專利名稱:具有電流擴展層的發(fā)光二極管芯片及其制備方法
具有電流擴展層的發(fā)光二極管芯片及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種發(fā)光二極管芯片,其具有適于產(chǎn)生電磁輻射的外延 的半導(dǎo)體層序列,電連接體以及與該連接體導(dǎo)電連接的輻射可透過的電
流擴展層。所述電流擴展層含有至少一種TCO (透明導(dǎo)電氧化物, Transparent Conductive Oxide),即輻射可透過的導(dǎo)電材料,該材料涂 覆在半導(dǎo)體層序列上。
本專利申請要求德國專利申請102005061797.2的優(yōu)先權(quán),其公開內(nèi) 容通過援引并入本文。
在US 6,459,098 Bl中提供一種發(fā)光二極管,該二極管在光輸出耦合 側(cè)具有多層窗口部件。該窗口部件包括由空穴導(dǎo)電摻雜GaP形成的第 一半導(dǎo)體層,由空穴導(dǎo)電摻雜GaAs形成的第二半導(dǎo)體層以及由氧化銦 錫(ITO)形成的無定形導(dǎo)電層。該ITO層和該第二半導(dǎo)體層設(shè)置有凹口 , 其中引入由鈥/金制的電連接體,以使得其直接位于第一半導(dǎo)體層上。
在連接體和第 一半導(dǎo)體層之間形成肖脫基-二極管接觸,因此電流基 本上不直接由連接體耦合入第一半導(dǎo)體層中,而是首先側(cè)向注入第二半 導(dǎo)體層和ITO層中。從而在發(fā)光二極管芯片中連接體的垂直下方布置 的區(qū)域中實現(xiàn)光產(chǎn)生的減少。方向指示連接體"垂直下方"在此與半導(dǎo) 體層序列的半導(dǎo)體層的主延伸平面有關(guān)。
作為在連接體和第 一半導(dǎo)體層之間形成肖脫基-二極管接觸的替代 方式,US 6,459,098 Bl記載了在連接體和第一半導(dǎo)體層之間形成由氧化 硅制的絕緣體層。從而同樣盡可能地防止電流直接從電連接體注入第一 半導(dǎo)體層中。
在US 5,717,226中公開了 一種發(fā)光二極管芯片,其在光輸出耦合側(cè) 上具有類似于在US 6,459,098中描述的發(fā)光二極管芯片的多層窗口部 件。
本發(fā)明的目的是提供一開始所述類型的發(fā)光二極管芯片,與傳統(tǒng)的 發(fā)光二極管芯片相比,用本發(fā)明的發(fā)光二極管芯片在產(chǎn)生和輸出耦合電
磁輻射時可以達到更高的效率,并且可以低成本地制得。此外還提供了 制備發(fā)光二極管芯片的相應(yīng)方法。
該目的是用根據(jù)權(quán)利要求1的發(fā)光二極管芯片以及通過根據(jù)權(quán)利要
求17的方法實現(xiàn)的。從屬專利權(quán)利要求記載了所述發(fā)光二極管芯片和 方法有利的改進和優(yōu)選的實施方式。
提供了 一種具有至少一個電流阻擋層的發(fā)光二極管芯片。所述電流 阻擋層適合于通過降低的電流密度而選擇性防止或減少在被電連接體
橫向覆蓋的區(qū)域中產(chǎn)生輻射。"橫向"是指平行于外延的半導(dǎo)體層序列 的半導(dǎo)體層延伸方向的方向。
所述連接體與其中輻射產(chǎn)生由于降低的電流密度而選擇性防止或 減少的區(qū)域重疊,即連接體部分或完全覆蓋該區(qū)域。尤其是連接體橫向 完全與該區(qū)域重疊。被連接體橫向覆蓋的區(qū)域垂直布置在半導(dǎo)體層序列 中連接體下方。
由于所述電流阻擋層,較少電流注入連接體下方的區(qū)域。這意味著, 在該區(qū)域不產(chǎn)生或者至少較少產(chǎn)生電磁輻射,因此,與沒有電流阻擋層 的傳統(tǒng)的電接觸結(jié)構(gòu)相比,較少輻射被電連接體所吸收。同時,電流擴 展層負責(zé)特別好的電流擴展。尤其是在很小的發(fā)光二極管芯片情況下, 它在半導(dǎo)體層的主延伸平面上,通常面積為《0.004 mm2,可以由此顯著 改善效率。
所述電流擴展層尤其不含有半導(dǎo)體材料。
優(yōu)選含有多個電流阻擋層,從而可以盡可能避免或減少在連接體下 面不希望的區(qū)域產(chǎn)生電磁輻射。
特別有利的是含有至少 一個電流阻擋層,該電流阻擋層具有外延半 導(dǎo)體層序列的材料,電流擴展層的材料和/或半導(dǎo)體層序列和電流擴展 層之間的界面。優(yōu)選電流阻擋層由外延半導(dǎo)體層序列的材料,電流擴展 層的材料構(gòu)成,和/或其通過半導(dǎo)體層序列和電流擴展層之間的界面形 成。
因此電流阻擋層可以不依賴于連接體的排列和延伸而形成。此外,
電流阻擋層這樣形成可以使得發(fā)光二極管芯片以技術(shù)上簡便和低成本 的方法制得。
半導(dǎo)體層序列和電流擴展層之間的界面不是確切數(shù)學(xué)意義上的面, 而是指在界面效應(yīng)上有意義的邊界區(qū)。在該意義上,界面還小部分延伸 到半導(dǎo)體層序列和電流擴展層體內(nèi),因此本發(fā)明意義上的界面通常還有 厚度。
外延半導(dǎo)體層序列的半導(dǎo)體材料和電流擴展層的材料尤其還指改 性的材料,該材料不是絕對必要地具有通常包含在外延半導(dǎo)體層序列中
或含有TCO的電流擴展層中的材料的所有常見性質(zhì)。例如電流擴展層 的材料可以這樣進行改性,使得與未改性的材料的區(qū)別在于其是電絕緣 的。外延半導(dǎo)體層序列的材料例如可以這樣進行改性,使得常規(guī)的晶格 結(jié)構(gòu)部分或完全被破壞。
符合目的地,布置在電流擴展層和產(chǎn)生輻射的區(qū)之間的半導(dǎo)體層序 列的半導(dǎo)體層的層電阻大于200 Osq,優(yōu)選大于600 Osq,特別優(yōu)選 大于2000 Qsq。從而可以盡可能避免電流橫向流入不希望產(chǎn)生輻射的 區(qū)域。
根據(jù)一種有利的實施方式,至少 一個電流阻擋層包含在發(fā)光二極管 芯片中,其具有未摻雜或這樣弱摻雜的半導(dǎo)體材料,使得其導(dǎo)電性小于 鄰接該電流阻擋層的半導(dǎo)體層序列的半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電性的十分之一 。
額外或者作為一種替代方式,有利的是,含有至少一個電流阻擋層, 該電流阻擋層具有這樣導(dǎo)電摻雜的半導(dǎo)體材料,使得在發(fā)光二極管芯片 運行時,該半導(dǎo)體材料與鄰接的半導(dǎo)體材料一起形成一個在阻塞方向運 行的pn結(jié)。
由于含有半導(dǎo)體材料的電流阻擋層,有利地可以將其制造部分或完 全集成到用于制造半導(dǎo)體層序列的外延工藝中。
根據(jù)另一實施方式,在發(fā)光二極管芯片中含有至少一個電流阻擋 層,該電流阻擋層具有氧化的和/或通過引入的離子或原子這樣改性的 外延半導(dǎo)體層序列的半導(dǎo)體材料,使得其導(dǎo)電性小于鄰接所述電流阻擋 層的半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電性的十分之一。
優(yōu)選在半導(dǎo)體層序列中含有至少 一個含有半導(dǎo)體材料的電流阻擋 層,其中,在電流阻擋層和電流擴展層之間布置有產(chǎn)生輻射的區(qū)。
額外或者作為 一種替代方式,特別優(yōu)選在發(fā)光二極管芯片含有至少 一個電流阻擋層,該電流阻擋層含有鄰接電流擴展層和/或電連接體的 半導(dǎo)體材料。
另 一有利的實施方式規(guī)定,在發(fā)光二極管芯片中含有至少 一個包含
一部分TCO的電流阻擋層,其中,該部分TCO是被氧化的和/或通過 引入的離子或原子這樣改性,使得其導(dǎo)電性小于電流擴展層的其余TCO 的導(dǎo)電性的十分之一。
優(yōu)選所述電流擴展層鄰接外延半導(dǎo)體層序列的半導(dǎo)體層,其中,該 界面具有第一部分和第二部分。在第一部分中形成電流擴展層和半導(dǎo)體 層之間的導(dǎo)電接觸。在第二部分中不形成導(dǎo)電接觸,或者導(dǎo)電接觸的導(dǎo) 電性小于該界面第一部分中接觸的導(dǎo)電性的十分之一。
一種符合目的的實施方式規(guī)定,所述電連接體完全或大部分與電流 擴展層橫向重疊。
根據(jù)另一實施方式優(yōu)選規(guī)定,所述電流擴展層部分或完全與至少一 個電流阻擋層橫向重疊。特別優(yōu)選電流擴展層部分或完全地與發(fā)光二極 管芯片的所有電流阻擋層都橫向重疊。
電流擴展層的一部分有利地布置在連接體的背離半導(dǎo)體層序列的 一側(cè)上。從而可以在連接體和電流擴展層之間形成特別好的導(dǎo)電連接。
在發(fā)光二極管芯片一個優(yōu)選的改進中,含有至少一個電流阻擋層, 該電流阻擋層橫向完全與連接體重疊,并橫向凸出該連接體。在此,電 流阻擋層平行于半導(dǎo)體層序列的層的主延伸平面的延伸大于連接體沿 著該主延伸平面的延伸。
在發(fā)光二極管芯片符合目的的實施方式中,有利的是還含有通過半 導(dǎo)體層序列和電連接體之間的界面形成的電流阻擋層。術(shù)語"界面"在 此同樣是如電流擴展層和半導(dǎo)體層序列之間的界面那樣理解。
優(yōu)選在該發(fā)光二極管芯片中含有布置在兩個覆蓋層之間的產(chǎn)生輻
射的區(qū),其中,介于覆蓋層之一和電流擴展層之間的外延半導(dǎo)體層序列
由厚度小于或等于100 nm的外面部分構(gòu)成。
尤其是這樣提供的發(fā)光二極管芯片的半導(dǎo)體層序列不包括含有半
導(dǎo)體材料的電流擴展層。由于省略這種電流擴展層,所以可以形成較薄 的半導(dǎo)體層序列,這節(jié)省了制造時的額外消耗和成本。特別優(yōu)選的是, 半導(dǎo)體層序列外面部分的厚度小于或等于60 nm。
提供一種制備發(fā)光二極管芯片的方法,該方法中,外延生長半導(dǎo)體 層序列,將含有TCO的電流擴展層涂覆在半導(dǎo)體層序列上,并將電連 接體涂覆在半導(dǎo)體層序列上。
在該方法中,優(yōu)選在半導(dǎo)體層序列中,在電流擴展層中和/或在半導(dǎo) 體層序列和電流擴展層之間的界面上形成至少一個電流阻擋層。電流阻 擋層的這種形成有利地可以以技術(shù)上簡便的方式并且特別低成本地實 現(xiàn)。
在該方法中,電流阻擋層的形成有利地包括,涂覆半導(dǎo)體層序列未 摻雜的或這樣弱摻雜的半導(dǎo)體層,使得其導(dǎo)電性小于鄰接的半導(dǎo)體材料 的導(dǎo)電性的十分之一。符合目的地,隨后部分除去該外層。
額外或者作為一種替代方式,電流阻擋層的形成包括,這樣導(dǎo)電摻 雜半導(dǎo)體層序列的半導(dǎo)體層,使得其與鄰接的半導(dǎo)體材料一起在要制備 的發(fā)光二極管中形成阻擋二極管。從而將有效的電流阻擋層有利地以技 術(shù)上較小花費集成到半導(dǎo)體層序列生長的外延過程中。之后或事先將外 層符合目的地部分除去。
才艮據(jù)該方法一種優(yōu)選的實施方式,電流阻擋層的形成包括,在半導(dǎo)
體層序列外延生長后,將離子或原子植入該半導(dǎo)體層序列中。特別優(yōu)選 貫穿半導(dǎo)體層序列產(chǎn)生輻射的區(qū)植入離子或原子。令人驚訝地發(fā)現(xiàn),這
樣可以不破壞產(chǎn)生輻射的區(qū)。
在該方法另一有利的實施方式中,電流阻擋層的形成包括,對半導(dǎo) 體層序列外層的 一部分和/或電流擴展層的 一部分進行氧化或通過擴散 來賦予外來離子或外來原子,使得該部分的導(dǎo)電性小于鄰接的半導(dǎo)體材 料或該電流擴展層的其它部分的導(dǎo)電性的十分之一。在該方法中,優(yōu)選將電流擴展層的第一部分這樣涂覆在半導(dǎo)體層序列上,使得形成與半導(dǎo)體層序列的導(dǎo)電接觸。此外,將電流擴展層的第 二部分這樣涂覆在半導(dǎo)體層序列上,4吏得不形成與半導(dǎo)體層序列的導(dǎo)電接觸,或者形成的導(dǎo)電接觸的導(dǎo)電性小于電流擴展層的第一部分和半導(dǎo) 體層序列之間接觸的導(dǎo)電性的十分之一。
特別優(yōu)選電流阻擋層的形成額外或者作為一種替代方式包括,半導(dǎo)體層序列的 一部分外表面被粗糙化,并將電流擴展層涂覆在該外表面 上。所述粗糙化尤其還可以在涂覆電流擴展層過程中進行,例如通過以足夠高濺射能將電流擴展層濺射到相應(yīng)的外表面上。
在另一有利的實施方式中,在電連接體之后涂覆電流擴展層?;蛘叻夏康牡?,將電連接體完全涂覆在電流擴展層上。
以下從結(jié)合
圖1至13c闡述的實施例給出該發(fā)光二極管芯片和方法的其它優(yōu)點、優(yōu)選的實施方式和改進。附圖為
圖1:根據(jù)第一實施例的發(fā)光二極管芯片的剖面示意圖,
圖2:根據(jù)第二實施例的發(fā)光二極管芯片的剖面示意圖,
圖3:根據(jù)第三實施例的發(fā)光二極管芯片的剖面示意圖,
圖4:根據(jù)第四實施例的發(fā)光二極管芯片的剖面示意圖,
圖5:根據(jù)第五實施例的發(fā)光二極管芯片的剖面示意圖,
圖6:根據(jù)第六實施例的發(fā)光二極管芯片的剖面示意圖,
圖7:根據(jù)第七實施例的發(fā)光二極管芯片的剖面示意圖,
圖8:根據(jù)第八實施例的發(fā)光二極管芯片的剖面示意圖,
圖9a至9e:該方法第一實施例的不同工藝階段的剖面示意圖,
圖10a至10f:該方法第二實施例的不同工藝階段的剖面示意圖,
圖lla和llb:該方法第三實施例的不同工藝階段的剖面示意圖,
圖12a至12c:該方法第四實施例的不同工藝階段的剖面示意圖,
圖13a至13c:該方法第五實施例的不同工藝階段的剖面示意圖。
在這些實施例和圖中,相同或起相同作用的組成部分分別具有相同 的標記。所繪制的組成部分以及這些組成部分的尺寸比例相互間不能視 為按比例繪制的。為了更好地理解,這些圖的一些細節(jié)可以夸張地繪制 得大些。
在圖1至8中所繪制的發(fā)光二極管芯片分別具有基底11和在基底上 布置的外延的半導(dǎo)體層序列1。基底ll可以是生長基底,這意味著,在 該情況下,半導(dǎo)體層序列1在基底11上外延生長。
或者基底11是棵露的栽體基底,這意味著,半導(dǎo)體層序列1不在該 基底上外延生長,而是例如通過焊接(Bonden)或粘合而涂覆在基底 11上。在該情況下,半導(dǎo)體層序列例如還通過外延生長而在不同于生長 基底11的生長基底上制得。該生長基底可以部分或完全地除去,或者 還完全包含在發(fā)光二極管芯片中,例如在半導(dǎo)體層序列1背離基底11 的面上(未畫出)。
該發(fā)光二極管芯片分別具有電連接體2和與該電連接體2導(dǎo)電連接 的電流擴展層3。
電連接體2對于由該發(fā)光二極管芯片在其運行時產(chǎn)生的電磁輻射是 不可透過的。該電連接體例如形成為焊接塊(Bondpad)并具有一種金 屬或多種不同金屬,例如以不同的層和/或合金形式。可以使用在使用 焊接塊情況下一般常用的任何金屬。
電流擴展層3對于由發(fā)光二極管芯片產(chǎn)生的輻射至少可部分透過。 該電流擴展層例如大部分由TCO構(gòu)成,這意味著,由輻射可透過的導(dǎo) 電材料如氧化錫、氧化銦、氧化銦錫或氧化鋅構(gòu)成。電流擴展層3例如 由Al。.fl2Zn。.980構(gòu)成,厚度例如為500 nm。
此外,電流擴展層3例如還具有一種金屬,其例如以幾個納米厚的 層形式布置在TCO和半導(dǎo)體層序列之間。由于其較小的厚度,這種金 屬層同樣是輻射可透過的,即使所使用的金屬材料原則上對電磁輻射是
反射或吸收性的。然而,優(yōu)選該電流擴展層在TCO和半導(dǎo)體層序列1 之間沒有這種輻射可透過的金屬層。
半導(dǎo)體層序列1例如在基底11和電流擴展層3之間以從基底11開 始的順序具有第一覆蓋層12、帶有產(chǎn)生輻射的區(qū)的有源層13、第二覆 蓋層14和接觸層15。該半導(dǎo)體層每次可以由單個的半導(dǎo)體層構(gòu)成,或 者可以具有含有多個半導(dǎo)體層的層序列。
該半導(dǎo)體層序列例如基于亞磷酸鹽化合物半導(dǎo)體材料。這是含有磷 的半導(dǎo)體材料,例如由體系A(chǔ)lnGamlih+mP ( 0《n《l, 0《m《1和ii + m《1) 形成?;趤喠姿猁}化合物半導(dǎo)體材料的發(fā)射輻射的發(fā)光二極管芯片在 本發(fā)明中尤其是指這樣的發(fā)光二極管芯片,其中該半導(dǎo)體層序列含有至 少 一層具有由亞磷酸鹽化合物半導(dǎo)體材料體系形成的材料的單層。優(yōu)選 該半導(dǎo)體層序列含有多層這種層。
第一和第二覆蓋層12, 14例如具有不同的導(dǎo)電摻雜的AlInP。接觸 層15例如含有Al。.5Gao.5As。所述有源層例如可以具有傳統(tǒng)的pn結(jié), 雙異質(zhì)結(jié)構(gòu),單量子阱結(jié)構(gòu)(SQW結(jié)構(gòu))或多量子阱結(jié)構(gòu)(MQW結(jié)構(gòu))。 這些結(jié)構(gòu)是技術(shù)人員已知的,因此在此不詳細闡述。所述有源層例如含 有不同的AlGalnP材料。基底ll例如由GaAs構(gòu)成。接觸層15和第二 覆蓋層14分別具有高電容性電納,例如約700 Qsq。
或者該半導(dǎo)體層序列也可以基于其它化合物半導(dǎo)體材料體系。原則 上合適的可選材料體系是氮化物化合物半導(dǎo)體材料,例如由體系 InxAlyGaLx.yN ( 0《x《l, 0《y《l和x + y《l)形成的材料。
在圖1中所繪制的發(fā)光二極管芯片情況下,電流擴展層3以平坦的 層形式在半導(dǎo)體層序列1的接觸層15上形成。電連接體2涂覆在電流 擴展層3上。電連接體直接鄰接電流擴展層3,沒有鄰接外延的半導(dǎo)體 層序列1。換句話說,連接體2與半導(dǎo)體層序列1間隔開。
在圖1中所繪制的實施例情況下,半導(dǎo)體層序列l(wèi)具有一個起電流 阻擋層4作用的區(qū)域。在該區(qū)域中,半導(dǎo)體層序列1的半導(dǎo)體材料例如 通過引入離子而這樣改性,使得其導(dǎo)電性例如小于第一覆蓋層12未改 性區(qū)域的導(dǎo)電性的1/20。
電流阻擋層4主要布置在第一覆蓋層12中。此外,電流阻擋層還 部分延伸到鄰接的基底11和鄰接的有源層13中。
電流阻擋層4的半導(dǎo)體材料例如通過質(zhì)子進行改性。除了該電流阻 擋層4外,發(fā)光二極管芯片還可以具有其它電流阻擋層,即使這點在圖 1中沒有明確畫出。
在發(fā)光二極管芯片運行時,電流阻擋層4這樣遮蔽通過發(fā)光二極管 芯片的半導(dǎo)體層序列1的電流,使得在由連接體2至少部分覆蓋的有源 層區(qū)域中產(chǎn)生的電磁輻射選擇性地減少。在由電連接體2橫向覆蓋的區(qū) 域所產(chǎn)生的電磁輻射,與其它區(qū)域相比,以特別高的概率照射到電連接 體2,并被其吸收。因此,通過選擇性減少在該區(qū)域產(chǎn)生的輻射,還明 顯減少被電連接體2吸收的輻射,并提高發(fā)光二極管芯片的總效率。
此外,電流還通過電流擴展層3而有效擴展到發(fā)光二極管芯片所有 或幾乎所有的橫向截面,并且尤其是在半導(dǎo)體層序列1中沒有被電連接 體2覆蓋的區(qū)域中輸入耦合。
通過使用含有TCO的電流擴展層3,在半導(dǎo)體層序列1內(nèi)部可以有 利地省略由半導(dǎo)體材料形成的電流擴展層。由半導(dǎo)體材料形成的電流擴 展層通常很高地導(dǎo)電摻雜,這樣的缺點是,多數(shù)情況下其比不太強摻雜 的半導(dǎo)體材料具有更高的吸收系數(shù)。而且由半導(dǎo)體材料形成的電流擴展 層通常具有幾jim的厚度,從而保證盡可能好的電流擴展。
因此,省略這種由半導(dǎo)體材料形成的電流擴展層減少了半導(dǎo)體層序 列內(nèi)部電磁輻射的吸收,此外,制造成本還可以通過成本有利的制備半 導(dǎo)體層序列的外延工藝而降低。
在圖1至8中所繪制的發(fā)光二極管芯片的外延的半導(dǎo)體層序列1不 含有由半導(dǎo)體材料形成的電流擴展層。在圖1中所繪制的發(fā)光二極管芯 片的半導(dǎo)體層序列1在笫二覆蓋層14和電流擴展層3之間由接觸層15 形成,其例如具有50 nm的厚度5。如上所述,接觸層15尤其還可以 具有多個半導(dǎo)體層。
在圖2中所繪制的發(fā)光二極管芯片具有至少兩個電流阻擋層41 , 42 。 在半導(dǎo)體層序列1中形成第一電流阻擋層41。其基本上可以如以上借助
圖1所描述的電流阻擋層4那樣提供。第一電流阻擋層41例如完全布 置在第一覆蓋層12內(nèi)部。
第二電流阻擋層42在連接體2和半導(dǎo)體層序列1的接觸層15之間 的邊界區(qū)中形成。連接體2直接鄰接半導(dǎo)體層序列1。將連接體這樣涂 覆在接觸層15上,使得在界面形成肖脫基-接觸,其勢壘在對發(fā)光二極 管芯片施加電壓時在運行方向上增大。從而使得通過接觸層15和連接 體2之間界面的電荷傳輸盡可能地降低。
電流擴展層3在圖2中所繪制的發(fā)光二極管芯片情況下涂覆在連接 體2上。在接觸層15上沒有連接體2的外表面的區(qū)域,電流擴展層3 直接鄰接半導(dǎo)體層序列1。
電流擴展層3在電連接體2的背離半導(dǎo)體層序列1的外表面上延伸。 從而在電流擴展層3和連接體2之間形成橫向重疊,這提高了電流擴展 層到連接體之間的導(dǎo)電連接,而金屬連接體2沒有橫向延伸超出電流阻 擋層42的區(qū)域,如同電連接體例如涂覆在電流擴展層3上那樣,并且 部分突出電流擴展層3。
如借助圖2所描述的實施例那樣,在圖3中所繪制的發(fā)光二極管芯 片情況下,電流擴展層3也在電連接體2的背離半導(dǎo)體層序列l(wèi)的外表 面上延伸。
此外,該發(fā)光二極管芯片具有電流阻擋層4,該電流阻擋層通過在 運行發(fā)光二極管芯片時閉鎖的pn結(jié)形成。在此,半導(dǎo)體層序列l(wèi)例如 含有半導(dǎo)體層16,該半導(dǎo)體層被這樣導(dǎo)電摻雜,使得其與鄰接的接觸層 15 —起形成閉鎖的pn結(jié)。例如半導(dǎo)體層16被電子導(dǎo)電摻雜,接觸層 15被空穴導(dǎo)電摻雜。
半導(dǎo)體層16可直接鄰接電連接體2。在連接體2和半導(dǎo)體層16之 間,除了閉鎖的pn結(jié)形式的電流阻擋層4夕卜,還可以形成肖脫基-接觸。 半導(dǎo)體層16和連接體2的側(cè)緣(Seitenflanken)被電流擴展層3覆蓋。
在圖4中所繪制的發(fā)光二極管芯片情況下,同樣含有具有半導(dǎo)體層 序列1的半導(dǎo)體層16的電流阻擋層4。電流阻擋層4例如可以如以上借 助圖3所描述的實施例那樣形成?;蛘甙雽?dǎo)體層16例如沒有或者僅很
弱地導(dǎo)電摻雜,因此其不具有導(dǎo)電性或者其導(dǎo)電性例如小于接觸層15 導(dǎo)電性的二十分之一。在該情況下,電流阻擋層4決定性地通過半導(dǎo)體 層16形成,如圖4中所繪制的那樣。
與以上借助圖3所描述的實施例不同,在圖4中所繪制的發(fā)光二極 管芯片情況下,連接體2與半導(dǎo)體層16間隔開。電流擴展層3經(jīng)過連 接體2和半導(dǎo)體層16之間。例如半導(dǎo)體層16完全被電流擴展層3所覆 蓋。電連接體2例如可直接涂覆在電流擴展層3上。從而形成大面積的 界面,并且在連接體2和電流擴展層3之間可以形成特別良好的導(dǎo)電接
在圖5中所繪制的發(fā)光二極管芯片情況下,電流阻擋層4可以如在 以上借助圖4或圖3所闡述的實施例那樣形成。電流擴展層3部分在半 導(dǎo)體層16 (由其部分地或基本上形成電流阻擋層4 )的背離半導(dǎo)體層序 列1的一側(cè)上延伸。電連接體2這樣涂覆在半導(dǎo)體層序列1上,使得一 部分可直接鄰接半導(dǎo)體層16,并且另 一部分與電流擴展層3在半導(dǎo)體層 16上涂覆的一部分橫向重疊。
除了電流阻擋層4外,在圖5中所繪制的發(fā)光二極管芯片情況下, 在半導(dǎo)體層16和電連接體2之間還可以形成具有勢壘的肖脫基-接觸, 其在運行發(fā)光二極管芯片時閉鎖。
在圖6至8中所繪制的發(fā)光二極管芯片情況下,連接體2分別與半 導(dǎo)體層序列1間隔開。在半導(dǎo)體層序列l(wèi)上分別涂覆電流擴展層3,并 且連接體2布置在電流擴展層3上。
在圖6和8中所繪制的發(fā)光二極管芯片情況下,電流阻擋層4分別 通過電流擴展層3和半導(dǎo)體層序列1之間的界面形成。在根據(jù)6的實施 例情況下,電流擴展層3具有第一部分31和第二部分32,它們分別舍 有TCO。作為TCO,在電流擴展層3的兩個部分31, 32中,例如使用 同樣的或相同的材料,例如氧化鋅。
在電流擴展層3的第一部分31和半導(dǎo)體層序列1的接觸層15之間 形成良好的導(dǎo)電接觸,其優(yōu)選具有歐姆性質(zhì),即電流與所施加的電壓具 有基本上線性的關(guān)系。電流擴展層3的第一部分31具有平坦層的形式,
它在中心區(qū)域,在半導(dǎo)體層序列1的外表面上設(shè)有凹槽。
電流擴展層3的第二部分32這樣涂覆在第一部分31上,使得其填 滿凹槽,因此同樣可直接鄰接半導(dǎo)體層序列1。然而,在電流擴展層3 的第二部分和半導(dǎo)體層序列i的接觸層15之間沒有形成導(dǎo)電接觸,或 者形成具有較小導(dǎo)電性的接觸。例如,電流擴展層3的第二部分32和 半導(dǎo)體層序列1之間的邊界區(qū)的導(dǎo)電性小于在第一部分31和半導(dǎo)體層 序列l(wèi)之間的界面上形成的接觸的導(dǎo)電性的二十分之一。
一方面對于電流擴展層3的第一部分31和半導(dǎo)體層序列1之間的 邊界區(qū),另一方面對于電流擴展層3的第二部分32和半導(dǎo)體層序列1 之間的邊界區(qū)而言,這種不同的導(dǎo)電性例如可以通過以下方法實現(xiàn),該 方法中,電流擴展層3的兩個部分31、 32以不同方式涂覆,如以下結(jié) 合示例性的方法更詳細地闡述。
在圖8中所繪制的發(fā)光二極管芯片與以上借助圖6所述的發(fā)光二極 管芯片區(qū)別在于,電流擴展層3形成單構(gòu)件,并且尤其是可以在唯一的 工藝步驟中涂覆。盡管如此,在電流擴展層3和半導(dǎo)體層序列l(wèi)之間的 發(fā)光二極管芯片外面區(qū)域形成良好的導(dǎo)電接觸,而發(fā)光二極管芯片中間 區(qū)域則不是這種情形。
在中間區(qū)域,在電流擴展層3和半導(dǎo)體層序列l(wèi)之間形成電流阻擋 層4。例如電流擴展層3在該區(qū)域與接觸層15形成肖脫基-接觸,其在 對發(fā)光二極管芯片施加工作電壓時閉鎖。電流擴展層3和半導(dǎo)體層序列 l之間的邊界區(qū)在電流阻擋層4的中間區(qū)域具有的導(dǎo)電性例如小于其余 區(qū)域中電流擴展層3和半導(dǎo)體層序列之間的導(dǎo)電性的二十五分之一。
電流擴展層3這種與半導(dǎo)體層序列1的選擇性電連接例如可以通過 在為電流阻擋層4設(shè)置的區(qū)域中,在涂覆電流擴展層3前,對半導(dǎo)體層 序列1的表面進行預(yù)處理而實現(xiàn)。以下也結(jié)合方法實施例更詳細地闡述 這點。
在圖7中所繪制的發(fā)光二極管芯片實施例具有由電流擴展層3的材 料構(gòu)成的電流阻擋層4。在此對電流擴展層的分區(qū)33進行改性,使得該 部分33的導(dǎo)電性明顯降低,例如降低95%。
在該實施例中,電連接體2涂覆在改性的部分33上,即涂覆在電 流阻擋層4上。然而,通過連接體2橫向突出電流阻擋層4,形成了與 電流擴展層3其余部分的良好導(dǎo)電接觸,因此形成了與電流擴展層3該 良好導(dǎo)電部分的橫向重疊。在重疊區(qū)域,連接體2與電流擴展層3該良 好導(dǎo)電部分進行導(dǎo)電連接。
在圖9A至9E繪制了示例性方法的不同工藝階段,其中,首先提供 生長基底11,參見圖9A。隨后在基底11上外延生長半導(dǎo)體層序列1, 參見圖9B。或者還可以提供具有或沒有基底11的制成的半導(dǎo)體層序列
在另一工藝步驟中,將離子植入半導(dǎo)體層序列1中。為了該植入不 是在發(fā)光二極管芯片整個橫向截面進行,事先為半導(dǎo)體層序列l(wèi)設(shè)置掩 模7。該掩模是離子束6不可透過的,并且在為第一電流阻擋層41而設(shè) 置的區(qū)域具有凹槽。
合適的離子是適合于破壞或至少明顯降低半導(dǎo)體層序列1的分區(qū) 中導(dǎo)電性的所有種類離子。例如使用質(zhì)子。在所描述的實施例中,以這 樣高能量將離子朝著半導(dǎo)體層序列l(wèi)射擊,使其穿過其中含有產(chǎn)生輻射 的區(qū)的有源層13,并植入布置在有源層13和基底11之間的第一覆蓋層 12。從而在半導(dǎo)體層序列1中形成第一電流阻擋層41,參見圖9C。
在圖9D中示意性描述了,如何在第二植入步驟中,在半導(dǎo)體層 序列1中形成第二電流阻擋層42。在此例如可以使用相同的掩模。例如 使用帶負電的離子。
第二電流阻擋層42布置在第二覆蓋層14中,其在有源層13與第 一覆蓋層12相對的一側(cè)上包含在半導(dǎo)體層序列1中。通過兩個電流阻 擋層41, 42,有源層13的中間區(qū)域被有效遮蔽電流,因此,在運行時, 與沒有電流阻擋層的發(fā)光二極管芯片相比,該區(qū)域產(chǎn)生電磁輻射明顯減 少。
形成兩個電流阻擋層時后,掩模材料7例如通過蝕刻而除去。隨 后,電流擴展層3例如通過濺射而涂覆在半導(dǎo)體層序列l(wèi)上。在電流擴 展層3上,連接體2例如通過金屬材料的蒸發(fā)而形成,并任選進行結(jié)構(gòu)
化,參見圖9E。
在借助圖10A至10F圖示說明的方法中例如提供生長基底111, 隨后在其上涂覆外延的半導(dǎo)體層序列1,參見圖10A和10B。從生長基 底lll開始,按順序,半導(dǎo)體層序列l(wèi)具有為電流阻擋層設(shè)置的第二半 導(dǎo)體層162、接觸層15、第二覆蓋層14、有源層13、第一覆蓋層12以 及為電流阻擋層設(shè)置的第一半導(dǎo)體層161。
為電流阻擋層設(shè)置的第 一和第二半導(dǎo)體層161 、 162例如由不導(dǎo)電 或僅很差導(dǎo)電的未摻雜的半導(dǎo)體材料構(gòu)成。或者該半導(dǎo)體層被這樣導(dǎo)電 摻雜,使得其與分別鄰接的半導(dǎo)體層在所制得的發(fā)光二極管芯片中形成 閉鎖的pn結(jié)。
為電流阻擋層設(shè)置的第一半導(dǎo)體層161例如外延生長為半導(dǎo)體層 序列1的最后一層。隨后該層例如通過蝕刻技術(shù)而這樣部分除去,使得 該層的一部分保留在半導(dǎo)體層序列l(wèi)的中間,因此形成第一電流阻擋層 41,參見圖IOB。
在另一工藝步驟中,將背面的電連接體8涂覆在第一電流阻擋層 41和第一覆蓋層12的暴露部分上。圖10C中繪制出這點。背面的連接 體例如含有既適合于形成與第一覆蓋層12的導(dǎo)電接觸,也反射可以用 所制得的發(fā)光二極管芯片產(chǎn)生的電磁輻射的金屬。
在另一工藝步驟中,生長基底lll與半導(dǎo)體層序列l(wèi)分開。此夕卜, 為電流阻擋層設(shè)置的第二半導(dǎo)體層162,以類似于第一半導(dǎo)體層161的 方式,通過蝕刻方法進行結(jié)構(gòu)化,即部分除去,因此保留下來中間區(qū)域。 半導(dǎo)體層162保留下來的部分形成第二電流阻擋層42。
或者在該方法中還可以在基底上不外延生長為電流阻擋層設(shè)置的 第二半導(dǎo)體層162,而是例如使用不導(dǎo)電或較差導(dǎo)電的基底,并將該基 底的一部分用于第二電流阻擋層42。例如通過使基底變薄來實現(xiàn)這點。 基底保留下來的部分然后例如可以類似于半導(dǎo)體層161, 162那樣進行 結(jié)構(gòu)化。
隨后將電流擴展層3涂覆在接觸層15和第二電流阻擋層42上。 在電流擴展層3上,在第二電流阻擋層42上方形成電連接體2,參見圖
10E。
在圖IOE中已經(jīng)繪制出制成的發(fā)光二極管芯片。它在半導(dǎo)體層序 列1的背離電流擴展層3的一側(cè)上不具有基底。這樣形成的發(fā)光二極管 芯片例如可以安裝在殼體中。
在圖10E中所繪制的結(jié)構(gòu)任選還可以涂覆在載體基底110上,如 圖IOF中所繪制的那樣。所述涂覆例如通過焊接,例如通過合適的焊料 或者通過粘合來實現(xiàn)。為了粘合,尤其是還可以使用導(dǎo)電的粘合劑,尤 其是當(dāng)載體基底110也能導(dǎo)電時,則這樣尤其是符合目的的。
在該方法的一個實施例中,借助圖11A和11B說明如何提供半導(dǎo) 體層序列1。半導(dǎo)體層序列l(wèi)的外表面,例如接觸層15,隨后在為形成 電流阻擋層而設(shè)置的分區(qū)150中被預(yù)處理。在預(yù)處理過程中,半導(dǎo)體層 序列1的外表面的分區(qū)150例如被粗糙化。例如通過用粒子轟擊進行粗 糙化,為此例如可以使用氬等離子體。
這樣預(yù)處理的分區(qū)150具有較小結(jié)構(gòu)尺寸和結(jié)構(gòu)深度的細粗糙 度。結(jié)構(gòu)元件的尺寸和結(jié)構(gòu)深度例如小于200nm或100nm。隨后例如 將TCO比如氧化鋅涂覆在接觸層15上,這可以通過濺射實現(xiàn)。在預(yù)處 理過的分區(qū)150或者不形成導(dǎo)電接觸,或者在電流擴展層3和接觸層15 之間形成比其余區(qū)域弱得很多的導(dǎo)電接觸。從而以技術(shù)上簡單的方式在 分區(qū)150中產(chǎn)生電流阻擋層4。在電流擴展層3上,例如在電流阻擋層 4上方形成連接體2,參見圖IIB。
在圖12A至12C說明一種方法,在該方法中制得多部分的電流擴 展層3,和/或在該方法中在多個單獨工藝步驟中涂覆電流擴展層3。
在該方法中,首先提供半導(dǎo)體層序列1,參見圖12A。隨后以傳 統(tǒng)方式在半導(dǎo)體層序列1上這樣涂覆電流擴展層3的第 一部分31 ,使得 形成與半導(dǎo)體層序列1的良好導(dǎo)電接觸。電流擴展層3的第一部分31 以平坦層的形式進行涂覆,隨后將在為電流阻擋層設(shè)置的區(qū)域中的該第 一部分除去,參見圖12B。涂覆電流擴展層3的第一部分31例如通過 濺射TCO比如氧化鋅來實現(xiàn)。在濺射過程中,濺射的微粒具有例如幾 電子伏特的動能,例如小于5eV。
隨后將電流擴展層3的第二部分32涂覆在第一部分31上。為此 同樣利用濺射,其中,該濺射過程以比用于涂覆電流擴展層3的第一部 分31的濺射過程高得很多的濺射能量進行。換句話說,在第二濺射過 程中,濺射的微粒具有明顯更高的動能。這大致比第一濺射過程的動能 高一個數(shù)量級。例如,第二'濺射過程的動能大10至20倍。
用該方法在電流擴展層3的第二部分32和半導(dǎo)體層序列l(wèi)之間不 形成導(dǎo)電接觸,或者形成比第一部分31和半導(dǎo)體層序列l(wèi)之間弱得4艮 多的導(dǎo)電接觸。在該發(fā)光二極管芯片情況下,在電流擴展層3的第二部 分32和半導(dǎo)體層序列1的接觸層15之間的界面形成電流阻擋層4。隨 后,在電流擴展層3上,在電流阻擋層4上方形成連接體2,參見圖12C。
在圖13A至13C所說明的方法實施例中,通過擴散入原子或離子 9來對電流擴展層3的分區(qū)或者半導(dǎo)體層序列的接觸層15進行改性,從 而形成電流阻擋層4,參見圖13A。
為此,在要改性的層上形成由合適的掩模材料制的掩模7,該掩 模對擴散粒子9而言是不可透過的。為了擴散,選擇適合于明顯降低電 流擴展層3或半導(dǎo)體層15的導(dǎo)電性的粒子。例如擴散入鋰或銅。
或者還可以對該層要改性的部分進行氧化。為此,對掩模7未保 護的位置例如用02-等離子體或者在氧化爐中在足夠高的溫度下進行處 理。從而同樣可以實現(xiàn)選擇性降低或破壞材料的導(dǎo)電性,因此可以形成 電流阻擋層4,參見圖13B。
可直接在電流阻擋層4上形成電連接體2,隨后在其上涂覆電流 擴展層3,參見圖13C。在一個工藝步驟中,連接體2的一部分通過選 擇性除去電流擴展層3而暴露出來,因此發(fā)光二極管芯片經(jīng)連接體2可 以與外部導(dǎo)電接觸。
本發(fā)明并不限于借助實施例描述本發(fā)明的內(nèi)容。更確切地說,本發(fā) 明包括任何新特征以及特征的任何組合,尤其是專利權(quán)利要求中包含的特 征的任何組合,即使該特征或該組合本身沒有明確記載在專利權(quán)利要求或 實施例中。本發(fā)明尤其是還可以包括不具有電流阻擋層的發(fā)光二極管芯 片,其由外延半導(dǎo)體層序列的半導(dǎo)體材料,由電流擴展層的材料和/或通過半導(dǎo)體層序列和電流擴M之間的界面形成。所i^L光二極管芯片例如可 以只具有電流阻擋層,其通過半導(dǎo)體層序列和電連接體之間的界面形成, 例如通過肖脫基-接觸形成。這種電流阻擋層同樣可以有利地與所描述的不 同特征進行組合。
權(quán)利要求
1.發(fā)光二極管芯片,該發(fā)光二極管芯片具有適合于產(chǎn)生電磁輻射的外延半導(dǎo)體層序列,電連接體,與該連接體導(dǎo)電連接的輻射可透過的含有TCO的電流擴展層,和至少一個適合于通過降低的電流密度而選擇性防止或減少在被該電連接體橫向覆蓋的區(qū)域中產(chǎn)生輻射的電流阻擋層,其特征在于,所述電流阻擋層由外延半導(dǎo)體層序列的半導(dǎo)體材料,所述電流擴展層的材料和/或通過所述半導(dǎo)體層序列和所述電流擴展層之間的界面形成。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l的發(fā)光二極管芯片,其特征在于,所述發(fā)光二 極管芯片含有多個電流阻擋層。
3. 根據(jù)前述權(quán)利要求之任一項的發(fā)光二極管芯片,其特征在于,所述發(fā)光二極管芯片含有至少 一個電流阻擋層,該電流阻擋層具有未摻雜或這樣弱摻雜的半導(dǎo)體材料,使得其導(dǎo)電性小于鄰接所述電流阻擋層 的半導(dǎo)體層序列的半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電性的十分之一。
4. 根據(jù)前述權(quán)利要求之任一項的發(fā)光二極管芯片,其特征在于, 所述發(fā)光二極管芯片含有至少 一個電流阻擋層,該電流阻擋層具有這樣 導(dǎo)電摻雜的半導(dǎo)體材料,使得在發(fā)光二極管芯片運行時,該半導(dǎo)體材料 與鄰接的半導(dǎo)體材料一起形成一個在阻塞方向運行的pn結(jié)。
5. 根據(jù)前述權(quán)利要求之任一項的發(fā)光二極管芯片,其特征在于, 所述發(fā)光二極管芯片含有至少 一個電流阻擋層,該電流阻擋層具有氧化 的和/或通過引入的離子或原子這樣改性的外延半導(dǎo)體層序列的半導(dǎo)體 材料,使得其導(dǎo)電性小于鄰接所述電流阻擋層的半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電性的 十分之一。
6. 根據(jù)前述權(quán)利要求之任一項的發(fā)光二極管芯片,其特征在于, 在所述半導(dǎo)體層序列中含有至少一個含有半導(dǎo)體材料的電流阻擋層以 及在所述電流阻擋層和所述電流擴展層之間含有產(chǎn)生輻射的區(qū)。
7. 根據(jù)前述權(quán)利要求之任一項的發(fā)光二極管芯片,其特征在于, 所述發(fā)光二極管芯片含有至少一個電流阻擋層,該電流阻擋層含有鄰接 所述電流擴展層和/或所述電連接體的半導(dǎo)體材料。
8. 根據(jù)前述權(quán)利要求之任一項的發(fā)光二極管芯片,其特征在于, 所述發(fā)光二極管芯片含有至少一個包含一部分TCO的電流阻擋層,其 中,該部分TCO是被氧化的和/或通過引入的離子或原子這樣改性,使 得其導(dǎo)電性小于所述電流擴展層的其余TCO的導(dǎo)電性的十分之一。
9. 根據(jù)前述權(quán)利要求之任一項的發(fā)光二極管芯片,其特征在于, 所述電流擴展層鄰接外延半導(dǎo)體層序列的半導(dǎo)體層,并且所述界面具有 第一部分和第二部分,在第一部分中形成所述電流擴展層和所述半導(dǎo)體 層之間的導(dǎo)電接觸,在第二部分中在所述電流擴展層和所述半導(dǎo)體層之 間不形成導(dǎo)電接觸,或者形成的導(dǎo)電接觸的導(dǎo)電性小于第一部分中所述 接觸的導(dǎo)電性的十分之一。
10. 根據(jù)前述權(quán)利要求之任一項的發(fā)光二極管芯片,其特征在于, 所述電連接體完全或大部分與所述電流擴展層橫向重疊。
11. 根據(jù)前述權(quán)利要求之任一項的發(fā)光二極管芯片,其特征在于, 所述電流擴展層部分或完全與至少一個電流阻擋層橫向重疊。
12. 根據(jù)前述權(quán)利要求之任一項的發(fā)光二極管芯片,其特征在于, 所述電流擴展層的一部分布置在所述連接體的背離半導(dǎo)體層序列的一 側(cè)上。
13. 根據(jù)前述權(quán)利要求之任一項的發(fā)光二極管芯片,其特征在于, 所述發(fā)光二極管芯片含有至少 一個電流阻擋層,該電流阻擋層橫向完全 與所述連接體重疊,并橫向突出該連接體。
14. 根據(jù)前述權(quán)利要求之任一項的發(fā)光二極管芯片,其特征在于, 所述發(fā)光二極管芯片還含有通過所述半導(dǎo)體層序列和所述電連接體之 間的界面形成的電流阻擋層。
15. 根據(jù)前述權(quán)利要求之任一項的發(fā)光二極管芯片,其特征在于, 所述發(fā)光二極管芯片含有布置在兩個覆蓋層之間的產(chǎn)生輻射的區(qū),其 中,介于所述覆蓋層之一和所述電流擴展層之間的外延半導(dǎo)體層序列由 厚度小于或等于100 nm的外面部分構(gòu)成。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15的發(fā)光二極管芯片,其特征在于,所述半導(dǎo) 體層序列的外面部分的厚度小于或等于60 nm。
17. 制備發(fā)光二極管芯片的方法,具有以下步驟 外延生長半導(dǎo)體層序列,將含有TCO的電流擴展層涂覆在所述半導(dǎo)體層序列上, 將電連接體涂覆在所述半導(dǎo)體層序列上, 其特征在于,在所述半導(dǎo)體層序列中,在所述電流擴展層中和/或在所述半導(dǎo)體 層序列和所述電流擴展層之間的界面上形成至少 一個電流阻擋層。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17的方法,其特征在于,所述電流阻擋層的形 成包括,涂覆半導(dǎo)體層序列未摻雜的或這樣弱摻雜的半導(dǎo)體層,使得其 導(dǎo)電性小于鄰接的半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電性的十分之一。
19. 根據(jù)權(quán)利要求17或18之任一項的方法,其特征在于,所述電 流阻擋層的形成包括,這樣導(dǎo)電摻雜半導(dǎo)體層序列的半導(dǎo)體層,使得其 與鄰接的半導(dǎo)體材料一起在要制備的發(fā)光二極管中形成阻擋二極管。
20. 根據(jù)權(quán)利要求18和19之任一項的方法,其特征在于,將所述 半導(dǎo)體層部分除去。
21. 根據(jù)權(quán)利要求17至20之任一項的方法,其特征在于,所述電 流阻擋層的形成包括,在半導(dǎo)體層序列外延生長后,將離子或原子植入 該半導(dǎo)體層序列中。
22. 根據(jù)權(quán)利要求21的方法,其特征在于,貫穿所述半導(dǎo)體層序 列的產(chǎn)生輻射的區(qū)植入所述離子或原子。
23. 根據(jù)權(quán)利要求17至22之任一項的方法,其特征在于,所述電 流阻擋層的形成包括,對所述半導(dǎo)體層序列外層的一部分和/或所述電 流擴展層的一部分進行氧化,或者通過擴散來賦予外來離子或外來原 子,使得該部分的導(dǎo)電性小于鄰接的半導(dǎo)體材料或該電流擴展層的其它 部分的導(dǎo)電性的十分之一。
24. 根據(jù)權(quán)利要求17至23之任一項的方法,其特征在于,將所述 電流擴展層的第一部分這樣涂覆在所述半導(dǎo)體層序列上,使得形成與所 述半導(dǎo)體層序列的導(dǎo)電接觸,并且將所述電流擴展層的第二部分這樣涂 覆在所述半導(dǎo)體層序列上,使得不形成與所述半導(dǎo)體層序列的導(dǎo)電接觸,或者形成的導(dǎo)電接觸的導(dǎo)電性小于所述電流擴展層的第一部分和所 述半導(dǎo)體層序列之間接觸的導(dǎo)電性的十分之一。
25. 根據(jù)權(quán)利要求17至14之任一項的方法,其特征在于,所述電 流阻擋層的形成包括,所述半導(dǎo)體層序列的一部分外表面被粗糙化,并 將所述電流擴展層涂覆在該外表面上。
26. 根據(jù)權(quán)利要求17至25之任一項的方法,其特征在于,在所述電連接體之后涂覆所述電流擴展層。
27.根據(jù)權(quán)利要求17至25之任一項的方法,其特征在于,將所述 電連接體完全涂覆在所述電流擴展層上。
全文摘要
本發(fā)明提供一種發(fā)光二極管芯片,該發(fā)光二極管芯片具有至少一個電流阻擋層。該電流阻擋層適合于通過降低的電流密度選擇性防止或減少在被電連接體橫向覆蓋的區(qū)域中產(chǎn)生輻射。電流擴展層含有至少一種TCO(透明導(dǎo)電氧化物,Transparent Conductive Oxide)。在特別優(yōu)選的實施方式中含有至少一個電流阻擋層,其具有外延半導(dǎo)體層序列的材料,電流擴展層的材料和/或在半導(dǎo)體層序列和電流擴展層之間的界面。還提供一種制備發(fā)光二極管芯片的方法。
文檔編號H01L33/42GK101341604SQ200680048451
公開日2009年1月7日 申請日期2006年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月23日
發(fā)明者克勞斯·施特羅伊貝爾, 托尼·阿爾布雷希特, 拉爾夫·維爾特, 斯特凡·伊萊克, 貝特霍爾德·哈恩, 馬格納斯·阿爾斯泰特 申請人:奧斯蘭姆奧普托半導(dǎo)體有限責(zé)任公司