[发明专利]用于半导体晶片与装置的具有阻挡层的镍锡接合体系

权利要求书

1.一种发光二极管用前体结构，所述前体结构包括：

发光激活部，其由至少两个第III族氮化物的外延层形成；

在所述激活部上的接合金属体系，所述接合金属体系包括在两个镍外层之间的锡中间层，其中锡的相对量大于通过与任一单一镍层反应消耗的量，但是小于提供超过两个镍层的功能性反应的锡的量；和

在所述激活部与所述接合金属体系之间的铂阻挡层，其用于防止所述接合体系中的锡迁移通过所述阻挡层。

2.根据权利要求1所述的发光二极管用前体结构，其中所述第III族氮化物外延层包括氮化镓。

3.根据权利要求1所述的发光二极管用前体结构，其中所述载体基底选自由铝、铜、硅和碳化硅组成的组。

4.根据权利要求1所述的发光二极管用前体结构，其中所述锡层的厚度在任一所述镍层厚度的5至10倍之间。

5.根据权利要求1所述的发光二极管用前体结构，其包括在所述阻挡层和所述激活部之间的钛粘附层。

6.根据权利要求5所述的发光二极管用前体结构，其进一步包括在所述载体基底与所述接合金属体系之间的第二钛层。

7.根据权利要求6所述的发光二极管用前体结构，其进一步包括在所述第二钛层与所述接合金属体系之间的第二铂层。

8.根据权利要求1所述的发光二极管用前体结构，其中所述接合金属体系为小于6微米厚。

9.根据权利要求1所述的发光二极管用前体结构，其中所述接合金属体系为小于3微米厚。

10.根据权利要求1所述的发光二极管用前体结构，其中所述接合金属体系以小于50重量％的量包含金。

11.一种发光二极管用前体结构，所述前体结构包括：

生长结构，其包括生长基底、在所述生长基底上的发光外延层和在所述外延层上用于连接至载体结构的接合金属体系；

所述接合金属体系主要由镍层和锡层形成，其中铂阻挡层在所述外延层与所述镍层之间；和

所述载体结构包括载体基底、在所述载体基底上的铂阻挡层，和在所述铂层上用于连接至所述生长结构的镍层；

以致当将在所述生长结构上的所述接合金属体系与在所述载体结构上的所述镍层连接并加热时，所述各个铂阻挡层防止锡迁移通过任一所述铂阻挡层；

其中在所述接合金属体系中锡的量大于通过将所述锡层与单独的在所述接合金属体系中的所述镍层或在所述载体结构中的所述镍层反应消耗的量，但是小于提供超过如果所述锡层与在所述接合金属体系中的所述镍层和在所述载体结构中的所述镍层二者反应的功能性反应的锡的量。

12.根据权利要求11所述的发光二极管用前体结构，其中所述生长基底选自由碳化硅和蓝宝石组成的组，所述外延层包括第III族氮化物，所述载体基底选自由硅和碳化硅组成的组。

13.根据权利要求12所述的发光二极管用前体结构，其中所述外延层包括氮化镓，所述载体基底包括硅。

14.根据权利要求11所述的发光二极管用前体结构，其进一步包括：

在所述接合金属体系的镍-锡部分上的金闪光层；和

在所述载体结构上的所述镍层上的金闪光层，其用于在各个金闪光层处连接所述生长结构和所述载体结构。

15.根据权利要求11所述的发光二极管用前体结构，其中在所述生长结构中的所述锡层的厚度为在所述生长结构中的所述镍层的厚度的5至10倍之间。

16.根据权利要求11所述的发光二极管用前体结构，其中所述接合金属体系包括钛粘附层，和其中所述载体结构包括第二钛粘附层。

17.根据权利要求11所述的发光二极管用前体结构，其中所述接合金属体系以小于50重量％的量包含金。