CN103733364B - 发射极化辐射的半导体芯片 - Google Patents
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Abstract
提出一种发射辐射的半导体芯片(1),包括:带有活性区(3)的半导体本体(2),该活性区发射非极化的辐射,这种辐射带有第一极化的第一辐射部分(S1)和第二极化的第二辐射部分(S2);格栅结构(4),该格栅结构用作延迟板或极化过滤器,且使得在由半导体芯片(1)通过耦合输出侧(6)发射的辐射(S)中的一个辐射部分(S1、S2)相比于另一辐射部分(S2、S1)有所增加,从而半导体芯片(1)发射极化的辐射(S),该极化的辐射具有增强的辐射部分(S1、S2)的极化,其中,减弱的辐射部分(S2、S1)保留在半导体芯片(1)中:光学结构(5),该光学结构把保留在半导体芯片(1)中的减弱的辐射部分(S2、S1)的至少一部分的极化转换为增强的辐射部分(S1、S2)的极化;和位于耦合输出侧(6)的对面的反射性背面(7)。
Description
发射辐射的半导体芯片由于其紧凑的尺寸和效率而成为有利的光源。然而,所产生的辐射由于自发性的发射而往往方向不定且非极化。可是对于比如LCD背景照明的应用来说,发射极化辐射的光源是有利的。
本专利申请要求的优先权为德国专利申请102011017196.7,其公开内容通过引用加入至此。
在两个公开文献DE102007062041和US2008/0035944中描述了发射辐射的半导体芯片,这种半导体芯片能发射极化的辐射。还描述了,由于其极化而不能从半导体芯片中耦合输出的辐射部分在半导体芯片内至少部分地通过光子回收而被重新获得。
当前要解决的任务在于,提出一种发射辐射的半导体芯片,其以有效的方式产生极化的辐射。
该任务通过一种根据权利要求1的发射辐射的半导体芯片得以解决。
根据一种实施方式,发射辐射的半导体芯片包括带有活性区的半导体本体,该活性区发射非极化的辐射,该非极化的辐射带有第一极化的第一辐射部分和第二极化的第二辐射部分。发射辐射的半导体芯片还包括格栅结构,该格栅结构用作延迟板或极化过滤器,且使得在由半导体芯片通过耦合输出侧发射的辐射中一个辐射部分相比于另一辐射部分有所增加,从而半导体芯片发射极化的辐射,该极化的辐射具有增强的辐射部分的极化,其中,减弱的辐射部分保留在半导体芯片中。此外,发射辐射的半导体芯片包括光学结构,该光学结构把保留在半导体芯片中的减弱的辐射部分的至少一部分的极化转换为增强的辐射部分的极化。此外,在耦合输出侧的对面布置有反射性背面。
因此,除了在活性区中的吸收过程和再发射过程,还可以通过借助光学结构进行的极化改变来重新获得保留在半导体芯片中的辐射部分,该辐射部分由于其极化而不能从半导体芯片耦合输出。
根据发射辐射的半导体芯片的一种设计,被设置用于使得在由半导体芯片通过耦合输出侧发射的辐射中的一个辐射部分相比于另一辐射部分有所增加的格栅结构包括多个交替地布置的第一材料的第一格栅区域和第二材料的第二格栅区域。相同材料的格栅区域相互间的间距特别是小于由活性区产生的辐射的波长。该间距优选被选择为,使得格栅结构丧失其衍射特性。格栅结构由此表现得就像均匀的、具有一致的折射率的介质。
根据一种优选的改进,第一和第二格栅区域被构造为条形且相互平行地布置。第一和第二格栅区域的宽度应占据相同材料的格栅区域相互跟随的间距的一小部分。这种小的结构例如可以通过比如全息平版印刷术的平版印刷工艺或者纳米压印方法来制造。
根据第一变型方案,格栅结构用作延迟板。在此情况下,格栅结构特别是相当于一种双折射的介质。在此,平行于条形格栅区域被极化的辐射部分与垂直于条形格栅区域被极化的辐射部分相比经受了不同的有效折射率。当经由格栅结构进行透射时,第一辐射部分优选经历不同于第二辐射部分的相移。格栅结构的厚度例如可以被选择为,使得第一辐射部分在两次穿过该延迟板的情况下经历∏(Pi)相移,而第二辐射部分经历不同于∏的相移。
用作延迟板的格栅结构优选布置在半导体芯片的活性区与反射性背面之间。在调节活性区与反射性背面之间的合适的间距时要考虑由活性区发射且在背面处被反射的辐射在活性区与背面之间经历的整个相移。活性区与反射性背面之间的间距特别是被调节为,使得通过相同极化的辐射的干涉而使得一个辐射部分增强且另一辐射部分减弱。例如,该间距被调节为,使得第一辐射部分在∏相移情况下发生促进性的干涉,而第二辐射部分则发生破坏性的干涉。
根据一种优选的变型方案,第一辐射部分垂直于条形格栅区域被极化。此外,第二辐射部分平行于条形格栅区域被极化。
有利地,垂直极化的辐射部分沿垂直方向、即垂直于耦合输出侧辐射出去,而平行极化的辐射部分沿水平方向、即平行于耦合输出侧辐射出去。
因此,按照该变型方案,半导体芯片发射垂直极化的辐射。
根据一种优选的实施方式,用作延迟板的格栅结构的第一或第二格栅区域由一种对于在活性区中产生的辐射来说可被透过的材料构成。第一或第二格栅区域例如可以由SiO2、GaAs、AlGaAs、InGaAlP或GaN构成。
第一格栅区域优选通过对半导体本体表面的蚀刻而制造,从而第一格栅区域由半导体本体的半导体材料构成。第二格栅区域是第一格栅区域之间的充有气体、特别是空气的空隙。针对于第二格栅区域,也可以考虑采用不同的透明填充材料,例如TCO(TransparentConductiveOxide,透明导电氧化物)。
根据第二变型方案,格栅结构用作极化过滤器。优选一个辐射部分在用作极化过滤器的格栅结构处被透射,而另一辐射部分则被反射。
格栅结构的第一格栅区域特别是含有金属,或者由金属构成。第二格栅区域例如可以是第一格栅区域之间的充有气体、特别是空气的空隙。借助含有金属或者由金属构成的条形格栅区域,平行极化的辐射部分被反射,而垂直极化的辐射部分则被透射。
第一辐射部分尤其可以垂直极化,而第二辐射部分平行极化。
根据一种优选的实施方式,用作极化过滤器的格栅结构布置在半导体本体的耦合输出侧的表面上。在该实施方式中,光学结构有利地布置在半导体本体耦合输出侧的表面与极化过滤器之间。光学结构在此情况下尤其被构造成延迟板。
替代地,用作极化过滤器的格栅结构也可以布置在活性区与反射性背面之间。在此情况下,特别是平行极化的辐射部分被格栅结构反射,而垂直极化的辐射则被透射且被反射性背面反射。如果要增强平行极化的辐射部分,就特别是调节活性区与格栅结构之间的间距,使得平行极化的辐射部分发生促进性的干涉。如果要增强垂直极化的辐射部分,就特别是调节活性区与反射性背面之间的间距,使得垂直极化的辐射部分发生促进性的干涉。
根据一种优选的设计,用作极化过滤器的格栅结构是一种用于电流扩展的接触结构。在这种情况下,格栅结构优选布置在半导体芯片的耦合输出侧上,从而可以从外面例如借助接触导线直接电接触格栅结构。
被设置用于改变保留在半导体芯片中的辐射部分的极化的光学结构可以像格栅结构那样是一种延迟板。光学结构还可以是随机粗糙化的结构,但也可以是预定的结构。
光学结构尤其在半导体芯片内部布置在耦合输出侧与背面之间。
根据一种优选的实施方式,光学结构具有结构化的区域,这些区域在与格栅结构延伸所在的平面平行的平面中延伸,其中,结构化的区域横向于格栅结构的格栅区域伸展。结构化的区域因而并不平行于格栅区域布置。结构化的区域与格栅区域夹成一个大于0°而小于90°的角度。该角度优选为45°。保留在半导体芯片中的、被结构化的区域反射的辐射部分在此情况下特别是经历了90°的极化转动。结构化的区域优选至少部分地相互平行地布置。
光学结构例如可以按照延迟板的类型来设计,就像双折射的介质一样,这种介质带有交替地布置的折射率不同的结构化的区域。结构化的区域还可以是凹槽,这些凹槽开设在半导体本体的半导体层中。凹槽可以充有气体、特别是空气。
根据另一有利的实施方式,光学结构具有结构化的区域,所述结构化的区域带有倾斜的侧面,这些侧面以大于0°而小于90°的角度相对于格栅结构延伸所在的平面倾斜地伸展。该角度优选为45°。保留在半导体芯片中的辐射部分在两个相邻的结构化的区域的两个相对的侧面上被反射的情况下特别是经历了90°的极化转动。结构化的区域优选被构造成棱柱体或金字塔。它们例如可以被蚀刻到半导体芯片的半导体层中。
根据一种优选的设计,反射性背面设有光学结构。在此情况下例如可以给半导体本体的背侧表面设置光学结构,并涂敷上反射层,从而由此形成带有光学结构的反射性背面。
下面借助实施例及相关附图详细阐述这里描述的发射辐射的半导体芯片。
图1A以示意性的横剖视图示出这里描述的发射辐射的半导体芯片的第一实施例。图1B示出图1A中含有的格栅结构的放大的透视视图。
图2A和2B示出曲线图,其带有格栅结构的有效折射率和厚度的值。
图3A以示意性的横剖视图示出这里描述的发射辐射的半导体芯片的第二实施例。图3B示出图3A中含有的格栅结构的示意性的俯视图。
图4以示意性的横剖视图示出这里描述的发射辐射的半导体芯片的第三实施例。
图5A和5B、6、7、8A和8B示出这里描述的光学结构的其它实施例。
相同的、同类的或相同作用的部件在这些附图中标有相同的附图标记。
图1A中示出的发射辐射的半导体芯片1的第一实施例具有半导体本体2,该半导体本体包括多个由半导体材料构成的层。这种半导体材料可以是基于氮化物或砷化物的化合物半导体,其在当前的含义是,至少一层含有AlnGamInl-n-mN或AlnGamInl-n-mAs,其中,0≤n≤1、0≤m≤1且n+m≤1。半导体芯片1尤其是薄膜半导体芯片,也就是说,用于制造半导体本体2的生长衬底被去除了,或者至少剧烈削薄了。
为了产生辐射,半导体本体2具有活性区3。该活性区3包括pn结,在最简单的情况下,该pn结由直接邻接的p型导电的和n型导电的半导体层构成。优选在p型导电的和n型导电的半导体层之间构造真正的产生辐射的层,其形式比如为掺杂的或未掺杂的量子层。该量子层可以成型为单量子阱结构(SQW,SingleQuantumWell)或多量子阱结构(MQW,MultipleQuantumWell),或者也可以成型为量子线或量子点结构。活性区3发射非极化的辐射,这种非极化的辐射带有第一极化的第一辐射部分S1和第二极化的第二辐射部分S2。
为了使得在由半导体芯片1通过耦合输出侧6发射的辐射S中的一个辐射部分S1、S2相比于另一辐射部分S2、S1有所增加,半导体芯片1具有格栅结构4。按照该实施例,格栅结构4用作延迟板。在此情况下,当经由用作延迟板的格栅结构4透射时,针对第一辐射部分S1可以实现不同于针对第二辐射部分S2的相移。
格栅结构4设置在活性区3与反射性背面7之间。朝向反射性背面7发射的辐射部分因而在其到达耦合输出侧6之前两次经过格栅结构4。
活性区与反射性背面7之间的间距d被调节为,使得由该间距d和格栅结构4引起的全部相移对于一个辐射部分S1、S2导致促进性的干涉,而对于另一辐射部分S2、S1则导致破坏性的干涉,从而一个辐射部分S1、S2被增强,而另一辐射部分S2、S1被减弱。格栅结构4尤其是λ/4-小板,其针对第一辐射部分S1导致∏相移。间距d优选被调节为,使得第一辐射部分S1被增强,而第二辐射部分S2被减弱。此外,第一辐射部分S1特别是被垂直极化,且具有在垂直方向上的、即垂直于耦合输出侧6的主要辐射方向。而第二辐射部分S2特别是被平行极化,且具有在水平方向上的、即平行于耦合输出侧6的主要辐射方向。由半导体芯片1发射的辐射S因而基本上被垂直极化。
为了把留在半导体芯片1中的减弱的辐射部分S2、S1的至少一部分的极化改变为增强的辐射部分S1、S2的极化,半导体芯片1具有光学结构5。根据图1A中所示的实施例,该光学结构5是随机粗糙化的结构。光学结构5例如可以通过对半导体本体2的半导体层的蚀刻来制造。这种光学结构5可以如所示那样位于半导体芯片1的内部,或者可以位于半导体芯片1的表面上。
图1A中所示的格栅结构4的特性将结合图1B、2A和2b予以详细阐述。
如图1B中所示,格栅结构4具有多个交替地布置的第一格栅区域4a和第二格栅区域4b。第一格栅区域4a由与第二格栅区域4b不同的材料构成,且具有与其不同的折射率。两个格栅区域4a、4b有利地含有能被辐射透过的材料。特别地,第一格栅区域4a由半导体本体2的半导体材料例如GaN或GaAs构成。第二格栅区域4b是第一格栅区域4b之间的空隙,且可以充有气体、例如空气,或者含有能被辐射透过的氧化物比如SiO2或含有TCO。
根据所示实施例,第一格栅区域4a被构造为条形。两个相继的第一格栅区域4a之间的间距a小于由活性区3发射的辐射的波长。同样,第一格栅区域4a的宽度b小于由活性区3发射的辐射的波长。相应的情况优选适用于第二格栅区域4b。由于较小的间距a,格栅结构4丧失了其衍射特性,并且表现得就像均匀的、具有一致的折射率的介质。
所示的格栅结构4的特性是,平行于格栅区域4a、4b极化的辐射与垂直于格栅区域4a、4b极化的辐射相比经受了不同的有效折射率。格栅结构4具有双折射的特性。
在图2A的曲线图中,在曲线1中绘出了一种可能格栅结构的在平行于格栅区域的方向上的有效折射率ne的计算的值,在曲线2中绘出了该格栅结构的在垂直于格栅区域的方向上的有效折射率ne的计算的值。曲线3表示两条曲线1和2的差。有效折射率ne的值与参数C相关地被给出,该参数C给出第一格栅区域的宽度b与两个相继的第一格栅区域的间距a的比例。如果宽度b与间距a一样大(C=0),格栅结构就过渡为非结构化的、由唯一的一种材料构成的均匀介质。根据图2A的实施例,第一格栅区域由折射率为3.5的GaAs构成。第二格栅区域是充有空气的空隙。对于C=0的情况,有效折射率ne等于第一格栅区域的折射率,即等于GaAs的折射率。对于C=1的情况,有效折射率ne等于第二格栅区域的折射率,即等于空气的折射率。在C=0.33时,平行于格栅区域和垂直于格栅区域的有效折射率ne之间的差最大。有效折射率ne的两个值nopt是计算格栅结构的合适厚度的依据。
图2B的曲线图与参数C相关地示出格栅结构的厚度h的计算的值。对于垂直极化的、波长为1000nm的辐射的所希望的∏相移来说,在C=0.33时,厚度h≈0.2μm。
在图3A中示出发射辐射的半导体芯片1的第二实施例,其具有与第一实施例相应的部件。与第一实施例相反,格栅结构4用作极化过滤器。在此情况下,一个辐射部分S1、S2在格栅结构4处被透射,而另一辐射部分S2、S1则被反射。
根据该第二实施例,格栅结构4具有第一格栅区域4a,该第一格栅区域含有金属或者由金属构成。第一格栅区域4a尤其可以由金构成。第二格栅区域4b是第一格栅区域4a之间的空隙,且充有气体、特别是空气。第一格栅区域4a被构造为条形。借助条形的第一格栅区域4a,平行极化的辐射部分S2被反射,而垂直极化的辐射部分S1被透射。
在波长为1000nm时,第一格栅区域4a之间的间距有利地为200nm。第一格栅区域4a的有利的宽度在此情况下为60nm。
格栅结构4被施加在半导体本体2的耦合输出侧的表面10上。在活性区3的与格栅结构4相对的侧上布置着光学结构5。替代地,该光学结构5可以布置在半导体本体2的耦合输出侧的表面10与格栅结构4之间。
按照第二实施例,光学结构5按照延迟板的类型来构造,该延迟板相当于一种双折射的介质(未示出),这种介质带有交替地布置的折射率不同的结构化的区域。这些结构化的区域尤其被构造为条形。结构化的区域还有利地在与格栅结构4延伸所在平面平行的平面中延伸,其中,结构化的区域横向于格栅区域4a伸展,并与该格栅区域夹成一个大于0°而小于90°、优选为45°的角度。由此可以使得在格栅结构4上被反射的平行极化的辐射部分S2的极化特别是转动了90°。极化被转动了的该辐射部分于是被垂直极化,且可以从半导体芯片1耦合输出。
第二实施例的设置在耦合输出侧的表面10上的格栅结构4同时用作接触结构。如图3B在半导体芯片的俯视图中所示,格栅结构4设有接触垫片8和接触臂9,它们使得第一格栅区域4a相互连接。借助接触臂9可以给第一格栅区域4a供应电流,并使得电流分布在整个耦合输出侧的表面上。
图4示出发射辐射的半导体芯片1的第三实施例。在此情况下,反射性背面7设有光学结构5。该光学结构5具有“之”字形地结构化的区域5a,这些结构化的区域适合于把到达的、在格栅结构4上被反射的第二辐射部分S2的极化至少部分地转换为第一辐射部分S1的极化,从而可以实现从半导体芯片1进行耦合输出。为了制造光学结构5,半导体本体2的背侧的表面可以被结构化且设有反射性涂层。
在图5A中以半导体芯片1的俯视图示出了光学结构5的另一实施例。结构化的区域5a是凹槽,其形式尤其为细长的相互平行地伸展的沟槽。这些凹槽优选被蚀刻到半导体本体2的背侧表面中(参见图5B)。结构化的区域5a在与格栅结构4延伸所在平面平行的平面中延伸,其中,结构化的区域5a横向于格栅区域4a伸展,并与该格栅区域夹成一个大于0°而小于90°、优选为45°的角度α。在该实施例中,结构化的区域5a具有倾斜的侧面11,其中,这些侧面11相对于格栅结构4延伸所在的平面倾斜地伸展。
图6和7以半导体芯片的俯视图示出了光学结构5的其它实施例。在此情况下,光学结构5具有第一定向的多个平行地伸展的结构化的区域5a和第二定向的多个平行地伸展的结构化的区域5a。第一定向的结构化的区域5a相对于第二定向的结构化的区域5a横向地、特别是垂直地伸展。第一格栅区域4a既与第一定向的结构化的区域5a又与第二定向的结构化的区域5a夹成大于0°而小于90°、优选为45°的角度α。结构化的区域5a被构造为凹槽,其形式尤其为细长的沟槽。按照图6的实施例,这些凹槽具有中断部。第二定向的凹槽穿过第一定向的凹槽的中断部伸展。按照图7的实施例,这些凹槽贯通地延伸,从而第一定向的凹槽与第二定向的凹槽相交。
图8A以半导体芯片的俯视图示出了光学结构5的另一实施例。图8B为此示出侧视图。光学结构5具有被构造成棱柱体的结构化的区域5a。这些棱柱体例如可以被蚀刻到半导体本体中。
这些棱柱体相互平行地布置。这些棱柱体还横向于格栅结构的格栅区域伸展(未示出),并与该格栅区域夹成大于0°而小于90°、优选为45°的角度α(参见图8A)。棱柱体具有倾斜的侧面11(参见图2B)。这些侧面以大于0°而小于90°、优选为45°的角度β相对于格栅结构延伸所在的平面倾斜地伸展。可以有利地使得到达的辐射部分S2的极化通过在两个相邻的结构化的区域5a的两个彼此相对的侧面11上被反射而发生转动。特别地,平行极化的辐射通过光学结构5而转换为垂直极化的辐射。
需要指出,光学结构的所述实施例可以分别与格栅结构的不同实施例相组合。另外,本发明并不因借助实施例进行的描述而受限。确切地说,本发明包括任何新的特征以及任何特征组合,其特别是含有权利要求书中的任何特征组合,即使该特征或该组合本身未明确地记载在权利要求书或实施例中。
Claims (18)
1.发射辐射的半导体芯片(1),包括:
-带有活性区(3)的半导体本体(2),该活性区发射非极化的辐射,所述非极化的辐射带有第一极化的第一辐射部分(S1)和第二极化的第二辐射部分(S2);
-格栅结构(4),该格栅结构用作延迟板或极化过滤器,且使得在由半导体芯片(1)通过耦合输出侧(6)发射的辐射(S)中的一个辐射部分(S1、S2)相比于另一辐射部分(S2、S1)有所增加,从而半导体芯片(1)发射极化的辐射(S),该极化的辐射具有增强的辐射部分(S1、S2)的极化,其中,减弱的辐射部分(S2、S1)保留在半导体芯片(1)中;
-光学结构(5),该光学结构把保留在半导体芯片(1)中的减弱的辐射部分(S2、S1)的至少一部分的极化转换为增强的辐射部分(S1、S2)的极化;和
-位于耦合输出侧(6)的对面的反射性背面(7),其中,光学结构(5)具有结构化的区域(5a),所述结构化的区域带有倾斜的侧面(11),这些侧面以大于0°而小于90°的角度(?)相对于格栅结构(4)延伸所在的平面倾斜地伸展。
2.如权利要求1所述的发射辐射的半导体芯片(1),其中,格栅结构(4)包括多个交替地布置的、第一材料的第一格栅区域(4a)和第二材料的第二格栅区域(4b),并且相同材料的格栅区域(4)相互间的间距(a)小于由活性区(3)产生的辐射的波长。
3.如权利要求2所述的发射辐射的半导体芯片(1),其中,第一和第二格栅区域(4a、4b)被构造为条形且相互平行地布置。
4.如权利要求2或3所述的发射辐射的半导体芯片(1),其中,用作延迟板的格栅结构(4)的第一或第二格栅区域(4a、4b)由对于在活性区(3)中产生的辐射来说能被透过的材料构成。
5.如权利要求4所述的发射辐射的半导体芯片(1),其中,第一或第二格栅区域(4a、4b)由SiO2、GaAs、AlGaAs、InGaAlP或GaN构成。
6.如权利要求1至3中任一项所述的发射辐射的半导体芯片(1),其中,当经由用作延迟板的格栅结构(4)透射时,第一辐射部分(S1)经历不同于第二辐射部分(S2)的相移。
7.如权利要求6所述的发射辐射的半导体芯片(1),其中,用作延迟板的格栅结构(4)布置在半导体芯片(1)的活性区(3)与反射性背面(7)之间,并且活性区(3)与反射性背面(7)之间的间距(d)被调节为,使得通过相同极化的辐射的干涉而使得所述一个辐射部分(S1、S2)增强且所述另一辐射部分(S2、S1)减弱。
8.如权利要求2或3所述的发射辐射的半导体芯片(1),其中,用作极化过滤器的格栅结构(4)的第一格栅区域(4a)含有金属或者由金属构成。
9.如权利要求8所述的发射辐射的半导体芯片(1),其中,所述一个辐射部分(S1、S2)在用作极化过滤器的格栅结构(4)处被透射,而所述另一辐射部分(S2、S1)则被反射。
10.如权利要求8所述的发射辐射的半导体芯片(1),其中,用作极化过滤器的格栅结构(4)布置在半导体本体(2)的耦合输出侧的表面(10)上。
11.如权利要求8所述的发射辐射的半导体芯片(1),其中,格栅结构(4)是用于电流扩展的接触结构。
12.如权利要求2或3所述的发射辐射的半导体芯片(1),其中,光学结构(5)具有结构化的区域(5a),这些结构化的区域在与格栅结构(4)延伸所在的平面平行的平面中延伸,其中,结构化的区域(4a)横向于格栅区域(5a)伸展,并与所述格栅区域夹成一个大于0°而小于90°的角度(α)。
13.如权利要求12所述的发射辐射的半导体芯片(1),其中,结构化的区域(4a)与所述格栅区域(5a)夹成45°的角度(α)。
14.如权利要求12所述的发射辐射的半导体芯片(1),其中,结构化的区域(5a)至少部分地相互平行地布置。
15.如权利要求1至3中任一项所述的发射辐射的半导体芯片(1),其中,光学结构(5)具有结构化的区域(5a),所述结构化的区域带有倾斜的侧面(11),这些侧面以45°的角度(?)相对于格栅结构(4)延伸所在的平面倾斜地伸展。
16.如权利要求1所述的发射辐射的半导体芯片(1),其中,结构化的区域(5a)被构造成棱柱体或金字塔。
17.如权利要求1至3中任一项所述的发射辐射的半导体芯片(1),其中,反射性背面(7)设有光学结构(5)。
18.发射辐射的半导体芯片(1),包括:
-带有活性区(3)的半导体本体(2),该活性区发射非极化的辐射,该非极化的辐射带有第一极化的第一辐射部分(S1)和第二极化的第二辐射部分(S2);
-格栅结构(4),该格栅结构用作延迟板,且使得在由半导体芯片(1)通过耦合输出侧(6)发射的辐射(S)中的一个辐射部分(S1、S2)相比于另一辐射部分(S2、S1)有所增加,从而半导体芯片(1)发射极化的辐射(S),该极化的辐射具有增强的辐射部分(S1、S2)的极化,其中,减弱的辐射部分(S2、S1)保留在半导体芯片(1)中;
-光学结构(5),该光学结构把保留在半导体芯片(1)中的减弱的辐射部分(S2、S1)的至少一部分的极化转换为增强的辐射部分(S1、S2)的极化;和
-位于耦合输出侧(6)的对面的反射性背面(7),其中,用作延迟板的格栅结构(4)布置在半导体芯片(1)的活性区(3)与反射性背面(7)之间,并且活性区(3)与反射性背面(7)之间的间距(d)被调节为,使得通过相同极化的辐射的干涉而使得所述一个辐射部分(S1、S2)增强,且所述另一辐射部分(S2、S1)减弱。
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