[发明专利]发光半导体器件及其制造方法

权利要求书

1、一种包含具有第一导电型半导体基片的半导体本体的发光半导体二极管，在所述半导体基片上至少依次存在第一导电型的第一涂层、活性层、以及第二导电型的第二涂层，所述涂层含有磷化铟铝镓(InAlGaP)以及活性层含有磷化铟镓(InGaP)或磷化铟铝镓(InAlGap)作为半导体材料，每种半导体材料包含具有两个亚晶格的混合晶体，其中一个亚晶格上存在磷原子，而在另一个亚晶格上存在另一元素的原子，并且第一导电型的过渡层配置在基片与第一涂层之间，其特征在于：过渡层含有其铝含量至少为属于活性层带隙的最小值的砷化铝镓(AlGaAs)。

2、如权利要求1所述的发光半导体二极管，其特征在于：过渡层的最小铝含量为6原子百分比，而In_0，49Ga_0，51P活性层的带隙约为1.88eV。

3、如权利要求1所述的发光半导体二极管，其特征在于：过渡层的最小铝含量为9原子百分比，而In_0，49Ga_0，51P活性层的带隙约为1.92eV。

4、如上述权利要求中任何一项所述的发光半导体二极管，其特征在于：过渡层的厚度至少是一个单层厚。

5、如前面权利要求中任何一项所述的发光半导体二极管，其特征在于：过渡层的厚度约为0.1到1μm。

6、如前面权利要求中任何一项所述的发光半导体二极管，其中基片含有砷化镓，其特征在于：基片的晶体定向是（001）面定向。

7、如前面权利要求中任何一项所述的发光半导体二极管，其特征在于：

基片含有砷化镓并在底侧形成有导电层，

在上部涂层按次序存在磷化铟镓或砷化铝镓的中间层以及砷化镓的接触层，这些层是第二导电型的，

半导体本体含有邻接其表面的台面成形带，该带至少含有接触层并以另一导电层涂覆，该导电层延伸到台面成形带外部并超过该带形成一个与置于其下之层构成阻挡层的结。

8、如前面权利要求中任何一项所述的发光半导体二极管，其特征在于：活性层含有具有磷化铟镓势阱层和磷化铟铝镓阻挡层的多量子势阱结构。

9、如权利要求8所述的发光半导体二极管，其特征在于：磷化铟镓势阱层的厚度处在约4与6nm之间。

10、如权利要求8所述的发光半导体二极管，其特征在于：活性层含有以约4nm厚阻挡层分隔的8个约5nm厚的势阱层，而涂层各含有邻接活性层的次层并如阻挡层一样具有约0.25的铝含量，而其它具有约0.35的铝含量。

11、一种制造如权利要求1所述的发光半导体二极管的方法，用以在第一导电型的砷化镓半导体基片上至少依次形成第一导电型磷化铟铝镓的第一涂层、磷化铟镓的活性层、以及第二导电型磷化铟铝镓的第二涂层，在涂敷第一涂层之前先形成过渡层，其特征在于：为过渡层所选的半导体材料是铝含量至少等于属于活性层带隙的最小值的砷化铝镓，而选择生长温度高于700℃。

12、如权利要求11所述的方法，其特征在于：选择至少约为730℃的生长温度并选择至少约6原子百分比的过渡层铝含量。

13、如权利要求11或12所述的方法，其特征在于：选择至少约为760℃的生长温度并选择至少约9原子百分比的过渡层铝含量。

14、如权利要求11、12或13所述的方法，其中选择用于在基片上形成诸层的技术是MOVPE-金属有机物汽相外延-技术，其特征在于：所述基片是（001）基片，所选生长温度是约为760℃的生长温度，以及所选Ⅴ/Ⅲ族比率约在100与400之间。