CN104051582A - 半导体发光元件、发光装置及制造半导体发光元件的方法 - Google Patents

半导体发光元件、发光装置及制造半导体发光元件的方法 Download PDF

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Abstract

一种半导体发光元件包括层叠主体、第一金属层和第二金属层。层叠主体包括第一半导体层、第二半导体层和发光层。第二半导体层在第一方向上与第一半导体层分开。发光层被设置在第一半导体层与第二半导体层之间。第一金属层在第一方向上与层叠主体层叠，从而电连接到第一半导体层和第二半导体层当中所选的一个。第一金属层具有在第一方向上延伸的侧表面。第二金属层覆盖第一金属层的侧表面的至少一部分。第二金属层的反射率高于第一金属层的反射率。

Description

半导体发光元件、发光装置及制造半导体发光元件的方法
相关申请的交叉引用
本申请是基于2013年3月14日提交的日本专利申请号2013-052527并且要求其优先权；其全部内容被合并在此以作参考。
技术领域
这里所描述的实施例总体上涉及半导体发光元件、发光装置以及用于制造半导体发光元件的方法。
背景技术
存在例如发光二极管、激光二极管之类的半导体发光元件。存在使用此类半导体发光元件的发光装置。在半导体发光元件中，由Si或Cu等构成的支持衬底被用来支持半导体晶体层。希望提高这样的包括支持衬底的半导体发光元件和发光装置的光提取效率。
附图说明
图1A和1B是示出了根据第一实施例的半导体发光元件的示意图；
图2是示出了根据第一实施例的发光装置的示意性剖面图；
图3A到3D是示出了根据第一实施例的用于制造半导体发光元件的方法的示意性剖面图；
图4A到4D是示出了根据第一实施例的用于制造半导体发光元件的方法的示意性剖面图；
图5A到5D是示出了根据第一实施例的用于制造半导体发光元件的方法的示意性剖面图；
图6A到6D是示出了根据第一实施例的用于制造半导体发光元件的方法的示意性剖面图；
图7A和7B是示出了根据第一实施例的用于制造半导体发光元件的另一种方法的示意性剖面图；
图8是示出了根据第一实施例的另一种半导体发光元件的示意性剖面图；
图9A到9D是示出了根据第一实施例的用于制造半导体发光元件的方法的示意性剖面图；
图10A到10C是示出了根据第一实施例的其他半导体发光元件的示意性剖面图；
图11A和11B是示出了根据第一实施例的其他半导体发光元件的示意性剖面图；
图12是示出了根据第一实施例的另一种半导体发光元件的示意性剖面图；
图13是示出了根据第一实施例的另一种发光装置的示意性剖面图；以及
图14是示出了根据第二实施例的用于制造半导体发光元件的方法的流程图。
具体实施方式
根据一个实施例，半导体发光元件包括层叠主体、第一金属层和第二金属层。层叠主体包括第一半导体层、第二半导体层和发光层。第一半导体层具有第一导电类型。第二半导体层具有第二导电类型并且在第一方向上与第一半导体层分开。发光层被设置在第一半导体层与第二半导体层之间。第一金属层在第一方向上与层叠主体层叠，从而电连接到第一半导体层和第二半导体层当中所选的一个。第一金属层具有在第一方向上延伸的侧表面。第二金属层覆盖第一金属层的侧表面的至少一部分。第二金属层的反射率高于第一金属层的反射率。
根据另一个实施例，发光装置包括半导体发光元件、安放衬底和波长转换层。半导体发光元件包括层叠主体、第一金属层和第二金属层。层叠主体包括第一半导体层、第二半导体层和发光层。第一半导体层具有第一导电类型。第二半导体层具有第二导电类型并且在第一方向上与第一半导体层分开。发光层被设置在第一半导体层与第二半导体层之间。第一金属层在第一方向上与层叠主体层叠，从而电连接到第一半导体层和第二半导体层当中所选的一个。第一金属层具有在第一方向上延伸的侧表面。第二金属层覆盖第一金属层的侧表面的至少一部分。第二金属层的反射率高于第一金属层的反射率。安放衬底支持半导体发光元件。波长转换层被配置成覆盖所述元件、覆盖安放衬底的至少一部分、与第一金属层的侧表面相对并且覆盖第二金属层的至少一部分，以便转换从发光层发出的光的波长。
根据另一个实施例，公开了一种用于制造半导体发光元件的方法。所述方法可以包括准备工件。所述工件包括生长衬底和层叠膜。层叠膜被设置在生长衬底上。层叠膜包括第一半导体膜、第二半导体膜和发光膜。第一半导体膜具有第一导电类型。第二半导体膜具有第二导电类型，并且在生长衬底和层叠膜的层叠方向上与第一半导体膜分开。发光膜被设置在第一半导体膜与第二半导体膜之间。所述方法可以包括在层叠膜上形成多个金属层。每一个金属层具有在层叠方向上延伸的侧表面。所述方法可以包括在层叠膜上以及在每一个金属层上形成金属膜，从而覆盖每一个金属层的侧表面的至少一部分。金属膜的反射率高于每一个金属层的反射率。
后面将参照附图描述各个实施例。
附图是示意性或概念性的；并且各个部分的厚度与宽度之间的关系、各个部分之间的尺寸比例等等不一定与其实际数值相同。此外，即使对于完全相同的部分，其尺寸和/或比例在不同附图之间可能也是以不同方式示出的。
在本申请的附图和说明书中，与关于前面的附图描述过的那些组件类似的组件由相同的附图标记来标记，并且在适当情况下省略其详细描述。
第一实施例
图1A和1B是示出了根据第一实施例的半导体发光元件的示意图。
图1A是示意性平面图；图1B是示出了沿着图1A的A1-A2线的剖面的示意性剖面图。
如图1A和图1B中所示，根据所述实施例的半导体发光元件110包括层叠主体SB、第一金属层51和第二金属层52。在图1B中，为了更好地查看层叠主体SB等组件的配置，与图1A不同地示出了所述组件的尺寸。
层叠主体SB包括第一半导体层10、第二半导体层20和发光层30。
第一半导体层10包括氮化物半导体并且具有第一导电类型。举例来说，第一导电类型是n型；第二导电类型是p型。第一导电类型可以是p型；第二导电类型可以是n型。下面将描述其中第一导电类型是n型并且第二导电类型是p型的情况。第一半导体层10包括例如GaN层，其包括n型杂质。所述n型杂质包括例如Si。
第二半导体层20在第一方向上与第一半导体层10分开。在该例中，第一方向被取作Z轴方向。第一方向例如是与第一半导体层10的膜表面垂直的方向。与Z轴方向垂直的一个方向被取作X轴方向。与Z轴方向和X轴方向垂直的方向被取作Y轴方向。
第二半导体层20包括氮化物半导体并且具有第二导电类型。第二半导体层20包括例如GaN层，其包括p型杂质。所述p型杂质包括例如Mg。第二半导体层20的厚度例如薄于第一半导体层10的厚度。第二半导体层20的厚度可以等于或大于第一半导体层10的厚度。
发光层30被设置在第一半导体层10与第二半导体层20之间。Z轴方向（第一方向）例如对应于第一半导体层10、第二半导体层20和发光层30的层叠方向。
发光层30包括例如氮化物半导体。发光层30包例如括多个势垒层和设置在多个势垒层之间的势阱层。势垒层和势阱层沿着Z轴方向层叠。发光层30具有例如MQW（多量子阱）结构。发光层30可以具有SQW（单量子阱）结构。势垒层包括例如GaN层。势阱层包括例如InGaN层。
通过在第一半导体层10与第二半导体层20之间施加电压而使得电流在发光层30中流动。从而，从发光层30发出光。
第一半导体层10具有表面10s。表面10s与发光层30相对。在半导体发光元件110中，表面10s被用作光提取表面。在表面10s中设置起伏10v。表面10s是表面粗糙化的。从而，可以抑制从发光层30发出的光在表面10s处的全内反射；并且可以提高光提取效率。
第一金属层51在Z轴方向上与层叠主体SB层叠。层叠主体SB例如被设置在第一金属层51上。在该例中，第二半导体层20被布置在第一半导体层10与第一金属层51之间。换句话说，第二半导体层20被设置在第一金属层51上；发光层30被设置在第二半导体层20上；并且第一半导体层10被设置在发光层30上。举例来说，第一金属层51支持层叠主体SB。第一金属层51例如是金属衬底。
第一金属层51具有在Z轴方向上延伸的侧表面51s。侧表面51s可以与Z轴方向基本上平行，并且可以关于Z轴方向倾斜。侧表面51s至少具有在Z轴方向上延伸的分量就足够了。换句话说，侧表面51s不是与Z轴方向正交的平面就足够了。
第一金属层51还具有底表面51b。底表面51b与层叠主体SB相对。底表面51b例如是与Z轴方向基本上正交的表面。
第一金属层51是导电的。在该例中，第一金属层51电连接到第二半导体层20。第一金属层51可以电连接到例如第一半导体层10。第一金属层51电连接到第一半导体层10和第二半导体层20当中所选的一个。
第一金属层51在Z轴方向上的长度T1长于层叠主体SB在Z轴方向上的长度T2。换句话说，第一金属层51的厚度厚于层叠主体SB的厚度。第一金属层51的长度T1例如不小于层叠主体SB的长度T2的5倍。第一金属层51的长度T1例如不超过层叠主体SB的长度T2的100倍。层叠主体SB的长度T2例如不小于1μm并且不超过10μm。第一金属层51的长度T1例如不小于10μm并且不超过1000μm。
第一金属层51在X轴方向（第二方向）上的长度W1长于层叠主体SB在X轴方向上的长度W2。换句话说，第一金属层51的宽度宽于层叠主体SB的宽度。第一金属层51的长度W1与层叠主体SB的长度W2之间的差W1-W2例如不小于10μm并且不超过100μm。因此，例如，第一金属层51可以适当地支持层叠主体SB。第一金属层51的长度W1可以短于层叠主体SB的长度W2。第一金属层51的长度W1可以被适当地设计，以便例如能够支持层叠主体SB。
第二金属层52覆盖第一金属层51的侧表面51s的至少一部分。在该例中，第二金属层52覆盖第一金属层51的整个侧表面51s。侧表面51s例如具有围绕Z轴连续的环形配置。第二金属层52例如以环形配置覆盖侧表面51s。类似地，第二金属层52围绕Z轴连续。在该例中，第二金属层52还覆盖第一金属层51的底表面51b。因此，第一金属层51的至少一部分被设置在层叠主体SB与第二金属层52之间。第二金属层52的厚度例如薄于第一金属层51的厚度。第二金属层52的厚度例如不小于5μm并且不超过50μm。更有利的是，第二金属层52的厚度例如不小于10μm并且不超过30μm。
第二金属层52的反射率例如高于第一金属层51的反射率。所述反射率例如是对于从发光层30发出的光的反射率。第一金属层51的热导率例如高于第二金属层52的热导率。第二金属层52的热膨胀系数例如低于第一金属层51的热膨胀系数。举例来说，第二金属层52的线性膨胀系数低于第一金属层51的线性膨胀系数。第二金属层52例如是导电的。第二金属层52电连接到例如第一金属层51。
第一金属层51包括例如从Si、Cu、Ni和Au当中选择的至少一种。第二金属层52包括例如从Ni、Ag和Al当中选择的至少一种。第一金属层51和第二金属层52例如可以分别具有由一种金属材料制成的单层结构，或者可以分别具有由两种或更多种金属材料制成的多层结构。举例来说，第二金属层52可以具有多层结构，其中包括含有Ag的层和含有Ni的层。举例来说，含有Ni的层被布置在第一金属层51与含有Ag的层之间。从而，例如可以改进第一金属层51与第二金属层52之间的粘附。
半导体发光元件110例如还包括第一电极11、第二电极12、中间金属层53和绝缘层60。
当被投影到垂直于Z轴方向的平面（X-Y平面）上时，第一半导体层10具有与第二半导体层20重叠的第一部分10a和不与第二半导体层20重叠的第二部分10b。绝缘层60至少被设置在第二部分10b与第一金属层51之间。第一电极11被设置在第二部分10b与绝缘层60之间，并且电连接到第一半导体层10。绝缘层60例如把第一电极11与第二半导体层20电绝缘。绝缘层60例如把第一电极11与发光层30电绝缘。绝缘层60抑制例如经由第一电极11发生在第一半导体层10与第二半导体层20之间的短路。
在该例中，第一电极11具有在X轴方向上延伸的部分和在Y轴方向上延伸的部分。在该例中，第一电极11投影到X-Y平面上的配置例如是四边环形配置。类似地，绝缘层60具有四边环形配置。因此，在半导体发光元件110中，第二半导体层20和发光层30被第一电极11和绝缘层60划分。在半导体发光元件110中，第一半导体层10还具有第三部分10c。当被投影到X-Y平面上时，第三部分10c与第二半导体层20重叠。第一部分10a例如是第一半导体层10处于第一电极11和绝缘层60之内的部分。第三部分10c例如是第一半导体层10处于第一电极11和绝缘层60之外的部分。
第一电极11例如对于从发光层30发出的光具有反射性。第一电极11包括例如从Ti、Pt、Al、Ag、Ni、Au和Ta当中选择的至少一种。第一电极11包括例如含有从Ti、Pt、Al、Ag、Ni、Au和Ta当中选择的至少一种的合金。更符合期望的是第一电极11包括从Al和Ag当中选择的至少一种。因此，例如，第一电极11可以对于从发光层30发出的光具有高反射率；并且可以提高光提取效率。第一电极11的厚度例如不小于10nm并且不超过10μm。此外，考虑到从等离子体频率计算的反射膜的必要膜厚度并且考虑到操作电压的减小，更符合期望的是第一电极11的厚度不小于100nm并且不超过1μm。
第一焊盘（pad）单元11p被设置在第一电极11中。第一焊盘单元11p例如被用作第一电极与外部构件之间的互连部。第一焊盘单元11p包括例如从Ti、Pt、Al、Ag和Au当中选择的至少一种金属或者其中含有所述至少一种金属的合金。
绝缘层60包括例如电介质膜等等。举例来说，氧化物膜或氮化物膜等等被用作所述电介质膜。举例来说，二氧化硅膜（例如SiO2）等等被用作所述氧化物膜。
第二电极12被设置在第二半导体层20与第一金属层51之间。第二电极12电连接到第二半导体层20和第一金属层51。第二电极12例如对于从发光层30发出的光具有反射性。第二电极12包括例如Ag。第二电极12包括例如从Ag和Ag合金当中选择的一种。从而，例如获得具有高反射率的第二电极12。第二电极12的厚度例如不小于10nm并且不超过10μm。考虑到从等离子体频率计算的反射膜的必要膜厚度并且考虑到操作电压的减小，更符合期望的是第二电极12的厚度例如不小于100nm并且不超过1μm。
中间金属层53被设置在第二电极12与第一金属层51之间。在该例中，中间金属层53还在绝缘层60与第一金属层51之间延伸。在该例中，中间金属层53还在第二电极12与绝缘层60之间延伸。中间金属层53包括例如从Ti、W、Pt、Au、Cu、Ni、Ag、Co、Sn、Pd和Al当中选择的至少一种。中间金属层53例如包括其中含有从Ti、W、Pt、Au、Cu、Ni、Ag、Co、Sn、Pd和Al当中选择的至少一种的合金。举例来说，中间金属层53包括例如Ag等具有高反射率的金属。从而，例如促进了光的反射；并且可以进一步提高光提取效率。中间金属层53充当例如结合金属层，其增加第二电极12与第一金属层51之间以及绝缘层60与第一金属层51之间的粘附。中间金属层53还被用作例如对第一金属层51和/或第二金属层52进行镀敷时的导电层（所谓的种子层）。中间金属层53可以具有由一种金属材料制成的单层结构，或者由两种或更多种金属材料制成的多层结构。
图2是示出了根据第一实施例的发光装置的示意性剖面图。
图2是示出了使用如前所述的半导体发光元件110的发光装置210的示意性剖面图。
如图2中所示，发光装置210包括半导体发光元件110、安放衬底200和波长转换层202。
安放衬底200支持半导体发光元件110。半导体发光元件110被设置在安放衬底200上。安放衬底200例如包括陶瓷、AlN等等。结合层203被设置在半导体发光元件110与安放衬底200之间。结合层203包括例如焊料等等。
安放衬底200包括例如互连图案。举例来说，半导体发光元件110经由结合层203电连接到所述互连图案。具体来说，半导体发光元件110的第二电极12（第二半导体层20）经由第一金属层51、第二金属层52、中间金属层53和结合层203电连接到安放衬底200的互连图案。
波长转换层202覆盖半导体发光元件110并且覆盖安放衬底200的至少一部分。波长转换层202与第一金属层51的侧表面51s相对，并且覆盖第二金属层52的至少一部分。波长转换层202例如覆盖第二金属层52中覆盖侧表面51s的一部分。
波长转换层202转换从发光层30发出的光的波长。举例来说，波长转换层202吸收从发光层30发出的第一光的至少一部分，并且发出其峰值波长不同于第一光的峰值波长的第二光。换句话说，波长转换层202转换从发光层30发出的光的峰值波长。举例来说，波长转换层202可以发出具有与第一光的峰值波长不同的多个峰值波长的光。波长转换层202例如包括荧光剂层。波长转换层202可以包括例如具有发出具有不同峰值波长的光的多个荧光剂层的层叠主体。波长转换层202包括例如其中含有荧光剂的陶瓷、其中含有荧光剂的透明树脂等等。
由发光层30发出的光例如是红色光、黄色光、绿色光、蓝色光、紫色光或紫外光；由波长转换层202发出的光例如是红色光、黄色光、绿色光、蓝色光、紫色光或紫外光。所发出的光和从波长转换层202发出的光的合成光例如是基本白色的光。合成光例如可以是红色光、黄色光、绿色光、蓝色光、紫色光或紫外光。合成光的峰值波长例如可以是从红外区到紫外区的任何波长。
波长转换层202的至少一部分与例如第一半导体层10接触。波长转换层202与例如第一半导体层10的表面10s接触。从而，例如可以提高光提取效率。波长转换层202例如可以不与表面10s接触。
反射层204被设置在安放衬底200与波长转换层202之间。反射层204的反射率高于例如安放衬底200的反射率。反射层204包括例如Ag、Al等具有高反射率的金属材料。反射层204例如可以是白色树脂等等。在其中白色树脂等被用作反射层204的情况中，例如所述白色树脂可以覆盖第二金属层52的侧表面部分的至少一部分。第二金属层52的侧表面部分是第二金属层52的覆盖第一金属层51的侧表面51s的部分。
当前，例如LED（发光二极管）之类的半导体发光元件开始被使用在例如一般照明、用于显示器的背光等各种应用中。认为有必要继续提高LED芯片的输出并且降低其价格。用以提高输出的改进包括提高光提取效率以及提高LED半导体晶体（层叠主体SB）的内量子效率。
存在被称作薄膜结构的LED芯片结构。对于该薄膜结构，LED半导体晶体的生长衬底被去除；并且LED半导体晶体由Si或Cu等的支持衬底支持。本申请的发明人发现，重要的是减少所发出的光在LED支持衬底侧表面处的吸收，以便进一步提高薄膜结构的光提取效率。这是通过本申请的发明人所做的研究而发现的新挑战。
所发出的光在支持衬底侧表面处的吸收例如对于白色LED等较为显著。根据本申请的发明人所做的研究，从LED芯片提取的光通过包含荧光剂并且密封LED芯片的树脂发生漫射。随后漫射光被LED芯片的支持衬底侧表面吸收。本申请的发明人发现了由于这一吸收而导致的光输出损失。
相反，在根据该实施例的半导体发光元件110和使用该半导体发光元件110的发光装置210中，第一金属层51的侧表面51s被具有高反射率的第二金属层52覆盖。因此在半导体发光元件110和发光装置210中，在波长转换层202处反射的反射光可以在第二金属层52处被反射。换句话说，可以抑制第一金属层51处的光吸收。相应地，在半导体发光元件110和发光装置210中，可以进一步提高光提取效率。虽然通过例如包括诸如Ag等金属材料的第一金属层51可以获得良好的散热和高反射率，但是可能导致不合期望的较高成本。
在发光装置210中，反射层204被设置在安放衬底200与波长转换层202之间。从而，例如可以抑制安放衬底200处的光吸收；并且可以进一步提高发光装置210的光提取效率。
为了进一步降低价格，可以考虑减小LED芯片的尺寸。为了通过减小LED芯片的尺寸而获得高输出，必须使得相对较大的电流在LED芯片中流动。如果LED芯片的散热措施在这种情况下不足够，则可能会由于发热而导致发光效率不合期望地降低。
相反，在根据该实施例的半导体发光元件110和发光装置210中，第一金属层51包括例如Cu等具有高热导率的材料。从而，例如可以获得良好的散热。举例来说，半导体发光元件110的尺寸可以减小。举例来说，半导体发光元件110的价格可以降低。
在半导体发光元件110中，第一金属层51的侧表面51s被第二金属层52覆盖。举例来说，第一金属层51包括例如Cu等具有高热导率的材料；第二金属层52包括其反射率高于第一金属层51的反射率并且其热膨胀系数低于第一金属层51的热膨胀系数的金属材料。举例来说，第二金属层52可以具有其中金属材料被层叠的配置，这是通过首先形成其热膨胀系数比Cu低的Ni，随后形成具有高反射率的Ag来实现的。因此在半导体发光元件110中，可以通过第二金属层52来抑制由于热量而导致的第一金属层51的形变，并且同时保持散热属性。举例来说，可以抑制半导体发光元件110从结合层203的，等等。举例来说，可以提高半导体发光元件110和发光装置210的耐用性。
下面将描述根据该实施例的用于制造半导体发光元件110的方法的一个实例。
图3A到3D、图4A到4D、图5A到5D以及图6A到6D是示出了根据第一实施例的用于制造半导体发光元件的方法的示意性剖面图。
在如图3A中所示的半导体发光元件110的制造中，首先，准备工件110w。工件110w包括生长衬底5和层叠膜SF。层叠膜SF在Z轴方向上与生长衬底5层叠。层叠膜SF被设置在生长衬底5上。层叠膜SF包括被用于形成第一半导体层10的第一导电类型的第一半导体膜10f，被用于形成第二半导体层20的第二导电类型的第二半导体膜20f，以及被用于形成发光层30的发光膜30f。
在工件110w中，第二半导体膜20f在生长衬底5和层叠膜SF的层叠方向（Z轴方向）上与第一半导体膜10f分开。发光膜30f被设置在第一半导体膜10f与第二半导体膜20f之间。在该例中，第一半导体膜10f被设置在生长衬底5上；发光膜30f被设置在第一半导体膜10f上；第二半导体膜20f被设置在发光膜30f上。生长衬底5例如包括硅。生长衬底5例如是硅衬底。生长衬底5例如可以是蓝宝石衬底等等。
工件110w的准备包括例如通过以下步骤形成工件110w：在生长衬底5上形成第一半导体膜10f，在第一半导体膜10f上形成发光膜30f，以及在发光膜30f上形成第二半导体膜20f。
如图3B中所示，例如通过光刻和蚀刻去除第二半导体膜20f的一部分和发光膜30f的一部分。从而，暴露出第一半导体膜10f的一部分。此外，从第二半导体膜20f形成多个第二半导体层20；并且从发光膜30f形成多个发光层30。
如图3C中所示，例如通过光刻、蚀刻、气相沉积、溅射等等在第一半导体膜10f的被暴露部分上形成第一电极11。
如图3D中所示，例如通过膜形成而在工件110w上形成用以形成绝缘层60的绝缘膜60f。
如图4A中所示，例如通过光刻和蚀刻去除绝缘膜60f的一部分。从而，从绝缘膜60f形成绝缘层60。
如图4B中所示，例如通过光刻、蚀刻、气相沉积、溅射等等分别在多个第二半导体层20上形成多个第二电极12。
如图4C中所示，例如通过气相沉积、溅射等等在多个第二电极12上和绝缘层60上形成被用于形成中间金属层53的中间金属膜53f。中间金属膜53f（中间金属层53）包括例如从Ti、W、Pt、Au、Cu、Ni、Ag、Co、Sn、Pd和Al当中选择的至少一种。中间金属膜53f可以包括其中含有从Ti、W、Pt、Au、Cu、Ni、Ag、Co、Sn、Pd和Al当中选择的至少一种的合金。通过包括前述材料的中间金属膜53f，例如可以获得与第一金属层51的良好粘附。举例来说，中间金属膜53f包括例如Ag等具有高反射率的金属。从而，促进了光的反射；并且可以进一步提高光提取效率。
如图4D中所示，例如通过光刻、蚀刻、气相沉积、溅射等等在中间金属膜53f上形成用于形成第一金属层51的掩模层55。掩模层55具有多个开口55a。投影到X-Y平面上的掩模层55的开口55a的配置例如与投影到X-Y平面上的第一金属层51的配置基本上相同。掩模层55例如包括光致抗蚀剂、硅氧化物膜（例如SiO2）等等。
如图5A中所示，例如通过镀敷将金属材料沉积在从掩模层55暴露出的中间金属膜53f上。从而，在中间金属膜53f上形成多个第一金属层51。换句话说，分别在当被投影到X-Y平面上时与多个开口55a重叠的层叠膜SF的各个部分上形成多个第一金属层51。第一金属层51例如包括诸如Cu等具有高热导率的金属材料。从而，例如可以获得良好的散热。
如图5B中所示，例如通过剥离等去除掩模层55。
如图5C中所示，例如通过镀敷、气相沉积、溅射等等，在中间金属膜53f的一部分上并且在多个第一金属层51当中的每一个上形成被用于形成第二金属层52的第二金属膜52f。换句话说，第二金属膜52f被形成在层叠膜SF上和多个第一金属层51当中的每一个上。第二金属膜52f覆盖多个第一金属层51当中的每一个的侧表面51s的至少一部分。第二金属膜52f例如包括诸如Ni、Ag、Al等具有高反射率的金属材料。从而，例如可以获得高的光提取效率。
如图5D和图6A中所示，去除生长衬底5。举例来说，从抛光和蚀刻当中所选的至少一种可以被用来去除生长衬底5。从而，暴露出第一半导体膜10f。
如图6B中所示，例如通过光刻和蚀刻去除第一半导体膜10f的一部分。从而，从第一半导体膜10f形成第一半导体层10。从而，形成层叠主体SB。举例来说，从第一半导体膜10f、第二半导体膜20f和发光膜30f形成多个层叠主体SB。换句话说，从层叠膜SF形成多个层叠主体SB。
如图6C中所示，例如通过蚀刻去除第一半导体层10的一部分。从而，在第一半导体层10的表面10s中形成起伏10v。
如图6D中所示，例如通过光刻、蚀刻和膜形成而在多个层叠主体SB当中的每一个的第一电极11上形成第一焊盘单元11p。例如通过气相沉积或溅射执行所述膜形成。
随后，通过单体分割成多个层叠主体SB，完成根据该实施例的半导体发光元件110。
举例来说，在Si衬底上生长的半导体晶体中，由于Si与GaN之间的晶格失配，错位密度和/或裂缝很容易增加。在其中具有薄膜结构的LED的支持衬底包括Cu等的情况下，Cu的内部应力较大；并且存在其上生长半导体晶体的晶片（生长衬底5）发生不合期望的翘曲的情况。举例来说，在其中例如Cu等金属层被形成在整个晶片表面上的情况中，在金属层中累积的内部应力变大。因此在金属层形成之后，晶片例如会发生不合期望的翘曲。晶片的翘曲例如会导致诸如裂缝等晶格缺陷。因此存在半导体发光元件的成品率可能会不合期望地下降的风险。
相反，在根据该实施例的用于制造半导体发光元件的方法中，通过图案化来形成多个第一金属层51当中的每一个。多个第一金属层51当中的每一个在被划分成每一个元件的状态下形成。从而，例如，即使在第一金属层51包括Cu等的情况下，也可以抑制在第一金属层51中累积的内部应力。从而，例如，在形成第一金属层51之后，可以抑制生长衬底5的翘曲。例如，可以抑制在第一半导体膜10f、第二半导体层20等中出现晶格缺陷。例如，可以抑制半导体发光元件110的成品率的降低。
在根据该实施例的用于制造半导体发光元件的方法中，在形成多个第一金属层51之后，在多个第一金属层51当中的每一个上形成第二金属膜52f。第二金属膜52f与多个第一金属层51当中的每一个是连续的。从而，例如可以抑制在形成第一金属层51之后的处理中对第一半导体膜10f等的无意划分。换句话说，第二金属膜52f也起到支持晶片（半导体晶体层）以避免裂缝的作用。在仅由第二金属膜52f提供的强度不足够的情况下，还可以在第二金属膜52f上设置用于支持的衬底。
图7A和7B是示出了根据第一实施例的用于制造半导体发光元件的另一种方法的示意性剖面图。
在该例中，首先通过实施类似于图3A到3D和图4A到4C中的处理形成中间金属膜53f。
随后如图7A中所示，将支持衬底6粘附到中间金属膜53f。换句话说，将支持衬底6粘附到层叠膜SF。支持衬底6例如包括硅。支持衬底6例如是硅衬底。举例来说，AuSn焊料等被用来粘附支持衬底6。
如图7B中所示，例如通过光刻和蚀刻去除支持衬底6的一部分。从而，从支持衬底6形成多个第一金属层51。从而，例如可以形成包括硅的第一金属层51。
随后实施类似于图5C、图5D以及图6A到图6D的处理。从而，完成半导体发光元件110。
从而，可以通过粘附支持衬底6形成第一金属层51。但是如前所述，例如可以通过镀敷形成第一金属层51，从而抑制晶格缺陷的出现。与使用AuSn焊料等的情况相比，对于其中例如通过利用Cu等进行镀敷而形成第一金属层51的情况，制造成本可以更低。此外，例如在用于结合支持衬底6的方法中，在中间金属膜53f与支持衬底6之间很容易出现空隙（间隙）。举例来说，所述空隙导致机械强度降低，并且会不合期望地降低半导体发光元件的可靠性。相反，在其中通过镀敷形成第一金属层51的情况中，空隙的出现得到抑制；并且可以进一步提高可靠性。此外，在镀敷中使用的例如Cu等金属材料的热导率高于被用作支持衬底6的硅等的热导率。因此，与其中通过粘附硅衬底等形成第一金属层51的情况相比，对于通过镀敷形成第一金属层51的情况，散热可以更强。
图8是示出了根据第一实施例的另一种半导体发光元件的示意性剖面图。
在如图8中所示的半导体发光元件111中，第二金属层52仅覆盖第一金属层51的侧表面51s。换句话说，在半导体发光元件111中，第二金属层52不覆盖第一金属层51的底表面51b。
因此，第二金属层52可以仅覆盖第一金属层51的侧表面51s。例如在半导体发光元件111中，通过使得在波长转换层202处反射的光在第二金属层52处被反射，同样可以抑制第一金属层51处的光吸收。在半导体发光元件111中，同样可以获得高的光提取效率。
图9A到9D是示出了根据第一实施例的用于制造半导体发光元件的方法的示意性剖面图。
图9A到9D示出了半导体发光元件111的制造过程的一部分。
在半导体发光元件111的制造中，首先通过实施类似于图3A到3D和图4A到4C的处理形成中间金属膜53f。
如图9A中所示，在形成中间金属膜53f之后，例如通过镀敷、气相沉积等等在中间金属膜53f上形成被用于形成第一金属层51的第一金属膜51f。
如图9B中所示，通过光刻、蚀刻、气相沉积、溅射等等在中间金属膜53f上形成用于形成第一金属层51的掩模层56。投影到X-Y平面上的掩模层56的配置例如与投影到X-Y平面上的第一金属层51的配置基本上相同。掩模层56例如包括光致抗蚀剂、硅氧化物膜（SiO2）等等。
如图9C中所示，例如通过蚀刻去除第一金属膜51f的一部分。举例来说，掩模层56的图案配置被转移到第一金属膜51f上。从而，从第一金属膜51f形成多个第一金属层51。
如图9D中所示，例如在保留掩模层56的情况下，通过镀敷、气相沉积等等在从掩模层56暴露出的部分处形成被用于形成第二金属层52的第二金属膜52f。随后例如通过剥离等等去除掩模层56。从而，可以形成仅覆盖第一金属层51的侧表面51s的第二金属层52。
随后实施类似于图6A到6D的处理。从而，完成半导体发光元件111。
图10A到10C是示出了根据第一实施例的其他半导体发光元件的示意性剖面图。
在如图10A中所示的半导体发光元件112中，第一金属层51的侧表面51s关于Z轴方向倾斜。在半导体发光元件112中，第一金属层51在X轴方向上的宽度在从层叠主体SB到第一金属层51的方向上减小。侧表面51s是锥形表面。从而，例如在通过溅射、气相沉积等等形成第二金属层52时，可以利用第二金属层52适当地覆盖侧表面51s。侧表面51s与X-Y平面之间的角度θ例如不小于10°并且不超过90°。
在半导体发光元件112中，侧表面51s的一部分不被第二金属层52覆盖。因此第二金属层52并不总是必须覆盖整个侧表面51s。第二金属层52覆盖侧表面51s的至少一部分就足够了。在第二金属层52像半导体发光元件110中那样覆盖整个侧表面51s的情况下，第一金属层51可以具有锥形配置。在半导体发光元件110中，侧表面51s与X-Y平面之间的角度θ可以被设定成不小于10°并且不超过90°。
在如图10B中所示的半导体发光元件113中，第一半导体层10被布置在第一电极11与发光层30之间。换句话说，第一电极11被设置在第一半导体层10上。第一电极11被设置在表面10s上。因此，第一电极11可以被布置在第一半导体层10与绝缘层60之间，或者可以被布置在第一半导体层10上。在半导体发光元件113中，第一半导体层10在X轴方向上的长度W10短于发光层30在X轴方向上的长度W30。发光层30在X轴方向上的长度W30短于第二半导体层20在X轴方向上的长度W20。换句话说，在半导体发光元件113中，层叠主体SB具有锥形配置。在该例中，第二半导体层20在X轴方向上的长度W20与层叠主体SB在X轴方向上的长度W2基本上相同。此外，在半导体发光元件113中，设置保护膜62以覆盖发光层30的侧表面。保护膜62例如包括硅氧化物膜、硅氮化物膜、硅氮氧化物膜等等。所述硅氧化物膜例如包括SiO2等等。
在如图10C中所示的半导体发光元件114中，第一金属层51电连接到第一半导体层10。在半导体发光元件114中，例如第一金属层51经由中间金属层53和第一电极电连接到第一半导体层10。举例来说，第一电极11与第一半导体层10和中间金属层53接触。中间金属层53与第一电极接触并且与第一金属层51接触。从而，第一金属层51电连接到第一半导体层10。
在半导体发光元件114中，绝缘层60被设置在第一电极11与第二电极12之间以及第二电极12与中间金属层53之间。在半导体发光元件114中，第二电极12通过绝缘层60与第一金属层51电绝缘。换句话说，第二半导体层20与第一金属层51电绝缘。第二焊盘单元12p被设置在半导体发光元件114中的第二电极12上。第二焊盘单元12p例如被用作第二电极12与外部构件之间的互连部。
从而，第一金属层51可以电连接到第一半导体层10或者可以电连接到第二半导体层20。第一金属层51电连接到第一半导体层10和第二半导体层20当中所选的一个就足够了。举例来说，通过把第一金属层51电连接到第一半导体层10和第二半导体层20当中所选的一个可以获得良好的散热。在半导体发光元件114中，第一半导体层10在X轴方向上的长度W10同样短于发光层30在X轴方向上的长度W30。发光层30在X轴方向上的长度W30短于第二半导体层20在X轴方向上的长度W20。在半导体发光元件114中，同样设置保护膜62以覆盖发光层30的侧表面。
图11A和11B是示出了根据第一实施例的其他半导体发光元件的示意性剖面图。
在如图11A中所示的半导体发光元件115中，层叠主体SB在其中第一电极11被布置于第一半导体层10与绝缘层60之间的状态下具有锥形配置，并且第一金属层51电连接到第二半导体层20。在半导体发光元件115中，第一半导体层10在X轴方向上的长度W10同样短于发光层30在X轴方向上的长度W30。发光层30在X轴方向上的长度W30短于第二半导体层20在X轴方向上的长度W20。
例如可以通过在如图6B中所示的去除第一半导体膜10f的一部分的处理中控制长度W10、W20和W30来形成半导体发光元件115。举例来说，通过在去除第一半导体膜10f的一部分的处理中控制层叠主体SB的宽度和层叠主体SB的侧表面的倾斜角度，所述形成是可能的。在半导体发光元件115中，同样设置保护膜62以覆盖发光层30的侧表面。
在如图11B所示的半导体发光元件116中，第一金属层51包括第一金属部分51p和第二金属部分51q。在半导体发光元件116中，第二金属层52包括第三金属部分52p和第四金属部分52q。此外，在半导体发光元件116中，中间金属层53包括第五金属部分53p和第六金属部分53q。
第二金属部分51q在沿着X-Y平面的一个方向上与第一金属部分51p分开（电绝缘）。在该例中，第一金属部分51p电连接到第一半导体层10；第二金属部分51q电连接到第二半导体层20。相反，第一金属部分51p可以电连接到第二半导体层20；第二金属部分51q可以电连接到第一半导体层10。换句话说，第一金属部分51p电连接到第一半导体层10和第二半导体层20当中所选的一个；第二金属部分51q电连接到第一半导体层10和第二半导体层20当中所选的另一个。
第三金属部分52p覆盖第一金属部分51p侧表面的至少一部分。第四金属部分52q覆盖第二金属部分51q的侧表面的至少一部分。第四金属部分52q与第一金属部分51p和第三金属部分52p分开（电绝缘）。
第五金属部分53p被设置在第一金属部分51p与层叠主体SB之间。第六金属部分53q被设置在第二金属部分51q与层叠主体SB之间。第六金属部分53q与第一金属部分51p、第三金属部分52p和第五金属部分53p分开（电绝缘）。
在半导体发光元件116中，绝缘层60被设置在第二电极12与第五金属部分53p之间。第五金属部分53p经由设置在绝缘层60中的开口电连接到第一电极11。举例来说，第五金属部分53p与第一电极11接触。从而，第一金属部分51p经由第一电极11和第五金属部分53p电连接到第一半导体层10。
第六金属部分53q被设置在第二电极12与第二金属部分51q之间。第六金属部分53q例如与第二电极12接触。从而，第二金属部分51q经由第二电极12和第六金属部分53q电连接到第二半导体层20。
因此，在半导体发光元件116中，第一金属层51、第二金属层52和中间金属层53被细分成电连接到第一半导体层10的一部分和电连接到第二半导体层20的一部分。从而，在半导体发光元件116中，可以经由第一金属层51、第二金属层52和中间金属层53实现到发光层30的传导。举例来说，在半导体发光元件116中，可以从与层叠主体SB相对一侧的表面执行所述传导。
在半导体发光元件116中，层叠主体SB同样具有锥形配置。在半导体发光元件116中，第一半导体层10在X轴方向上的长度W10同样短于发光层30在X轴方向上的长度W30。发光层30在X轴方向上的长度W30短于第二半导体层20在X轴方向上的长度W20。在半导体发光元件116中，同样设置保护膜62以覆盖发光层30的侧表面。
图12是示出了根据第一实施例的另一种半导体发光元件的示意性剖面图。
如图12中所示，半导体发光元件117包括波长转换层202。波长转换层202覆盖层叠主体SB、与第一金属层51的侧表面51s相对并且覆盖第二金属层52的至少一部分。波长转换层202例如覆盖第二金属层52中覆盖侧表面51s的一部分。因此，波长转换层202可以被设置在半导体发光元件中。
图13是示出了根据第一实施例的另一种发光装置的示意性剖面图。
在如图13中所示的发光装置212中，安放衬底200具有凹陷200a。半导体发光元件110被设置在凹陷200a内部。在发光装置212中，安放衬底200具有杯状配置。因此安放衬底200可以具有平板配置或杯状配置。
第二实施例
图14是示出了根据第二实施例的用于制造半导体发光元件的方法的流程图。
如图14中所示，根据该实施例的用于制造半导体发光元件的方法包括：准备工件110w的步骤S110，形成多个第一金属层51（金属层）的步骤S120，以及形成第二金属膜52f（金属膜）的步骤S130。
在步骤S110中，准备包括生长衬底5和层叠膜SF的工件110W。在步骤S120中，在层叠膜SF上形成多个第一金属层51。在步骤S130中，在层叠膜SF上并且在多个第一金属层51当中的每一个上形成第二金属膜52f。从而，例如制造出具有高的光提取效率的半导体发光元件110。
步骤S120例如包括在层叠膜SF上形成具有多个开口55a的掩模层55的处理，以及通过在层叠膜SF的当被投影到X-Y平面上时分别与多个开口55a重叠的各个部分上沉积金属材料而形成多个第一金属层51的处理。
步骤S120例如可以包括把支持衬底6粘附到层叠膜SF的处理，以及通过去除支持衬底6的一部分而从支持衬底6形成多个第一金属层51的处理。
在步骤S110中，例如实施关于图3A描述的处理。在步骤S120中，例如实施关于图5A或图7B描述的处理。步骤S120例如还包括从层叠膜SF形成多个层叠主体SB，以及分别在多个层叠主体SB上形成多个第一金属层51。在步骤S130中，例如实施关于图5C描述的处理。步骤S130还包括在多个层叠主体SB当中的每一个上以及在多个第一金属层51当中的每一个上形成第二金属膜52f。
根据这些实施例，提供了半导体发光元件、发光装置以及用于制造具有高的光提取效率的半导体发光元件的方法。
在本说明书中，“氮化物半导体”包括化学式为BxInyAlzGa1-x-y-zN（0≤x≤1，0≤y≤1，0≤z≤1，并且x+y+z≤1）的所有半导体组成，其中在所述范围内分别改变组成比例x、y和z。“氮化物半导体”还包括除了前述化学式中的N（氮）以外的其他第V族元素，被添加来控制例如导电类型等各种属性的各种元素，以及无意地包括在其中的各种元素。
在本申请的说明书中，“垂直”和“平行”不仅包括严格的垂直和严格的平行，而且例如还包括由于制造工艺等原因而导致的波动；并且基本上垂直和基本上平行就足够了。在本申请的说明书中，“设置在...上”的状态不仅包括被设置成直接接触的状态，而且还包括被设置成其间插入有另一个组件的状态。“层叠”的状态不仅包括彼此接触地重叠的状态，而且还包括在其间插入有另一个组件的情况下重叠的状态。“相对”的状态不仅包括直接彼此面对的状态，而且还包括在其间插入有另一个组件的情况下彼此面对的状态。在本申请的说明书中，“电连接”不仅包括直接接触地连接的情况，而且还包括经由另一个导电构件等连接的情况。
前文中参照具体实例描述了本发明的实施例。但是本发明的实施例不限于这些具体实例。举例来说，通过适当地选择包括在半导体发光元件、发光装置和用于制造半导体发光元件的方法中的已知领域内的各个组件的具体配置，本领域技术人员可以类似地实践本发明，所述组件比如第一半导体层、第二半导体层、发光层、层叠主体、波长转换层、第一金属层、第二金属层、中间金属层、第一电极、第二电极、绝缘层、生长衬底、支持衬底、层叠膜、第一半导体膜、第二半导体膜、发光膜、工件、金属层、金属膜、掩模层等等；只要其获得类似的效果，这样的实践就落在本发明的范围内。
此外，在技术可行的范围内可以组合各个具体实例的任何两个或更多组件，并且只要包括本发明的要旨，其就被包括在本发明的范围内。
此外，只要包括本发明的精神，基于在前面作为本发明的实施例描述的半导体发光元件、发光装置和用于制造半导体发光元件的方法，可以由本领域技术人员通过适当的设计修改而实践的所有半导体发光元件、发光装置和用于制造半导体发光元件的方法都落在本发明的范围内。
本领域技术人员可以在本发明的精神内设想到各种其他变型和修改，应当理解的是，这样的变型和修改也被涵盖在本发明的范围内。
虽然前面描述了特定实施例，但是这些实施例仅仅是通过举例的方式呈现的，并且不意图限制本发明的范围。实际上，可以多种多种其他形式来具体实现这里所描述的新颖实施例；此外，在不背离本发明的精神的情况下可以在这里所描述的实施例的形式方面做出各种省略、替换和改变。所附权利要求书及其等同物意图涵盖将落在本发明的范围和精神内的此类形式或修改。

Claims (22)

1.一种半导体发光元件，包括：
层叠主体，该层叠主体包括：
第一导电类型的第一半导体层，
在第一方向上与第一半导体层分开的第二导电类型的第二半导体层，以及
设置在第一半导体层与第二半导体层之间的发光层；
第一金属层，该第一金属层在第一方向上与层叠主体层叠从而电连接到第一半导体层和第二半导体层当中所选的一个，其中第一金属层具有在第一方向上延伸的侧表面；以及
覆盖第一金属层的侧表面的至少一部分的第二金属层，其中第二金属层的反射率高于第一金属层的反射率。
2.根据权利要求1的半导体发光元件，其中，第一金属层在第一方向上的长度长于层叠主体在第一方向上的长度，并且第一金属层在垂直于第一方向的第二方向上的长度长于层叠主体在第二方向上的长度。
3.根据权利要求1的半导体发光元件，其中，第二金属层覆盖第一金属层的整个侧表面。
4.根据权利要求1的半导体发光元件，其中，第一金属层的至少一部分被设置在层叠主体与第二金属层之间。
5.根据权利要求1的半导体发光元件，其中，第一金属层的热导率高于第二金属层的热导率。
6.根据权利要求1的半导体发光元件，其中，第二金属层的热膨胀系数低于第一金属层的热膨胀系数。
7.根据权利要求1的半导体发光元件，还包括绝缘层和第一电极，其中，
第二半导体层被布置在第一半导体层与第一金属层之间，
当被投影到垂直于第一方向的平面上时，第一半导体层具有与第二半导体层重叠的第一部分以及不与第二半导体层重叠的第二部分，
绝缘层被设置在第二部分与第一金属层之间，
第一电极被设置在第二部分与绝缘层之间，第一电极电连接到第一半导体层。
8.根据权利要求1的半导体发光元件，还包括设置在第一半导体层上的第一电极，第一电极电连接到第一半导体层，
第二半导体层被布置在第一半导体层与第一金属层之间。
9.根据权利要求7的半导体发光元件，还包括设置在第二半导体层与第一金属层之间的第二电极，第二电极电连接到第二半导体层。
10.根据权利要求9的半导体发光元件，还包括设置在第二电极与第一金属层之间的中间金属层。
11.根据权利要求1的半导体发光元件，其中，
第一金属层的侧表面关于第一方向倾斜，并且
第一金属层在垂直于第一方向的第二方向上的长度被配置成在从层叠主体到第一金属层的方向上减小。
12.根据权利要求1的半导体发光元件，其中，第一金属层包括从Si、Cu、Ni和Au当中所选择的至少一种。
13.根据权利要求1的半导体发光元件，其中，第二金属层包括从Ni、Ag和Al当中所选择的至少一种。
14.根据权利要求1的半导体发光元件，其中，第一金属层在第一方向上的长度不小于层叠主体在第一方向上的长度的5倍。
15.根据权利要求1的半导体发光元件，其中，
第二半导体层被布置在第一半导体层与第一金属层之间，
第一半导体层在垂直于第一方向的第二方向上的长度短于发光层在第二方向上的长度，并且
发光层在第二方向上的长度短于第二半导体层在第二方向上的长度。
16.根据权利要求1的半导体发光元件，还包括波长转换层，所述波长转换层被配置成覆盖层叠主体、与第一金属层的侧表面相对并且覆盖第二金属层的至少一部分，以便转换从发光层发出的光的波长。
17.一种发光装置，包括：
半导体发光元件，该半导体发光元件包括：
层叠主体，该层叠主体包括：
第一导电类型的第一半导体层；
在第一方向上与第一半导体层分开的第二导电类型的第二半导体层；以及
设置在第一半导体层与第二半导体层之间的发光层，
第一金属层，该第一金属层在第一方向上与层叠主体层叠从而电连接到第一半导体层和第二半导体层当中所选的一个，其中第一金属层具有在第一方向上延伸的侧表面，以及
覆盖第一金属层的侧表面的至少一部分的第二金属层，其中第二金属层的反射率高于第一金属层的反射率；
支持半导体发光元件的安放衬底；以及
波长转换层，所述波长转换层被配置成覆盖所述半导体发光元件、覆盖安放衬底的至少一部分、与第一金属层的侧表面相对并且覆盖第二金属层的至少一部分，以便转换从发光层发出的光的波长。
18.根据权利要求17的发光装置，还包括设置在安放衬底与波长转换层之间的反射层，其中，
反射层的反射率高于安放衬底的反射率。
19.根据权利要求17的发光装置，其中，
安放衬底具有凹陷，并且
半导体发光元件被设置在凹陷内部。
20.一种用于制造半导体发光元件的方法，包括：
准备工件，该工件包括：
生长衬底，以及
设置在生长衬底上的层叠膜，所述层叠膜包括：
第一导电类型的第一半导体膜；
在生长衬底和层叠膜的层叠方向上与第一半导体膜分开的第二导电类型的第二半导体膜；以及
设置在第一半导体膜与第二半导体膜之间的发光膜；
在层叠膜上形成多个金属层，每一个金属层具有在层叠方向上延伸的侧表面；以及
在层叠膜上以及在每一个金属层上形成金属膜以覆盖每一个金属层的侧表面的至少一部分，其中金属膜的反射率高于每一个金属层的反射率。
21.根据权利要求20的方法，其中，形成金属层包括：
在层叠膜上形成掩模层，所述掩模层具有多个开口；以及
通过在层叠膜的当被投影到垂直于层叠方向的平面上时与每一个开口重叠的部分上沉积金属材料来形成金属层。
22.根据权利要求20的方法，其中，形成金属层包括：
把支持衬底粘附到层叠膜上；以及
通过去除支持衬底的一部分而从支持衬底形成金属层。
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