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直接晶片結(jié)合的制作方法與工藝

文檔序號:11995334閱讀:來源:國知局
直接晶片結(jié)合的制作方法與工藝

技術(shù)特征:
1.用于光電器件的組件(200,200a),包括:第一子組件,其進(jìn)一步包括:第一GaAs晶片襯底(110,203);在所述第一GaAs晶片襯底(110,203)上的第一結(jié)合層(120,220);第二子組件,其進(jìn)一步包括:第二InP晶片襯底(130,260);和在所述第二InP晶片襯底(130,260)上的第二結(jié)合層(140,240);其中所述第一結(jié)合層(120,220)和所述第二結(jié)合層(140,240)直接結(jié)合,以形成界面,并且形成組件;所述組件具有跨過所述第一結(jié)合層和所述第二結(jié)合層之間的結(jié)合界面的大于4J/m2的結(jié)合強(qiáng)度;和其中所述第一結(jié)合層(120,220)和所述第二結(jié)合層(140,240)分別與所述第一GaAs晶片襯底(110,203)和所述第二InP晶片襯底(130,260)晶格匹配;并且其中所述第一結(jié)合層和所述第二結(jié)合層為(Al)(Ga)InP(As)(Sb)層。2.權(quán)利要求1所述的組件,其中所述第一結(jié)合層(120,220)和所述第二結(jié)合層(140,240)具有等于或大于5×10l8/cm3的摻雜濃度。3.權(quán)利要求1所述的組件,其中所述第一結(jié)合層(120,220)和所述第二結(jié)合層(140,240)具有低于5×1018/cm3的摻雜濃度。4.權(quán)利要求1所述的組件,其中所述第一結(jié)合層(120,220)和所述第二結(jié)合層(140,240)被相同地?fù)诫s。5.權(quán)利要求1所述的組件,其中所述第一結(jié)合層(120,220)和所述第二結(jié)合層(140,240)被不同地?fù)诫s。6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的組件,其中所述第一結(jié)合層(120,220)和所述第二結(jié)合層(140,240)形成隧道結(jié)。7.權(quán)利要求1所述的組件,其中所述第一GaAs晶片襯底(110,203)和所述第二InP晶片襯底(130,260)包括選自Si、Ge、GaAs基、InP基、GaP基、GaSb基和Ga(In)N基材料的一個(gè)或多個(gè)層。8.權(quán)利要求1所述的組件,其中所述第一GaAs晶片襯底(110,203)和/或所述第二InP晶片襯底(130,260)的任一個(gè)或兩者包括一個(gè)或多個(gè)半導(dǎo)體層。9.權(quán)利要求1所述的組件,其中所述第一GaAs晶片襯底(110,203)和/或所述第二InP晶片襯底(130,260)的任一個(gè)或兩者包括一個(gè)或多個(gè)半導(dǎo)體器件。10.權(quán)利要求9所述的組件,其中所述一個(gè)或多個(gè)半導(dǎo)體器件為InP基器件。11.權(quán)利要求10所述的組件,其中所述InP基器件為太陽能電池。12.包括權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)所述的組件的光電器件。13.權(quán)利要求12所述的光電器件,其中所述光電器件為太陽能電池、光敏元件、發(fā)光二極管或晶體管。14.制造結(jié)合的組件的方法,包括:提供第一GaAs晶片襯底(110,203);在所述第一GaAs晶片襯底(110,203)上形成第一結(jié)合層(120,220),以形成第一子組件(102,202);提供第二InP晶片襯底(130,260);在所述第二InP晶片襯底(130,260)上形成第二結(jié)合層(140,240),以形成第二子組件(104,204);并且直接結(jié)合所述第一結(jié)合層(120,220)至所述第二結(jié)合層(140,240)以形成界面,并且形成結(jié)合的組件,所述結(jié)合的組件具有跨過所述第一結(jié)合層和所述第二結(jié)合層之間的所述界面的大于4J/m2的結(jié)合強(qiáng)度;其中所述第一結(jié)合層(120,220)和所述第二結(jié)合層(140,240)分別與所述第一GaAs晶片襯底(110,203)和所述第二InP晶片襯底(130,260)晶格匹配;并且其中所述第一結(jié)合層和所述第二結(jié)合層為(Al)(Ga)InP(As)(Sb)層。15.權(quán)利要求14所述的方法,其中所述第一結(jié)合層和所述第二結(jié)合層在300℃至500℃之間的溫度下結(jié)合。16.權(quán)利要求14所述的方法,其中所述第一結(jié)合層和所述第二結(jié)合層在20psi和50psi之間的壓力下結(jié)合。17.權(quán)利要求14所述的方法,其中所述第一結(jié)合層和所述第二結(jié)合層具有等于或大于5×1018/cm3的摻雜濃度。18.權(quán)利要求14所述的方法,其中所述第一結(jié)合層和所述第二結(jié)合層具有低于5×1018/cm3的摻雜濃度。19.權(quán)利要求14所述的方法,其中所述第一結(jié)合層和所述第二結(jié)合層被相同地?fù)诫s。20.權(quán)利要求14所述的方法,其中所述第一結(jié)合層和所述第二結(jié)合層被不同地?fù)诫s。21.權(quán)利要求14所述的方法,其中所述第一GaAs晶片襯底和所述第二InP晶片襯底包括選自Si、Ge、GaAs基、InP基、GaP基、GaSb基和Ga(In)N基材料的一層或多層。22.權(quán)利要求14所述的方法,其中所述第一GaAs晶片襯底和/或所述第二InP晶片襯底的任一個(gè)或兩者包括一個(gè)或多個(gè)半導(dǎo)體層。23.權(quán)利要求14所述的方法,其中所述第一GaAs晶片襯底和/或所述第二InP晶片襯底的任一個(gè)或兩者包括一個(gè)或多個(gè)半導(dǎo)體器件。24.權(quán)利要求23所述的方法,其中所述一個(gè)或多個(gè)半導(dǎo)體器件為InP基器件。25.權(quán)利要求14所述的方法,其中所述結(jié)合的組件為太陽能電池。
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