两个人的电影免费视频_国产精品久久久久久久久成人_97视频在线观看播放_久久这里只有精品777_亚洲熟女少妇二三区_4438x8成人网亚洲av_内谢国产内射夫妻免费视频_人妻精品久久久久中国字幕

光電子半導體芯片的制作方法

文檔序號:12288926閱讀:415來源:國知局
光電子半導體芯片的制作方法與工藝

提出一種光電子半導體芯片。



技術實現(xiàn)要素:

要實現(xiàn)的目的在于:提供一種特別高效的且抗老化的半導體芯片。

所述目的通過獨立權利要求的特征實現(xiàn)。有利的設計方案和改進形式是從屬權利要求的主題。

根據(jù)至少一個實施方式,半導體芯片包括具有下側(cè)和與下側(cè)相對置的上側(cè)的半導體層序列。

半導體層序列優(yōu)選基于III-V族化合物半導體材料。該半導體材料例如是氮化物化合物半導體材料如AlnIn1-n-mGamN或也是磷化物化合物半導體材料如AlnIn1-n-mGamP,或也為砷化物化合物半導體材料如AlnIn1-n-mGamAs,其中分別有0≤n≤1,0≤m≤1并且n+m≤1。在此,該半導體層序列可以具有摻雜物以及附加的組成部分。然而,出于簡潔性僅說明半導體層序列的晶格的主要組成部分,即Al、As、Ga、In、N或P,即使這些主要組成部分可以部分地由少量的其他物質(zhì)替代和/或補充時也如此。優(yōu)選地,半導體層序列基于AlInGaN。

半導體層序列包括構建用于產(chǎn)生電磁輻射的至少一個有源層。所述有源側(cè)尤其包含至少一個pn結和/或至少一個量子阱結構。由所述有源層在運行中產(chǎn)生的輻射尤其在400nm和800nm之間的光譜范圍中,其中包括邊界值。

根據(jù)至少一個實施方式,半導體層序列從下側(cè)來看以如下順序具有:第一傳導類型的第一層、有源層和第二傳導類型的第二層。

根據(jù)至少一個實施方式,將下部的接觸元件施加在半導體層序列的下側(cè)上。隨后,在上側(cè)上安置上部的接觸元件。上部的接觸元件和/或下部的接觸元件優(yōu)選分別是電阻性傳導的并且用于將電流饋入半導體層序列中。下部的接觸元件和/或上部的接觸元件在此例如與半導體層序列間接地、優(yōu)選直接地接觸。例如,上部的接觸元件和/或下部的接觸元件可以具有金屬材料、如金、銀、鋁、鉑、鈦或由其構成的合金,或者由它們構成。此外,接觸元件也可以具有透明導電氧化物或者由其構成。透明導電氧化物(英文為transparent conductive oxides,簡稱TCO)通常是金屬氧化物,即例如氧化鋅、氧化錫、氧化鎘、氧化鈦、氧化銦或氧化銦錫(ITO)。此外,考慮氧化鋁鋅(ACO)或氧化銦鋅(IZO)。接觸元件也可以具有金屬還可以具有TCO,例如,接觸元件于是多層地借助至少一個金屬層和至少一個TCO層構成。

根據(jù)至少一個實施方式,在半導體層序列的下側(cè)上安置電流分布元件。電流分布元件尤其設置用于:在運行中沿著半導體層序列的下側(cè)分布電流,優(yōu)選均勻地分布。

根據(jù)至少一個實施方式,多個穿通接觸部從電流分布元件開始穿過第一層和有源層延伸到半導體層序列中。穿通接觸部例如與電流分布元件直接接觸,使得電流在不必橫越其他材料的情況下可以在電流分布元件和穿通接觸部之間流動。電流分布元件和穿通接觸部可以具有相同的或不同的材料或由其形成。

穿通接觸部尤其并不完全地橫越半導體層序列,而是終止于半導體層序列中。在此,穿通接觸部優(yōu)選不與有源層直接電接觸。這就是說,尤其是,電流從穿通接觸部不能夠流動至有源層,而不必經(jīng)過其他層例如其他半導體層。為了該目的,在穿通接觸部和有源層之間,例如可以設有絕緣材料。借助穿通接觸部可以將電流從半導體層序列的下側(cè)傳輸至半導體層序列的第二層,而電流不必流動經(jīng)過有源層的半導體材料。

根據(jù)至少一個實施方式,在運行中,經(jīng)由上部的接觸元件將電流注入到半導體層序列中。電流于是可以至少部分地經(jīng)由穿通接觸部中的第一穿通接觸部朝下側(cè)引導。在下側(cè)上,電流借助于電流分布元件優(yōu)選沿著下側(cè)分布。隨后,電流可以經(jīng)由穿通接觸部中的第二穿通接觸部朝上側(cè)引導,在那里所述電流又被注入半導體層序列中。

優(yōu)選地,穿通接觸部和/或電流分布元件是電阻性傳導的。尤其是,穿通接觸部和/或電流分布元件平行于或垂直于有源層的電阻僅為半導體層序列的電阻的數(shù)分之一、例如為其最高1/100或最高1/10000或最高1/1000000。電流分布元件在平行于下側(cè)的方向上的電阻例如最高為半導體層序列在平行于下側(cè)的方向上的電阻的最高1/100或最高1/10000或最高1/100000。

在至少一個實施方式中,光電子半導體芯片包括半導體層序列,所述半導體層序列具有下側(cè)和與下側(cè)相對置的上側(cè)。從下側(cè)來看,半導體層序列以如下順序具有:第一傳導類型的第一層、用于產(chǎn)生電磁輻射的有源層和第二傳導類型的第二層。進一步地,半導體芯片包括安置在下側(cè)上的下部的接觸元件和安置在上側(cè)上的上部的接觸元件,以將電流饋入到半導體層序列中。此外,在下側(cè)上安置電流分布元件,所述電流分布元件在運行中沿著下側(cè)分布電流,并且多個穿通接觸部從所述電流分布元件開始穿過第一層和有源層延伸到半導體層序列中。在此,穿通接觸部不與有源層直接電接觸。在運行中,經(jīng)由上部的接觸元件饋入到半導體層序列中的電流至少部分地經(jīng)由穿通接觸部中的第一穿通接觸部朝下側(cè)引導。在那里借助于電流分布元件分布電流,并且經(jīng)由穿通接觸部中的第二穿通接觸部朝上側(cè)引導電流,在那里隨后將電流再次注入到半導體層序列中。

本發(fā)明尤其利用如下構思:提出一種光電子半導體芯片,其從上側(cè)和從下側(cè)被接觸。因為經(jīng)由上側(cè)優(yōu)選應將在半導體層序列中產(chǎn)生的電磁輻射耦合輸出,所以上部的、優(yōu)選金屬的接觸元件只允許吸收少量輻射。因此,上部的接觸元件優(yōu)選僅應覆蓋上側(cè)的小的面積。因此,為了實現(xiàn)半導體層序列之內(nèi)的良好的電流分布,將經(jīng)由上部的接觸元件注入到半導體層序列中的電流借助于穿通接觸部首先引導至半導體層序列的下側(cè),在那里借助于電流分布元件沿著下側(cè)分布并且隨后借助于穿通接觸部再朝上側(cè)引導,在那里將電流重新注入到半導體層序列中。對半導體芯片的均勻光放射所需的電流分布因此主要在半導體層序列的下側(cè)上進行。

根據(jù)至少一個實施方式,穿通接觸部至少部分地以孔的形式形成在半導體層序列中。這尤其表示:在平行于有源層的橫向方向上,穿通接觸部可以部分地或完全地由半導體層序列的材料包圍。例如,穿通接觸部構成為是柱形的,其中穿通接觸部的側(cè)面部分地或完全地通過半導體材料形成。

穿通接觸部為了引導電流優(yōu)選借助導電材料填充。尤其是,導電材料可以具有反射性金屬,如銀、鋁、金或鈦或由其形成。

根據(jù)至少一個實施方式,電流分布元件構成為施加在下側(cè)上的層。所述層優(yōu)選同樣具有上面提出的穿通接觸部的反射性金屬中的一種或由這種反射性金屬形成。在半導體層序列的下側(cè)的俯視圖中,這樣構成的電流分布元件例如至少覆蓋半導體層序列的下側(cè)的至少60%、優(yōu)選至80%、特別優(yōu)選至少90%。但是也可行的是:由電流分布元件覆蓋下側(cè)的最高60%、或最高50%或最高40%,因為隨后也還能夠?qū)崿F(xiàn)充分的電流擴展。

穿通接觸部和電流分布元件除了金屬材料之外或代替金屬材料也可以具有TCO材料或由其構成。尤其可考慮的是:穿通接觸部和/或電流分布元件具有由TCO或金屬構成的多個層。

根據(jù)至少一個實施方式,半導體芯片的有源層連續(xù)地構成。然而在此,有源層可以具有中斷,所述中斷例如通過穿過有源層的穿通接觸部形成。有源層優(yōu)選沿著半導體層序列的或半導體芯片的整個橫向伸展延伸并且例如在上側(cè)的俯視圖中在所有橫向方向上都伸出上側(cè)。半導體芯片的和/或半導體層序列平行于有源層的橫向伸展例如至少為200μm或至少500μm或至少700μm。替選地或附加地,半導體芯片的橫向伸展最高為5mm或最高2.5mm或最高1mm。

根據(jù)至少一個實施方式,在半導體層序列的下側(cè)上安置第一鏡層。在此,第一鏡層可以形成半導體芯片的下部的接觸元件。因此,鏡層優(yōu)選與半導體層序列直接接觸。

根據(jù)至少一個實施方式,在具有垂直于有源層的剖面的剖面圖中,第一鏡層至少部分地設置在電流分布元件和下側(cè)之間。因此,電流分布元件至少在一些部位處、優(yōu)選在全部部位處與半導體層序列的下側(cè)間隔開并且與下側(cè)通過第一鏡層分開。

根據(jù)至少一個實施方式,在上側(cè)的俯視圖中,第一鏡層至少部分地設置在穿通接觸部之間。換言之,穿通接觸部從電流分布元件開始延伸穿過第一鏡層并且在一些部位處穿透第一鏡層。一些穿通接觸部、優(yōu)選全部穿通接觸部在俯視圖中因此部分地或完全地由第一鏡層包圍。

根據(jù)至少一個實施方式,半導體層序列具有側(cè)表面。側(cè)表面在此在橫向方向上對半導體層序列限界,優(yōu)選也對半導體芯片限界。根據(jù)至少一個實施方式,第一鏡層和/或電流分布元件在橫向方向上不超出半導體層序列,這就是說,在半導體層序列的下側(cè)的俯視圖中,半導體層序列的下側(cè)在所有橫向方向上都超出電流分布元件和/或第一鏡層。

根據(jù)至少一個實施方式,第一鏡層和電流分布元件分別具有外棱邊。在此,外棱邊限定為如下棱邊,所述棱邊在橫向方向上分別距半導體層序列的側(cè)表面最近。

根據(jù)至少一個實施方式,第一鏡層的一些或全部外棱邊與電流分布元件的外棱邊相比離半導體層序列的側(cè)表面至少近2μm、優(yōu)選至少近5μm、特別優(yōu)選至少近10μm。

第一鏡層和電流分布元件優(yōu)選位于不同的電勢上。由此,在第一鏡層的和電流分布元件的外棱邊之間形成電場。因為電流分布元件的外棱邊相對于第一鏡層的外棱邊回縮,所以降低外棱邊之間的場強。此外,所形成的電場優(yōu)選比在常規(guī)的半導體芯片中距半導體層序列的側(cè)表面更遠。在濕氣侵入到半導體芯片中時,以該方式降低銀遷移的驅(qū)動力,這又提高半導體芯片的使用壽命。

根據(jù)至少一個實施方式,穿通接觸部在半導體層序列中具有底面。底面例如可以平行于有源層伸展。經(jīng)由底面例如建立對半導體層序列的電接觸,這就是說,電流可以從穿通接觸部穿過底面注入到半導體層序列中或者反之亦然。對此,底面與半導體層序列直接或間接接觸。

根據(jù)至少一個實施方式,除了底面之外將絕緣層施加到穿通接觸部的和電流分布元件的側(cè)表面上。優(yōu)選地,除了底面之外,絕緣層在此封裝電流分布元件的和穿通接觸部的全部側(cè)表面,使得穿通接觸部以及電流分布元件與半導體層序列的第一層和尤其有源層電絕緣。電流因此在該情況下僅可以流動經(jīng)過穿通接觸部和半導體層序列之間的底面。

絕緣層優(yōu)選也將第一鏡層與電流分布元件和穿通接觸部電絕緣。對此,絕緣層例如可以設置在第一鏡層和穿通接觸部或電流分布元件之間。在此,絕緣層優(yōu)選與穿通接觸部、電流分布元件和第一鏡層直接接觸。

絕緣層優(yōu)選具有透射輻射的和/或透光的材料或由其構成。例如,絕緣層包括氮化物、如氮化硅或氧化物、如氧化硅。

此外,受制于制造,絕緣層本身可以由兩種單獨的絕緣成層形成。在此,第一絕緣層例如施加到穿通接觸部的側(cè)表面上和施加到電流分布元件的朝向半導體層序列的側(cè)表面上。第一絕緣層優(yōu)選由二氧化硅形成。

此外,第一絕緣層也可以施加到第一鏡層的背離半導體層序列的全部側(cè)表面上,所述第一絕緣層隨后尤其引起電流分布元件和第一鏡層之間的電絕緣。

可以將第二絕緣層施加到電流分布元件和第一絕緣層的背離半導體層序列的側(cè)表面上,所述第二絕緣層優(yōu)選由氮化硅形成。

根據(jù)至少一個實施方式,將載體施加到半導體層序列的下側(cè)上,所述載體尤其與第一鏡層導電連接。載體在此優(yōu)選不與半導體層序列直接接觸,而是通過第一鏡層和第一電流分布元件與半導體層序列分開。為了能夠?qū)⑤d體與第一鏡層導電地連接,可能施加到第一鏡層的背離半導體層序列的一側(cè)上的絕緣層在一個或多個部位處具有中斷或凹部。經(jīng)由絕緣層中的所述凹部,電流可以不受阻礙地從載體流動至第一鏡層。

載體例如是半導體載體,所述半導體載體具有硅或鍺或由其形成。優(yōu)選地,載體對此具有高度摻雜的半導體材料,使得載體具有良好的導電性。這實現(xiàn):經(jīng)由載體將電流饋入到半導體芯片中并且引導至下部的接觸元件。載體優(yōu)選也負責半導體芯片的機械穩(wěn)定性并且使半導體芯片是自承的。

根據(jù)至少一個實施方式,在第一鏡層和載體之間安置第二鏡層。第二鏡層又可以具有反射性金屬、如銀、鋁、金或鈦,或由其形成。同樣地,可以考慮TCO材料或由TCO材料和金屬材料構成的組合。

根據(jù)至少一個實施方式,第二鏡層主要或完全地由與第一鏡層不同的材料形成。如果第一鏡層例如由銀形成,那么第二鏡層優(yōu)選可以由鋁形成。

根據(jù)至少一個實施方式,第二鏡層通過絕緣層與電流分布元件電絕緣。例如,第二絕緣層將電流分布元件和第二鏡層彼此絕緣,其中第二絕緣層不僅可以與電流分布元件而且可以與第二鏡層直接接觸。

優(yōu)選地,經(jīng)由第二鏡層在載體和第一鏡層之間建立電接觸。第二鏡層例如可以經(jīng)由絕緣層中的中斷或凹部與第一鏡層導電連接。

在此,第二鏡層優(yōu)選面狀地施加到半導體層序列的下側(cè)上。在下側(cè)的俯視圖中,第二鏡層因此遮蓋整個半導體層序列。此外,載體可以借助于焊料材料施加到第二鏡層上。焊料材料優(yōu)選為無金的焊料。第二鏡層也可以連同焊料阻擋部一起被沉積,所述焊料阻擋部防止第一鏡層和焊料材料之間的化學反應。

根據(jù)至少一個實施方式,在下側(cè)的俯視圖中,第一鏡層覆蓋半導體層序列的下側(cè)的至少60%,優(yōu)選至少80%,特別優(yōu)選至少90%。但是也可行的是:由第一鏡層覆蓋下側(cè)的最高60%或最高50%或最高40%。第一鏡層優(yōu)選用于:將在有源層中產(chǎn)生的電磁輻射的大部分朝上側(cè)反射并進而提高半導體芯片的效率。

根據(jù)至少一個實施方式,半導體層序列的上側(cè)是設有結構的輻射耦合輸出面,在半導體層序列中產(chǎn)生的輻射的大部分、優(yōu)選所有輻射經(jīng)由所述輻射耦合輸出面耦合輸出。所述結構能夠以粗化部形式構成并且用于:將在半導體層序列中產(chǎn)生的輻射高效地耦合輸出。

根據(jù)至少一個實施方式,將優(yōu)選透射輻射的和/或透光的鈍化層施加在半導體層序列的上側(cè)上和側(cè)表面上。鈍化層保護半導體材料以免外部的影響,如濕氣的侵入。鈍化層在此優(yōu)選完全地封裝半導體層序列的全部露出的側(cè)。在此,鈍化層也可以具有多個單獨的層。例如,一個或多個或全部的鈍化層由氮化硅形成或具有氮化硅。

根據(jù)至少一個實施方式,穿通接觸部具有至少20μm或至少40μm或至少60μm的橫向伸展。替選地或附加地,穿通接觸部的橫向伸展最高為100μm或最高為80μm或最高為70μm。

根據(jù)至少一個實施方式,一些或全部穿通接觸部的兩個相鄰的穿通接觸部之間的間距至少為100μm或至少為120μm或至少為150μm。替選地或附加地,兩個相鄰的穿通接觸部之間的間距最高為300μm或最高為250μm或最高為200μm。在此,間距尤其理解為平行于有源層的橫向間距。

根據(jù)至少一個實施方式,在上側(cè)的俯視圖中,穿通接觸部例如占據(jù)上側(cè)的面積的最高20%或最高10%或最高5%。替選地或附加地,穿通接觸部占據(jù)上側(cè)的面積的至少1%或至少2%或至少4%。

根據(jù)至少一個實施方式,在半導體層序列的第二層和上側(cè)之間安置有以第二傳導類型高度摻雜的電流擴展層。高度摻雜的電流擴展層例如具有與第二層相同的半導體材料,在此優(yōu)選具有特別高的導電性,尤其橫向?qū)щ娦?,并且電流可以高效地分布到半導體層序列的橫向伸展之上。優(yōu)選地,穿通接觸部和/或上部的接觸元件伸入到電流擴展層中,這就是說,電流可以在穿通接觸部和電流擴展層之間直接流動,而不必經(jīng)過其他的、可能導電差的半導體層。電流擴展層在平行于下側(cè)的方向上的電阻例如至少為電流分布元件的相應的電阻的至少10倍或1000倍或100000倍大。尤其是,電流擴展層的橫向?qū)щ娦岳鐬槠溆嗟陌雽w層序列的橫向?qū)щ娦缘闹辽?0倍或1000倍或100000倍大。

除了安置在下側(cè)上的電流分布元件之外,集成到半導體層序列中的電流擴展層于是用于將經(jīng)由上部的接觸元件注入的電流更好地分布。

電流擴展層例如可以具有與第二層相同的半導體材料并且相對于第二層僅稍微更強地被摻雜。

根據(jù)至少一個實施方式,在上側(cè)的俯視圖中,一些、優(yōu)選全部穿通接觸部具有相同的直徑。此外可行的是,穿通接觸部矩陣狀地、尤其網(wǎng)格狀地設置,以便確保均勻的電流分布。

根據(jù)至少一個實施方式,穿通接觸部中的第一穿通接觸部具有比穿通接觸部中的第二穿通接觸部更大的橫向伸展。在此優(yōu)選地,穿通接觸部中的第一穿通接觸部與穿通接觸部中的第二穿通接觸部相比離上部的接觸元件更近地設置。

根據(jù)至少一個實施方式,將鏡元件設置到半導體層序列的下側(cè)上,所述鏡元件在上側(cè)的俯視圖中至少部分地由上部的接觸元件覆蓋。所述鏡層在此優(yōu)選地不與下部的接觸元件直接電接觸。

在鏡元件的區(qū)域中,半導體層序列因此優(yōu)選不產(chǎn)生電磁輻射。這是有利的,因為在該區(qū)域中,半導體層序列的上側(cè)本來就借助優(yōu)選不透射輻射的上部的接觸元件覆蓋。但是,鏡元件因此將來自半導體層序列的輻射朝上側(cè)向回反射。

根據(jù)至少一個實施方式,半導體芯片包括另一穿通接觸部,所述另一穿通接觸部從電流分布元件延伸到半導體層序列中。在上側(cè)的俯視圖中,另一穿通接觸部至少部分地由上部的接觸元件覆蓋。這就是說,另一穿通接觸部在剖面圖中直接設置在上部的接觸元件下方。從上部的接觸元件注入到半導體層序列中的電流由此可以特別快速地、即在不必穿過大量半導體材料的情況下,引導至電流分布元件。

附圖說明

下面,參考附圖根據(jù)實施例詳細闡述在此描述的光電子半導體芯片。在此,相同的附圖標記表示各個附圖中的相同的元件。然而在此,沒有示出符合比例的關系,更確切地說,各個元件為了更好的理解可以夸張大地示出。

其示出:

圖1和圖3示出在此描述的半導體芯片的實施例的示意橫截面圖。

圖2A至圖2E示出在此描述的半導體芯片的示意俯視圖。

具體實施方式

在圖1的實施例中,示出半導體芯片100的剖面圖。該半導體芯片具有半導體層序列1,該半導體層序列具有下側(cè)10和與下側(cè)10相對置的上側(cè)14。第一傳導類型的第一層11鄰接于下側(cè)10。第二傳導類型的第二層13施加到第一層11上。在第一層11和第二層13之間還構成有源層12。在第二層13和上側(cè)14之間還存在電流擴展層112。半導體層序列1例如可以基于GaN。第一層11例如是p型傳導的層,第二層13是n型傳導的層,并且電流擴展層112是高度摻雜的n型傳導的層。但是p摻雜和n摻雜也可以顛倒。

半導體層序列1的上側(cè)14在圖1中是輻射耦合輸出面,所述輻射耦合輸出面為了更高效的耦合輸出輻射設有結構。半導體層序列1的上側(cè)14和側(cè)表面101借助鈍化層111包覆,所述鈍化層封裝半導體層序列1并且對外部影響進行防護。

此外,在半導體層序列1的上側(cè)14上施加上部的接觸元件3,所述上部的結構元件例如具有金屬、如金、銀或鈦并且所述上部的接觸元件伸入到半導體層序列1中。此外,上部的接觸元件3與半導體層序列1直接接觸。

在半導體層序列1的下側(cè)10上還設置有下部的接觸元件2。在圖1的實施例中,下部的結構元件2構成為第一鏡層6,所述第一鏡層面狀地施加到下側(cè)10上。第一鏡層6在此例如由銀形成。

此外,在圖1中將電流分布元件43施加到下側(cè)10上,使得鏡層6至少部分地封入電流分布元件43和半導體層序列1之間。電流分布元件43又面狀地施加到下側(cè)10上并且在下側(cè)10的俯視圖中例如遮蓋下側(cè)10的面積的60%。

多個穿通接觸部41、42從電流分布元件43延伸穿過第一層11和有源層12進入到半導體層序列1中。穿通接觸部41、42在圖1中柱狀地構成,其中柱的底面形成穿通接觸部41、42的底面410。底面410在此在電流分布層112之內(nèi)平行于有源層12伸展。

在當前的實例中,穿通接觸部41、42例如用銀填充,電流分布元件43例如構成為銀層。

為了電絕緣,將第一絕緣層7施加到電流分布元件43的朝向半導體層序列1的側(cè)表面上和穿通接觸部41、42的側(cè)表面或側(cè)面上。第一絕緣層7例如具有二氧化硅,并且將穿通接觸部41、42與半導體層序列1電絕緣,尤其與有源層12絕緣,使得有源層12和穿通接觸部41、42之間不存在直接的電接觸。

穿通接觸部41、42的底面412不借助第一絕緣層7覆蓋。此外,第一絕緣層7設置在第一鏡層6和電流分布元件43之間并且將這兩者彼此絕緣。第一絕緣層7在圖1中遮蓋第一鏡層6的背離半導體層序列1的全部側(cè)。

附加地,將第二絕緣層8施加到鏡層6和電流分布元件43的背離半導體層序列1的側(cè)上,所述第二絕緣層例如具有氮化硅。此外,在圖1中將第二鏡層9設置到該第二絕緣層8的背離半導體層序列1的一側(cè)上,所述第二鏡層例如具有鋁。經(jīng)由第一絕緣層8和第二絕層9中的中斷或凹部69,第一鏡層6與第二鏡層9直接電接觸。

此外,在圖1的實施例中,將載體5施加在第二鏡層9的背離半導體層序列1的一側(cè)上,所述載體例如是導電的并且由高度摻雜的硅或鍺形成。在此,載體5借助于焊料51、優(yōu)選借助于無金的焊料51與半導體層序列1機械連接。此外,焊料51為載體5和第二鏡層9之間的電接觸。在焊料51和第二鏡層9之間附加地以層形式施加焊料阻擋部52。

此外,第一鏡層6在圖1具有外棱邊61,所述外棱邊相對于半導體層序列1的側(cè)表面101回縮。同樣地,電流分布元件43具有外棱邊431,所述外棱邊同樣相對于半導體層序列1的側(cè)表面101回縮。在當前的實例中,電流分布元件43的外棱邊431比第一鏡層6的外棱邊61離側(cè)表面101遠了至少5μm。

如在圖1中根據(jù)虛線箭頭示出,電流可以從載體5經(jīng)由焊料51、焊料阻擋部52和第二鏡層9通過凹部69到達第一鏡層6,其中第一鏡層6構成為下部的接觸元件2,經(jīng)由所述下部的接觸元件將電流注入到半導體層序列1中。

此外,在圖1中根據(jù)實線箭頭表明:經(jīng)由上部的接觸元件3饋入半導體層序列1中的電流如何分布。在此,電流首先沿著半導體層序列1流動,優(yōu)選沿著電流分布層112流動。通過穿通接觸部中的第一穿通接觸部41將該電流的一部分朝下側(cè)10引導到電流分布元件43中,在那里電流沿著下側(cè)10分布。經(jīng)由穿通接觸部中的第二穿通接觸部42,于是將電流繼續(xù)朝上側(cè)14引導并且在那里又注入到半導體層序列1中。因此,通過電流分布元件43將由上部的接觸元件3注入的電流優(yōu)選分布成,使得有源層12沿著其整個橫向伸展產(chǎn)生電磁輻射。

在圖2A的實施例中,在上側(cè)14的俯視圖中示出在此描述的半導體芯片100。半導體芯片100方形地成形并且例如具有500μm的橫向伸展。上部的接觸元件3僅設置在半導體芯片100的角部中并且露出上側(cè)14的大部分。

同樣地,在圖2A中可看到多個穿通接觸部41、42,所述穿通接觸部全部都具有例如最高70μm的相同大小的或類似大小的橫向伸展。在此,從柱形成形的穿通接觸部41、42中尤其可以看到底面410。穿通接觸部41、42在俯視圖中完全地由第一絕緣層7包圍。此外,穿通接觸部41、42矩陣狀地、尤其網(wǎng)格狀地設置。

在穿通接觸部41、42之間,在圖2A中可看到第一鏡層6,所述第一鏡層用作為下部的接觸元件2。在此,第一鏡層6連續(xù)地構成并且遮蓋半導體層序列1的下側(cè)10的至少80%。鏡層6僅通過穿通接觸部41、42部分地中斷并且完全地對穿通接觸部41、42圍邊。在圖2A中,上部的接觸元件3之下的區(qū)域沒有第一鏡層6。

在圖2B的實施例中,與圖2A的實施例不同,示出不同大小的穿通接觸部41、42,其中穿通接觸部中的第一穿通接觸部41具有比穿通接觸部中的第二穿通接觸部42更大的橫向伸展或者更大的直徑。穿通接觸部中的全部第一穿通接觸部41與穿通接觸部中的第二穿通接觸部42相比距上部的接觸元件3更近地設置。

圖2C的實施例與圖2B的實施例的區(qū)別在于:將鏡元件66設置在半導體層序列1的下側(cè)10上。鏡元件66在此在圖2C的俯視圖中部分地由上部的接觸元件3遮蓋。此外,在圖2C中可看到:鏡元件66與第一鏡層6電絕緣,即在鏡元件66和第一鏡層6之間不存在直接電接觸。鏡元件66用于:將由有源層12發(fā)射的輻射的朝上部的接觸元件3之下的方向轉(zhuǎn)向的部分在下側(cè)10上再次反射并且朝上側(cè)14轉(zhuǎn)向。

在圖2D的實施例中,與圖2B不同,將另一穿通接觸部44引入半導體層序列1中。在此,在上側(cè)41的俯視圖中,另一穿通接觸部44直接設置在上部的接觸元件3下方,尤其是,上部的接觸元件3在俯視圖中完全地遮蓋該另一穿通接觸部44。通過該另一穿通接觸部44能夠?qū)⒂缮喜康慕佑|元件3注入的電流特別高效地朝下側(cè)10引導到電流分布元件43中。

圖2E的實施例與圖2A至圖2D的實施例的區(qū)別在于:穿通接觸部中的第一穿通接觸部41具有比穿通接觸部中的第二穿通接觸部42更小的直徑。在此,穿通接觸部中的全部第一穿通接觸部41比穿通接觸部中的第二穿通接觸部42距上部的接觸元件3更近地設置。尤其是,穿通接觸部中的第一穿通接觸部41包圍上部的接觸元件3。穿通接觸部中的第一穿通接觸部41在此例如具有為穿通接觸部中的第二穿通接觸部42最高一半大的直徑。此外,穿通接觸部中的第一穿通接觸部41彼此間的間距小于穿通接觸部中的第二穿通接觸部42之間的間距。例如,穿通接觸部中的第一穿通接觸部41之間的間距為最高150μm或最高100μm或最高50μm。

圖3的實施例與圖1的實施例的區(qū)別在于:上部的接觸元件3進一步進入到半導體層序列1中,必要時穿過另外的半導體層或另外的半導體材料,并且終止于電流擴展層112中。通過這種設計方案,經(jīng)由電流分布層112確保特別高效的電流注入和隨后的電流分布。

在這里描述的發(fā)明并不限于根據(jù)實施例進行的描述。更確切地說,本發(fā)明包括任意新特征以及特征的任意組合,這尤其是包含在權利要求中的特征的任意組合,即使所述特征或所述組合自身沒有明確地在權利要求中或?qū)嵤├姓f明時也如此。

本申請要求德國專利申請10 2014 108 373.3的優(yōu)先權,其公開內(nèi)容通過參考并入本文。

附圖標記列表

1 半導體層序列

2 下部的接觸元件

3 上部的接觸元件

5 載體

6 第一鏡層

7 第一絕緣層

8 第二絕緣層

9 第二鏡層

10 半導體層序列1的下側(cè)

11 第一傳導類型的第一層

12 有源層

13 第二傳導類型的第二層

14 半導體層序列1的上側(cè)

41 穿通接觸部中的第一穿通接觸部

42 穿通接觸部中的第二穿通接觸部

43 電流分布元件

44 另一穿通接觸部

51 焊料

52 焊料阻擋部

61 第一鏡層6的外棱邊

69 凹部

100 半導體芯片

101 半導體層序列1的側(cè)表面

111 鈍化層

112 電流擴展層

410 穿通接觸部41、42的底面

431 電流分布元件43的外棱邊

當前第1頁1 2 3 
網(wǎng)友詢問留言 已有0條留言
  • 還沒有人留言評論。精彩留言會獲得點贊!
1
津市市| 昌吉市| 泽普县| 大宁县| 夏河县| 金堂县| 墨脱县| 鸡泽县| 东安县| 安康市| 丰顺县| 故城县| 汉川市| 西和县| 栾川县| 定襄县| 汉源县| 桐城市| 右玉县| 休宁县| 隆安县| 仁化县| 惠安县| 隆子县| 舞钢市| 阳西县| 公安县| 民勤县| 明星| 安乡县| 鄯善县| 息烽县| 融水| 衡南县| 蛟河市| 安西县| 祁阳县| 东乡族自治县| 永善县| 育儿| 同江市|