[發明專利]用于制造具有發光二極管的光電子器件的方法

有效

• 申請號: 201480053826.2
• 申請日: 2014-09-30
• 公開（公告）號: CN105593999B
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發明（設計）人: 克里斯多夫·布維爾;埃米莉·普茹瓦斯;澤維爾·于翁;卡洛·卡利;蒂費納·杜邦;菲力浦·吉貝爾;納賽爾·艾特曼
• 申請（專利權）人: 原子能與替代能源委員會;艾利迪公司
• 主分類號: H01L33/00
• 分類號: H01L33/00;H01L33/08;H01L33/38;H01L33/18;H01L33/62
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 楊生平;任慶威

本發明涉及一種生產光電子器件的方法，包括以下的連續步驟：提供具有第一面的襯底(10)；在所述第一面上形成包括線形、圓錐形或尖錐形的半導體元件的發光二極管的集合；用包封發光二極管的層(40)覆蓋第一面的全部；形成與襯底絕緣并且從第二面到至少第一面延伸通過襯底的導電元件(56)；減小襯底的厚度；并且將產生的結構切割以分開發光二極管的每個集合。

相關申請的交叉引用

本申請要求法國申請FR13/59413的優先權，通過引用將其并入本文。

技術領域

本發明大體涉及基于半導體材料制造光電子器件的方法。本發明更具體地涉及制造包括由尤其是半導體微米線或納米線的三維元件形成的發光二極管的光電子器件的方法。

背景技術

術語“具有發光二極管的光電子器件”指代能夠將電信號轉換成電磁輻射的器件，并且尤其是專用于發出電磁輻射(尤其是光)的器件。能夠形成發光二極管的三維元件的示例是包括基于化合物的半導體材料的微米線或納米線，化合物主要包括至少一個組III元素和一個組V元素(例如氮化鎵GaN)(在下文中被稱為III-V化合物)，或者主要包括至少一個組II元素和一個組VI元素(例如氧化鋅ZnO)(在下文中被稱為II-VI化合物)。

三維元件(尤其是半導體微米線或納米線)一般被形成在襯底上，其之后被鋸開以對個體光電子器件進行定界。每個光電子器件之后被布置在封裝中，尤其是要保護三維元件。封裝可以被附接到支撐體，例如印刷電路。

這樣的光電子器件制造方法的缺點在于保護三維半導體元件的步驟必須單獨地針對每個光電子器件來執行。另外，與包括發光二極管的光電子器件的有源區域相比較，封裝的體積可能是重大的。

發明內容

因此，實施例的目的在于至少部分地克服先前描述的包括發光二極管的尤其具有微米線或納米線的光電子器件的缺點。

實施例的另一目的在于抑制包括發光二極管的光電子器件的個體保護封裝。

實施例的另一目的是使包括由半導體材料制成的發光二極管的光電子器件能夠以工業規模并且以低成本來制造。

因此，實施例提供一種制造光電子器件的方法，其包括以下的連續步驟：

(a)提供包括第一表面的襯底；

(b)在第一表面上形成包括圓錐形或尖椎形的線形半導體元件的發光二極管的組件；

(c)針對發光二極管的每個組件，形成覆蓋所述組件的每個發光二極管的電極層和在所述組件的發光二極管周圍覆蓋電極層的導電層；

(d)覆蓋包封發光二極管的層的整體第一表面；

(e)減小襯底厚度，在步驟(e)之后襯底包括與第一表面相對的第二表面；

(f)形成與襯底絕緣并且從第二表面跨襯底一直到至少第一表面的導電元件，導電元件與導電層相接觸；

(g)在第二表面上形成與襯底相接觸的至少一個第一導電墊；并且

(h)將所獲得的結構切割以分開發光二極管的每個組件。

根據實施例，該方法包括：在步驟(f)處，在第二表面上形成與導電元件相接觸的至少一個第二導電墊。

根據實施例，該方法包括：形成與襯底絕緣并且從第二表面跨所述襯底一直到至少第一表面并且與發光二極管中的至少一個的基極相接觸的至少一個額外的導電元件。

根據實施例，導電元件的形成連續地包括：在步驟(e)之后，從第二表面在襯底中蝕刻開口，至少在開口的側壁上形成絕緣層，并且形成覆蓋絕緣層的導電層，或者利用導電材料填充開口。