[發明專利]基于橫向結構發光二極管在審
| 申請號： | 201710347695.4 | 申請日： | 2017-05-17 |
| 公開（公告）號： | CN107170859A | 公開（公告）日： | 2017-09-15 |
| 發明（設計）人： | 劉晶晶 | 申請（專利權）人： | 廈門科銳捷半導體科技有限公司 |
| 主分類號： | H01L33/00 | 分類號： | H01L33/00;H01L33/34;H01L21/02 |
| 代理公司： | 暫無信息 | 代理人： | 暫無信息 |
| 地址： | 361021 福建省廈門市*** | 國省代碼： | 福建;35 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 基于 橫向 結構 發光二極管 | ||
1.一種基于橫向結構發光二極管(1)，其特征在于，包括：
SOI襯底(11)；
Ge外延層(12)，設置于所述SOI襯底(11)的上表面；
GeSn層(13)，設置于所述Ge外延層(12)的上表面的中間位置處；
N型Ge區域(14)，由所述Ge外延層(12)摻雜形成，位于所述GeSn層(13)一側；
P型Ge區域(15)，由所述Ge外延層(12)摻雜形成，位于所述GeSn層(13)另一側；
所述P型Ge區域(15)、所述GeSn層(13)和所述N型Ge區域(14)形成脊形橫向的PiN結構：
正電極(16)，設置于P型Ge區域(15)的上表面；
負電極(17)，設置于N型Ge區域(14)的上表面，以形成所述基于橫向結構發光二極管(1)。
2.根據權利要求1所述的發光二極管(1)，其特征在于，所述Ge外延層(12)包括Ge籽晶層和Ge主體層；將所述Ge籽晶層和所述Ge主體層經過晶化處理后形成所述Ge外延層(12)。
3.根據權利要求2所述的發光二極管(1)，其特征在于，所述晶化處理包括如下步驟：
將包括所述SOI襯底(11)、所述Ge籽晶層、所述Ge主體層的整個襯底材料加熱至700℃；
采用LRC工藝晶化所述整個襯底材料；其中LRC工藝激光波長為808nm，激光光斑尺寸10mm×1mm，激光功率為1.5kW/cm2，激光移動速度為25mm/s；
對所述整個襯底材料進行高溫熱退火處理以完成所述晶化處理。
4.根據權利要求2所述的發光二極管(1)，其特征在于，所述Ge籽晶層厚度為40～50nm；所述Ge主體層厚度為120～150nm。
5.根據權利要求1所述的發光二極管(1)，其特征在于，所述GeSn層(13)厚度為250～300nm。
6.根據權利要求1所述的發光二極管(1)，其特征在于，所述N型Ge區域摻雜源為P離子，摻雜濃度為1×1019cm-3。
7.根據權利要求1所述的發光二極管(1)，其特征在于，所述P型Ge區域摻雜源為B離子，摻雜濃度為1×1019cm-3。
8.根據權利要求1所述的發光二極管(1)，其特征在于，還包括鈍化層，所述鈍化層設置于所述PiN結構的上表面，用于隔離所述正電極(16)及所述負電極(17)。
9.根據權利要求8所述的發光二極管(1)，其特征在于，所述鈍化層為SiO2材料，且其厚度為150～200nm。
10.根據權利要求1所述的發光二極管(1)，其特征在于，所述正電極(16)和所述負電極(17)為Cr或者Au材料，且其厚度為150～200nm。
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