[发明专利]III族氮化物半导体光电器件结构及其制备方法

权利要求书

1.一种III族氮化物半导体光电器件结构，包括：

外延结构，包括沿指定方向依次设置的p型半导体层、有源区和n型半导体层；以及

与p型半导体层配合的p电极和与n型半导体层配合的n电极；

所述外延结构中还形成有电流注入窗口；

其特征在于：所述p电极至少覆盖p型半导体层表面的第一区域且与p型半导体层形成欧姆接触，所述第一区域环绕第二区域设置，所述第二区域与所述电流注入窗口对应设置。

2.根据权利要求1所述的III族氮化物半导体光电器件结构，其特征在于：所述p型半导体层包括多个叠设的AlInGaN层，且多个所述AlInGaN层的Al组分含量沿指定方向逐渐增高；和/或，所述p型半导体层包括多个第一AlInGaN层和多个第二AlInGaN层，所述第一AlInGaN层和第二AlInGaN层沿指定方向交替层叠设置，且所述第一AlInGaN层的Al组分含量高于第二AlInGaN层。

3.根据权利要求1所述的III族氮化物半导体光电器件结构，其特征在于：所述p电极将p型半导体层表面整面覆盖。

4.根据权利要求1所述的III族氮化物半导体光电器件结构，其特征在于：所述电流注入窗口分布在所述n型半导体层或有源区中。

5.根据权利要求4所述的III族氮化物半导体光电器件结构，其特征在于：所述n型半导体层具有第一区域和在径向上环绕第一区域设置的第二区域，并且所述第二区域内的半导体材料被转化为高阻材料，从而使所述第二区域与第一区域配合形成所述电流注入窗口；

或者，所述有源区具有第一区域和在径向上环绕第一区域设置的第二区域，并且所述第二区域内的半导体材料被转化为高阻材料，从而使所述第二区域与第一区域配合形成所述电流注入窗口。

6.根据权利要求1所述的III族氮化物半导体光电器件结构，其特征在于：所述n型半导体层包括第一n型层和第二n型层，所述第二n型层设置在第一n型层与有源区之间，所述第二n型层内形成有所述电流注入窗口；

优选的，所述第二n型层为高掺杂n型层；

优选的，所述第二n型层具有第一区域和在径向上环绕第一区域设置的第二区域，并且所述第二区域内的半导体材料被转化为具有多孔结构的高阻材料，从而使所述第二区域与第一区域配合形成所述电流注入窗口。

7.根据权利要求1所述的III族氮化物半导体光电器件结构，其特征在于：所述电流注入窗口由n型半导体层和沿径向环绕n型半导体层的绝缘介质层配合形成。

8.根据权利要求1所述的III族氮化物半导体光电器件结构，其特征在于：所述p型半导体层和有源区之间分布有掩模层，所述掩膜层上设有沿厚度方向贯穿掩膜层的通孔，所述p型半导体层的局部区域填充入所述通孔并形成所述电流注入窗口。

9.根据权利要求1所述的III族氮化物半导体光电器件结构，其特征在于：所述p型半导体层上设置有p侧布拉格反射镜，所述p侧布拉格反射镜与所述电流注入窗口对应设置。

10.根据权利要求1所述的III族氮化物半导体光电器件结构，其特征在于：所述n型半导体层上设置有n侧布拉格反射镜，所述n侧布拉格反射镜与所述电流注入窗口对应设置；和/或，所述n型半导体层上设置有透明导电膜，所述n电极和n侧布拉格反射镜均设置在所述透明导电膜上。

11.根据权利要求1所述的III族氮化物半导体光电器件结构，其特征在于：所述p电极包括至少连续覆盖所述p型半导体层表面第一区域的透明导电膜或金属膜。

12.根据权利要求1所述的III族氮化物半导体光电器件结构，其特征在于：所述外延结构的p侧通过键合层与支撑基板键合在一起，所述支撑基板上设置有基板电极。