CN102959741B - 光电子器件及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

提出一种具有半导体芯片（1）和载体（12）的光电子器件，所述载体借助于由金属或金属合金制成的连结层（14）与半导体芯片（1）连接，其中半导体芯片（1）具有朝向载体（12）的电连接区域（18，19），并且载体（12）在背离半导体芯片（1）的后侧上具有电后侧接触部（28、29）。后侧接触部（28、29）分别借助于至少一个穿过载体（12）延伸的通孔敷镀部（15）与第一或第二电连接区域（18、19）导电地连接，其中第一和/或第二电后侧接触部（28、29）借助于至少一个其他的穿过载体延伸的通孔敷镀部（15、16）与第一或第二电连接区域（18、19）连接。此外，提出一种用于制造这种光电子器件的方法。

Description

光电子器件及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种光电子器件，所述光电子器件具有半导体本体和借助于连结层与半导体本体连接的载体衬底。
本申请要求德国专利申请10 2010 025 320.0的优先权，其公开内容在此通过引用并入本文。
发明内容
本发明的目的在于，提出一种改进的光电子器件，其能够表面装配，并且特征在于良好的载流能力。此外，提出一种用于制造这种光电子器件的有利的方法。
所述目的通过一种光电子器件来实现，所述光电子器件具有：半导体芯片，所述半导体芯片具有半导体层序列，所述半导体层序列具有有源层；和载体，所述载体借助于由金属或金属合金制成的连结层与所述半导体芯片连接，其中所述半导体芯片具有第一电连接区域和第二电连接区域，所述第一电连接区域和所述第二电连接区域朝向所述载体，所述载体在背离所述半导体芯片的后侧上具有第一电后侧接触部和第二电后侧接触部，所述第一电后侧接触部借助至少一个穿过所述载体延伸的通孔敷镀部与所述第一电连接区域导电地连接，所述第二电后侧接触部借助至少一个穿过所述载体延伸的通孔敷镀部与所述第二电连接区域导电地连接，所述第一电后侧接触部和/或所述第二电后侧接触部借助至少一个其他的穿过所述载体延伸的通孔敷镀部与所述第一电连接区域或所述第二电连接区域连接，并且所述通孔敷镀部由与所述连结层相同的金属或相同的金属合金制成；并且所述目的通过一种用于制造该光电子器件的方法来实现，所述光电子器件具有：半导体芯片，所述半导体芯片具有半导体层序列，所述半导体层序列具有有源层；和载体，所述载体借助于由金属或金属合金制成的连结层与所述半导体芯片连接，其中所述半导体芯片具有第一电连接区域和第二电连接区域，所述第一电连接区域和所述第二电连接区域朝向所述载体，所述载体在背离所述半导体芯片的后侧上具有第一电后侧接触部和第二电后侧接触部，所述第一电后侧接触部借助至少一个穿过所述载体延伸的通孔敷镀部与所述第一电连接区域导电地连接，所述第二电后侧接触部借助至少一个穿过所述载体延伸的通孔敷镀部与所述第二电连接区域导电地连接，所述第一电后侧接触部和/或所述第二电后侧接触部借助至少一个其他的穿过所述载体延伸的通孔敷镀部与所述第一电连接区域或所述第二电连接区域连接，并且所述通孔敷镀部由与所述连结层相同的金属或相同的金属合金制成，所述方法具有下面的方法步骤：提供载体，所述载体具有多个开口以用于构成通孔敷镀部，提供半导体芯片，所述半导体芯片具有第一电连接区域和第二电连接区域，其中所述第一电连接区域和所述第二电连接区域通过在所述半导体芯片中的凹部彼此分离，用电绝缘材料填充所述凹部，使得所述电绝缘材料伸出超过所述连接区域的子区域，将所述载体放置到所述半导体芯片上，其中伸出超过所述连接区域的所述电绝缘材料作用为间距保持层，使得在所述半导体芯片和所述载体之间形成间隙，将液态的金属或液态的金属合金穿过在所述载体中的所述开口填入所述间隙中，其中所述金属或所述金属合金在凝固后构成所述连结层和所述通孔敷镀部。本发明的有利的设计方案和改进方案是本文的主题。
根据一个实施形式，光电子器件具有半导体芯片，所述半导体芯片具有带有有源层的半导体层序列。有源层优选是适合于发射辐射的层。但是替选地，有源层也能够为检测辐射的层。
光电子器件优选为LED或辐射检测器。
此外，光电子器件具有载体，所述载体借助于连结层与半导体芯片连接。载体尤其能够由例如为硅的半导体材料形成。优选地，载体的半导体材料是未掺杂的。连结层优选具有金属或金属合金。
此外，半导体芯片具有第一电连接区域和第二电连接区域，其中第一电连接区域和第二电连接区域朝向载体。特别地，第一电连接区域能够构成半导体芯片的p接触部，并且第二电连接区域能够形成半导体芯片的n接触部。
第一电连接区域和第二电连接区域优选通过在半导体芯片中的凹部彼此分离。在这种情况下，所述凹部能够用尤其为聚合物的电绝缘材料填充。
半导体芯片的第一和第二电连接区域尤其能够通过例如Ti/Pt/Au的朝向载体的接触金属化层序列构成。第一电连接区域和第二电连接区域优选设置在一个平面中，并且有利地分别邻接于连结层的彼此绝缘的子区域。
根据一个实施形式，载体在背离半导体芯片的后侧上具有第一电后侧接触部和第二电后侧接触部。载体的电后侧接触部尤其设置成用于光电子器件的表面装配。也就是说，在不使用线连接的情况下，光电子器件能够电连接到载体的后侧接触部上，例如借助于焊接连接来电连接到电路板的带状导线上。
第一电后侧接触部借助于至少一个穿过载体延伸的通孔敷镀部与第一电连接区域导电地连接。此外，第二电后侧接触部借助于至少一个穿过载体延伸的通孔敷镀部与第二电连接区域导电地连接。因此，借助于穿过载体的通孔敷镀部，载体的后侧接触部与半导体芯片的第一电连接区域和第二电连接区域导电地连接。
第一和/或第二电后侧接触部借助于至少一个其他的穿过载体延伸的通孔敷镀部与第一或者第二电连接区域连接。因此，至少一个电后侧接触部通过至少两个或更多穿过载体延伸的通孔敷镀部与半导体芯片的与所述后侧接触部关联的电连接区域连接。优选地，第一和第二电后侧接触部分别借助于至少两个穿过载体延伸的通孔敷镀部与第一或第二电连接区域连接。
通过提高将第一或第二电后侧接触部与半导体芯片的相关联的电连接区域连接的通孔敷镀部的数量，有利地提高光电子器件的载流能力，因为将在载体的相应的后侧接触部和半导体芯片的相关联的电连接区域之间的电流量分布到多个通孔敷镀部上。
在另一有利的设计方案中，至少一个通孔敷镀部具有最小30μm的宽度。在此，通孔敷镀部的宽度理解为通孔敷镀部在平行于载体的主平面延伸的方向上的尺寸。通孔敷镀部例如能够是圆柱形的，使得其宽度与其圆形横截面的直径相同。
由于通孔敷镀部的宽度相对比较大，能够进一步改进光电子器件的载流能力。优选地，在载体中的所有通孔敷镀部具有至少30μm的宽度。
在一个尤其优选的设计方案中，至少一个通孔敷镀部具有最小60μm的宽度。特别地，在载体中的所有通孔敷镀部能够具有最小60μm的宽度。以这种方式实现光电子器件的尤其好的载流能力。但是另一方面，通孔敷镀部尽应尽可能不宽于100μm，以便避免载体的机械不稳定性。
多个穿过载体延伸的通孔敷镀部不一定必须具有相同的宽度。相反，有利的是：在朝向半导体芯片的一侧上邻近于连结层的凹部设置的通孔敷镀部具有与常规通孔敷镀部相比更小的宽度，所述凹部例如是空腔或绝缘层。在载体和半导体芯片之间的连结层的这种由绝缘层或空腔造成的中断尤其能够设置成用于，使半导体芯片的第一电连接区域和半导体芯片的第二电连接区域彼此绝缘。连结层的这种中断能够导致载体和半导体芯片之间的连接的机械不稳定性，如果在该部位附近载体也具有由尤其宽的通孔敷镀部造成的中断。由于这种原因，有利的是：设置在连结层的这种中断附近的通孔敷镀部具有比常规通孔敷镀部更小的宽度。
在又一有利的设计方案中，半导体层序列具有n掺杂的半导体区域和p掺杂的半导体区域，其中p掺杂的半导体区域朝向载体。半导体芯片具有第一电连接层，所述第一电连接层将第一电连接区域与p掺杂的半导体区域连接。此外，半导体芯片具有第二电连接层，所述第二电连接层将第二电连接区域与n掺杂的半导体区域连接。
优选地，第二电连接层的子区域穿过至少一个凹进部延伸，所述凹进部穿过p掺杂的半导体区域和有源层延伸到n掺杂的半导体区域中。在凹进部的区域中，第二电连接层有利地与p掺杂的半导体区域和有源层绝缘。通过将第二电连接层穿过在p掺杂的半导体区域和有源层中的凹进部引入n掺杂的半导体区域中来代替将所述第二电连接层例如经由半导体芯片的之前绝缘的侧面引至n掺杂的半导体区域，改进了光电子器件载流能力和可靠性。
例如能够通过尤其是SiO2层的电绝缘层使第二电连接层与p掺杂的半导体区域和有源层在凹进部的区域中绝缘。在一个有利的设计方案中，将p掺杂的半导体区域和有源层在凹进部的附近通过用氩离子轰击来钝化。以这种方式，有利地降低了制造耗费。
在一个尤其优选的设计方案中，第二电连接层具有多个子区域，所述子区域通过多个延伸穿过p掺杂的半导体区域和有源层的凹进部延伸到n掺杂的半导体区域中。通过使第二电连接层穿过多个凹进部延伸到n掺杂的半导体区域中而进一步改进光电子器件的载流能力。
在光电子器件的另一有利的设计方案中，载体和半导体芯片之间的连结层具有至少两个彼此电绝缘的子区域，所述子区域通过电绝缘材料彼此分离。特别地，连结层的第一子区域与半导体芯片的第一电连接区域连接并且经由至少一个通孔敷镀部与载体的第一后侧接触部连接。相应地，连结层的第二子区域与半导体芯片的第二电连接区域导电地连接并且经由至少一个通孔敷镀部与载体的第二后侧接触部导电地连接。使连结层的第一和第二子区域彼此电绝缘的电绝缘材料优选为聚合物。聚合物尤其能够是聚酰亚胺。替选地也能够考虑，连结层的第一和第二子区域通过空腔彼此分离，其中在这种情况下电绝缘材料是空气。
在又一有利的设计方案中，通孔敷镀部由与连结层相同的金属或相同的金属合金制成。特别地，在用于制造光电子器件的下面还更详细描述的方法中，通孔敷镀部能够以与连结层相同的方法步骤构成，由此有利地降低制造耗费。
在一个尤其有利的设计方案中，第一电后侧接触部和第二电后侧接触部由与通孔敷镀部相同的金属或相同的金属合金制成。特别地，后侧接触部也能以与通孔敷镀部和连结层相同的方法步骤构成。因此有利的是，分别由相同的金属或相同的金属合金制成连结层、通孔敷镀部和电后侧接触部。
金属合金或金属优选为Cu、Au或BiAg。这些材料的特征在于良好的导电性，并且因此有利于光电子器件的良好的载流能力。
制成连结层和优选也制成通孔敷镀部和/或后侧接触部的金属或金属合金优选没有砂眼。通过没有砂眼的连结层有利地提高光电子器件的可靠性和载流能力。通过用于光电子器件的接下来描述的制造方法实现无砂眼地制造连结层以及通孔敷镀部和/或后侧接触部。
在用于制造光电子器件的方法的一个设计方案中，提供具有多个用于构成通孔敷镀部的开口的载体和具有第一电连接区域和第二电连接区域的半导体芯片。
第一电连接区域和第二电连接区域通过半导体芯片中的凹部彼此分离。
将第一电连接区域和第二电连接区域之间的凹部用电绝缘材料填充，使得电绝缘材料伸出超过连接区域的子区域。接下来，将载体放置到半导体芯片上，其中伸出超过连接区域的电绝缘材料作用为间距保持层，使得在半导体芯片和载体之间形成间隙。间距保持层例如能够构成为环形。
在又一方法步骤中，液态的金属或液态的金属合金穿过载体中的开口填入到间隙中，其中金属或金属合金在凝固后构成连结层和通孔敷镀部。
一方面，所述方法具有的优点是，在唯一的方法步骤中构造连结层和通孔敷镀部。此外，证实为有利的是，与传统焊接方法相反，在制造连结层和通孔敷镀部的这种方式中构成没有砂眼的连结层。由此，提高光电子器件的载流能力和长期稳定性。
在方法的一个有利的变型形式中，在构成连结层和通孔敷镀部时也构成后侧接触部，其中在将液态的金属或液态的金属合金填入载体的开口中之前将结构化的层施加到载体的后侧上，所述结构化的层用作为用于构成第一和第二后侧接触部的掩模。所述结构化的层防止，液态的金属或液态的金属合金在填充间隙和用于通孔敷镀部的开口之后，覆盖载体的整个后侧。相反，只有载体的不由结构化的层覆盖的区域被液态的金属或液态的金属合金覆盖，由此构成第一和第二后侧接触部。因此，在方法的这种变型形式中，在唯一的方法步骤中制造连结层、通孔敷镀部和后侧接触部。
在一个有利的设计方案中，作用为半导体芯片和载体之间的间距保持件的电绝缘材料是聚合物。特别地，电绝缘材料是聚酰亚胺。
附图说明
接下来，根据与图1和图2相关联的实施例详细阐述本发明。
附图示出：
图1示出横贯根据本发明的一个实施例的光电子器件的横截面示意图，并且
图2A至2M示出用于按照中间步骤制造光电子器件的方法的一个实施例的示意图。
在附图中，相同的或起相同作用的组成部分分别设有相同的附图标记。所示出的组成部分以及组成部分彼此间的大小比例不能够视为是按照比例的。
具体实施方式
在图1中，以示意的横截面示出的光电子器件包括半导体芯片1，所述半导体芯片具有半导体层序列20。半导体层序列20例如能够包括n掺杂的半导体区域2和p掺杂的半导体区域4，其中在n掺杂的半导体区域2和p掺杂的半导体区域4之间设置有有源层3。
光电子器件的有源层3尤其能够是适合于发射辐射的有源层3。在该情况下，光电子器件为发光二极管，尤其为LED。替选地也能够考虑，有源层3是检测辐射的层，其中在该情况下，光电子器件为检测器件。有源层例如能够构成为pn结、构成为双异质结构、构成为单量子阱结构或多量子阱结构。在此，名称量子阱结构包括任意如下结构，在所述结构中，载流子由于约束(confinement)而经受其能量状态的量子化。特别地，术语量子阱结构不包括关于量子化的维度的说明。因此，所述量子阱结构还包括量子阱、量子线和量子点和所述结构的任意组合。
半导体芯片1的半导体层序列20优选基于III-V族化合物半导体材料，尤其基于砷化物化合物半导体材料、氮化物化合物半导体材料或磷化物化合物半导体材料。例如，半导体层序列20能够包含InxAlyGa1-x-yN、InxAlyGa1-x-yP或InxAlyGa1-x-yAs，其中相应地0≤x≤1、0≤y≤1并且x+y≤1。在此，III-V族化合物半导体材料不必强制地具有根据上述分子式中的一个的数学上精确的组分。相反，所述III-V族化合物半导体材料能够具有基本上不改变材料的物理特性的附加的组成部分以及一种或多种掺杂材料。然而，为了简易性，上述分子式只包括晶格的主要组成部分，即使所述组成部分能够部分地由少量的其他材料代替。
半导体芯片1借助于由金属或金属合金制成的连结层14与载体12连接。载体12尤其能够具有半导体材料，优选是未掺杂的半导体材料。载体12的半导体材料优选为硅。载体的朝向连结层14的一侧能够设有润湿层13。
半导体芯片1具有第一电连接区域18和第二电连接区域19。电连接区域18、19优选通过例如能够是Ti/Pt/Au层序列的接触金属化部来构成。半导体芯片的第一电连接区域18和第二电连接区域19朝向载体12。
载体12在背离半导体芯片1的后侧上具有第一电后侧接触部28和第二电后侧接触部29。在载体12的后侧上的两个电后侧接触部28、29尤其设置为用于光电子器件的表面装配。特别地，光电子器件在后侧接触部28、29上例如能够借助于焊接连接与电路板的带状导线连接。因此，光电子器件是可表面装配的光电子器件，并且尤其不具有线连接部。
第一电后侧接触部28和第二电后侧接触部29分别借助于至少一个通孔敷镀部15、16和经由连结层14与第一电连接区域18或者第二电连接区域19连接。在示出的实施例中，为了将第一后侧接触部28与第一电连接区域18连接，有利地在载体12中构成两个通孔敷镀部15。为了将第二电后侧接触部29与第一电连接区域19连接有利地在载体12中构成三个通孔敷镀部16。由于后侧接触部28、29分别借助于多个通孔敷镀部15、16与半导体芯片1的电连接区域18、19连接，有利地提高了光电子器件的载流能力。
通孔敷镀部15、16有利地具有至少30μm的宽度b，尤其优选具有至少60μm的宽度。通孔敷镀部15、16例如能够是具有至少30μm或优选至少60μm直径的圆柱形的。但是，对于通孔敷镀部15、16也能够考虑其他的横截面，通孔敷镀部15、16例如能够具有矩形的、尤其是正方形的横截面。由于通孔敷镀部的相对大的宽度而进一步改进光电子器件的载流能力。
在示出的实施例中，并非所有的通孔敷镀部15、16都具有相同的宽度。特别地，通孔敷镀部15具有与通孔敷镀部16相比更小的宽度。例如，通孔敷镀部15的宽度能够是30μm或更大，并且通孔敷镀部16的宽度能够是60μm或更大。通孔敷镀部15具有更小的宽度，因为所述通孔敷镀部设置在连结层14的区域附近，在所述区域上连结层14通过尤其为聚合物的电绝缘材料17中断。尤其能够是聚酰亚胺的绝缘的材料17用于将连结层14划分成第一子区域14a和第二子区域14b，其中所述第一子区域与第一电连接区域18导电地连接并且经由通孔敷镀部15与第一后侧接触部28导电地连接，所述第二子区域与第二电连接区域19导电地连接并且经由通孔敷镀部16与第二后侧接触部29导电地连接。优选地，在半导体芯片1的侧上的连结层14通过绝缘材料17中断。以该方式有利地防止，在将载体12与半导体芯片1连接时，连结层14的金属或金属合金到达载体12的侧壁上，并且在那里可能与后侧接触部28、29的材料连接。此外，以该方式可能形成短路。
当在连结层14的中断附近也存在载体12的比较大的中断时，通过电绝缘的区域17引起的所述连结层的中断能够导致机械的不稳定性。由于这个原因，通孔敷镀部15具有比通孔敷镀部16更小的宽度，所述通孔敷镀部设置在连结层的由电绝缘材料17引起的中断附近。
将连结层14划分为彼此电绝缘的子区域14a、14b的电绝缘材料17不一定必须是例如聚酰亚胺的聚合物。替选地也能够考虑，通过空腔实现中断，使得电绝缘材料17是空气。
将半导体芯片1和载体12彼此连接的连结层14由金属或金属合金形成。金属或金属合金尤其能够是Cu、Au、AuSn或BiAg。通孔敷镀部15、16优选由与连结层14相同的材料制成。通孔敷镀部15、16尤其能够以与连结层14相同的方法步骤制造。尤其有利地，后侧接触部28、29也由与通孔敷镀部15、16和/或连结层14相同的材料制成。特别地，后侧接触部28、29也能够以与连结层14和通孔敷镀部15、16相同的方法步骤制造。
为了实现光电子器件的高的载流能力和良好的长期稳定性，制成连结层14、通孔敷镀部15、16的和优选也制成后侧接触部28、29的金属或金属合金没有砂眼。
在半导体芯片1中，第一电连接区域18借助于第一电连接层8与p掺杂的半导体区域4导电地连接。第二电连接区域19借助于第二电连接层9与n掺杂的半导体区域2导电地连接。半导体芯片1包括例如是SiO2层的电绝缘层10，所述电绝缘层将半导体芯片1的与第一电连接区域18连接的区域和半导体芯片1的与第二电连接区域19连接的区域彼此绝缘。
第二电连接层有利地穿过多个凹进部25延伸，所述凹进部穿过半导体层序列的p掺杂的区域4和有源层3延伸至n掺杂的半导体区域2中。在凹进部的区域中，第二电连接层9通过钝化的半导体区域7与p掺杂的半导体区域4和有源层3绝缘。钝化的半导体区域7能够通过用尤其为氩离子的高能离子轰击p掺杂的区域4的材料或半导体层序列20的有源层3的材料来产生。替选地，第二电连接层9在凹进部25的区域中也可以借助于另一绝缘层与邻接的半导体区域绝缘。
由于第二电连接层9穿过多个凹进部25伸展到n掺杂的半导体区域2中而实现高的载流能力。此外，所描述类型的接触具有下述优点，半导体芯片1的与载体12相对置的辐射出射面32没有电接触部，所述电接触部能够起到部分地吸收由有源层3发射的辐射的作用。为了进一步改进从光电子器件中耦合输出辐射，辐射出射面32设有粗化部或耦合输出结构21。
为了实现进一步改进光电子器件的效率，p掺杂的半导体区域4的朝向载体12的一侧设有镜层5。镜层5优选具有银或由银制成。
为了保护镜层5免于腐蚀，所述镜层设有封装层6。封装层6能够具有多个子层。封装层6尤其能够是由Pt/Au/Ti构成的层序列。
有利地，第一和第二电连接层8、9也分别包含银或由银制成。为了保护电连接层8、9免于腐蚀，所述电连接层设有能导电的阻挡层11，所述阻挡层尤其能够包含TiWN。阻挡层11也能够由多个子层构造成。
镜层5、封装层6和阻挡层11分别由导电的材料制成，使得由于上述层而没有中断在电连接区域18、19和p掺杂的半导体区域4或者n掺杂的半导体区域2之间的电流通路。因此，电连接层8、9不必直接邻接于电连接区域18、19，而是在电流通路中能够设置有镜层5、封装层6或阻挡层11的子区域。
在下面的附图2A至2M中描述用于制造光电子器件的方法的一个实施例。光电子器件的各个组成部分的之前描述的有利的设计方案以相同的方式适用于下面描述的方法，并且反之亦然。
在图2A中示出的方法的中间步骤中，包括n掺杂的半导体区域2、有源层3和p掺杂的半导体区域4的半导体层序列20生长到生长衬底20上。生长衬底27例如能够是硅衬底。替选地，生长衬底27例如能够具有GaN、蓝宝石或SiC。半导体层序列20优选尤其借助于金属有机的气相外延(MOVPE)来外延地制成。n掺杂的半导体区域2、有源层3和p掺杂的半导体区域4能够分别由多个单层组成，为了简易性未详细示出所述单层。
在图2B中示出的中间步骤中，将镜层5施加到半导体层序列20上。镜层5优选为银层。为了保护镜层5免于腐蚀，将所述镜层用封装层6覆盖，其中封装层6能够由多个子层组成。特别地，封装层6能够是Pt/Au/Ti层序列。
在图2C中示出的中间步骤中，将镜层5和封装层6结构化，使得所述镜层和封装层覆盖半导体层序列20的在空间上彼此分离的两个区域。在所述方法步骤中以及在接下来描述的中间步骤中分别借助于如光刻、蚀刻工艺和剥离工艺的技术实现层的结构化，所述技术对于本领域技术人员而言是自身已知的因而不详细阐述。
此外，在图2C中示出的中间步骤中，将p掺杂的半导体区域4在设置在半导体层序列的由镜层和封装层覆盖的区域之间且在其之外的区域7中进行钝化。钝化的区域7例如能够通过用氩离子轰击p掺杂的半导体材料产生。优选地，钝化的区域7延伸到有源层3中，使得通过电绝缘的钝化层7分开pn结。
在图2D中示出的中间步骤中，在半导体层序列20的边缘区域中进行台面蚀刻，其中蚀刻半导体层序列20，直至到达n掺杂的半导体区域2。
在图2E中示出的中间步骤中，将电绝缘层10施加到以这种方式制造的结构上。电绝缘的层10尤其能够是SiO2层。
在图2F中示出的中间步骤中，借助于蚀刻工艺在绝缘的层10中制造开口，并且产生凹进部25，所述凹进部穿过p掺杂的半导体区域4的和有源层3的钝化区域7延伸至n掺杂的半导体区域2中。此外，在封装层6中产生凹部30。
在图2G中示出的方法步骤中，施加并且结构化第一电连接层8和第二电连接层9。第一电连接层8和第二电连接层9尤其能够包含银或由银制成。
第一电连接层8连接到封装层6上，所述封装层经由导电的镜层5与p掺杂的半导体区域4连接。因此，第一电连接层8设置为用于接触p掺杂的半导体区域4。第二电连接层9穿过凹进部25延伸到n掺杂的半导体区域2中。因此，第二电连接层9设置为用于接触n掺杂的半导体区域2。第一电连接层8和第二电连接层9通过凹部31彼此绝缘。
在图2H中示出的中间步骤中，将阻挡层11施加到第一连接层8和第二连接层9上。阻挡层11尤其能够包含TiWN。阻挡层11也可以由多个单层组成。通过阻挡层11保护优选包含银的第一电连接层8和第二电连接层9免于腐蚀。此外，在图2H示出的中间步骤中，将接触金属化部施加到阻挡层11上，所述接触金属化部构成以这种方式制造的半导体芯片1的第一电连接区域18和第二电连接区域19。接触金属化部18、19尤其能够是Ti/Pt/Au层序列。第一电连接区域和第二电连接区域通过凹部31彼此绝缘。
在图2I中示出的方法步骤中，凹部31用电绝缘材料17填充。电绝缘材料17尤其能够是聚合物，优选是聚酰亚胺。由电绝缘材料17制成的层使电连接区域18、19彼此绝缘并且伸出超过电连接区域18、19的子区域。此外，绝缘的材料17也在半导体芯片的侧上施加到连接区域18、19上。
在图2J中示出的中间步骤中，将载体12放置到半导体芯片1上，其中伸出超过电连接区域18、19的电绝缘材料17作用为间距保持件，使得在半导体芯片1和载体12之间形成间隙24。载体12具有多个开口22，所述开口设置为用于构成穿过载体12的通孔敷镀部。载体12的朝向半导体芯片1的一侧能够设有润湿层13。有利地，载体12的背离半导体芯片1的后侧设有结构化的层26，所述结构化的层用作为用于在载体12的后侧上构成电后侧接触部的掩模。
图2K示出载体12的后侧的俯视图。尤其能够是阻焊漆的结构化的层26限定两个区域，所述两个区域用于构成载体12的电后侧接触部28、29。在后侧的俯视图中，也能够看出例如用于通孔敷镀部的圆柱形的开口22。
在图2L中示出的中间步骤中，通过将液态的金属或液态的金属合金通过载体12的开口22填入间隙24中，而在载体2和半导体芯片1之间制造连结层14。在所述方法步骤中，同时也产生通孔敷镀部15、16以及第一后侧接触部28和第二后侧接触部29。因此优选的是，连结层14、通孔敷镀部15、16以及第一后侧接触部28和第二后侧接触部29分别由例如Cu、Au、AuSn或BiAg的相同的材料制成。在图2L中示出的中间步骤中，已经将用作为用于构成后侧接触部28、29的掩模的结构化的层26再次移除。
在图2M中示出的中间步骤中，从半导体芯片1中剥离用于半导体层序列20生长的生长衬底。因此，与原本的生长衬底相对置的载体12单独作用为用于半导体芯片的承载的底板。因此，在图2M中的示图与之前的附图相比旋转180°。
其上设置有原本的生长衬底的n掺杂的半导体区域2的表面现在设置为半导体芯片1的辐射出射面32。在另一方法步骤中，用作辐射出射面32的n掺杂的半导体区域2的表面能够例如借助于用KOH进行的蚀刻工艺而设有表面结构或粗化部21。那么，以这种方式制造的光电子器件与在图1中示出的光电子器件一致。
本发明不限于根据实施例进行的说明。相反，本发明包括每个新的特征以及特征的任意的组合，这尤其是包括在本文中的特征的任意的组合，即使所述特征或所述组合本身没有在本文或实施例中明确地说明时也如此。

Claims (13)

1.用于制造光电子器件的方法，所述光电子器件具有：半导体芯片(1)，所述半导体芯片具有半导体层序列(20)，所述半导体层序列具有有源层(3)；和载体(12)，所述载体借助于由金属或金属合金制成的连结层(14)与所述半导体芯片(1)连接，其中
-所述半导体芯片(1)具有第一电连接区域(18)和第二电连接区域(19)，
-所述第一电连接区域(18)和所述第二电连接区域(19)朝向所述载体(12)，
-所述载体(12)在背离所述半导体芯片(1)的后侧上具有第一电后侧接触部(28)和第二电后侧接触部(29)，
-所述第一电后侧接触部(28)借助至少一个穿过所述载体(12)延伸的通孔敷镀部(15)与所述第一电连接区域(18)导电地连接，
-所述第二电后侧接触部(29)借助至少一个穿过所述载体(12)延伸的通孔敷镀部(16)与所述第二电连接区域(19)导电地连接，
-所述第一电后侧接触部和/或所述第二电后侧接触部(28、29)借助至少一个其他的穿过所述载体延伸的通孔敷镀部(15、16)与所述第一电连接区域或所述第二电连接区域(18、19)连接，并且
-所述通孔敷镀部(15、16)由与所述连结层(14)相同的金属或相同的金属合金制成，所述方法具有下面的方法步骤：
-提供载体(12)，所述载体具有多个开口(22)以用于构成通孔敷镀部(15、16)，
-提供半导体芯片(1)，所述半导体芯片具有第一电连接区域(18)和第二电连接区域(19)，其中所述第一电连接区域(18)和所述第二电连接区域(19)通过在所述半导体芯片(1)中的凹部(23)彼此分离，
-用电绝缘材料(17)填充所述凹部(23)，使得所述电绝缘材料(17)伸出超过所述连接区域(18、19)的子区域，
-将所述载体放置到所述半导体芯片上，其中伸出超过所述连接区域(18、19)的所述电绝缘材料(17)作用为间距保持层，使得在所述半导体芯片(1)和所述载体(12)之间形成间隙(24)，
-将液态的金属或液态的金属合金穿过在所述载体中的所述开口(22)填入所述间隙(24)中，其中所述金属或所述金属合金在凝固后构成所述连结层(14)和所述通孔敷镀部(15、16)。
2.根据权利要求1所述的用于制造光电子器件的方法，
其中在构成所述连结层(14)和所述通孔敷镀部(15、16)时，也构成所述第一电后侧接触部和所述第二电后侧接触部(28、29)，其中在将所述液态的金属或所述液态的金属合金填入所述开口(22)中之前，将结构化的层(26)施加到所述载体(12)的后侧上，所述结构化的层)用作为用于构成所述第一电后侧接触部和所述第二电后侧接触部(28、29)的掩模。
3.根据权利要求1或2所述的用于制造光电子器件的方法，
其中所述电绝缘材料(17)是聚合物。
4.根据权利要求1或2所述的用于制造光电子器件的方法，
其中所述第一电后侧接触部(28)和所述第二电后侧接触部(29)分别借助至少两个穿过所述载体(12)延伸的通孔敷镀部(15、16)与所述第一电连接区域(18)或所述第二电连接区域(19)连接。
5.根据权利要求1或2所述的用于制造光电子器件的方法，
其中所述通孔敷镀部(15、16)中的至少一个具有至少30μm的宽度。
6.根据权利要求1或2所述的用于制造光电子器件的方法，
其中所述通孔敷镀部(15、16)中的至少一个具有至少60μm的宽度。
7.根据权利要求1或2所述的用于制造光电子器件的方法，
其中
-所述半导体层序列(20)具有n掺杂的半导体区域(2)和p掺杂的半导体区域(4)，其中所述p掺杂的半导体区域(4)朝向所述载体(12)，
-所述半导体芯片(1)具有第一电连接层(8)，所述第一电连接层将所述第一电连接区域(18)与所述p掺杂的半导体区域(4)连接，
-所述半导体芯片(1)具有第二电连接层(9)，所述第二电连接层将所述第二电连接区域(19)与所述n掺杂的半导体区域(2)连接，并且
-所述第二电连接层(9)的子区域穿过至少一个凹进部(25)延伸到所述n掺杂的半导体区域(2)中，所述凹进部穿过所述p掺杂的半导体区域(4)和所述有源层(3)延伸。
8.根据权利要求7所述的用于制造光电子器件的方法，
其中所述第二电连接层(9)具有多个子区域，所述多个子区域穿过多个在所述有源层(3)中的凹进部(25)延伸到所述n掺杂的半导体区域(2)中。
9.根据权利要求1或2所述的用于制造光电子器件的方法，
其中所述连结层(14)具有至少两个彼此电绝缘的子区域(14a、14b)，所述子区域通过电绝缘材料(17)彼此分离。
10.根据权利要求9所述的用于制造光电子器件的方法，
其中所述电绝缘材料(17)是聚合物。
11.根据权利要求1或2所述的用于制造光电子器件的方法，
其中所述第一电后侧接触部(28)和所述第二电后侧接触部(29)由与所述通孔敷镀部(15、16)相同的金属或相同的金属合金制成。
12.根据权利要求1或2所述的用于制造光电子器件的方法，
其中所述金属或所述金属合金包含Cu、Au、AuSn或BiAg。
13.根据权利要求1或2所述的用于制造光电子器件的方法，
其中所述金属或所述金属合金没有砂眼。
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