[发明专利]用于以薄膜技术制造光电子器件的方法

说明书

本专利申请要求德国专利申请10 2007 061 471.5和10 2008 026839.9的优先权，所述德国专利申请的公开内容通过引用结合于此。

技术领域

本发明涉及一种用于将光电子器件的薄膜结构、尤其是薄膜LED结构从外延衬底转移到支承体上的方法。

背景技术

在制造薄膜LED(以薄膜技术制造的发射光的二极管或者发光二极管)时，外延地在外延衬底上制造对此设置的层结构。外延衬底例如是蓝宝石，但是也可以是(针对AlGaInN层结构的生长的)GaN、SiC、硅、AlN或者对应物，可以是(针对AlGaInP层结构或者AlGaAs层结构的生长的)GaAs、Ge或者对应物或者(针对InGaAsP层结构的生长的)InP。薄膜LED结构被转移到支承体上(例如由锗构成的支承体)，其方式是LED结构的通常通过由Ti/Pt/Au构成的层形成的连接接触面被焊在支承体的相对应的接触面上。外延衬底接着可以被去除。薄膜LED接着持久地被固定在支承体上并且由此形成器件，该器件以所设置的方式例如可以被安装在壳体中。

在外延衬底上制造多个单个的LED。薄膜LED的层结构因而必须被再分成多个单个LED。为此目的，沟被刻蚀到外延层中，使得保留所谓的台地，这些台地分别与要制造的LED相关联。为了将台地的连接接触面与支承体的上侧相连，通常将焊接层整面地涂敷到支承体上。在这样的焊接工艺中，焊接材料基本上被涂敷在两个彼此待连接的接触面上。

在焊接期间，支承体和外延衬底用朝向彼此的接触面向彼此挤压。在此，焊料以不希望的方式侵入台地之间的沟中并且在那里形成不规则的隆起部。制造中的不规则性造成在高效的器件的产出方面的损失并且造成提高在控制台地制造中的开销，这提高了制造成本。这些困难例如可以通过台地在与支承体相连之后才被刻蚀来避免。代替于此也可能的是，根据LED台地来结构化支承体并且以这种方式无焊剂地保持台地之间的沟；然而这要求对外延衬底上的支承体的精确校准。

适于电子部件的焊接的、等温凝结的材料和方法在R.Y.Lin等人(eds.)的“Design Fundamentals of High Temperature Composites，Intermetallics，and Metal-Ceramics Systems”(The Minerals，Metals&Materials Society，1995年，第75至98页)中的RainerSchmid-Fetzer的文章：“Fundamentals of Bonding by IsothermalSolidification for High Temperature SemiconductorApplications”中进行了详细描述。

在DE 10 2007 030 129中说明了一种用于制造多个光电子器件的方法。该方法包括提供连接支承体复合结构以及半导体本体支承体，该连接支承体复合结构具有多个器件区域，在所述器件区域中分别设置有至少一个电连接区域，在该半导体本体支承体上布置有多个分开的并且与该半导体本体支承体相连的半导体本体，其中半导体本体分别具有带有有源区的半导体层序列。该连接支承体复合结构和半导体本体支承体相对于彼此对齐，使得半导体本体朝向所述器件区域。多个半导体本体与连接支承体复合结构在与相应的半导体本体相关联的器件区域的安装区域中以机械方式相连，并且相应的半导体本体与同该半导体本体相关联的器件区域的连接区域导电地相连。与该连接支承体复合结构相连的半导体本体与半导体本体支承体分离，并且连接支承体复合结构被划分成多个分开的光电子器件，所述多个分开的光电子器件分别具有连接支承体以及被布置在连接支承体上的并且与连接区域导电连接的半导体本体，该连接支承体具有器件区域。

发明内容

本发明的任务是给出一种用于将被设置用于薄膜LED或者其它以薄膜技术制造的光电子器件的外延层转移到支承体上的改进的方法。

该任务利用具有权利要求1的特征的方法来解决。改进方案由从属权利要求得到。

在该制造方法中，由一种或者更多种焊接材料构成的焊剂被涂敷在器件(例如LED)的台地结构上并且接触涂层被涂敷在支承体上。在焊接材料和接触涂层的材料之间建立焊接连接之后将台地结构持久地并且必要时导电地固定在支承体的连接接触面上，使得器件被转移到支承体上。在这种情况下，焊接材料被理解为如下材料：该材料在对于半导体材料尚允许的上边界温度以下可以熔融并且可以合铸(einlegieren)到熔点较高(即在较高的温度下熔融)的接触材料中。