WO2012004112A1 - Leuchtdiodenchip und verfahren zur herstellung eines leuchtdiodenchips - Google Patents

Leuchtdiodenchip und verfahren zur herstellung eines leuchtdiodenchips Download PDF

Info

Publication number
WO2012004112A1
WO2012004112A1 PCT/EP2011/060158 EP2011060158W WO2012004112A1 WO 2012004112 A1 WO2012004112 A1 WO 2012004112A1 EP 2011060158 W EP2011060158 W EP 2011060158W WO 2012004112 A1 WO2012004112 A1 WO 2012004112A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
region
emitting diode
semiconductor layer
light
type semiconductor
Prior art date
Application number
PCT/EP2011/060158
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Bernd Mayer
Wolfgang Schmid
Original Assignee
Osram Opto Semiconductors Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Osram Opto Semiconductors Gmbh filed Critical Osram Opto Semiconductors Gmbh
Priority to KR1020137001797A priority Critical patent/KR20130082146A/ko
Priority to EP11725765.9A priority patent/EP2591510A1/de
Priority to US13/809,149 priority patent/US9048383B2/en
Priority to JP2013517161A priority patent/JP2013530543A/ja
Priority to CN201180033939.2A priority patent/CN102986043B/zh
Publication of WO2012004112A1 publication Critical patent/WO2012004112A1/de

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/02—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies
    • H01L33/26—Materials of the light emitting region
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/02—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/44—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the coatings, e.g. passivation layer or anti-reflective coating
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2933/00—Details relating to devices covered by the group H01L33/00 but not provided for in its subgroups
    • H01L2933/0008—Processes
    • H01L2933/0025—Processes relating to coatings
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/02—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies
    • H01L33/025—Physical imperfections, e.g. particular concentration or distribution of impurities
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/02—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies
    • H01L33/20—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies with a particular shape, e.g. curved or truncated substrate

Definitions

  • a light-emitting diode chip is specified.
  • a method for producing a light-emitting diode chip is specified. It has been shown that
  • This low-current weakness is triggered, for example, by slag from the separation process, which forms on the side surface of the light-emitting diode chip produced by the separation
  • the light-emitting diode chip it is provided during operation for emitting incoherent electromagnetic radiation. That is, it is in particular in the light-emitting diode chip is not a laser that emits coherent electromagnetic radiation during operation, but to a LED chip that radiates incoherent electromagnetic radiation, for example, in a large solid angle range inside.
  • the light-emitting diode chip comprises an n-conducting
  • the conductive semiconductor layers are, for example, correspondingly doped layers made of a semiconductor material, which are epitaxially grown on top of one another, for example.
  • the n-type semiconductor layer and the p-type semiconductor layer are, for example, correspondingly doped layers made of a semiconductor material, which are epitaxially grown on top of one another, for example.
  • Semiconductor layer is formed an active region, for example, comprises at least one radiation-emitting layer in which in the operation of the LED chip
  • the light-emitting diode chip comprises a side surface which delimits the n-conducting semiconductor layer, the p-conducting semiconductor layer and the active region in a lateral direction.
  • the side surface is thus an edge of the LED chip.
  • the LED chip can thereby For example, include four side surfaces, which a
  • the LED chip is by its at least one side surface in the lateral direction, that is, in one direction, for example
  • the semiconductor material of the LED chip ends at the side surface.
  • the side surface may then adjoin a surrounding medium, for example a passivation layer, a potting body or in air.
  • the light-emitting diode chip comprises a doping region.
  • a dopant is introduced into a semiconductor material of the light-emitting diode chip.
  • the dopant is, for example, a dopant which is different from the dopants, with which the n-type semiconductor layer and the p-type one
  • the doping region is formed on the side surface at least in the region of the active region. That is, on the side surface of the LED chip, the doping region is formed in the region of the active region. In this case, it is possible that the doping region also extends over other layers of the light-emitting diode chip, for example the n-conducting one
  • the fact that the doping region is formed on the side surface also means that a central region of the light-emitting diode chip, which differs from the light-emitting diode chip
  • Side surface is removed, free or substantially free of the dopant of the doping region.
  • the doping region is formed locally on the side surface, at least in the area of the active area.
  • Dopant for example, converts an n-type region in the region of the side surface, for example, at and / or around the active region into a p-type region. That is, the dopant overcompensates for the existing n-type doping. Conversely, such a redeposition is also possible from p-type regions to n-type regions.
  • the actual radiation-generating area is characterized by the
  • an n-conducting and / or a p-conducting region is in
  • Area of the side surface for example, at and / or neutralized by the active area. This is the respective
  • the light-emitting diode chip then comprises a neutralized region, which is formed on the side surface at least in the region of the active region.
  • the light-emitting diode chip comprises an n-conducting
  • the light emitting diode chip includes a side surface defining the n-type semiconductor layer, the p-type semiconductor layer and the active region in a lateral direction, and a doping region in which a dopant is formed into a semiconductor material of the Light-emitting diode chips is introduced and / or a neutralized area.
  • the doping region and / or the neutralized region is formed on the side surface at least in the region of the active region.
  • LED chip is in operation for the radiation of
  • Doping region and / or neutralized region may be formed on all side surfaces of the LED chip.
  • the light-emitting diode chip described here is based, inter alia, on the following principle:
  • the active region is, for example, by diffusion of a suitable dopant into a semiconductor of the same
  • n-doped region becomes a weakly p-doped region.
  • the actual active region which is provided for generating radiation, is displaced away from the side surface by means of the doping region into the interior of the light-emitting diode chip.
  • a neutralization on the side surface as described above can take place.
  • the doping region and / or the neutralized region are formed on the entire side surface of the light-emitting diode chip. That is, the doping region and / or the neutralized
  • the doping region and / or the neutralized region measured from the side surface into the light-emitting diode chip have a thickness of at least 10 nm and at most 100 ym. Due to the minimum thickness is sufficient protection of
  • Doping region and / or the neutralized region is preferably limited, so that in the interior of the semiconductor chip enough space for forming the optically active region is available.
  • Doping region is assumed where a concentration of the dopant, with which the doping region is formed, has dropped to 1 / e of its maximum concentration in the semiconductor material of the LED chip. The same applies, for example, to the introduction of hydrogen in the neutralized region.
  • the active region and preferably also the n-conducting and the p-conducting layer are based on a nitride compound semiconductor material.
  • a nitride compound semiconductor material in this context means that the active region and optionally the said semiconductor layers, or at least parts thereof, comprise or consist of a nitride compound semiconductor material, preferably Al n Ga m In ] ⁇ n m , where 0 ⁇ n ⁇ 1, O ⁇ m ⁇ 1 and n + m ⁇ 1 this material does not necessarily have a mathematically exact composition according to the above formula.
  • the material comprises one or more dopants, which provide, for example, for the n- or p-conductivity of said layers.
  • the active region and preferably also the n-conducting and the p-conducting layer are based on a phosphide compound semiconductor material. "Based on phosphide compound semiconductor material" means in this
  • the active region and preferably also the n-conducting and the p-conducting layer are based on an arsenide compound semiconductor material. "Based on an arsenide compound semiconductor material” in this context means that the active region and optionally the said semiconductor layers or at least parts thereof are an arsenide compound semiconductor material, preferably
  • Al n Ga m In ] __ n _ m As has or consists of O, where 0 -S n ⁇ 1, 0 -S m ⁇ 1 and n + m ⁇ 1.
  • This material does not necessarily have to have a mathematically exact composition according to the above formula. Rather, the material comprises one or more dopants, which provide, for example, for the n- or p-conductivity of said layers.
  • the dopant for forming the doping region is preferably zinc or magnesium.
  • the side surface is at least in the region of the active one
  • Silicon dioxide or silicon nitride are dispensed with.
  • a further one is in addition to the doping region
  • the light-emitting diode chip is characterized by a particularly good electrical
  • the side surface extends transversely to a growth direction of the n-type semiconductor layer and the p-type
  • the side surface extends at an angle ⁇ 90 °, preferably ⁇ 50 ° to a carrier on which said semiconductor layers are arranged.
  • LED chips specified By means of the method, in particular, a light-emitting diode chip described here
  • a growth substrate is first provided in the method.
  • the n-type semiconductor layer, the active region and the p-type semiconductor layer are preferably deposited in direct succession on the growth substrate.
  • one or more further layers such as, for example, can be provided between the layers mentioned and the growth substrate
  • Buffer layers may be arranged.
  • a multiplicity of diffusion regions and / or neutralized regions is formed in the active region.
  • the diffusion regions are preferably generated by local introduction of the dopant via selective diffusion of the dopant.
  • Dopant can, for example, of a
  • the selective diffusion can for example, by the definition of a mask or the use of a structured diffusion source.
  • the neutralized regions can be generated, for example, by ion implantation of hydrogen ions.
  • a plurality, preferably through all diffusion regions and / or neutralized regions, are isolated, whereby side surfaces of the LED chips to be produced are produced, in which the doping region and / or the neutralized region are formed on one of the side surfaces at least in the region of the active region are.
  • the formation of the diffusion regions and / or the neutralized regions in the active region preferably takes place in the method described here before application
  • the diffusion of the doping region into the semiconductor material can be assisted by a relatively high temperature increase, for example to temperatures> 280 ° C.
  • the diffusion region and thus the doping region produced by means of the diffusion region and / or the neutralized region extend through the n-conducting region
  • Completion of the LED chip laterally limiting side surfaces of the doping region is formed over the entire surface and extends over the entire side surface.
  • FIG. 1 shows by way of a schematic
  • FIGS. 2A, 2B, 2C, 2D, 2E and 2F show with reference to FIG.
  • the LED chip comprises a carrier 5.
  • the carrier 5 is
  • the carrier 5 may contain, for example, germanium or consist of germanium, contain silicon or consist of silicon and be formed by a metal and be prepared, for example, galvanically.
  • solder layer At the top of the carrier 5 is a solder layer. 6
  • the light-emitting diode chip comprises a p-conducting semiconductor layer 4, an n-conducting one
  • the active region is the radiation-generating region of the LED chip.
  • the lateral direction that is, for example, parallel to the upper side of the carrier 5, on which the semiconductor layers of the LED chip are arranged, the
  • the side surfaces 14 extend at an angle ⁇ 90 ° to the carrier top.
  • a doping region 1 is formed, in which a dopant in the semiconductor material of
  • the dopant is, for example, zinc, which
  • Semiconductor layers 2, 3, 4 of the light-emitting diode chip are based, for example, on a nitride compound semiconductor material.
  • the doping region is formed on the side surface in the region of the active region 2 and in the present case extends over the entire side surface 14, that is to say also over the n-conducting semiconductor layer 3 and the p-conducting one
  • the penetration depth of the dopant forming the doping region that is to say the thickness of the dopant
  • Calculated Dotier Schemes 1 from the side surface 14 is, for example, a maximum of 100 ym.
  • the doping region 1 forms an electrical passivation on the side surface 14, which determines the small current behavior of the
  • Doping region 1 are the exposed outer surfaces of the
  • n- Electrode 9 is covered with a passivation layer 8, which consists for example of silicon nitride.
  • the passivation layer 8 also covers and encapsulates the mirror layer 7 on its side surfaces.
  • FIG. 2F shows a further exemplary embodiment of one here
  • a growth substrate 10 is provided which is formed, for example, with sapphire or consists of sapphire.
  • the growth substrate 10 may be formed with SiC or GaAs, for example.
  • the n-type semiconductor layer 3, the active region 2, and the p-type semiconductor layer 4 are subsequently formed
  • FIG. 2B See FIG. 2B.
  • a mask 12 is structured on the side of the p-type semiconductor layer 4 facing away from the growth substrate 10.
  • a dopant to form the diffusion regions 11 is diffused.
  • the Semiconductor wafer with said semiconductor layers is not yet a temperature-sensitive material, such as a contact metal or a mirror metal. The semiconductor layers can therefore be used to assist the diffusion of the
  • the dopant be heated strongly. It is possible that the dopant not only diffuses into the semiconductor layers 2, 3, 4, but also reaches the growth substrate 10. In a subsequent process step, the
  • solder layer 6 Semiconductor layers 2, 3, 4 on its side facing away from the growth substrate 10 by means of a solder layer 6 (a
  • Mirror layer 7 may optionally be present) mounted on a support 5, for example, soldered. Subsequently, the growth substrate 10 is removed wet-chemically or by means of a laser separation process (FIG. 2D).
  • an n-electrode can be mounted on the carrier 5
  • a doping region 1 As an alternative to the doping region 1, a
  • neutralized area 1 as described above by, for example, by implantation of

Abstract

Es wird ein Leuchtdiodenchip angegeben, mit - einer n-leitenden Halbleiterschicht (3), - einer p-leitenden Halbleiterschicht (4), - einem aktiven Bereich (2) zwischen der n-leitenden Halbleiterschicht (3) und der p-leitenden Halbeiterschicht (4), - einer Seitenfläche (14), welche die n-leitende Halbleiterschicht (3), die p-leitende Halbleiterschicht (4), und den aktiven Bereich (2) in einer lateralen Richtung begrenzt, und - einem Dotierbereich (1), in dem ein Dotierstoff in ein Halbleitermaterial des Leuchtdiodenchips eingebracht ist, und/oder - einem neutralisierten Bereich (1), wobei - der Dotierbereich (1) und/oder der neutralisierte Bereich (1) an der Seitenfläche (14) zumindest im Bereich des aktiven Bereichs ausgebildet ist, und - der Leuchtdiodenchip im Betrieb zur Abstrahlung von inkohärenter elektromagnetischer Strahlung vorgesehen ist.

Description

Beschreibung
Leuchtdiodenchip und Verfahren zur Herstellung eines
Leuchtdiodenchips
Es wird ein Leuchtdiodenchip angegeben. Darüber hinaus wird ein Verfahren zur Herstellung eines Leuchtdiodenchips angegeben . Es hat sich gezeigt, dass
Leuchtdiodenchipvereinzelungstechnologien wie das
Lasertrennen oder Sägen die Gefahr einer Schädigung der durch die Vereinzelung erzeugten Seitenflächen der
Leuchtdiodenchips mit sich bringen. Speziell beim Trennen durch Laserstrahlung kann dies zu einer Kleinstromschwäche der derart hergestellten Bauteile führen. Ausgelöst wird diese Kleinstromschwäche beispielsweise durch Schlacke aus dem Trennprozess , die sich an der durch das Vereinzeln hergestellten Seitenfläche des Leuchtdiodenchips
niederschlägt oder durch Reflexe des für die Trennung
verwendeten Laserstrahls in die Seitenfläche des
Leuchtdiodenchips. Beim Vereinzeln eines Leuchtdiodenchips führen beide Mechanismen dazu, dass sich ein elektrischer Parallelpfad zum optisch aktiven Bereich des
Leuchtdiodenchips bildet. Dieser elektrische Parallelpfad führt zu einer Kleinstromschwäche. Besonders nachteilig erweist es sich dabei, dass dieses Fehlerbild oft erst in der Schlussmessung des Leuchtdiodenchips auffällt, also am Ende der Wertschöpfungskette.
Eine zu lösende Aufgabe besteht darin, einen Leuchtdiodenchip anzugeben, der elektrisch besonders stabil ist, also eine verringerte Kleinstromschwäche aufweist. Eine weitere zu lösende Aufgabe besteht darin, ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Leuchtdiodenchips anzugeben.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtdiodenchips ist dieser im Betrieb zur Abstrahlung von inkohärenter elektromagnetischer Strahlung vorgesehen. Das heißt, es handelt sich insbesondere bei dem Leuchtdiodenchip nicht um einen Laser, der im Betrieb kohärente elektromagnetische Strahlung abstrahlt, sondern um einen Leuchtdiodenchip, der inkohärente elektromagnetische Strahlung beispielsweise in einen großen Raumwinkelbereich hinein abstrahlt.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtdiodenchips umfasst der Leuchtdiodenchip eine n-leitende
Halbleiterschicht, eine p-leitende Halbleiterschicht und einen aktiven Bereich, der zwischen der n-leitenden
Halbleiterschicht und der p-leitenden Halbleiterschicht angeordnet ist. Bei den leitenden Halbleiterschichten handelt es sich beispielsweise um entsprechend dotierte Schichten aus einem Halbleitermaterial, die beispielsweise epitaktisch übereinander gewachsen sind. An der Schnittstelle der n- leitenden Halbleiterschicht und der p-leitenden
Halbleiterschicht ist ein aktiver Bereich ausgebildet, der beispielsweise zumindest eine Strahlungsemittierende Schicht umfasst, in der im Betrieb des Leuchtdiodenchips
elektromagnetische Strahlung erzeugt wird.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtdiodenchips umfasst der Leuchtdiodenchip eine Seitenfläche, welche die n- leitende Halbleiterschicht, die p-leitende Halbleiterschicht und den aktiven Bereich in einer lateralen Richtung begrenzt. Bei der Seitenfläche handelt es sich also um eine Flanke des Leuchtdiodenchips. Der Leuchtdiodenchip kann dabei beispielsweise vier Seitenflächen umfassen, welche eine
Bodenfläche des Leuchtdiodenchips und eine Deckfläche des Leuchtdiodenchips miteinander verbinden. Der Leuchtdiodenchip ist durch seine zumindest eine Seitenfläche in lateraler Richtung, das heißt in einer Richtung beispielsweise
senkrecht oder quer zu einer Wachstumsrichtung der
Halbleiterschichten begrenzt. Mit anderen Worten endet das Halbleitermaterial des Leuchtdiodenchips an der Seitenfläche. Die Seitenfläche kann dann an ein umgebendes Medium, zum Beispiel eine Passivierungsschicht , einen Vergusskörper oder an Luft grenzen.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtdiodenchips umfasst der Leuchtdiodenchip einen Dotierbereich. In dem Dotierbereich ist ein Dotierstoff in ein Halbleitermaterial des Leuchtdiodenchips eingebracht. Bei dem Dotierstoff handelt es sich dabei zum Beispiel um einen Dotierstoff, der verschieden ist zu den Dotierstoffen, mit denen die n- leitende Halbleiterschicht und die p-leitende
Halbleiterschicht n- beziehungsweise p-dotiert sind. Der Dotierbereich ist dabei an der Seitenfläche zumindest im Bereich des aktiven Bereichs ausgebildet. Das heißt, an der Seitenfläche des Leuchtdiodenchips ist im Bereich des aktiven Bereichs der Dotierbereich ausgebildet. Dabei ist es möglich, dass sich der Dotierbereich auch über andere Schichten des Leuchtdiodenchips, zum Beispiel die n-leitende
Halbleiterschicht und die p-leitende Halbleiterschicht entlang der Seitenfläche erstreckt. Dass der Dotierbereich an der Seitenfläche ausgebildet ist, heißt ferner, dass ein Zentralbereich des Leuchtdiodenchips, der von der
Seitenfläche entfernt ist, frei oder im Wesentlichen frei von dem Dotierstoff des Dotierbereichs ist. Mit anderen Worten ist lokal an der Seitenfläche der Dotierbereich ausgebildet, dabei zumindest im Bereich des aktiven Bereichs. Der
Dotierstoff wandelt zum Beispiel einen n-leitenden Bereich im Bereich der Seitenfläche zum Beispiel am und/oder um den aktiven Bereich in einen p-leitenden Bereich um. Das heißt, der Dotierstoff überkompensiert die vorhandene n-Dotierung. Umgekehrt ist eine solche Umdotierung auch von p-leitenden Bereichen zu n-leitenden Bereichen möglich. Der eigentliche Strahlungserzeugende Bereich ist dadurch von den
Seitenflächen in das Innere des Leuchtdiodenchips verlegt. Der Diffusionsbereich führt also dazu, dass ein pn-Übergang in ein Material mit höherer Bandlücke verschoben ist.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtdiodenchips ist ein n-leitender und/oder ein p-leitender Bereich im
Bereich der Seitenfläche zum Beispiel am und/oder um den aktiven Bereich neutralisiert. Dazu wird der jeweilige
Dotierstoff beispielsweise mittels Wasserstoff neutralisiert, so dass der derart behandelte n-leitende und/oder p-leitende Bereich zu einem intrinsisch leitenden Halbleiterbereich wird. Mit anderen Worten umfasst der Leuchtdiodenchip dann einen neutralisierten Bereich, der an der Seitenfläche zumindest im Bereich des aktiven Bereichs ausgebildet ist.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtdiodenchips umfasst der Leuchtdiodenchip eine n-leitende
Halbleiterschicht, eine p-leitende Halbleiterschicht und einen aktiven Bereich, der zwischen der n-leitenden
Halbleiterschicht und der p-leitenden Halbleiterschicht angeordnet ist. Ferner umfasst der Leuchtdiodenchip eine Seitenfläche, welche die n-leitende Halbleiterschicht, die p- leitende Halbleiterschicht und den aktiven Bereich in einer lateralen Richtung begrenzt und einen Dotierbereich, in dem ein Dotierstoff in ein Halbleitermaterial des Leuchtdiodenchips eingebracht ist und/oder einen neutralisierten Bereich. Dabei ist der Dotierbereich und/oder der neutralisierte Bereich an der Seitenfläche zumindest im Bereich des aktiven Bereichs ausgebildet. Der
Leuchtdiodenchip ist im Betrieb zur Abstrahlung von
inkohärenter elektromagnetischer Strahlung vorgesehen, das heißt im Betrieb des Leuchtdiodenchips strahlt dieser
inkohärente elektromagnetische Strahlung ab. Der
Dotierbereich und/oder neutralisierte Bereich kann an allen Seitenflächen des Leuchtdiodenchips ausgebildet sein.
Der hier beschriebene Leuchtdiodenchip beruht dabei unter anderem auf folgendem Prinzip: Im Bereich der Seitenfläche wird der aktive Bereich zum Beispiel durch Eindiffusion eines geeigneten Dotierstoffes in einen Halbleiter vom gleichen
Leitungstyp umgewandelt. Das heißt, die ursprüngliche n- oder p-Dotierung wird durch den zusätzlichen Dotierstoff
überkompensiert. Beispielsweise aus einem ursprünglich n- dotierten Bereich wird ein schwach p-dotierter Bereich. Der eigentliche aktive Bereich, der zur Strahlungserzeugung vorgesehen ist, wird mittels des Dotierbereichs in das Innere des Leuchtdiodenchips, weg von der Seitenfläche verlagert.
Alternativ oder zusätzlich kann eine wie oben beschriebene Neutralisierung an der Seitenfläche erfolgen.
Insgesamt fällt an der Seitenfläche kaum oder keine Spannung mehr ab, so dass ein weiterer Kurzschlusspfad wie
beispielsweise die oben angesprochene Schlacke keinen
Einfluss auf das elektrische und optische Verhalten des
Leuchtdiodenchips hat. Es ist daher nicht notwendig, eine zusätzliche Schicht zur elektrischen Isolation an der
Seitenfläche des Leuchtdiodenchips aufzubringen. Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtdiodenchips sind der Dotierbereich und/oder der neutralisierte Bereich an der gesamten Seitenfläche des Leuchtdiodenchips ausgebildet. Das heißt, der Dotierbereich und/oder der neutralisierte
Bereich erstrecken sich über das gesamte Halbleitermaterial des Leuchtdiodenchips an dessen Seitenflächen, vorzugsweise an allen Seitenflächen des Leuchtdiodenchips. Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtdiodenchips weisen der Dotierbereich und/oder der neutralisierte Bereich von der Seitenfläche in den Leuchtdiodenchip hinein gemessen eine Dicke von wenigstens 10 nm und höchstens 100 ym auf. Durch die Mindestdicke ist ein ausreichender Schutz der
Seitenfläche sichergestellt. Die Eindringtiefe des
Dotierbereichs und/oder des neutralisierten Bereichs ist vorzugsweise begrenzt, so dass im Inneren des Halbleiterchips genügend Raum zur Ausbildung des optisch aktiven Bereichs zur Verfügung steht. Die im Halbleitermaterial des
Leuchtdiodenchips angeordnete Grenze beispielsweise des
Dotierbereichs wird dort angenommen, wo eine Konzentration des Dotierstoffes, mit dem der Dotierbereich gebildet ist, auf 1/e seiner maximalen Konzentration im Halbleitermaterial des Leuchtdiodenchips abgefallen ist. Entsprechendes gilt beispielsweise für den Wasserstoffeintrag im neutralisierten Bereich .
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtdiodenchips basieren der aktive Bereich und vorzugsweise auch die n- leitende und die p-leitende Schicht auf einem Nitrid- Verbindungshalbleitermaterial. "Auf einem Nitrid- Verbindungshalbleitermaterial basierend" bedeutet in diesem Zusammenhang, dass der aktive Bereich und gegebenenfalls die genannten Halbleiterschichten oder zumindest Teile davon ein Nitrid-Verbindungshalbleitermaterial, vorzugsweise AlnGamIn]__ n_mN aufweist oder aus diesem besteht, wobei 0 ^ n < 1, O ^ m < 1 und n + m < 1. Dabei muss dieses Material nicht zwingend eine mathematisch exakte Zusammensetzung nach obiger Formel aufweisen. Vielmehr umfasst das Material einen oder mehrere Dotierstoffe, die beispielsweise für die n- beziehungsweise p-Leitfähigkeit der genannten Schichten sorgen. Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtdiodenchips basieren der aktive Bereich und vorzugsweise auch die n- leitende und die p-leitende Schicht auf einem Phosphid- Verbindungs-Halbleitermaterial . "Auf Phosphid-Verbindungs- Halbleitermaterial basierend" bedeutet in diesem
Zusammenhang, dass der aktive Bereich und gegebenenfalls die genannten Halbleiterschichten oder zumindest ein Teil davon, AlnGamIn]__n_mP oder AsnGamIn]__n_mP umfasst, wobei 0 -S n < 1, 0 < m < 1 und n+m < 1. Dabei muss dieses Material nicht zwingend eine mathematisch exakte Zusammensetzung nach obiger Formel aufweisen. Vielmehr kann es ein oder mehrere
Dotierstoffe sowie zusätzliche Bestandteile aufweisen, die beispielsweise für die n- beziehungsweise p-Leitfähigkeit der genannten Schichten sorgen. Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtdiodenchips basieren der aktive Bereich und vorzugsweise auch die n- leitende und die p-leitende Schicht auf einem Arsenid- Verbindungshalbleitermaterial . "Auf einem Arsenid - Verbindungshalbleitermaterial basierend" bedeutet in diesem Zusammenhang, dass der aktive Bereich und gegebenenfalls die genannten Halbleiterschichten oder zumindest Teile davon ein Arsenid-Verbindungshalbleitermaterial , vorzugsweise
AlnGamIn]__n_mAs aufweist oder aus diesem besteht, wobei 0 -S n < 1, 0 -S m < 1 und n + m < 1. Dabei muss dieses Material nicht zwingend eine mathematisch exakte Zusammensetzung nach obiger Formel aufweisen. Vielmehr umfasst das Material einen oder mehrere Dotierstoffe, die beispielsweise für die n- beziehungsweise p-Leitfähigkeit der genannten Schichten sorgen .
Bevorzugt ist der Dotierstoff zur Bildung des Dotierbereichs dabei Zink oder Magnesium.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtdiodenchips ist die Seitenfläche zumindest im Bereich des aktiven
Bereichs frei von einer weiteren Passivierungsschicht . Das heißt, aufgrund der Tatsache, dass der Dotierbereich und/oder der neutralisierte Bereich zu einer elektrischen Passivierung der Seitenfläche beitragen, kann zumindest im Bereich des aktiven Bereichs an der Seitenfläche auf das Aufbringen eines weiteren isolierenden Materials wie beispielsweise
Siliziumdioxid oder Siliziumnitrid verzichtet werden.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtdiodenchips ist zusätzlich zum Dotierbereich eine weitere
Passivierungsschicht aufgebracht. Damit zeichnet sich der Leuchtdiodenchip durch ein besonders gutes elektrisches
Verhalten aus, da von der weiteren Passivierungsschicht überdeckte Rückstände eines Vereinzelungsprozesses aufgrund des Vorhandenseins des Dotierbereichs nicht zu einer
Kleinstromschwäche des Leuchtdiodenchips führen können.
Ferner kann sich eine solche weitere Passivierungsschicht auch als mechanischer und chemischer Schutz der
Leuchtdiodenchips als vorteilhaft erweisen. Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtdiodenchips verläuft die Seitenfläche quer zu einer Wachstumsrichtung der n-leitenden Halbleiterschicht und der p-leitenden
Halbleiterschicht. Beispielsweise verläuft die Seitenfläche in einem Winkel < 90°, bevorzugt < 50° zu einem Träger, auf dem die genannten Halbleiterschichten angeordnet sind.
Es wird weiter ein Verfahren zur Herstellung eines
Leuchtdiodenchips angegeben. Mittels des Verfahrens kann insbesondere ein hier beschriebener Leuchtdiodenchip
hergestellt werden. Das heißt, die für den Leuchtdiodenchip offenbarten Merkmale sind auch für das Verfahren offenbart und umgekehrt. Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird bei dem Verfahren zunächst ein Aufwachssubstrat bereitgestellt. Auf das Aufwachssubstrat werden vorzugsweise in direkter Abfolge die n-leitende Halbleiterschicht, der aktive Bereich und die p-leitende Halbleiterschicht abgeschieden. Zwischen den genannten Schichten und dem Aufwachssubstrat können dabei eine oder mehrere weitere Schichten, wie beispielsweise
Pufferschichten angeordnet sein.
In einem nachfolgenden Verfahrensschritt wird eine Vielzahl von Diffusionsbereichen und/oder neutralisierten Bereichen im aktiven Bereich ausgebildet. Die Diffusionsbereiche werden vorzugsweise durch lokales Einbringen des Dotierstoffes über selektive Eindiffusion des Dotierstoffes erzeugt. Der
Dotierstoff kann dabei beispielsweise von einer dem
Aufwachssubstrat abgewandten Seite des aktiven Bereichs, beispielsweise von der dem Aufwachssubstrat abgewandten Seite der p-leitenden Halbleiterschicht aus in den aktiven Bereich eingebracht werden. Die selektive Eindiffusion kann beispielsweise durch die Definition einer Maske oder die Verwendung einer strukturierten Diffusionsquelle erfolgen. Die neutralisierten Bereiche können zum Beispiel durch Ionen- Implantation von Wasserstoffionen erzeugt werden.
In einem nachfolgenden Verfahrensschritt wird durch eine Vielzahl, vorzugweise durch alle Diffusionsbereiche und/oder neutralisierten Bereiche, vereinzelt, wobei Seitenflächen der herzustellenden Leuchtdiodenchips erzeugt werden, bei denen der Dotierbereich und/oder der neutralisierte Bereich an einer der Seitenflächen zumindest im Bereich des aktiven Bereichs ausgebildet sind. Mit anderen Worten werden der Dotierbereich und/oder der neutralisierte Bereich des
Leuchtdiodenchips durch Vereinzeln durch den
Diffusionsbereich und/oder den neutralisierten Bereich hindurch hergestellt.
Bevorzugt erfolgt das Ausbilden der Diffusionsbereiche und/oder der neutralisierten Bereiche im aktiven Bereich beim hier beschriebenen Verfahren vor dem Aufbringen
temperaturempfindlicher Materialien wie beispielweise
Metalle. Das heißt, die Diffusion erfolgt insbesondere vor dem Ausbilden von metallischen Kontakten und/oder
metallischen Spiegeln des Leuchtdiodenchips. Dadurch kann die Diffusion des Dotierbereichs in das Halbleitermaterial hinein durch eine relativ starke Temperaturerhöhung, zum Beispiel auf Temperaturen > 280 °C unterstützt werden.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens
erstreckt sich der Diffusionsbereich und damit der mittels des Diffusionsbereichs hergestellte Dotierbereich und/oder der neutralisierte Bereich durch die n-leitende
Halbleiterschicht, den aktiver Bereich und die p-leitende Halbleiterschicht hindurch. Das heißt, an sämtlichen das Halbleitermaterial des Leuchtdiodenchips nach der
Fertigstellung des Leuchtdiodenchips lateral begrenzenden Seitenflächen ist der Dotierbereich vollflächig ausgebildet und erstreckt sich über die gesamte Seitenfläche.
Alternativ zum beschriebenen Herstellungsverfahren ist es auch möglich, den Dotierstoff lokal über die Seitenflächen des Leuchtdiodenchips, das heißt nach einem Vereinzeln des Leuchtdiodenchips einzubringen. In diesem Fall muss nicht durch die Diffusionsbereiche hindurch vereinzelt werden.
Im Folgenden werden der hier beschriebene Leuchtdiodenchip und das hier beschriebene Verfahren anhand von
Ausführungsbeispielen und den dazugehörigen Figuren näher erläutert .
Die Figur 1 zeigt anhand einer schematischen
Schnittdarstellung ein Ausführungsbeispiel eines hier beschriebenen Leuchtdiodenchips.
Die Figuren 2A, 2B, 2C, 2D, 2E und 2F zeigen anhand
schematischer Schnittdarstellungen ein
Ausführungsbeispiel eines hier beschriebenen
Verfahrens.
Gleiche, gleichartige oder gleich wirkende Elemente sind in den Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen. Die Figuren und die Größenverhältnisse der in den Figuren dargestellten Elemente untereinander sind nicht als maßstäblich zu
betrachten. Vielmehr können einzelne Elemente zur besseren Darstellbarkeit und/oder zum besseren Verständnis übertrieben groß dargestellt sein. Die schematische Schnittdarstellung der Figur 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines hier beschriebenen
Leuchtdiodenchips. Im Ausführungsbeispiel der Figur 1 umfasst der Leuchtdiodenchip einen Träger 5. Der Träger 5 ist
beispielsweise mit einem elektrisch leitenden Material gebildet. Der Träger 5 kann dabei zum Beispiel Germanium enthalten oder aus Germanium bestehen, Silizium enthalten oder aus Silizium bestehen sowie durch ein Metall gebildet und zum Beispiel galvanisch hergestellt sein.
An der Oberseite des Trägers 5 ist eine Lotschicht 6
angeordnet, die beispielsweise Gold enthalten kann. An der dem Träger 5 abgewandten Seite der Lotschicht 6 ist eine Spiegelschicht angeordnet, die beispielsweise Silber und/oder Aluminium enthält. Der Spiegelschicht 7 folgen an ihrer der Lotschicht 6 abgewandten Seite die Halbleiterschichten des Leuchtdiodenchips nach. Der Leuchtdiodenchip umfasst dabei eine p-leitende Halbleiterschicht 4, eine n-leitende
Halbleiterschicht 3 sowie einen aktiven Bereich 2, der zwischen den beiden Halbleiterschichten angeordnet ist. Der aktive Bereich ist der Strahlungserzeugende Bereich des Leuchtdiodenchips. Beispielsweise wird im Betrieb des
Leuchtdiodenchips im aktiven Bereich elektromagnetische
Strahlung aus dem UV-Bereich, aus dem sichtbaren
Spektralbereich oder dem Infrarotbereich erzeugt.
In lateraler Richtung, das heißt beispielsweise parallel zur Oberseite des Trägers 5, an der die Halbleiterschichten des Leuchtdiodenchips angeordnet sind, sind die
Halbleiterschichten 2, 3, 4 von Seitenflächen 14 begrenzt. Vorliegend verlaufen die Seitenflächen 14 in einem Winkel < 90° zur Trägeroberseite. An den Seitenflächen 14 ist ein Dotierbereich 1 ausgebildet, in dem ein Dotierstoff in das Halbleitermaterial des
Leuchtdiodenchips eingebracht ist. Bei dem Dotierstoff handelt es sich beispielsweise um Zink, die
Halbleiterschichten 2, 3, 4 des Leuchtdiodenchips basieren beispielsweise auf einem Nitrid- Verbindungshalbleitermaterial . Der Dotierbereich ist an der Seitenfläche im Bereich des aktiven Bereichs 2 ausgebildet und erstreckt sich vorliegend über die gesamte Seitenfläche 14, das heißt auch über die n- leitende Halbleiterschicht 3 und die p-leitende
Halbleiterschicht 4. Im Dotierbereich 1 ist die Bandlücke des Halbleitermaterials der Halbleiterschichten des
Leuchtdiodenchips größer als im aktiven Bereich außerhalb des Dotierbereichs 1. Die Eindringtiefe des den Dotierbereich bildenden Dotierstoffes, das heißt die Dicke des
Dotierbereichs 1 von der Seitenfläche 14 aus gerechnet beträgt dabei beispielsweise maximal 100 ym.
Der Dotierbereich 1 bildet eine elektrische Passivierung an der Seitenfläche 14, die das Kleinstromverhalten des
Leuchtdiodenchips gegenüber einem Leuchtdiodenchip ohne
Dotierbereich 1 an den Seitenflächen 14 verbessert.
Zum Beispiel alternativ zum Dotierbereich 1 kann ein
neutralisierter Bereich 1 wie oben beschrieben Verwendung finden .
Zusätzlich zur elektrischen Passivierung durch den
Dotierbereich 1 sind die freiliegenden Außenflächen des
Leuchtdiodenchips abgesehen von dem Bereich, der durch die n- Elektrode 9 bedeckt ist, mit einer Passivierungsschicht 8 überzogen, die beispielsweise aus Siliziumnitrid besteht. Die Passivierungsschicht 8 überdeckt und kapselt dabei auch die Spiegelschicht 7 an ihren Seitenflächen ab.
Aufgrund des hier beschriebenen Dotierbereichs ist es jedoch möglich, auf die Passivierungsschicht 8 zumindest im Bereich des aktiven Bereichs zu verzichten (siehe dazu auch die Figur 2F, die ein weiteres Ausführungsbeispiel eines hier
beschriebenen Leuchtdiodenchips in der Schnittdarstellung zeigt, der frei von einer weiteren Passivierungsschicht 8 ist) .
In Verbindung mit der den schematischen Schnittdarstellungen der Figuren 2A bis 2F ist ein Ausführungsbeispiel eines hier beschriebenen Verfahrens zur Herstellung eines hier
beschriebenen Leuchtdiodenchips näher erläutert. Im ersten Verfahrensschritt (Figur 2A) wird ein Aufwachssubstrat 10 bereitgestellt, das beispielsweise mit Saphir gebildet ist oder aus Saphir besteht. Alternativ kann das Aufwachssubstrat 10 zum Beispiel auch mit SiC oder GaAs gebildet sein.
Auf eine Aufwachsoberfläche des Aufwachssubstrats 10 werden nachfolgend die n-leitende Halbleiterschicht 3, der aktive Bereich 2 sowie die p-leitende Halbleiterschicht 4
epitaktisch abgeschieden, siehe dazu die Figur 2B.
Wie in Verbindung mit der Figur 2C beschrieben, wird
nachfolgend eine Maske 12 an der dem Aufwachssubstrat 10 abgewandten Seite der p-leitenden Halbleiterschicht 4 strukturiert. In die von der Maske unbedeckten Bereiche wird ein Dotierstoff zur Ausbildung der Diffusionsbereiche 11 eindiffundiert. In diesem Verfahrensstadium umfasst die Halbleiterscheibe mit den genannten Halbleiterschichten noch kein temperaturempfindliches Material, wie beispielsweise ein Kontaktmetall oder ein Spiegelmetall. Die Halbleiterschichten können daher zur Unterstützung der Eindiffusion des
Dotierstoffes stark erhitzt werden. Dabei ist es möglich, dass der Dotierstoff nicht nur in die Halbleiterschichten 2, 3, 4 eindiffundiert, sondern bis in das Aufwachssubstrat 10 gelangt . In einem nachfolgenden Verfahrensschritt werden die
Halbleiterschichten 2, 3, 4 an ihrer dem Aufwachssubstrat 10 abgewandten Seite mittels einer Lotschicht 6 (eine
Spiegelschicht 7 kann optional vorhanden sein) auf einem Träger 5 befestigt, zum Beispiel gelötet. Anschließend wird das Aufwachssubstrat 10 nasschemisch oder mittels eines Laserabtrennverfahrens entfernt (Figur 2D) .
Anhand der Figur 2E ist gezeigt, dass ein Vereinzeln durch die Diffusionsbereiche 11 entlang der Trennlinien 13
beispielsweise mittels eines Lasertrennverfahrens erfolgt. Dabei eventuell sich an den Seitenflächen 14 ablagernde
Schlacke führt nicht zu einer Verschlechterung des
Kleinstromverhaltens des Leuchtdiodenchips, da diese auf den elektrisch isolierend wirkenden Dotierbereichen 1, die durch das Vereinzeln erzeugt werden, abgelagert wird.
In einem weiteren Verfahrensschritt, siehe beispielsweise Figur 2F, kann eine n-Elektrode auf der dem Träger 5
abgewandten Seite der n-leitenden Halbleiterschicht 3 aufgebracht werden. Dies kann auch vor dem Vereinzeln
erfolgen . Zum Beispiel alternativ zum Dotierbereich 1 kann ein
neutralisierter Bereich 1 wie oben beschrieben Verwendung finden, indem - zum Beispiel durch Implantation von
Wasserstoffionen - neutralisierte Bereiche 11 erzeugt werden.
Die Erfindung ist nicht durch die Beschreibung anhand der Ausführungsbeispiele auf diese beschränkt. Vielmehr umfasst die Erfindung jedes neue Merkmal sowie jede Kombination von Merkmalen, was insbesondere jede Kombination von Merkmalen in den Patentansprüchen beinhaltet, auch wenn dieses Merkmal oder diese Kombination selbst nicht explizit in den
Patentansprüchen oder Ausführungsbeispielen angegeben ist.
Diese Patentanmeldung beansprucht die Priorität der deutschen Patentanmeldung 102010026518.7, deren Offenbarungsgehalt hiermit durch Rückbezug aufgenommen wird.

Claims

Patentansprüche
1. Leuchtdiodenchip mit
- einer n-leitenden Halbleiterschicht (3) ,
- einer p-leitenden Halbleiterschicht (4),
- einem aktiven Bereich (2) zwischen der n-leitenden
Halbleiterschicht (3) und der p-leitenden Halbeiterschicht (4) ,
- einer Seitenfläche (14), welche die n-leitende
Halbleiterschicht (3), die p-leitende Halbleiterschicht (4), und den aktiven Bereich (2) in einer lateralen Richtung begrenzt, und
- einem Dotierbereich (1), in dem ein Dotierstoff in ein Halbleitermaterial des Leuchtdiodenchips eingebracht ist, und/oder
- einem neutralisierten Bereich (1), wobei
- der Dotierbereich (1) und/oder der neutralisierte Bereich (1) an der Seitenfläche (14) zumindest im Bereich des aktiven Bereichs ausgebildet ist, und
- der Leuchtdiodenchip im Betrieb zur Abstrahlung von
inkohärenter elektromagnetischer Strahlung vorgesehen ist.
2. Leuchtdiodenchip gemäß dem vorherigen Anspruch,
bei dem der Dotierbereich (1) und/oder der neutralisierte Bereich (1) eine elektrische Passivierung an der Seitenfläche (14) bildet und/oder die elektrische Leitfähigkeit an der Seitenfläche reduziert.
3. Leuchtdiodenchip gemäß einem der vorherigen Ansprüche, bei dem der Dotierbereich (1) und/oder der neutralisierte Bereich (1) an der gesamten Seitenfläche (14) ausgebildet ist .
4. Leuchtdiodenchip gemäß einem der vorherigen Ansprüche, bei dem der Dotierbereich (1) und/oder der neutralisierte Bereich (1) von der Seitenfläche (14) aus eine Dicke von wenigstens 10 nm und höchstens 100 ym aufweist.
5. Leuchtdiodenchip gemäß einem der vorherigen Ansprüche, bei dem der aktive Bereich (2) auf einem Nitrid- Verbindungshalbleitermaterial basiert und der Dotierstoff Zink oder Magnesium ist.
6. Leuchtdiodenchip gemäß einem der vorherigen Ansprüche, bei dem die Seitenfläche (14) zumindest im Bereich des aktiven Bereichs (2) frei von einer weiteren
Passivierungsschicht (8) ist.
7. Leuchtdiodenchip gemäß einem der vorherigen Ansprüche, bei dem die Seitenfläche (14) quer zu einer Wachstumsrichtung der n-leitenden Halbleiterschicht (3) und der p-leitenden Halbleiterschicht (4) verläuft.
8. Verfahren zur Herstellung eines Leuchtdiodenchips mit den folgenden Schritten:
- Bereitstellen eines Aufwachsubstrats (10),
- Erzeugen einer n-leitenden Halbeiterschicht (3) , eines aktiven Bereichs (2) und einer p-leitenden Halbeiterschicht (4) auf dem Aufwachssubstrat (10),
- Ausbilden einer Vielzahl von Diffusionsbereichen (11) und/oder einer Vielzahl von neutralisierten Bereichen (11) zumindest im aktiven Bereich (2),
- Vereinzeln durch eine Vielzahl der Diffusionsbereiche (11) und/oder der neutralisierte Bereich (11) hindurch zur
Erzeugung von Seitenflächen (14) von Leuchtdiodenchips, bei denen ein Dotierbereich (1) und/oder ein neutralisierter Bereich (1) an jeder der Seitenflächen (14) zumindest im Bereich des aktiven Bereichs ausgebildet ist, wobei
- der Leuchtdiodenchip im Betrieb zur Abstrahlung von inkohärenter elektromagnetischer Strahlung vorgesehen ist.
9. Verfahren gemäß dem vorherigen Anspruch,
wobei der Dotierstoff von einer dem Aufwachssubstrat
abgewandten Seite des aktiven Bereichs (2) in den aktiven Bereich eingebracht wird.
10. Verfahren gemäß Anspruch 8 oder 9,
wobei sich der Diffusionsbereich und/oder der neutralisierte Bereich (1) durch die n-leitende Halbeiterschicht (3), den aktiven Bereich (2) und die p-leitende Halbleiterschicht (4) erstrecken.
11. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 8 bis 10,
wobei ein Leuchtdiodenchip gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7 hergestellt wird.
PCT/EP2011/060158 2010-07-08 2011-06-17 Leuchtdiodenchip und verfahren zur herstellung eines leuchtdiodenchips WO2012004112A1 (de)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020137001797A KR20130082146A (ko) 2010-07-08 2011-06-17 발광 다이오드 칩 및 발광 다이오드 칩의 제조 방법
EP11725765.9A EP2591510A1 (de) 2010-07-08 2011-06-17 Leuchtdiodenchip und verfahren zur herstellung eines leuchtdiodenchips
US13/809,149 US9048383B2 (en) 2010-07-08 2011-06-17 Light-emitting diode chip and method for producing a light-emitting diode chip
JP2013517161A JP2013530543A (ja) 2010-07-08 2011-06-17 発光ダイオードチップおよび発光ダイオードチップの製造方法
CN201180033939.2A CN102986043B (zh) 2010-07-08 2011-06-17 发光二极管芯片和用于制造发光二极管芯片的方法

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102010026518.7 2010-07-08
DE102010026518A DE102010026518A1 (de) 2010-07-08 2010-07-08 Leuchtdiodenchip und Verfahren zur Herstellung eines Leuchtdiodenchips

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2012004112A1 true WO2012004112A1 (de) 2012-01-12

Family

ID=44453961

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2011/060158 WO2012004112A1 (de) 2010-07-08 2011-06-17 Leuchtdiodenchip und verfahren zur herstellung eines leuchtdiodenchips

Country Status (8)

Country Link
US (1) US9048383B2 (de)
EP (1) EP2591510A1 (de)
JP (1) JP2013530543A (de)
KR (1) KR20130082146A (de)
CN (1) CN102986043B (de)
DE (1) DE102010026518A1 (de)
TW (1) TW201214757A (de)
WO (1) WO2012004112A1 (de)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010026518A1 (de) 2010-07-08 2012-01-12 Osram Opto Semiconductors Gmbh Leuchtdiodenchip und Verfahren zur Herstellung eines Leuchtdiodenchips
US9450147B2 (en) * 2013-12-27 2016-09-20 Apple Inc. LED with internally confined current injection area
US9484492B2 (en) * 2015-01-06 2016-11-01 Apple Inc. LED structures for reduced non-radiative sidewall recombination
DE102015110429A1 (de) * 2015-06-29 2017-01-12 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronische Leuchtvorrichtung
DE102015112280A1 (de) * 2015-07-28 2017-02-02 Osram Opto Semiconductors Gmbh Bauelement mit einem metallischen Träger und Verfahren zur Herstellung von Bauelementen
CN108369974B (zh) * 2015-12-22 2021-05-18 苹果公司 用于减轻非辐射复合的led侧壁处理
CN105938862A (zh) * 2016-05-24 2016-09-14 华灿光电(苏州）有限公司 一种GaN基发光二极管芯片及其制备方法
CN115566122A (zh) * 2016-06-30 2023-01-03 苹果公司 用于减少的非辐射侧壁复合的led结构
DE102017112127A1 (de) * 2017-06-01 2018-12-06 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronisches Bauelement und Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Bauelements
DE102017113949A1 (de) * 2017-06-23 2018-12-27 Osram Opto Semiconductors Gmbh Verfahren zur Herstellung von optoelektronischen Halbleiterchips und optoelektronischer Halbleiterchip
DE102018003982A1 (de) * 2018-05-17 2019-11-21 3-5 Power Electronics GmbH Halbleiterbauelementherstellungsverfahren und Halbleiterbauelement
KR102601950B1 (ko) 2018-11-16 2023-11-14 삼성전자주식회사 Led 소자, led 소자의 제조 방법 및 led 소자를 포함하는 디스플레이 장치
DE102019106419A1 (de) * 2019-03-13 2020-09-17 OSRAM Opto Semiconductors Gesellschaft mit beschränkter Haftung Optoelektronischer halbleiterchip und verfahren zum herstellen eines optoelektronischen halbleiterchips
CN111916534B (zh) * 2019-05-07 2022-06-21 錼创显示科技股份有限公司 微型元件
TWI729389B (zh) 2019-05-07 2021-06-01 錼創顯示科技股份有限公司 微型元件
DE102019117207A1 (de) * 2019-06-26 2020-12-31 OSRAM Opto Semiconductors Gesellschaft mit beschränkter Haftung Leuchtdiodenchip und verfahren zur herstellung eines leuchtdiodenchips
DE102020106113A1 (de) * 2020-03-06 2021-09-09 OSRAM Opto Semiconductors Gesellschaft mit beschränkter Haftung Strahlungsemittierender halbleiterkörper, strahlungsemittierender halbleiterchip und verfahren zur herstellung eines strahlungsemittierenden halbleiterkörpers
KR20230035114A (ko) * 2020-07-09 2023-03-10 이글 하버 테크놀로지스, 인코포레이티드 이온 전류 드룹 보상

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60101989A (ja) * 1983-11-08 1985-06-06 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 半導体レ−ザ及びその製造方法
EP0838861A2 (de) * 1996-10-28 1998-04-29 Oki Electric Industry Co., Ltd. Anordnung von lichtemittierenden Dioden und lichtemittierende Diode
US6201264B1 (en) * 1999-01-14 2001-03-13 Lumileds Lighting, U.S., Llc Advanced semiconductor devices fabricated with passivated high aluminum content III-V materials
US20050194584A1 (en) * 2003-11-12 2005-09-08 Slater David B.Jr. LED fabrication via ion implant isolation
US20080237629A1 (en) * 2007-03-16 2008-10-02 Toyoda Gosei, Co., Ltd. Group III-V Semiconductor device and method for producing the same
DE102010026518A1 (de) 2010-07-08 2012-01-12 Osram Opto Semiconductors Gmbh Leuchtdiodenchip und Verfahren zur Herstellung eines Leuchtdiodenchips

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03103317U (de) * 1990-02-07 1991-10-28
JPH09162441A (ja) * 1995-12-05 1997-06-20 Toshiba Corp 半導体装置及びその製造方法
EP1225670B1 (de) * 2001-01-18 2008-10-22 Avago Technologies Fiber IP (Singapore) Pte. Ltd. Halbleiterbauelement mit Strombegrenzungstruktur
CN101697366B (zh) * 2003-05-09 2012-12-19 克里公司 通过离子注入进行隔离的发光二极管
WO2010020070A1 (en) * 2008-08-19 2010-02-25 Lattice Power (Jiangxi) Corporation Semiconductor light-emitting device with passivation in p-type layer
DE102010002204A1 (de) * 2010-02-22 2011-08-25 OSRAM Opto Semiconductors GmbH, 93055 Halbleiterdiode und Verfahren zum Herstellen einer Halbleiterdiode

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60101989A (ja) * 1983-11-08 1985-06-06 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 半導体レ−ザ及びその製造方法
EP0838861A2 (de) * 1996-10-28 1998-04-29 Oki Electric Industry Co., Ltd. Anordnung von lichtemittierenden Dioden und lichtemittierende Diode
US6201264B1 (en) * 1999-01-14 2001-03-13 Lumileds Lighting, U.S., Llc Advanced semiconductor devices fabricated with passivated high aluminum content III-V materials
US20050194584A1 (en) * 2003-11-12 2005-09-08 Slater David B.Jr. LED fabrication via ion implant isolation
US20080237629A1 (en) * 2007-03-16 2008-10-02 Toyoda Gosei, Co., Ltd. Group III-V Semiconductor device and method for producing the same
DE102010026518A1 (de) 2010-07-08 2012-01-12 Osram Opto Semiconductors Gmbh Leuchtdiodenchip und Verfahren zur Herstellung eines Leuchtdiodenchips

Also Published As

Publication number Publication date
TW201214757A (en) 2012-04-01
JP2013530543A (ja) 2013-07-25
EP2591510A1 (de) 2013-05-15
CN102986043A (zh) 2013-03-20
US20130175573A1 (en) 2013-07-11
DE102010026518A1 (de) 2012-01-12
CN102986043B (zh) 2016-03-09
KR20130082146A (ko) 2013-07-18
US9048383B2 (en) 2015-06-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2012004112A1 (de) Leuchtdiodenchip und verfahren zur herstellung eines leuchtdiodenchips
EP2260516B1 (de) Optoelektronischer halbleiterchip und verfahren zur herstellung eines solchen
DE102012109460B4 (de) Verfahren zur Herstellung eines Leuchtdioden-Displays und Leuchtdioden-Display
EP2583305B1 (de) Verfahren zur herstellung eines optoelektronischen halbleiterchips und optoelektronischer halbleiterchip
EP3345225B1 (de) Optoelektronisches halbleiterbauelement und verfahren zu dessen herstellung
EP1774599B1 (de) Verfahren zur herstellung von halbleiterchips in dünnfilmtechnik und halbleiterchip in dünnfilmtechnik
DE102009056386A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Halbleiterbauelementen
DE112005003476T5 (de) Substratentfernungsprozess für LEDs mit hoher Lichtausbeute
DE102007019775A1 (de) Optoelektronisches Bauelement
DE102008034560A1 (de) Strahlungsemittierender Halbleiterchip und Verfahren zur Herstellung eines strahlungsemittierenden Halbleiterchips
EP2606511A1 (de) Optoelektronischer halbleiterchip und verfahren zur herstellung von optoelektronischen halbleiterchips
DE102011011140A1 (de) Optoelektronischer Halbleiterchip und Verfahren zur Herstellung von optoelektronischen Halbleiterchips
DE112012005156B4 (de) Optoelektronischer Halbleiterchip
DE102010044986A1 (de) Leuchtdiodenchip und Verfahren zur Herstellung eines Leuchtdiodenchips
DE102013112549A1 (de) Verfahren zur Herstellung von optoelektronischen Halbleiterbauelementen und optoelektronisches Halbleiterbauelement
EP2415077B1 (de) Optoelektronisches bauelement
DE102010033137A1 (de) Leuchtdiodenchip
EP1794816B1 (de) Verfahren zur Herstellung eines Dünnfilmhalbleiterchips
WO2012110365A1 (de) Trägersubstrat und verfahren zur herstellung von halbleiterchips
WO2014019865A1 (de) Verfahren zur herstellung einer mehrzahl von optoelektronischen halbleiterchips und optoelektronischer halbleiterchip
DE102015111558B4 (de) Optoelektronisches Bauelement und ein Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Bauelements
WO2009121314A1 (de) Strahlungsemittierendes halbleiterbauelement und verfahren zur herstellung eines strahlungsemittierenden halbleiterbauelements
DE102018128692A1 (de) Optoelektronisches Halbleiterbauelement mit ersten Verbindungsbereichen und optoelektronische Vorrichtung
DE102012112771A1 (de) Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Halbleiterchips und optoelektronischer Halbleiterchip
WO2019002097A1 (de) Halbleiterchip mit transparenter stromaufweitungsschicht

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 201180033939.2

Country of ref document: CN

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 11725765

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2011725765

Country of ref document: EP

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2013517161

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20137001797

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 13809149

Country of ref document: US