发明名称 具成对载流遮罩之半导体发光元件
摘要 此具有成对载流遮罩之半导体发光元件,包含:一半导体基板、一对载流遮罩,用以控制注入载流之流动路径、一双异质结构层、一接触层,用以保护双异质结构层,以及一高透光率、低阻值之窗口层;并且此半导体发光元件上下由一对应之电极板夹成;其中,该成对之载流遮罩包含:一第一载流遮罩,位于半导体基板上表层之中间或两侧位置上,且此第一载流遮罩为高阻值之氧化层或与半导体基材相反导电性之半导体材料,其面积比该半导体基材小;以及,一第二载流遮罩,位于接触层上表层上,其大小、位置对准于第一载流遮罩,且第二载流遮罩为高阻值之氧化层或与接触层传导性相反之半导体材料;此外,第二电极板之大小、位置亦对准于第一载流遮罩;而且,该接触层为磷化砷镓之渐变层(GaAsxP1-x,O<x<1)所组成;窗口层则为高透光率、低阻值之氧化锌铝或氧化铟锡。
申请公布号 TW417319 申请公布日期 2001.01.01
申请号 TW088114132 申请日期 1999.08.18
申请人 胜阳光电科技股份有限公司 发明人 郑香平;张良冬
分类号 H01L33/00 主分类号 H01L33/00
代理机构 代理人 蔡坤财 台北巿松江路一四八号十二楼
主权项 1.一种半导体发光元件至少包含:一第一电极板,系为第一传导型;一半导体基板,形成于该第一电极板之上,且该半导体基板为该第一传导型之半导体材料;一第一载流遮罩,形成于该半导体基板之上表层,且该载流遮罩之面积小于该半导体基板;一双异质结构,形成于该第一载流遮罩之上方;一接触层,形成于该双异质结构之上,且该接触层为该第二传导型之半导体材料;一第二载流遮罩,形成于该接触层之上表面,且该第二载流遮罩之大小、位置对应于该第一载流遮罩;一窗口层,形成于该第二载流遮罩之上方,且该窗口层为该第二传导型之半导体材料;以及一第二电极板,形成于该窗口层之上,且其大小、位置对应于该第二载流遮罩。2.如申请专利范围第1项之半导体发光元件,其中该第一传导型为n传导型,且该第二传导型为p传导型。3.如申请专利范围第1项之半导体发光元件,更包含一n传导型之分布式布拉格反射层形成于该缓冲层与该双异质结构之间。4.如申请专利范围第1项之半导体发光元件,其中该第一载流遮罩为氧化层,且该第一载流遮罩位于该半导体基板上表层中心处,并对称于该半导体发光元件的中心轴。5.如申请专利范围第1项之半导体发光元件,其中该第一载流遮罩为氧化层,且该第一载流遮罩位于该半导体基板上表层之两侧,并对称于该半导体发光元件的中心轴。6.如申请专利范围第1项之半导体发光元件,其中该第一载流遮罩为p传导性之半导体材料,且该第一载流遮罩位于该半导体基板上表层中心处,并对称于该半导体发光元件的中心轴。7.如申请专利范围第1项之半导体发光元件,其中该第一载流遮罩为p传导性之半导体材料,且该第一载流遮罩位于该半导体基板上表层之两侧,并对称于该半导体发光元件的中心轴。8.如申请专利范围第1项之半导体发光元件,其中该双异质结构至少包含:一第一限制层,形成于该双异质结构之方位置,且该第一限制层为n传导型之磷化铝镓铟;一活性层,形成于该第一限制层的上方,且该活性层为为未掺杂之磷化铝镓铟;以及一第二限制层,形成于该或性层之上方且该第二限制层为p传导型之磷化铝镓铟。9.如专利范围第8项之半导体发光元件,其中该活性层为多重量子井结构。10.如申请专利范围第1项之半导体发光元件,其中该接触层系为磷化砷镓之渐变层(GaAsxP1-x,0<x<1)所组成的,用以降低晶格匹配误差。11.如申请专利范围第1项之半导体发光元件,其中该第二载流遮罩为氧化层,且该第二载流遮罩位于该接触层之上表层中心处,并对称于该半导体发光元件的中心轴。12.如申请专利范围第1项之半导体发光元件,其中该第二载流遮罩为氧化层,且该第二载流遮罩位于该接触层之上表层之两侧,并对称于该半导体发光元件的中心轴。13.如申请专利范围第1项之半导体发光元件,其中该第二载流遮罩为n传导性之半导体材料,且该第二载流遮罩位于该接触层之上表层中心处,并对称于该半导体发光元件的中心轴。14.如申请专利范围第1项之半导体发光元件,其中该第二载流遮罩为n传导性之半导体材料,且该第二载流遮罩位于该接触层之上表层之两侧,并对称于该半导体发光元件的中心轴。15.如申请专利范围第1项之半导体发光元件,其中该窗口层系由氧化锌铝(AlZnOx)所组成的。16.如申请专利范围第1项之半导体发光元件,其中该窗口层系由或氧化铟锡(indium-tin oxide; ITO)所组成的。17.一种半导体发光元件至少包含:一第一电极板,系为第一传导型;一半导体基板,形成于该第一电极板之上,且该半导体基板为兹第一传导型之半导体材料;一第一载流遮罩,形成于该半导体基板之上表层中心处,且该载流遮罩之面积小于该半导体基板;一缓冲层,形成于该第一载流遮罩之上方,且该缓冲层为该第一传导性之半导体材料;一分布式布拉格反射层,形成于该缓冲层之上方,且该分布式布拉格反射层为该第一传导型之半导体材料;一双异质结构,形成于该分布式布拉格反射层之上方,且该双异质结构至少包含:一第一限制层,形成于该分布式布拉格反射层之上方,且该第一限制层为该第一传导型之半导体材料;一活性层,形成于该第一限制层之上方,且该活性层系为未掺杂之半导体材料;以及一第二限制层,形成于该活性层之上方,且该第二限制层为第二传导型之半导体材料;一接触层,形成于该双异质结构之上,且该接触层为该第二传导行之半导体材料;一第二载流遮罩,形成于该接触层之上表面,且该第二载流遮罩之大小、位置对应于该第一载流遮罩;一窗口层,形成于该第二载流遮罩之上方,且该窗口层该为第二传导型之半导体材料;以及一第二电极板,形成于该窗口层之上,且其大小、位置对应于该第二载流遮罩。18.如申请专利范围第17项之半导体发光元件,其中该第一传导型为n传导型,且该第二传导型为D传导型。19.如申请专利范围第17项之半导体发光元件,其中该第一载流遮罩为氧化层形成该半导体基板上表层之上,即位于该缓冲层之底部内。20.如申请专利范围第17项之半导体发光元件,其中该第一载流遮罩为该p传导型之半导体材料,且该第一载流遮罩位于该半导体基板之上表层内。21.如申请专利范围第17项之半导体发光元件,其中该活性层为多重量子井结构。22.如申请专利范围第17项之半导体发光元件,其中该接触层系为磷化砷镓之渐变层(GaAsxP1-x,0<x<1)所组成的,用以降低晶格匹配误差。23.如申请专利范围第17项之半导体发光元件,其中该第二载流遮罩为氧化层形成该接触层上表层之上,即位于该窗口之底部内。24.如申请专利范围第17项之半导体发光元件,其中该第二载流遮罩为该n传导型之半导体材料,且该第二载流遮罩位于该接触层之上表层内。25.如申请专利范围第17项之半导体发光元件,其中该窗口层系由氧化锌铝(AlZnOx)所组成的。26.如申请专利范围第17项之半导体发光元件,其中该窗口层系由或氧化铟锡(indium-tin oxide; ITO)所组成的。27.一种半导体发光元件至少包含:一第一电极板,系为第一传导型;一半导体基板,形成于该第一电极板之上,且该半导体基板为该第一传导型之半导体材料;一第一载流遮罩,形成于该半导体基板上表层之两侧,且该载流遮罩之面积小于该半导体基板;一缓冲层,形成于该第一载流遮罩之上方,且该缓冲层为该第一传导性之半导体材料;一分布式布拉格反射层,形成于该缓冲层之上方,且该分布式布拉格反射层为该第一传导型之半导体材料;一双异质结构,形成于该分布式布拉格反射层之上方,且该双异质结构至少包含:一第一限制层,形成于该分布式布拉格反射层之上方,且该第一限制层为该第一传导型之半导体材料;一活性层,形成于该第一限制层之上方,且该活性层系为未掺杂之半导体材料;以及一第二限制层,形成于该活性层之上方,且该第二限制层为第二传导型之半导体材料;一接触层,形成于该双异质结构之上,且该接触层为该第二传导行之半导体材料;一第二载流遮罩,形成于该接触层之上表面,且该第二载流遮罩之大小、位置对应于该第一载流遮罩;一窗口层,形成于该第二载流遮罩之上方,且该窗口层该为第二传导型之半导体材料;以及一第二电极板,形成于该窗口层之上,且其大小、位置对应于该第二载流遮罩。28.如申请专利范围第27项之半导体发光元件,其中该第一传导型为n传导型,且该第二传导型为p传导型。29.如申请专利范围第27项之半导体发光元件,其中该第一载流遮罩为氧化层形成该半导体基板上表层之上,即位于该缓冲层之底部内。30.如申请专利范围第27项之半导体发光元件,其中该第一载流遮罩为该p传导型之半导体材料,且该第一载流遮罩位于该半导体基板之上表层内。31.如申请专利范围第27项之半导体发光元件,其中该活性层为多重量子井结构。32.如申请专利范围第27项之半导体发光元件,其中该接触层系为磷化砷镓之渐变层(GaAsxP1-x,0<x<1)所组成的,用以降低晶格匹配误差。33.如申请专利范围第27项之半导体发光元件,其中该第二载流遮罩为氧化层形成该接触层上表层之上,即位于该窗口之底部内。34.如申请专利范围第27项之半导体发光元件,其中该第二载流遮罩为该n传导型之半导体材料,且该第二载流遮罩位于该接触层之上表层内。35.如申请专利范围第27项之半导体发光元件,其中该窗口层系由氧化锌铝(AlZnOx)所组成的。图式简单说明:第一图a为本发明之一半导体发光元件的截面及载流流动示意图。第一图b为本发明之另一半导体发光元件的截面及载流流动示意图。第二图a为本发明中,载流遮罩位于半导体发光元件中心之一实施例的截面图。第二图b为本发明中,载流遮罩位于半导体发光元件中心之另一实施例的截面图。第三图a为本发明中,载流遮罩位于半导体发光元件两侧之一实施例的截面图。第三图b为本发明中,载流遮罩位于半导体发光元件两侧之另一实施例的截面图。
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