一種化合物半導(dǎo)體元件及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種化合物半導(dǎo)體元件及其制備方法，包括使用選擇性摻雜技術(shù)在基板形成摻雜區(qū)，使半導(dǎo)體在基板上不同區(qū)域的成長速率不同，進而形成具有高低差結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體層，并在之后繼續(xù)成長化合物半導(dǎo)體元件結(jié)構(gòu)以制作化合物半導(dǎo)體元件。
【專利說明】一種化合物半導(dǎo)體元件及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種化合物半導(dǎo)體元件及其制備方法，尤其是指一種使用選擇性摻雜方法改變半導(dǎo)體層的成長速率，以形成具有高低差結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體層，之后在此半導(dǎo)體層上成長化合物半導(dǎo)體元件的結(jié)構(gòu)與相應(yīng)制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在成長氮化鎵是發(fā)光二極管(LED)時，目前產(chǎn)業(yè)上主要使用的基板材料為藍寶石(Al2O3)或碳化硅(SiC)，由于與用于成長的半導(dǎo)體材料如氮化鎵(GaN)的晶體結(jié)構(gòu)或晶格常數(shù)不同，因此在基板上成長氮化鎵半導(dǎo)體層時，半導(dǎo)體層內(nèi)會產(chǎn)生晶格缺陷(latticedefect)或斷層(dislocation)。這種缺陷可能由半導(dǎo)體層底部延伸至發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)表面，而劣化發(fā)光二極管的發(fā)光層結(jié)構(gòu)，減損發(fā)光二極管的發(fā)光效率。
[0003]由于缺陷或斷層的多寡直接影響發(fā)光二極管發(fā)光效率，因此減少缺陷或斷層的密度即能提升發(fā)光二極管發(fā)光效率?，F(xiàn)有技術(shù)減少缺陷或斷層的密度的其中一種方法，為先在基板上形成氮化鎵柱狀結(jié)構(gòu)，再于柱狀結(jié)構(gòu)上繼續(xù)成長氮化鎵半導(dǎo)體層，此時由于氮化鎵半導(dǎo)體層是在氮化鎵柱狀結(jié)構(gòu)上形成，所以大幅減少氮化鎵半導(dǎo)體層內(nèi)缺陷或斷層的產(chǎn)生。在基板上形成氮化鎵柱狀結(jié)構(gòu)的現(xiàn)有技術(shù)，美國專利號7521274揭示了一種成長奈米柱體的方法，如圖1 A?圖1C所示，其在一基板7上設(shè)置一圖案化遮罩13，此遮罩13具有若干個孔洞而使基板7的部分表面暴露出，接著以非脈沖式成長半導(dǎo)體材料81至孔洞中，與遮罩13形成一平面，最后再以脈沖式接續(xù)成長半導(dǎo)體奈米柱82在半導(dǎo)體材料81上，以形成柱狀結(jié)構(gòu)。然而，在此案所揭示的方式中，在奈米等級的孔洞中成長半導(dǎo)體材料的難度很高，且通過脈沖式成長奈米柱不易逐片(wafer to wafer)控制均勻性，因此成品之間的差異相當(dāng)大；另外，脈沖式成長奈米柱的機臺維護周期較短，造成成本增加，而二次成長的制程本身也因有較多道工序，因此良率也較低。
[0004]另外，在美國專利號7981714 —案中，揭示了在硅基板上成長氮化鎵奈米柱的步驟，其是先成長若干個奈米柱于基板上，并且垂直于硅基板；接著以非晶材料填滿奈米柱之間的空隙，并且露出奈米柱的上部，該階段的制程難度相當(dāng)高，而最后則是以部分奈米柱的上部為晶種，成長氮化鎵于非晶材料上。所以此案的方式也是一種二次成長，對良率也有不好的影響。
[0005]因此，基于半導(dǎo)體元件中的柱狀結(jié)構(gòu)在制備時的技術(shù)門坎過高以及良率無法達到水平的問題，本發(fā)明提出一種半導(dǎo)體元件的制備方法及其結(jié)構(gòu)，以克服上述技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的主要目的是，提供一種化合物半導(dǎo)體元件，其使用包括離子擴散或離子注入等技術(shù)，對基板或基板上的緩沖層先做選擇性摻雜處理，之后只要經(jīng)過一次成長即可獲得具有奈米級或微米級高低差的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，以克服晶格差異造成的斷層等缺陷問題，并且可以架構(gòu)出柱狀形式的磊晶層，同時制作方式較為簡單，有助于維持良率。[0007]本發(fā)明的另一目的是，提供一種半導(dǎo)體元件的制備方法，其通過調(diào)整摻雜過程中所使用的離子源，形成不同的摻雜區(qū)域，進而透過半導(dǎo)體的成長速率差異，在不同區(qū)域形成不同高度的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，具有靈活性。
[0008]本發(fā)明揭示了一種化合物半導(dǎo)體元件及其制備方法，其步驟包括:對一基板進行摻雜，使該基板具有至少一第一摻雜區(qū)以及至少一第二摻雜區(qū)；在該基板上成長半導(dǎo)體層，其中成長于該第一摻雜區(qū)及第二摻雜區(qū)上的半導(dǎo)體高度不同而形成一高低差結(jié)構(gòu)。在該方法操作下，即可獲得具高低差結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體層，之后續(xù)行其他膜層的成長而制備諸如發(fā)光二極管、晶體管、光偵測器等半導(dǎo)體元件。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1 k?C為現(xiàn)有技術(shù)的奈米柱制備流程圖；
圖2 Al為本發(fā)明的一較佳實施例的摻雜制程與半導(dǎo)體層成長的流程與結(jié)構(gòu)變化示意
圖；
圖2 E>為本發(fā)明的一較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為本發(fā)明的一較佳實施例的制作流程與結(jié)構(gòu)變化示意圖；
圖4為本發(fā)明的一較佳實施例的另一制作流程與結(jié)構(gòu)變化示意圖；
圖5為本發(fā)明的一較佳實施例的摻雜離子種類或數(shù)量不同的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖6為本發(fā)明的一較佳實施例的一發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)不意圖；
圖7 A、為本發(fā)明的另一較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；以及 圖8 A、為本發(fā)明的另一較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0010]以下將結(jié)合附圖所示的【具體實施方式】對本發(fā)明進行詳細描述。但這些實施方式并不限制本發(fā)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)這些實施方式所做出的結(jié)構(gòu)、方法、或功能上的變換均包含在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
[0011]首先，請參照圖2 Al，這些圖是本發(fā)明制備高低差半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)時，各個步驟的剖面結(jié)構(gòu)變化，包括以下步驟:
步驟S1:如圖2A至圖2B所示，摻雜一基板，使該基板具有第一摻雜區(qū)以及第二摻雜區(qū)；其中該第一摻雜區(qū)和第二摻雜區(qū)的摻雜情形不同，例如可具有不同的摻雜元素、摻雜深度或摻雜濃度；其中該基板材料可以是藍寶石、碳化硅、硅、砷化鎵、氧化鎵、氮化鎵、鋁酸鋰、鎵酸鋰或氮化鋁；以及
步驟S2:如圖2C至圖2D所示，成長一半導(dǎo)體層于該基板上，該半導(dǎo)體層在該第一摻雜區(qū)與該第二摻雜區(qū)的高度不同，而使該半導(dǎo)體層具有至少一高低差結(jié)構(gòu)。
[0012]本發(fā)明可以離子注入或離子擴散的摻雜方式進行，以離子注入為例，在步驟SI中，首先如圖2A所示，本實施例在藍寶石基板I上形成遮罩13來做屏障、分隔，而后進行離子注入得到如圖2B所示的第一摻雜區(qū)11以及第二摻雜區(qū)12 ;其中第一摻雜區(qū)11與第二摻雜區(qū)12可為周期性排列或為不規(guī)則排列；其中該第一摻雜區(qū)11因未受遮罩13覆蓋，所以在離子注入制程時較該第二摻雜區(qū)12摻雜了更多的雜質(zhì)；其中在本實施例該摻雜元素組成可包括選自鋁(Al)、氮(N)、鎵(Ga)、鎂(Mg)、鋅(Zn)、銦(In)、鉻(Cr)、鈦(Ti)、硅(Si)、氬(Ar)等元素的任一種或任意組合，且該第一摻雜區(qū)11的摻雜濃度范圍為IXlO14至I X IO21 (Ι/cm3)，而該第二摻雜區(qū)12的摻雜濃度不小于零，并小于該第一摻雜區(qū)11的摻雜濃度。本發(fā)明的另一實施例則是該第一摻雜區(qū)11的摻雜元素組成與該第二摻雜區(qū)12的摻雜元素組成不同。另外，該步驟也可以采用相似的離子注入或離子擴散方法改于基板上的緩沖層或任意半導(dǎo)體層進行摻雜，并無限定。
[0013]接著在步驟S2中，如圖2C及圖2D所不，先移除慘雜后的基板I上的遮罩13,然后在基板I上成長II1-V族化合物如AluGayilnd1-yuN，I = xl = O, I = yI = O的+導(dǎo)體層2，且半導(dǎo)體層2的晶體結(jié)構(gòu)或晶格常數(shù)與基板I未摻雜部分的晶體結(jié)構(gòu)或晶格常數(shù)有差異。由于基板I在第一摻雜區(qū)11與第二摻雜區(qū)12有不同摻雜濃度或不同摻雜元素組成的情形，使得半導(dǎo)體層2在第一摻雜區(qū)11上的成長速率與在第二摻雜區(qū)12上不同，所以在一定成長時間下，半導(dǎo)體層2在第一摻雜區(qū)11上與在第二摻雜區(qū)12上的成長高度會有差異。如圖2D所示，本實施例中的半導(dǎo)體層2在第一摻雜區(qū)11上的成長速率快于在第二摻雜區(qū)12，所以半導(dǎo)體層2在第一摻雜區(qū)11上的成長高度比在第二摻雜區(qū)12高，而使半導(dǎo)體層2具有至少一高低差結(jié)構(gòu)；其中該高低差結(jié)構(gòu)可為周期性排列或為不規(guī)則排列。 [0014]與上述實施例相較，本發(fā)明的另一實施例相反地是使半導(dǎo)體層2在基板I的第一摻雜區(qū)11上的成長高度比在第二摻雜區(qū)12低，當(dāng)然也可以使半導(dǎo)體層2在緩沖層或其他半導(dǎo)體層的第一摻雜區(qū)11上的成長高度比在第二摻雜區(qū)12低，如圖2E與圖2F所示。該實施例借助離子注入制程、在第一摻雜區(qū)11注入不利于成長半導(dǎo)體材料的雜質(zhì)，或破壞第一摻雜區(qū)11的晶體結(jié)構(gòu)或晶格常數(shù)，以降低半導(dǎo)體層2在第一摻雜區(qū)11的成長速率，例如在圖2E所示的成長狀況即是半導(dǎo)體層2在第一摻雜區(qū)11的成長速率較第二摻雜區(qū)12低，而在圖2F所示的成長狀況即是半導(dǎo)體層2在第一摻雜區(qū)11的成長速率為零。此時，半導(dǎo)體層2在第二摻雜區(qū)12的成長高度比在第一摻雜區(qū)11高，而形成與圖2D所示相反的高低差結(jié)構(gòu)。另外，本發(fā)明的另一實施例是用相似的離子注入或離子擴散方法改于緩沖層或任意半導(dǎo)體層進行摻雜，在緩沖層或任意半導(dǎo)體層表面形成第一摻雜區(qū)11，并破壞第一摻雜區(qū)11表面晶體結(jié)構(gòu)，使半導(dǎo)體成長制程中第一摻雜區(qū)11表面形成粗糙面，在光學(xué)效果上有增加散射效果，而使得本實施例在后續(xù)制成發(fā)光二極管時，發(fā)光二極管的出光效率可以提升。
[0015]本發(fā)明的一實施例如圖3所示，與上述各實施例相比較，本實施例是先對基板I以離子注入方式進行摻雜而區(qū)分出第一摻雜區(qū)11以及第二摻雜區(qū)12后，再于基板I上形成緩沖層14，緩沖層的材料可包括選自Alx2Gay2In(1_x2_y2)N，I ^ x2 ^ O, I ^ y2 ^ 0，或ZnO、MgO、SiC等的其中任一種。其中，該緩沖層14覆蓋第一摻雜區(qū)11以及第二摻雜區(qū)12。然后在緩沖層14上成長半導(dǎo)體層2時，半導(dǎo)體層2仍可受第一摻雜區(qū)11以及第二摻雜區(qū)12的差異影響，而在對應(yīng)第一摻雜區(qū)11以及第二摻雜區(qū)12的位置產(chǎn)生高低差結(jié)構(gòu)。
[0016]本發(fā)明的另一實施例如圖4所示，與上述各實施例相比較，本實施例中遮罩13的至少兩個區(qū)域具有不同厚度，使得基板I在進行離子注入或擴散的摻雜制程時，在基板I上會根據(jù)遮罩13的不同厚度區(qū)域有不同的摻雜情形，而在基板I上對應(yīng)形成第一摻雜區(qū)11與第二摻雜區(qū)12，其中第一摻雜區(qū)11與第二摻雜區(qū)12的摻雜深度與濃度不同。如圖4所示，基板I在對應(yīng)遮罩13厚度較薄的區(qū)域形成第一摻雜區(qū)11，在對應(yīng)遮罩13厚度較厚的區(qū)域形成第二摻雜區(qū)12，且在第一摻雜區(qū)11的摻雜深度比在第二摻雜區(qū)12深，濃度也較第二摻雜區(qū)高，當(dāng)后續(xù)在該第一摻雜區(qū)11及第二摻雜區(qū)12上直接成長或間接在緩沖層14上成長半導(dǎo)體層2時，因為在對應(yīng)第一摻雜區(qū)11的半導(dǎo)體成長速率比在第二摻雜區(qū)12慢，所以半導(dǎo)體層2在對應(yīng)第一摻雜區(qū)11位置的高度比在對應(yīng)第二摻雜區(qū)12位置的高度矮，而在半導(dǎo)體層2形成至少一高低差結(jié)構(gòu)。
[0017]本發(fā)明的另一實施例如圖5所示，與上述各實施例相比較，本實施例是將基板I上的部分離子摻雜區(qū)以多重注入方式進行額外的注入程序，使得第一摻雜區(qū)11的注入離子數(shù)量不同于第二摻雜區(qū)12。另外，也可在各次的離子注入中植入不同的離子，使得第一摻雜區(qū)11以及第二摻雜區(qū)12具有不同的注入離子或摻雜元素組成，讓成長于其上的半導(dǎo)體層2因而產(chǎn)生高低差結(jié)構(gòu)。
[0018]另外，本發(fā)明中上述各實施例的半導(dǎo)體層2的高低差結(jié)構(gòu)外形可以是線狀、柱狀、溝槽狀、階梯狀或是任何有起伏外形的凹/凸?fàn)罱Y(jié)構(gòu)。
[0019]而利用上述的制程方法，可形成本發(fā)明的一較佳應(yīng)用實施例結(jié)構(gòu)，如圖6所示，其中半導(dǎo)體層2在第二摻雜區(qū)12形成一柱狀結(jié)構(gòu)21后，在該柱狀結(jié)構(gòu)21周圍形成功能層或磊晶層3，該磊晶層3可為包括如N型氮化物層31、主動層或多重量子井(MQW)層32、P型氮化物層33以及透明導(dǎo)電層34等依序堆棧而成。
[0020]在該實施例中，第二摻雜區(qū)12的寬度范圍為5nm至100 μ m，而相鄰的第一摻雜區(qū)11的寬度范圍則為IOOnm至100 μ m，從而使半導(dǎo)體層2形成一柱體較細、柱體間距較寬的結(jié)構(gòu)，以適合上述磊晶層3包覆柱狀結(jié)構(gòu)21。
[0021]本發(fā)明的另一較佳應(yīng)用實施例，是在形成具有高低差結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體層2后，繼續(xù)成長形成延伸層4，該延伸層4的材料為II1-V族化合物半導(dǎo)體如Alx3Gay3In(1_x3_y3)N，
I ^ x3 ^ O, I ^ y3 ^ 0，并可與半導(dǎo)體層2的材料相同或相異。如圖7A所示，延伸層4覆蓋并填滿具有高低差結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體層2，其中在基板I的第一摻雜區(qū)11與第二摻雜區(qū)12的寬度范圍為5nm至50 μ m。另外，本發(fā)明還有一較佳應(yīng)用實施例如圖7B所示，相較于上述圖7A所示的實施例，本實施中的延伸層4在第一摻雜區(qū)11上并未完全填滿，而形成至少一空間5，其中該空間5內(nèi)的高度不大于10 μ m，使得該實施例在制成發(fā)光二極管時可提升發(fā)光二極管的出光效率。
[0022]如圖8A所示，本發(fā)明的又一較佳應(yīng)用實施例是在摻雜后的基板I上一次性成長形成具有高低差結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體層2后，進一步在半導(dǎo)體層2的高度較高的部位(如柱狀結(jié)構(gòu)或凸起結(jié)構(gòu))上形成二個以上的延伸體6,其中延伸體6為Alx4Gay4In (l-x4_y4) N, I ^ x4 ^ O,
I ^ Y4 ^ O的晶種，且可與半導(dǎo)體層2的材料相同或相異；然后繼續(xù)進行半導(dǎo)體成長制程，使半導(dǎo)體從延伸體6至少部分橫向成長并接合形成覆蓋半導(dǎo)體層2的延伸層4，如圖SB所示，其中該延伸層4為Alx4Gay4In(1_x4_y4)N, I ^ x4 ^ O, I ^ y4 ^ O并具至少一連續(xù)表面，該表面可為一平面或為具起伏的面，另外該延伸層4可為單層或多層結(jié)構(gòu)；其中半導(dǎo)體層2在延伸層4與基板I之間具有至少一空間5，而當(dāng)該空間5有三個以上時，空間5之相鄰間隔可具有相同距離間隔或不同距離間隔。
[0023]在上述本發(fā)明各應(yīng)用實施例的延伸層4上繼續(xù)成長功能層或磊晶層結(jié)構(gòu)，可形成本發(fā)明的化合物半導(dǎo)體元件，如發(fā)光二極管、光偵測器、太陽能電池或功率晶體管等等。以發(fā)光二極管為例，其是在延伸層4上陸續(xù)形成一 N型或P型半導(dǎo)體層、主動層與P型或N型半導(dǎo)體層等磊晶層結(jié)構(gòu)而形成本發(fā)明的發(fā)光二極管，并具有高發(fā)光效率、制程簡化、良率及元件壽命可大幅提升的優(yōu)點。本發(fā)明所揭示的方法不但快速簡易，同時也降低了二次成長時所會面臨的難度和缺陷。在具有實際功效下，提供了一極具經(jīng)濟和實用價值的半導(dǎo)體元件及其制備方法。
[0024]應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體，各實施方式中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。
[0025]上文所列出的一系列的詳細說明僅僅是針對本發(fā)明的可行性實施方式的具體說明，它們并非用以限制本發(fā)明的保護范圍，凡未脫離本發(fā)明技藝精神所作的等效實施方式或變更均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種化合物半導(dǎo)體元件，其特征在于，所述化合物半導(dǎo)體元件包括: 基板，其具有第一摻雜區(qū)以及第二摻雜區(qū)；以及 半導(dǎo)體層，設(shè)置于所述基板上； 其中，所述第一摻雜區(qū)與所述第二摻雜區(qū)分別有不同摻雜情形。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物半導(dǎo)體元件，其特征在于，所述第一摻雜區(qū)或所述第二摻雜區(qū)的摻雜元素組成包括選自于鋁(Al)、氮(N)、鎵(Ga)、鎂(Mg)、鋅(Zn)、銦(In)、鉻(Cr)、鈦(Ti)、硅(Si)以及氬(Ar)所組成任意組合的其中之一。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的化合物半導(dǎo)體元件，其特征在于，所述第一摻雜區(qū)的摻雜濃度范圍為I X IO14至I X IO21 (Ι/cm3)，且所述不同摻雜情形是指所述第二摻雜區(qū)的摻雜濃度不小于零，并小于所述第一摻雜區(qū)的摻雜濃度。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的化合物半導(dǎo)體元件，其特征在于，所述不同摻雜情形是指所述第一摻雜區(qū)的摻雜元素組成與所述第二摻雜區(qū)的摻雜元素組成不同。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物半導(dǎo)體元件，其特征在于，所述不同摻雜情形是指所述第一摻雜區(qū)與所述第二摻雜區(qū)的摻雜深度不同。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物半導(dǎo)體元件，其特征在于，所述半導(dǎo)體層材料為II1-V族化合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物半導(dǎo)體元件，其特征在于，所述半導(dǎo)體層材料包括
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物半導(dǎo)體元件，其特征在于，所述第一摻雜區(qū)與所述第二摻雜區(qū)可為周期性排列或不規(guī)則排列。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物半導(dǎo)體元件，其特征在于，所述化合物半導(dǎo)體元件還包括緩沖層位于所述基板與所述半導(dǎo)體層之間。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物半導(dǎo)體元件，其特征在于，所述半導(dǎo)體層在所述第一摻雜區(qū)的成長速率快于在所述第二摻雜區(qū)的成長速率。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物半導(dǎo)體元件，其特征在于，所述半導(dǎo)體層分別在對應(yīng)所述第一摻雜區(qū)與所述第二摻雜區(qū)的位置有不同高度的高低差結(jié)構(gòu)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的化合物半導(dǎo)體元件，其特征在于，所述高低差結(jié)構(gòu)外形可以為線狀、柱狀、溝槽狀或階梯狀。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物半導(dǎo)體元件，其特征在于，所述第一摻雜區(qū)與所述第二摻雜區(qū)上的寬度范圍為5nm至50 μ m。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物半導(dǎo)體元件，其特征在于，所述第一摻雜區(qū)與所述第二摻雜區(qū)上的寬度范圍不同。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的化合物半導(dǎo)體元件，其特征在于，所述第一摻雜區(qū)的寬度范圍為IOOnm至100 μ m,所述第二摻雜區(qū)的寬度范圍為5nm至100 μ m。
16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的化合物半導(dǎo)體元件，其特征在于，所述化合物半導(dǎo)體元件還包括磊晶層，所述磊晶層包括N型氮化物層、主動層及P型氮化物層，且所述磊晶層形成于所述半導(dǎo)體層的柱狀的所述高低差結(jié)構(gòu)的周圍。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物半導(dǎo)體元件，其特征在于，所述化合物半導(dǎo)體元件還包括延伸層，所述延伸層覆蓋所述半導(dǎo)體層。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的化合物半導(dǎo)體元件，其特征在于，所述延伸層填滿所述半導(dǎo)體層。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的化合物半導(dǎo)體元件，其特征在于，所述延伸層與所述半導(dǎo)體層之間形成有至少一空間。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的化合物半導(dǎo)體元件，其特征在于，所述空間的高度不大于IOum0
21.根據(jù)權(quán)利要求17所述的化合物半導(dǎo)體元件，其特征在于，所述延伸層于所述半導(dǎo)體層的高度較高的部位上成長接合形成,并具有一連續(xù)表面。
22.根據(jù)權(quán)利要求17所述的化合物半導(dǎo)體元件，其特征在于，所述化合物半導(dǎo)體元件還包括二個以上的延伸體位于所述半導(dǎo)體層的高度較高的部位上，所述延伸層于所述延伸體上成長接合形成，并具有一連續(xù)表面。
23.根據(jù)權(quán)利要求17所述的化合物半導(dǎo)體元件，其特征在于，所述空間有三個以上，且所述空間的相鄰間隔可具有相同距離間隔或不同距離間隔。
24.根據(jù)權(quán)利要求17所述的化合物半導(dǎo)體元件，其特征在于，所述化合物半導(dǎo)體元件還包括N型半導(dǎo)體層、主動層與P型半導(dǎo)體層形成于所述延伸層上。
25.—種如權(quán)利要求1所述的化合物半導(dǎo)體元件的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括以下步驟: 形成至少一遮罩于所述基板上； 摻雜所述基板使其具有所述第一摻雜區(qū)以及所述第二摻雜區(qū)；以及 移除所述遮罩。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的化合物半導(dǎo)體元件的制備方法，其特征在于，所述摻雜步驟用離子注入方法完成。
27.根據(jù)權(quán)利要求25所述的化合物半導(dǎo)體元件的制備方法，其特征在于，所述摻雜步驟用離子擴散方法完成。
28.根據(jù)權(quán)利要求25所述的化合物半導(dǎo)體元件的制備方法，其特征在于，所述遮罩在至少兩個區(qū)域具有不同厚度，而使基板上進行摻雜步驟時對應(yīng)形成所述第一摻雜區(qū)與所述第二摻雜區(qū)。
29.根據(jù)權(quán)利要求25所述的化合物半導(dǎo)體元件的制備方法，其特征在于，所述摻雜步驟在摻雜所述第一摻雜區(qū)使用的摻雜元素與摻雜所述第二摻雜區(qū)使用的摻雜元素不同。
30.一種化合物半導(dǎo)體元件，其特征在于，所述化合物半導(dǎo)體元件包括: 基板； 緩沖層，其具有第一摻雜區(qū)與第二摻雜區(qū)；以及 半導(dǎo)體層，設(shè)置于所述緩沖層上； 其中，所述第一摻雜區(qū)與所述第二摻雜區(qū)分別有不同摻雜情形。
31.一種化合物半導(dǎo)體元件，其特征在于，所述化合物半導(dǎo)體元件包括: 基板，其具有第一摻雜區(qū)；以及 半導(dǎo)體層，設(shè)置于所述基板上； 其中，所述半導(dǎo)體層在所述第一摻雜區(qū)上的成長速率較在基板其他區(qū)域上快。
32.一種化合物半導(dǎo)體元件，其特征在于，所述化合物半導(dǎo)體元件包括:基板；以及緩沖層， 設(shè)置于所述基板上，具有第一摻雜區(qū)，且所述第一摻雜區(qū)表面為粗糙面。
【文檔編號】H01L33/32GK103928582SQ201310366032
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2013年8月21日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月28日
【發(fā)明者】敦俊儒, 林詣超, 江振福, 郭政煌 申請人:璨圓光電股份有限公司