WO2021116144A1 - Optoelektronische vorrichtung mit mehreren epitaxieschichten und herstellungsverfahren - Google Patents

Optoelektronische vorrichtung mit mehreren epitaxieschichten und herstellungsverfahren Download PDF

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WO2021116144A1
WO2021116144A1 PCT/EP2020/085194 EP2020085194W WO2021116144A1 WO 2021116144 A1 WO2021116144 A1 WO 2021116144A1 EP 2020085194 W EP2020085194 W EP 2020085194W WO 2021116144 A1 WO2021116144 A1 WO 2021116144A1
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epitaxial layer
epitaxial
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optoelectronic device
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PCT/EP2020/085194
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Alexander TONKIKH
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Ams Osram International GmbH
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Osram Opto Semiconductors GmbH
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    • H10H20/812—Bodies having quantum effect structures or superlattices, e.g. tunnel junctions within the light-emitting regions, e.g. having quantum confinement structures

Definitions

  • the present invention relates to an optoelectronic device with a plurality of epitaxial layers and a method for producing such an optoelectronic device.
  • LEDs light emitting diodes; German: light emitting diodes or light emitting diodes
  • the LEDs must be miniaturized.
  • miniaturization often leads to efficiency losses, especially in the red spectral range.
  • the present invention is therefore based, inter alia, on the task of creating an optoelectronic device which is highly efficient even in an embodiment with small dimensions. Furthermore, a method for making the optoelectronic device is to be specified.
  • One object of the invention is achieved by an optoelectronic device with the features of claim 1.
  • Another object of the invention is achieved by a method for producing an optoelectronic device with the features of independent claim 12.
  • Preferred embodiments and developments of the Invention are set out in the dependent claims.
  • An optoelectronic device comprises an epitaxial layer stack composed of at least one first epitaxial layer and one above the first epitaxial layer arranged second epitaxial layer.
  • the epitaxial layer stack can in particular contain further epitaxial layers.
  • the epitaxial layers of the epitaxial layer stack are epitaxially grown layers, in particular semiconductor layers. There is an interface or interface in each case between superimposed epitaxial layers.
  • the second epitaxial layer is grown directly on the first epitaxial layer, ie there is no intermediate layer between the first epitaxial layer and the second epitaxial layer.
  • a first semiconductor layer, a second semiconductor layer and an active layer are embedded in the epitaxial layer stack and in particular in the first epitaxial layer and the second epitaxial layer.
  • the first semiconductor layer is of a first conductivity type and the second semiconductor layer is of a second conductivity type.
  • the second conductivity type is opposite to the first conductivity type.
  • the different conductivity types can be ren by doping, d. H. by introducing foreign atoms into the semiconductor material.
  • One of the two conductivity types can be an n-conductivity type and the other conductivity type can be a p-conductivity type. Consequently, either the first semiconductor layer is n-doped and the second semiconductor layer is p-doped or the first semiconductor layer is p-doped and the second semiconductor layer is n-doped.
  • the active layer is arranged above the first semiconductor layer and is designed to generate light.
  • the second semiconductor layer is arranged above the active layer. Consequently, the active layer is arranged between the first semiconductor layer and the second semiconductor layer.
  • An interface between the first epitaxial layer and the second epitaxial layer or between other epitaxial layers of the epitaxial layer stack runs at least partially through the first semiconductor layer and / or the second semiconductor layer. Accordingly, the boundary surface or interface between the first and the second epitaxial layer is at least partially (eng lisch: pn junction space harge C region) outside the pn junction space charge region located. Defects that form at the interface are not occupied with charge carriers, ie electrons and holes, during operation of the optoelectronic device, which prevents non-radiative recombination of charge carriers via such states and also prevents the efficiency of the optoelectronic device is increased in the case of small lateral dimensions.
  • the optoelectronic device can be a semiconductor chip which is produced in a semiconductor wafer and is separated from the wafer assembly by sawing, for example.
  • the optoelectronic device can in particular form a pixel or a subpixel of an optoelectronic application.
  • the optoelectronic device can, for example, be a light emitting diode (LED), a superluminescent light emitting diode (SLED or SLD for short), a laser diode (also known as a semiconductor laser; English : laser diode; short: LD), as a surface emitter (English: vertical-cavity surface-emitting laser; short: VCSEL), as a resonance tunneling diode (English: resonant-tunneling diode; short: RTD), as a bipolar transistor with heterojunction (English : heterojunction bipolar transistor; short: HBT) or as a transistor with high Electron mobility (English: high-electron-mobility transistor; short: HEMT).
  • LED light emitting diode
  • SLED or SLD for short
  • a laser diode also known as a semiconductor laser
  • English laser diode
  • short: LD a surface emitter
  • VCSEL vertical-cavity surface-emitting laser
  • the optoelectronic device is a pLED, ie. H. Micro-LED, executed.
  • a pLED has small lateral dimensions, especially in the pm range.
  • InGaAlP, InAlGaN or AlGaAs materials, for example, can be used as epitaxial materials for the first and second epitaxial layers.
  • the invention can be used in a special way for optoelectronic devices which, due to technological requirements, require an additional artificial interface between two epitaxial layers.
  • the light emitted by the optoelectronic device can be, for example, light in the visible range, ultraviolet (UV) light and / or infrared (IR) light.
  • the device can emit red light and be designed, for example, as a pLED that emits red light.
  • the optoelectronic device can be used, for example, in augmented reality (German: augmented reality) or mixed reality (German: mixed or mixed reality) applications. Furthermore, the optoelectronic device can be used in pixelated arrays or pixelated light sources.
  • a first part of the interface between the first epitaxial layer and the second epitaxial layer can run through the first semiconductor layer and a second part of the interface can run through the second semiconductor layer.
  • the first and the second part can be arranged laterally offset from one another and in particular at a distance from one another. Laterally offset means that they are mutually offset in a direction parallel to a main surface of the active layer.
  • the first part of the interface can lie outside an outline of the active layer, whereas the second part of the interface lies within an outline of the active layer.
  • the outline of the active layer indicates the lateral extent of the active layer. That is to say, the first part of the interface is arranged laterally at a distance from the active layer, while the second part lies directly above or below the active layer.
  • the first part and / or the second part of the interface can run parallel to a main surface of the active layer.
  • the interface can also have one or more further parts.
  • a further part of the interface can connect the first and second parts to one another.
  • at least part of the interface between the first epitaxial layer and the second epitaxial layer can run parallel to a main surface of the active layer and also above or below the main surface of the active layer.
  • the active layer can have one or more side surfaces which connect the two main surfaces of the active layer to one another. At least part of the interface between the first and second epitaxial layers can run along at least one of the side surfaces of the active layer.
  • the active layer can have a mesa structure, which means that the one or more side surfaces do not form an angle of 90 ° with the main surfaces.
  • the active layer can be tapered towards the top, i. that is, the cross section of the active layer decreases upwards. At least one side surface of the active layer consequently forms an angle with the lower main surface of less than 90 °. A part of the interface between the first and the second epitaxial layer can run along this side surface.
  • the active layer can be embedded in a non-doped barrier layer.
  • the barrier layer can cover the main surfaces and one or more side surfaces of the active layer.
  • the barrier layer is arranged above the first semiconductor layer.
  • the second semiconductor layer is arranged above the barrier layer.
  • the first semiconductor layer can be arranged on a substrate, in particular a semiconductor substrate.
  • the semiconductor substrate can be part of the first epitaxial layer.
  • a method according to a second aspect of the application is used to produce an optoelectronic device. The method provides that an epitaxial layer stack is produced from at least one first epitaxial layer and a second epitaxial layer arranged above the first epitaxial layer.
  • the epitaxial layer stack can contain further epitaxial layers.
  • the following layers are embedded in the epitaxial layer stack and in particular in the first and second epitaxial layers: a first semiconductor layer of a first conductivity type, an active layer arranged above the first semiconductor layer, which is designed to generate light, and one above the active layer arranged second semiconductor layer of a second conductivity type.
  • An interface between the first epitaxial layer and the second epitaxial layer runs at least partially through the first semiconductor layer and / or the second semiconductor layer.
  • the first epitaxial layer After the first epitaxial layer has grown, the first epitaxial layer can be structured, as a result of which it is given a three-dimensional surface.
  • the second epitaxial layer is grown on this surface.
  • the active layer is structured.
  • the second epitaxial layer can be produced directly on the first epitaxial layer.
  • the method according to the second aspect can have the above-described configurations of the optoelectronic device according to the first aspect.
  • FIG. 1A an illustration of an exemplary embodiment not according to the invention of an opto-electronic device
  • FIGS. 1B and 1C show the band structure of the optoelectronic device from FIG. 1A at different locations;
  • FIG. 2A shows an illustration of an exemplary embodiment of an optoelectronic device according to the invention
  • FIG. 2B shows an illustration of the band structure of the optoelectronic device from FIG. 2A at one point
  • FIG. 3A shows an illustration of a further exemplary embodiment according to the invention of an optoelectronic device
  • FIG. 3B shows an illustration of the band structure of the optoelectronic device from FIG. 3A at one point.
  • FIG. 1A shows a schematic structure of an optoelectronic device embodied as a pLED 10 in a section in an x-z plane according to an exemplary embodiment not according to the invention.
  • the pLED 10 is made from an InGaAlP compound, for example, and emits red light.
  • the pLED 10 contains a substrate 11 on which an n-doped first semiconductor layer 12 is applied.
  • an undoped barrier layer 13 is applied, into which an active layer 14 is integrated.
  • the active layer 14 has a direct band gap which is lower than that surrounding the barriers by the barrier layer 13.
  • a p-doped second semiconductor layer 15 is applied to the barrier layer 13.
  • the pLED 10 also has a stack of several epitaxial layers.
  • the stack consists of a first epitaxial layer 16 and a second epitaxial layer 17 arranged above the first epitaxial layer 16.
  • the substrate 11, the n-doped first is in the two epitaxial layers 16 and 17
  • Semiconductor layer 12, the undoped barrier layer 13, the active layer 14 and the p-doped second epitaxial layer 15 are embedded.
  • an interface 18 which is illustrated in Fig. 1A by an arrow and a dotted line.
  • the interface 18 runs essentially through the undoped barrier layer 13 and extends over the top side of the active layer 14.
  • the width of the upper main surface of the active layer 14 in the illustrated xz plane is identified by Sa.
  • W denotes the vertical extension of the active layer 14
  • Sm denotes the lateral width of the interface 18 adjacent to the active layer 14.
  • Fig. 1B and IC the band structure of the pLED 10 is shown at the location Xi and X shown in Fig. 1A. That is,
  • FIG. 1B shows the band structure of PLED 10 in a region outside the active layer 14, while Figure IC shows the band S. Tructure in a region extending through the active layer 14.
  • the energy is plotted against the z-coordinate at the point Xi and X, respectively.
  • the course of the interface 18 is in Fig. 1B and IC as in Fig.
  • FIG. 1A represented by an arrow and a dotted line. Furthermore, arrows illustrate the flow of electrons (“e”) and holes (“h”) during low-current operation of the pLED 10.
  • the interface 18 is arranged within the pn junction space charge region. At the point Xi, electrons and holes recombine without radiation via states at the interface 18. This recombination competes with the radiating recombination in the active layer 14. ll
  • FIG. IC shows that the interface 18 also lies within the p-n junction at point X2.
  • the band gap is reduced in the area of the active layer 14.
  • the charge carriers are radiantly recombined, as shown by arrows 20.
  • the efficiency of the red light-emitting pLED 10 is significantly reduced.
  • FIG. 2A shows a schematic structure of an optoelectronic device embodied as a pLED 30 in a section in an x-z plane according to an embodiment according to the invention.
  • the pLED 30 has a first epitaxial layer 31 and a second epitaxial layer 32 arranged above the first epitaxial layer 31.
  • the first epitaxial layer 31 is first grown. This is then structured, in particular by etching, in order to give it a three-dimensional structure on its upper side.
  • the second epitaxial layer 32 is then grown directly onto the structured first epitaxial layer 31.
  • An interface 33 between the first epitaxial layer 31 and the second epitaxial layer 32 is indicated in FIG. 2A by a dotted line and also by arrows.
  • a substrate 11 In the first epitaxial layer 31 and the second epitaxial layer 32, just as in the pLED 10 from FIG. 1A, a substrate 11, an n-doped first semiconductor layer 12, an undo oriented barrier layer 13, an active layer 14 with a direct band gap and a p-doped second semiconductor layer 15 embedded or integrated.
  • the n-doped first semiconductor layer 12 and the p-doped second semiconductor layer 15 each contain contacting and rewiring layers.
  • the active layer 14 has a lower major surface 34, an upper one opposite the lower major surface 34
  • the side surfaces 36 each form an angle ⁇ with the lower main surface 34 which is less than 90 °.
  • the interface 33 between the first epitaxial layer 31 and the second epitaxial layer 32 has a first part 40 and a second part 41.
  • the first part 40 of the interface 33 runs within the n-doped first semiconductor layer 12 and parallel to the main surfaces 34, 35 of the active layer 14.
  • the first part 40 of the interface 33 runs outside of an outline 42 of the active layer 14, which is identified in FIG. 2A by dashed lines.
  • the outline 42 gives the lateral extent, i. H. the extension in the x direction of the active layer 14.
  • the second part 41 of the interface 33 runs within the p-doped second semiconductor layer 15 and parallel to the main surfaces 34, 35 of the active layer 14. Furthermore, the second part 41 runs within the outline 42 of the active layer 14 and thus directly above the active one Layer 14.
  • the two parts 41 and 42 of the interface 33 lie outside the pn junction.
  • the interface 33 has one or more lateral parts 43 which connect the first part 40 to the second part 41.
  • the side parts 43 run along the
  • Fig. 2B is the band structure of the pLED 30 at the point X shown in Fig. 2A, which is at the level of the active
  • Layer 14 is shown.
  • the energy is plotted against the z coordinate at point X.
  • the course of the interface 33 is shown by an arrow and a dotted line.
  • arrows illustrate the flow of electrons (“e”) and holes (“h”) during low-current operation of the pLED 30.
  • the population of the charge carriers in the active layer 14 is an exponential function of the applied voltage. Therefore, there is significantly more radiating recombination of charge carriers in the area of the active layer 14 instead, whereby the efficiency can be increased by more than an order of magnitude compared to the pLED 10, for example.
  • the structuring of the first epitaxial layer 31 also structures the active layer 14, which means that during operation of the pLED 30 charge carriers can recombine in a nonradiative manner via states at the interface 33 in the area of the side surfaces 36 of the active layer 14.
  • the ratio of the width of the upper main surface 35 of the active layer 14 to the part of the interface 33 on the side surfaces 36 of the active layer 14 at least 10 pLEDs, which are suitable for augmented or mixed reality applications, have, for example, a lateral dimension of 1 ⁇ m to 5 ⁇ m and a vertical dimension W of the active layer 14 of 5 nm to 50 nm. Therefore, in these pLEDs, the ratio of the width of the upper main surface 35 of the active layer 14 to the part of the interface 33 on the side surfaces 36 of the active layer 14 is at least
  • FIG. 3A shows a schematic structure of an optoelectronic device embodied as a pLED 50 in a section in an x-z plane according to a further exemplary embodiment according to the invention.
  • the pLED 50 shown in FIG. 3A is largely identical to the pLED 30 from FIG. 2A. The difference is that in the pLED 50 the first semiconductor layer 12 below the active layer 14 is p-doped, while the second semiconductor layer 15 above the active layer 14 is n-doped. Consequently, the second part 41 of the interface 33 located at the level of the active layer 14 is located in the n-doped second semiconductor layer 15, while the first part 40 of the interface 33 located outside the active layer 14 is in the p-doped first semiconductor layer 12 lies.
  • FIG. 3B This also changes the band structure of the pLED 50, which is shown in FIG. 3B at the point X2 shown in FIG. 3A, which is located at the level of the active layer 14.
  • the energy is plotted over the z coordinate at point X2.
  • the course of the interface 33 is shown by an arrow and a dotted line. Since the interface 33 runs outside the pn junction, essentially only radiative recombination of charge carriers takes place in FIG. 3B.

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Abstract

Eine optoelektronische Vorrichtung (30) umfasst einen Epitaxieschichtstapel aus mindestens einer ersten Epitaxieschicht (31) und einer oberhalb der ersten Epitaxieschicht (31) angeordneten zweiten Epitaxieschicht (32), wobei in den Epitaxieschichtstapel folgende Schichten eingebettet sind: eine erste Halbleiterschicht (12) von einem ersten Leitfähigkeitstyp, eine oberhalb der ersten Halbleiterschicht (12) angeordnete aktive Schicht (14), die zur Erzeugung von Licht ausgebildet ist, und eine oberhalb der aktiven Schicht (14) angeordnete zweite Halbleiterschicht (15) von einem zweiten Leitfähigkeitstyp, wobei eine Grenzfläche (33) zwischen der ersten Epitaxieschicht (31) und der zweiten Epitaxieschicht (32) zumindest teilweise durch die erste Halbleiterschicht (12) und/oder die zweite Halbleiterschicht (15) verläuft.

Description

OPTOELEKTRONISCHE VORRICHTUNG MIT MEHREREN EPITAXIESCHICHTEN
UND HERSTELLUNGSVERFAHREN
Diese Patentanmeldung beansprucht die Priorität der deutschen Anmeldung DE 102019134 216.3,deren Offenbarungsgehalt hiermit durch Rückbezug aufgenommen wird.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine optoelektronische Vor richtung mit mehreren Epitaxieschichten und ein Verfahren zur Herstellung einer derartigen optoelektronischen Vorrichtung.
Für viele Anwendungen von LEDs (light emitting diodes; deutsch: Leuchtdioden oder Licht emittierende Dioden) ist eine Miniaturisierung der LEDs erforderlich. Die Miniaturisierung führt jedoch häufig zu Effizienzverlusten, insbesondere im ro ten Spektralbereich.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher unter anderem die Auf gabe zugrunde, eine optoelektronische Vorrichtung zu schaffen, die auch bei einer Ausführung mit kleinen Abmessungen eine hohe Effizienz aufweist. Ferner soll ein Verfahren zum Her stellen der optoelektronischen Vorrichtung angegeben werden.
Eine Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch eine optoelektro- nische Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Eine wei tere Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch ein Verfahren zum Herstellen einer optoelektronischen Vorrichtung mit den Merk malen des unabhängigen Anspruchs 12. Bevorzugte Ausführungsfor men und Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Eine optoelektronische Vorrichtung gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Anmeldung umfasst einen Epitaxieschichtstapel aus mindestens einer ersten Epitaxieschicht und einer oberhalb der ersten Epitaxieschicht angeordneten zweiten Epitaxie schicht. Der Epitaxieschichtstapel kann insbesondere weitere Epitaxieschichten enthalten. Die Epitaxieschichten des Epita xieschichtstapels sind epitaktisch gewachsene Schichten, ins- besondere Halbleiterschichten. Zwischen übereinanderliegenden Epitaxieschichten befindet sich jeweils eine Grenzfläche bzw. Schnittstelle. Insbesondere ist die zweite Epitaxieschicht di rekt auf der ersten Epitaxieschicht gewachsen, d. h., es be findet sich keine Zwischenschicht zwischen der ersten Epitaxi- eschicht und der zweiten Epitaxieschicht.
In den Epitaxieschichtstapel und insbesondere in die erste Epitaxieschicht und die zweite Epitaxieschicht sind eine erste Halbleiterschicht, eine zweite Halbleiterschicht sowie eine aktive Schicht eingebettet.
Dabei ist die erste Halbleiterschicht von einem ersten Leitfä higkeitstyp, und die zweite Halbleiterschicht ist von einem zweiten Leitfähigkeitstyp. Der zweite Leitfähigkeitstyp ist entgegengesetzt zu dem ersten Leitfähigkeitstyp.
Die unterschiedlichen Leitfähigkeitstypen können durch Dotie ren, d. h. durch das Einbringen von Fremdatomen in das Halb leitermaterial, erzeugt werden. Einer der beiden Leitfähig- keitstypen kann ein n-Leitfähigkeitstyp und der andere Leitfä higkeitstyp ein p-Leitfähigkeitstyp sein. Folglich ist entwe der die erste Halbleiterschicht n-dotiert und die zweite Halb leiterschicht ist p-dotiert oder aber die erste Halbleiter schicht ist p-dotiert und die zweite Halbleiterschicht ist n- dotiert.
Die aktive Schicht ist oberhalb der ersten Halbleiterschicht angeordnet und zur Erzeugung von Licht ausgebildet. Die zweite Halbleiterschicht ist oberhalb der aktiven Schicht angeordnet. Folglich ist die aktive Schicht zwischen der ersten Halb leiterschicht und der zweite Halbleiterschicht angeordnet.
Eine Grenzfläche zwischen der ersten Epitaxieschicht und der zweiten Epitaxieschicht oder zwischen anderen Epitaxieschich ten des Epitaxieschichtstapels verläuft zumindest teilweise durch die erste Halbleiterschicht und/oder die zweite Halb leiterschicht. Demnach ist die Grenzfläche bzw. Schnittstelle zwischen der ersten und der zweiten Epitaxieschicht zumindest teilweise außerhalb des p-n-Übergangraumladungsbereichs (eng lisch: p-n junction space Charge region) angeordnet. Defekte, die sich an der Grenzfläche bilden, werden während des Be triebs der optoelektronischen Vorrichtung nicht mit Ladungs trägern, d. h. Elektronen und Löchern, besetzt, wodurch nicht- strahlende Rekombination von Ladungsträgern über derartige Zu stände verhindert wird und die Effizienz der optoelektroni schen Vorrichtung auch bei kleinen lateralen Abmessungen ge steigert wird. Die optoelektronische Vorrichtung kann ein Halbleiterchip sein, der in einem Halbleiterwafer hergestellt wird und bei spielsweise durch Sägen aus dem Waferverbund vereinzelt wird. Die optoelektronische Vorrichtung kann insbesondere ein Pixel oder ein Subpixel einer optoelektronischen Anwendung bilden.
Weiterhin kann die optoelektronische Vorrichtung beispiels weise als Licht emittierende Diode (englisch: light emitting diode; kurz: LED), als Superlumineszenzdiode (englisch: super- luminescent light emitting diode; kurz: SLED oder SLD), als Laserdiode (auch Halbleiterlaser genannt; englisch: laser di ode; kurz: LD), als Oberflächenemitter (englisch: vertical- cavity surface-emitting laser; kurz: VCSEL), als Resonanztun neldiode (englisch: resonant-tunneling diode; kurz: RTD), als Bipolartransistor mit Heteroübergang (englisch: heterojunction bipolar transistor; kurz: HBT) oder als Transistor mit hoher Elektronenbeweglichkeit (englisch: high-electron-mobility transistor; kurz: HEMT) ausgebildet sein.
Gemäß einer Ausgestaltung ist die optoelektronische Vorrich- tung als pLED, d. h. Mikro-LED, ausgeführt. Eine pLED verfügt über kleine laterale Ausdehnungen, insbesondere im pm-Bereich. Als epitaktische Materialien für die erste und zweite Epitaxi eschicht können beispielsweise InGaAlP-, InAlGaN- oder AlGaAs- Materialien eingesetzt werden.
In besonderer Weise kann die Erfindung eingesetzt werden für optoelektronische Vorrichtungen, die aufgrund von technologi schen Anforderungen eine zusätzliche künstliche Schnittstelle zwischen zwei Epitaxieschichten benötigen.
Das von der optoelektronischen Vorrichtung emittierte Licht kann beispielsweise Licht im sichtbaren Bereich, Ultraviolett (UV)-Licht und/oder Infrarot (IR)-Licht sein. Insbesondere kann die Vorrichtung rotes Licht emittieren und beispielsweise als rotes Licht emittierende pLED ausgebildet sein.
Die optoelektronische Vorrichtung kann beispielsweise in Aug- mented reality (deutsch: erweiterte Realität)- oder Mixed rea- lity (deutsch: vermischte oder gemischte Realität)-Anwendungen eingesetzt werden. Weiterhin kann die optoelektronische Vor richtung in pixelierten Arrays bzw. pixelierten Lichtquellen eingesetzt werden.
Es kann vorgesehen sein, dass alle Teile der Grenzfläche zwi schen der ersten Epitaxieschicht und der zweiten Epitaxie schicht, die parallel zu einer Hauptoberfläche der aktiven Schicht verlaufen, nicht durch die aktive Schicht und insbe- sondere nicht durch die weiter unten beschriebene undotierte Sperrschicht, in welche die aktive Schicht eingebettet ist, verlaufen. Dies kann insbesondere auch für weitere Grenzflä chen zwischen aufeinanderliegenden Epitaxieschichten des Epit axieschichtstapels gelten. Mit anderen Worten kann vorgesehen sein, dass sämtliche Teile der Grenzschichten zwischen zwei aufeinanderliegenden Epitaxieschichten des Epitaxieschichtsta pels, die parallel zu einer Hauptoberfläche der aktiven Schicht verlaufen, nicht durch die aktive Schicht und insbe sondere nicht durch die Sperrschicht verlaufen.
Ein erster Teil der Grenzfläche zwischen der ersten Epitaxie schicht und der zweiten Epitaxieschicht kann durch die erste Halbleiterschicht verlaufen und ein zweiter Teil der Grenzflä che kann durch die zweite Halbleiterschicht verlaufen. Der erste und der zweite Teil können lateral versetzt zueinander und insbesondere beabstandet voneinander angeordnet sein. La teral versetzt bedeutet, dass sie in einer Richtung parallel zu einer Hauptoberfläche der aktiven Schicht zueinander ver setzt sind.
Weiterhin kann der erste Teil der Grenzfläche außerhalb eines Umrisses der aktiven Schicht liegen, wohingegen der zweite Teil der Grenzfläche innerhalb eines Umrisses der aktiven Schicht liegt. Der Umriss der aktiven Schicht gibt dabei die laterale Ausdehnung der aktiven Schicht an. D. h., der erste Teil der Grenzfläche ist seitlich beabstandet von der aktiven Schicht angeordnet, während der zweite Teil direkt ober- bzw. unterhalb der aktiven Schicht liegt. Der erste Teil und/oder der zweite Teil der Grenzfläche können parallel zu einer Hauptoberfläche der aktiven Schicht verlau fen. Die Grenzfläche kann darüber hinaus einen oder mehrere weitere Teile aufweisen. Beispielsweise kann ein weiterer Teil der Grenzfläche die ersten und zweiten Teile miteinander ver- binden. Ganz allgemein kann zumindest ein Teil der Grenzfläche zwi schen der ersten Epitaxieschicht und der zweiten Epitaxie schicht parallel zu einer Hauptoberfläche der aktiven Schicht und außerdem ober- oder unterhalb der Hauptoberfläche der ak- tiven Schicht verlaufen.
Die aktive Schicht kann eine oder mehrere Seitenflächen auf weisen, welche die beiden Hauptoberflächen der aktiven Schicht miteinander verbinden. Zumindest ein Teil der Grenzfläche zwi- sehen der ersten und der zweiten Epitaxieschicht kann entlang zumindest einer der Seitenflächen der aktiven Schicht verlau fen.
Die aktive Schicht kann eine Mesa-Struktur aufweisen, was be- deutet, dass die eine oder mehreren Seitenflächen keinen Win kel von 90° mit den Hauptoberflächen bilden. Beispielsweise kann sich die aktive Schicht nach oben hin verjüngen, d. h., der Querschnitt der aktiven Schicht verringert sich nach oben. Mindestens eine Seitenfläche der aktiven Schicht bildet folg- lieh einen Winkel mit der unteren Hauptoberfläche von weniger als 90°. Ein Teil der Grenzfläche zwischen der ersten und der zweiten Epitaxieschicht kann entlang dieser Seitenfläche ver laufen. Die aktive Schicht kann in eine nicht dotierte Sperrschicht eingebettet sein. Die Sperrschicht kann die Hauptoberflächen und eine oder mehrere Seitenflächen der aktiven Schicht bede cken. Die Sperrschicht ist oberhalb der ersten Halbleiter schicht angeordnet. Die zweite Halbleiterschicht ist oberhalb der Sperrschicht angeordnet.
Weiterhin kann die erste Halbleiterschicht auf einem Substrat, insbesondere einem Halbleitersubstrat angeordnet sein. Das Halbleitersubstrat kann Bestandteil der ersten Epitaxieschicht sein. Ein Verfahren gemäß einem zweiten Aspekt der Anmeldung dient zum Herstellen einer optoelektronischen Vorrichtung. Das Ver fahren sieht vor, dass ein Epitaxieschichtstapel aus mindes tens einer ersten Epitaxieschicht und einer oberhalb der ers- ten Epitaxieschicht angeordneten zweiten Epitaxieschicht er zeugt wird. Ferner kann der Epitaxieschichtstapel weitere Epi taxieschichten enthalten. In den Epatxieschichtstapel und ins besondere in die erste und zweite Epitaxieschicht werden fol gende Schichten eingebettet: eine erste Halbleiterschicht von einem ersten Leitfähigkeitstyp, eine oberhalb der ersten Halb leiterschicht angeordnete aktive Schicht, die zur Erzeugung von Licht ausgebildet ist, und eine oberhalb der aktiven Schicht angeordnete zweite Halbleiterschicht von einem zweiten Leitfähigkeitstyp. Eine Grenzfläche zwischen der ersten Epita- xieschicht und der zweiten Epitaxieschicht verläuft zumindest teilweise durch die erste Halbleiterschicht und/oder die zweite Halbleiterschicht.
Nach dem Wachsen der ersten Epitaxieschicht kann die erste Epitaxieschicht strukturiert werden, wodurch sie eine dreidi mensionale Oberfläche erhält. Auf dieser Oberfläche wird die zweite Epitaxieschicht gewachsen.
Durch das das Strukturieren der ersten Epitaxieschicht wird insbesondere die aktive Schicht strukturiert.
Die zweite Epitaxieschicht kann direkt auf der ersten Epitaxi eschicht erzeugt werden. Das Verfahren gemäß dem zweiten Aspekt kann die oben beschrie benen Ausgestaltungen der optoelektronischen Vorrichtung gemäß dem ersten Aspekt aufweisen. Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. In diesen zeigen schematisch: Fig. 1A eine Darstellung eines nicht erfindungsge mäßen Ausführungsbeispiels einer opto elektronischen Vorrichtung;
Fig. 1B und IC Darstellungen der Bandstruktur der opto elektronischen Vorrichtung aus Fig. 1A an verschiedenen Stellen;
Fig. 2A eine Darstellung eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels einer optoelektroni schen Vorrichtung;
Fig. 2B eine Darstellung der Bandstruktur der optoelektronischen Vorrichtung aus Fig. 2A an einer Stelle;
Fig. 3A eine Darstellung eines weiteren erfin dungsgemäßen Ausführungsbeispiels einer optoelektronischen Vorrichtung; und Fig. 3B eine Darstellung der Bandstruktur der optoelektronischen Vorrichtung aus Fig. 3A an einer Stelle.
In der folgenden ausführlichen Beschreibung wird auf die bei- gefügten Zeichnungen Bezug genommen, die einen Teil dieser Be schreibung bilden und in denen zur Veranschaulichung spezifi sche Ausführungsbeispiele gezeigt sind, in denen die Erfindung ausgeübt werden kann. Da Komponenten von Ausführungsbeispielen in einer Anzahl verschiedener Orientierungen positioniert wer- den können, dient die Richtungsterminologie zur Veranschauli chung und ist auf keinerlei Weise einschränkend. Es versteht sich, dass andere Ausführungsbeispiele benutzt und struktu relle oder logische Änderungen vorgenommen werden können, ohne von dem Schutzumfang abzuweichen. Es versteht sich, dass die Merkmale der hierin beschriebenen verschiedenen Ausführungs beispiele miteinander kombiniert werden können, sofern nicht spezifisch anders angegeben. Die folgende ausführliche Be schreibung ist deshalb nicht in einschränkendem Sinne aufzu- fassen. In den Figuren sind identische oder ähnliche Elemente mit identischen Bezugszeichen versehen, soweit dies zweckmäßig ist.
Fig. 1A zeigt einen schematischen Aufbau einer als pLED 10 ausgebildeten optoelektronischen Vorrichtung in einem Schnitt in einer x-z-Ebene gemäß einem nicht erfindungsgemäßen Ausfüh rungsbeispiel.
Die pLED 10 ist beispielsweise aus einer InGaAlP-Verbindung hergestellt und emittiert rotes Licht. Die pLED 10 enthält ein Substrat 11, auf das eine n-dotierte erste Halbleiterschicht 12 aufgebracht ist. Auf der ersten Halbleiterschicht 12 ist eine undotierte Sperrschicht 13 aufgebracht, in die eine ak tive Schicht 14 integriert ist. Die aktive Schicht 14 weist eine direkte Bandlücke auf, die niedriger ist als die umgeben den Barrieren von der Sperrschicht 13. Auf die Sperrschicht 13 ist eine p-dotierte zweite Halbleiterschicht 15 aufgebracht.
Die pLED 10 weist ferner einen Stapel aus mehreren Epitaxie- schichten auf. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel besteht der Stapel aus einer ersten Epitaxieschicht 16 und eine ober halb der ersten Epitaxieschicht 16 angeordneten zweiten Epita xieschicht 17. In die beiden Epitaxieschichten 16 und 17 sind wie in Fig. 1A gezeigt das Substrat 11, die n-dotierte erste Halbleiterschicht 12, die undotierte Sperrschicht 13, die ak tive Schicht 14 sowie die p-dotierte zweite Epitaxieschicht 15 eingebettet. Zwischen der ersten Epitaxieschicht 16 und der zweiten Epitaxieschicht 17 verläuft eine Grenzfläche 18, die in Fig. 1A durch einen Pfeil und eine punktierte Linie darge stellt ist. Die Grenzfläche 18 verläuft im Wesentlichen durch die undotierte Sperrschicht 13 und erstreckt sich über die Oberseite der aktiven Schicht 14. Ferner ist in Fig. 1A die Breite der oberen Hauptoberfläche der aktiven Schicht 14 in der dargestellten x-z-Ebene mit Sa gekennzeichnet. W kennzeichnet die vertikale Ausdehnung der aktiven Schicht 14 und Sm bezeichnet die seitliche Breite der Grenzfläche 18 benachbart zu der aktiven Schicht 14.
In Fig. 1B und IC ist die Bandstruktur der pLED 10 an der in Fig. 1A dargestellten Stelle Xi bzw. X dargestellt. D. h.,
Fig. 1B zeigt die Bandstruktur der pLED 10 in einem Bereich außerhalb der aktiven Schicht 14, während Fig. IC die Band- Struktur in einem Bereich zeigt, der durch die aktive Schicht 14 verläuft. In Fig. 1B und IC ist jeweils die Energie über die z-Koordinate an der Stelle Xi bzw. X aufgetragen. Der Verlauf der Grenzfläche 18 ist in Fig. 1B und IC wie in Fig.
1A durch einen Pfeil und eine punktierte Linie dargestellt. Ferner veranschaulichen Pfeile den Fluss von Elektronen („e") und Löchern („h") während eines Schwachstrombetriebs der pLED 10.
In Fig. 1B ist die Grenzfläche 18 innerhalb des p-n-Über- gangraumladungsbereichs angeordnet. An der Stelle Xi rekombi- nieren Elektronen und Löcher strahlungslos über Zustände an der Grenzfläche 18. Diese Rekombination konkurriert mit der strahlenden Rekombination in der aktiven Schicht 14. ll
Fig. IC zeigt, dass auch an der Stelle X2 die Grenzfläche 18 innerhalb des p-n-Übergangs liegt. Die Bandlücke ist im Be reich der aktiven Schicht 14 verringert. In diesem Bereich er folgt eine strahlende Rekombination der Ladungsträger, wie durch Pfeile 20 dargestellt ist. Allerdings gibt es auch einen durch Pfeile 21 gekennzeichneten Pfad der Ladungsträger ent lang der Grenzfläche 18, der zu einer nichtstrahlenden Rekom bination der Ladungsträger führt. Durch die vorstehend beschriebene nichtstrahlende Rekombina tion von Ladungsträgern wird die Effizienz der rotes Licht emittierenden pLED 10 deutlich verringert.
Fig. 2A zeigt einen schematischen Aufbau einer als pLED 30 ausgebildeten optoelektronischen Vorrichtung in einem Schnitt in einer x-z-Ebene gemäß einem erfindungsgemäßen Ausführungs beispiel.
Die pLED 30 weist eine erste Epitaxieschicht 31 und eine ober- halb der ersten Epitaxieschicht 31 angeordnete zweite Epitaxi eschicht 32 auf. Zur Herstellung der pLED 30 wird zunächst die erste Epitaxieschicht 31 gewachsen. Diese wird danach struktu riert, insbesondere durch Ätzen, um ihr an ihrer Oberseite eine dreidimensionale Struktur zu verleihen. Anschließend wird direkt auf die strukturierte erste Epitaxieschicht 31 die zweite Epitaxieschicht 32 gewachsen. Eine Grenzfläche 33 zwi schen der ersten Epitaxieschicht 31 und der zweiten Epitaxie schicht 32 ist in Fig. 2A durch eine punktierte Linie und zu sätzlich durch Pfeile gekennzeichnet.
In die erste Epitaxieschicht 31 und die zweite Epitaxieschicht 32 sind genauso wie bei der pLED 10 aus Fig. 1A ein Substrat 11, eine n-dotierte erste Halbleiterschicht 12, eine undo tierte Sperrschicht 13, eine aktive Schicht 14 mit einer di rekten Bandlücke sowie eine p-dotierte zweite Halbleiter schicht 15 eingebettet bzw. integriert. Die n-dotierte erste Halbleiterschicht 12 sowie die p-dotierte zweite Halbleiterschicht 15 enthalten jeweils Kontaktierungs und Umverdrahtungsschichten.
Die aktive Schicht 14 weist eine untere Hauptoberfläche 34, eine der unteren Hauptoberfläche 34 gegenüberliegende obere
Hauptoberfläche 35 sowie Seitenflächen 36 auf. Die Seitenflä chen 36 bilden jeweils einen Winkel ocmit der unteren Haupt oberfläche 34, der kleiner als 90° ist. Die Grenzfläche 33 zwischen der ersten Epitaxieschicht 31 und der zweiten Epitaxieschicht 32 weist einen ersten Teil 40 und einen zweiten Teil 41 auf. Der erste Teil 40 der Grenzfläche 33 verläuft innerhalb der n-dotierten ersten Halbleiterschicht 12 und parallel zu den Hauptoberflächen 34, 35 der aktiven Schicht 14.
Weiterhin verläuft der erste Teil 40 der Grenzfläche 33 außer halb eines Umrisses 42 der aktiven Schicht 14, der in Fig. 2A durch gestrichelte Linien gekennzeichnet ist. Der Umriss 42 gibt die laterale Ausdehnung, d. h. die Ausdehnung in x-Rich- tung, der aktiven Schicht 14 an.
Der zweite Teil 41 der Grenzfläche 33 verläuft innerhalb der p-dotierten zweiten Halbleiterschicht 15 und parallel zu den Hauptoberflächen 34, 35 der aktiven Schicht 14. Ferner ver läuft der zweite Teil 41 innerhalb des Umrisses 42 der aktiven Schicht 14 und somit direkt oberhalb der aktiven Schicht 14.
Mit anderen Worten bedeutet dies, dass der auf der Höhe der aktiven Schicht 14 befindliche zweite Teil 41 der Grenzfläche 33 sich in der p-dotierten zweiten Halbleiterschicht 15 befin det, während der außerhalb der aktiven Schicht 14 befindliche erste Teil 40 der Grenzfläche 33 in der n-dotierten ersten Halbleiterschicht 12 angeordnet ist. Folglich liegen die bei- den Teile 41 und 42 der Grenzfläche 33 außerhalb des p-n-Über- gangs.
Ferner weist die Grenzfläche 33 einen oder mehrere seitliche Teile 43 auf, welche den ersten Teil 40 mit dem zweiten Teil 41 verbinden. Die seitlichen Teile 43 verlaufen entlang der
Seitenflächen 36 der aktiven Schicht 36 und haben insbesondere dieselbe Neigung wie die Seitenflächen 36.
In Fig. 2B ist die Bandstruktur der pLED 30 an der in Fig. 2A dargestellten Stelle X, die sich auf der Höhe der aktiven
Schicht 14 befindet, dargestellt. In Fig. 2B ist die Energie über die z-Koordinate an der Stelle X aufgetragen. Der Ver lauf der Grenzfläche 33 ist durch einen Pfeil und eine punk tierte Linie dargestellt. Ferner veranschaulichen Pfeile den Fluss von Elektronen („e") und Löchern („h") während eines Schwachstrombetriebs der pLED 30.
Da sich die Grenzfläche 33 außerhalb des p-n-Übergangs befin det, findet in Fig. 2B nur strahlende Rekombination von La- dungsträgern statt, wodurch die Effizienz der pLED 30 gegen über der pLED 10 aus Fig. 1A deutlich erhöht wird.
Die nichtstrahlende Rekombination von Ladungsträgern über Zwi schenzustände außerhalb der aktiven Schicht 33, wie sie in Fig. 1B gezeigt ist, findet auch bei der pLED 30 statt. Jedoch ist im Schwachstrombetrieb die Population der Ladungsträger in der aktiven Schicht 14 eine exponentielle Funktion der ange legten Spannung. Daher findet deutlich mehr strahlende Rekom bination von Ladungsträgern im Bereich der aktiven Schicht 14 statt, wodurch die Effizienz um beispielsweise mehr als eine Größenordnung gegenüber der pLED 10 gesteigert werden kann.
Durch das Strukturieren der erste Epitaxieschicht 31 wird auch die aktive Schicht 14 strukturiert, wodurch während des Be triebs der pLED 30 Ladungsträger über Zustände an der Grenz fläche 33 im Bereich der Seitenflächen 36 der aktiven Schicht 14 nichtstrahlend rekombinieren können. Jedoch beträgt, bei einer typischen vertikalen Ausdehnung W der aktiven Schicht 14 von 5 nm bis 100 nm und einer lateralen Ausdehnung der pLED 30 von 1 pm bis 100 pm, das Verhältnis der Breite der oberen Hauptoberfläche 35 der aktiven Schicht 14 zu dem Teil der Grenzfläche 33 an den Seitenflächen 36 der aktiven Schicht 14 mindestens 10. pLEDs, die für Augmented- oder Mixed-reality- Anwendungen geeignet sind, haben beispielsweise eine laterale Ausdehnung von 1 pm bis 5 pm und eine vertikale Ausdehnung W der aktiven Schicht 14 von 5 nm bis 50 nm. Daher beträgt bei diesen pLEDs das Verhältnis der Breite der oberen Hauptober fläche 35 der aktiven Schicht 14 zu dem Teil der Grenzfläche 33 an den Seitenflächen 36 der aktiven Schicht 14 mindestens
20.
Fig. 3A zeigt einen schematischen Aufbau einer als pLED 50 ausgebildeten optoelektronischen Vorrichtung in einem Schnitt in einer x-z-Ebene gemäß einem weiteren erfindungsgemäßen Aus führungsbeispiel.
Die in Fig. 3A dargestellte pLED 50 ist weitgehend identisch mit der pLED 30 aus Fig. 2A. Der Unterschied besteht darin, dass in der pLED 50 die erste Halbleiterschicht 12 unterhalb der aktiven Schicht 14 p-dotiert ist, während die zweite Halb leiterschicht 15 oberhalb der aktiven Schicht 14 n-dotiert ist. Folglich befindet sich der auf der Höhe der aktiven Schicht 14 angeordnete zweite Teil 41 der Grenzfläche 33 in der n-dotier- ten zweiten Halbleiterschicht 15, während der außerhalb der aktiven Schicht 14 befindliche erste Teil 40 der Grenzfläche 33 in der p-dotierten ersten Halbleiterschicht 12 liegt.
Dadurch ändert sich auch die Bandstruktur der pLED 50, die in Fig. 3B an der in Fig. 3A dargestellten Stelle X2, die sich auf der Höhe der aktiven Schicht 14 befindet, dargestellt ist. In Fig. 3B ist die Energie über die z-Koordinate an der Stelle X2 aufgetragen. Der Verlauf der Grenzfläche 33 ist durch einen Pfeil und eine punktierte Linie dargestellt. Da die Grenzflä che 33 außerhalb des p-n-Übergangs verläuft, findet in Fig. 3B im Wesentlichen nur strahlende Rekombination von Ladungsträ- gern statt.
BEZUGSZEICHENLISTE
10 pLED
11 Substrat 12 erste Halbleiterschicht
13 Sperrschicht
14 aktive Schicht
15 zweite Halbleiterschicht
16 erste Epitaxieschicht 17 zweite Epitaxieschicht
18 Grenzfläche 20 Pfeil 21 Pfeil 30 pLED 31 erste Epitaxieschicht
32 zweite Epitaxieschicht
33 Grenzfläche
34 untere Hauptoberfläche
35 obere Hauptoberfläche 36 Seitenfläche
40 erster Teil
41 zweiter Teil
42 Umriss
43 seitlicher Teil
50 pLED

Claims

ANSPRÜCHE
1. Optoelektronische Vorrichtung (30, 50), umfassend: einen Epitaxieschichtstapel aus mindestens einer ersten Epitaxieschicht (31) und einer oberhalb der ersten Epi taxieschicht (31) angeordneten zweiten Epitaxieschicht (32), wobei in den Epitaxieschichtstapel folgende Schichten eingebettet sind: eine erste Halbleiterschicht (12) von einem ersten Leitfähigkeitstyp, eine oberhalb der ersten Halbleiterschicht (12) ange ordnete aktive Schicht (14), die zur Erzeugung von Licht ausgebildet ist, und eine oberhalb der aktiven Schicht (14) angeordnete zweite Halbleiterschicht (15) von einem zweiten Leitfä higkeitstyp, wobei eine Grenzfläche (33) zwischen der ersten Epita xieschicht (31) und der zweiten Epitaxieschicht (32) zumindest teilweise durch die erste Halbleiterschicht
(12) und/oder die zweite Halbleiterschicht (15) ver läuft, und wobei die aktive Schicht (14) in eine nicht dotierte Sperrschicht (13) eingebettet ist und die Sperrschicht
(13) eine oder mehrere Seitenflächen der aktiven Schicht (14) bedeckt.
2. Optoelektronische Vorrichtung (30, 50) nach Anspruch 1, wobei ein erster Teil (40) der Grenzfläche (33) zwi- sehen der ersten Epitaxieschicht (31) und der zweiten
Epitaxieschicht (32) durch die erste Halbleiterschicht (12) und ein zweiter Teil (41) der Grenzfläche (33) zwischen der ersten Epitaxieschicht (31) und der zwei ten Epitaxieschicht (32) durch die zweite Halbleiter schicht (15) verläuft. 3. Optoelektronische Vorrichtung (30, 50) nach Anspruch 2, wobei der erste Teil (40) der Grenzfläche (33) außer halb eines Umrisses (42) der aktiven Schicht (14) liegt und der zweite Teil (41) der Grenzfläche (33) innerhalb des Umrisses (42) der aktiven Schicht (14) liegt.
4. Optoelektronische Vorrichtung (30, 50) nach Anspruch 2 oder 3, wobei der erste Teil (40) und/oder der zweite Teil (41) der Grenzfläche (33) parallel zu einer Haupt oberfläche (34, 35) der aktiven Schicht (14) verlaufen.
5. Optoelektronische Vorrichtung (30, 50) nach Anspruch 1, wobei zumindest ein Teil (40) der Grenzfläche (33) zwi schen der ersten Epitaxieschicht (31) und der zweiten Epitaxieschicht (32) parallel zu einer Hauptoberfläche (34, 35) der aktiven Schicht (14) und ober- oder unter halb der Hauptoberfläche (34, 35) der aktiven Schicht (14) verläuft.
6. Optoelektronische Vorrichtung (30, 50) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die aktive Schicht (14) eine oder mehrere Seitenflächen (36) aufweist und zu mindest ein Teil (43) der Grenzfläche (33) zwischen der ersten Epitaxieschicht (31) und der zweiten Epitaxie schicht (32) entlang zumindest einer der Seitenflächen (36) der aktiven Schicht (14) verläuft.
7. Optoelektronische Vorrichtung (30, 50) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die aktive Schicht (14) eine Mesa-Struktur aufweist.
8. Optoelektronische Vorrichtung (30, 50) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verhältnis einer Breite einer oberen Hauptoberfläche (35) der aktiven Schicht 14 zu einem Teil (43) der Grenzfläche (33), der entlang zumindest einer der Seitenflächen (36) der ak tiven Schicht (14) verläuft, mindestens 10, insbeson dere mindestens 20, beträgt.
9. Optoelektronische Vorrichtung (30, 50) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei einer des ersten und des zweiten Leitfähigkeitstyps ein p-Leitfähigkeitstyp ist und der andere Leitfähigkeitstyp ein n-Leitfähig- keitstyp ist.
10. Optoelektronische Vorrichtung (30, 50) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die optoelektronische Vorrichtung eine pLED (30, 50) ist.
11. Optoelektronische Vorrichtung (30, 50) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste Halbleiter schicht (12) auf einem Substrat (11) angeordnet ist. 12. Verfahren zum Herstellen einer optoelektronischen Vor richtung (30, 50), umfassend:
Erzeugen eines Epitaxieschichtstapels aus mindestens einer ersten Epitaxieschicht (31) und einer oberhalb der ersten Epitaxieschicht (31) angeordneten zweiten Epitaxieschicht (32), wobei in den Epitaxieschichtstapel folgende Schichten eingebettet werden: eine erste Halbleiterschicht (12) von einem ersten Leitfähigkeitstyp, eine oberhalb der ersten Halbleiterschicht (12) ange ordnete aktive Schicht (14), die zur Erzeugung von Licht ausgebildet ist, und eine oberhalb der aktiven Schicht (14) angeordnete zweite Halbleiterschicht (15) von einem zweiten Leitfä higkeitstyp, wobei eine Grenzfläche (33) zwischen der ersten Epita xieschicht (31) und der zweiten Epitaxieschicht (32) zumindest teilweise durch die erste Halbleiterschicht
(12) und/oder die zweite Halbleiterschicht (15) ver läuft, und wobei die aktive Schicht (14) in eine nicht dotierte Sperrschicht (13) eingebettet ist und die Sperrschicht
(13) eine oder mehrere Seitenflächen der aktiven Schicht (14) bedeckt.
13. Verfahren nach Anspruch 12, wobei nach dem Erzeugen der ersten Epitaxieschicht (31) die erste Epitaxieschicht
(31) strukturiert wird und auf der strukturierten ers ten Epitaxieschicht (31) die zweite Epitaxieschicht
(32) erzeugt wird.
14. Verfahren nach Anspruch 13, wobei durch das Strukturie ren der ersten Epitaxieschicht (31) die aktive Schicht (14) strukturiert wird.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, wobei die zweite Epitaxieschicht (32) direkt auf der ersten Epit axieschicht (31) erzeugt wird.
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