[發明專利]用于制造多個光電子半導體芯片的方法

無效

• 申請號: 201280029569.X
• 申請日: 2012-06-01
• 公開（公告）號: CN103608936A
• 公開（公告）日: 2014-02-26
• 發明（設計）人: 馬丁·羅伊費爾;馬庫斯·毛特;托尼·阿爾布雷希特
• 申請（專利權）人: 歐司朗光電半導體有限公司
• 主分類號: H01L33/00
• 分類號: H01L33/00;H01L33/44;H01L33/32;H01L33/22
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 丁永凡;田軍鋒

技術領域

本發明提出一種用于制造多個光電子半導體芯片的方法、一種光電子半導體芯片以及一種光電子半導體組件。

發明內容

待實現的目的在于，提出一種方法，借助于所述方法，能夠低成本地制造老化穩定的光電子半導體芯片。

根據所述方法的至少一個實施形式，在第一步驟中首先提供半導體本體，所述半導體本體具有表面以及至少一個適合于產生輻射的有源區。例如，半導體本體通過外延生長的半導體層序列形成。在這種情況下，半導體本體能夠包括有源區。有源區能夠是層或者層序列，所述層或者層序列在電接觸的情況下發射在紫外光譜范圍至紅外光譜范圍內的波長范圍中的電磁輻射。在此，有源區在運行中發射穿過表面的電磁輻射并且所述電磁輻射隨后能夠穿過所述表面離開半導體本體。換句話說，在半導體本體內部的有源區中產生的電磁輻射通過所述表面至少部分地從半導體本體中耦合輸出。表面例如垂直于外延地制造的半導體本體的生長方向伸展。

根據所述方法的至少一個實施形式，在下一步驟中，借助于至少一個結構化工藝經由半導體本體的表面將至少一條溝道引入到半導體本體中，其中在所述溝道的區域中，去除半導體本體的一部分。例如通過結構化工藝借助于物理地和/或化學地剝離半導體本體的材料來進行所述去除。也就是說，溝道例如通過材料剝離產生。溝道至少局部地在側向通過半導體本體限界。在本文中可設想的是，至少一條溝道具有與所述溝道的開口相對置的一個底面以及兩個側面，所述側面通過底面彼此連接。側面和底面都能夠通過半導體本體的區域形成。換句話說溝道是半導體本體中的凹槽。

根據至少一個實施形式，溝道在豎直方向上貫通有源區。也就是說，至少一條溝道至少在有源區和半導體本體的表面之間伸展并且在這些部位上貫通位于其間的材料層和有源區。因此，在至少一條溝道在其上伸展的部位上，有源區被劃分。如果半導體本體具有多個彼此疊加地堆疊的有源區，那么至少一條溝道能夠貫通至少一個有源區或者也能夠貫通所有的有源區。“豎直的方向”在本文中是平行于半導體本體的生長方向的方向。

根據至少一個實施形式，在下一步驟中，至少一個清潔工藝至少應用到半導體本體在溝道的區域中的空出的部位上，其中清潔工藝包括至少一個等離子清潔工藝。半導體本體的空出的部位例如包括溝道的側面和/或底面。因此，清潔工藝至少能夠應用到溝道的側面上和/或底面上。在此等離子清潔工藝至少減小半導體本體在溝道的區域中的空出的部位上的結構化殘留物的數量和/或空間延展范圍。

結構化工藝是生產步驟，通過所述生產步驟例如在所述生產步驟應用到半導體本體上之后，在空出的部位上例如在半導體本體的溝道的區域中產生結構化殘留物并且隨后能夠粘附地殘留。此外，結構化殘留物能夠通過結構化工藝至少局部地由半導體本體的材料包圍。

例如，結構化殘留物是有機的殘余物，例如光刻膠，所述光刻膠在結構化工藝期間使用和/或與結構化工藝結合使用，和/或結構化殘留物是半導體本體的材料本身，所述材料在半導體本體在溝道中的空出的部位上粘附地殘留并且在該處突出。換句話說，結構化殘留物的材料與半導體本體的材料不同。此外這種結構化殘留物能夠構成在溝道的側面上的不平整處。

等離子清潔工藝能夠是獨立的清潔工藝或者是清潔工藝的要素，其中在使用和應用等離子、例如反應性等離子的情況下，在半導體本體至少在溝道的區域中的空出的部位上使這些部位不具有結構化殘留物進而能夠清潔這些部位。

例如，至少在在溝道的區域中的半導體材料中的結構化殘留物的濃度在使用等離子清潔工藝之后與在應用等離子清潔工藝之前的濃度相比至少降低80重量%，優選降低多于90重量%。

根據所述方法的至少一個實施形式，在下一步驟中，將至少一個鈍化層至少施加到半導體本體在溝道的區域中的空出的部位上。可設想的是，將鈍化層附加地至少局部地施加到其它空出的外面上，例如半導體本體的表面上。在這種情況下，鈍化層對于由有源區發射的電磁輻射而言是至少部分地輻射可穿透的。“輻射可穿透的”在本文中是指，鈍化層對于由有源區發射的電磁輻射而言至少可穿透80%，優選多于90%。特別地，鈍化層能夠與半導體本體直接接觸，以至于在鈍化層和半導體本體之間既不構成縫隙也不構成中斷。例如，鈍化層在半導體本體的由其覆蓋的部位上阻止半導體材料的氧化。優選的是，鈍化層是電絕緣的。例如，鈍化層至少在溝道的區域中被施加在有源區上。