[发明专利]包括发光二极管的光电器件及其制造方法

说明书

本发明涉及光电器件(5)，包括：支撑件(10)，其具有第一表面(12)；第一发光二极管(DEL)的第一组件(A)，其包括每个位于第一接触柱(14)的第二表面(15)上的第一线形、圆锥形或截头圆锥形的半导体元件(20)，每个第一接触柱此外还包括与所述第二表面相对的第三表面(17)；以及第一导电层(18；56)，其连接第一接触柱并且至少在每个第一接触柱的所述第二表面或所述第三表面的一部分上延伸，所述第一导电层和/或所述第一接触柱位于所述支撑物上。

相关申请的交叉引用

本专利申请要求法国专利申请FR13/59410的优先权，通过引用将其并入本文。

技术领域

本发明大体涉及基于半导体材料的光电器件和用于制造该光电器件的方法。本发明更具体地涉及包括由尤其是半导体微米线或纳米线的三维元件形成的发光二极管的光电器件。

背景技术

短语“具有发光二极管的光电器件”指代能够将电信号转换成电磁辐射的器件,并且尤其是专用于发出电磁辐射(尤其是光)的器件。能够形成发光二极管的三维元件的示例是包括基于化合物的半导体材料的微米线或纳米线，化合物主要包括至少一个组III元素和一个组V元素(例如氮化镓GaN)(在下文中被称为III-V化合物)，或者主要包括至少一个组II元素和一个组VI元素(例如氧化锌ZnO)(在下文中被称为II-VI化合物)。

多个光电器件的三维元件，尤其是半导体微米线或纳米线一般被形成在衬底的正面上。促进三维元件的生长的材料层(被称为种子层)可以置于衬底与三维元件之间。

可以从衬底的背面执行对电流到三维元件中的注入。然而，电流则应当穿过衬底的整个厚度。在例如由硅制成的半导体衬底的情况下，这可以导致由焦耳效应引起的重大损耗。还可能难以获得在各三维元件之间的电流的均匀分布。

可以通过种子层从衬底的正面执行对电流到三维元件中的注入。然而，为了促进具有期望晶体特性的三维元件的生长，种子层应当相对薄。这可以导致由焦耳效应引起的重大损耗以及难以提供在三维元件之间的电流的均匀分布。

发明内容

因此，实施例的目的在于至少部分地克服包括尤其是具有微米线或纳米线的发光二极管的前述光电器件的缺点。

实施例的另一目的在于减少由焦耳效应引起的对电流到发光二极管中的注入的损耗。

实施例的另一目的在于改善在发光二极管之间的电流分布的均匀性。

因此，实施例提供一种光电器件，其包括：

支撑物，其包括第一表面；

第一发光二极管的第一组件，其包括由第一材料制成的并且每个位于由与第一材料不同的第二材料制成的第一垫的第二表面上的第一线形、圆锥形或截头圆锥形的半导体元件，每个第一垫还包括与第二表面相对的第三表面；以及

第一导电层，其连接第一垫并且至少在每个第一垫的第二表面或第三表面的一部分上延伸，第一导电层和/或第一垫位于支撑物上。

根据实施例，第一导电层由与第一材料不同和与第二材料不同的第三材料制成。

根据实施例，第一导电层由从包括合金的组中选择的材料制成，合金包括来自W、Ta、Re、Os、Mo、Nb、Pt、Pd、Cr、Zr、Hf、Cu、Co、Ni和Ti之中的过渡金属或多于一个过渡金属以及其硅化形式、氮化形式以及碳化形式。