[發(fā)明專利]光電子半導(dǎo)體芯片及其制造方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 200980109048.3 | 申請日： | 2009-03-13 |
| 公開（公告）號： | CN101971371A | 公開（公告）日： | 2011-02-09 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 卡爾·恩格爾;盧茨·赫佩爾;帕特里克·羅德;馬蒂亞斯·扎巴蒂爾 | 申請（專利權(quán)）人： | 歐司朗光電半導(dǎo)體有限公司 |
| 主分類號： | H01L33/00 | 分類號： | H01L33/00;H01L29/45;H01L21/225 |
| 代理公司： | 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227 | 代理人： | 朱勝;許偉群 |
| 地址： | 德國雷*** | 國省代碼： | 德國;DE |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 光電子 半導(dǎo)體 芯片 及其 制造 方法 | ||
1.一種光電子半導(dǎo)體芯片，具有：
半導(dǎo)體層序列(2)，其具有在第一導(dǎo)電類型的層(21)和第二導(dǎo)電類型的層(22)之間的、設(shè)計用于產(chǎn)生輻射的有源層(23)，其中
-第一導(dǎo)電類型的層(21)與半導(dǎo)體層序列(2)的前側(cè)(110)相鄰，
-半導(dǎo)體層序列(2)包含至少一個凹處(3)，所述凹處從半導(dǎo)體層序列(2)的與前側(cè)(110)對置的背側(cè)(120)穿過有源層(23)延伸到第一導(dǎo)電類型的層(21)，
-借助第一電連接層(5)穿過所述凹處(3)來電連接第一導(dǎo)電類型的層(21)，其中第一電連接層(5)至少局部地覆蓋半導(dǎo)體層序列(2)的背側(cè)(120)，以及
-半導(dǎo)體芯片在所述凹處(3)的區(qū)域中包含過渡層(20)，該過渡層具有第一導(dǎo)電類型的層(21)的材料和第一電連接層(5)的材料構(gòu)成的材料組合物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光電子半導(dǎo)體芯片，其中光電子半導(dǎo)體芯片具有多個凹處(3)，所述凹處彼此間具有大于或者等于75μm且小于或者等于125μm的橫向距離(D5)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光電子半導(dǎo)體芯片，其中在背側(cè)(120)的俯視圖中，凹處(3)的總面積(F)小于或者等于半導(dǎo)體層序列(2)的面積的5％，尤其是小于或者等于2％。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一所述的光電子半導(dǎo)體芯片，該光電子半導(dǎo)體芯片在半導(dǎo)體層序列(2)的背側(cè)(120)上具有電絕緣鏡層(6)并且具有第二電連接層(7)，其中
-第二電連接層(7)至少局部覆蓋半導(dǎo)體層序列(2)的背側(cè)(120)并且借助電分離層(4)與第一電連接層(5)電絕緣，
-第一電連接層(5)、第二電連接層(7)和電分離層(4)橫向交疊，
-絕緣鏡層(6)具有多個開口(60)，并且
-第二導(dǎo)電類型的層(22)穿過開口(60)借助第二電連接層(7)電連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光電子半導(dǎo)體芯片，該光電子半導(dǎo)體芯片在第二電連接層(7)和第二導(dǎo)電類型的層(22)之間包含另外的過渡層(20’)，所述另外的過渡層具有第二導(dǎo)電類型的層(22)的材料和第二電連接層(7)的材料的材料組合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的光電子半導(dǎo)體芯片，其中開口(60)彼此間具有小于或者等于5μm的橫向距離(D7)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4至6之一所述的光電子半導(dǎo)體芯片，其中在兩個相鄰的開口(60)的距離(D7)和開口(60)的最大橫向伸展之間的比值小于或者等于10。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的光電子半導(dǎo)體芯片，其中所述過渡層(20)和/或所述另外的過渡層(20’)具有大于或者等于5nm的層厚度。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的光電子半導(dǎo)體芯片，其中第一電連接層和/或第二電連接層(5，7)具有以下材料的至少一種：Au、Ag、Al、Cr、Cu、Ti、Pt、Ru、NiAu。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的光電子半導(dǎo)體芯片，其中第一電連接層和/或第二電連接層(5，7)具有多層結(jié)構(gòu)，該多層結(jié)構(gòu)帶有朝著半導(dǎo)體層序列的層(71)和背離半導(dǎo)體層序列的層(72)，其中朝著半導(dǎo)體層序列的層(71)具有Cr、Ti、Pt、Ru和/或NiAu，并且背離半導(dǎo)體層序列的層(72)具有Al、Ag、Au和/或Cu。
11.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的光電子半導(dǎo)體芯片，該光電子半導(dǎo)體芯片不含生長襯底并且具有不同于生長襯底的支承板(9)。
12.一種用于制造根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的光電子半導(dǎo)體芯片的方法，具有如下步驟：
-提供具有凹處(3)的半導(dǎo)體層序列(2)，
-將第一電連接層(5)或者第一電連接層(5)的一部分沉積到凹處(3)的表面的至少一個部分區(qū)域上，
-將半導(dǎo)體層序列(2)和第一電連接層(5)或者第一電連接層(5)的一部分加熱，使得第一電連接層(5)的材料通過凹處(3)的表面侵入半導(dǎo)體層序列(2)中以形成過渡層(20)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中將第一電連接層(5)或者該電連接層的一部分加熱到大于或者等于350℃并且尤其是小于或者等于800℃的溫度。
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