[发明专利]半导体器件及其制造方法有效
申请号: | 201780003941.2 | 申请日: | 2017-01-12 |
公开(公告)号: | CN110268534B | 公开(公告)日: | 2022-07-12 |
发明(设计)人: | 张丽旸 | 申请(专利权)人: | 苏州晶湛半导体有限公司 |
主分类号: | H01L33/00 | 分类号: | H01L33/00;H01L27/15 |
代理公司: | 北京布瑞知识产权代理有限公司 11505 | 代理人: | 孟潭 |
地址: | 215123 江苏省苏州市苏州工业园区金*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 半导体器件 及其 制造 方法 | ||
1.一种半导体器件,包括:衬底、键合金属层、反射层、第一导电层、活性层、第二导电层、多个第一电极以及多个第二电极;其中:
所述键合金属层设置在所述衬底的一侧;
所述反射层设置在所述键合金属层远离所述衬底的一侧;
所述第二导电层设置在所述反射层远离所述键合金属层的一侧;
所述活性层设置在所述第二导电层远离所述反射层的一侧;
所述第一导电层设置在所述活性层远离所述第二导电层的一侧;
所述第一电极从所述衬底远离所述键合金属层的一侧依次贯穿所述衬底、所述键合金属层、所述反射层、所述第二导电层以及所述活性层并延伸至所述第一导电层,与所述第一导电层连接,所述第一电极与所述衬底、所述键合金属层、所述反射层、所述第二导电层以及所述活性层绝缘阻断;以及
所述第二电极设置在所述衬底远离所述键合金属层的一侧;
所述半导体器件还包括:
设置于所述第一导电层远离所述活性层的一侧的至少贯通所述第一导电层和所述活性层的至少一个沟槽,所述沟槽将所述半导体器件分隔成不同的像素单元,所述像素单元包括一第一电极和一第二电极,不同所述像素单元共用所述第二导电层。
2.根据权利要求1所述的半导体器件,其特征在于,所述半导体器件还包括:
至少一个从所述衬底贯通至所述第一导电层的填充槽,所述填充槽完全贯穿所述衬底、所述键合金属层、所述反射层、所述第二导电层以及所述活性层并部分贯穿所述第一导电层,所述第一电极位于所述填充槽内并与所述第一导电层连接;
所述填充槽的侧壁和所述第一电极之间具有绝缘材料以实现所述第一电极与所述衬底、所述键合金属层、所述反射层、所述第二导电层以及所述活性层之间的绝缘阻断。
3.根据权利要求1所述的半导体器件,其特征在于,所述沟槽的底部和侧壁上设置有绝缘层。
4.根据权利要求1或2任一项所述的半导体器件,其特征在于,所述半导体器件还包括:
设置在所述第一导电层上的荧光粉层,所述荧光粉层采用量子点荧光粉制成。
5.根据权利要求1所述的半导体器件,其特征在于,所述第一电极在所述衬底远离所述键合金属层的一侧延伸形成与外部驱动电路连接的连接垫,每个连接垫与一个所述第一电极连接;
所述第二电极位于相邻两个连接垫之间并与该连接垫分离。
6.一种半导体器件的制造方法,包括:
在一基底上依次生长第一导电层、活性层、第二导电层、反射层、键合金属层和衬底;
在所述衬底远离键合金属层的一侧形成至少一填充槽,所述填充槽完全贯穿所述衬底、所述键合金属层、所述反射层、所述第二导电层、所述活性层并部分贯穿所述第一导电层;
在所述填充槽中制作第一电极,所述第一电极与所述衬底、所述键合金属层、所述反射层、所述第二导电层以及所述活性层绝缘阻断,并使所述第一电极与所述第一导电层连接;
在所述衬底远离所述键合金属层的一侧制作第二电极;
去除所述基底,从所述第一导电层远离所述活性层的一侧形成至少贯通所述第一导电层和所述活性层的至少一个沟槽,所述沟槽将所述半导体器件分隔成不同的像素单元,所述像素单元包括一第一电极和一第二电极,不同所述像素单元共用所述第二导电层。
7.根据权利要求6所述的制造方法,其特征在于,在所述填充槽中制作第一电极的步骤包括:
在所述填充槽中填充绝缘材料;
刻蚀所述填充槽中的绝缘材料形成用于容纳电极材料的容纳空间;
在所述容纳空间中填充电极材料形成所述第一电极,所述第一电极通过所述填充槽中剩余的绝缘材料与所述衬底、所述键合金属层、所述反射层、所述第二导电层、以及所述活性层绝缘阻断。
8.根据权利要求7所述的制造方法,其特征在于,在所述容纳空间中填充电极材料形成所述第一电极的步骤包括:
将制作所述第一电极的电极材料延伸至所述衬底远离所述键合金属层的一侧形成用于与外部驱动电路连接的连接垫,每个连接垫与一个所述第一电极连接。
9.根据权利要求6所述的制造方法,其特征在于,所述方法还包括:
从所述第一导电层远离所述活性层的一侧生长绝缘材料,形成生长于所述第一导电层及所述沟槽的底部和侧壁的绝缘层;
刻蚀生长于所述第一导电层上的绝缘材料,并在所述第一导电层上形成荧光粉层。
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