя 24, имеющего множество отверстий; и

размещение множества столбиков 26 из полупроводникового материала, соответствующих отверстиям в маскирующем слое 24, причем это множество столбиков разделено изоляционным материалом 25; при этом, по меньшей мере, 90% поперечного сечения множества столбиков в плоскости, параллельной поверхности маскирующего слоя, занято столбиками.

15. Способ по п.14, в котором маскирующий слой 24 содержит кремний и азот.

16. Способ по п.14, в котором диаметр каждого из столбиков 26 составляет менее чем 150 нм.

17. Способ по п.14, в котором светоизлучающий слой 28 расположен внутри столбиков.

18. Способ по п.14, дополнительно содержащий расположение планарного слоя из полупроводникового материала 32 p-типа поверх множества столбиков 26.

19. Способ по п.14, дополнительно содержащий расположение планарного слоя из полупроводникового материала 34 n-типа поверх столбиков 26.

20. Способ по п.14, в котором столбики имеют высоту между 50 нм и 3 мкм.

21. Способ по п.14, в котором изоляционный материал 25 представляет собой воздух, резистивный нитрид элемента III группы или оксид кремния.

22. Способ по п.14, в котором столбики имеют форму усеченных многогранников.

23. Способ по п.14, в котором столбики имеют форму многогранников 82.

24. Способ по п.14, в котором светоизлучающий слой 84 является конформным слоем, сформированным поверх многогранников 82.

25. Способ по п.14, в котором светоизлучающий слой имеет объемную постоянную a_bulk решетки, соответствующую постоянной решетки самостоятельного материала того же самого состава, что и светоизлучающий слой; светоизлучающий слой имеет плоскостную постоянную решетки a_in-plane, соответствующую постоянной кристаллической решетки светоизлучающего слоя как выращенного в структуре, и (a_in-plane-a_bulk)/a_bulk составляет менее чем 1%.

26. Способ по п.14, в котором толщина светоизлучающего слоя составляет более чем 50 Å.

27. Способ по п.14, в котором светоизлучающий слой легирован кремнием до концентрации примеси, составляющей 1·10¹⁸-1·10²⁰см^-3.

28. Способ по п.14, дополнительно содержащий

размещение контактов 68, 70 поверх области n-типа и области p-типа и

размещение защитного покрытия 108 поверх полупроводниковой структуры на основе нитрида элемента III группы.