包含窗口層和導(dǎo)光結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體發(fā)光器件的制作方法
【專利摘要】一種器件包含半導(dǎo)體結(jié)構(gòu),該半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)包含布置在n型區(qū)域(44,49)和p型區(qū)域(46)之間的發(fā)光層(48)。該半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)布置在窗口層(40)和導(dǎo)光結(jié)構(gòu)(44)之間。該導(dǎo)光結(jié)構(gòu)配置成將光引導(dǎo)朝向窗口層;合適的導(dǎo)光結(jié)構(gòu)的實例包含多孔半導(dǎo)體層和光子晶體。n接觸(58,64)電學(xué)連接到n型區(qū)域且p接觸(60,62)電學(xué)連接到p型區(qū)域。該p接觸布置于在該半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)中形成的開口(54)中。
【專利說明】包含窗口層和導(dǎo)光結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體發(fā)光器件
[0001 ] 本申請是申請?zhí)枮?00980128853.0,申請日為2009年7月15日,發(fā)明名稱為“包含窗口層和導(dǎo)光結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體發(fā)光器件”的分案申請。
【背景技術(shù)】
[0002]相關(guān)技術(shù)的描述
圖1說明在通過引用結(jié)合于此的美國專利N0.7,256,483中更詳細描述的一種薄膜倒裝芯片半導(dǎo)體發(fā)光器件。此處使用的措詞“GaN”可以代表任何III族氮化物材料。
[0003]圖1的LED生長在生長襯底上。典型地,使用傳統(tǒng)技術(shù)在藍寶石生長襯底上生長比較厚(大約1-2微米)的未摻雜或η型GaN層。也可以使用其它襯底,例如SiC、S1、SiC0I和ZnO。對于鎵磷化物(III族磷化物)LED的情形,生長襯底典型地為GaAs或Ge。所述比較厚的GaN層典型地包含低溫成核層和一個或多個附加層,從而為η型覆層和有源層提供低缺陷晶格結(jié)構(gòu)。一個或多個η型覆層16隨后形成于厚的η型層之上,接著是有源層18、一個或多個P型層20 (包括一個或多個覆層以及P型接觸層)。
[0004]使用各種技術(shù)來獲得對η層的電學(xué)接入。在比如圖1所示器件的倒裝芯片實例中,蝕刻掉部分的P層和有源層以露出η層用于金屬化。以此方式,P接觸和η接觸位于芯片的同一側(cè)且可以直接電學(xué)附連到封裝襯底接觸墊。來自η金屬接觸的電流最初橫向流動穿過η層。與此對比,在垂直注入(非倒裝芯片)LED中,η接觸形成于芯片的一側(cè)上,且P接觸形成于芯片的另一側(cè)上。電學(xué)絕緣襯底被移除以露出被掩埋的導(dǎo)電類型層,該導(dǎo)電類型層經(jīng)常為η型層。到P或η接觸其中之一的電學(xué)接觸典型地用引線結(jié)合或金屬橋制成,且另一接觸直接結(jié)合到封裝襯底接觸墊。
[0005]在圖1中說明的倒裝芯片中,在蝕刻以露出η型層之后,形成η和P接觸金屬50和24。η和P接觸金屬50和24可包含結(jié)合金屬、擴散屏障或其它層從而保護接觸的光學(xué)屬性。P金屬化24對于由有源層發(fā)射的光可以是高反射的。在接觸形成之后,器件的晶片可以切割成單獨器件。
[0006]金屬化層隨后結(jié)合到封裝襯底12上的金屬接觸墊22。該結(jié)合技術(shù)可以是焊接、熱壓、互擴散、或者是通過超聲焊結(jié)合的Au螺柱凸點陣列。
[0007]封裝襯底12可以由電學(xué)絕緣材料AlN形成,金接觸墊22利用通路28和/或金屬跡線連接到可焊接的電極26。可替換地,封裝襯底12可以由被鈍化時防止短路的導(dǎo)電材料(例如陽極化的AlSiC)形成。封裝襯底12可以是熱學(xué)傳導(dǎo)的從而用作熱沉或者將熱傳導(dǎo)到更大的熱沉。最后,LED可具有附連的透鏡蓋,或者涂覆有磷光體(用于轉(zhuǎn)換藍色光或紫外光以產(chǎn)生白光),或者被進一步處理,且對于具體應(yīng)用在恰當(dāng)?shù)臅r候,封裝可被焊接到印刷電路板。
[0008]底填充材料52可以沉積在LED下方的孔洞中從而減小跨過LED的熱梯度,增加附連的機械強度,并且防止污染物接觸LED材料。
[0009]在將器件結(jié)合到封裝襯底之后,通過對于襯底材料是恰當(dāng)?shù)募夹g(shù),例如通過激光剝離、蝕刻或者拋磨,移除生長襯底。通過移除襯底而露出的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)可以被減薄,隨后可選地被粗糙化或圖案化。磷光體材料可以沉積在LED管芯之上。例如,可以通過有機粘合劑將陶瓷磷光體片附連到LED管芯。
[0010]在圖1中說明的器件中,在晶片切割成單獨器件之后進行許多制作步驟。有機材料可被包含在該器件中,例如作為底填料或者用于附連陶瓷磷光體。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011]根據(jù)本發(fā)明的實施例的器件是通過這樣的工藝來制作的,其中大多數(shù)步驟是在晶片切割成單獨器件之前在晶片級進行的。該制作工藝可以消除對有機材料的需要。
[0012]依照本發(fā)明的實施例,一種器件包含半導(dǎo)體結(jié)構(gòu),該半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)包含布置在η型區(qū)域和P型區(qū)域之間的發(fā)光層。半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)布置在窗口層和導(dǎo)光結(jié)構(gòu)之間。導(dǎo)光結(jié)構(gòu)配置成將光引導(dǎo)朝向窗口層;合適的導(dǎo)光結(jié)構(gòu)的實例包含多孔半導(dǎo)體層和光子晶體。η接觸電學(xué)連接至IJn型區(qū)域且P接觸電學(xué)連接到P型區(qū)域。P接觸布置于在半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)中形成的開口中。
【附圖說明】
[0013]圖1為薄膜倒裝芯片半導(dǎo)體發(fā)光器件的截面視圖。
[0014]圖2為包含生長在生長襯底上的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的器件的一部分的截面視圖。
[0015]圖3為在蝕刻形成穿過結(jié)合層和半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的溝槽之后,圖2的結(jié)構(gòu)的截面視圖。
[0016]圖4說明將半導(dǎo)體發(fā)光器件結(jié)合到窗口層。
[0017]圖5說明在移除生長襯底和形成多孔區(qū)域之后,從圖4得到的結(jié)合結(jié)構(gòu)。
[0018]圖6說明連接到底座的半導(dǎo)體發(fā)光器件。
[0019]圖7說明在金屬和電介質(zhì)層的疊層上形成有大面積接觸的半導(dǎo)體發(fā)光器件。
【具體實施方式】
[0020]在本發(fā)明的一些實施例中,薄膜倒裝芯片半導(dǎo)體發(fā)光器件是在一系列晶片級步驟中制作的,而不是在管芯級步驟中制作的。與管芯級制作相比,晶片級制作可以更加可靠且較不耗時。另外,本發(fā)明的實施例也不需要有機材料。消除有機材料則消除了與有機材料關(guān)聯(lián)的問題,比如泛黃,且可以提高可以制作或操作該器件的溫度。
[0021]圖2至5示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的器件的制作。在圖2中,半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)32生長在合適的生長襯底30之上,該生長襯底經(jīng)常為GaN、Al203或SiC。半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)32包含夾置在η型區(qū)域和P型區(qū)域之間的發(fā)光區(qū)域或有源區(qū)域。η型區(qū)域典型地在P型區(qū)域之前生長在襯底之上。
[0022]η型區(qū)域可包含組成和摻雜劑濃度不同的多個層,所述多個層例如包含:準備層,比如可以是η型的或非故意摻雜的緩沖層或成核層;釋放層,設(shè)計成有利于隨后釋放生長襯底或者在襯底移除之后減薄半導(dǎo)體結(jié)構(gòu);以及η型或甚至P型器件層,針對發(fā)光區(qū)域所期望的具體光學(xué)或電學(xué)屬性設(shè)計從而高效地發(fā)射光。
[0023]發(fā)光區(qū)域生長在η型區(qū)域之上。合適的發(fā)光區(qū)域的實例包含單個厚或薄的發(fā)光層和多量子阱發(fā)光區(qū)域,該多量子阱發(fā)光區(qū)域包含由皇層分隔的多個薄或厚的量子阱發(fā)光層。例如,多量子阱發(fā)光區(qū)域可包含由GaN或InGaN皇分隔的多個InGaN發(fā)光層。器件中的一個或多個發(fā)光層可以摻雜有例如Si,或者該一個或多個發(fā)光層可以是非故意摻雜的。
[0024]P型區(qū)域生長在發(fā)光區(qū)域之上。與η型區(qū)域類似,P型區(qū)域可包含組成、厚度和摻雜劑濃度不同的多個層(包含非故意摻雜的層或者η型層)。
[0025]使用比如真空蒸發(fā)、濺射和電子束沉積的傳統(tǒng)薄膜沉積技術(shù),在半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)32的頂層(通常為P型區(qū)域)之上形成電學(xué)傳導(dǎo)結(jié)合層34,該結(jié)合層隨后可以在空氣中退火。用于導(dǎo)電結(jié)合層34的合適材料在由半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的發(fā)光層發(fā)射的波長處的光學(xué)吸收最小,具有足夠的導(dǎo)電性從而不顯著增加器件的串聯(lián)電阻,并且與半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)32的頂層形成歐姆接觸。合適的材料包含例如透明導(dǎo)電氧化物,比如銦錫氧化物(ΙΤ0)、氧化鋅和氧化釕。結(jié)合層34可以例如在一些實施例中厚度介于200nm和Ιμπι,且在一些實施例中厚度約為500nm。在一些實施例中,結(jié)合層34為厚的透明導(dǎo)電層,比如旋涂或溶膠凝膠材料。在一些實施例中,結(jié)合層34的折射率接近半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)32或窗口層40的折射率。在任一結(jié)合層具有低折射率的實施例中,通過對高折射率材料和低折射率材料之間的界面進行隨機的或者按圖案的結(jié)構(gòu)化,可以提尚功率傳輸。
[0026]如圖3所說明,蝕刻形成穿過結(jié)合層34和半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)32,完全或者部分地直至生長襯底30的一個或多個溝槽36。溝槽36可限定單獨器件的邊界。溝槽36是通過傳統(tǒng)圖案化和蝕刻步驟形成的。
[0027]在圖4中,圖3中所說明的結(jié)構(gòu)結(jié)合到窗口層。窗口層40例如可以是:比如陶瓷磷光體的波長轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu);比如藍寶石或玻璃層的合適的透明襯底或者載體;或者比如分布式布拉格反射器的濾波器,用于調(diào)整光譜從而提供用于信號燈的期望顏色,比如琥珀色。在通過引用結(jié)合于此的美國專利N0.7,361,938中更詳細地描述了陶瓷磷光體。窗口層40優(yōu)選地足夠厚以允許在生長襯底移除之后對窗口層/半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)組合的晶片級處理。窗口層40可以在一些實施例中厚度介于80μηι和1mm,在一些實施例中厚度介于ΙΟΟμπι和500μηι,以及在一些實施例中厚度介于ΙΟΟμπι和200μηι。
[0028]如果導(dǎo)電結(jié)合層34和窗口層40不適于結(jié)合,則在結(jié)合之前,在窗口層40上或?qū)щ娊Y(jié)合層34上形成透明結(jié)合層38。結(jié)合層38可以為與結(jié)合層34相同的材料,不過無需如此。結(jié)合層38可以是透明導(dǎo)電氧化物、非導(dǎo)電玻璃材料、或者比如氮化硅的其它電介質(zhì)材料。例如,結(jié)合層38可以是ITO層、鈉鈣玻璃、硼硅酸鹽、或者其它類似玻璃的層,厚度介于200nm和Ιμπι,厚度經(jīng)常為大約500nm??商鎿Q地,結(jié)合層38可以是比如苯并環(huán)丁烯(BCB)的透明有機材料、旋涂玻璃或硅樹脂。比如磷光體的波長轉(zhuǎn)換材料可以布置在結(jié)合層38中。例如,發(fā)射紅色的磷光體可以布置在結(jié)合層38中,且比如摻鈰的釔鋁石榴石的發(fā)射黃色或綠色的磷光體可以布置在窗口層40中或窗口層40上,使得從該器件發(fā)射的復(fù)合光看上去為暖白色。可替換地,磷光體的混合物可以布置在硅樹脂結(jié)合層38中,從而提供所期望的光譜。在這種器件中,窗口層40可以是透明的。在一些實施例中,結(jié)合層38被圖案化或粗糙化,這可以提高從器件的光提取。其它合適的結(jié)合材料在題為“Bonding an Optical Element to a LightEmitting Device”且通過引用結(jié)合于此的公布的美國專利申請N0.2006-0105478中予以描述。在一些實施例中,結(jié)合層38非常薄,例如厚度約為幾十埃。這種結(jié)合層38可用作或者用于導(dǎo)電結(jié)合層34或者用于窗口層40,或者用于這二者的表面改性劑。該結(jié)合層可以在沉積后是透明的,或者可以是不透明層,該不透明層發(fā)生化學(xué)反應(yīng)從而既將這些層結(jié)合在一起又變?yōu)橥该鞯?。合適的薄結(jié)合層的實例包含這樣的薄金屬層,其可以熱擴散從而結(jié)合到ITO結(jié)合層34和薄的硅氧化物結(jié)合層38,或者可以利用氧化物到氧化物的結(jié)合技術(shù)來結(jié)合。
[0029]如圖4中箭頭42所示,例如通過陽極結(jié)合、經(jīng)由等離子體準備親水表面的直接結(jié)合、或者經(jīng)由利用中間結(jié)合層的結(jié)合,使結(jié)合層34和38結(jié)合。
[0030]如圖5所說明,通過對于襯底材料是適當(dāng)?shù)墓に噥硪瞥L襯底30??梢酝ㄟ^激光剝離來移除藍寶石襯底??梢酝ㄟ^蝕刻、研磨、或者通過蝕刻掉犧牲層的剝離來移除襯底。通過移除襯底露出η型區(qū)域的底面。例如通過光電化學(xué)蝕刻可以減薄η型區(qū)域,從而移除不想要的材料或者由于襯底移除而損傷的材料。
[0031]由發(fā)光層生成的光線近似各向同性地分布且許多射線將不會從半導(dǎo)體逃逸到(多個)結(jié)合層中。如圖5所說明,通過將半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)32的η型區(qū)域的其余厚度的一部分制成是多孔的,使這些射線被重新引導(dǎo)。多孔區(qū)域44大體上是電學(xué)和熱學(xué)傳導(dǎo)的,且設(shè)計成將光散射朝向窗口層40,并從后來形成的η接觸離開。散射的數(shù)量由多孔層的厚度和孔隙度確定。多孔層通常具有介于0.5微米和40微米的厚度。多孔層可具有介于5%和80%的孔隙度且經(jīng)常具有介于20%和40%的孔隙度??紫抖仍谙露擞啥嗫讓由⑸涔獾哪芰ο拗魄以谏隙擞啥嗫讓拥碾娮杪屎蜋C械穩(wěn)定性限制。合適的孔隙度可以與多孔區(qū)域的厚度相關(guān)聯(lián)。為了提供相同的散射數(shù)量,較厚的多孔區(qū)域的多孔性可以低于較薄的多孔區(qū)域。由多孔層反射和散射的光線將具有朗伯輻射模式,最大強度被引導(dǎo)為垂直于表面。
[0032]可以通過一種兩個步驟的工藝來形成多孔層44。在第一步驟中,通過電化學(xué)陽極蝕刻形成孔。在該步驟中,確定多孔區(qū)域的深度。在第二步驟中,通過光化學(xué)陽極蝕刻擴大所述孔,直至達到所期望的孔隙度??梢匀缦滤鲂纬啥嗫讓?通過例如銀糊料將晶片連接到銅板。比如聚四氟乙烯的材料隔離該晶片的將被制成多孔的部分。將晶片暴露于比如
0.5Μ H2SO4的合適的電解質(zhì),在標準電化學(xué)電池中作為工作電極,該電池具有飽和甘汞電極(SCE)作為參考電極以及鉑反電極。該電池由電勢恒定器控制。應(yīng)用強的正電勢(15 V SCE)導(dǎo)致在表面缺陷處蝕刻形成亞微米坑,所述坑相隔大約幾微米。這些坑用作隧道狀結(jié)構(gòu)的亞表面網(wǎng)絡(luò)的蝕刻的起始點。蝕刻主要發(fā)生在隧道的端部,使得網(wǎng)絡(luò)生長得更深但是隧道不擴大和合并。被移除的材料的數(shù)量主要為時間積分電流密度的函數(shù),不過蝕刻劑濃度、偏置電壓和襯底摻雜影響孔密度和尺寸。所得到的多孔結(jié)構(gòu)的深度為所有這些變量的函數(shù)。
[0033]在光化學(xué)陽極蝕刻第二步驟的一個實例中,在所施加的2V SCE正電勢下,使用50mff/cm2的來自Xe燈的亞帶隙光,將經(jīng)電化學(xué)蝕刻的晶片暴露于H2O: H2SO4: H2O2電解質(zhì)。所施加的電勢太低,使得無法進行上述陽極蝕刻工藝,并且亞帶隙光僅僅在電解質(zhì)-半導(dǎo)體界面處被吸收,因此主要效果是增加在步驟一中限定的層的孔隙度。孔隙度的程度是由時間積分電流密度確定的,該時間積分電流密度為光強、蝕刻劑濃度和襯底參數(shù)的函數(shù)。任何合適的半導(dǎo)體材料,比如S1、GaN、SiC和GaP,可以通過上述工藝制成是多孔的。比如GaP和GaN的二元材料是用于多孔區(qū)域的有吸引力的候選,不過三元和四元III族磷化物和III族氮化物材料也可以制成是多孔的。例如通過影響所形成的孔的尺寸和間距,半導(dǎo)體材料中的導(dǎo)電類型和摻雜劑濃度可以影響多孔層的特性。在一些實施例中,多孔區(qū)域是由這樣的η型GaN層形成,該η型GaN層摻雜有介于零(非故意摻雜)和119 cm—3的摻雜劑濃度。
[0034]任何將光重定向朝向窗口層40的結(jié)構(gòu)可以替代多孔區(qū)域44。例如,除了制成多孔的之外,通過移除襯底而露出的η型區(qū)域的表面可以被粗糙化,或者用例如光子晶體結(jié)構(gòu)來紋理化??商鎿Q地,多孔區(qū)域44可以由比如反射金屬或涂層的反射材料取代。
[0035]蝕刻形成穿過半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的露出結(jié)合層34的一個或多個開口,接著形成接觸,并且將晶片分割成單獨器件。在圖6中說明附連到底座的成品器件。蝕刻形成穿過多孔區(qū)域44、非多孔的η型區(qū)域49、發(fā)光區(qū)域48和P型區(qū)域46的開口 54從而露出導(dǎo)電結(jié)合層34。導(dǎo)電結(jié)合層34用作與p型區(qū)域的電學(xué)接觸。η接觸金屬58形成于多孔區(qū)域44的其余部分上,且p接觸金屬60形成于導(dǎo)電結(jié)合層34的露出部分上。η和P接觸金屬58和60可以通過電介質(zhì)層56電學(xué)隔離。
[0036]該器件可以附連到任何合適的表面。圖6中說明的器件安裝在底座12上,該底座可以與上面在圖1相關(guān)的【背景技術(shù)】部分正文中描述的封裝襯底類似。η和P互連64和62將器件上的η和P接觸58和60連接到底座12上的接觸22。通過例如導(dǎo)電柱28,將底座12上的頂側(cè)接觸22連接到底側(cè)接觸26。互連可以是例如單質(zhì)金屬、焊料、金屬合金、半導(dǎo)體-金屬合金、比如環(huán)氧樹脂的熱學(xué)和電學(xué)傳導(dǎo)糊料或化合物、比如Pd-1n-Pd的不相似金屬之間的共晶聯(lián)合體、或者Au螺柱凸點。
[0037]根據(jù)本發(fā)明的實施例的器件可具有若干優(yōu)點。在【背景技術(shù)】部分和圖1中描述的器件中,許多制作步驟是管芯級步驟;也就是說,它們是在將晶片切割成單獨器件之后進行的。例如,下述步驟是管芯級步驟:將器件附連到封裝襯底,對器件進行底填充,移除生長襯底,減薄或紋理化所露出的半導(dǎo)體表面,以及將磷光體材料安置在器件之上。管芯級步驟可能是耗時的且難以控制,比如,將每個管芯準確地安置在封裝襯底上以及將準確數(shù)量的底填料配給到適當(dāng)位置。在本發(fā)明的一些實施例中,幾乎全部的制作步驟是晶片級步驟,而不是管芯級步驟。與管芯級步驟相比,晶片級步驟可以較不耗時且更容易控制。
[0038]在【背景技術(shù)】部分中描述的器件可包含有機材料,例如作為底填料以在襯底移除期間支持LED管芯,或者作為粘合劑以將陶瓷磷光體層附連到器件。有機材料是有問題的,因為它們在暴露于熱和光時會退化,這會限制可以操作該器件的溫度,或者不期望地改變從器件發(fā)射的光的色點。根據(jù)本發(fā)明的實施例的器件不需要有機底填充材料或粘合劑。
[0039]此外,在【背景技術(shù)】部分中描述的器件中將陶瓷磷光體附連到LED管芯的有機粘合劑層可以厚達10_15μπι。厚的粘合劑會從器件的側(cè)面而不是從器件的頂部引導(dǎo)出顯著數(shù)量的光,其中對于離開器件的光而言,優(yōu)選的表面是頂部。過多的側(cè)面光會對離開器件的光的顏色均勻性和色點產(chǎn)生負面影響。在本發(fā)明的實施例中,LED管芯和窗口層之間的結(jié)合薄至lMi,這可以顯著減小從器件發(fā)射的側(cè)面光的數(shù)量。另外,與有機粘合劑傳導(dǎo)熱相比,比如ITO的某些結(jié)合材料可以更高效地通過LED管芯將在陶瓷磷光體窗口層中生成的熱傳導(dǎo)到安裝表面。
[0040]在【背景技術(shù)】部分中描述的器件中,需要封裝襯底以防止在襯底移除期間對半導(dǎo)體器件的損傷。由于窗口層40在移除生長襯底期間和之后提供對半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的機械支持,則不需要封裝襯底或其它底座。圖7說明沒有封裝襯底的器件。通過一個或多個電介質(zhì)層56和66、結(jié)合金屬層63和65以及導(dǎo)電互連62和64,將形成于半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)上的η和P接觸58和60重新分布到大面積接觸68和70。電介質(zhì)層56和66可以是例如SiNx。上面在與圖6相關(guān)的正文中描述了互連62和64。結(jié)合金屬層63和65可以是例如Al/Ni/Au合金。大面積接觸68和70可以是例如金。
[0041]在圖1中說明的器件中,布置在有源區(qū)域18和反射P接觸24之間的P型區(qū)域20是薄的,這會通過引入不期望的腔體共振而降低器件的效率。在本發(fā)明的實施例中,非多孔的η型區(qū)域49比P型區(qū)域20厚,因而不形成腔體共振。消除或減少腔體共振可以放寬對有源區(qū)域和反射接觸之間的半導(dǎo)體厚度的限制,且可以允許有源區(qū)域生長得更厚,具有更厚的層,或者具有更多層。
[0042]在一些實施例中,在結(jié)合之前,陶瓷磷光體窗口層40顏色匹配到半導(dǎo)體晶片??梢酝ㄟ^在將窗口層結(jié)合到半導(dǎo)體晶片之前或之后激光修整陶瓷磷光體來調(diào)節(jié)由具體陶瓷磷光體窗口層/半導(dǎo)體晶片組合發(fā)射的光的色點。
[0043]本發(fā)明已被詳細描述,本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解,鑒于當(dāng)前公開內(nèi)容,可以對本發(fā)明進行調(diào)整而不背離此處描述的發(fā)明構(gòu)思的精神。因此,不打算將本發(fā)明的范圍限制于所說明和描述的特定實施例。
【主權(quán)項】
1.一種制作半導(dǎo)體發(fā)光器件的方法,該方法包含: 在生長襯底上生長包含布置在η型區(qū)域和P型區(qū)域之間的發(fā)光層的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu); 在P型區(qū)域之上布置透明導(dǎo)電氧化物; 經(jīng)由透明導(dǎo)電氧化物將半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)結(jié)合到窗口層; 移除生長襯底; 使通過移除生長襯底所暴露的η型區(qū)域的部分為多孔的; 蝕刻暴露透明導(dǎo)電氧化物的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)中的開口 ;以及 在開口中形成金屬接觸。2.權(quán)利要求1的方法,其中透明導(dǎo)電氧化物為下述中的一種:銦錫氧化物、氧化鋅和氧化釕。3.權(quán)利要求1的方法,其中布置在P型區(qū)域和窗口層之間的所有層的組合厚度小于2μπι。4.權(quán)利要求1的方法,其中在開口中形成金屬接觸包含在開口中形成與透明導(dǎo)電氧化物接觸的P接觸。5.權(quán)利要求1的方法,其中所述結(jié)合包含在透明導(dǎo)電氧化物和窗口層之間布置透明結(jié)入[3口 /Ζλ O6.權(quán)利要求5的方法,還包含在透明結(jié)合層中混合波長轉(zhuǎn)換材料。7.權(quán)利要求5的方法,還包含處理透明結(jié)合層和透明導(dǎo)電氧化物之間的界面以引起光的散射。8.權(quán)利要求5的方法,其中透明結(jié)合層為下述中的一種:透明導(dǎo)電氧化物、非導(dǎo)電玻璃材料、電介質(zhì)材料和有機材料。9.權(quán)利要求5的方法,其中透明結(jié)合層為下述中的一種:氮化硅、銦錫氧化物、鈉鈣玻璃、硼硅酸鹽玻璃、苯并環(huán)丁烯、旋涂玻璃和硅樹脂。10.權(quán)利要求1的方法,其中所述結(jié)合包含在沒有有機材料的情況下結(jié)合。11.權(quán)利要求1的方法,其中窗口層為下述中的一種:光學(xué)濾波器、藍寶石和玻璃。12.權(quán)利要求1的方法,其中窗口層包含配置成吸收由發(fā)光層發(fā)射的光并發(fā)射不同波長的光的波長轉(zhuǎn)換材料。13.權(quán)利要求12的方法,其中波長轉(zhuǎn)換材料布置在陶瓷層中。14.權(quán)利要求1的方法,其中發(fā)光層為III族氮化物層。15.權(quán)利要求1的方法,還包含在半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)中形成溝槽。
【文檔編號】H01L33/10GK105870271SQ201610396252
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2009年7月15日
【發(fā)明人】J.E.埃普勒, J.G.內(nèi)夫, O.B.施舍金
【申請人】飛利浦拉米爾德斯照明設(shè)備有限責(zé)任公司, 皇家飛利浦電子股份有限公司