[发明专利]光电子半导体器件

权利要求书

1.一种光电子半导体器件，其特征在于，该半导体器件包括衬底和半导体芯片，该半导体芯片通过如下方法在光电子半导体外延结晶片上得到：

在发光领域存在的结晶缺陷密度D超过光电子半导体外延结晶片标定的最小结晶缺陷密度D时，算出有效发光面积A的最大值，在有效发光面积A的最大值范围内选取半导体芯片有效发光面积A2并以该半导体芯片有效发光面积A2对外延结晶片进行切割，并得到半导体芯片；之后用半导体芯片制造出在衬底上具有包含设有n型电极的n型半导体以及包含设有p型电极的p型半导体的光电子半导体器件。

2.根据权利要求1所述的光电子半导体器件，其特征在于，所述衬底为单晶Al₂O₃、单晶SiC、单晶GaN、单晶Ga₂O₃、单晶GaAs、单晶InP、单晶ZnO或单晶Si；或者是上述材料在多晶上结合单晶而形成一体化的衬底；或者是上述材料在非结晶上结合单晶而形成一体化的衬底。

3.根据权利要求1或2所述的光电子半导体器件，其特征在于，所述的衬底上形成Ⅲ族氮化物半导体或者Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体或者Ⅱ-Ⅵ族化合物半导体的半导体芯片，所述半导体芯片包括发光层，在衬底和发光层之间生长有能够降低衬底结晶缺陷对半导体器件影响的缓冲层。

4.根据权利要求3所述的光电子半导体器件，其特征在于，所述Ⅲ族氮化物半导体是指含有GaN、InN或者AlN的一种或几种而形成的能够发出可见光或者紫外光的Ⅲ族氮化物混晶化合物半导体；所述的Ⅱ-Ⅵ族化合物半导体是指含有ZnO、ZnS、ZnSe、CdO、MgO、MgZnO、MgS、MgSe或者CdS的一种或者几种而形成的能够发出可见光或者紫外光的Ⅱ-Ⅵ族化合物混晶化合物半导体。

5.根据权利要求3所述的光电子半导体器件，其特征在于，所述的Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体是指含有GaAs、InAs、InP或者AlAs的一种或几种而形成的能够发出可见光或者红外光的Ⅲ-Ⅴ族化合物混晶化合物半导体。

6.根据权利要求4所述的光电子半导体器件，其特征在于，Ⅲ族氮化物混晶化合物半导体的发光领域存在的结晶缺陷密度的最小值从10⁴/cm²以10的指数增加到10⁸/cm²时，发光领域面积的最大值也随之对应从10⁷μm²以10的指数减少到10³μm²。

7.根据权利要求4所述的光电子半导体器件，其特征在于，Ⅱ-Ⅵ族化合物混晶化合物半导体的发光领域存在的结晶缺陷密度的最小值从10⁴/cm²以10的指数增加到10⁸/cm²时，发光领域面积的最大值也随之对应从10⁷μm²以10的指数减少到10³μm²。

8.根据权利要求5所述的光电子半导体器件，其特征在于，Ⅲ-Ⅴ族化合物混晶化合物半导体的发光领域存在的结晶缺陷密度的最小值从10¹/cm²以10的指数增加到10⁵/cm²时，发光领域面积的最大值也随之对应从10⁷μm²以10的指数减少到10³μm²。