RU2535636C2 - Отражающий контакт для полупроводникового светоизлучающего устройства - Google Patents
Отражающий контакт для полупроводникового светоизлучающего устройства Download PDFInfo
- Publication number
- RU2535636C2 RU2535636C2 RU2012105987/28A RU2012105987A RU2535636C2 RU 2535636 C2 RU2535636 C2 RU 2535636C2 RU 2012105987/28 A RU2012105987/28 A RU 2012105987/28A RU 2012105987 A RU2012105987 A RU 2012105987A RU 2535636 C2 RU2535636 C2 RU 2535636C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- type region
- layer
- reflective
- light emitting
- type
- Prior art date
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 23
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 52
- 230000005012 migration Effects 0.000 claims abstract description 9
- 238000013508 migration Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 3
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims description 33
- 239000004332 silver Substances 0.000 claims description 33
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 21
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 21
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 5
- 229910017150 AlTi Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims description 3
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims description 3
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 claims description 3
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 230000002265 prevention Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 61
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 31
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 13
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 10
- 229910052594 sapphire Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000010980 sapphire Substances 0.000 description 6
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 5
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 5
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 5
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 5
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 4
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 description 3
- 238000009791 electrochemical migration reaction Methods 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 2
- 238000001465 metallisation Methods 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 2
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000807 Ga alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 1
- 230000003090 exacerbative effect Effects 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 1
- APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N indium atom Chemical compound [In] APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HFGPZNIAWCZYJU-UHFFFAOYSA-N lead zirconate titanate Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Ti+4].[Zr+4].[Pb+2] HFGPZNIAWCZYJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000031700 light absorption Effects 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002488 metal-organic chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910003465 moissanite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001451 molecular beam epitaxy Methods 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002902 organometallic compounds Chemical group 0.000 description 1
- 239000004038 photonic crystal Substances 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001429 visible spectrum Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/36—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the electrodes
- H01L33/40—Materials therefor
- H01L33/405—Reflective materials
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/36—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the electrodes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/36—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the electrodes
- H01L33/38—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the electrodes with a particular shape
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2933/00—Details relating to devices covered by the group H01L33/00 but not provided for in its subgroups
- H01L2933/0008—Processes
- H01L2933/0016—Processes relating to electrodes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/02—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies
- H01L33/26—Materials of the light emitting region
- H01L33/30—Materials of the light emitting region containing only elements of Group III and Group V of the Periodic Table
- H01L33/32—Materials of the light emitting region containing only elements of Group III and Group V of the Periodic Table containing nitrogen
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Led Devices (AREA)
- Electrodes Of Semiconductors (AREA)
- Semiconductor Lasers (AREA)
Abstract
Полупроводниковое светоизлучающее устройство содержит полупроводниковую структуру, которая в свою очередь содержит светоизлучающий слой, размещенный между областью n-типа и областью р-типа; р-электрод, размещенный на части области р-типа, а р-электрод содержит отражающий первый материал в непосредственном контакте с первой частью области р-типа; второй материал в непосредственном контакте со второй частью области р-типа, соседней с первой частью; и третий материал, размещенный поверх первого и второго материала, при этом третий материал выполнен с возможностью предотвращения миграции первого материала, при этом первый материал и второй материал представляют собой плоские слои одинаковой толщины. Также согласно изобретению предложен способ изготовления полупроводникового светоизлучающего устройства. Изобретение обеспечивает возможность улучшения отражательной способности контакта, что повышает эффективность устройства. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 5 ил.
Description
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
[0001] Настоящее изобретение относится к отражающему контакту для III-нитридного светоизлучающего устройства.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
[0002] Полупроводниковые светоизлучающие устройства, включающие в себя светоизлучающие диоды (LED или СИД), резонаторные светоизлучающие диоды (RCLED), лазерные диоды поверхностного излучения с вертикальным объемным резонатором (VCSEL) и лазеры с краевым излучением входят в круг наиболее эффективных источников света, доступных в настоящее время. Интересные сейчас системы материалов в производстве светоизлучающих устройств с высокой яркостью, способных работать в видимой области спектра, включают полупроводники III-V группы, в особенности двойные, тройные и четверные сплавы галлия, алюминия, индия и азота, также называемые как III-нитридные материалы. Обычно III-нитридные светоизлучающие устройства изготавливают путем эпитаксиального выращивания пакета полупроводниковых слоев с различными составами и концентрациями легирующих добавок на сапфире, карбиде кремния, III-нитриде, композите или других пригодных подложках путем химического осаждения из паров металлоорганических соединений (MOCVD), молекулярно-лучевой эпитаксией (МВЕ) или другими эпитаксиальными технологиями. Пакет часто включает в себя один или более слоев n-типа, легированных, например, Si (кремнием), образованных поверх подложки, один или более светоизлучающих слоев в активной области, образованных поверх слоя или слоев n-типа, и один или более слоев р-типа, легированных, например, Mg (магнием), образованных поверх активной области. Электрические контакты образованы на областях n- или р-типа. III-нитридные устройства часто образованы как устройства с перевернутыми кристаллами, где как n-, так и р-контакты образованы на одной и той же стороне полупроводниковой структуры, и свет излучается из стороны полупроводниковой структуры, противоположной контактам.
[0003] Серебро часто используется в качестве отражающего р-контакта и известно своей чувствительностью к транспортировке, включающей в себя механическое напряжение, химической реакции или электромиграции. Например, III-нитридный СИД с серебряным р-контактом изображен на Фиг. 1 и описан в Патенте США 6946685. Патент США 6946685 указывает, что «серебряная металлизация электрода подвергается электрохимической миграции в присутствии влаги и электрического поля, например, такого, как поле, созданное в результате приложения рабочего напряжения к контактам устройства». Электрохимическая миграция серебряной металлизации в р-n-переход устройства приводит к альтернативному шунтовому пути через переход, который ухудшает эффективность устройства.
[0004] Фиг. 1 иллюстрирует светоизлучающее устройство, включающее в себя полупроводниковую структуру, которая включает в себя светоизлучающую активную область 130А между слоем 120 n-типа из III-V-нитридного полупроводника и слоем 140 р-типа из III-V-нитридного полупроводника. P-электрод 160, содержащий металлическое серебро, размещен на слое р-типа, а n-электрод (не показанный на Фиг. 1) соединен со слоем n-типа. Предусмотрены средства, с помощью которых электрические сигналы могут быть приложены на упомянутые электроды для побуждения излучения света из активной области, и миграционный барьер 175 создан для предотвращения электрохимической миграции металлического серебра из р-электрода в направлении активной области. Миграционный барьер 175 представляет собой проводящий защитный лист. Защитный лист полностью охватывает серебро, покрывая края серебряного р-электрода, как изображено на Фиг. 1.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0005] Задачей настоящего изобретения является включение отражающего первого материала и второго материала в р-электрод. В некоторых вариантах осуществления второй материал может сокращать миграцию первого материала. Отражательная способность контакта может быть улучшена по сравнению с устройством с серебряным контактом и защитным листом, который охватывает серебряный контакт.
[0006] Варианты осуществления изобретения включают в себя полупроводниковую структуру, содержащую светоизлучающий слой, размещенный между областью n-типа и областью р-типа. P-электрод размещен на части области р-типа. P-электрод включает в себя отражающий первый материал в непосредственном контакте с первой частью области р-типа и второй материал в непосредственном контакте со второй частью области р-типа, соседней с первой частью. Первый материал и второй материал образованы в виде плоских слоев по существу одинаковой толщины.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0007] Фиг. 1 изображает светоизлучающее устройство с миграционным барьером, покрывающим серебряный р-электрод.
[0008] Фиг. 2 изображает часть III-нитридного устройства с серебряным р-контактом, на которой сформирован рисунок фоторезиста.
[0009] Фиг. 3 изображает устройство по Фиг. 2 после образования слоя поверх серебряного р-контакта со сформированным рисунком.
[0010] Фиг. 4 изображает устройство по Фиг. 3 после отслоения фоторезиста и образования защитного листа поверх р-электрода.
[0011] Фиг. 5 изображает III-нитридное устройство, соединенное с держателем.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ
[0012] В устройстве, изображенном в Фиг. 1, чтобы изолировать серебряный контакт защитным листом, сначала вытравливают серебро из края мезаструктуры. Полосу 10 между краем отражающего р-электрода 160 и краем мезаструктуры называют как «черный пояс», поскольку она не является такой же отражающей, как серебряный р-электрод 160. Черный пояс может иметь ширину, например, примерно 10 микрометров и может представлять примерно 7% площади устройства. Поглощение света черным поясом может снижать эффективность устройства. В дополнение, ступеньку 12, созданную на краю серебряного р-электрода 160, затруднительно изолировать защитным листом 175, и поэтому она склонна пропускать влагу и вызывать миграцию серебра наружу. Для минимизации высоты ступеньки 12 серебряный р-электрод 160 сохраняют настолько тонким, насколько возможно, например, примерно 150 нм. Стабильности и отражательной способности серебряного р-электрода могут благоприятствовать более толстые слои серебра, например, примерно 200 нм.
[0013] В вариантах осуществления изобретения, после вытравливания серебряного р-контакта, черный пояс наполняют металлическим слоем такой же толщины, как серебро. Почти плоская структура р-контакта может быть более отражающей и лучше изолированной, чем обычный контакт, такой как контакт, изображенный на Фиг. 1.
[0014] Фиг. 2-4 изображают образование отражающего контакта согласно вариантам осуществления изобретения. На Фиг. 2-4 изображена только часть устройства. На Фиг. 2 III-нитридную полупроводниковую структуру, включающую в себя область n-типа, светоизлучающую или активную область и область р-типа, наращивают на ростовой подложке (не показана), которая может быть любой подходящей ростовой подложкой, и которая обычно представляет собой сапфир или SiC. Сначала поверх подложки наращивают область 20 n-типа. Область n-типа может включать в себя множество слоев с различными составами и концентрациями легирующих добавок, включающие в себя, например, подготовительные слои, такие как буферные слои или затравочные слои, которые могут быть n-типа или ненамеренно легированными, отделяемые слои, сконструированные для облегчения последующего отделения ростовой подложки или утончения полупроводниковой структуры после удаления подложки, и слои устройства n- или даже р-типа, сконструированные для особенных оптических или электрических свойств, желательных для светоизлучающей области, чтобы эффективно излучать свет.
[0015] Светоизлучающую или активную область 22 наращивают поверх области 20 n-типа. Примеры пригодных светоизлучающих областей включают в себя единичный толстый или тонкий светоизлучающий слой или светоизлучающую область с множеством квантовых ям, включающую в себя множество тонких или толстых светоизлучающих слоев с квантовыми ямами, разделенные барьерными слоями. Например, светоизлучающая область с множеством квантовых ям может включать множество светоизлучающих слоев, каждый с толщиной 25 Å или меньше, разделенные барьерами, каждый с толщиной 100 Å или меньше. В некоторых вариантах осуществления толщина каждого из светоизлучающих слоев в устройстве составляет более 50 Å.
[0016] Поверх светоизлучающей области 22 наращивают область 24 р-типа. Подобно области n-типа, область р-типа может включать в себя множество слоев с различными составами, толщинами и концентрациями легирующих добавок, в том числе слои, которые являются ненамеренно легированными, или слои n-типа.
[0017] Отражающий металлический р-контакт 26 образован в области 24 р-типа. Отражающий металл 26 обычно включает в себя серебро и может представлять собой чистое серебро, сплав, включающий в себя серебро, или один или более слоев серебра и один или более слоев из иного металла, такого как никель, или другой проводящий материал. В некоторых вариантах осуществления отражающий металл 26 имеет толщину между 150 и 250 нм. Поверх отражающего металла 26 образуют слой 28 резиста и формируют рисунок, затем удаляют часть отражающего металла 26, например, в области 27 черного пояса. В устройстве остается часть отражающего металла 26 под слоем 28 резиста. Путем регулирования продолжительности травления можно удалить отражающий металл 26 из-под слоя 28 резиста вплоть до расстояния в несколько микрометров, обычно называемое как подтравливание.
[0018] На Фиг. 3 слой 28 резиста и черный пояс 27 покрыты слоем 30 с приблизительно такой же толщиной, как отражающий металл 26. Например, в некоторых вариантах осуществления слой 30 имеет толщину между 150 и 250 нм. Слой 30 выбирают так, чтобы он был отражающим настолько, насколько возможно, без проблем миграции серебра. Слой 30, например, может представлять собой единичный осажденный из паров алюминиевый слой, один или более напыленных алюминиевых слоев, один или более алюминиевых сплавов, пакет алюминий-металл, такой как AlTi, или неметаллический слой, такой как двойной слой Al2O3/Al или двойной слой SiO2/Al, для улучшения отражательной способности. Зазор между отражающим металлом 26 и слоем 30 может быть отрегулирован от нуля до менее чем 2 микрометров, путем управления подтравливанием отражающего металла 26 и выбора надлежащего способа размещения слоя 30.
[0019] Затем отслаивают слой 28 резиста, обнажая отражающий металл 26 и оставляя после этого слой 30 в черном поясе 27. На Фиг. 4 поверх р-электрода, который включает в себя отражающий металл 26 и слой 30, образован защитный лист 32. Защитный лист 32 может состоять, например, из одного или более металлов, таких как титан, вольфрам, или из одного или более сплавов, или из одного или более диэлектриков для улучшения отражательной способности, таких как SiNx, SiOx или Al2O3. В некоторых вариантах осуществления защитный слой 32 представляет собой слой из TiWN, размещенный между двумя слоями из TiW. В некоторых вариантах осуществления слой 30 представляет собой AlTi, и защитный слой 32 включает в себя по меньшей мере один слой из TiW. AlTi может обеспечивать улучшенную адгезию к слою защитного листа из TiW. В некоторых вариантах осуществления защитный лист включает в себя подслой и/или покровный слой, такой как никель, для улучшенной адгезии.
[0020] Фиг. 5 изображает СИД 42, соединенный с держателем 40. До или после образования вышеописанного р-электрода на области 24 р-типа части области n-типа подвергают травлению для удаления частей области р-типа и светоизлучающей области. Полупроводниковая структура, включающая в себя область 20 n-типа, светоизлучающую область 22 и область 24 р-типа, представлена структурой 44 на Фиг. 3. N-контакты 46 образованы на открытых частях области n-типа.
[0021] СИД 42 присоединен к держателю 40 n- и р-межсоединениями 56 и 58. Межсоединения 56 и 58 могут быть из любого подходящего материала, такого как припой или другие металлы, и могут включать в себя множество слоев материалов. В некоторых вариантах осуществления межсоединения включают в себя по меньшей мере один слой из золота, и связь между СИД 42 и держателем 40 образована путем ультразвуковой сварки.
[0022] Во время ультразвуковой сварки кристалл 42 СИД расположен на держателе 40. На верхней поверхности кристалла СИД расположена сварочная головка, часто на верхней поверхности сапфировой ростовой подложки в случае III-нитридного устройства, выращенного на сапфире. Сварочная головка соединена с ультразвуковым преобразователем. Ультразвуковой преобразователь может представлять собой, например, пакет слоев из титаната-цирконата свинца (PZT). Когда на преобразователь прикладывают напряжение с частотой, которая побуждает систему гармонично резонировать (часто с частотой порядка десятков или сотен кГц), преобразователь начинает вибрировать, что в свою очередь побуждает к вибрации сварочную головку и кристалл СИД, часто с амплитудой порядка микрометров. Вибрация побуждает атомы в кристаллической решетке металла в структуре на LED 42 взаимно диффундировать со структурой держателя 40, приводя к металлургически сплошному соединению. Во время связывания дополнительно могут быть привлечены нагревание и/или давление.
[0023] После связывания СИД 42 с держателем 40 вся подложка или ее часть, на которой были выращены полупроводниковые слои, может быть удалена любым способом, пригодным для конкретной, сапфировой ростовой подложки. Например, сапфировая подложка может быть удалена путем отслаивания с помощью лазера. После удаления всей ростовой подложки или ее части остальная полупроводниковая структура может быть подвергнута утончению, например, путем фотоэлектрохимического травления, и/или поверхность может быть сделана шероховатой или с нанесенным рисунком, например, с помощью фотонной кристаллической структуры. После удаления подложки поверх СИД 42 могут быть размещены линза, материал для преобразования длины волны или другая структура, известная в технике.
[0024] Вышеописанные варианты осуществления могут иметь некоторые преимущества над структурой, изображенной на Фиг. 1. Р-электродная структура в вышеуказанных вариантах осуществления может быть более плоской, тем самым сокращая точки концентрации напряжений и улучшая целостность защитного листа устранением необходимости в том, чтобы защитный лист покрывал ступеньку. Отражающий металл может быть сделан более толстым без усугубления проблем, связанных с покрытием ступеньки на краю отражающего металла с защитным листом. Оптические потери от чипа могут быть снижены путем сокращения количества света, поглощаемого черным поясом. Проблемы, связанные с отделением серебра от нижележащего полупроводникового материала, могут быть сокращены, так как слой 30 может защищать края отражающего металла 26 во время последующей обработки. Алюминиевый слой 30 может служить в качестве расходного анода, который может сдерживать или отсрочивать электрическую коррозию серебра. Миграция серебра в черный пояс может быть сокращена благодаря высокой электрической проводимости и низкой напряженности электрического поля алюминиевого слоя 30.
[0025] Описав изобретение подробно, специалисты в этой области техники поймут, что, исходя из настоящего изобретения, могут быть сделаны модификации изобретения без выхода за пределы смысла описанной здесь концепции изобретения. Поэтому не предполагается, что объем изобретения ограничивается конкретными иллюстрированными и описанными вариантами осуществления.
Claims (12)
1. Полупроводниковое светоизлучающее устройство, содержащее:
полупроводниковую структуру, содержащую светоизлучающий слой, размещенный между областью n-типа и областью р-типа;
р-электрод, размещенный на части области р-типа, причем р-электрод содержит:
отражающий первый материал в непосредственном контакте с первой частью области р-типа;
второй материал в непосредственном контакте со второй частью области р-типа, соседней с первой частью; и
третий материал, размещенный поверх первого и второго материала, при этом третий материал выполнен с возможностью предотвращения миграции первого материала,
при этом первый материал и второй материал представляют собой плоские слои одинаковой толщины.
полупроводниковую структуру, содержащую светоизлучающий слой, размещенный между областью n-типа и областью р-типа;
р-электрод, размещенный на части области р-типа, причем р-электрод содержит:
отражающий первый материал в непосредственном контакте с первой частью области р-типа;
второй материал в непосредственном контакте со второй частью области р-типа, соседней с первой частью; и
третий материал, размещенный поверх первого и второго материала, при этом третий материал выполнен с возможностью предотвращения миграции первого материала,
при этом первый материал и второй материал представляют собой плоские слои одинаковой толщины.
2. Устройство по п.1, в котором первый материал содержит серебро.
3. Устройство по п.1, в котором второй материал содержит алюминий.
4. Устройство по п.1, в котором второй материал содержит одно из алюминиевого сплава, пакета алюминий-металл, AlTi, двойного слоя Al2O3/Al и двойного слоя SiO2/Al.
5. Устройство по п.1, в котором третий материал содержит титан и вольфрам.
6. Устройство по п.1, в котором
часть области р-типа и светоизлучающего слоя вытравлены для обнажения части области n-типа;
остальная часть области р-типа образует мезаструктуру; и второй материал размещен между первым материалом и краем мезаструктуры.
часть области р-типа и светоизлучающего слоя вытравлены для обнажения части области n-типа;
остальная часть области р-типа образует мезаструктуру; и второй материал размещен между первым материалом и краем мезаструктуры.
7. Способ изготовления полупроводникового светоизлучающего устройства, содержащий:
выращивание полупроводниковой структуры, содержащей светоизлучающий слой, размещенный между областью n-типа и областью р-типа;
формирование отражающего первого материала на области р-типа;
формирование слоя резиста на отражающем первом материале;
формирование рисунка слоя резиста для образования отверстия в слое резиста;
удаление части отражающего первого материала, соответствующей отверстию в слое резиста;
формирование второго материала на остальной части слоя резиста и части области р-типа, открытой в результате удаления части отражающего первого материала; и
удаление остальной части слоя резиста;
при этом как отражающий первый материал, так и второй материал содержат металл.
выращивание полупроводниковой структуры, содержащей светоизлучающий слой, размещенный между областью n-типа и областью р-типа;
формирование отражающего первого материала на области р-типа;
формирование слоя резиста на отражающем первом материале;
формирование рисунка слоя резиста для образования отверстия в слое резиста;
удаление части отражающего первого материала, соответствующей отверстию в слое резиста;
формирование второго материала на остальной части слоя резиста и части области р-типа, открытой в результате удаления части отражающего первого материала; и
удаление остальной части слоя резиста;
при этом как отражающий первый материал, так и второй материал содержат металл.
8. Способ по п.7, в котором первый материал и второй материал имеют одинаковую толщину.
9. Способ по п.7, в котором первый материал содержит серебро.
10. Способ по п.7, в котором второй материал содержит алюминий.
11. Способ по п.7, дополнительно содержащий формирование третьего материала на первом и втором материале, причем третий материал выполнен с возможностью предотвращения миграции первого материала.
12. Способ по п.11, в котором третий материал содержит титан и вольфрам.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US12/506,632 US8076682B2 (en) | 2009-07-21 | 2009-07-21 | Contact for a semiconductor light emitting device |
| US12/506,632 | 2009-07-21 | ||
| PCT/IB2010/052894 WO2011010236A1 (en) | 2009-07-21 | 2010-06-24 | Reflective contact for a semiconductor light emitting device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2012105987A RU2012105987A (ru) | 2013-08-27 |
| RU2535636C2 true RU2535636C2 (ru) | 2014-12-20 |
Family
ID=42799753
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012105987/28A RU2535636C2 (ru) | 2009-07-21 | 2010-06-24 | Отражающий контакт для полупроводникового светоизлучающего устройства |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US8076682B2 (ru) |
| EP (1) | EP2457266B1 (ru) |
| JP (1) | JP2012533903A (ru) |
| KR (3) | KR101713187B1 (ru) |
| CN (1) | CN102473807B (ru) |
| RU (1) | RU2535636C2 (ru) |
| TW (2) | TWI625870B (ru) |
| WO (1) | WO2011010236A1 (ru) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102011112000B4 (de) * | 2011-08-31 | 2023-11-30 | OSRAM Opto Semiconductors Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Leuchtdiodenchip |
| CN102903817B (zh) * | 2012-10-31 | 2015-04-22 | 安徽三安光电有限公司 | 具有反射电极的发光装置 |
| TWI497767B (zh) * | 2013-03-08 | 2015-08-21 | Univ Southern Taiwan Sci & Tec | Ⅲ－ⅴ族發光二極體之電極 |
| EP2876035A1 (en) | 2013-11-21 | 2015-05-27 | Reflex Marine Ltd | Device for transferring persons |
| RU2710005C1 (ru) * | 2019-04-26 | 2019-12-23 | Акционерное общество "ОКБ-Планета" АО "ОКБ-Планета" | Способ монтажа полупроводниковых кристаллов в корпус |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2286618C2 (ru) * | 2002-07-16 | 2006-10-27 | Борис Анатольевич Матвеев | Полупроводниковый диод для инфракрасного диапазона спектра |
Family Cites Families (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5831731B2 (ja) | 1978-11-20 | 1983-07-08 | 富士通株式会社 | 配線形成方法 |
| US4564997A (en) * | 1981-04-21 | 1986-01-21 | Nippon-Telegraph And Telephone Public Corporation | Semiconductor device and manufacturing process thereof |
| US6194743B1 (en) * | 1997-12-15 | 2001-02-27 | Agilent Technologies, Inc. | Nitride semiconductor light emitting device having a silver p-contact |
| JP4024994B2 (ja) | 2000-06-30 | 2007-12-19 | 株式会社東芝 | 半導体発光素子 |
| US6946685B1 (en) * | 2000-08-31 | 2005-09-20 | Lumileds Lighting U.S., Llc | Light emitting semiconductor method and device |
| EP1406314B1 (en) * | 2001-07-12 | 2015-08-19 | Nichia Corporation | Semiconductor device |
| US7737459B2 (en) * | 2004-09-22 | 2010-06-15 | Cree, Inc. | High output group III nitride light emitting diodes |
| US8174037B2 (en) * | 2004-09-22 | 2012-05-08 | Cree, Inc. | High efficiency group III nitride LED with lenticular surface |
| US8318519B2 (en) * | 2005-01-11 | 2012-11-27 | SemiLEDs Optoelectronics Co., Ltd. | Method for handling a semiconductor wafer assembly |
| CN101882657A (zh) * | 2005-10-29 | 2010-11-10 | 三星电子株式会社 | 半导体器件及其制造方法 |
| JP2007157853A (ja) | 2005-12-01 | 2007-06-21 | Sony Corp | 半導体発光素子およびその製造方法 |
| US7737455B2 (en) * | 2006-05-19 | 2010-06-15 | Bridgelux, Inc. | Electrode structures for LEDs with increased active area |
| JP4946195B2 (ja) * | 2006-06-19 | 2012-06-06 | サンケン電気株式会社 | 半導体発光素子及びその製造方法 |
| JP2008192782A (ja) * | 2007-02-05 | 2008-08-21 | Toyota Central R&D Labs Inc | 電極及びそれを有するｉｉｉ族窒化物系化合物半導体発光素子 |
| JP4367531B2 (ja) * | 2007-06-06 | 2009-11-18 | ソニー株式会社 | 発光素子における電極構造の形成方法、及び、積層構造体の形成方法 |
| JP2009049267A (ja) * | 2007-08-22 | 2009-03-05 | Toshiba Corp | 半導体発光素子及びその製造方法 |
| DE102007046519A1 (de) | 2007-09-28 | 2009-04-02 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Dünnfilm-LED mit einer Spiegelschicht und Verfahren zu deren Herstellung |
| JP5325506B2 (ja) * | 2008-09-03 | 2013-10-23 | 株式会社東芝 | 半導体発光素子及びその製造方法 |
-
2009
- 2009-07-21 US US12/506,632 patent/US8076682B2/en active Active
-
2010
- 2010-06-24 WO PCT/IB2010/052894 patent/WO2011010236A1/en active Application Filing
- 2010-06-24 KR KR1020127004369A patent/KR101713187B1/ko active IP Right Grant
- 2010-06-24 KR KR1020177005769A patent/KR20170026666A/ko active Application Filing
- 2010-06-24 KR KR1020187013623A patent/KR101991961B1/ko active IP Right Grant
- 2010-06-24 EP EP10734315.4A patent/EP2457266B1/en active Active
- 2010-06-24 RU RU2012105987/28A patent/RU2535636C2/ru active
- 2010-06-24 CN CN201080032980.3A patent/CN102473807B/zh active Active
- 2010-06-24 JP JP2012521124A patent/JP2012533903A/ja active Pending
- 2010-07-16 TW TW105135131A patent/TWI625870B/zh active
- 2010-07-16 TW TW099123564A patent/TWI583023B/zh active
-
2011
- 2011-11-03 US US13/288,062 patent/US8257989B2/en active Active
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2286618C2 (ru) * | 2002-07-16 | 2006-10-27 | Борис Анатольевич Матвеев | Полупроводниковый диод для инфракрасного диапазона спектра |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2012533903A (ja) | 2012-12-27 |
| KR101991961B1 (ko) | 2019-06-25 |
| US20110018015A1 (en) | 2011-01-27 |
| RU2012105987A (ru) | 2013-08-27 |
| TWI625870B (zh) | 2018-06-01 |
| KR20170026666A (ko) | 2017-03-08 |
| KR101713187B1 (ko) | 2017-03-07 |
| KR20180053435A (ko) | 2018-05-21 |
| TW201123541A (en) | 2011-07-01 |
| US8257989B2 (en) | 2012-09-04 |
| WO2011010236A1 (en) | 2011-01-27 |
| CN102473807B (zh) | 2015-05-20 |
| US8076682B2 (en) | 2011-12-13 |
| TWI583023B (zh) | 2017-05-11 |
| CN102473807A (zh) | 2012-05-23 |
| KR20120049282A (ko) | 2012-05-16 |
| TW201707238A (zh) | 2017-02-16 |
| EP2457266A1 (en) | 2012-05-30 |
| US20120045858A1 (en) | 2012-02-23 |
| EP2457266B1 (en) | 2018-12-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9209362B2 (en) | Semiconductor light emitting device and method of fabricating semiconductor light emitting device | |
| US8004006B2 (en) | Nitride semiconductor light emitting element | |
| US8604502B2 (en) | Light emitting diodes including barrier sublayers | |
| US8093607B2 (en) | Optoelectronic semiconductor component | |
| US11695099B2 (en) | Contact for a semiconductor light emitting device | |
| JP4602079B2 (ja) | バリア層を含む発光ダイオードおよびその製造方法 | |
| US20110079813A1 (en) | Vertical gallium nitride-based light emitting diode and method of manufacturing the same | |
| RU2535636C2 (ru) | Отражающий контакт для полупроводникового светоизлучающего устройства | |
| WO2015174924A1 (en) | Method of forming a light-emitting device | |
| US20120074457A1 (en) | Semiconductor light emitting device with a contact formed on a textured surface | |
| KR101499954B1 (ko) | 수직구조 그룹 3족 질화물계 반도체 발광다이오드 소자 및제조방법 | |
| US11888091B2 (en) | Semiconductor light emitting device and light emitting device package | |
| JP2023072332A (ja) | 半導体発光素子および半導体発光素子の製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD4A | Correction of name of patent owner | ||
| PD4A | Correction of name of patent owner | ||
| PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20190111 |
|
| PD4A | Correction of name of patent owner |