专利摘要:
本發明載明一種光電組件,包括具有光電活性區域的半導體層序列(10),及於該半導體序列(10)上之介電層(20),及於該介電層(20)上之金屬層(40)。配置於該介電層(20)與該金屬層(40)間者為共價地鍵結至該介電層(20)與該金屬層(40)之黏合層(30)。額外地載明一種製造光電組件之方法。
公开号:TW201310707A
申请号:TW101126576
申请日:2012-07-24
公开日:2013-03-01
发明作者:Gudrun Geyer;Lutz Hoppel;Heribert Zull
申请人:Osram Opto Semiconductors Gmbh;
IPC主号:H01L33-00
专利说明:
光電組件及製造光電組件之方法
本發明係有關於一種光電組件及製造光電組件之方法。
光電組件經常含有金屬化層舖設至鈍化層。為了將此等各層彼此連結,至今為止曾經使用高達1奈米厚度的例如鈦製成的金屬黏合層,但此等金屬黏合層由於其相關聯的製程結果,於原子層面上並不光滑,因而不會形成連續層。反而出現個別金屬的局部堆積。此外,不可能控制在鈍化層與接續的金屬化層間是否確實地形成共價鍵。另外,至今為止已知之金屬黏合層於水性介質中具有化學反應性,因此即便於成品組件中,金屬黏合層仍然維持特別容易地被水分降解。
本發明之一個實施例中之至少一個目的係提出一種具有改良性質之光電組件。本發明之一個實施例中之至少又一個目的係提出一種製造具有改良性質之光電組件之方法。此等目的係藉由如申請專利範圍第1項之光電組件及如申請專利範圍第9項之方法達成。該組件與該方法之額外組態係為申請專利範圍附屬項的主旨。
本發明載明一種包含具有光電活性區域之半導體層序列的光電組件。於該半導體層序列上,該組件具有介電層,且於該介電層上具有金屬層。介於該介電層與該金屬層間設置共價地鍵結至該介電層且共價地鍵結至該金屬層的黏合層。
該半導體層序列可為數層所組成之層序列(例如p-摻雜半導體層及n-摻雜半導體層之序列)。
配置或鋪設層或元件於另一層或另一元件「上」,於此處及於後文中可表示一層或一個元件係配置成於另一層或另一個元件上直接機械接觸及/或直接電氣接觸。此外,也可能表示一層或一個元件係配置成間接地於另一層或另一個元件之上或之上方。於該種情況下,額外層及/或額外元件可設置於一層與另一層間或可設置於一個元件與另一元件間。
「介於」另兩層或另兩個元件間設置一層或一元件,於此處及於後文中可表示一層或一個元件係配置成與另兩層或另兩個元件中之一者直接機械接觸及/或直接電氣接觸或間接接觸,而與另兩層或另兩個元件中之另一者直接機械接觸及/或直接電氣接觸或間接接觸。於此種間接接觸之情況下,額外層及/或額外元件可設置於一層與另兩層中之至少一層間,或設置於一個元件與另兩個元件中之至少一個元件間。
於此處及於後文中「組件」一詞不僅只表示成品組件例如發光二極體(LED)或雷射二極體,同時也表示基材及/或半導體層,使得例如即使複合物,例如銅層及半導體層所組成的複合物可構成一個組件且形成第二親代組件的一部分,其中例如,額外地存在有電氣連結。
光電組件可為半導體晶片。半導體晶片可具有活性層作為光電活性區域,例如pn接面、雙重非同質結構、單一量子井結構(SQW結構)、或多重量子井結構(MQW結構)。半導體層序列以及活性區域可包含額外功能層及功能區域選自於:p-及n-摻雜電荷載子傳輸層亦即電子與電洞傳輸層、p-摻雜、n-摻雜及未經摻雜侷限層、外層及波導層、位障層、平面化層、緩衝層、保護層及電極、及所述各層的組合。
半導體層序列可呈磊晶層序列形式,亦即呈磊晶地生長的半導體層序列形式。於此種情況下,半導體層序列可特別地呈氮化物半導體系統形式。「氮化物半導體系統」一詞涵蓋全部氮化物化合物半導體材料。此種系統例如可為由III主族元素之二元、三元及/或四元化合物與氮化物所組成的半導體結構。此等材料之實施例為BN、AlGaN、GAN、InAlGaN或其它III-V化合物。於本上下文之脈絡中,半導體層序列可以InAlGaN為基礎而組配。以InAlGaN為基礎之半導體晶片及半導體層序列特別地係包括其中磊晶地製造的半導體層序列通常具有由不同的個別層所組成之層序列,含有至少一個個別層包含一種由III-V化合物半導體材料系統InxAlyGa1-x-yN,於該處0x1,0y1,及x+y1所組成的材料。
包含以InAlGaN為基礎的至少一個活性層的半導體層序列例如可發射紫外線至綠或綠-黃波長範圍的電磁射線。
此外,半導體層序列例如可以AlGaAs為基礎組配。以AlGaAs為基礎的半導體晶片及半導體層序列特別地係包括其中磊晶地製造的半導體層序列通常由具有不同的個別層所組成之層序列,含有至少一個個別層包含一種由III-V化合物半導體材料系統AlxGa1-xAs,其中0x1所組成的材料。更明確言之,包含以AlGaAs為基礎的材料之活性層適用以發射於紅至紅外線波長範圍具有一或多個光譜成分的電磁射線。此外,此種材料除了前述元素之外,另外地或此外地可包含銦及/或磷。
另外地或此外地,半導體層序列或半導體晶片也可包含II-VI化合物半導體材料系統與III-V化合物半導體材料系統,或替代後者。
前文載明的全部材料可具有一或多個摻雜劑,及也包含額外成分,該等額外成分大致上不會變更該材料的物理性質。
此外,須瞭解介電層可表示例如鈍化層。金屬層可為接觸層,或否則金屬層可為孕核層而於其上可施用另一層例如金屬層。
須瞭解黏合層「係共價地鍵結至介電層及鍵結至金屬層」的表示法係代表該黏合層包含一種材料,該材料係與該介電層材料及與該金屬層材料二者形成共價鍵。如此,至少存在於介電層的對側表面上及存在於金屬層上的原子可與黏合層的材料形成為共價鍵。換言之,存在有介電層與金屬層間之共價橋鍵(covalent bridge)。如此允許例如當黏合層及隨後的金屬層形成時,避免或減少在黏合層內部形成微通道或孔隙。
如此,可避免或減少後來由於水性化學物質入侵結果導致組件的降解,原因在於在該層狀結構內部存在有極少(若有的話)脆弱點。因此可達成光電組件的穩健度增高及組件品質增高。水性化學物質可以是於組件製造期間環繞該組件的製程化學品,或是於後來組件操作期間的水分。組件的穩健度增高同時也達成良率的提升。
於一個具體例中,黏合層可為單層。於本上下文脈絡中,須瞭解單層表示由分子單層或原子單層所形成的一層。如此黏合層之厚度係對應於此一單層之厚度。如此可能提供介電層與金屬層間之極薄的黏合層,而同時確保此等層間之改良黏著性。
使用單層作為光電組件內部的黏合層,儘管黏合層留存在成品組件內部,卻不會造成組件幾何形狀的任何變化。
於一個具體例中,黏合層可包含硫。因此,該單層為硫層。黏合層可包含硫或由硫組成。於此種情況下,每個硫原子係透過共價鍵而鍵結至介電層的材料,且也可透過另一共價鍵而鍵結至金屬層。於是黏合層也可稱作為介電層與金屬層間之硫橋。硫橋為介電層與金屬層間之共價鍵,結果導致兩層間之黏著性改良。
介電層可包含選自於包含氧化矽、氮化矽、氧化鋁、氧化鋯、氧化鈦、氧化釔、及矽之群組的材料。其實施例有SivOx、SiuNv、MmOn,其中M可選自於鋁、鋯、鈦、及釔,且其中該等參數可依據用途而選定,如此可導致獲得組成物之各個化學計算學。舉例言之,介電層可包含例如SiO2、Si3N4、Al2O3、ZrO2、TiO2或Y2O3。相信其它氧化物或氮化物同樣地也可用作為介電層之材料。介電層也可具有結構特徵,例如呈穿孔形式,特別係用來達成貫穿鍍覆。
於一個具體例中,金屬層可對於活性區域中可產生的輻射具有反射性。因此,金屬層例如可為鏡層。此點具有下述效果,在半導體層序列的活性區域所產生的且將從該半導體層序列距該鏡層之遠側發射的輻射係藉該鏡層而被反射回該半導體層序列,如此減少或防止輻射損耗。於該半導體層序列可產生的輻射可為可見光射線。
金屬層例如可包含銀。因此金屬層可包含銀或由銀組成。銀對可見光輻射具有特佳的反射性。相信其它反射性材料同樣地也可用作為金屬層的材料。
於又一個具體例中,額外層可配置於該金屬層上。此額外層可包含選自於包括Ag、Au、Ge、Ni、Ti、Cr、Pd、Pt、ZnO及Cu之群組中之一種材料。因此,此一額外層例如可為金屬化層,而該金屬化層例如可用作為光電組件中的接觸層。如此該金屬層也可稱作為第一金屬層,而該額外層可稱作為配置於第一金屬層上的第二金屬層。
金屬層,尤其存在於該介電層之遠端表面上的金屬奈米粒子,用作為額外層的孕核層,於該孕核層上可特別地有效地形成該額外層。如此存在有孕核層於其上方鋪設額外層,結果導致該額外層於金屬層上均質地且無缺陷地直接連結,不必使用今日所使用的黏著促進層,例如鈦或鉻。單層黏合層於介電層上的均質分布也導致金屬層於該單層上的均質分布,又轉而可達成該額外層於金屬層上的均質分布。
本發明也載明一種製造光電組件之方法。此種方法包含下列方法步驟:A)提供具有光電活性區域之半導體層序列,B)鋪設介電層至該半導體層序列,C)官能化該介電層之遠離該半導體層序列之表面,D)鋪設金屬層至該官能化表面。
於本方法中,共價地鍵結至該介電層且係於方法步驟C)中製成的起始物料係與於方法步驟D)中形成黏合層的該金屬層形成共價鍵。
運用此種方法可能製造一種光電組件具有介電層與金屬層間之改良黏著性。舉例言之,可能製造一種如前述之光電組件。已經關聯光電組件陳述的在組件內部之術語定義及配置也同樣地適用於製造方法。此外,除非另行陳述,否則於該製法中所製造的各層及各元件係含有與關聯光電組件所規定的相同名稱之各層及各元件的相同材料。
載明的方法步驟可以對應於其闡釋之順序的時間順序執行。兩個或更多個方法步驟也可同時或重疊執行,使得無法彼此分離成個別方法步驟。
方法步驟A)例如可藉半導體材料之磊晶生長執行。
於一個具體例中,方法步驟B)及C)可以選自於包括濕化學法、電漿加強式氣相沉積及原子層沉積之群組中之一種方法進行。針對方法步驟B)及C),於各種情況下可選擇不同方法或相同方法。舉例言之,方法步驟B)可利用電漿加強式氣相沉積或利用原子層沉積進行,而方法步驟C)可利用濕化學法進行。於又一個具體例中,方法步驟B)及C)皆可利用電漿加強式氣相沉積或利用原子層沉積進行。
與選用哪一種方法來執行方法步驟B)及C)無關,相同前驅物料可用於全部方法。
舉例言之,第一與第二前驅物料呈液態之混合物,及選擇性地與添加溶劑之混合物可鋪設至其上已經鋪設介電層的半導體層序列。於此種情況下,介電層表面首先利用第一前驅物料完美化,例如以羥基為端基,然後從第二前驅物料形成介電層的官能化表面。
可藉電漿加強式化學氣相沉積(PECVD)鋪設前驅物料以製造官能化介電層。於此種情況下,於半導體層序列上方及/或周圍之體積可製造電漿,供給一體積的前驅物料可於電漿中離子化,且彼此激勵。經由電漿的製造,相較於未使用電漿之CVD方法,可能降低須加熱該半導體層序列之欲鋪設之介電層的表面溫度。於高於最高溫度之溫度,當半導體層序列將不可逆地受損時,此點特別地有利。
於方法步驟B)及C)中,如此可能藉電漿加強式氣相沉積來於該半導體層序列上沉積第一及第二前驅物料,於該種情況下,介電層係從第一前驅物料形成,且於原位利用第二前驅物料官能化。舉例言之,官能化表面只在介電層上獲得,於該種情況下只需一個方法步驟。
原子層沉積(ALD)可指稱一種方法,其中比較前述用於在一表面上製造一層的化學氣相沉積(CVD)方法,至少兩種氣態前驅物料中之第一者供給一體積,於該體積內提供半導體層序列。第一前驅物料可吸附至半導體層序列之表面上。於以第一前驅物料較佳地完全或實質上完全覆蓋半導體層序列表面後,依據介電層的期望層厚度,第一前驅物料之額外單層可沉積在吸附的第一層上,最後地,可供給第二前驅物料,第二前驅物料與第一前驅物料所形成的介電層表面反應,結果形成由第一前驅物料所形成的介電層之官能化表面。使用此種方法,如此可能在介電層表面上恰沉積單一官能化層。
如同於CVD方法之情況下,當半導體層序列係加熱至高於室溫之溫度時為優異。如此,允許藉熱引發介電層之形成反應及其表面的官能化。選用之溫度可取決於前驅物料。
原子層沉積的無電漿變化法(「無電漿原子層沉積」,PLALD)可指無電漿的ALD方法,但其中單層係藉只透過欲塗覆之半導體層序列的溫度來起始前述前驅物料之反應形成。
和溫度或電漿一樣,氧氣或臭氧組合例如250℃之中溫也適用以起始反應。
原子層沉積之電漿加強式變化法(「電漿加強式原子層沉積」,PEALD)可指ALD方法,其中於第二前驅物料被供給的同時製造電漿,如同PECVD方法之情況,結果可能激勵第二前驅物料。相較於無電漿之ALD方法,可減低半導體層序列之加熱溫度。氣態前驅物料係藉電漿分解,因此去除揮發性殘餘物,且可沉積介電層材料及表面官能化材料。
原則上,也可能於ALD方法中組合電漿、溫度及氧氣或臭氧所供給的能量。
使用所述ALD方法中之一者,方法步驟B)及C)可能執行三個連續步驟,其中於各例中產生介電層,從該介電層之遠離該半導體層序列之表面水解,被水解的表面最終經官能化。第一氣態前驅物料可用於介電層的製造,氣態第二前驅物料可用於官能化的產生。
於一個具體例中,方法步驟B)及C)可利用電漿加強式氣相沉積同時執行。如此提出一種方法其中無需任何額外方法步驟而可執行介電層的表面官能化,如此提供省時、節省設備、及節約資源的製程解決方案。此外,如此提供一種可控制的方法步驟,藉該方法步驟執行該介電層的背對半導體層序列之該表面的原位官能化。
於一個具體例中,於方法步驟B)及C)中,可使用至少兩種前驅物料。選用的前驅物料可為四乙氧基矽烷(TEOS)及(3-巰基丙基)三甲氧基矽烷(MPTO)。此等前驅物料乃製造具有官能化表面的介電層之合宜材料。TEOS可用作為製造介電層的前驅物料,而MPTO可用作為製造官能化的前驅物料。於又一個具體例中,替代TEOS,也可使用二成分式前驅物料,諸如SiH4/O2或SiH4/N2O。
採用前驅物料TEOS及MPTO,於方法步驟B)及C)中,可能在含矽氧化物層上,例如含SiO2層上,形成硫醇基官能化表面,係指其上存在有SH基團的表面。此處SH官能化乃一種起始物料,其硫原子係共價地鍵結至介電層,亦即鍵結至氧化矽基團。
於額外方法步驟D)中,若例如可包含銀或由銀組成的金屬層係鋪設至該官能化表面,則該金屬層可共價地鍵結至該官能化表面,例如硫醇官能化SiO2表面。例如若存在有硫醇基,則此等硫醇基可結合藉斷裂S-H鍵結且釋放質子所鋪設的金屬離子。如此形成硫-金屬鍵結。若選用的金屬為銀,則例如藉使用水性硝酸銀(AgNO3)溶液可產生銀鍵結。如此從表面官能化形成硫單層,硫單層組成光電組件中在介電層與金屬層間之黏合層。黏合層具有鍵結至介電層以及鍵結至金屬層的共價鍵。於其中黏合層包含硫層之該具體例中,該等硫原子各自具有共價鍵結至介電層之氧化矽,及共價鍵結至金屬層之金屬。如此可能製造SiO2-S-金屬表面,尤其SiO2-S-Ag表面。
前述製造介電層之方法及介電層表面之官能化方法達成介電層表面上SH官能基的均勻分布,而此等SH官能基可用作為金屬的錨定基團。
於方法步驟D)中,例如利用水性浸漬可製造金屬層。於一個具體例中,水性浸漬可包含硝酸銀用以製造銀層。
於方法步驟D)之後的方法步驟中,例如藉濺鍍或氣相沉積可鋪設額外層至該金屬層。於該種情況下,於方法步驟D)中製造的金屬層係用作為該額外層的孕核層,因而無需使用任何額外黏著促進劑,結果導致形成於該金屬層上的均質、無缺陷且直接連結的額外層。該額外層例如可包含金屬,使得該金屬層成為第一金屬層,而該額外層成為第二金屬層。第二金屬層與第一金屬層可具有相同或相異的材質。第二金屬層的可能材料係對應於有關前述組件所敘述的該等材料。
另外載明使用四乙氧基矽烷及(3-巰基丙基)三甲氧基矽烷用以利用電漿加強式氣相沉積製造含矽氧化物層的SH官能化表面。藉此使用TEOS及MPTO,可能製造含矽氧化物層,該層表面係經SH官能化,該官能化係於原位進行。使用此等材料用於電漿加強式氣相沉積,使得可以省時製程製造具有SH官能化表面的含矽氧化物層。
下列圖式至少部分係參照例示說明的前驅物料TEOS及MPTO解說。TEOS亦即四乙基正矽烷,係顯示於如下結構式1:
TEOS係呈液態,具有沸點168℃。具有於20℃之密度為0.933克/毫升。折射率n為約1.38;蒸氣壓於20℃係小於1毫米汞柱。相對於空氣的氣體密度為7.2。
如下結構式2顯示第二前驅物料MPTO,亦即(3-巰基丙基)三甲氧基矽烷:
此種化合物同樣係呈液態且係儲存於2℃至8℃之溫度。其密度於25℃時為1.057克/毫升;沸點為213℃至215℃。MPTO具有1.444之折射率。
即便當下列圖式或實施例係基於TEOS及MPTO解說時,同等可能使用其它前驅物料來製造介電層具有表面官能化而形成黏合層。
第1圖顯示習知光電組件之示意側視圖。此種光電組件具有半導體層序列10、介電層20、金屬層40、及額外層50。介於該金屬層與介電層間為習知黏著促進劑層3。因習知黏著促進劑層具有缺點,例如於其鋪設期間或於隨後的金屬層40之鋪設期間形成微槽道或孔隙,金屬層40僅只不良地黏著至介電層20。如此的影響效應為例如,水分可能於此等層間滲透,經由組件的腐蝕而導致降級。
第2圖係以示意側視圖顯示依據一個實施例之光電組件。此種光電組件具有黏合層30,而非習知黏著促進劑層3。黏合層30為單層,例如可由硫組成。此層與介電層20及與金屬層40二者形成共價鍵,確保介電層20與金屬層40間之黏著性改良。
於後文圖式中,黏合層30及毗鄰各層將參考其個別的製造方法步驟詳細舉例說明。
半導體層序列10例如可為磊晶層序列。介電層20例如可為氧化矽、氮化矽、氧化釔、氧化鋁、氧化鋯、氧化鈦、或矽。金屬層40可包含銀;額外層50例如可包含金屬,諸如銅、金、鈦、鉻、鈀、鉑、氧化鋅、或鎳。原則上,黏合層30適用於介電層及金屬層或額外層的多項不同組合。於一個實施例中,介電層20係由二氧化矽組成,黏合層30係由硫組成,及金屬層40係由銀組成。
第3a圖至第3c圖以示意側視圖顯示於半導體層序列10上之介電層20的基本製造,其官能化,及金屬層40的鋪設至官能化介電層20而形成該黏合層30。第3a圖顯示半導體層序列10。介電層20舖設其上,於遠離半導體層序列10的該表面上具有官能化A*(第3b圖)。官能化A*係利用共價鍵而鍵結至介電層20。A*表示當金屬層係鋪設至此等官能化A*時適用以形成單層的起始物料。此等起始物料例如為SH基。
第3c圖顯示官能化A*如何共價地鍵結至隨後的金屬層40而形成黏合層30(此處以放大形式顯示),如此形成包含材料A的黏合層30。當A*為SH基時,A例如可為硫。包含材料A的黏合層30因此係由材料A之單層組成,於各種情況下,具有共價鍵結至介電層20及共價鍵結至金屬層40。若材料A例如為硫,則介電層20例如可包含或由二氧化矽組成。金屬層40例如可包含或由銀組成。
金屬層40例如可藉對官能化介電層20施加水性浸漬而製造,於該種情況下,若欲製造銀層,則使用液態硝酸銀。金屬層40(未顯示於第3c圖)可形成孕核層(nucleation layer),利用氣相沉積或濺鍍金屬(諸如金屬銀)可對該孕核層施加額外層(例如金屬化層)。由於存在有黏合層30,所以該金屬化層具有對介電層(例如二氧化矽層)的改良黏著性,原因在於黏合層30中只存在有(若有的話)數個孔隙或槽道。
第4圖顯示各個方法步驟之示意側視圖,藉此等方法步驟可製造具有官能化表面的介電層20來用作為黏合層30的前驅物。本圖顯示介電層20上的官能化表面如何藉濕化學法製造。於本圖頂部顯示半導體層序列10,具有羥基(OH)於其表面上。若只有TEOS及選擇性的溶劑(諸如乙醇及氨)作為前驅物成分(左箭頭)而藉濕化學法被舖設至半導體層序列10,則可能製造二氧化矽介電層但不含任何官能化。TEOS鍵結至存在於半導體層序列10表面上的羥基,而其揮發性成分(亦即烷基)被去除,因而製造出二氧化矽製成的介電層20。
以類似方式,可鋪設TEOS與MPTO之混合物及選擇性的溶劑(諸如乙醇及氨)之混合物(右箭頭)至半導體層序列10。於此種情況下,TEOS再度鍵結至半導體層序列10上的羥基,於揮發性成分已經從TEOS去除及二氧化矽分子已經沉積於半導體層序列10上後,MPTO鍵結至二氧化矽分子。如此,使用TEOS與MPTO之混合物獲得以SH基官能化的介電層20。
第4圖中介電層20的製造(右箭頭)也可利用ALD或PECVD方法建立,然後其表面可以液體TEOS藉濕化學方式加OH端基,及最後以MPTO進行SH官能化。
第5圖顯示製造官能化介電層20之方法的另一具體實施例。於此種情況下,方法步驟B)及C)係藉原子層沉積(ALD)製造。ALD係以三個步驟執行。首先,其表面上具有OH基的半導體層序列10以TEOS塗覆來形成二氧化矽組成的介電層20(此層標示為「B」)。此一塗覆係以單層執行直至獲得介電層20的期望厚度為止,期望厚度例如可選自50奈米至1000奈米之範圍,特別為100奈米。同時,去除TEOS分子之揮發性基團(亦即烷基)。於額外步驟H中,所形成的介電層20表面經水解,使得在介電層20遠離半導體層序列10的表面上形成OH基。水解可藉水、水蒸氣、或利用氧電漿執行,結果導致化學計算學上實質上完美的具有OH端基之二氧化矽表面,於次一步驟再度允許完全官能化。最後,於又一方法步驟C中,添加MPTO至含二氧化矽的介電層20之已水解表面,如此再度以單層形式鋪設,及於介電層20上形成SH官能化。一旦在硫的價鍵藉鍵結銀而被飽和時,仍然存在之更多有機基團R變成揮發性。然後此一官能化層例如以硝酸銀溶液處理用來製造金屬層40,同時形成黏合層30(此處未顯示)。
第4圖及第5圖所示方法步驟B)及C)同樣地可利用電漿加強式氣相沉積法(PE-CVD)製造。於此種方法中,TEOS與MPTO同時鋪設至半導體層序列10作為電漿的氣態前驅物料,電漿係從前驅物料在強力高頻交流電場(RF電力)中游離產生,此外,可能添加惰性氣體,例如氬氣,因而可原位製造由二氧化矽製成的其表面上有SH官能化之介電層20。SH基係共價鍵結至介電層20的二氧化矽分子,如此同樣可與又一金屬層40形成共價鍵,可應用於官能化。如此以極為簡單方式及利用單一方法步驟可在介電層20與金屬層40間鋪設具有改良黏著作用的黏合層30。
本發明並非限制於具體實施例的描述。反而本發明涵蓋每項新穎特徵結構及每項特徵結構的組合,更明確言之,包括申請專利範圍中任一項特徵結構的組合,即便此項特徵結構或其組合並非特定明確地載明於申請專利範圍或具體實施例中亦復如此。
3‧‧‧黏著促進劑層
10‧‧‧半導體層序列
20‧‧‧介電層
30‧‧‧黏合層
40‧‧‧金屬層
50‧‧‧額外層
參考附圖及具體實施例,將以進一步細節例示說明本發明之具體例。
第1圖顯示習知光電組件之示意側視圖,第2圖以示意側視圖顯示依據具體實施例之一種光電組件,第3a至3c圖以示意側視圖顯示依據具體實施例之一種光電組件之製造方法,第4圖以示意側視圖顯示依據又一具體實施例之一種光電組件之製造方法,第5圖以示意側視圖顯示依據又一具體實施例之一種光電組件之製造方法。
須注意圖式並非照比例繪製。此外,附圖中之相對應元件係以相同元件符號標示。
10‧‧‧半導體層序列
20‧‧‧介電層
30‧‧‧黏合層
40‧‧‧金屬層
50‧‧‧額外層
权利要求:
Claims (15)
[1] 一種光電組件,係包括:具有光電活性區域之半導體層序列(10),於該半導體層序列(10)上之介電層(20),及於該介電層(20)上之金屬層(40),其中,配置在該介電層(20)與該金屬層(40)間之黏合層(30)係共價地鍵結至該介電層(20)與該金屬層(40)。
[2] 如申請專利範圍第1項所述之組件,其中,該黏合層(30)係單層。
[3] 如申請專利範圍第1及2項中任一項所述之組件,其中,該黏合層係包括硫。
[4] 如申請專利範圍第1至3項中任一項所述之組件,其中,該介電層(20)係包括選自由包括氧化矽、氮化矽、氧化鋁、氧化鋯、氧化鈦、氧化釔、及矽之群組的材料。
[5] 如申請專利範圍第1至4項中任一項所述之組件,其中,該金屬層(40)係對可於該活性區域中產生的輻射具有反射性。
[6] 如申請專利範圍第1至5項中任一項所述之組件,其中,該金屬層(40)係包括銀。
[7] 如申請專利範圍第1至6項中任一項所述之組件,其中,額外層(50)係配置於該金屬層(40)上。
[8] 如申請專利範圍第1至7項中任一項所述之組件,其中,該額外層(50)係包括選自由包括Ag、Au、Ge、Ni、Ti、Cr、Pd、Pt、ZnO及Cu之群組的材料。
[9] 一種製造光電組件之方法,係包括下列方法步驟:(A)提供具有光電活性區域之半導體層序列(10),(B)鋪設介電層(20)至該半導體層序列(10),(C)官能化該介電層(20)遠離該半導體層序列(10)之表面,(D)舖設金屬層(40)至該官能化表面,其中,共價地鍵結至該介電層(20)且係於方法步驟(C)中形成的起始物料係與於方法步驟(D)中形成黏合層(30)的該金屬層(40)形成共價鍵。
[10] 如申請專利範圍第9項所述之方法,其中,方法步驟(B)及(C)係以選自由包括濕化學法、電漿加強式氣相沉積及原子層沉積之群組的方法進行。
[11] 如申請專利範圍第9及10項中任一項所述之方法,其中,方法步驟(B)及(C)係藉電漿加強式氣相沉積同時進行。
[12] 如申請專利範圍第9至11項中任一項所述之方法,其中,至少兩種前驅物料係用在方法步驟(B)及(C)中。
[13] 如申請專利範圍第9至12項中任一項所述之方法,其中,該等選用的前驅物料為四乙基正矽烷及(3-巰基丙基)三甲氧基矽烷。
[14] 如申請專利範圍第9至13項中任一項所述之方法,其中,硫醇官能化表面係於方法步驟(B)及(C)中形成於含氧化矽層上。
[15] 一種四乙基正矽烷及(3-巰基丙基)三甲氧基矽烷藉由電漿加強式氣相沉積於製造含氧化矽層之硫醇官能化表面之用途。
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