[发明专利]光电子半导体芯片和用于制造光电子半导体芯片的方法

说明书

一种光电子半导体芯片(1)，所述光电子半导体芯片尤其呈薄膜芯片的形式，所述光电子半导体芯片包括载体(5)、以及芯片前侧、芯片后侧(52)和设置在载体(5)上的半导体本体(2)，所述半导体本体具有半导体层序列。半导体层序列包括有源区域(20)，所述有源区域设置在第一半导体层(21)和第二半导体层(22)之间。所述有源区域用于产生或接收电磁辐射。第一半导体层(21)与第一接触件(41)导电连接，其中第一接触件(41)在芯片前侧上、尤其在有源区域(20)旁边构成。第二半导体层(22)与第二接触件(42)导电连接，并且第二接触件(42)同样在芯片前侧上、尤其在有源区域(20)旁边构成。电绝缘的分离层(6)在电端子层(31)和载体(5)之间或在载体之内构成。

技术领域

本发明涉及一种光电子半导体芯片和一种用于制造光电子半导体芯片的方法。

背景技术

薄膜发光二极管芯片特征性地由用于产生和/或接收辐射的半导体本体、载体(例如Si、Ge)以及第一和第二电端子层构成，所述载体不对应于用于外延制造发光层序列的生长衬底，所述电端子层借助于分离层彼此电绝缘。图3示出构成表面发射器的现有技术中的薄膜发光二极管芯片的示意剖面图。发光二极管芯片(1)具有半导体本体(2)，所述半导体本体包括半导体层序列。半导体层序列尤其具有有源区域(20)，所述有源区域构成用于产生和/或接收辐射。典型地，有源区域(20)设置在具有不同的传导类型的第一半导体层(21)和第二半导体层(22)之间。例如，朝向前侧的第一半导体层(21)是n型传导的，并且背离前侧的第二半导体层(22)是p型传导的。

半导体本体(2)设置在导电的载体(5)的前侧(51)上。在半导体本体(2)和载体(5)之间典型地存在第一电端子层(31)和第二电端子层(32)以及用于将所述电端子层电分离的绝缘的分离层(9)。第一半导体层(21)的接触经由半导体本体(2)中的凹部(25)和经由到第一接触件(41)的第一端子层(31)进行，所述第一接触件位于载体(5)的后侧上。经由第二端子层(32)，第二半导体层(22)与半导体芯片的前侧上的第二接触件(42)导电连接。所介绍的发光二极管芯片(1)因此具有前侧的接触件(42)和后侧的接触件(41)。

对于多种应用而言，下述薄膜发光二极管芯片是有利的，所述薄膜发光二极管芯片的接触件仅位于前侧上。对于这种在下文中称作后侧绝缘的芯片的发光二极管芯片而言，需要芯片后侧和芯片前侧的电分离。在芯片后侧和电端子层(31，32)之间不允许存在电连接。薄膜发光二极管芯片的前侧和后侧的电分离例如能够通过使用陶瓷载体(例如由AlN、SiN构成)、玻璃载体或高阻的、例如未掺杂的或低掺杂的硅载体或锗载体实现。这种解决方案在实践中通常是昂贵的，并且仅难于集成到标准的薄膜发光二极管芯片的现有的制造工艺中。

发明内容

目的是，提出一种光电子半导体芯片和一种用于制造光电子半导体芯片的方法，所述光电子半导体芯片和方法允许改进的后侧绝缘。

此外，所述目的通过独立权要求的主题来实现。其他的设计方案是下面描述的主题。

根据至少一个实施方式，光电子半导体芯片具有载体，在所述载体上设置有半导体层序列。此外，半导体芯片具有芯片前侧和芯片后侧。

半导体层序列优选外延地生长。优选地，半导体芯片是薄膜半导体芯片。薄膜半导体芯片优选没有半导体层序列的生长衬底，或者生长衬底是打薄的，使得所述生长衬底独自地对于半导体层序列不再进行机械稳定。为了机械稳定，薄膜半导体芯片通常包括载体。优选地，载体构成为是导电的。

半导体层序列能够借助于键合以无接合剂的方式固定在载体上。此外，也可行的是：半导体层序列借助接合层、例如焊料层或粘接剂层固定在载体上。