[发明专利]III/V半导体

权利要求书

1.一种单片集成半导体结构，包括以下层结构：

A)基于掺杂或未掺杂Si或GaP的载体层，

B)作为选择，由掺杂Si、掺杂GaP或掺杂(AlGa)P组成的第一电流传导层，

C)作为选择，第一适应层，以及

D)包含由具有成分Ga_xIn_yN_aAs_bP_cSb_d的III/V半导体形成的半导体层的光学有源元件，其中，x=70-100摩尔%，y=0-30摩尔%，a=0.5-15摩尔%，b=67.5-99.5摩尔%，c=0-39.5摩尔%和d=0-15摩尔%，其中x和y的总和始终是100摩尔%，其中a、b、c和d的总和始终是100摩尔%，并且其中一方面x和y的总和与另一方面a至d的总和之比基本上是1:1。

2.如权利要求1所述的半导体结构，包含接着层D)的以下层结构：

E)可选地，第二适应层，以及

F)由掺杂Si、掺杂GaP或掺杂(AlGa)P组成的第二电流传导层。

3.如权利要求1或2所述的半导体结构，其中：层B)是p-掺杂的或n-掺杂的。

4.如权利要求1至3其中之一所述的半导体结构，其中：y=1到30摩尔%。

5.如权利要求1至4其中之一所述的半导体结构，其中：c=1到32.0摩尔%。

6.如权利要求1至5其中之一所述的半导体结构，其中：所述半导体是直接半导体。

7.如权利要求2至6其中之一所述的半导体结构，其中：如果所述层B)是n-掺杂的，则所述层F)是p-掺杂的，以及如果所述层B)是p-掺杂的，则所述层F)是n-掺杂的。

8.如权利要求1至7其中之一所述的半导体结构，其中：所述光学有源元件具有层结构(D1-D2-D3)_n，所述层D2是所述半导体的量子阱层，所述层D1和D3是势垒层，并且n=1-50，特别是1-15。

9.如权利要求8所述的半导体结构，其中：接着终端层D1或D3其中之一，提供势垒层D4。

10.如权利要求8或9所述的半导体结构，其中：所述势垒层是具有成分Ga_pIn_qN_rP_sAs_t的半导体，其中p=85-100摩尔%，q=0-15摩尔%，r=0-15摩尔%，s=60-100摩尔%以及t=0-40摩尔%，其中p和q的总和始终是100摩尔%，r、s和t的总和始终是100摩尔%，其中一方面p和q的总和与另一方面r到t的总和之比基本上是1:1，并且所述势垒层具有优选5-50nm的层厚度。

11.如权利要求1至10其中之一所述的半导体结构，其中：第一和/或第二适应层是具有成分Ga_pIn_qN_rP_sAs_t的半导体，其中，p=90-100摩尔%，q=0-10摩尔%，r=0-10摩尔%，s=70-100摩尔%以及t=0-30摩尔%，其中p和q的总和始终是100摩尔%，r、s和t的总和始终是100摩尔%，其中一方面p和q的总和与另一方面r到t的总和之比基本上是1:1，并且所述适应层具有优选50-500nm的层厚度。

12.如权利要求1至11其中之一所述的半导体结构，其中：布置在载体层和光学有源元件之间的电流传导层和/或势垒层同时是适应层。

13.如权利要求1至12其中之一所述的半导体结构，其中：在光学有源元件下面和/或上面，提供至少一个光学波导层，所述光学波导层光耦合到所述光学有源元件。

14.如权利要求1至13其中之一所述的半导体结构，其中：在层A)和D)之间和/或在层F)之外，提供至少一个周期性反射结构。

15.如权利要求1至14其中之一所述的半导体结构，其中：所述光学有源元件具有700到1100nm的范围内的基本发射波长。