JP2013175750A - 半導体チップおよび半導体チップの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】放射を生成する活性領域21を備えた半導体層列を有する半導体ボディ2と支持体3とを備えた半導体チップ1において、支持体は半導体ボディと対向する側において第1の支持体面31を有し、且つ半導体ボディ側とは反対側において第2の支持体面32を有し、半導体ボディは結合層4を用いて材料結合により支持体に固定されており、第2の支持体面と活性領域との間に複数の反射性または散乱性の構成要素が形成されており、複数の反射性または散乱性の構成要素は、結合層内に構成されている粒子40を用いて形成されている。
【選択図】図7
Description
−半導体ボディの半導体層列の活性領域において生成された放射が、半導体ボディと支持体との間に配置されているミラー層によって少なくとも部分的に半導体層列に向かって反射される;
−半導体層列は20μmまたはそれ以下の範囲、殊に10μmの範囲の厚さを有する;および/または、
−半導体層列は、混合構造を有する少なくとも1つの面を備えた少なくとも1つの半導体層を有し、理想的な場合にはエピタキシャル層列においてほぼエルゴード的な光分布が生じる。すなわち、この光分布は可能な限りエルゴード的な確率分散特性を有する。薄膜発光ダイオードチップの原理は、例えばI. Schnitzer等によるAppl. Phys. Lett. 63 (16), 18. Oktober 1993, 2174-2176に記載されており、その開示内容は参照により本明細書の引用文献とする。
a)半導体ボディを固定するための固定面が設けられている、半導体層列を備えた半導体ボディを準備するステップ;
b)半導体ボディを固定するための実装面が設けられている、支持体を準備するステップ;
c)半導体ボディを支持体に固定するための結合層を固定面と実装面との間に形成するステップ;
d)第2の支持体面と活性領域との間に複数の反射性の素子または散乱性の素子が形成されている半導体チップを完成させるステップ。
Claims (18)
- 放射を生成する活性領域(21)を備えた半導体層列を有する半導体ボディ(2)と支持体(3)とを備えた半導体チップ(1)において、
前記支持体(3)は前記半導体ボディ(2)と対向する側において第1の支持体面(31)を有し、且つ前記半導体ボディ(2)側とは反対側において第2の支持体面(32)を有し、
前記半導体ボディ(2)は結合層(4)を用いて材料結合により前記支持体(3)に固定されており、
前記第2の支持体面(32)と前記活性領域(21)との間に複数の反射性または散乱性の素子(40)が形成されており、
前記複数の反射性または散乱性の素子は前記結合層内に構成されている粒子によって形成されていることを特徴とする、半導体チップ(1)。 - 前記粒子は前記結合層用の材料マトリクス内に埋め込まれている、請求項1記載の半導体チップ。
- 前記粒子は、前記活性領域において生成された放射に対して透過性に構成されており、
前記粒子は、前記材料マトリクスの屈折率とは異なる屈折率を有し、それにより、前記結合層内の前記粒子における屈折または散乱によって前記放射の伝播が妨げられる、請求項2記載の半導体チップ。 - 前記結合層内の前記粒子は金属粒子である、請求項1から3までのいずれか1項記載の半導体チップ。
- 前記粒子は銀粒子である、請求項4記載の半導体チップ。
- 前記半導体ボディ(2)と前記結合層(4)との間に、前記活性領域において生成された前記放射に対して透過性であるコンタクト層(61)が形成されている、請求項1から5までのいずれか1項記載の半導体チップ。
- 前記コンタクト層(61)はTCO材料を含有する、請求項6記載の半導体チップ。
- 前記コンタクト層(61)の屈折率は前記半導体ボディ(2)の屈折率に適合されている、請求項6または7記載の半導体チップ。
- 半導体チップ(1)の動作時に前記活性領域(21)において生成された前記放射の前記結合層(4)内での導波を前記粒子によって妨げる、請求項1から8までのいずれか1項記載の半導体チップ。
- 前記半導体ボディ(2)と前記支持体(3)との間にミラー層(5)が配置されている、請求項1から9までのいずれか1項記載の半導体チップ。
- 前記結合層(4)は接着層である、請求項1から10までのいずれか1項記載の半導体チップ。
- 前記結合層(4)は前記活性領域(21)において生成された前記放射に対して透過性に形成されている、請求項1から11までのいずれか1項記載の半導体チップ。
- 前記結合層(4)は電気的に絶縁性に形成されている、請求項1から12までのいずれか1項記載の半導体チップ。
- 薄膜半導体チップとして構成されており、前記半導体ボディ(2)の前記半導体層列のための成長基板(25)が少なくとも部分的に除去されている、または薄くされている、請求項1から13までのいずれか1項記載の半導体チップ。
- 前記結合層(4)の屈折率は前記半導体ボディ(2)の屈折率に適合されている、請求項1から14までのいずれか1項記載の半導体チップ。
- 放射を生成する活性領域(21)を備えた半導体層列を有する半導体ボディ(2)と支持体(3)とを備えた半導体チップ(1)の製造方法において、
a)前記半導体層列を備えた前記半導体ボディ(2)を準備するステップであって、前記半導体ボディ(2)上に該半導体ボディ(2)を固定するための固定面(29)が提供されるステップと、
b)前記支持体(3)を準備するステップであって、前記支持体(3)上に前記半導体ボディ(2)を固定するための実装面(39)が提供されるステップと、
c)前記半導体ボディ(2)を前記支持体(3)に固定するための結合層(4)を前記固定面(29)と前記実装面(39)との間に形成するステップと、
d)第2の支持体面(32)と前記活性領域(21)との間に、複数の反射性または散乱性の素子(40)が前記結合層内の粒子を用いて形成されている半導体チップ(1)を完成させるステップとを有することを特徴とする、半導体チップ(1)の製造方法。 - 前記ステップa)において前記半導体層列が設けられる、該半導体層列用の成長基板(25)を前記ステップc)の後に少なくとも部分的に除去する、または薄くする、請求項16記載の方法。
- 請求項1から15までのいずれか1項記載の半導体チップ(1)を製造する、請求項16または17記載の方法。
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