DE102018127201A1 - Optoelektronischer halbleiterchip und verfahren zur herstellung eines optoelektronischen halbleiterchips - Google Patents

Optoelektronischer halbleiterchip und verfahren zur herstellung eines optoelektronischen halbleiterchips Download PDF

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Abstract

Es wird ein optoelektronischer Halbleiterchip (20) angegeben mit:
- einem x-dotierten Bereich (21),
- einem y-dotierten Bereich (22),
- einem aktiven Bereich (23), welcher zwischen dem x-dotierten Bereich (21) und dem y-dotierten Bereich (22) angeordnet ist, und
- einem x-Kontaktbereich (24), wobei
- der x-Kontaktbereich (24) an der dem aktiven Bereich (23) abgewandten Seite des x-dotierten Bereichs (21) angeordnet ist,
- der x-Kontaktbereich (24) mindestens einen ersten Bereich (25) und mindestens einen zweiten Bereich (26) aufweist, und
- der x-Kontaktbereich (24) dazu ausgelegt ist, dass im Betrieb des optoelektronischen Halbleiterchips (20) mehr Ladungsträger über den zweiten Bereich (26) als über den ersten Bereich (25) in den x-dotierten Bereich (21) injiziert werden.
Außerdem wird ein Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Halbleiterchips (20) angegeben.

Description

  • Es werden ein optoelektronischer Halbleiterchip und ein Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Halbleiterchips angegeben.
  • Eine zu lösende Aufgabe besteht darin, einen optoelektronischen Halbleiterchip anzugeben, der effizient betrieben werden kann. Eine weitere zu lösende Aufgabe besteht darin, ein Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Halbleiterchips anzugeben, der effizient betrieben werden kann.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform des optoelektronischen Halbleiterchips, umfasst der optoelektronische Halbleiterchip einen x-dotierten Bereich. Der x-dotierte Bereich ist mit zumindest einem x-Dotierstoff dotiert. Bei dem x-Dotierstoff kann es sich um einen p-Dotierstoff oder um einen n-Dotierstoff handeln. Bevorzugt handelt es sich bei dem x-Dotierstoff um einen p-Dotierstoff. Wenn im Folgenden von x oder y die Rede ist, sind diese durch p oder n zu ersetzen. Der x-dotierte Bereich kann eine oder mehrere x-dotierte Halbleiterschichten umfassen. Der x-dotierte Bereich kann mit einem Halbleitermaterial, wie zum Beispiel einem III-V-Verbindungshalbleitermaterial, gebildet sein. Beispielsweise weist der x-dotierte Bereich GaN auf. Bei dem x-dotierten Bereich kann es sich zumindest stellenweise um einen dreidimensionalen Körper handeln, welcher beispielsweise die Form eines Quaders oder eines Zylinders aufweist. Die Haupterstreckungsebene des x-dotierten Bereichs verläuft parallel zu einer der Deckflächen des Quaders oder des Zylinders.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform des optoelektronischen Halbleiterchips, umfasst der optoelektronische Halbleiterchip einen y-dotierten Bereich. Der y-dotierte Bereich ist mit zumindest einem y-Dotierstoff dotiert. Bei dem y-Dotierstoff kann es sich um einen p-Dotierstoff oder um einen n-Dotierstoff handeln. Bevorzugt handelt es sich bei dem y-Dotierstoff um einen n-Dotierstoff. Der y-dotierte Bereich kann eine oder mehrere y-dotierte Halbleiterschichten umfassen. Der y-dotierte Bereich kann mit einem Halbleitermaterial, wie zum Beispiel einem III-V-Verbindungshalbleitermaterial, gebildet sein. Beispielsweise weist der y-dotierte Bereich GaN auf. Bei dem y-dotierten Bereich kann es sich zumindest stellenweise um einen dreidimensionalen Körper handeln, welcher beispielsweise die Form eines Quaders oder eines Zylinders aufweist. Die Haupterstreckungsebene des y-dotierten Bereichs verläuft parallel zu einer der Deckflächen des Quaders oder des Zylinders. Der y-dotierte Bereich kann in, insbesondere direktem, Kontakt mit einer elektrisch leitfähigen y-Kontaktschicht sein. Die y-Kontaktschicht kann zur elektrischen Kontaktierung des y-dotierten Bereichs vorgesehen sein. Somit kann der y-dotierte Bereich über die y-Kontaktschicht elektrisch kontaktiert werden.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform des optoelektronischen Halbleiterchips, umfasst der optoelektronische Halbleiterchip einen aktiven Bereich, welcher zwischen dem x-dotierten Bereich und dem y-dotierten Bereich angeordnet ist. Der aktive Bereich kann dazu ausgelegt sein im Betrieb des optoelektronischen Halbleiterchips elektromagnetische Strahlung zu emittieren und/oder zu detektieren. Der aktive Bereich kann zumindest eine Quantentopfstruktur aufweisen.
  • Bei dem Halbleiterchip handelt es sich zum Beispiel um einen Lumineszenzdiodenchip wie einen Leuchtdiodenchip oder einen Laserdiodenchip.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform des optoelektronischen Halbleiterchips, umfasst der optoelektronische Halbleiterchip einen x-Kontaktbereich. Bei dem x-Kontaktbereich kann es sich um eine oder mehrere Schichten handeln. Der x-Kontaktbereich kann zur elektrischen Kontaktierung des x-dotierten Bereichs vorgesehen sein. Der x-Kontaktbereich kann eine Haupterstreckungsebene aufweisen, welche parallel zur Haupterstreckungsebene des x-dotierten Bereichs ist. Der x-Kontaktbereich kann zumindest stellenweise ein Halbleitermaterial aufweisen. Der x-Kontaktbereich kann zumindest stellenweise mit zumindest einem x-Dotierstoff dotiert sein.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform des optoelektronischen Halbleiterchips, ist der x-Kontaktbereich an der dem aktiven Bereich abgewandten Seite des x-dotierten Bereichs angeordnet. Der x-Kontaktbereich kann in direktem Kontakt mit dem x-dotierten Bereich sein. Der x-Kontaktbereich kann zwischen dem x-dotierten Bereich und einem x-seitigen Kontakt des optoelektronischen Halbleiterchips angeordnet sein. Der x-seitige Kontakt kann zur elektrischen Kontaktierung des x-dotierten Bereichs vorgesehen sein. Somit kann der x-Kontaktbereich dazu ausgelegt sein einen elektrischen Kontakt zwischen dem x-seitigen Kontakt und dem x-dotierten Bereich herzustellen. Das heißt, der x-Kontaktbereich ist zumindest stellenweise elektrisch leitfähig. Der x-seitige Kontakt kann ein elektrisch leitfähiges Material, zum Beispiel ein Metall, aufweisen.
  • Zwischen dem x-Kontaktbereich und dem x-seitigen Kontakt kann eine x-Kontaktschicht angeordnet sein. Die x-Kontaktschicht kann zur elektrischen Kontaktierung des x-dotierten Bereichs vorgesehen sein. Die x-Kontaktschicht weist zum Beispiel ein Metall, beispielsweise Silber, auf. Die x-Kontaktschicht kann dazu ausgelegt sein vom aktiven Bereich emittierte elektromagnetische Strahlung zu reflektieren. Somit kann die Auskoppeleffizienz des optoelektronischen Halbleiterchips verbessert werden. Außerdem kann durch eine metallische x-Kontaktschicht die Rate der strahlenden Rekombination, insbesondere durch Ausnutzung des Purcell Effekts, vergrößert werden.
  • Der y-dotierte Bereich, der aktive Bereich, der x-dotierte Bereich und der x-Kontaktbereich können auf einem gemeinsamen Träger angeordnet sein. Bei dem Träger kann es sich um ein Aufwachssubstrat handeln, auf das Halbleiterschichten des optoelektronischen Halbleiterchips epitaktisch abgeschieden sind. Alternativ kann es sich bei dem Träger um eine andere mechanisch tragende Komponente des Halbleiterchips handeln. Das Aufwachssubstrat kann in diesem Fall gedünnt oder entfernt sein.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform des optoelektronischen Halbleiterchips, weist der x-Kontaktbereich mindestens einen ersten Bereich und mindestens einen zweiten Bereich auf. Bei dem ersten und zweiten Bereich kann es sich jeweils um einen Teil einer Schicht handeln. Es ist weiter möglich, dass es sich bei dem ersten Bereich und/oder bei dem zweiten Bereich um eine Schicht handelt. Der erste und der zweite Bereich können direkt aneinander angrenzen. Das bedeutet, der erste und der zweite Bereich können in direktem Kontakt sein. Der erste und der zweite Bereich können sich in ihrer Materialzusammensetzung unterscheiden.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform des optoelektronischen Halbleiterchips, ist der x-Kontaktbereich dazu ausgelegt, dass im Betrieb des optoelektronischen Halbleiterchips mehr Ladungsträger über den zweiten Bereich als über den ersten Bereich in den x-dotierten Bereich injiziert werden. Der x-dotierte Bereich kann über den x-seitigen Kontakt mit Ladungsträgern versorgt werden. Bei den Ladungsträgern handelt es sich insbesondere um Löcher. Der x-Kontaktbereich ist derart ausgestaltet, dass im Betrieb des optoelektronischen Halbleiterchips mehr Ladungsträger vom x-seitigen Kontakt durch den zweiten Bereich in den x-dotierten Bereich injiziert werden als durch den ersten Bereich. Das kann bedeuten, dass vom x-seitigen Kontakt bereitgestellte Ladungsträger durch die x-Kontaktschicht und den zweiten Bereich in den x-dotierten Bereich gelangen können. Von den Ladungsträgern, welche im Betrieb des optoelektronischen Halbleiterchips in den x-dotierten Bereich gelangen, gelangt ein größerer Anteil dieser Ladungsträger über den zweiten Bereich den x-dotierten Bereich als über den ersten Bereich.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform des optoelektronischen Halbleiterchips, umfasst der optoelektronische Halbleiterchip einen x-dotierten Bereich, einen y-dotierten Bereich, einen aktiven Bereich, welcher zwischen dem x-dotierten Bereich und dem y-dotierten Bereich angeordnet ist, und einen x-Kontaktbereich, wobei der x-Kontaktbereich an der dem aktiven Bereich abgewandten Seite des x-dotierten Bereichs angeordnet ist, der x-Kontaktbereich mindestens einen ersten Bereich und mindestens einen zweiten Bereich aufweist, und der x-Kontaktbereich dazu ausgelegt ist, dass im Betrieb des optoelektronischen Halbleiterchips mehr Ladungsträger über den zweiten Bereich als über den ersten Bereich in den x-dotierten Bereich injiziert werden.
  • Dem hier beschriebenen optoelektronischen Halbleiterchip liegt unter anderem die Idee zugrunde, dass der optoelektronische Halbleiterchip effizienter betrieben werden kann, wenn die elektrische Stromstärke im Betrieb des optoelektronischen Halbleiterchips möglichst gleichmäßig im optoelektronischen Halbleiterchip verteilt ist. Zwischen der y-Kontaktschicht und dem x-seitigen Kontakt kann es zu einer ungleichmäßigen Verteilung der Stromstärke kommen, wenn die y-Kontaktschicht nicht großflächig sondern punktuell oder lokal im optoelektronischen Halbleiterchip angeordnet ist und der x-seitige Kontakt großflächig ausgebildet ist. Das bedeutet insbesondere, dass bei einer großflächigen Ausbildung des x-seitigen Kontakts Löcher über die gesamte Ausdehnung des x-seitigen Kontakts für den aktiven Bereich zur Rekombination zur Verfügung gestellt werden. Elektronen werden jedoch nur lokal im Bereich der y-Kontaktschicht zur Verfügung gestellt. Daher ist der elektrische Widerstand für die Elektronen im y-dotierten Bereich in der Nähe der y-Kontaktschicht am geringsten und nimmt mit dem Abstand zur y-Kontaktschicht zu. Außerdem ist die elektrische Leitfähigkeit des y-dotierten Bereichs üblicherweise deutlich kleiner als die des x-seitigen Kontakts. Diese ungleichmäßige Verteilung des elektrischen Widerstands kann dazu führen, dass die Stromstärke in manchen Bereichen deutlich größer als in anderen Bereichen ist. Die Effizienz der strahlenden Rekombination ist jedoch bei geringen Stromstärken größer als bei großen Stromstärken.
  • Da im Betrieb des optoelektronischen Halbleiterchips mehr Ladungsträger über den zweiten Bereich als über den ersten Bereich in den x-dotierten Bereich injiziert werden, kann eine gleichmäßigere Verteilung der Stromstärke im optoelektronischen Halbleiterchip, insbesondere im aktiven Bereich, erreicht werden. Zum Beispiel kann der Kontaktwiderstand zwischen dem x-seitigen Kontakt und dem x-dotierten Bereich im ersten Bereich größer als im zweiten Bereich sein. Dies führt dazu, dass mehr Ladungsträger über den zweiten Bereich als über den ersten Bereich in den x-dotierten Bereich injiziert werden. Insgesamt kann somit der elektrische Widerstand, welcher im y-dotierten Bereich in der Nähe der y-Kontaktschicht verringert ist, durch einen größeren elektrischen Widerstand im x-Kontaktbereich kompensiert werden. Da der x-Kontaktbereich mindestens einen ersten Bereich und mindestens einen zweiten Bereich aufweist, kann der aktive Bereich weiter großflächig mit Ladungsträgern, insbesondere mit Löchern, versorgt werden.
  • Das Einbringen des x-Kontaktbereichs, in dem die Injektion von Ladungsträgern variiert, also zum Beispiel der Widerstand stellenweise erhöht ist, führt dazu, dass insgesamt der elektrische Widerstand zwischen der y-Kontaktschicht und dem x-seitigen Kontakt weniger stark vom Abstand zur y-Kontaktschicht abhängt. Daher weist auch die Stromstärke im Betrieb des optoelektronischen Halbleiterchips gleichmäßigere Werte auf. Das Auftreten von erhöhten Stromstärken in der Nähe der y-Kontaktschicht oder im aktiven Bereich wird damit verringert oder vermieden. Daher ist insgesamt vorteilhafterweise die Homogenität des im Halbleiterchip fließenden Stroms erhöht. Da das Auftreten von lokal erhöhten Stromstärken vermieden wird, kann die Effizienz der strahlenden Rekombination und somit die Effizienz des optoelektronischen Halbleiterchips erhöht werden. Außerdem kann der optoelektronische Halbleiterchip aufgrund der Verringerung der maximal auftretenden Stromstärke mit einem höheren Strom betrieben werden. Das bedeutet, dass der optoelektronische Halbleiterchip Licht mit einer größeren Intensität emittieren kann. Des Weiteren ist durch die erhöhte Effizienz die Regeldifferenz reduziert. Eine Vermeidung von lokal erhöhten Stromstärken führt weiter zu einer erhöhten Lebensdauer des optoelektronischen Halbleiterchips, da eine lokale Überhitzung des optoelektronischen Halbleiterchips verringert oder vermieden wird.
  • Weist der optoelektronische Halbleiterchip eine Vielzahl von y-Kontaktschichten auf, so können über den x-Kontaktbereich kleine Unterschiede im elektrischen Widerstand zwischen den verschiedenen y-dotierten Bereichen, welche im Rahmen der Herstellung auftreten können, ausgeglichen werden. Außerdem können Unterschiede im elektrischen Widerstand, welche aufgrund unterschiedlicher Wärmeableitung auftreten, ausgeglichen werden.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform des optoelektronischen Halbleiterchips, weist der erste Bereich eine erste elektrische Leitfähigkeit auf und der zweite Bereich weist eine zweite elektrische Leitfähigkeit auf, wobei die erste elektrische Leitfähigkeit höchstens 20 Prozent der zweiten elektrischen Leitfähigkeit beträgt. Das bedeutet, die zweite elektrische Leitfähigkeit ist größer als die erste elektrische Leitfähigkeit. Es ist weiter möglich, dass die erste elektrische Leitfähigkeit höchstens 10 Prozent der zweiten elektrischen Leitfähigkeit beträgt.
  • Die erste und die zweite elektrische Leitfähigkeit können sich jeweils auf eine elektrische Leitfähigkeit in einer vertikalen Richtung beziehen. Die vertikale Richtung verläuft senkrecht zur Haupterstreckungsebene des optoelektronischen Halbleiterchips. Bei der ersten und zweiten elektrischen Leitfähigkeit handelt es sich insbesondere um eine Lochleitfähigkeit. Das heißt, die erste elektrische Leitfähigkeit kann eine erste Lochleitfähigkeit sein und die zweite elektrische Leitfähigkeit kann eine zweite Lochleitfähigkeit sein. Der elektrische Widerstand ist somit im ersten Bereich größer als im zweiten Bereich. Darüber kann der Kontaktwiderstand zwischen dem x-seitigen Kontakt und dem x-dotierten Bereich beeinflusst werden. Aufgrund der unterschiedlichen elektrischen Leitfähigkeiten des ersten und zweiten Bereichs werden im Betrieb des optoelektronischen Halbleiterchips mehr Ladungsträger über den zweiten Bereich als über den ersten Bereich in den x-dotierten Bereich injiziert. Somit kann eine gleichmäßigere Verteilung der Stromstärke im optoelektronischen Halbleiterchip erreicht werden.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform weisen der erste und der zweite Bereich das gleiche Material auf. Das kann bedeuten, dass der erste und der zweite Bereich die gleiche Materialzusammensetzung aufweisen. Weiter ist es möglich, dass der erste und der zweite Bereich mit dem gleichen Material gebildet sind. Somit unterscheiden sich der erste und der zweite Bereich beispielsweise lediglich durch ihre Struktur. Dadurch dass der erste und der zweite Bereich das gleiche Material aufweisen, ist die Herstellung des optoelektronischen Halbleiterchips vereinfacht. Der erste und der zweite Bereich können GaN aufweisen oder mit GaN gebildet sein.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform sind der erste und der zweite Bereich in einer lateralen Richtung nebeneinander angeordnet, wobei die laterale Richtung parallel zur Haupterstreckungsebene des optoelektronischen Halbleiterchips verläuft. Der erste und der zweite Bereich können in der lateralen Richtung direkt nebeneinander angeordnet sein. Das bedeutet, dass der erste und der zweite Bereich benachbart zueinander angeordnet sind. Da der erste und der zweite Bereich in einer lateralen Richtung nebeneinander angeordnet sind, weist der x-Kontaktbereich in der lateralen Richtung unterschiedliche Werte der elektrischen Leitfähigkeit auf. Die vom x-seitigen Kontakt bereitgestellten Löcher können hauptsächlich durch den zweiten Bereich in den aktiven Bereich gelangen. Der elektrische Strom durch den ersten Bereich im Betrieb des optoelektronischen Halbleiterchips ist deutlich geringer als der elektrische Strom durch den zweiten Bereich. Durch diese Anordnung kann einerseits der aktive Bereich mit Löchern versorgt werden und andererseits wird der elektrische Widerstand des y-dotierten Bereichs durch den x-Kontaktbereich kompensiert. Somit kann der optoelektronische Halbleiterchip effizienter betrieben werden.
  • Die Ausdehnung des ersten Bereichs in der lateralen Richtung kann kleiner als 1 µm sein. Weiter ist es möglich, dass die Ausdehnung des ersten Bereichs in der lateralen Richtung kleiner als 500 nm ist. Die Ausdehnung des zweiten Bereichs in der lateralen Richtung kann kleiner als 1 µm sein. Weiter ist es möglich, dass die Ausdehnung des zweiten Bereichs in der lateralen Richtung kleiner als 500 nm ist. Der erste und der zweite Bereich können die gleiche Ausdehnung in der lateralen Richtung aufweisen. Alternativ ist es möglich, dass der erste und der zweite Bereich unterschiedliche Ausdehnungen in der lateralen Richtung aufweisen.
  • In der vertikalen Richtung, welche sich senkrecht zur lateralen Richtung erstreckt, kann der erste Bereich eine Dicke von höchstens 100 nm aufweisen. Weiter ist es möglich, dass der erste Bereich in der vertikalen Richtung eine Dicke von höchstens 10 nm aufweist. Der zweite Bereich kann in der vertikalen Richtung eine Dicke von höchstens 100 nm aufweisen. Weiter ist es möglich, dass der zweite Bereich in der vertikalen Richtung eine Dicke von höchstens 10 nm aufweist. Der erste und der zweite Bereich können die gleiche Dicke in der vertikalen Richtung aufweisen. Alternativ ist es möglich, dass der erste und der zweite Bereich eine unterschiedliche Dicke in der vertikalen Richtung aufweisen.
  • Über die Ausdehnung des ersten und zweiten Bereichs in lateraler Richtung und über die Dicke des ersten und zweiten Bereichs in vertikaler Richtung kann der elektrische Widerstand des x-Kontaktbereichs eingestellt werden. Somit kann der elektrische Widerstand des x-Kontaktbereichs derart eingestellt werden, dass dieser den elektrischen Widerstand des y-dotierten Bereichs kompensiert.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist der x-Kontaktbereich eine Vielzahl von ersten Bereichen und/oder eine Vielzahl von zweiten Bereichen auf. Zum Beispiel sind die ersten und zweiten Bereiche alternierend im x-Kontaktbereich angeordnet. Das bedeutet, dass im Betrieb des optoelektronischen Halbleiterchips in den zweiten Bereichen ein größerer elektrischer Strom auftritt als in den ersten Bereichen. Da auch der x-dotierte Bereich eine gewisse elektrische Leitfähigkeit aufweist, können sich die vom x-seitigen Kontakt bereitgestellten Löcher im x-dotierten Bereich verteilen und diese werden über einen großflächigen Bereich dem aktiven Bereich zur Verfügung gestellt. Eine möglichst gleichmäßige Verteilung der Ladungsträger im x-dotierten Bereich wird durch eine geringe laterale Ausdehnung der ersten und zweiten Bereiche erreicht. Dazu weisen die ersten und zweiten Bereiche in einer lateralen Richtung beispielsweise eine Ausdehnung von höchstens 1 µm oder höchstens 500 nm auf. Mit einer Vielzahl von ersten und zweiten Bereichen im x-Kontaktbereich wird einerseits gewährleistet, dass Löcher über eine große Fläche in den aktiven Bereich eingebracht werden und andererseits dass der elektrische Widerstand im x-Kontaktbereich stellenweise erhöht ist, um den verringerten elektrischen Widerstand im y-dotierten Bereich auszugleichen. Somit kann der optoelektronische Halbleiterchip effizienter betrieben werden.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform erstreckt sich zur elektrischen Kontaktierung des y-dotierten Bereichs ein Durchbruch durch den x-dotierten Bereich und den aktiven Bereich. Der Durchbruch weist ein elektrisch leitfähiges Material, wie beispielsweise ein Metall auf. Weiter kann eine y-Kontaktschicht im Durchbruch angeordnet sein. Die y-Kontaktschicht weist ein elektrisch leitfähiges Material, wie beispielsweise ein Metall, auf. Die y-Kontaktschicht kann in direktem Kontakt mit dem y-dotierten Bereich sein. Der Durchbruch kann sich in der vertikalen Richtung durch den x-dotierten Bereich und den aktiven Bereich erstrecken. Weiter kann sich der Durchbruch zumindest stellenweise durch den y-dotierten Bereich erstrecken. Zwischen dem Durchbruch und dem x-dotierten Bereich kann ein Isolationsbereich angeordnet sein. Der Isolationsbereich kann ein elektrisch isolierendes Material aufweisen. Beispielsweise weist der Isolationsbereich Al2O3 und/oder SiO2 auf. Der Isolationsbereich kann weiter zwischen dem aktiven Bereich und dem Durchbruch und zumindest stellenweise zwischen dem y-dotierten Bereich und dem Durchbruch angeordnet sein. Der Querschnitt durch den Durchbruch in einer Ebene, welche parallel zur Haupterstreckungsebene des optoelektronischen Halbleiterchips ist, kann die Form eines Kreises aufweisen. Der Durchbruch dient zur elektrischen Kontaktierung des y-dotierten Bereichs.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die Größe der zweiten Bereiche in einer lateralen Richtung umso größer je weiter die zweiten Bereiche vom Durchbruch entfernt sind, wobei die laterale Richtung parallel zur Haupterstreckungsebene des optoelektronischen Halbleiterchips verläuft. Das bedeutet, dass zweite Bereiche, welche in der Nähe des Durchbruchs angeordnet sind, eine geringere Größe in der lateralen Richtung aufweisen als zweite Bereiche, welche weiter entfernt vom Durchbruch angeordnet sind. Bei der Größe der zweiten Bereiche in der lateralen Richtung kann es sich um eine Ausdehnung oder Erstreckung der zweiten Bereiche in der lateralen Richtung handeln. Somit weisen die zweiten Bereiche unterschiedliche Größen in lateraler Richtung auf, wobei die Größe der jeweiligen zweiten Bereiche in lateraler Richtung mit dem Abstand zum Durchbruch zunimmt. Die Größe der ersten Bereiche in der lateralen Richtung kann im Rahmen der Herstellungstoleranz gleich sein. Vorteilhafterweise wird mit dieser Anordnung der geringere elektrische Widerstand im y-dotierten Bereich in der Nähe des Durchbruchs durch den vergrößerten elektrischen Widerstand der ersten Bereiche kompensiert. Der elektrische Widerstand im y-dotierten Bereich nimmt mit dem Abstand zum Durchbruch zu, weshalb mit zunehmendem Abstand vom Durchbruch eine geringere Kompensation durch den x-Kontaktbereich benötigt wird. Die Größe der Kompensation kann vorteilhafterweise durch die Größe der zweiten Bereiche in lateraler Richtung eingestellt werden.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist der erste Bereich eine gestörte Kristallstruktur auf. Das kann bedeuten, dass die Kristallstruktur im ersten Bereich polykristallin ist. Weiter kann der erste Bereich Versetzungen oder Risse aufweisen. Das Material im ersten Bereich kann strukturiert sein. Dazu kann das Material im ersten Bereich mit einem Plasma behandelt werden. Durch die Plasmabehandlung wird die Kristallstruktur verändert oder gestört. Insbesondere ist die Kristallstruktur nur im ersten Bereich und nicht in den darunterliegenden Schichten, wie beispielsweise dem aktiven Bereich oder dem y-dotierten Bereich, gestört. Das Material des zweiten Bereichs wird nicht mit einem Plasma behandelt. Daher kann das Material im zweiten Bereich einkristallin sein. Weiter kann das Material im zweiten Bereich eine Kristallstruktur aufweisen, welche nicht gestört ist. Da der erste Bereich eine gestörte Kristallstruktur aufweist, ist die erste elektrische Leitfähigkeit geringer als die zweite elektrische Leitfähigkeit. Somit kann durch die Plasmabehandlung die erste elektrische Leitfähigkeit vorteilhafterweise derart geändert werden, dass der Kontaktwiderstand zwischen dem x-seitigen Kontakt und dem x-dotierten Bereich im ersten Bereich höher als im zweiten Bereich ist. Dadurch kann erreicht werden, dass im Betrieb des optoelektronischen Halbleiterchips mehr Ladungsträger über den zweiten Bereich als über den ersten Bereich in den x-dotierten Bereich injiziert werden.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist der erste Bereich eine elektrisch isolierende Schicht auf. Die elektrisch isolierende Schicht kann sich über die gesamte Ausdehnung des ersten Bereichs erstrecken. Bei der elektrisch isolierenden Schicht kann es sich um eine dielektrische Schicht handeln, welche beispielsweise SiO2 aufweist. Die elektrisch isolierende Schicht kann in vertikaler Richtung eine Dicke von höchstens 100 nm aufweisen. Es ist weiter möglich, dass die elektrisch isolierende Schicht in vertikaler Richtung eine Dicke von höchstens 10 nm aufweist. Alternativ kann die elektrisch isolierende Schicht in vertikaler Richtung eine Dicke von höchstens 2 nm aufweisen. Der zweite Bereich kann frei von einer elektrisch isolierenden Schicht sein. Da der erste Bereich die elektrisch isolierende Schicht aufweist, ist der elektrische Widerstand im ersten Bereich gegenüber dem elektrischen Widerstand im zweiten Bereich erhöht. Somit kann durch das Einbringen der elektrisch isolierenden Schicht im ersten Bereich erreicht werden, dass der Kontaktwiderstand zwischen dem x-seitigen Kontakt und dem x-dotierten Bereich im ersten Bereich höher als im zweiten Bereich ist. Dadurch kann erreicht werden, dass im Betrieb des optoelektronischen Halbleiterchips mehr Ladungsträger über den zweiten Bereich als über den ersten Bereich in den x-dotierten Bereich injiziert werden.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform weisen der erste und der zweite Bereich eine elektrisch leitfähige Schicht mit einer dritten elektrischen Leitfähigkeit auf, wobei die dritte elektrische Leitfähigkeit größer als die elektrische Leitfähigkeit des y-dotierten Bereichs ist. Die elektrisch leitfähige Schicht kann sich im gesamten ersten und zweiten Bereich erstrecken. Die elektrisch leitfähige Schicht kann zumindest teilweise transparent für die vom aktiven Bereich erzeugte elektromagnetische Strahlung sein. Beispielsweise weist die elektrisch leitfähige Schicht x-dotiertes Indiumzinnoxid (ITO) auf.
  • Die Dicke der elektrisch leitfähigen Schicht in vertikaler Richtung kann an die elektrische Leitfähigkeit des y-dotierten Bereichs angepasst sein. Das bedeutet, dass die Dicke der elektrisch leitfähigen Schicht in vertikaler Richtung derart eingestellt wird, dass die elektrische Leitfähigkeit der elektrisch leitfähigen Schicht der elektrischen Leitfähigkeit des y-dotierten Bereichs entspricht. Wenn beispielsweise die dritte elektrische Leitfähigkeit zehnmal so groß ist wie die elektrische Leitfähigkeit des y-dotierten Bereichs, so beträgt die Dicke der elektrisch leitfähigen Schicht in vertikaler Richtung 10 % der Dicke des y-dotierten Bereichs in vertikaler Richtung.
  • Die Ausdehnung des ersten Bereichs in der lateralen Richtung kann größer als 10 µm sein. Alternativ oder zusätzlich kann die Ausdehnung des zweiten Bereichs in der lateralen Richtung größer als 10 µm sein. Der erste und der zweite Bereich können unterschiedliche Ausdehnungen in der lateralen Richtung aufweisen.
  • Der erste Bereich weist zusätzlich eine elektrisch isolierende Schicht auf. Dabei ist die elektrisch leitfähige Schicht zwischen der elektrisch isolierenden Schicht und dem x-dotierten Bereich angeordnet. Die elektrisch isolierende Schicht kann ein dielektrisches Material wie beispielsweise SiO2 aufweisen. Die Dicke der elektrisch isolierenden Schicht in vertikaler Richtung kann höchstens 50 nm oder höchstens 10 nm betragen. Die elektrisch isolierende Schicht ist zwischen dem x-dotierten Bereich und dem x-seitigen Kontakt angeordnet. Die vom x-seitigen Kontakt bereitgestellten Ladungsträger können jedoch nur über den zweiten Bereich in die elektrisch leitfähige Schicht gelangen. Dadurch kann erreicht werden, dass im Betrieb des optoelektronischen Halbleiterchips mehr Ladungsträger über den zweiten Bereich als über den ersten Bereich in den x-dotierten Bereich injiziert werden. Da sich die elektrisch leitfähige Schicht über den gesamten ersten und zweiten Bereich erstreckt, können sich die Ladungsträger in der gesamten elektrisch leitfähigen Schicht verteilen und über eine große Fläche in den x-dotierten Bereich gelangen. Da die elektrisch leitfähige Schicht eine größere elektrische Leitfähigkeit aufweist als der x-dotierte Bereich, ist es vorteilhaft, dass sich die Löcher in der elektrisch leitfähigen Schicht verteilen statt im x-dotierten Bereich. Das Einbringen der elektrisch leitfähigen Schicht gewährleistet somit, dass die vom x-seitigen Kontakt bereitgestellten Löcher großflächig in den aktiven Bereich gelangen. Daher werden lokal erhöhte Stromstärken vermieden und die strahlende Rekombination ist effizienter.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist eine Strahlungsaustrittsseite des optoelektronischen Halbleiterchips an der dem aktiven Bereich abgewandten Seite des y-dotierten Bereichs angeordnet. Bei der Strahlungsaustrittsseite handelt es sich um die Seite des optoelektronischen Halbleiterchips, an der ein Großteil der vom aktiven Bereich im Betrieb emittierten elektromagnetischen Strahlung austritt. An der Strahlungsaustrittsseite kann der optoelektronische Halbleiterchip eine aufgeraute oder strukturierte Oberfläche aufweisen. Beispielsweise kann die Oberfläche durch Ätzen, trocken-chemische Prozesse, mechanische Prozesse oder durch Plasmabehandlung strukturiert werden. Eine aufgeraute Oberfläche an der Strahlungsaustrittsseite kann die Auskoppeleffizienz der von aktiven Bereich im Betrieb emittierten elektromagnetischen Strahlung erhöhen.
  • Es wird ferner ein Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Halbleiterchips angegeben. Der optoelektronische Halbleiterchip ist bevorzugt mit einem hier beschriebenen Verfahren herstellbar. Mit anderen Worten, sämtliche für den optoelektronischen Halbleiterchip offenbarte Merkmale sind auch für das Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Halbleiterchips offenbart und umgekehrt.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens zur Herstellung eines optoelektronischen Halbleiterchips umfasst das Verfahren einen Verfahrensschritt, bei dem ein x-dotierter Bereich auf einen y-dotierten Bereich aufgebracht wird zur Formung eines aktiven Bereichs zwischen dem x-dotierten Bereich und dem y-dotierten Bereich. Der y-dotierte Bereich kann auf einem Substrat aufgewachsen sein. Das Substrat kann Saphir aufweisen. Der x-dotierte Bereich und der y-dotierte Bereich können GaN aufweisen.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens zur Herstellung eines optoelektronischen Halbleiterchips umfasst das Verfahren einen Verfahrensschritt, bei dem ein x-Kontaktbereich auf den x-dotierten Bereich aufgebracht wird. Der x-Kontaktbereich kann in einem oder in mehreren Schritten auf dem x-dotierten Bereich geformt werden. Der x-Kontaktbereich kann direkt auf den x-dotierten Bereich aufgebracht werden.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens weist der x-Kontaktbereich mindestens einen ersten Bereich und mindestens einen zweiten Bereich auf. Der erste und der zweite Bereich können nacheinander geformt werden.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens ist der x-Kontaktbereich dazu ausgelegt, dass im Betrieb des optoelektronischen Halbleiterchips mehr Ladungsträger über den zweiten Bereich als über den ersten Bereich in den x-dotierten Bereich injiziert werden.
  • Dem hier beschriebenen Verfahren liegt unter anderem die Idee zugrunde, dass eine gleichmäßigere Verteilung der Stromstärke im optoelektronischen Halbleiterchip erreicht werden kann, da im Betrieb des optoelektronischen Halbleiterchips mehr Ladungsträger über den zweiten Bereich als über den ersten Bereich in den x-dotierten Bereich injiziert werden. Dazu wird beispielsweise der elektrische Widerstand zwischen der y-Kontaktschicht und dem x-seitigen Kontakt durch das Einbringen des x-Kontaktbereichs verändert. Zum Beispiel wird der erste Bereich im x-Kontaktbereich derart ausgebildet, dass dieser einen größeren elektrischen Widerstand als der zweite Bereich aufweist. Somit kann insgesamt der elektrische Widerstand, welcher im y-dotierten Bereich in der Nähe der y-Kontaktschicht verringert ist, durch einen größeren elektrischen Widerstand im x-Kontaktbereich kompensiert werden. Dadurch kann der optoelektronische Halbleiterchip effizienter betrieben werden.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird der erste Bereich mit einem Plasma behandelt. Dazu wird auf den x-dotierten Bereich stellenweise ein Fotolack aufgebracht. In dem Bereich oder in den Bereichen, wo kein Fotolack aufgebracht ist, wird der x-dotierte Bereich mit einem Plasma behandelt. Bei dem Plasma kann es sich um ein Argon-Plasma handeln. Durch die Plasmabehandlung wird die Kristallstruktur an der Oberfläche des x-dotierten Bereichs gestört. Dadurch wird der erste Bereich ausgebildet. Der erste Bereich weist den Bereich auf, in welchem die Kristallstruktur gestört ist. Bei den Bereichen oder dem Bereich, welcher in lateraler Richtung neben dem ersten Bereich angeordnet ist, handelt es sich um den zweiten Bereich oder die zweiten Bereiche. Im zweiten Bereich ist die Kristallstruktur nicht gestört. Vorteilhafterweise kann auf diese Art und Weise der elektrische Widerstand im ersten Bereich im Vergleich zum zweiten Bereich erhöht sein, ohne dass ein weiteres Material benötigt wird. Dadurch kann erreicht werden, dass im Betrieb des optoelektronischen Halbleiterchips mehr Ladungsträger über den zweiten Bereich als über den ersten Bereich in den x-dotierten Bereich injiziert werden. Außerdem kann die gesamte Ausdehnung des optoelektronischen Halbleiterchips in vertikaler Richtung unverändert sein.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird im ersten Bereich eine elektrisch isolierende Schicht auf den x-dotierten Bereich aufgebracht. Das bedeutet, dass der erste Bereich dadurch geformt wird, dass die elektrisch isolierende Schicht stellenweise auf den x-dotierten Bereich aufgebracht wird. Die elektrisch isolierende Schicht kann durch Ätzen oder Photolithographie derart strukturiert werden, dass sie im ersten Bereich auf dem x-dotierten Bereich angeordnet ist. Die elektrisch isolierende Schicht kann sich über die gesamte Ausdehnung des ersten Bereichs erstrecken. Bei der elektrisch isolierenden Schicht kann es sich um eine dielektrische Schicht handeln, welche beispielsweise SiO2 aufweist. Die elektrisch isolierende Schicht kann in vertikaler Richtung eine Dicke von höchstens 100 nm aufweisen. Es ist weiter möglich, dass die elektrisch isolierende Schicht in vertikaler Richtung eine Dicke von höchstens 10 nm aufweist. Alternativ kann die elektrisch isolierende Schicht in vertikaler Richtung eine Dicke von höchstens 2 nm aufweisen.
  • Der zweite Bereich kann frei von einer elektrisch isolierenden Schicht sein. Da der erste Bereich die elektrisch isolierende Schicht aufweist, ist der elektrische Widerstand im ersten Bereich gegenüber dem zweiten Bereich erhöht. Somit kann durch das Einbringen der elektrisch isolierenden Schicht im ersten Bereich erreicht werden, dass der Kontaktwiderstand zwischen dem x-seitigen Kontakt und dem x-dotierten Bereich im ersten Bereich höher als im zweiten Bereich ist. Dadurch kann erreicht werden, dass im Betrieb des optoelektronischen Halbleiterchips mehr Ladungsträger über den zweiten Bereich als über den ersten Bereich in den x-dotierten Bereich injiziert werden.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird auf den ersten und den zweiten Bereich eine elektrisch leitfähige x-Kontaktschicht aufgebracht wird. Die x-Kontaktschicht kann ein Metall wie beispielsweise Silber aufweisen. Die x-Kontaktschicht kann dazu ausgelegt sein vom aktiven Bereich emittierte elektromagnetische Strahlung in Richtung der Strahlungsaustrittsseite zu reflektieren. Außerdem kann durch eine metallische x-Kontaktschicht die Rate der strahlenden Rekombination vergrößert werden (Purcell Effekt).
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird vor dem Aufbringen des x-Kontaktbereichs eine elektrisch leitfähige x-Kontaktschicht auf den x-dotierten Bereich aufgebracht. Das bedeutet, dass der x-Kontaktbereich zwischen der x-Kontaktschicht und dem x-seitigen Kontakt angeordnet ist. Für den Fall, dass der x-Kontaktbereich nicht transparent für die vom aktiven Bereich emittierte elektromagnetische Strahlung ist, ist es vorteilhaft die x-Kontaktschicht zwischen dem x-dotierten Bereich und dem x-Kontaktbereich anzuordnen.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird im ersten Bereich eine elektrisch leitfähige Schicht auf die x-Kontaktschicht aufgebracht und anschließend wird auf die elektrisch leitfähige Schicht und die x-Kontaktschicht eine Diffusionsschicht aufgebracht, wobei die Diffusionsschicht ein Oxid aufweist. Die elektrisch leitfähige Schicht kann ein Metall wie beispielsweise Titan aufweisen. Die elektrisch leitfähige Schicht kann im ersten Bereich direkt auf die x-Kontaktschicht aufgebracht werden. Dabei ist die x-Kontaktschicht auf dem x-dotierten Bereich angeordnet. Die Diffusionsschicht wird im ersten und im zweiten Bereich aufgebracht. Beispielsweise weist die Diffusionsschicht ZnO auf. Nach dem Aufbringen der Diffusionsschicht kann der optoelektronische Halbleiterchip auf eine erhöhte Temperatur erwärmt werden. Beispielsweise wird der optoelektronische Halbleiterchip auf eine Temperatur von mindestens 200°C und höchstens 450°C erwärmt. Im zweiten Bereich kann dadurch Sauerstoff aus der Diffusionsschicht in die x-Kontaktschicht diffundieren. Somit wird der Kontaktwiderstand zum x-dotierten Bereich verringert. Im ersten Bereich wird die Diffusion von Sauerstoff aus der Diffusionsschicht in die x-Kontaktschicht durch die elektrisch leitfähige Schicht verringert oder verhindert. Daher weist der zweite Bereich eine größere elektrische Leitfähigkeit als der erste Bereich auf und der Kontaktwiderstand zum x-dotierten Bereich ist im ersten Bereich höher als im zweiten Bereich. Durch den erhöhten Kontaktwiderstand im ersten Bereich kann erreicht werden, dass im Betrieb des optoelektronischen Halbleiterchips mehr Ladungsträger über den zweiten Bereich als über den ersten Bereich in den x-dotierten Bereich injiziert werden.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird die Diffusionsschicht entfernt und auf die elektrisch leitfähige Schicht und die x-Kontaktschicht wird eine Abdeckschicht aufgebracht. Die Abdeckschicht kann anstelle der Diffusionsschicht zur Verbesserung des Kontaktwiderstandes verwendet werden. Die Abdeckschicht kann Nickel aufweisen. Alternativ kann vor dem Aufbringen der Abdeckschicht ebenfalls die elektrisch leitfähige Schicht entfernt werden.
  • Im Folgenden werden der hier beschriebene optoelektronische Halbleiterchip und das hier beschriebene Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Halbleiterchips in Verbindung mit Ausführungsbeispielen und den dazugehörigen Figuren näher erläutert.
    • 1 zeigt einen schematischen Querschnitt durch einen optoelektronischen Halbleiterchip gemäß einem Ausführungsbeispiel.
    • 2 zeigt einen schematischen Querschnitt durch einen optoelektronischen Halbleiterchip gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel.
    • In Verbindung mit den 3A, 3B und 3C ist ein Ausführungsbeispiel des Verfahrens zur Herstellung eines optoelektronischen Halbleiterchips beschrieben.
    • In Verbindung mit den 4A, 4B und 4C ist ein weiteres Ausführungsbeispiel des Verfahrens zur Herstellung eines optoelektronischen Halbleiterchips beschrieben.
    • In Verbindung mit den 5A, 5B, 5C, 5D und 5E sind weitere Ausführungsbeispiele des Verfahrens zur Herstellung eines optoelektronischen Halbleiterchips gezeigt.
    • 6 zeigt einen schematischen Querschnitt durch einen optoelektronischen Halbleiterchip gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel.
    • In Verbindung mit den 7A, 7B und 7C ist ein weiteres Ausführungsbeispiel des Verfahrens zur Herstellung eines optoelektronischen Halbleiterchips beschrieben.
    • In den 8A und 8B sind Draufsichten auf Ausführungsbeispiele des optoelektronischen Halbleiterchips gezeigt.
    • 9 zeigt einen schematischen Querschnitt durch einen optoelektronischen Halbleiterchip gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel.
  • Gleiche, gleichartige oder gleich wirkende Elemente sind in den Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Die Figuren und die Größenverhältnisse der in den Figuren dargestellten Elemente untereinander sind nicht als maßstäblich zu betrachten. Vielmehr können einzelne Elemente zur besseren Darstellbarkeit und/oder für eine bessere Verständlichkeit übertrieben groß dargestellt sein.
  • In 1 ist ein schematischer Querschnitt durch einen optoelektronischen Halbleiterchip 20 gemäß einem Ausführungsbeispiel gezeigt. Der optoelektronische Halbleiterchip 20 weist einen y-dotierten Bereich 22 auf. Der y-dotierte Bereich 22 weist eine strukturierte Oberfläche 36 auf. Durch das Strukturieren der Oberfläche 36 ist die Auskoppeleffizienz für elektromagnetische Strahlung, welche vom optoelektronischen Halbleiterchip 20 emittiert wird, verbessert. Der y-dotierte Bereich 22 ist auf einem x-dotierten Bereich 21 angeordnet, so dass zwischen dem y-dotierten Bereich 22 und dem x-dotierten Bereich 21 ein aktiver Bereich 23 geformt ist. Der aktive Bereich 23 ist dazu ausgelegt im Betrieb des optoelektronischen Halbleiterchips 20 elektromagnetische Strahlung zu emittieren. Eine Strahlungsaustrittsseite 30 des optoelektronischen Halbleiterchips 20 ist an der dem aktiven Bereich 23 abgewandten Seite des y-dotierten Bereichs 22 angeordnet.
  • Der x-dotierte Bereich 21 ist auf einem x-Kontaktbereich 24 angeordnet. Somit ist der x-Kontaktbereich 24 an der dem aktiven Bereich 23 abgewandten Seite des x-dotierten Bereichs 21 angeordnet. Der x-Kontaktbereich 24 weist mindestens einen ersten Bereich 25 mit einer ersten elektrischen Leitfähigkeit und mindestens einen zweiten Bereich 26 mit einer zweiten elektrischen Leitfähigkeit auf. Der erste und der zweite Bereich 25, 26 sind in 1 nicht gezeigt.
  • Der x-Kontaktbereich 24 ist auf einer x-Kontaktschicht 31 angeordnet. Die x-Kontaktschicht 31 weist Silber auf. Somit ist die x-Kontaktschicht 31 dazu ausgelegt vom aktiven Bereich 23 emittierte elektromagnetische Strahlung in Richtung der Strahlungsaustrittsseite 30 zu reflektieren. Die x-Kontaktschicht 31 ist auf einem x-seitigen Kontakt 37 angeordnet. Der x-seitige Kontakt 37 weist ein Metall auf.
  • Der x-Kontaktbereich 24 weist eine Haupterstreckungsebene auf. Eine laterale Richtung x verläuft parallel zur Haupterstreckungsebene des x-Kontaktbereichs 24. Der x-Kontaktbereich 24 ist in lateraler Richtung x über die gesamte Ausdehnung des x-Kontaktbereichs 24 in direktem Kontakt mit dem x-dotierten Bereich 21. Die x-Kontaktschicht 31 ist in lateraler Richtung x über die gesamte Ausdehnung der x-Kontaktschicht 31 in direktem Kontakt mit dem x-Kontaktbereich 24 und mit dem x-seitigen Kontakt 37. Der x-seitige Kontakt 37 ist dazu ausgelegt den x-dotierten Bereich 21 elektrisch zu kontaktieren.
  • Zur elektrischen Kontaktierung des y-dotierten Bereichs 22 erstreckt sich ein Durchbruch 27 durch den x-dotierten Bereich 21 und durch den aktiven Bereich 23. Außerdem erstreckt sich der Durchbruch 27 stellenweise durch den y-dotierten Bereich 22. Der Durchbruch 27 erstreckt sich in einer vertikalen Richtung z, welche senkrecht zur Haupterstreckungsebene des x-dotierten Bereichs 21 verläuft. Im Durchbruch 27 ist ein elektrisch leitfähiges Material 44 angeordnet. Bei dem elektrisch leitfähigen Material 44 kann es sich um ein Metall handeln. Außerdem ist im Durchbruch 27 eine y-Kontaktschicht 35 angeordnet. Die y-Kontaktschicht 35 ist auf Seitenwände 45 des Durchbruchs 27 aufgebracht. Der Durchbruch 27 ist vollständig mit der y-Kontaktschicht 35 und dem elektrisch leitfähigen Material 44 gefüllt. Die y-Kontaktschicht 35 ist in direktem Kontakt mit dem elektrisch leitfähigen Material 44. Um den Durchbruch 27 elektrisch von den übrigen Schichten des optoelektronischen Halbleiterchips 20 zu isolieren, ist zwischen dem Durchbruch 27 und dem x-dotierten Bereich 21 ein Isolationsbereich 34 angeordnet. Weiter ist der Isolationsbereich 34 zwischen dem Durchbruch 27 und dem x-Kontaktbereich 24, zwischen dem Durchbruch 27 und der x-Kontaktschicht 31 und zwischen dem Durchbruch 27 und dem x-seitigen Kontakt 37 angeordnet. Der Isolationsbereich 34 weist ein elektrisch isolierendes Material auf.
  • Ladungsträger, welche über die y-Kontaktschicht 35 für den y-dotierten Bereich 22 zur Verfügung gestellt werden, können über die gesamte laterale Ausdehnung des y-dotierten Bereichs 22 in den aktiven Bereich 23 gelangen. Dabei nimmt der elektrische Widerstand mit dem Abstand zur y-Kontaktschicht 35 zu. Die Bewegung der Ladungsträger ist in 1 mit Pfeilen dargestellt.
  • In 2 ist ein schematischer Querschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel des optoelektronischen Halbleiterchips 20 gezeigt. Der optoelektronische Halbleiterchip 20 weist den in 1 gezeigten Aufbau auf. Außerdem ist ein Teil des x-Kontaktbereichs 24 vergrößert dargestellt. In dem vergrößerten Ausschnitt ist gezeigt, dass der x-Kontaktbereich 24 auf der x-Kontaktschicht 31 angeordnet ist. Der x-Kontaktbereich 24 weist eine Vielzahl von ersten Bereichen 25 und eine Vielzahl von zweiten Bereichen 26 auf. Dabei sind die ersten Bereiche 25 und die zweiten Bereiche 26 in lateraler Richtung x nebeneinander angeordnet. Der x-Kontaktbereich 24 ist dazu ausgelegt, dass im Betrieb des optoelektronischen Halbleiterchips 20 mehr Ladungsträger über den zweiten Bereich 26 als über den ersten Bereich 25 in den x-dotierten Bereich 21 injiziert werden. Dazu kann die erste elektrische Leitfähigkeit höchstens 20 % der zweiten elektrischen Leitfähigkeit betragen. Daher gelangen vom x-seitigen Kontakt 37 bereitgestellte Ladungsträger hauptsächlich durch die ersten Bereiche 25 in den x-dotierten Bereich 21. Die Bewegung der Ladungsträger durch die ersten Bereiche 25 ist in 2 mit Pfeilen dargestellt. Bei den vom x-seitigen Kontakt 37 bereitgestellten Ladungsträgern handelt es sich um Löcher.
  • Die Größe der zweiten Bereiche 26 in der lateralen Richtung x ist umso größer je weiter die zweiten Bereiche 26 vom Durchbruch 27 entfernt sind. Auf diese Art und Weise wird der elektrische Widerstand zwischen der y-Kontaktschicht 35 und dem x-seitigen Kontakt 37 in der Nähe des Durchbruchs 27 vergrößert. Bei größeren Entfernungen vom Durchbruch 27 ist auch der elektrische Widerstand im y-dotierten Bereich 22 größer, so dass nur eine geringe Vergrößerung des elektrischen Widerstands im x-Kontaktbereich 24 benötigt wird und die zweiten Bereiche 26 eine größere Ausdehnung in lateraler Richtung x aufweisen können. Durch diesen Aufbau wird der Stromfluss im optoelektronischen Halbleiterchip 20 gezielt derart beeinflusst, dass im aktiven Bereich 23 keine großen Unterschiede in der Stromstärke auftreten. Dadurch kann der optoelektronische Halbleiterchip 20 effizienter betrieben werden.
  • In Verbindung mit den 3A, 3B und 3C ist ein Ausführungsbeispiel des Verfahrens zur Herstellung des optoelektronischen Halbleiterchips 20 beschrieben.
  • In einem ersten Schritt des Verfahrens wird, wie in 3A gezeigt, der y-dotierte Bereich 22 auf ein Substrat 40 aufgebracht. Das Substrat 40 weist Saphir auf. Zur Formung des aktiven Bereichs 23 wird der x-dotierte Bereich 21 auf den y-dotierten Bereich 22 aufgebracht. Auf den x-dotierten Bereich 21 wird ein Fotolack 38 aufgebracht. Auf den Fotolack 38 wird stellenweise eine Maske 39 aufgebracht. Die Maske 39 weist Ausnehmungen auf, so dass eine Vielzahl von Bereichen auf dem Fotolack 38 von der Maske 39 bedeckt ist und eine Vielzahl anderer Bereiche auf dem Fotolack 38 nicht von der Maske 39 bedeckt ist. Anschließend wird der Fotolack 38 mit UV-Strahlung bestrahlt. Somit wird die Oberfläche des x-dotierten Bereichs 21 mittels Photolithographie strukturiert. Optional wird vor dem Aufbringen des Fotolacks 38 eine dielektrische Schicht auf den x-dotierten Bereich 21 aufgebracht, welche nicht gezeigt ist. Die dielektrische Schicht wirkt als Schutzschicht.
  • In 3B ist gezeigt, dass in einem nächsten Schritt der Fotolack 38 in den Bereichen, in denen keine Maske 39 angeordnet ist, vom x-dotierten Bereich 21 entfernt wird. Anschließend wird die gesamte Oberfläche, somit der x-dotierte Bereich 21 und der Fotolack 38, mit einem Plasma behandelt. Bei dem Plasma handelt es sich zum Beispiel um ein Argon-Plasma. Dabei wird der x-dotierte Bereich 21 in den Bereichen, wo kein Fotolack 38 angeordnet ist, durch das Plasma beschädigt, so dass eine Vielzahl von ersten Bereichen 25 geformt wird. Das Material der ersten Bereiche 25 weist eine gestörte Kristallstruktur auf. In den Bereichen, in denen die Maske 39 angeordnet ist, werden zweite Bereiche 26 geformt, in denen die Kristallstruktur nicht gestört ist. Somit wird der x-Kontaktbereich 24 auf dem x-dotierten Bereich 21 geformt. Die ersten und die zweiten Bereiche 25, 26 weisen das gleiche Material auf. Ist eine dielektrische Schicht auf dem x-dotierten Bereich 21 angeordnet, so wird diese in den Bereichen, in denen keine Maske 39 angeordnet ist, nasschemisch entfernt. Nach der Behandlung mit dem Plasma wird der verbliebene Fotolack 38 entfernt, zum Beispiel mit einem O2 Plasma. Anschließend wird die dielektrische Schicht entfernt. Somit kann der Fotolack 38 effizient mit einem Plasma entfernt werden, ohne dass die zweiten Bereiche 26 beschädigt werden, da diese durch die dielektrische Schicht geschützt sind.
  • In 3C ist gezeigt, dass in einem nächsten Schritt der Fotolack 38 entfernt wird. Anschließend wird die x-Kontaktschicht 31 auf die ersten Bereiche 25 und die zweiten Bereiche 26 aufgebracht. Da die ersten Bereiche 25 eine gestörte Kristallstruktur aufweisen, ist die erste elektrische Leitfähigkeit geringer als die zweite elektrische Leitfähigkeit. Somit kann erreicht werden, dass im Betrieb des optoelektronischen Halbleiterchips 20 mehr Ladungsträger über den zweiten Bereich 26 als über den ersten Bereich 25 in den x-dotierten Bereich 21 injiziert werden.
  • In Verbindung mit den 4A, 4B und 4C ist ein weiteres Ausführungsbeispiel des Verfahrens zur Herstellung eines optoelektronischen Halbleiterchips 20 beschrieben.
  • Der in 4A gezeigte Verfahrensschritt entspricht dem in 3A gezeigten Schritt.
  • In 4B ist gezeigt, dass in einem nächsten Schritt des Verfahrens eine elektrisch isolierende Schicht 28 auf den x-dotierten Bereich 21 und den Fotolack 38 aufgebracht wird. Die elektrisch isolierende Schicht 28 weist SiO2 auf. Die Dicke der elektrisch isolierenden Schicht 28 in vertikaler Richtung z beträgt höchstens 2 nm.
  • In einem nächsten Schritt, wie in 4C gezeigt, wird der Fotolack 38 entfernt. Die Bereiche, in welchen die elektrisch isolierende Schicht 28 angeordnet ist, bilden die ersten Bereiche 25. Die Bereiche, in denen die elektrisch isolierende Schicht 28 nicht angeordnet ist, bilden die zweiten Bereiche 26. Auf die ersten Bereiche 25 und die zweiten Bereiche 26 wird die x-Kontaktschicht 31 aufgebracht. Da die ersten Bereiche 25 die elektrisch isolierende Schicht 28 aufweisen, ist der elektrische Widerstand in den ersten Bereichen 25 gegenüber dem elektrischen Widerstand in den zweiten Bereichen 26 erhöht. Somit kann erreicht werden, dass im Betrieb des optoelektronischen Halbleiterchips 20 mehr Ladungsträger über den zweiten Bereich 26 als über den ersten Bereich 25 in den x-dotierten Bereich 21 injiziert werden.
  • In Verbindung mit den 5A, 5B, 5C, 5D und 5E sind weitere Ausführungsbeispiele des Verfahrens zur Herstellung eines optoelektronischen Halbleiterchips 20 gezeigt.
  • In 5A ist gezeigt, dass in einem ersten Schritt gemäß einem Ausführungsbeispiel des Verfahrens der y-dotierte Bereich 22 auf das Substrat 40 aufgebracht wird. Zur Formung des aktiven Bereichs 23 wird der x-dotierte Bereich 21 auf den y-dotierten Bereich 22 aufgebracht. Auf den x-dotierten Bereich 21 wird die x-Kontaktschicht 31 aufgebracht.
  • In einem nächsten Schritt, wie in 5B gezeigt, wird ein Fotolack 38 auf die x-Kontaktschicht 31 aufgebracht. Auf den Fotolack 38 wird stellenweise eine Maske 39 aufgebracht. Dabei wird die Maske 39 wie in Verbindung mit 3C beschrieben auf den Fotolack 38 aufgebracht. Anschließend wird der Fotolack 38 mit UV-Strahlung bestrahlt. In den Bereichen, in welchen keine Maske 39 angeordnet ist, wird der Fotolack 38 vom der x-Kontaktschicht 31 entfernt. Außerdem wird die Maske 39 entfernt. Anschließend wird eine elektrisch leitfähige Schicht 29 auf die x-Kontaktschicht 31 und den Fotolack 38 aufgebracht. Die elektrisch leitfähige Schicht 29 weist Titan auf. In einem nächsten Schritt wird der Fotolack 38 entfernt.
  • In 5C ist gezeigt, dass die Bereiche in welchen die elektrisch leitfähige Schicht 29 auf der x-Kontaktschicht 31 angeordnet ist, die ersten Bereiche 25 bilden. Die Bereiche, in welchen die elektrisch leitfähige Schicht 29 nicht auf der x-Kontaktschicht 31 angeordnet ist, bilden die zweiten Bereiche 26. Auf die ersten Bereiche 25 und die zweiten Bereiche 26 wird zur Ausbildung des x-Kontaktbereichs 24 eine Diffusionsschicht 32 aufgebracht. Die Diffusionsschicht 32 weist ZnO auf. In einem nächsten Schritt wird die Struktur auf eine Temperatur von mindestens 200°C und höchstens 450°C erwärmt. Dann kann durch die zweiten Bereiche 26 Sauerstoff aus der Diffusionsschicht 32 in die x-Kontaktschicht 31 diffundieren und somit den Kontaktwiderstand senken. Alternativ oder zusätzlich kann Sauerstoff in der Umgebung vorhanden seid oder hinzugefügt werden. Durch die ersten Bereiche 25 kann wesentlich weniger oder gar kein Sauerstoff aus der Diffusionsschicht 32 in die x-Kontaktschicht 31 diffundieren. Somit ist in den ersten Bereichen 25 der Kontaktwiderstand größer als in den zweiten Bereichen 26. Daher kann mit diesem Verfahren ein optoelektronischer Halbleiterchip 20 mit ersten Bereichen 25 und zweiten Bereichen 26 hergestellt werden, wobei im Betrieb des optoelektronischen Halbleiterchips 20 mehr Ladungsträger über den zweiten Bereich 26 als über den ersten Bereich 25 in den x-dotierten Bereich 21 injiziert werden.
  • In 5D ist ein alternativer Verfahrensschritt zu dem in 5C gezeigten Schritt dargestellt. Dabei wird die Diffusionsschicht 32 nach der Diffusion von Sauerstoff in die x-Kontaktschicht 31 wieder entfernt. Anschließend wird eine Abdeckschicht 33 auf die ersten Bereiche 25 und die zweiten Bereiche 26 aufgebracht. Die Abdeckschicht 33 kann Nickel aufweisen.
  • In 5E ist ein weiterer alternativer Verfahrensschritt zu dem in 5C gezeigten Schritt dargestellt. Dabei werden sowohl die Diffusionsschicht 32 als auch die elektrisch leitfähige Schicht 29 entfernt. Anschließend wird die Abdeckschicht 33 auf die ersten Bereiche 25 und die zweiten Bereiche 26 aufgebracht. In diesem Fall unterscheiden sich die ersten Bereiche 25 in ihrer Sauerstoffkonzentration von den zweiten Bereichen 26. Die zweiten Bereiche 26 weisen eine größere Sauerstoffkonzentration und somit einen geringeren elektrischen Widerstand auf.
  • In 6 ist ein schematischer Querschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel des optoelektronischen Halbleiterchips 20 gezeigt. Das in 6 gezeigte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem in 2 gezeigten Ausführungsbeispiel durch den Aufbau des x-Kontaktbereichs 24. Der x-Kontaktbereich 24 weist einen ersten Bereich 25 und einen zweiten Bereich 26 auf. Der erste Bereich 25 und der zweite Bereich 26 weisen eine elektrisch leitfähige Schicht 29 auf. Die elektrisch leitfähige Schicht 29 erstreckt sich über die gesamte laterale Ausdehnung des ersten Bereichs 25 und des zweiten Bereichs 26. Die elektrisch leitfähige Schicht 29 weist x-dotiertes Indiumzinnoxid (ITO) auf. Außerdem weist die elektrisch leitfähige Schicht 29 eine dritte elektrische Leitfähigkeit auf, welche größer als die elektrische Leitfähigkeit des y-dotierten Bereichs 22 ist. Die Dicke der elektrisch leitfähigen Schicht 29 in vertikaler Richtung z kann an die elektrische Leitfähigkeit des y-dotierten Bereichs 22 angepasst sein. Insgesamt weist die elektrisch leitfähige Schicht 29 eine geringere Dicke in vertikaler Richtung z auf als der y-dotierte Bereich 22.
  • Der erste Bereich 25 weist zusätzlich eine elektrisch isolierende Schicht 28 auf. Die elektrisch isolierende Schicht 28 erstreckt sich über die gesamte laterale Ausdehnung des ersten Bereichs 25. Weiter weist die elektrisch isolierende Schicht 28 SiO2 auf. Die vom x-seitigen Kontakt 37 bereitgestellten Ladungsträger gelangen hauptsächlich durch den zweiten Bereich 26 in die elektrisch leitfähige Schicht 29. Dadurch kann erreicht werden, dass im Betrieb des optoelektronischen Halbleiterchips 20 mehr Ladungsträger über den zweiten Bereich 26 als über den ersten Bereich 25 in den x-dotierten Bereich 21 injiziert werden. In der elektrisch leitfähigen Schicht 29 können die Löcher aufgrund der hohen elektrischen Leitfähigkeit der elektrisch leitfähigen Schicht 29 über die gesamte laterale Ausdehnung dieser verteilt werden. Über die elektrisch leitfähige Schicht 29 gelangen die Ladungsträger in den x-dotierten Bereich 21. Da somit der elektrische Widerstand zwischen der y-Kontaktschicht 35 und dem x-seitigen Kontakt 37 in der Nähe der y-Kontaktschicht 35 vergrößert ist, sind die Ladungsträger im Betrieb des optoelektronischen Halbleiterchips 20 gleichmäßig im y-dotierten Bereich 22 verteilt. Die Bewegung der Ladungsträger ist in 6 durch Pfeile dargestellt.
  • In Verbindung mit den 7A, 7B und 7C ist ein weiteres Ausführungsbeispiel des Verfahrens zur Herstellung eines optoelektronischen Halbleiterchips 20 beschrieben. Mit dem in den 7A, 7B und 7C gezeigten Verfahren kann das in 6 gezeigte Ausführungsbeispiel hergestellt werden.
  • In 7A ist gezeigt, dass der y-dotierte Bereich 22, der aktive Bereich 23 und der x-dotierte Bereich 21 auf dem Substrat 40 angeordnet sind. Auf den x-dotierten Bereich 21 wird die elektrisch leitfähige Schicht 29 aufgebracht. Auf die elektrisch leitfähige Schicht 29 wird die elektrisch isolierende Schicht 28 aufgebracht.
  • In einem nächsten Schritt, wie in 7B gezeigt, wird ein Fotolack 38 auf die elektrisch isolierende Schicht 28 aufgebracht. Auf den Fotolack 38 wird stellenweise eine Maske 39 aufgebracht. Anschließend wird der Fotolack 38 mit UV-Strahlung bestrahlt.
  • In 7C ist gezeigt, dass anschließend die elektrisch isolierende Schicht 28 in dem Bereich, in dem die Maske 39 angeordnet ist, entfernt wird. Somit wird in dem Bereich, in dem die elektrisch isolierende Schicht 28 entfernt wird, der zweite Bereich 26 gebildet. Den ersten Bereich 25 bildet der Bereich, in dem sowohl die elektrisch isolierende Schicht 28 als auch die elektrisch leitfähige Schicht 29 auf dem x-dotierten Bereich 21 angeordnet sind. Anschließend wird auf den ersten Bereich 25 und den zweiten Bereich 26 die x-Kontaktschicht 31 aufgebracht. Die vom x-seitigen Kontakt 37 bereitgestellten Ladungsträger gelangen somit hauptsächlich durch den zweiten Bereich 26 in die elektrisch leitfähige Schicht 29. Dadurch kann erreicht werden, dass im Betrieb des optoelektronischen Halbleiterchips 20 mehr Ladungsträger über den zweiten Bereich 26 als über den ersten Bereich 25 in den x-dotierten Bereich 21 injiziert werden.
  • In 8A ist eine Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel des optoelektronischen Halbleiterchips 20 gezeigt. Bei dem in 8A gezeigten Ausführungsbeispiel handelt es sich um das in 6 gezeigte Ausführungsbeispiel. Eine Vielzahl von Durchbrüchen 27 zur elektrischen Kontaktierung des y-dotierten Bereichs 22 ist gleichmäßig im optoelektronischen Halbleiterchip 20 verteilt. Dabei sind die Durchbrüche 27 an Knotenpunkten eines quadratischen Gitters angeordnet. Die Durchbrüche 27 weisen in der Draufsicht einen kreisförmigen Querschnitt auf. Außerdem ist eine Vielzahl von zweiten Bereichen 26 gleichmäßig im optoelektronischen Halbleiterchip 20 verteilt. Dabei sind die zweiten Bereiche 26 an Knotenpunkten eines quadratischen Gitters angeordnet. Die zweiten Bereiche 26 weisen in der Draufsicht einen kreisförmigen Querschnitt auf. Die zweiten Bereiche 26 sind jeweils in der Mitte einer Diagonalen zwischen zwei Durchbrüchen 27 angeordnet.
  • In 8B ist eine Draufsicht auf ein weiteres Ausführungsbeispiel des optoelektronischen Halbleiterchips 20 gezeigt. Bei diesem Ausführungsbeispiel handelt es sich ebenfalls um das in 6 gezeigte Ausführungsbeispiel. Im Unterschied zu dem in 8A gezeigten Ausführungsbeispiel weisen die zweiten Bereiche 26 die Form eines quadratischen Gitters auf. Insgesamt ist eine symmetrische Form oder Anordnung der zweiten Bereiche 26 vorteilhaft, wie beispielsweise eine hexagonale oder geradlinige Form.
  • In 9 ist ein schematischer Querschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel des optoelektronischen Halbleiterchips 20 gezeigt. Im Vergleich zu dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel ist gezeigt, dass der optoelektronische Halbleiterchip 20 einen Träger 41 aufweist. Das elektrisch leitfähige Material 44 des Durchbruchs 27 erstreckt über die gesamte Ausdehnung des optoelektronischen Halbleiterchips 20. Zwischen dem elektrisch leitfähigen Material 44 und dem x-seitigen Kontakt 37 ist der Isolationsbereich 34 angeordnet. Der Träger 41 ist über ein Verbindungsmaterial 46 mit dem elektrisch leitfähigen Material 44 verbunden. In der rechten Ansicht in 9 ist ebenfalls gezeigt, dass in der linken Ansicht in 9 ein Ausschnitt des optoelektronischen Halbleiterchips 20 gezeigt ist. An der Strahlungsaustrittsseite 30 weist der optoelektronische Halbleiterchip 20 einen ersten elektrischen Kontakt 42 auf. An der der Strahlungsaustrittsseite 30 abgewandten Seite des Trägers 41 weist der optoelektronische Halbleiterchip 20 einen zweiten elektrischen Kontakt 43 auf. Alternativ können der erste und der zweite elektrische Kontakt 42, 43 beide an der Strahlungsaustrittsseite 30 oder an der der Strahlungsaustrittsseite 30 abgewandten Seite des Trägers 41 angeordnet sein.
  • Die Erfindung ist nicht durch die Beschreibung anhand der Ausführungsbeispiele auf diese beschränkt. Vielmehr umfasst die Erfindung jedes neue Merkmal sowie jede Kombination von Merkmalen, was insbesondere jede Kombination von Merkmalen in den Patentansprüchen beinhaltet, auch wenn dieses Merkmal oder diese Kombination selbst nicht explizit in den Patentansprüchen oder Ausführungsbeispielen angegeben ist.
  • Bezugszeichenliste
    • 20:
    optoelektronischer Halbleiterchip
    21:
    x-dotierter Bereich
    22:
    y-dotierter Bereich
    23:
    aktiver Bereich
    24:
    x-Kontaktbereich
    25:
    erster Bereich
    26:
    zweiter Bereich
    27:
    Durchbruch
    28:
    elektrisch isolierende Schicht
    29:
    elektrisch leitfähige Schicht
    30:
    Strahlungsaustrittsseite
    31:
    x-Kontaktschicht
    32:
    Diffusionsschicht
    33:
    Abdeckschicht
    34:
    Isolationsbereich
    35:
    y-Kontaktschicht
    36:
    Oberfläche
    37:
    x-seitiger Kontakt
    38:
    Fotolack
    39:
    Maske
    40:
    Substrat
    41:
    Träger
    42:
    erster elektrischer Kontakt
    43:
    zweiter elektrischer Kontakt
    44:
    elektrisch leitfähiges Material
    45:
    Seitenwand
    46:
    Verbindungsmaterial
    x:
    laterale Richtung
    z:
    vertikale Richtung

Claims (18)

  1. Optoelektronischer Halbleiterchip (20) mit: - einem x-dotierten Bereich (21), - einem y-dotierten Bereich (22), - einem aktiven Bereich (23), welcher zwischen dem x-dotierten Bereich (21) und dem y-dotierten Bereich (22) angeordnet ist, und - einem x-Kontaktbereich (24), wobei - der x-Kontaktbereich (24) an der dem aktiven Bereich (23) abgewandten Seite des x-dotierten Bereichs (21) angeordnet ist, - der x-Kontaktbereich (24) mindestens einen ersten Bereich (25) und mindestens einen zweiten Bereich (26) aufweist, und - der x-Kontaktbereich (24) dazu ausgelegt ist, dass im Betrieb des optoelektronischen Halbleiterchips (20) mehr Ladungsträger über den zweiten Bereich (26) als über den ersten Bereich (25) in den x-dotierten Bereich (21) injiziert werden.
  2. Optoelektronischer Halbleiterchip (20) gemäß Anspruch 1, bei dem der erste Bereich (25) eine erste elektrische Leitfähigkeit aufweist und der zweite Bereich (26) eine zweite elektrische Leitfähigkeit aufweist, wobei die erste elektrische Leitfähigkeit höchstens 20 Prozent der zweiten elektrischen Leitfähigkeit beträgt.
  3. Optoelektronischer Halbleiterchip (20) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, bei dem der erste und der zweite Bereich (25, 26) das gleiche Material aufweisen.
  4. Optoelektronischer Halbleiterchip (20) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, bei dem der erste und der zweite Bereich (25, 26) in einer lateralen Richtung (x) nebeneinander angeordnet sind, wobei die laterale Richtung (x) parallel zur Haupterstreckungsebene des optoelektronischen Halbleiterchips (20) verläuft.
  5. Optoelektronischer Halbleiterchip (20) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, bei dem der x-Kontaktbereich (24) eine Vielzahl von ersten Bereichen (25) und eine Vielzahl von zweiten Bereichen (26) aufweist.
  6. Optoelektronischer Halbleiterchip (20) gemäß dem vorherigen Anspruch, bei dem sich zur elektrischen Kontaktierung des y-dotierten Bereichs (22) ein Durchbruch (27) durch den x-dotierten Bereich (21) und den aktiven Bereich (23) erstreckt.
  7. Optoelektronischer Halbleiterchip (20) gemäß dem vorherigen Anspruch, bei dem die Größe der zweiten Bereiche (26) in einer lateralen Richtung (x) umso größer ist je weiter die zweiten Bereiche (26) vom Durchbruch (27) entfernt sind, wobei die laterale Richtung (x) parallel zur Haupterstreckungsebene des optoelektronischen Halbleiterchips (20) verläuft.
  8. Optoelektronischer Halbleiterchip (20) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, bei dem der erste Bereich (25) eine gestörte Kristallstruktur aufweist.
  9. Optoelektronischer Halbleiterchip (20) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, bei dem der erste Bereich (25) eine elektrisch isolierende Schicht (28) aufweist.
  10. Optoelektronischer Halbleiterchip (20) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, bei dem der erste und der zweite Bereich (25, 26) eine elektrisch leitfähige Schicht (29) mit einer dritten elektrischen Leitfähigkeit aufweisen, wobei die dritte elektrische Leitfähigkeit größer als die elektrische Leitfähigkeit des y-dotierten Bereichs (22) ist.
  11. Optoelektronischer Halbleiterchip (20) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, bei dem eine Strahlungsaustrittsseite (30) des optoelektronischen Halbleiterchips (20) an der dem aktiven Bereich (23) abgewandten Seite des y-dotierten Bereichs (22) angeordnet ist.
  12. Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Halbleiterchips (20) mit den Schritten: - Aufbringen eines x-dotierten Bereichs (21) auf einen y-dotierten Bereich (22) zur Formung eines aktiven Bereichs (23) zwischen dem x-dotierten Bereich (21) und dem y-dotierten Bereich (22), und - Aufbringen eines x-Kontaktbereichs (24) auf den x-dotierten Bereich (21), wobei - der x-Kontaktbereich (24) mindestens einen ersten Bereich (25) und mindestens einen zweiten Bereich (26) aufweist, und - der x-Kontaktbereich (24) dazu ausgelegt ist, dass im Betrieb des optoelektronischen Halbleiterchips (20) mehr Ladungsträger über den zweiten Bereich (26) als über den ersten Bereich (25) in den x-dotierten Bereich (21) injiziert werden.
  13. Verfahren gemäß dem vorherigen Anspruch, bei dem der erste Bereich (25) mit einem Plasma behandelt wird.
  14. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 12 oder 13, bei dem im ersten Bereich (25) eine elektrisch isolierende Schicht (28) auf den x-dotierten Bereich (21) aufgebracht wird.
  15. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 12 bis 14, bei dem auf den ersten und den zweiten Bereich (25, 26) eine elektrisch leitfähige x-Kontaktschicht (31) aufgebracht wird.
  16. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 12 bis 15, bei dem vor dem Aufbringen des x-Kontaktbereichs (24) eine elektrisch leitfähige x-Kontaktschicht (31) auf den x-dotierten Bereich (21) aufgebracht wird.
  17. Verfahren gemäß dem vorherigen Anspruch, bei dem im ersten Bereich (25) eine elektrisch leitfähige Schicht (29) auf die x-Kontaktschicht (31) aufgebracht wird und anschließend auf die elektrisch leitfähige Schicht (29) und die x-Kontaktschicht (31) eine Diffusionsschicht (32) aufgebracht wird, wobei die Diffusionsschicht (32) ein Oxid aufweist.
  18. Verfahren gemäß dem vorherigen Anspruch, bei dem die Diffusionsschicht (32) entfernt wird und auf die elektrisch leitfähige Schicht (29) und die x-Kontaktschicht (31) eine Abdeckschicht (33) aufgebracht wird.
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