专利名称：用于制造薄膜半导体芯片的方法
技术领域：
本发明涉及一种用于制造薄膜半导体芯片的方法。
薄膜半导体芯片例如由印刷物EP 0 905 797 A2公开。为了制造这种薄膜半导体芯片，将基于III/V化合物半导体材料的、适合于发射电磁辐射的有源层序列施加到生长衬底上。因为与III/V化合物半导体材料匹配的生长衬底大多吸收由有源层序列所产生的电磁辐射的一部分，所以为了提高光输出而将有源层序列与生长衬底分离并且施加到另外的载体上。有源层序列和载体之间的连接通过粘接或者焊接来产生。
反射层序列位于载体和有源层序列之间。该反射层序列具有以下任务，即将电磁辐射引导向薄膜半导体芯片的发射辐射的正面，并且因此提高芯片的辐射输出。通常，反射层序列包括至少一个介电层。
如例如在印刷物DE 10 2004 004 780 A1中所描述的那样，为了有源层序列的背面的电接触，介电层被光刻结构化，使得在朝向有源层序列的背面的介电层中形成开口。随后施加金属层，该金属层填充开口并且彼此相连接，使得有源层序列具有背面的接触部位，这些接触部位彼此导电连接。金属层例如主要包含Au和至少一种诸如Zn的掺杂材料。由金属层的退火引起掺杂材料向III/V化合物半导体材料中的渗入。在适当地选择掺杂材料的情况下，在至金属层的界面上的III/V化合物半导体材料中因此越来越多地产生载流子，这导致基本上具有欧姆特性的电接触部位。
此外在印刷物DE 10046 170 A1中还描述了一种方法，其中借助激光通过钝化层产生太阳能电池的导电接触部位。
本发明的任务在于，说明一种用于制造薄膜半导体芯片以及特别是有源层序列的导电接触部位的简化方法。
该任务通过具有根据权利要求1的步骤的方法、通过根据权利要求4的方法以及通过根据权利要求5的方法来解决。
本发明的另外的扩展方案和改进方案由从属权利要求2、3和6至12得到。
权利要求的公开内容特此明确地被纳入到说明书中。
一种用于制造基于III/V化合物半导体材料的薄膜半导体芯片的方法，其中所述薄膜半导体芯片适合于产生电磁辐射，所述方法包括以下步骤-将适合于产生电磁辐射的有源层序列施加在生长衬底上，所述有源层序列具有面向该生长衬底的正面和背离该生长衬底的背面，-将作为反射层序列的一部分的至少一个介电层施加到有源层序列的背面上，-借助激光将能量引入介电层的限定受限的体积区域内，使得在这些体积区域内构成至少一个朝向有源层序列的背面的开口，-施加作为反射层序列的另外的部分的至少一个金属层，使得利用金属材料至少部分地填充所述开口，并且构成至少一个朝向有源层序列的背面的背面导电接触部位，-将载体施加在反射层序列上，以及-去除生长衬底。
在有源层序列和载体之间的反射层序列包括至少一个介电层和一个金属层，其中介电层例如包含SiNx，并且金属层例如包含Au和Zn。此外，介电层也可以包括含磷硅酸盐玻璃，其中这种具有含磷硅酸盐玻璃的介电层优选地由另外的例如包含氮化硅的封装层封装，以便尽最大可能地防止湿气到达含磷硅酸盐玻璃层并且形成磷酸。这种用于施加到III/V化合物半导体材料上的反射层系例如在申请DE 10 2004040 277.9中被描述，该申请的公开内容就这点而言特此通过引用被采纳。
因为反射层序列包含至少一个介电层，所以为了有源层序列的背面电接触而必须构造至少一个穿过反射层序列的朝向有源层序列的背面的接触部位。
根据本发明，借助激光来实现在介电层内的朝向有源层序列的背面的开口，其中在所述开口内随后构造导电接触部位。这提供以下优点，即通常耗费时间的且成本高的光刻工艺可以在制造薄膜半导体芯片时被减少。此外，在该方法中有利地可以实现具有非常小的横截面的接触部位，因为与利用光刻方法相比较，利用激光可以实现更小的结构化。
反射层系可以除了介电层和金属层之外还包含另外的层。在此例如可以是用于封装介电层或者金属层的层或者用于在反射层序列的各个层之间增附的层。通常，还可以借助激光穿过这些层实现开口，并且构成在这些开口内的朝向有源层序列的背面电接触部位。
在本方法的一种优选的实施形式中，背面接触部位在随后的步骤中被退火。通过导电接触部位的退火，原子可以从接触部位的金属材料中渗入到背面的III/V化合物半导体材料中。在考虑到背面的III/V化合物半导体材料的情况下适当地选择金属材料时，因此可以制造基本上具有欧姆特性的朝向背面的III/V化合物半导体材料的导电接触部位。
特别优选地，背面导电接触部位借助激光来退火。
借助激光，可以将能量有目的地仅仅引入薄膜半导体芯片的受限的体积区域内。特别地，导电接触的区域内的能量可以局部地被引入至III/V化合物半导体材料的界面的区域内。一种用于借助激光进行表面处理的方法在印刷物DE 10141352.1中被描述，该印刷物的公开内容就这点而言特此通过引用被采纳。该方法的该实施形式提供的优点是，为了构造基本上具有欧姆特性的电接触部位而局部大大受限地仅仅将芯片的一些区域置于升高的温度下，在这些区域中这是必要的。
通过这种方式，有利地防止在退火时，半导体芯片的其它区域也被置于升高的温度下，并且因此金属原子也扩散到其不受欢迎的区域中。
如果反射层序列的金属层包括例如不同种类的金属，其中一种金属具有比另外的金属更差的反射特性，并且这两种金属在退火工艺中由于不同的扩散特性而分离，则具有更差的反射特性的金属原子可以局部地积累并且因此降低反射层序列的反射率。作为其例子，考虑在p掺杂的III/V化合物半导体材料上的反射层序列，该反射层序列包括介电层和金属层，其中金属层包含Au和Zn。Au在可见光的红色光谱范围内具有对电磁辐射的非常好的反射率。而Zn良好地适合于在退火时扩散到p掺杂的III/V化合物半导体中，并且由此给予导电接触部位尽最大可能为欧姆的特性。如果现在反射层序列的区域被置于升高的温度下，则Zn原子也可以向至介电层的界面迁移。因为特别是对于具有在可见光的红色范围内的波长的电磁辐射来说Zn相对于Au具有降低的反射率，所以由此针对红光降低反射层序列的品质。
此外，在非局部退火工艺中金属原子也可以扩散到有源层序列中。在那里，这些原子通常是杂质中心，这些杂质中心输送光子的不辐射的复合，并且因此降低薄膜半导体芯片的效率。为了避免这一点，借助于无源III/V化合物半导体材料的足够厚的层通常位于有源层序列上。如果接触根据本发明局部地利用激光来退火，则可以减小该无源III/V化合物半导体材料的厚度并且由此可以有利地减小薄膜半导体芯片的厚度。
另一种用于制造基于III/V化合物半导体材料的适合于产生电磁辐射的薄膜半导体芯片的方法特别是包括以下步骤-将适合于产生电磁辐射的有源层序列施加在生长衬底上，所述有源层序列具有面向生长衬底的正面和背离生长衬底的背面，-在有源层序列的背面上构造反射层序列，该反射层序列具有至少一个金属层和至少一个介电层，-借助激光将能量引入反射层序列的至少一个限定受限的体积区域内，使得在该限定地受限的体积区域内构成至少一个朝向有源层序列的背面的背面导电接触部位，-将载体施加在反射层序列上，以及-去除生长衬底。
在该方法中，与根据权利要求1的方法不同，相继施加反射层序列的层并且随后借助激光将能量引入反射层序列的受限的体积区域中。激光加热介电层和金属层，使得介电层分解或者熔化或者分解并且熔化。金属层的局部熔化的材料因此可以形成朝向有源层序列的背面的导电接触部位。
该方法提供与根据权利要求1的方法相同的优点。此外，该方法提供以下优点，即接触部位通常不必被退火，因为能量局部地在至III/V化合物半导体材料的界面处被引入，并且因此在构造接触部位的同时金属原子可以扩散到III/V化合物半导体材料中。
还有另一种用于制造基于III/V化合物半导体材料的适合于产生电磁辐射的薄膜半导体芯片的方法包括以下步骤-将适合于产生电磁辐射的有源层序列施加在生长衬底上，所述有源层序列具有面向生长衬底的正面和背离生长衬底的背面，
-施加至少一个金属反射层，该金属反射层构成朝向有源层序列的背面的背面导电接触部位，-借助激光对背面导电接触部位进行退火，-将载体施加在反射层序列上，以及-去除生长衬底。
与根据权利要求1和4的方法不同，在该方法中，在有源层序列的待接触的背面和反射层之间没有安置介电层。然而可设想的是，另外的层、诸如用于增附的层位于金属层和有源层序列的背面之间。背面电接触部位根据本发明借助激光来退火，以便获得基本上具有欧姆特性的接触部位。该方法提供的优点是，能够避免将整个半导体芯片施加用于背面接触的退火以及特别是有源层序列的退火。
在所有三种方法的优选的实施形式中，将调质层序列施加到有源层序列的正面上，该调质层序列包括至少一个介电层。随后至少部分地将至少一个金属层施加到调质层序列上，并且借助激光将能量引入到调质层序列和金属层的限定受限的体积区域中，使得构成至少一个朝向有源层序列的正面的正面导电接触部位。
调质层序列例如可以包含介电层，该介电层包含玻璃并且这样被结构化，使得改善在薄膜半导体芯片的正面上的电磁辐射的耦合输出。此外，调质层序列可以附加地或仅仅具有保护和钝化功能。
与根据权利要求4通过包含介电层的反射层序列来构造背面接触部位类似，通过包含至少一个介电层的调质层序列来构造朝向有源层序列的正面的正面接触部位。通过借助激光将能量引入金属层和调质层序列的限定受限的体积区域中，又使介电层局部地分解或者熔化或者分解并且熔化，并且金属层的局部熔化的材料产生朝向有源层序列的正面的导电接触部位。借助激光来构造正面接触部位提供与上面所描述的在借助激光构造背面接触时的优点相同的优点。
此外，在用于正面接触的退火的传统退火工艺(其中不仅仅是半导体芯片的局部受限的体积区域、而是例如整个芯片被置于升高的温度下)中产生以下问题，即有源层序列和载体之间的接合材料的耐热性限制用于退火的温度。因此在传统的非局部的退火工艺中，与形成接触所值得期望的温度相比，芯片通常被施加更低的温度。当接触不必事后被退火时，该问题可以有利地被回避。
如果介电层例如作为调质层序列的一部分位于有源层序列的正面上，则此外可以通过以下方式构成穿过调质层序列的正面接触部位，即借助激光实现至少一个通过调质层序列的开口。如在根据权利要求1的方法中那样，随后将金属层施加到该调质层序列上，该金属层利用金属材料来填充开口并且因此产生朝向有源层序列的正面的导电接触部位。
此外，在两种方法中也可以首先将至少一个导电接触部位施加在有源层序列的正面上，该导电接触部位随后借助激光来退火。在这种实施形式中，也可以有利地避免对整个芯片施加用于接触部位的退火的温度。
在此必须指出的是，上面所描述的用于制造正面接触的方法可以独立于剩下的薄膜半导体芯片的制造方法而被应用。
所有三种方法都特别适合于制造薄膜半导体芯片。
薄膜半导体芯片的特色特别是在于以下特征-在产生辐射的外延层序列的面向载体元件的第一主面上施加或者构造反射层或者层序列，该层或者层序列将在外延层序列中所产生的电磁辐射的至少一部分反射回该外延层序列；以及-该外延层序列具有在20μm或者更小的范围内、特别是在10μm范围内的厚度。
优选地，该外延层序列包含至少一个半导体层，该半导体层具有至少一个面，该面具有混匀(Durchmischung)结构，该结构在理想情况下导致光在外延的外延层序列中的近似遍历性分布，也即该结构优选地具有尽可能遍历性随机的散射特性。
薄膜发光二极管芯片的基本原理例如在1993年10月18日出版的I.Schnitzer等人所著的印刷物Appl.Phys.Lett.63(16)，2174-2176中被描述，其公开内容就这点而言特此通过引用被采纳。
通常，薄膜发光二极管芯片在背面的区域内包含p掺杂的III/V化合物半导体材料，并且在正面的区域内包含n掺杂的III/V化合物半导体材料。但是同样可以设想相反的顺序。
如果有源层序列的被施加接触部位的面包含p掺杂的磷化物-III/V化合物半导体材料，则接触部位优选地包括元素Au和Zn中的至少一种。
优选地，磷化物-III/V化合物半导体材料是AlnGamIn1-n-mP，其中0≤n≤1，0≤m≤1且n+m≤1，而独立于掺杂。在此，该材料并不一定必须具有根据上述公式的数学上精确的组成。更确切地说，该材料可以具有基本上不改变AlnGamIn1-n-mP材料的特有的物理特性的一种或者多种掺杂材料以及附加的组成部分。然而为了简便起见，上面的公式仅仅包含晶格的主要组成部分(Al，Ga，In，P)，即使这些主要组成部分可以部分地用少量的另外的物质来替代。
Au是一种对具有在可见光的红色范围内的波长的电磁辐射有良好的反射特性的材料。Zn在接触部位退火时扩散到p掺杂的磷化物-III/V化合物半导体材料中并且在那里优选地在产生空穴的情况下占据III族重晶格的晶格位置。通过这种方式，提高载流子(空穴)的数目，这通常导致电接触部位的改善的特性。
如果有源层序列的被施加接触部位的面包含n掺杂的磷化物-III/V化合物半导体材料，则该接触部位优选地包含元素Au和Ge中的至少一种。
在这种情况下，Au也由于其良好的反射特性而优选地被用作用于接触部位的材料。Ge优选地在接触被退火时同样占据III族重晶格的晶格位置，然而作为IV族元素，比III族重晶格的原子多携带一个电子，并且由此提高在该区域内的电子的数目。
如果有源层序列的被施加接触部位的面包含p掺杂的氮化物-III/V化合物半导体材料，则该接触部位优选地包含元素Pt、Rh、Ni、Au、Ru、Pd、Re和Ir中的至少一种。
优选地，该氮化物-III/V化合物半导体材料是AlnGamIn1-n-mN，其中0≤n≤1，0≤m≤1且n+m≤1，而独立于掺杂。在此，该材料并不一定必须具有根据上述公式的数学上精确的组成。更确切地说，该材料可以具有基本上不改变AlnGamIn1-n-mN材料的特有的物理特性的一种或者多种掺杂材料以及附加的组成部分。然而为了简便起见，上面的公式仅仅包含晶格的主要组成部分(Al，Ga，In，N)，即使这些主要组成部分可以部分地用少量的另外的物质来替代。
如果有源层序列的被施加接触部位的面包含n掺杂的氮化物-III/V化合物半导体材料，则该接触部位优选地包含元素Ti、Al和W中的至少一种。
如果有源层序列的被施加接触部位的面包含磷化物-III/V化合物半导体材料，则该面可以除了或者替代磷化物-III/V化合物半导体材料此外还包含砷化物-III/V化合物半导体材料。根据掺杂而优选地被用于接触部位的材料在此情况下通常不偏离上述的材料。
如果有源层序列的被施加接触部位的面包含氮化物-III/V化合物半导体材料，则该面同样可以除了氮化物-III/V化合物半导体材料此外包含砷化物-III/V化合物半导体材料。在这种情况下，根据掺杂而优选地被用于接触部位的材料也通常不偏离上述的材料。
优选地，砷化物-III/V化合物半导体材料是AlnGamIn1-n-mAs，其中0≤n≤1，0≤m≤1且n+m≤1，而对立于掺杂。在此，该材料并不一定必须具有根据上述公式的数学上精确的组成。更确切地说，该材料可以具有基本上不改变AlnGamIn1-n-mAs材料的特有的物理特性的一种或者多种掺杂材料以及附加的组成部分。然而为了简便起见，上面的公式仅仅包含晶格的主要组成部分(Al，Ga，In，As)，即使这些主要组成部分可以部分地用少量的另外的物质来替代。
另外的优点和优选的实施形式从随后结合
图1a至1f、2a至2b、3a至3b、4a至4c和5a至5d所描述的两个实施例得到。
图1a至1f示出根据所述方法之一的第一实施例的不同方法阶段的示意图，图2a至2b示出根据所述方法之一的第一实施例的其它方法阶段的示意图，图3a至3b示出根据所述方法之一的第二实施例的两个方法阶段的示意图，图4a至4c示出根据所述方法之一的第二实施例的其它方法阶段的示意图，以及图5a至5d示出根据所述方法之一的第三实施例的其它方法阶段的示意图。
在实施例和图中，相同的或者起相同作用的组成部分分别配备有相同的参考符号。所述图的所示出的元素、特别是层的厚度原则上不应被视为是按正确比例的，更确切地说，它们可以为了更好的理解而部分夸大地被示出。
在根据图1a至1f的实施例中，为了制造薄膜LED芯片，将基于III/V化合物半导体材料的有源层序列1外延地施加到生长衬底2上。有源层序列1的指向生长衬底2的面被称为正面12，并且有源层序列1的与正面12相对的面被称为背面11。有源层序列1适合于发射电磁辐射，并且例如具有产生辐射的pn结或者产生辐射的单量子阱结构(Topfstruktur)或多量子阱结构。这些结构对于本领域技术人员来说是公知的并且因此不进一步阐述。有源层序列1例如包含AlGaInP或者GaInN，其中有源层序列1的正面12是n掺杂的并且背面11是p掺杂的。如果应使基于氮化物-III/V化合物半导体材料的有源层序列1外延生长，则作为用于生长衬底2的材料可以使用例如GaN、SiC或者蓝宝石。用于使基于磷化物-III/V化合物半导体的有源层序列1外延生长的合适的生长衬底2例如包含GaAs。
随后介电层3被施加到有源层序列1上，该介电层例如包含SiNx。在介电层3中，借助激光产生点状开口4，使得有源层序列1的背面11在这些开口4内暴露。这些开口4通常具有1μm至20μm的直径，使得在随后的工艺步骤中形成具有该大小的直径的接触部位6。
在另外的步骤中，金属层5随后例如通过汽化或者溅射被施加到介电层3上。介电层3和金属层5一同形成反射层序列51。对于有源层序列1的背面11包含p掺杂的磷化物-III/V化合物半导体材料、诸如AlGaInP的情况，金属层5优选地包含金和Zn。而如果有源层序列1的背面11例如包含p掺杂的氮化物-III/V化合物半导体、诸如GaInN，则金属层5优选地包含Pt、Rh、Ni、Au、Ru、Pd、Re或Ir。
在施加金属材料时，开口4被填充并且彼此利用金属材料相连接，使得构成至有源层序列1的背面11的导电接触部位6，这些接触部位彼此导电连接。
为了获得具有尽最大可能为欧姆的特性的接触部位6，接触部位6随后被退火。为此，例如整个芯片可以被引入炉中，该炉使该芯片处于450℃的环境温度中。然而，优选地，接触部位6局部地利用激光来退火。电接触部位6借助激光的退火在印刷物DE 101413521中被描述，其公开内容就这点而言特此通过引用被采纳。
如果背面或者正面的接触部位6包含不同的金属材料，则也可以施加多个包含相应的金属材料的层。优选地，在这种情况下，层厚非常薄。在有源层序列1的背面电接触之后，例如通过焊接或者粘接将载体7施加到金属层5上。在随后的步骤中，生长衬底2被去除。
为了有源层序列1的正面的电接触，同样将由金属材料构成的导电接触部位6施加到有源层序列1的正面12上。如果有源层序列1的正面12包含n掺杂的磷化物-III/V化合物半导体材料、诸如AlGaInP，则金属材料主要包含Au和Ge。对于正面12包含n掺杂的氮化物-III/V化合物半导体、诸如GaInN的情况，金属材料优选地包含Ti、Al或者W。与背面的接触部位6一样，正面的接触部位6同样特别优选地利用激光也被退火。
在根据图3a、3b和4a至4c的方法的另一实施例中，为了有源层序列1的背面的接触，在将介电层3施加到有源层序列1上之后，将金属层5施加到介电层3上。在随后的步骤中，利用激光对介电层3和金属层5的点状区域8进行加热。通过这种方式，介电层3的材料至少部分地分解或者蒸发，并且金属层5的材料在该区域8中熔化，使得构成至有源层序列1的背面11的基本上具有欧姆特性的导电接触部位6。如根据第一实施例那样，现在在金属层5上施加载体7并且将生长衬底2去除。
正面的接触部位6现在可以如在第一实施例中所描述的那样被施加。
如果一个或者多个介电层3作为调质(vergütend)层序列52的部分位于有源层序列1的正面12上，则至有源层序列1的正面12的导电接触部位6优选地如根据第二实施例的背面接触部位6那样被施加，其中所述调质层序列例如用于保护有源层序列1或者改善来自芯片的电磁辐射的耦合输出。此外，金属层5又被施加到介电层3上，并且能量借助激光被引入一个或者多个介电层3和金属层5的点状区域8中。通过这种方式，介电层3的材料又至少部分地分解，并且金属层5的材料在该区域8中熔化，使得构成至有源层序列1的正面12的基本上具有欧姆特性的导电接触部位6。
如在根据图1a至1d的实施例中那样，在根据图5a至5d的实施例中，有源层序列1也被施加在生长衬底2上，该有源层序列1适合于发射电磁辐射(参见图5a)。与上面所描述的实施例不同，紧接着将例如由Ag构成的金属反射层5施加到有源层序列1的背面11上，该金属反射层不是通过介电层3与有源层序列1分离。在这种情况下，金属层5是至有源层序列1的背面11的电接触部位6。
但是在金属层5和有源层序列1的背面11之间可以布置另外的层，例如用于增附(Haftvermittlung)。这种增附层通常非常薄并且只有少数几个纳米。
为了获得金属层5和有源层序列1的背面11之间的电接触6的尽最大可能为欧姆的特性，金属层5借助激光来退火，如在图5b中示意性示出的那样。
在随后的步骤中，如上面已经描述的那样，在有源层序列1的背面11上例如借助接合层9固定载体7，该接合层包含粘合剂或者焊料(参见图5c)。随后，去除生长衬底2并且施加至有源层序列1的正面12的电接触6。该正面的电接触部位6可以例如如已经在根据图2a和2b或者图4a至4c所描述的实施例中那样被施加。
本专利申请要求德国专利申请10 2004 047392.7和10 2004061865.8的优先权，这些德国专利申请的公开内容特此通过引用被采纳。
借助实施例对本方法的描述自然并不应被视为本发明局限于这些实施例。本发明尤其是包含每个新的特征以及特征的每个组合，这特别是包含权利要求中的特征的每个组合，即使这些组合没有明确地在权利要求中被说明。
权利要求
1.一种用于制造基于III/V化合物半导体材料的适合于产生电磁辐射的薄膜半导体芯片的方法，具有以下步骤-将适合于产生电磁辐射的有源层序列(1)施加在生长衬底(2)上，所述有源层序列(1)具有面向所述生长衬底(2)的正面(12)和背离所述生长衬底(2)的背面(11)，-将至少一个介电层(3)作为反射层序列(51)的一部分施加到所述有源层序列(1)的背面(11)上，-借助激光将能量引入到所述介电层(3)的限定受限的体积区域(8)中，使得在这些体积区域中构成至少一个朝向所述有源层序列(1)的背面(11)的开口(4)，-施加至少一个金属层(5)作为所述反射层序列(51)的另外的部分，使得所述开口(4)利用金属材料至少部分地被填充，并且构成至少一个朝向所述有源层序列(1)的背面(11)的背面导电接触部位(6)，-将载体(8)施加在所述反射层序列(51)上，以及-去除所述生长衬底(2)。
2.根据权利要求1的方法，其中对所述背面接触部位(6)进行退火。
3.根据权利要求2的方法，其中借助激光对所述背面接触部位(6)进行退火。
4.一种用于制造基于III/V化合物半导体材料的适合于产生电磁辐射的薄膜半导体芯片的方法，具有以下步骤-将适合于产生电磁辐射的有源层序列(1)施加在生长衬底(2)上，所述有源层序列(1)具有面向所述生长衬底(2)的正面(12)和背离所述生长衬底(2)的背面(11)，-在所述有源层序列(1)的背面(11)上构造反射层序列(51)，该反射层序列包含至少一个金属层(5)和至少一个介电层(3)，-借助激光将能量引入到所述反射层序列(51)的至少一个限定受限的体积区域(6)中，使得在该限定受限的体积区域(8)内构成至少一个朝向所述有源层序列(1)的背面(11)的背面导电接触部位(6)，-将载体(8)施加在所述反射层序列(51)上，以及-去除所述生长衬底(2)。
5.一种用于制造基于III/V化合物半导体材料的适合于产生电磁辐射的薄膜半导体芯片的方法，具有以下步骤-将适合于产生电磁辐射的有源层序列(1)施加在生长衬底(2)上，所述有源层序列(1)具有面向所述生长衬底(2)的正面(12)和背离所述生长衬底(2)的背面(11)，-施加至少一个金属反射层(5)，该金属反射层构成朝向所述有源层序列(1)的背面(11)的背面导电接触部位(6)，-借助激光对所述背面导电接触部位(6)进行退火，-将载体(8)施加在反射层序列(51)上，以及-去除所述生长衬底(2)。
6.根据权利要求1至5之一的方法，其中-在所述有源层序列(1)的正面(12)上施加调质层序列(52)，该调质层序列包括至少一个介电层(3)，-至少部分地将至少一个金属层(5)施加到所述调质层序列(52)上，以及-借助激光将能量引入到所述调质层序列(52)和所述金属层(5)的横向限定受限的体积区域(8)中，使得构成至少一个朝向所述有源层序列(1)的正面(12)的正面导电接触部位(6)。
7.根据权利要求1至5之一的方法，其中-在所述有源层序列(1)的正面(12)上施加至少一个正面导电接触部位(6)，以及-借助激光对所述正面导电接触部位(6)进行退火。
8.根据上述权利要求之一的方法，其中-所述有源层序列(1)的被施加所述接触部位(6)的面(11，12)包含p掺杂的磷化物-III/V化合物半导体材料和/或p掺杂的砷化物-III/V化合物半导体材料，以及-所述接触部位(6)包含元素Au和Zn中的至少一种。
9.根据上述权利要求之一的方法，其中-所述有源层序列(1)的被施加所述接触部位(6)的面(11，12)包含n掺杂的磷化物-III/V化合物半导体材料和/或n掺杂的砷化物-III/V化合物半导体材料，以及-所述接触部位(6)包含元素Au和Ge中的至少一种。
10.根据上述权利要求之一的方法，其中-所述有源层序列(1)的被施加所述接触部位(6)的面(11，12)包含p掺杂的氮化物-III/V化合物半导体材料，以及-所述接触部位(6)包含元素Pt、Rh、Ni、Au、Ru、Pd、Re和Ir中的至少一种。
11.根据上述权利要求之一的方法，其中-所述有源层序列(1)的被施加所述接触部位(6)的面(11，12)包含n掺杂的氮化物-III/V化合物半导体材料，以及-所述接触部位(6)包含元素Ti、Al和W中的至少一种。
12.一种薄膜半导体芯片，该薄膜半导体芯片按照根据上述权利要求之一的方法来制造。
全文摘要
描述了两种用于制造基于III/V化合物半导体材料的薄膜半导体芯片的方法，其中所述薄膜半导体芯片适合于产生电磁辐射。根据第一方法，将适合于产生电磁辐射的有源层序列(1)施加在生长衬底(2)上，该有源层序列(1)具有面向生长衬底(2)的正面(12)和背离生长衬底(2)的背面(11)。此外将至少一个介电层(3)作为反射层序列(51)的一部分施加到有源层序列(1)的背面(11)上，并且借助激光将能量引入到介电层(3)的限定受限的体积区域(8)内，使得形成至少一个朝向有源层序列(1)的背面(11)的开口(4)。随后施加至少一个金属层(5)作为反射层序列(51)的另外的部分，使得所述开口(4)利用金属材料被填充，并且构成至少一个朝向有源层序列(1)的背面(11)的背面导电接触部位(6)。随后将载体(8)施加在反射层序列(51)上，并且去除生长衬底(2)。根据第二方法，将反射层序列(51)施加到有源层序列(1)上，并且随后借助激光将能量引入到反射层序列(51)的限定受限的体积区域(6)内，使得构成至少一个朝向有源层序列(1)的背面(11)的背面导电接触部位(6)。
文档编号H01L21/285GK101065852SQ200580040882
公开日2007年10月31日 申请日期2005年9月23日 优先权日2004年9月29日
发明者A·普洛斯尔, W·斯泰恩 申请人:奥斯兰姆奥普托半导体有限责任公司