TWI499090B - 光電半導體晶片 - Google Patents

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Description

光電半導體晶片
本發明涉及一種光電半導體晶片。
本專利申請案主張德國專利申請案10 2011 016 302.6之優先權，其已揭示的整個內容在此一併作為參考。
由文件WO 2009/106069 A1中已知一種光電半導體晶片，其中在半導體層序列和載體基板之間配置第一和第二電性接觸層。第一和第二電性接觸層因此藉由電性隔離層而互相隔離。在此種半導體晶片中，一鏡面層可在面向載體基板之一側上鄰接於該半導體層序列，以便將由活性區發送至載體基板之方向的輻射轉向至一與載體基板相對向的輻射發出面。
在此種半導體晶片中存在以下的危險性，即：濕氣由半導體晶片之邊緣經由電性隔離層而輸送至該鏡面層之區域中，這樣會使該鏡面層劣化且因此使輻射效益下降。
本發明的目的是提供一種改良的光電半導體晶片，其中該鏡面層可有效地受到保護使不受濕氣的入侵，且同時以較少的製造費用來達成半導體晶片之有效的電性接觸。
上述目的藉由具有申請專利範圍第1項特徵的光電半導體晶片來達成。本發明有利之佈置和其它形式描述 在申請專利範圍各附屬項中。
依據一佈置，光電半導體晶片包括半導體層序列，其具有第一導電型之第一半導體區、第二導電型之第二半導體區、及配置在第一和第二半導體區之間的活性區。
此外，光電半導體晶片包括一載體基板，其中該半導體層序列具有一個面向該載體基板之第一主面及一個相對向之第二主面。第一電性接觸層和第二電性接觸層至少以區域方式配置在該載體基板和半導體層序列之第一主面之間，其中第二電性接觸層經由第一半導體區和活性區中之一缺口而延伸至第二半導體區中。第一和第二電性接觸層藉由一電性隔離層而互相隔離。
在半導體層序列和載體基板之間配置一鏡面層。此鏡面層特別是可在第一主面上鄰接於半導體層序列。藉由該鏡面層，則可使由活性區發送至載體基板之方向中的輻射反射至半導體層序列之作為輻射發出面用的第二主面。該鏡面層特別是鄰接於第一電性接觸層之部份區域且鄰接於電性隔離層之部份區域，其中該鏡面層之面向該載體基板之界面是由第一電性接觸層所覆蓋。
光電半導體晶片包括透明之包封層，其覆蓋該半導體層序列之側面及該鏡面層之側面。此外，該透明之包封層亦覆蓋電性隔離層之側面，其面向該半導體晶片之側面。
由於該透明之包封層覆蓋半導體層序列-及鏡面層之側面，則該鏡面層會受到保護而不受濕氣的入侵。該透明之包封層之此種保護作用藉由下述方式而進一步獲 得改善，即：該透明之包封層亦覆蓋該電性隔離層之面向該半導體晶片之側面的側面。以此方式，則特別是可防止「濕氣侵入至該電性隔離層中」，且因此可使「濕氣經由該電性隔離層而擴散至該鏡面層」的危險性下降。
該電性隔離層較佳是未與光電半導體晶片之周圍介質相鄰接。因此，可有利地確保「濕氣不會由外部入侵至該電性隔離層及擴散至半導體晶片之層系統中」。
該透明之包封層較佳是包含一種氧化鋁(例如，Al2 O3 )或氧化矽(例如，SiO2 )或由其構成。
特別佳的情況是該透明之包封層具有AlD-層，即，一種藉由原子層沈積(ALD-Atomic Layer Deposition)而製成的層。在另一有利的佈置中，該透明之包封層具有一種旋塗(Spin-on)-玻璃。ALD-層或旋塗-玻璃之有利的特徵是小的缺陷密度且針對濕氣的入侵而提供一種良好的保護。藉由ALD-層來施加該透明之包封層或施加成旋塗-玻璃時另外所顯示的優點在於，該透明之包封層可設置在小的中間區中。
當該鏡面層的橫向範圍小於半導體層序列之橫向範圍且該透明之包封層之部份區域在該半導體層序列之下方延伸時特別有利。以此方式，可使該鏡面層受到特別佳的保護使不會氧化及/或不受到濕氣的入侵。較佳是該半導體層序列在全部的側面上都具有一突出於該鏡面層的突起。一個中間區有利地鄰接於該鏡面層之側面，該中間區形成在半導體層序列和一施加在該載體基板上的層序列之間。該中間區有利地以該透明之包封層來填充。
在一較佳的佈置中，半導體晶片之第二主面特別是用作輻射發出面且由該透明之包封層所覆蓋著。
半導體層序列較佳是完全(即，包括側面)由該透明之包封層所覆蓋著。
在一有利的佈置中，該半導體層序列具有一平台(mesa)結構，其中第一和第二電性接觸層延伸至半導體晶片之多個在側面處配置於該平台結構旁之區域。
該透明之包封層除了該平台結構以外較佳是具有一開口，該開口中配置著用於第一電性接觸層之終端接觸區。此終端接觸區在此種情況下有利地配置在半導體層序列之旁，使半導體層序列之用作輻射發出面之第二主面不具備終端接觸區。這樣所具有的優點在於，該輻射發出面未被該終端接觸區所遮蔽且因此使半導體晶片之效率提高。終端接觸區較佳是配置在半導體晶片之外部，特別是配置在半導體晶片之一角隅中。
第一電性接觸層有利地用來與半導體晶片達成電性接觸且另外可保護該鏡面層使不腐蝕。特別是該鏡面層之面向載體基板之界面的至少一部份是由第一電性接觸層所覆蓋。
第一電性接觸層較佳是包含金、鈦、鉻、鉑、氮化鈦、氮化鈦鎢或鎳或由其構成。這些材料有利之特徵一方面是良好的導電性且另一方面是其適合作為擴散位障。第一電性接觸層可具有多個部份層(partial layer)，其較佳是分別包含上述材料之至少一種。
鏡面層較佳是包含銀、鋁、或銀-或鋁合金或由其構 成。銀和鋁之特徵是在可見光譜區中有高的反射性。此外，這些材料具有良好的導電性且形成一種接觸電阻小的金屬-半導體接觸區。這樣是有利的，此乃因鏡面層可有利地鄰接於半導體層序列且以此方式而使第一半導體區與第一電性接觸層達成可導電的連接。
第二電性接觸層就像鏡面層一樣較佳是包含銀、鋁或一種或一種銀-或鋁合金、或由其構成。可見光譜區中之高的反射性及良好的導電性對第二電性接觸層是有利的，此乃因第二電性接觸層至少以區域方式鄰接於半導體層序列且以此方式來對第二半導體區達成電性接觸。
電性隔離層使第一電性接觸層與第二電性接觸層互相隔離，此電性隔離層較佳是包含氧化矽、氮化矽、氧化氮化矽、或氧化鋁。
在一較佳之實施形式中，第一半導體區是p-型半導體區，且第二半導體區是n-型半導體區。鏡面層在此種佈置中因此鄰接於p-型半導體區，且第二電性接觸層經由該缺口而向內延伸至n-型半導體區。該p-型半導體區面向該載體基板，且該n-型半導體區面向該半導體層序列之用作輻射發出面之第二主面。
在另一有利的佈置中，光電半導體晶片之半導體層序列未具備生長基板。在此種情況下，半導體晶片是一種所謂薄膜-發光二極體晶片，其中用於半導體層序列之磊晶生長的生長基板在半導體層序列與載體基板相連接之後被剝除。
半導體晶片較佳是藉由一焊接層而與載體基板相連 接。半導體晶片特別是可在與原來之生長基板相對向的此側上與該載體基板相連接。
本發明以下將依據一與圖1和圖2相結合之實施例來詳述。
各圖式中相同-或作用相同的各組件分別設有相同的參考符號。所示的各元件以及各元件相互之間被視為未依比例繪出。
圖1以橫切面所示的光電半導體晶片1包含一個半導體層序列2，其具有第一導電型之第一半導體區3和第二導電型之第二半導體區5。第一半導體區3較佳是p-型半導體區且第二半導體區5是n-型半導體區。在第一半導體區3和第二半導體區5之間配置一活性區4。
光電半導體晶片1之活性區4特別是可為一種適合用來發出輻射之活性區。此情況下，光電半導體晶片1是發光二極體，特別是一種LED。或是，該活性區4亦可為偵測輻射用之層，在此種情況下該光電半導體晶片1是一種偵測組件。活性區4例如可形成為pn-接面、雙異質結構、單一量子井結構或多重式量子井結構。
半導體晶片1之半導體層序列2較佳是以III-V-化合物半導體材料為主，特別是以砷化物-、氮化物-或磷化物-化合物半導體材料為主。例如，此半導體層序列2可包含Inx Aly Ga1-x-y N、Inx Aly Ga1-x-y P、或Inx Aly Ga1-x-y As，其中0≦x≦1,0≦y≦1且x+y≦1。因此，此種III-V-化合物半導體材料未必含有上述形式之以數 學所表示之準確的組成。反之，此種材料可具有一種或多種摻雜物質以及其它成份，這些成份基本上不會改變此材料之物理特性。然而，為了簡單之故，上述形式只含有晶格之主要成份，這些主要成份之一部份亦可由少量的其它物質來取代。
半導體晶片1以連接層21來與載體基板10相連接，該連接層21特別是一種由金屬或金屬合金構成的焊接層。
半導體晶片1具有第一電性接觸層7和第二電性接觸層8以達成電性接觸。第一電性接觸層7可導電地與第一半導體區3相連接，且第二電性接觸層8可導電地與第二半導體區5相連接。
第一電性接觸層7和第二電性接觸層8至少以區域方式配置在半導體層序列2之面向該載體基板10之第一主面11和該載體基板10之間。第一電性接觸層7和第二電性接觸層8藉由電性隔離層9而在電性上互相隔離。此電性隔離層9較佳是包含氧化矽、氮化矽、氧化氮化矽、氧化鋁或由其組成。或是，此電性隔離層9亦可包含其它氧化物或氮化物。
半導體層序列2之與載體基板10相對向的第二主面12用作光電半導體晶片1之輻射發出面且有利地未具備電性接觸層。為了使輻射發出性獲得改良，第二主面12可設有一種耦出結構23或粗糙度。
為了使光電半導體晶片1之輻射效益獲得改良，可在半導體層序列2和載體基板10之間配置一鏡面層6。 此鏡面層6在面向該載體基板10之此側上配置在第一半導體區3之後且特別是可鄰接於半導體層序列2之第一主面11。亦可在第一半導體區3和鏡面層6之間配置一中間層，其例如是薄的黏合促進層。此鏡面層6特別是包含銀、鋁或一種具有銀或鋁之金屬合金。這些材料之特徵是可見光譜區中有高的反射率及良好的導電性。鏡面層6一方面具有「使由活性層4發送至載體基板10之方向中的輻射反射至輻射發出面12」的功能。該鏡面層6另一方面亦用來與第一半導體區3達成電性接觸。該鏡面層6特別是在面向該載體基板10之此側上鄰接於第一電性接觸層7且因此與第一電性接觸層7形成可導電的連接。
第一電性接觸層7較佳是覆蓋該鏡面層之面向該載體基板10之界面。第一電性接觸層7較佳是包含金、鈦、鉻、鉑、氮化鈦、氮化鎢鈦或鎳或由其構成。這些材料之特徵是其具有導電性且另外對化學呈鈍性。以此方式，該鏡面層6可有利地在其被第一電性接觸層7所覆蓋的多個區域中受到保護而不腐蝕。
第二電性接觸層8經由一缺口18而可導電地連接至第二半導體區5，該缺口經由第一半導體區3和活性區4而延伸。在該缺口18之區域中，活性區4、第一半導體區3、鏡面層6和第一電性接觸層7藉由電性隔離層9或半導體層序列2之鈍化區20而與第二電性接觸層8相隔離。
第二電性接觸層8在其直接與半導體層序列2相鄰 接的區域中有利地不只用作接觸層，而且亦用作反射層，其使輻射反射至半導體層序列2之用作輻射發出面之第二主面12。第二電性接觸層8因此可有利地具有金屬或具有高反射率之金屬合金，特別是銀、鋁或具有銀或鋁之合金。
半導體晶片1中，半導體層序列2之側面26及鏡面層6之側面16是由電性絕緣之透明包封層13所覆蓋。此包封層13一方面具有「保護該鏡面層6使不腐蝕」的功能。該鏡面層6特別是受到該包封層13之保護使未氧化或不受濕氣的侵入。鏡面層6之側面16較佳是全部側面都由該包封層13圍繞著，使鏡面層6不直接與周圍介質相鄰接。
透明的包封層13另外亦覆蓋第一接觸層7之側面17及電性隔離層9之面向該半導體晶片1之側面15的側面19。以此方式，特別是可防止「濕氣侵入至該電性隔離層9」。特別有利的是，該電性隔離層9未與半導體晶片1之周圍介質相鄰接。
透明之包封層13較佳是氧化鋁層，特別是Al2 O3 -層，或氧化矽層，特別是SiO2 -層。透明之包封層有利地藉由原子層沈積法沈積而成或沈積成旋塗-玻璃。此種藉由ALD或沈積成旋塗玻璃之氧化矽層對於腐蝕和濕氣的入侵都有利地具有高的耐久性。
在一特別佳的佈置中，鏡面層6之橫向範圍小於半導體層序列2之橫向範圍，使得透明之包封層13之部份區域在半導體層序列2之下方延伸。鏡面層6之側面16 在此種佈置中有利地與半導體層序列2之側面26相隔離。半導體層序列2之側面26和鏡面層6之側面16之間的距離較佳是在0.5微米和5微米之間，特別佳時大約是3微米。以此方式，該鏡面層6可特別有效地受到保護。特別是藉由原子層沈積法來製造透明之包封層13，藉此可使透明之包封層13沈積，使其填入至半導體層序列2和鏡面層6之間的中間區中。
透明之包封層13亦有利地覆蓋半導體層序列2之側面26和用作輻射發出面之第二主面12。半導體層序列2因此可有利地完全由透明之包封層13所覆蓋。藉由透明之包封層13，則同樣可有利地使存在於半導體層序列2之表面上的細微的裂痕被封閉。半導體層序列2之完全包封因此對該半導體晶片之長時間的穩定是有利的。
半導體層序列2具有一種平台(mesa)結構，此處該第一電性接觸層7和第二電性接觸層8在側面處係於該平台結構旁延伸。透明之包封層13除了該平台結構以外另具有一開口，其中配置著一終端接觸區14，其與第一電性接觸層相連接。該終端接觸區14特別是一種接合墊(pad)，其用來連接一條接合線。
該終端接觸區14較佳是配置在半導體晶片1之中央的外部，特別是配置在半導體晶片1之一角隅之區域中。
由上方來觀看該半導體晶片1時，經由該透明之包封層13除了可看到已結構化成平台之半導體層序列2以外，基本上亦可有利地只看到第二電性接觸層8，其有利地包含高反射性的金屬(例如，銀或鋁)。只有在圍繞 該終端接觸區14之小區域中才可看到第一電性接觸層7之區域，其可包含反射率較小的材料，例如，鉑。
第二電性接觸層8例如可經由半導體晶片1之背面，特別是經由可導電之載體基板10和該焊接層21，而由外部來達成電性連接。在該焊接層21和第二電性接觸層8之間可配置一個位障層22，其特別是可防止「該焊接層21之成份擴散至第二電性接觸層8中或反向的擴散」。
在以下的圖2A至圖2O中，描述一種用來製造光電半導體晶片的方法之實施例。光電半導體晶片之各別組件之先前所述的有利之佈置以同樣方式適用於以下所述的方法中且反之亦然。
在圖2A所示的方法之中間步驟中，半導體層序列2包括第一半導體區3、活性區4和第二半導體區5，此半導體層序列2生長在生長基板24上。此種生長較佳是以磊晶方式來進行，特別是藉由MOVPE來達成。半導體層序列2例如可包含氮化物-化合物半導體材料且該生長基板24是藍寶石基板。第一半導體區3較佳是p-型半導體區且第二半導體區5較佳是n-型半導體區。
圖2B所示之步驟中，氧化物層25(例如，氧化矽層)施加在第二半導體區5上。氧化物層25在隨後之光微影過程和蝕刻過程中用來保護該第一半導體區3。
圖2C所示之中間步驟中，氧化物層例如藉由光微影術而被結構化。此外，施加該鏡面層6和第一電性接觸層7且藉由剝離(Lift-Off)-技術而由仍以氧化物層25所 覆蓋之區域取下。因此，有利的方式為，該鏡面層6和第一電性接觸層在相同的步驟中被結構化。該鏡面層6特別是包含銀、鋁或具有銀或鋁之金屬合金。第一電性接觸層7覆蓋該鏡面層6之表面且以此方式一方面形成一種至第一半導體區3之電性連接，且另一方面作為該鏡面層6之材料用之包封層。第一電性接觸層7特別是可包含金、鈦、鉻、鉑、氮化鈦、氮化鎢鈦或鎳或由其構成。第一電性接觸層7亦可包括複數個部份層。例如，第一電性接觸層7可具有鈦/鉑/金/鉻-層序列。
圖2D所示之步驟中，先前所施加之氧化物層又被去除，這例如藉由緩衝之氫氟酸蝕刻(BOE,Buffered Oxide Etch)來達成。
圖2E所示之中間步驟中，p-摻雜之半導體區3在區域20中已鈍化，區域20配置在半導體層序列2之由鏡面層6和第一電性接觸層7所覆蓋之多個區域之間及其外部。鈍化區20例如可藉由以氬-離子來轟擊p-摻雜之半導體材料3而產生。鈍化區20較佳是向內延伸至活性層4中，使pn-接面藉由電性絕緣之鈍化區20而被隔開。取代「使鈍化區20被鈍化」，另外亦可藉由濺鍍而將鈍化區20剝除。
在圖2F所示之中間步驟中，在以上述方式製成的結構上施加一種電性隔離層9。此電性隔離層9特別是可以為氧化矽層或氮化矽層。
圖2G所示的中間步驟中，在電性隔離層9和半導體層序列2中產生一缺口18。此缺口18例如藉由光微影 術和反應式離子蝕刻而產生。此缺口18經由第一半導體區3之鈍化區20和該活性層4而向內延伸至第二半導體區5。
圖2H所示之中間步驟中，先前已製成的全部之層結構以第二電性接觸層8來覆蓋。第二電性接觸層8較佳是包含銀、鋁或具有銀或鋁之合金。第二電性接觸層8用來與第二半導體區5達成電性接觸，第二半導體區5特別是一種n-型半導體區。第二電性接觸層8經由該缺口18而向內延伸至第二半導體區5。
圖2I所示之中間步驟中，半導體晶片在遠離該生長基板24之一側上藉由焊接層21而與載體基板10相連接。在該載體基板10與半導體晶片相連接之前，位障層22較佳是施加在第二電性接觸層8上，以保護較佳是含有銀或鋁之第二電性接觸層8使不受該焊接層21之成份的擴散的影響。該焊接層21特別是可包含AuSn。該位障層22例如可包含TiWN。
載體基板10較佳是可導電之基板，例如，由矽或鍺構成之已摻雜的半導體晶圓。或是，載體基板10亦可藉由電鍍沈積之金屬層來形成。
圖2J所示的中間步驟中，該生長基板24已由半導體晶片剝除。在與先前的圖式比較下，半導體晶片已旋轉180度，此乃因現在與原來之生長基板相對向的載體基板10係用作半導體晶片之唯一的載體。該生長基板，特別是藍寶石基板，其例如可藉由雷射-剝離過程而由該半導體層序列2剝除。
半導體層序列2之主面12由該生長基板24剝除，該主面12在圖2K所示的中間步驟中設有一耦出結構23，這例如藉由KOH來進行的蝕刻而達成。這樣是有利的，此乃因半導體層序列2之第二主面12在已製成的光電半導體晶片中用作輻射發出面。
在圖2L所示之中間步驟中，該半導體層序列2設有平台結構。該半導體層序列2在半導體晶片之邊緣區域中完全被剝除，以製成一種具有所期望之形式和大小之半導體層序列2。結構化較佳是以光微影術來進行，其中可使用例如H3 PO4 作為蝕刻劑且使用SiO2 作為遮罩。特別是須剝除該半導體層序列2，使除了該半導體層序列2以外該鏡面層6-和電性隔離層9之一部份亦裸露出來。設有平台結構之半導體層序列2可具有傾斜之側面26。第一電性接觸層7和第二電性接觸層8延伸至半導體晶片之側面上位於該平台結構旁之區域。
圖2M所示之步驟中，鏡面層6之一部份以一種適合對鏡面層6進行選擇性蝕刻之蝕刻劑來剝除。半導體層序列2和電性隔離層9因此用作蝕刻遮罩。半導體層序列在蝕刻過程中有利地受到欠蝕刻(under-etching)，以在半導體層序列2和第一電性接觸層7之間形成中間區。鏡面層6的橫向範圍因此小於相鄰之半導體層序列2之橫向範圍。鏡面層6之側面16至半導體層序列2之側面26特別是具有一種距離，此距離較佳是介於0.5微米和5微米之間。
圖2N所示之中間步驟中，將電性隔離層9之未被第 一電性接觸層7所覆蓋的區域去除。這例如可藉由緩衝的氫氟酸所進行的蝕刻來達成。以此方式，則特別是可使電性隔離層9不再延伸至半導體晶片之側面15。藉由該蝕刻過程，則第一電性接觸層7之先前以電性隔離層9來覆蓋之側面17將裸露出來。此外，產生該電性隔離層9之在第一電性接觸層7下方裸露之側面19。第一電性接觸層7較佳是一部份受到欠蝕刻，使該電性隔離層9之側面19在橫向中與第一電性接觸層7之側面17隔開。
在以此方式所製成的層結構上，於圖2O所示的中間步驟中施加一電性絕緣的透明之包封層13。此透明之包封層13較佳是包含Al2 O3 或SiO2 或由其構成。透明之包封層13較佳是至少一部份藉由原子層沈積(ALD-Atomic Layer Deposition)而製成。或是，透明之包封層13的至少一部份施加成旋塗-玻璃。以此種層沈積用的方法，可有利地沈積特別純且密的層。此外，此方法的優點為，層沈積亦可在較小的中間區中進行。特別是須沈積該透明之包封層13，使其完全填充至與該鏡面層6之側面16相鄰-及與電性隔離層9之側面19相鄰之中間區。
亦可首先藉由原子層沈積來施加該透明之包封層13之第一部份層或施加成旋塗-玻璃，以填充至該層結構中所產生之中空區。以此方式製成的第一部份層然後利用一種例如藉由CVD施加而成的第二部份層來強化。透明之包封層13有利地完全覆蓋半導體層序列2，即，覆蓋了側面26及用作輻射發出面之第二主面12。已顯示出 「藉由該透明之包封層13，則存在於半導體層序列2之表面上的細微裂痕同樣可被封閉」，因此，腐蝕的危險性或濕氣入侵的危險性將下降。
然後，為了完成圖1所示之光電半導體晶片1，除了結構化成平台的半導體層序列2以外亦須在該透明之包封層13中產生一開口，此開口中使第一電性接觸層7裸露出來。此開口之製造例如藉由光微影術及反應式離子蝕刻來達成。此開口中施加一終端接觸區14。此終端接觸區14例如可包含金及/或鉑。此終端接觸區14特別是可以為一種接合墊，其用來連接一條接合線。此終端接觸區14較佳是配置在半導體晶片1之中央的外部，特別是配置在該半導體晶片1之一角隅的區域中。半導體晶片1用之另一電性終端可設置在較佳是可導電的載體基板10之背面上，以便以此方式將第二電性接觸層8予以電性連接。
以上述方式，製成光電半導體晶片1之在圖1中所示之實施例。此製造方法之特徵特別是「只需四個微影步驟」，則雖然該半導體晶片需昂貴的包封，仍可使製造上的費用較少。
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-或不同實施例之各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。
1‧‧‧半導體晶片
2‧‧‧半導體層序列
3‧‧‧第一半導體區
4‧‧‧活性區
5‧‧‧第二半導體區
6‧‧‧鏡面層
7‧‧‧第一電性接觸層
8‧‧‧第二電性接觸層
9‧‧‧電性隔離層
10‧‧‧載體基板
11‧‧‧第一主面
12‧‧‧第二主面
13‧‧‧包封層
14‧‧‧終端接觸區
15‧‧‧半導體晶片之側面
16‧‧‧鏡面層之側面
17‧‧‧第一電性接觸層之側面
18‧‧‧缺口
19‧‧‧電性隔離層之側面
20‧‧‧鈍化區
21‧‧‧焊接層
22‧‧‧位障層
23‧‧‧耦出結構
24‧‧‧生長基板
25‧‧‧氧化物層
26‧‧‧半導體層序列之側面
圖1是一實施例之光電半導體晶片之橫切面的示意圖。
圖2A至圖2O是製造圖1所示之光電半導體晶片的方法之各中間步驟的示意圖。
1‧‧‧半導體晶片
2‧‧‧半導體層序列
3‧‧‧第一半導體區
4‧‧‧活性區
5‧‧‧第二半導體區
6‧‧‧鏡面層
7‧‧‧第一電性接觸層
8‧‧‧第二電性接觸層
9‧‧‧電性隔離層
10‧‧‧載體基板
11‧‧‧第一主面
12‧‧‧第二主面
13‧‧‧包封層
14‧‧‧終端接觸區
15‧‧‧半導體晶片之側面
16‧‧‧鏡面層之側面
17‧‧‧第一電性接觸層之側面
18‧‧‧缺口
19‧‧‧電性隔離層之側面
20‧‧‧鈍化區
21‧‧‧焊接層
22‧‧‧位障層
23‧‧‧耦出結構
26‧‧‧半導體層序列之側面

Claims (14)

  1. 一種光電半導體晶片(1)，包括：- 半導體層序列(2)，其具有第一導電型之第一半導體區(3)、第二導電型之第二半導體區(5)、及配置在第一(3)和第二半導體區(5)之間的活性區(4)，- 一載體基板(10)，其中該半導體層序列(2)具有一個面向該載體基板(10)之第一主面(11)及一個相對向之第二主面(12)，- 第一電性接觸層(7)和第二電性接觸層(8)，其至少以區域方式配置在該載體基板(10)和該半導體層序列(2)之該第一主面(11)之間，其中該第二電性接觸層(8)經由該第一半導體區(3)和該活性區(4)中之一缺口(18)而延伸至該第二半導體區(5)中，- 一電性隔離層(9)，其將該第一電性接觸層(7)和該第二電性接觸層(8)在電性上互相隔離，- 一鏡面層(6)，其配置該在半導體層序列(2)和該載體基板(10)之間，及- 一透明之包封層(13)，其覆蓋該半導體層序列(2)之側面(26)、該鏡面層(6)之側面(16)、及該電性隔離層(9)之側面(19)，其面向該半導體晶片(1)之側面(15)其中，該鏡面層(6)之側面(16)是全部側面都由該透明之包封層(13)圍繞著，並且該半導體層序列(2)完全由該透明之包封層(13)所覆蓋著。
  2. 如申請專利範圍第1項之光電半導體晶片，其中該電性隔離層(9)未鄰接於該光電半導體晶片(1)之周圍介 質。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之光電半導體晶片，其中該透明之包封層(13)包含氧化鋁或氧化矽或由其構成。
  4. 如申請專利範圍第1或2項之光電半導體晶片，其中該透明之包封層(13)具有一種原子層沈積(ALD)-層。
  5. 如申請專利範圍第1或2項之光電半導體晶片，其中該透明之包封層(13)具有一種旋塗-玻璃。
  6. 如申請專利範圍第1或2項之光電半導體晶片，其中該鏡面層(6)之橫向範圍小於該半導體層序列(2)之橫向範圍，且該透明之包封層(13)之部份區域在該半導體層序列(2)之下方延伸。
  7. 如申請專利範圍第1或2項之光電半導體晶片，其中該第二主面(12)由該透明之包封層(13)所覆蓋著。
  8. 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(2)具有平台結構且該第一(7)和該第二電性接觸層(8)延伸至多個在側面上係配置於該平台結構旁之區域。
  9. 如申請專利範圍第8項之光電半導體晶片，其中該透明之包封層(13)除了該平台結構以外另具有一開口，該開口中配置著該第一電性接觸層(7)用之終端接觸區(14)。
  10. 如申請專利範圍第9項之光電半導體晶片，其中該終端接觸區(14)配置在該半導體晶片(1)之中央的外部。
  11. 如申請專利範圍第1或2項之光電半導體晶片，其中該第一電性接觸層(7)包含金、鈦、鉻、鉑、氮化鈦、 氮化鎢鈦或鎳。
  12. 如申請專利範圍第1或2項之光電半導體晶片，其中該鏡面層(6)包含銀、鋁、或銀-或鋁合金。
  13. 如申請專利範圍第1或2項之光電半導體晶片，其中該第二電性接觸層(8)包含銀、鋁、或銀-或鋁合金。
  14. 如申請專利範圍第1或2項之光電半導體晶片，其中該電性隔離層(9)包含氧化矽、氮化矽、氧化氮化矽或氧化鋁。
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