TW200832766A - Optoelectronic semiconductor chip and method of fabricating contact structure for such chip - Google Patents

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200832766 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明涉及一種光電半導體晶片’特別是一種產生輻射 的半導體晶片，例如，一種電致發光二極體晶片。 【先前技術】 本專利申請案主張德國專利申請案1 0 2007 005 672.0和 10 2007 020 291.3之優先權，其已揭示的整個內容在此一倂 作爲參考。 【發明內容】 本發明之目的是提供一種效率較高的半導體晶片及其製 造方法，其適合用來製造此半導體晶片。 上述目的藉由申請專利範圍獨立項第1項或第23項所述 的半導體晶片或其製造方法來達成。 可有利地經由一接觸層而將電荷載體集中地注入至半導 體本體之由一終端層所佔有的區域上的半導體本體中，其 中該接觸層鄰接著該半導體本體且鄰接著一施加在該半導 體本體上之已結構化的終端層。在該半導體本體之一未由 該終端層所佔用的區域中該接觸層鄰接著該半導體本體 時，則此區域中電荷載體的注入量較由該終端層所覆蓋的 區域者還少。 相對應地，可形成一些區域，其中該接觸層直接鄰接於 該半導體本體，只有較少的電荷載體由這些區域中發出而 到達活性區中，於是，在活性區的這些區域中只能產生較 少的輻射功率。 200832766 一配置在該半導體本體之遠離該接觸層之此側上的電極 之終端區（例如，此電極之用來與一條連接線相連接的區域） 對該活性區中所產生的輻射通常具有很強的吸收性。因 此，在由該終端區所覆蓋的區域中適當地使由遠離該電極 的此側注入至該半導體本體中的電荷載體量減少時是有利 的。這可藉由一在該區域中已結構化的空白的終端層來達 成。在該終端區下方所產生的輻射功率以及該終端區中可 吸收的輻射功率因此可下降。 光電半導體晶片之其它有利的實施形式以及適合用來產 生輻射的光電半導體晶片之接觸結構的製造方法描述在申 請專利範圍各附屬項中。 光電半導體晶片的實施形式以及適合用來產生輻射的光 電半導體晶片之接觸結構的製造方法以下將依據附圖來詳 細描述。 【實施方式】 第1，2圖分別顯示一光電半導體晶片（例如，LED晶片） 之不同的實施例之橫切面。 半導體晶片1具有半導體本體2,其包括一種半導體層序 列，此半導體層序列具有一適合用來產生輻射的活性區3。 半導體層序列較佳是以磊晶方式，例如，藉由MOVPE (Metal Organic Vapor Phase Epitaxy)，以生長在一種生長基板（未顯 示）上。此半導體層序列另外包括一種位障層5。在半導體 晶片之第1，2圖所示的實施形式中，該位障層形成一種連 續的層。 200832766 在半導體本體2上配置一可透過輻射之導電式接觸層 6，其鄰接於一種配置在該位障層5上、且施加在該半導體 本體2上之終端層4且亦鄰接於該位障層5 °此終端層4例 如可藉由一種物理沈積法（例如，濺鍍過程）施加而成。 電極1 4配置在該半導體晶片1之半導體本體上的該活性 區3之遠離該位障層5之此側上且特別是配置在該半導體本 體2之上側1 3上。如第4 A圖所示，此電極14具有一終端 區1 40。此終端區1 40較佳是用來與一條連接線形成電性連 接且可相對應地形成一種連接墊。此外，該電極可具有多 個區段1 4 1，其導電性地與該終端區1 40相連接以便使電流 由該終端區開始以經由該半導體本體之上側1 3而擴大（第 1，2圖中未明顯地顯示，請比較第4圖）。該半導體晶片1 可經由該終端區而與一外部的終端導體（例如，導線架或電 路板）導電性地相連接著。能以一種金屬層來形成電極i 4。 在該接觸層之與該終端層直接機械性地接觸的接觸區中 形成一電性接觸區7，藉此可使接觸層6導電性地與該活性 區3相連接。在該接觸層6之與該位障層5直接機械性地接 觸的接觸區中形成一電性位障區8。 電荷載體經由該電性位障區8而注入至半導體本體2 中，這較”電荷載體經由該電性接觸區7而注入至半導體本 體中”更困難。特別是須適當地選取該接觸層、該終端層和 該位障層之材料’使該接觸層6至該終端層4之接觸電阻小 於該接觸層6至該位障層5之接觸電阻。該接觸層6至該終 端層4之接觸電阻較佳是具有歐姆特性，但該接觸層6至該 200832766 位障層5之接觸電阻則具有非歐姆特性。電性接觸區7和位 障區8是與該接觸層6並聯著。因此，經由該位障區8而注 入至該半導體本體中的電荷載體較經由該接觸區7而注入 至該半導體本體中的電荷載體少很多。 此處須指出，該位障層5不必是一種個別地設在半導體 本體中的層。反之，該位障層5亦可積體化於半導體層16 中。該半導體層1 6之一種與該接觸層相面對的區域特別是 可用作位障層。 ， 爲了使該接觸層6至該位障層5之接觸電阻變大，則該 位障層之一摻雜物質濃度可有利地選擇成較小。例如，該 位障層中的摻雜物質濃度此處可以是l*1018/(cm3)或更小。 例如，對P-導電之位障層而言較佳是以鎂或碳來摻雜，對 η -導電之位障層而言較佳是以矽或碲來摻雜。 小的摻雜度已足夠使該接觸層6至該位障層5的接觸電 阻高於該接觸層6至該終端層4之接觸電阻。半導體本體2 在該活性區3之方向中的導電性可藉由該位障層5之小的摻 雜度而有利地下降。 由於適當地形成一個或多個電性接觸區7或位障區8，則 可藉由一種連續的接觸層（甚至是一種導電的接觸層6)而使 電流區域性地（β卩，不均勻地）注入至該半導體本體2中。區 域性的電荷載體注入，一方面可藉由該接觸層至該終端層 之不同的接觸電阻來達成，且另一方可藉由該接觸層至該 半導體本體‘之不同的接觸電阻來達成。爲了使電流區域性 地注入至該半導體本體中’則特別是需要在該半導體本體2 200832766 和該接觸層6之間未配置介電質層，其在該接觸層形成一 種至該半導體本體的電性接觸時包括多個空白區，各空白 區中以一種導電材料來塡入，該導電材料在一鏡面層和該 半導體本體之間形成電性連接，。 在該接觸層6之遠離該半導體本體2之此側上配置一種 導電之鏡面層9，其較佳是形成一種連續的層。此鏡面層9 較佳是整面導電性地與該接觸層6相連接著。許多金屬（例 如，銀）在一些可透過輻射的導電氧化物材料（可製成該接觸 層6)上所達成的黏合力較在介電質層（例如，SlN或Sl〇2)上 所達成的黏合力大很多，因此，利用本發明的接觸層6可 使純淨的反射金屬之使用簡單化而不需混合物或不需（促進 黏合之）中間層。 爲了防止該半導體本體2之半導體材料和該鏡面層9之 間的直接接觸，則該接觸層6較佳是連續地配置在該鏡面 層9和該半導體本體2之間。因此，該鏡面層之材料和該半 導體材料即不致於形成一種使反射性下降的合金。該鏡面 層於是可在其整個橫向的外形中具有一種相同的高反射 性。 半導體本體2較佳是以薄膜半導體本體來構成，其中半 導體層序列用之一個生長基板以區域方式（未圖示）或完全 由該半導體層序列中去除。 爲了提高該薄膜半導體本體2之機械穩定性，則此薄膜 半導體本體2可適當地配置在一載體10上，此載體1〇是與 該半導體層序列之生長基板不同。因此，半導體晶片1形 200832766 成薄膜半導體晶片。此薄膜半導體晶片包括薄膜半導體本 體和該載體。 爲了將該薄膜半導體本體2固定在該載體1〇上’則須在 該鏡面層9和該載體1 0之間配置一種連接層1 1。此連接層 11及/或該載體10較佳是具有導電性’使該半導體晶片1 之電性接觸可藉由載體10、連接層1 1、鏡面層9和該接觸 層6來達成。 該載體10之遠離該接觸層6之此側上配置一安裝電極 ® 1 2，藉此可使半導體晶片配置在一外部的終端導體上，例 如，配置在一可表面安裝的組件之終端載體上或配置在一 電路板之終端載體上，且導電性地與該終端載體相連接以 及固定著。該安裝電極12可以金屬層來構成。 在操作該半導體晶片1時，藉由施加一適當的電壓至該 ' 電極1 4和該安裝電極1 2上，則電荷載體可注入至該活性區 3中，各電荷載體可相重組而發出輻射。第1，2圖中，分 _ 別設有箭頭，其指出經由電極1 4和該終端層4而注入至半 Φ 導體本體2中的電荷載體。 第1，2圖中藉由形成和配置各圖中所示的個別的電性接 觸區7，則該活性區3中輻射的產生將集中在一些較優先的 區域中。在該活性區3之區域（其由活性區的垂直方向中觀 看時由該電極14所覆蓋）中所產生的輻射以較高的機率由 該電極1 4所吸收。該終端區1 40特別是爲了形成一種導線 連接通常是以較厚的形式來形成。於是，在該終端區中可 吸收該輻射功率之大部份的成份。 -10- 200832766 個別的電性接觸區7因此在橫向中以與該電極1 4之終端 區140相隔開的方式而配置著。於此，該已結構化的終端層 4在一種由該電極14之終端區140所覆蓋的區域中具有一 凹入區。該接觸層6特別是整面都與該位障區80中該位障 層5之一由該電極1 4之終端區1 40所覆蓋的區域相鄰接。 該位障區80較佳是完全覆蓋該電極14之終端區140。 第2圖之與第1圖所示之半導體晶片之實施例不同之處 在於，第2圖所示的半導體晶片中該半導體本體2之一具有 結構的中間層20配置在該已結構化的終端層4和該位障層 5之間。藉由該已結構化的中間層，則可使該終端層和該半 導體本體之間的電性接觸區最佳化地形成而與該位障層之 位障特性無關。該接觸層經由該對應於終端層而結構化的 空白的中間層而延伸。該終端層4和該中間層20之間的接 觸電阻可適當·地小於該接觸層6和該位障層5之間的接觸電 阻。 該中間層20之摻雜物質濃度可適當地高於該位障層5之 摻雜物質濃度。於是可容易地在該終端層4和該中間層20 之間形成一種接觸電阻’其小於該位障層和該接觸層之間 的接觸電阻。該中間層20因此可具有一種丨*!…9 或 更大的摻雜物質濃度，較佳是1*1〇m l/(cin3)或更大，特別 佳時是1*1021 l/(cm3)或更大。該中間層2〇之導電型可適當 地與該半導體層16或該位障層5者相同。 爲了廣泛地使該電極1 4之終端區1 4 0下方之活性區3中 不會產生輻射’則該位障區8較佳是在（一部份）區域（其相 200832766 互地由該電極14之終端區1 40所覆蓋）中相對於該: 1 4 0之橫向範圍而橫向地擴大。由於個別之接觸區 置，則在該半導體晶片1操作時輻射的產生將集中 性區3之未由該電極1 4之終端區1 40所覆蓋的區域 比較第1圖中圍起來的區域，其中經由電極14和個 性接觸區7而注入至半導體本體中的電荷載體進行 產生輻射。此種重組區在橫向中與該電極14相隔開 一種產生於活性區3且在該接觸層6之方向中傳 ^ 射經由該可透過輻射的接觸層6而入射至該鏡面層ί 射至該鏡面層9上的輻射藉由該鏡面層9而反射回到 體本體2中且經由該半導體本體2之遠離該鏡面層9 而由該半導體晶片1發出。一種上述的輻射外形例 射束1 5所示。藉由此輻射在該鏡面層9上的反射， 在該鏡面層之遠離該活性區3之此側上的元件中的 吸收量就像該連接層1 1或該載體1 0中一樣將下降。 0 經由該上側1 3而由該半導體本體發出的輻射功率將 典型方式是在半導體本體之橫向的邊緣區域中且 在該活性區3之橫向的邊緣區域中以較大的機率使 體達成未發出輻射的重組。爲了使上述之邊緣區域 該接觸面6而注入至半導體本體2中的電荷載體注 降’則該位障區8較佳是覆蓋該活性區之該邊緣區ί 該活性區3配置在第一半導體層1 6和第二半導 之間’此二個半導體層具有不同的導電型（η-導電型 電型）。半導體層16和17分別包括多個層，其中一 終端區 7之配 在該活 上，請 別的電 重組而 〇 送的輻 )上。入 該半導 之上側 如就像 則配置 輻射的 此外， 提高。 特別是 電荷載 中經由 入量下 或。 體層17 或Ρ-導 層可形 -12- 200832766 成外罩層，其可使電荷載體在該活性區中的夾雜物 (enclosure)增多且因此可使半導體晶片將電功率轉換成輻 射功率之轉換效率提高。半導體本體及其所包括的活性區 3、，位障層5 ’第一半導體層1 6及/或第二半導體層1 7較佳 是含有III-V -半導體材料。第二半導體層17例如可包含p-摻雜層或η-摻雜層’這些層例如可以是InGaA1P-，InA1P_， InGaP-，GaAs-或AlGaAs-層，其中該摻雜物質可包含p-摻雜 用的碳或鎂或η-摻雜用的矽或碲。例如，可形成第二半導 體層1 7 ’使經由電極1 4而輸入的電流能以小的阻力而在第 二半導體層17中擴大。第一半導體層丨6例如可以包含 摻雜層或Ρ-摻雜層，這些層例如可以是InGaAlP-，ΙηΑΙΡ-， InGaP-，GaAs-或AlGaAs-層。該位障層可以包含n-摻雜層或 Ρ-摻雜層，這些層例如可以是InGaAlP-，InAlP-，InGaP-， GaAs-或AlGaAs-層。該中間層20可以包含η-摻雜層或p-摻雜層，這些層例如可以是GaP-，GaAs-或 AlGaAs-層。 AlGaAs特別適合用來在該中間層20和該終端層4之間形成 一種電性接觸區。 較佳是形成半導體晶片以產生可見的輻射。 該終端層4特別是能以一種可透過輻射的導電氧化物來 形成。然而，該終端層4亦能以合金之金屬接觸層來形成， 其例如可包括AuGe或AuZn。使用一種由可透過輻射的導 電氧化物來形成的終端層4較使用合金之金屬接觸層來形 成的終端層4更爲有利，此乃因金屬的合金會造成一種至 位障層的歐姆接觸區，使合金的金屬具有一種粗糙度。 -13· 200832766 該接觸層6較佳是以一種可透過輻射的導電氧化物來形 成。若該終端層4和該接觸層6都由一種可透過輻射的導電 氧化物來形成，則這些層須以不同的步驟來製成，以便使 該終端層4至該位障層之接觸電阻小於該接觸層6至該位障 層之接觸電阻。於此，該終端層4和該接觸層6較佳是受到 不同的摻雜，例如，該終端層4和該接觸層6可具有不同的 摻雜度。例如，該終端層4具有鋁摻雜物質，但該接觸層 可具有鎵摻雜物質。 活性區例如可包括一種磷化合物半導體材料，特別是 InGaAlP。該鏡面層9較佳是以Au-，Ag-或AuZn-鏡面層來 形成。這些鏡面層對該磷化合物半導體材料所產生的輻射 具有特別高的反射性。 載體10可包括鍺或Ga As或由其所構成。化合物層11能 以焊劑層（例如，含有AuSn之層）、導電之黏合層或藉由晶 圓鍵結方法來形成的層所構成。活性區3較佳是包括一種 雙異質結構或單一或雙重式量子井結構，該活性區的量子 效率因此可提高。此名稱量子井結構包含多種結構，其中 電何載體由於受到局限（c ο n f i n e m e n t)而使其能量狀態經歷 一種量子化。本發明中此名稱量子井結構特別是未指出量 子化的維度，其因此可另外包含量子槽，量子線和量子點 以及這些結構的每一種組合。 第4圖顯示第1，2圖之半導體晶片之俯視圖。第1圖中 顯示半導體本體2之上側1 3之俯視圖，第2圖中顯示該終 端層4和該位障層5之俯視圖。 -14- 200832766 電極1 4具有一終端區1 40，其用來將該電極例如經由一 連接線而連接至外部的終端導體。該電極1 4另外具有一可 導電的電極框1 42，其配置在該上側1 3之一邊緣區域中且 經由導電條1 4 1而與該終端區1 40相連接。藉由該電極i 4 之形成，則可由該電極區1 40開始而達成一種橫向的電流擴 大作用。第1，2圖所示的個別的半導體晶片之橫切面中， 電極框和電極條爲了清楚之故而未顯示。 如第4B圖所示，該位障區8之形式可依據第4A圖所示 的電極14之形式來調整。 如第4B圖所示，半導體晶片1具有多個互相分開的電性 接觸區7和一個相連接的位障區8，其對應於第4A圖所示 的電極4而形成。位障區8包括一區域80，其經由條片81 而與位障框82相連接。該位障區8之與電極1 4之個別區段 相對應的區段所具有的橫向範圍大於相對應的電極區段。 較佳是形成該位障區8，以便可廣泛地防止該電極結構下方 的活性區中的輻射產生現象。 第3圖顯示光電半導體晶片1之另一實施例，其對應於 第1、2圖中所示的半導體晶片。與第1，2圖之實施例不同 之處是，第3圖中所示的半導體晶片之半導體本體且特別 是位障層5具有一個或多個凹口 24,其較佳是由該位障層5 之一種與該活性區3相遠離的表面開始而在該活性區3之方 向中逐漸變細。 該接觸層6以共形（conform)方式形成在該已結構化的位 障層5上且向凹口 24內部延伸。該鏡面層9以共形（conform) 200832766 方式形成在該接觸層6上且同樣向凹口 24內部延伸。 較佳是形成各凹口 24，使已結構化的位障層5之區段5 a 完全覆蓋該電極14之終端區140。 藉由該活性區3之方向中逐漸變細之凹口且特別是凹口 中所配置的鏡面層9，則在該鏡面層上所反射且入射至上側 上的輻射之入射角的分佈可較一連續的平坦式鏡面層者更 廣泛地散佈著。於是，由鏡面層所反射的輻射以一種小於 全反射的臨界角之角度入射至該半導體本體2之上側13且 ^ 因此由該半導體本體發出的機率可提高。於是，半導體本 體中繼續進行全反射的輻射之成份可藉由凹口 24而下降， 這樣可使半導體晶片之發射效率提高。 各凹口 24例如可具有一種微結構且較佳是藉由一適當的 蝕刻過程來產生。 第5圖及第6圖中，第5A至5D圖或第6A至6D圖分別 顯示本發明中適合用來產生輻射之光電半導體晶片之接觸 結構的.方法之一實施例。 請參閱第5A和6A圖，此二圖中提供一種半導體層序列 30，其包括一種位障層5和一適合用來產生輻射之活性區 3。半導體層序列30配置在一基板22上。基板22較佳是一 種生長基板，其上以磊晶方式（例如，MOVPE)生長該半導體 層序列3 0，其具有以單石方式積體化而成的位障層。此位 障層較佳是配置在該活性區之遠離該基板22之此側上。 就具有一種以磷化合物半導體材料爲主之活性區之半導 體層序列而言，例如Ga As適合用作該生長基板之材料。 -16- 200832766 與第5圖之實施例不同之處是，第6圖之半導體層序列 具有另一層，特別是具有中間層20，其在第6A圖中封閉著 該半導體本體且特別是配置在該位障層5之遠離該活性區 之此側上。 在該半導體層序列之遠離該基板22之此側上（第5A圖中 是在該位障層5上，第6A圖中是在該中間層20上）施加一 終端層4。依據一種實施形式，該終端層的施加過程包括施 加一可透過輻射之導電氧化物層，例如，金屬氧化物層。’ ^ 該終端層另外具有例如鋁之類的摻雜物質，以確保該終端 層至該位障層之接觸電阻較小。依據另一實施形式，該終 端層4的施加過程可包括施加一種金屬層。 請參閱第5B，6B圖，其中該終端層以區域方式被去除， 以形成一種已結構化的終端層4且使位障層之區域裸露 出。在第6圖之實施例中，除了該終端層之區域之外亦將 該中間層20的配置在該終端層之相對應的區域之下方的區 域去除。較佳是將該終端層以區域方式予以去除，以形成 ^ 該終端層4之個別地分開之終端元件4a，4b，其互相隔開。 較佳是將位障層的這些區域（其中在已製成的半導體晶片中 不期望電流注入至該晶片之半導體本體中）裸露。藉由將該 終端層且可能亦將該中間層20以區域方式裸露，則可界定 該半導體晶片之電性位障區和電性接觸區（請比較第1至4 圖）。特別是使該位障層之一些區域裸露，這些區域由半導 體層序列之上側1 3上之在稍後的步驟中所形成的電極 14(未顯示）之一終端區140(未顯示）所覆蓋，此處稱爲上側 -17- 200832766 1 3是因爲此側在已製成的半導體晶片中表示上側（請參閱第 5D圖）。該終端層的結構化例如可藉由触刻方法而使用一種 適當的已結構化的蝕刻遮罩來達成。該中間層20結構化時 可有利地使用相同的遮罩。 然後，請同時參閱第5C，5D圖，在該已結構化的終端層 上和該位障層5上塗佈一可透過輻射的導電式接觸層6。此 接觸層特別是可使該活性區中所產生的輻射透過。可透過 輻射的導電式接觸層6之塗佈可包括塗佈一種可透過輻射 的導電式氧化物層，特別是金屬氧化物層，例如，鋅氧化 物層，錫氧化物層或銦錫氧化物層。接觸層可另外包括一 種或多種摻雜物質，例如，鎵。 該接觸層須塗佈在該位障層5和該已結構化的終端層4 上，使該接觸層6至該終端層4之接觸電阻小於該接觸層6 至該位障層5之接觸電阻。 因此，在電性上該接觸層基本上只連接於該終端層上而 0 未連接於該位障層上。於是，可整面都施加該接觸層6，此 時該接觸層之下一步驟的結構化過程即已不需要。反之， 可局部性地且因此不均勻地使電流注入至該半導體層序列 中 〇 於是，較佳是藉由一種方法來塗佈該接觸層6,此方法中 使該位障層5之一表面受損，該表面上塗佈著該接觸層。 使該位障層的表面受損的一種適當的方法例如可以是一種 物理沈積方法，其例如可爲一種濺鍍方法。該接觸層6之 塗佈可在該終端層4之結構化之後進行，此時不需進行一 -18- 200832766 種淨化步驟，其例如是用來將一種自然的氧化物去除。這 樣可使該接觸層6至該終端層4之接觸電阻小於該接觸層6 至該位障層5之接觸電阻。 在該接觸層6上施加一種鏡面層9,其較佳是以金屬或含 有金屬的合金來構成。該鏡面層例如可藉由蒸鑛或灑鑛來 沈積而成。該鏡面層例如可含有金、銀或鋁。由於以連續 方式構成的接觸層6，則在該鏡面層9和該半導體層序列之 半導體材料之間不會直接接觸，這樣亦可在該鏡面層和該 半導體材料之間不會形成一種使反射性下降的合金。 然後，請同時參閱第5D圖和第6D圖，藉由載體10上的 一種連接層1 1而使層結構固定在該鏡面層9之與該基板22 遠離的此側上。該載體例如可含有鍺或GaAs。該連接層1 1 較佳是具有導電性。該連接層11能以焊劑層、以導電方式 形成的黏合層或以晶圓鍵結方法所形成的層來構成。然 後，該基板至少以區域方式（未顯示）或完全由該半導體層序 列3 0中去除。該基板之去除例如可藉由蝕刻或雷射剝蝕方 法來達成。 在該半導體層序列30之上側1 3上施加一種具有終端區 140之電極14。此電極14之終端區140因此配置在其所在 的區域上，使已結構化的終端層4未由該終端區1 40所覆蓋。 若形成該已結構化的終端層’以形成個別的終端元件4a， 4b，則個別的終端元件4a，4b之間的橫向距離特別是大於 該電極1 4之終端區1 4 0之橫向範圍。 在該載體10之遠離該半導體層序列30之此側上施加一 200832766 安裝電極1 2，例如，施加一種金屬層，以便將該半導體晶 片安裝在一外部的電性終端導體上。 本發明當然不限於依據各實施例中所作的描述。反之， 本發明包含每一新的特徵和各特徵的每一種組合，特別是 包含各申請專利範圍或不同實施例之個別.特徵之每一種組 合，當相關的特徵或相關的組合本身未明顯地顯示在各申 請專利範圍中或各實施例中時亦屬本發明。 【圖式簡單說明】 ® 第1圖 光電半導體晶片之一實施形式的橫切面。 第2圖 光電半導體晶片之另一實施形式的橫切面。 第3圖 光電半導體晶片之另一實施形式的橫切面。 第4A，4B圖 光電半導體晶片之一實施形式的半導體本 體的上側或下側之俯視圖。 第5A至5D圖 本發明之適合用來產生輻射的光電半導 體晶片之接觸結構的製造方法之一實施例。 ^ 第6A至6D圖 本發明之適合用來產生輻射的光電半導 體晶片之接觸結構的製造方法之另一實施例。 【主要元件符號說明】 1 光電半導體晶片 2 半導體本體 3 活性區 4 終端層 4a, 4b 終端層之終端元件 5 位障層 -20- 200832766

5 a 區段 6 接觸層 7 電性接觸區 8 位障區 10 載體 11 連接層 12 安裝電極 13 上側 14 電極 16 半導體層 17 第二半導體層 20 中間層 22 基板 24 凹口 3 0 半導體層序列 80 區域 81 條片 82 位障框 140 電極之終端區 141 區段

Claims (1)

1. 200832766 十、申請專利範圍： 1. 一種光電半導體晶片（1)，具有半導體本體（2)，其包括半導 體層序列，此半導體層序列具有一適合用來產生輻射之活 性區（3)，此光電半導體晶片（1)包括： 一配置在半導體本體（2)上且導電性地與該活性區（3)相 連接的可透過輻射之導電式接觸層（6)，此接觸層（6)鄰接於 該半導體層序列之位障層（5)且亦鄰接於一施加在該半導 體本體（2)上之具有一結構之終端層（4); 一配置在該半導體本體（2)上之活性區（3)之遠離該位障 層（5)之此側上的電極（14)，其具有一終端區（140)，其中該 接觸層（6)在該位障層（5)之一由該電極（14)之終端區（140) 所覆蓋的區域中整面鄰接於該位障層上。 2. 如申請專利範圍第1項之光電半導體晶片，其中該終端層 (4)在該由電極（14)之終端區（14 0)所覆蓋的區域中具有一 凹入區且該接觸層（6)經由該凹入區而延伸。 0 3.如申請專利範圍第1或2項之光電半導體晶片’其中該終 端層（4)鄰接於該位障層。 4. 如申請專利範圍第1或2項之光電半導體晶片，其中該半 導體層序列之具有一結構之中間層（2〇)配置在該終端層（4) 和該位障層（5)之間。 5. 如申請專利範圍第4項之光電半導體晶片，其中該中間層 (20)在該由電極所覆蓋的區域中具有一凹入區且該接觸層 (6)經由該中間層之凹入區而延伸。 6. 如申請專利範圍第1至5項中任一項之光電半導體晶片， -22 - 200832766 其中該接觸層（6)形成連續的層。 7. 如申請專利範圍第1至6項中任一項之光電半導體晶片， 其中該位障層（5)形成連續的層。 8. 如申請專利範圍第1至6項中任一項之光電半導體晶片， 其中該半導體本體具有一凹口，此凹口在該活性區（3)之方 向中逐漸變細，其中該接觸層（6)向該凹口之內部延伸。 9. 如申請專利範圍第1至8項中任一項之光電半導體晶片， 其中該終端層（4)包含一可透過輻射的導電式氧化物。 10·如申請專利範圍第9項之光電半導體晶片，其中該終端層 的導電式氧化物是一種金屬氧化物。 11·如申請專利範圍第10項之光電半導體晶片，其中該金屬氧 化物包括鋅氧化物、錫氧化物或銦錫氧化物。 12.如申請專利範圍第1至11項中任一項之光電半導體晶片 (1 )，其中該終端層形成終端金屬層或終端合金層。 1 3 ·如申請專利範圍第1 2項之光電半導體晶片，其中該終端層 • 包括 AuGe 或 AuZn〇 14. 如申請專利範圍第1至13項中任一項之光電半導體晶片’ 其中該接觸層（6)包含一種可透過輻射之導電式氧化物，特 別是金屬氧化物，例如，鋅氧化物、錫氧化物或銦錫氧化 物>。 15. 如申請專利範圍第1至14項中任一項之光電半導體晶片’ 其中在該接觸層（6)之遠離該活性區（3)之此側上配置一鏡 面層（9)。 16. 如申請專利範圍第15項之光電半導體晶片，其中該鏡面層 -23- 200832766 (9)包含一種金屬。 1 7.如申請專利範圍第1 6項之光電半導體晶片，其中該鏡面層 (9)包含金、銀或鋁。 1 8 ·如申請專利範圍第1至1 7項中任一項之光電半導體晶片， 其中該位障層（5)配置在該活性區（3)和該終端層（4)之間。 19.如申請專利範圍第1至18項中任一項之光電半導體晶片， 其中該半導體本體（2)以薄膜半導體本體來構成。 20·如申請專利範圍第1至1 9項中任一項之光電半導體晶片， 其中該半導體晶片（1)包括一載體（10)，其上配置半導體層 序列（2)，且該接觸層（6)配置在該半導體層序列和載體（10) 之間。 21.如申請專利範圍第15或20項之光電半導體晶片，其中該 鏡面層配置在該接觸層和該載體之間。 22·如申請專利範圍第1至21項中任一項之光電半導體晶片， 其中該接觸層（6)至該終端層（4)之接觸電阻小於該接觸層 (6)至該位障層（5)之接觸電阻。 23. —種適合用來產生輻射之光電半導體晶片之接觸結構的製 造方法，其特徵爲包括以下各步驟： -製備一種半導體本體（2)，其半導體層序列具有一位障層 (5) 和一適合用來產生輻射之活性區（3)， -在該半導體本體上形成一已·結構化的終端層（4)， -在該半導體本體上施加一可透過輻射之導電式接觸層 (6) ，使此接觸層（6)鄰接於該終端層（4)且在一由電極（14) 之終端區（140)所覆蓋之區域中整面鄰接於該半導體本 -24- 200832766 體， 在該半導體本體上施加該電極（14)，其中該電極具有該 終端區（140)且該電極配置在該活性區之遠離該位障層 (5)之此側上，其中該終端層之結構和該電極須互相調 整，使該終端層在一由該電極之終端區所覆蓋的區域中 可整面地空出。 24·如申請專利範圍第23項之製造方法，其中該接觸層的施加 是藉由沈積來達成，例如，藉由一種濺鍍過程來達成。 ^ 25.如申請專利範圍第23或24項之製造方法，其中該接觸層 的施加是在該已結構化的終端層形成之後直接進行。 26.如申請專利範圍第23至25項中任一項之製造方法，其中 該終端層的施加包括一可透過輻射之導電式氧化物層之 施加。 27·如申請專利範圍第26項之製造方法，其中該導電式氧化物 層包括一種金屬氧化物層。 0 28·如申請專利範圍第27項之製造方法，其中該金屬氧化物層 包括一種鋅氧化物層、錫氧化物層或銦錫氧化物層。 2 9.如申請專利範圍第23至28項中任一項之製造方法，其中 該終端層的施加包括一含有金屬之終端層之施加。 3 0 ·如申請專利範圍第29項之製造方法，其中該終端層包括 AuGe 或 AuZn 〇 3 1.如申請專利範圍第2 3至3 0項中任一項之製造方法，其中 在該接觸層（6)之遠離該終端層（6)之此側上施加一種鏡面 層（9)。 -25 - 200832766 32.如申請專利範圍第23至31項中任一項之製造方法，其中 在施加該接觸層之前在該半導體本體中形成一凹口，此凹 口在該半導體本體之遠離該接觸層之此側（13)的方向中逐 漸變細。 3 3.如申請專利範圍第23至32項中任一項之製造方法，其中 該接觸層（6)至該已結構化的終端層（4)之接觸電阻小於由 該電極之終端區所覆蓋的區域中該接觸層（6)至該半導H 本體之接觸電阻。 34.如申請專利範圍第23至33項中任一項之製造方法，其+ 半導體晶片是申請專利範圍第1至22項中任一項之半_ @ 晶片。

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