具有钝化层的发光二极管的制作方法_6

文档序号:9529348阅读:来源:国知局
25上的(未示出的)后侧接触部电连接。以这种方式,能够引起经过半导体本体240的电流流动,由此有源区133输出光辐射。光辐射能够基本上经由半导体本体240的具有耦合输出结构139的前侧或光出射侧以及部分地也经由隆起部242的侧沿放射。由有源区133沿着朝向载体衬底125的方向发射的辐射份额能够经由镜层140沿着朝向前侧的方向反射。
[0140]根据附图所阐述的实施方式是本发明的优选的或示例的实施方式。除了所描述的和所描绘的实施方式之外,可以提出其他的实施方式,所述其他的实施方式能够包括特征的其他的变型形式或组合。
[0141]例如能够使用其他的材料来代替在上文中所提出的材料,并且能够通过其他的说明取代数字说明、例如关于层厚度,贯通孔260的数量等的数字说明。关于其他的材例如可以考虑:使用由另一种(掺杂的)半导体材料、例如硅构成的载体衬底125。初始衬底120也能够具有例如为硅的半导体材料,并且在键合到载体衬底125上之后例如通过刻蚀移除。此外可行的是:代替半导体区域131、132的在上文中所提出的导电性,存在与此相反的导电能力。此外,光电子半导体芯片能够基于上述方案构成具有其他形状和几何形状的、以及具有其他部件、结构和/或层。关于其他的几何形状尤其可以考虑的是:与在图9中示出的形状不同。
[0142]除了上面指出的组合之外,能够应用实施方式的其他的组合。例如可以考虑的是:图14、15、16的半导体芯片105、106、107在贯通孔260的区域中构成有根据图13所阐述的附加的镜164。此外,在制造图13、14、16的半导体芯片104、105、107时例如能够借助于绝缘材料159如根据图15所阐述的那样使用平坦化。
[0143]关于图19至23的、具有对半导体层序列240进行两级的结构化以构成半导体本体240的制造方法,可也行的是:应用上述附图的设计方案。例如能够在贯通孔260的区域中构成附加的镜164。也能够考虑:不移除半导体结构233的区域中的全部的半导体材料,而是代替于此在半导体层序列的该部分中产生使连接层161露出的开口。随后,在此也能够产生接触面165,使得能够存在类似于图8的结构,此外能够提出:在半导体芯片110的前侧上构成附加的钝化层157,所述钝化层至少覆盖半导体本体240或隆起部242。
[0144]关于钝化层150的结构,变形形式同样是可行的。参考图20例如可以考虑:钝化层150借助对应于图3的设计方案构成,根据所述设计放案,钝化层150在外边缘处围绕设置在半导体结构232上的金属层145。此外,钝化层150也能够被引导到半导体结构233的上侧上进而在边缘处围绕该半导体结构。以类似的方式可行的是:在制造图8的半导体芯片101(和图11至18的芯片)时存在对应于图20的设计方案。在此,钝化层150能够仅延伸直至层145并且不围绕该层,并且钝化层150不能够设置在半导体结构231的上侧上。
[0145]尽管详细地通过优选的或示例性的实施例详细阐明和描述本发明,但是本发明不通过所公开的实例而受到限制,并且本领域技术人员能够从中推导出其他的变型形式,而不脱离本发明的保护范围。
[0146]本申请要求德国专利申请102013105870.1的优先权,其公开内容通过参考并入本文。
[0147]附图标记列表
[0148]101-110半导体芯片
[0149]120初始衬底
[0150]125载体衬底
[0151]130半导体层序列
[0152]131、132半导体区域
[0153]133有源区
[0154]135被刻蚀的区域
[0155]139耦合输出结构
[0156]140镜层
[0157]145金属层
[0158]150钝化层
[0159]155绝缘层
[0160]157钝化层
[0161]159绝缘材料
[0162]161、162连接层
[0163]163接触层
[0164]164部段
[0165]165接触面
[0166]169镜层
[0167]201、202辅助线
[0168]206、216辅助线
[0169]230半导体结构,半导体本体
[0170]231、232半导体结构
[0171]233半导体结构
[0172]239侦 U 表面
[0173]237开口
[0174]240半导体本体
[0175]242隆起部
[0176]249侦 U 表面
[0177]250沟槽结构
[0178]255沟槽区域
[0179]260贯通孔
[0180]301-306方法步骤
[0181]A-A剖面线
【主权项】
1.一种用于制造光电子半导体芯片的方法,所述方法包括如下方法步骤: 在初始衬底(120)上构成半导体层序列(130),所述半导体层序列具有第一半导体区域和第二半导体区域(131,132)以及设置在其间的用于产生辐射的有源区(133); 对所述半导体层序列(130)结构化,其中构成呈隆起部的形式的、具有环绕的侧表面(239)的半导体结构(230,232),其方式是,移除包围所述半导体结构(230,232)的区域中的所述半导体层序列(130)的材料至少直至如下深度,使得在环绕的所述侧表面(239)上露出所述有源区(133); 构成钝化层(150),其中所述钝化层(150)设置在所述半导体结构(230,232)的环绕的所述侧表面(239)上; 在构成所述钝化层(150)之后,在所述半导体结构(230,232)的区域中构成连接结构,所述连接结构具有能传导的第一连接层和第二连接层(161,162),所述第一连接层和第二连接层彼此分开,其中所述第一连接层(161)与所述第一半导体区域(131)电连接,并且所述第二连接层(162)经由至少一个贯通孔(260)与所述第二半导体区域(132)电连接; 将所述连接结构与载体衬底(125)连接;以及 移除所述初始衬底(120)。2.根据权利要求1所述的方法, 其中在对所述半导体层序列(130)结构化时,移除所述半导体层序列(130)的材料直至所述初始衬底(120)。3.根据上述权利要求中任一项所述的方法, 其中对所述半导体层序列(130)结构化包括执行干法化学的刻蚀工艺。4.根据上述权利要求中任一项所述的方法, 其中所述钝化层(150)具有氮化硅。5.根据上述权利要求中任一项所述的方法, 其中在对所述半导体层序列(130)结构化时,侧向地在所述半导体结构(230,232)旁构成呈隆起部形式的另一个半导体结构(231,233),其中所述钝化层(150)在所述半导体结构(230,232)和所述另一个半导体结构(231,233)之间的沟槽(255)的区域中构成,并且其中所述连接结构在所述另一个半导体结构(231,233)的区域中构成。6.根据上述权利要求中任一项所述的方法, 其中所述第一连接层(161)构成为,使得所述第一连接层(161)具有侧向地包围所述半导体结构(230,232)并且设置在所述钝化层(150)上的子区域。7.根据上述权利要求中任一项所述的方法, 其中在对所述半导体层序列(130)结构化之前,在所述半导体层序列(140)上构成能传导的镜层(140),并且其中所述第一连接层(161)经由所述镜层(140)与所述第一半导体区域(131)电连接。8.根据上述权利要求中任一项所述的方法, 其中所述贯通孔(260)通过延伸穿过所述第一连接层(161)、所述第一半导体区域(131)和所述有源区(133)进入到所述第二半导体区域(132)中的穿通口形成,所述穿通口在边缘处绝缘,其中在所述穿通口之内设置接触所述第二半导体区域(132)的接触层(163)和所述第二连接层(162)的接触所述接触层(163)的子区域。9.根据上述权利要求中任一项所述的方法, 其中在所述贯通孔(260)的区域中和/或在侧向地包围所述半导体结构(230)的区域中构成镜层(164,169)。10.根据上述权利要求中任一项所述的方法, 其中在构成所述钝化层(150)之后,用绝缘材料(159)填充侧向地包围所述半导体结构(230)的区域。11.根据上述权利要求中任一项所述的方法, 其中在移除所述初始衬底(120)之后,构成另一个钝化层(157),所述另一个钝化层设置在所述光电子半导体芯片的前侧上。12.根据上述权利要求中任一项所述的方法, 其中在对所述半导体层序列(130)结构化时不移除所述半导体层序列(130)的材料直至所述初始衬底(120),并且其中在移除所述初始衬底(120)之后对所述半导体层序列(130)进一步结构化,以便构成所述光电子半导体芯片的包围所述半导体结构(232)的半导体本体(240)。13.一种光电子半导体芯片,所述光电子半导体芯片具有: 载体衬底(125); 具有环绕的侧表面(239,249)的半导体本体(230,240),所述半导体本体具有第一半导体区域和第二半导体区域(131,132)以及设置在其间的用于产生辐射的有源区(133);和 连接结构,所述连接结构具有能传导的第一连接层和第二传连接层(161,162),所述第一连接层和第二连接层彼此分开,其中所述第一连接层(161)与所述第一半导体区域(131)电连接,并且所述第二连接层(162)经由至少一个贯通孔(260)与所述第二半导体区域(132)电连接, 其中所述半导体本体(230,240)由设置在所述侧表面(239,249)上的钝化层(150)包围,并且其中在包围所述钝化层(150)的区域中设置至少一个另外的层。14.根据权利要求13所述的光电子半导体芯片, 其中所述钝化层(150)延伸至所述第二半导体区域(132)的背离所述载体衬底(125)的上侧。15.根据权利要求13或14所述的光电子半导体芯片, 其中所述半导体本体(230)具有沿着朝向前侧的方向至少部分地扩宽的形状,光辐射能够经由所述前侧发射。16.根据权利要求13至15中任一项所述的光电子半导体芯片, 其中至少一个所述另外的层是下述层中的一个: 所述第一连接层(161); 由绝缘材料构成的层(259); 能传导的层(245); 能传导的镜层(169); 绝缘层(155),所述第一连接层和所述第二连接层(161,162)经由所述绝缘层彼此分开;或者所述第二连接层(162)。
【专利摘要】本发明涉及一种用于制造光电子半导体芯片的方法。所述方法包括:在初始衬底(120)上构成半导体层序列(130)和对半导体层序列(130)结构化,其中构成呈隆起部的形式的、具有环绕的侧表面(239)的半导体结构(230,232),其方式是,移除包围半导体结构(230,232)的区域中的半导体层序列(130)的材料直至如下深度,使得在环绕的侧表面(239)上露出半导体层序列(130)的有源区(133)。所述方法还包括:构成钝化层(150),其中钝化层(150)设置在半导体结构(230,232)的环绕的侧表面(239)上;在构成钝化层(150)之后在半导体结构(230,232)的具有至少一个贯通孔(260)的区域中构成连接结构;将连接结构与载体衬底(125)连接;和移除初始衬底(120)。本发明还涉及一种光电子半导体芯片。
【IPC分类】H01L33/44, H01L33/00, H01L33/20, H01L33/40
【公开号】CN105283967
【申请号】CN201480032470
【发明人】扎比内·沃马多普, 马库斯·毛特
【申请人】欧司朗光电半导体有限公司
【公开日】2016年1月27日
【申请日】2014年6月5日
【公告号】DE102013105870A1, US20160093769, WO2014195420A1
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