[发明专利]半导体芯片以及制造半导体芯片的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种半导体芯片以及一种制造半导体芯片的方法。

背景技术

本发明要求德国专利申请10 2006 04 6677.2以及10 2007 004 302.5的优先 权，在这里通过参引将其所公开的内容全部并入。

LED半导体芯片产品具有高的出射效率(Auskoppeleffizienz)，也就是说， 从半导体芯片中出射的光子的数量与在该半导体芯片内生成的光子的数量之比 很大，这种半导体芯片产品的制造过程通常是花费巨大的。因此大多数情况下， LED中出射效率的上升都伴随着制造成本的增加。

发明内容

本发明的任务在于，提供一种半导体芯片、尤其是一种LED用的半导体芯 片，其在出射效率很高的同时可以廉价地制成。另外还给出一种方法，借助该 方法可以廉价地制造半导体芯片。

根据本发明，该任务通过具有权利要求1的特征的半导体芯片以及具有权 利要求31的特征的方法来解决。本发明的有利的构型以及改进方式是从属权利 要求的主题。

根据本发明的半导体芯片(其优选被实施为LED半导体芯片)具有承载体 和半导体基体半导体基体包括半导体层序列，其设置有用 于生成辐射的有源区。承载体具有向着半导体基体的第一承载面和背离半导体 基体的第二承载面。另外，半导体基体借助连接层以材料配合的方式 (stoffschluessig)固定在承载体上，并且在第二承载面和有源区之间构造有多个 反射或散射的元件。

例如与借助共晶接合进行固定相比，借助连接层构造的、用于将半导体基 体固定在承载体上的材料配合式连接能够有利地简单且廉价地被实现。

在半导体基体和承载体之间借助连接层建立材料配合式连接。在此，材料 配合式连接尤其被理解为这样一种连接方式，其中，连接对象被接合并且基于 原子或分子力被相互粘结。材料配合式连接的典型示例，例如借助粘接、焊接、 熔接或者电镀所建立的连接。在本发明的范围内，连接层应该被理解为：借助 专门的连接剂(Verbindungsmittel)形成的层，所述连接剂参与建立所述材料配 合式连接。

与此相反在本发明的内容中，不能将外延沉积得到的层(如缓冲层，其设 置在生长衬底和半导体基体之间)看作为连接层。

在一个优选实施方式中，多个反射或者散射的元件构造在第二承载面和半 导体基体之间。多个反射或者散射的元件因此可以形成在半导体基体之外。

在另一种优选实施方式中，在半导体基体和连接层之间构造一个在有源区 内生成的辐射可透射的接触层。接触层特别优选包括透明导电氧化物(TCO： transparent conductive oxide)。透明导电氧化物是透明导电材料，通常是金属氧化 物，例如氧化锌、氧化锡、氧化镉、氧化钛、氧化铟或者氧化铟锡(ITO： Indiumzinnoxid)。除了二元金属氧化物(例如：ZnO、SnO₂或者In₂O₃)，三元 金属氧化物(例如：Zn₂SnO₄、CdSnO₃、ZnSnO₃、MgIn₂O₄、GaInO₃、Zn₂In₂O₅或者In₄Sn₃O₁₂)或者各种透明导电氧化物的混合物也属于TCO类。另外，这些 TCO不必非要符合化学计量的组份，并且也可以是p掺杂或者n掺杂的。

这种接触层具有优点，即，在具有高的横向传导能力的同时能够以对于半 导体基体内生成的辐射可透射的方式构造该接触层。

可以在尤其是预先制成的半导体基体上沉积、例如溅射或者蒸镀含有TCO 的接触层。

在另一种优选实施方式中，以对于在半导体基体的有源区内生成的辐射可 透射的方式构造连接层。按照这种方式可以有利地减少在该辐射穿过连接层透 射时出现的吸收损耗。