專利名稱：用于制造多個(gè)光電子半導(dǎo)體芯片的方法和光電子半導(dǎo)體芯片的制作方法
這項(xiàng)專利申請(qǐng)要求德國(guó)專利申請(qǐng)10335081.0的優(yōu)先權(quán)，該專利申請(qǐng)的公開內(nèi)容特此通過回引被采納。
本發(fā)明涉及一種用于制造多個(gè)光電子半導(dǎo)體芯片的方法，所述光電子半導(dǎo)體芯片分別包括多個(gè)分別具有至少一個(gè)半導(dǎo)體層的結(jié)構(gòu)元件。在此，所述結(jié)構(gòu)元件的半導(dǎo)體層借助選擇性外延來(lái)生長(zhǎng)。此外，本發(fā)明涉及一種按照這種方法所制造的光電子半導(dǎo)體芯片。
例如在DE 19911717A1中說明了這種光電子半導(dǎo)體芯片以及相應(yīng)的用于制造該光電子半導(dǎo)體芯片的方法。這種光電子半導(dǎo)體芯片包括多個(gè)輻射輸出耦合元件，該輻射輸出耦合元件例如包括具有產(chǎn)生電磁輻射的有源層的、外延生長(zhǎng)的半導(dǎo)體層序列。由此，這種元件具有改善的輻射輸出耦合。
所說明的用于制造輻射輸出耦合元件的方法之一包括選擇性外延。在此，首先沉積連續(xù)的掩膜層，接著借助于光刻法和蝕刻將窗引入所述掩膜層。選擇性地將半導(dǎo)體層序列沉積到所述窗中，隨后借助蝕刻再次去除所述掩膜層。
這種方法具有以下缺點(diǎn)，即除了掩膜層的生長(zhǎng)之外，還包括花費(fèi)相對(duì)較高的光刻和蝕刻的方法步驟，該方法步驟通常必須在單獨(dú)的設(shè)備中加以實(shí)施。
本發(fā)明所基于的任務(wù)是，提供一種更簡(jiǎn)單并且成本更低的、用于制造在文章開始處所提到的那種光電子半導(dǎo)體芯片的方法。本發(fā)明的另一個(gè)任務(wù)是提供按照這種方法所制造的半導(dǎo)體芯片。
這些任務(wù)通過具有權(quán)利要求1的特征的制造方法或者通過具有權(quán)利要求18的特征的光電子器件來(lái)解決。所述方法的有利的改進(jìn)方案是權(quán)利要求2至17的主題。
根據(jù)本發(fā)明，用于制造多個(gè)在文章開始處所提到的那種光電子半導(dǎo)體芯片的方法至少包括下列方法步驟提供具有襯底和生長(zhǎng)表面的芯片復(fù)合基底；未閉合的掩膜材料層在生長(zhǎng)表面上這樣生長(zhǎng)，以致所述掩膜材料層包括多個(gè)統(tǒng)計(jì)分布的具有變化的形狀和/或孔徑面積的窗，其中這樣選擇掩膜材料，以致半導(dǎo)體層的應(yīng)在稍后的方法步驟中生長(zhǎng)的半導(dǎo)體材料在該掩膜材料上基本上不能夠生長(zhǎng)或者相較于生長(zhǎng)表面能夠明顯更差地生長(zhǎng)；半導(dǎo)體層基本上同時(shí)在生長(zhǎng)表面的位于所述窗內(nèi)的區(qū)域上生長(zhǎng)；以及將具有所沉積的材料的芯片復(fù)合基底分隔成半導(dǎo)體芯片。
因此，具有窗洞的掩膜材料層的制造能夠借助于唯一的方法步驟來(lái)完成。合理地，掩膜材料層的生長(zhǎng)在設(shè)備中在原位置實(shí)現(xiàn)，在所述設(shè)備中器件的半導(dǎo)體層也生長(zhǎng)。
優(yōu)選地，芯片復(fù)合基底具有至少一個(gè)在襯底上外延生長(zhǎng)的半導(dǎo)體層。在此，生長(zhǎng)表面是在外延生長(zhǎng)的半導(dǎo)體層的背離襯底一側(cè)的表面。
在此，本發(fā)明方法適合于在沒有限制的情況下在唯一的反應(yīng)器中制造芯片復(fù)合基底的任意的半導(dǎo)體層以及掩膜層和結(jié)構(gòu)元件的半導(dǎo)體層。
在本方法的一個(gè)有利的實(shí)施形式中，所述芯片復(fù)合基底具有在襯底上外延生長(zhǎng)的半導(dǎo)體層序列，該半導(dǎo)體層序列包括發(fā)射電磁輻射的有源區(qū)。相應(yīng)地，生長(zhǎng)表面是在半導(dǎo)體層序列的背離襯底一側(cè)的表面。隨后在生長(zhǎng)表面上所沉積的、結(jié)構(gòu)元件的半導(dǎo)體層形成這樣的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)例如滿足以下目的，即改善在芯片復(fù)合基底中所產(chǎn)生的電磁輻射的輸出耦合。
替代地或附加地，結(jié)構(gòu)元件分別具有外延生長(zhǎng)的具有有源區(qū)的半導(dǎo)體層序列，其中所述有源區(qū)發(fā)射電磁輻射。
優(yōu)選地，掩膜材料層的材料包括SiO2、SixNy或Al2O3。
在結(jié)構(gòu)元件的半導(dǎo)體層生長(zhǎng)之后，優(yōu)選地將由導(dǎo)電接觸材料構(gòu)成的層沉積到該半導(dǎo)體層上，所述導(dǎo)電接觸材料對(duì)于由有源區(qū)所發(fā)射的電磁輻射來(lái)說是可通過的，因此多個(gè)結(jié)構(gòu)元件的半導(dǎo)體層通過接觸材料相互導(dǎo)電連接。由此能夠形成電接觸結(jié)構(gòu)，通過該電接觸結(jié)構(gòu)吸收在器件中所產(chǎn)生的電磁輻射的一小部分。
掩膜材料層的平均厚度優(yōu)選地小于結(jié)構(gòu)元件的半導(dǎo)體層的累積厚度，由此能夠產(chǎn)生具有有利形狀的結(jié)構(gòu)元件。
在本方法的一個(gè)實(shí)施形式中，合理地在半導(dǎo)體層生長(zhǎng)之后至少部分地去除掩膜材料層。
在本發(fā)明的另一實(shí)施形式中，在半導(dǎo)體層序列生長(zhǎng)之后，有利地代替或除了去除掩膜材料，在生長(zhǎng)表面上沉積平面化層。這在為光輸出耦合選擇折射率小于相鄰的半導(dǎo)體層的那些折射率的材料時(shí)尤其可以導(dǎo)致改善的光輸出耦合。
優(yōu)選地，平面化層包括具有介電特性的材料。
本方法提供以下可能性，即制造分別在其中具有不同大小的和不同地形成的窗的、完全不同地結(jié)構(gòu)化的掩膜材料層。例如可以有利地這樣設(shè)置用于使掩膜材料層生長(zhǎng)的生長(zhǎng)條件，使得三維生長(zhǎng)占主要部分，并且主要由多個(gè)三維生長(zhǎng)的微晶構(gòu)成掩膜材料層。
替代地，有利地這樣設(shè)定用于使掩膜材料層生長(zhǎng)的生長(zhǎng)條件，使得二維生長(zhǎng)占主要部分，并且主要由多個(gè)二維地共同生長(zhǎng)的子層構(gòu)成掩膜材料層。
同樣有利地規(guī)定在掩膜材料層和結(jié)構(gòu)元件的半導(dǎo)體層生長(zhǎng)的情況下在生長(zhǎng)期間改變生長(zhǎng)條件，使得例如在生長(zhǎng)開始時(shí)三維生長(zhǎng)占主要部分，而隨后二維生長(zhǎng)占主要部分。
優(yōu)選地，這樣設(shè)定用于使掩膜材料層生長(zhǎng)的生長(zhǎng)條件，使得形成大部分具有微米數(shù)量級(jí)的平均擴(kuò)展的窗。替代地，能夠制造大部分具有小于或等于1μm的平均擴(kuò)展的窗。
在這方面，擴(kuò)展應(yīng)被理解為投影到直線上的窗的長(zhǎng)度，其中所述直線在掩膜材料層的主延伸面中延伸。因此，所述平均擴(kuò)展是窗在所有方向上的平均擴(kuò)展。
利用生長(zhǎng)條件的設(shè)定，在掩膜材料層生長(zhǎng)時(shí)不僅能夠改變窗的形狀或大小，而且還能夠例如有利地設(shè)定面密度，其中以該面密度在生長(zhǎng)表面上產(chǎn)生窗。
在結(jié)構(gòu)元件的半導(dǎo)體層生長(zhǎng)時(shí)，優(yōu)選地這樣設(shè)定生長(zhǎng)條件并且替代地或附加地在生長(zhǎng)期間改變生長(zhǎng)條件，使得形成具有對(duì)于電磁輻射的輸出耦合而言有利的形狀、例如至少近似透鏡式形狀的半導(dǎo)體層。
特別優(yōu)選地，掩膜材料層和半導(dǎo)體層的生長(zhǎng)借助于金屬有機(jī)氣相外延(MOVPE)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
所述光電子半導(dǎo)體芯片的特征在于，按照本發(fā)明方法或這種方法的實(shí)施形式來(lái)制造所述光電子半導(dǎo)體芯片。
由下面結(jié)合

圖1a至3所說明的實(shí)施例得出本方法或光電子半導(dǎo)體芯片的其他的優(yōu)點(diǎn)、優(yōu)選實(shí)施形式和改進(jìn)方案。
圖1a至1d示出在本方法的實(shí)施例的不同階段期間生長(zhǎng)表面的一小部分的示意性俯視圖，圖2示出所述光電子器件的第一實(shí)施例的一小部分的示意性剖面圖，以及圖3示出所述光電子器件的第二實(shí)施例的一小部分的示意性剖面圖。
在實(shí)施例和圖中，相同的或起相同作用的組成部分分別具有相同的附圖標(biāo)記。所示出的組成部分和該組成部分相互的大小比例不應(yīng)視為按正確比例的。相反地，為了更好理解，過分大地示出這些圖的一些細(xì)節(jié)。
在圖1a至1d中，按時(shí)間順序分別示出在由掩膜材料1構(gòu)成的掩膜材料層11生長(zhǎng)期間生長(zhǎng)表面3的一小部分。所述生長(zhǎng)表面3可以例如是由n-GaAs構(gòu)成的襯底的面，所述掩膜材料1例如由SixNy構(gòu)成。
掩膜材料1的生長(zhǎng)開始于生長(zhǎng)表面3的隔離的點(diǎn)，在所述隔離的點(diǎn)上由掩膜材料1形成微晶。所述由掩膜材料1構(gòu)成的微晶在進(jìn)一步的過程中橫向地共同生長(zhǎng)(參見圖1b至1d)，其中可以例如這樣設(shè)定生長(zhǎng)條件，使得二維生長(zhǎng)占主要部分，也就是說，由掩膜材料1構(gòu)成的微晶主要在與生長(zhǎng)表面平行的平面中生長(zhǎng)，而僅僅以更小的程度垂直于生長(zhǎng)表面生長(zhǎng)。替代地，通過相應(yīng)地設(shè)定生長(zhǎng)條件，也能夠?qū)崿F(xiàn)微晶的主要三維的生長(zhǎng)，也就是說，實(shí)現(xiàn)這樣的生長(zhǎng)，在所述生長(zhǎng)的情況下在所有可能的生長(zhǎng)方向上的生長(zhǎng)率大小相似或者具有相同的數(shù)量級(jí)。
在此，生長(zhǎng)條件應(yīng)被理解為從外部可設(shè)定的、可控制的或可改變的參數(shù)、諸如在外延反應(yīng)器中的壓力、溫度、材料流和生長(zhǎng)持續(xù)時(shí)間。這種參數(shù)的用于實(shí)現(xiàn)確定的生長(zhǎng)特性的精確值可以劇烈地變化，并且例如依賴于外延反應(yīng)器的劃分和幾何尺寸，或者依賴于要生長(zhǎng)的材料。
未閉合的SixNy層的制造例如在MOVPE反應(yīng)器中通過在適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)器溫度下接通SiH4和NH3來(lái)實(shí)現(xiàn)，其中所述反應(yīng)器溫度可以典型處于500℃與1100℃之間的范圍內(nèi)。但是，所述反應(yīng)器溫度也可以位于該范圍之上或之下。這樣的方法例如在Hageman，P.R.等人的phys.stat.sol.((a)188，No.2(2001)，第659-662頁(yè))中進(jìn)行了說明，其內(nèi)容就這方面而言特此通過回引被采納。替代地，也可以將四乙基硅(Si(C2H5)4)或類似的適合于外延的含硅化合物用作硅源。
在圖1d中所示出的生長(zhǎng)階段中，掩膜材料層11已被構(gòu)建好。該掩膜材料層11包括多個(gè)統(tǒng)計(jì)分布的具有變化的形狀和孔徑面積的窗2。例如這樣選擇沉積條件，使得大部分窗具有微米數(shù)量級(jí)的平均擴(kuò)展。替代地，大部分窗也可以具有小于1μm的平均擴(kuò)展。由此能夠產(chǎn)生更多且更小的結(jié)構(gòu)元件，并且例如實(shí)現(xiàn)來(lái)自器件結(jié)構(gòu)的的改善的輻射輸出耦合。
接著，在生長(zhǎng)表面3的位于這些窗2內(nèi)的區(qū)域上，例如選擇性地沉積半導(dǎo)體層序列8(參見圖2或3)。該半導(dǎo)體層序列例如可以基于磷化物半導(dǎo)體(Phosphid-Verbindungshalbleiter)，并且優(yōu)選地具有材料InnGamAl1-n-mP，其中0≤n≤1，0≤m≤1并且n+m≤1。在此，這些材料可以具有一種或多種基本上不改變材料的物理特性的摻雜材料和附加的成分。
半導(dǎo)體層序列8構(gòu)成結(jié)構(gòu)元件12。在此情況下，根據(jù)本發(fā)明，多個(gè)結(jié)構(gòu)元件的半導(dǎo)體層也可以重疊，或者多個(gè)結(jié)構(gòu)元件可以具有至少一個(gè)共同的半導(dǎo)體層。例如，如果半導(dǎo)體層序列8在掩膜材料層上橫向生長(zhǎng)到這樣的程度，以致相鄰結(jié)構(gòu)元件12的半導(dǎo)體層部分地或完全共同生長(zhǎng)，則情況如此。在這類情況下，兩個(gè)相鄰結(jié)構(gòu)元件之間的界線沿著這樣的線延伸，其中位于掩膜材料層上的半導(dǎo)體材料沿著所述線具有最小厚度。
在圖2中，構(gòu)成結(jié)構(gòu)元件12的半導(dǎo)體層序列8具有有源區(qū)，該有源區(qū)在加載電流時(shí)發(fā)射電磁輻射。然而，結(jié)構(gòu)元件12也可以不具有有源區(qū)，并且例如僅僅由具有透鏡式形狀的半導(dǎo)體層所構(gòu)成。
所述有源區(qū)可以具有常規(guī)的pn結(jié)，例如發(fā)光二極管的pn結(jié)。這種結(jié)構(gòu)對(duì)于專業(yè)技術(shù)人員來(lái)說是已知的，因而在此不進(jìn)一步進(jìn)行說明。
由于所述窗具有不同大小的孔徑面積，所以針對(duì)沉積在其中的、半導(dǎo)體層序列8的層得到不同的材料組成(Materialzusammensetung)。因此，在發(fā)射電磁輻射的結(jié)構(gòu)中，得到不同的發(fā)射頻譜，使得與利用常規(guī)器件相比，利用這種發(fā)射輻射的器件總共能夠?qū)崿F(xiàn)更寬的發(fā)射頻譜。
在圖2中示出利用本方法所制造的光電器件的一小部分的示意性剖面圖。芯片復(fù)合基底5包括襯底4和在這個(gè)襯底上外延生長(zhǎng)的半導(dǎo)體層或半導(dǎo)體層序列6，該半導(dǎo)體層或半導(dǎo)體層序列6的背離襯底4的側(cè)面構(gòu)成生長(zhǎng)表面3。掩膜材料層11生長(zhǎng)在所述生長(zhǎng)表面3上，該掩膜材料層11在器件的所示出的一小部分中具有窗，在所述窗中選擇性地沉積半導(dǎo)體層序列8。
掩膜材料層11的最大厚度可以例如僅僅為幾納米，并且小于半導(dǎo)體層序列8的高度。由此，半導(dǎo)體層序列8的半導(dǎo)體層從大于圍繞它的掩膜材料層11的厚度的高度開始通過橫向生長(zhǎng)也部分地在掩膜材料層11上生長(zhǎng)。
用于使半導(dǎo)體層序列8生長(zhǎng)的生長(zhǎng)條件例如這樣來(lái)選擇或者在生長(zhǎng)期間這樣來(lái)改變，使得形成具有透鏡式形狀的半導(dǎo)體層序列8。替代地，這種形狀也可以是截錐體形狀的或多面體形狀的。
在這一點(diǎn)上，概率“生長(zhǎng)條件”應(yīng)被理解為與在前面所說明的掩膜材料1的生長(zhǎng)情況下類似。在此，例如壓力、溫度、材料流和生長(zhǎng)持續(xù)時(shí)間等的參數(shù)的確定值的設(shè)定怎樣精確地對(duì)半導(dǎo)體材料的生長(zhǎng)產(chǎn)生影響，除了依賴于要生長(zhǎng)的半導(dǎo)體材料的類型和外延設(shè)備的類型之外，還強(qiáng)烈地依賴于掩膜材料1的類型。
在圖2中所示的實(shí)施例中，最后生長(zhǎng)的半導(dǎo)體層覆蓋半導(dǎo)體層序列8的所有其余的半導(dǎo)體層。這使得能夠?qū)⒂删哂袑?dǎo)電能力的接觸材料7構(gòu)成的層例如平面地沉積在整個(gè)生長(zhǎng)表面3上或者鍍?cè)诎雽?dǎo)體層序列8和掩膜材料1上，而無(wú)需使半導(dǎo)體層序列8的不同半導(dǎo)體層電氣短接。例如氧化錫銦(ITO)適合作為接觸材料7，或者厚度為少數(shù)幾個(gè)原子層的金屬層、例如由鉑構(gòu)成的金屬層也適合作為接觸材料7，所述金屬層由于其微小的厚度對(duì)于由半導(dǎo)體層序列8的有源區(qū)所發(fā)射的輻射來(lái)說是可通過的。
具有ITO的接觸材料可以附加地包括這樣的薄金屬層，該金屬層在ITO之前被沉積。由此能夠改善接觸材料7與半導(dǎo)體層序列8之間的接觸的導(dǎo)電能力。
為了在接觸材料7與半導(dǎo)體層序列8之間構(gòu)造導(dǎo)電接觸，所述器件在接觸材料7沉積之后通常必須在適當(dāng)?shù)臏囟认伦銐蜷L(zhǎng)時(shí)間地被退火。這個(gè)措施對(duì)于專業(yè)技術(shù)人員來(lái)說是已知的，因此不進(jìn)一步進(jìn)行說明。
在接觸材料7上，可以在退火前或退火后沉積焊點(diǎn)(Bondpad)，通過該焊點(diǎn)可以從側(cè)面例如借助于焊接線來(lái)接觸半導(dǎo)體層序列(未示出)。
如果襯底4在背面、亦即在背離生長(zhǎng)表面的一側(cè)配備有接觸材料并且與其導(dǎo)電連接，則可以經(jīng)由焊點(diǎn)和背面接觸直接將電壓施加到還處于聯(lián)合狀態(tài)中的器件上并測(cè)試其作用能力(直接探測(cè)(DirectProbing))。
在圖2中所示的那小部分的器件中，替代地或附加地，布置在襯底4上的半導(dǎo)體層序列6也可以具有發(fā)射電磁輻射的有源區(qū)。當(dāng)將電壓施加到器件上時(shí)，掩膜材料層11將電流限制在窗2的區(qū)域上，因此光產(chǎn)生區(qū)域基本上被限制于半導(dǎo)體層序列6的有源區(qū)的位于窗2之下的部分。
在圖3中示出器件的第二實(shí)施例的一小部分。不同于根據(jù)圖2所說明的實(shí)施例，在這個(gè)實(shí)例中制造方法在沉積半導(dǎo)體層序列8之后包括去除掩膜材料層11，這能夠通過選擇性蝕刻來(lái)實(shí)現(xiàn)。
接著，將平面化層10沉積到生長(zhǎng)表面3和半導(dǎo)體層序列8上，所述平面化層10可以例如由電介質(zhì)組成，該電介質(zhì)的折射率小于半導(dǎo)體層序列8的材料的折射率。
為了能夠?qū)щ娊佑|半導(dǎo)體層序列8，緊接著至少部分地使平面化層10變薄或者去除平面化層10，使得剝露半導(dǎo)體層序列8的最外層。接著類似于根據(jù)圖2所說明的實(shí)施例，在該最外層上沉積導(dǎo)電的接觸材料7并將該接觸材料7退火。
接著可以將具有所沉積的材料的芯片復(fù)合基底5分隔成多個(gè)光電子半導(dǎo)體芯片。這些半導(dǎo)體芯片中的每一個(gè)都包括多個(gè)并排布置的結(jié)構(gòu)元件12。
本發(fā)明的保護(hù)范圍不受根據(jù)實(shí)施例的本發(fā)明的說明所限制。例如可以在掩膜材料層中這樣小地構(gòu)建所述窗，使得準(zhǔn)一維的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)在所述窗中生長(zhǎng)。本發(fā)明包括每個(gè)新的特征以及特征的每個(gè)組合，這尤其包括權(quán)利要求中的特征的每個(gè)組合，即使該組合沒有顯性地在權(quán)利要求中加以說明。
權(quán)利要求
1.用于制造多個(gè)光電子半導(dǎo)體芯片的方法，所述光電子半導(dǎo)體芯片分別包括多個(gè)分別具有至少一個(gè)半導(dǎo)體層的結(jié)構(gòu)元件，其中所述方法至少包括以下方法步驟-提供芯片復(fù)合基底，所述芯片復(fù)合基底具有襯底和生長(zhǎng)表面；-未閉合的掩膜材料層在所述生長(zhǎng)表面上這樣生長(zhǎng)，使得所述掩膜材料層包括多個(gè)統(tǒng)計(jì)分布的具有變化的形狀和/或孔徑面積的窗，其中這樣選擇掩膜材料，使得所述半導(dǎo)體層的要在稍后的方法步驟中生長(zhǎng)的半導(dǎo)體材料在該掩膜材料上基本上不能夠生長(zhǎng)或者相較于生長(zhǎng)表面能夠明顯更差地生長(zhǎng)；-半導(dǎo)體層基本上同時(shí)在所述生長(zhǎng)表面的位于所述窗內(nèi)的區(qū)域上生長(zhǎng)；-將具有所沉積的材料的所述芯片復(fù)合基底分隔成半導(dǎo)體芯片。
2.按照權(quán)利要求1的方法，其中，所述芯片復(fù)合基底具有至少一個(gè)在所述襯底上外延生長(zhǎng)的半導(dǎo)體層，并且所述生長(zhǎng)表面是在所述外延生長(zhǎng)的半導(dǎo)體層的背離所述襯底一側(cè)的表面。
3.按照上述權(quán)利要求之一的方法，其中，所述芯片復(fù)合基底包括在所述襯底上外延生長(zhǎng)的、具有發(fā)射電磁輻射的有源區(qū)的半導(dǎo)體層序列，并且所述生長(zhǎng)表面是在所述半導(dǎo)體層序列的背離所述襯底一側(cè)的表面。
4.按照權(quán)利要求1或2之一的方法，其中，所述結(jié)構(gòu)元件分別包括外延生長(zhǎng)的、具有發(fā)射電磁輻射的有源區(qū)的半導(dǎo)體層序列。
5.按照上述權(quán)利要求之一的方法，其中，所述掩膜材料包括SiO2、SixNy或Al2O3。
6.按照上述權(quán)利要求之一的方法，其中，在所述半導(dǎo)體層生長(zhǎng)之后，將由導(dǎo)電接觸材料構(gòu)成的層沉積到所述半導(dǎo)體層上，使得多個(gè)結(jié)構(gòu)元件的半導(dǎo)體層通過所述接觸材料相互導(dǎo)電連接，其中所述導(dǎo)電接觸材料對(duì)于由所述有源區(qū)所發(fā)射的電磁輻射來(lái)說是可通過的。
7.按照上述權(quán)利要求之一的方法，其中，所述掩膜材料層的平均厚度小于結(jié)構(gòu)元件的半導(dǎo)體層的累積厚度。
8.按照上述權(quán)利要求之一的方法，其中，在所述半導(dǎo)體層生長(zhǎng)之后，至少部分地去除所述掩膜材料層。
9.按照上述權(quán)利要求之一的方法，其中，在所述半導(dǎo)體層序列生長(zhǎng)之后，在所述生長(zhǎng)表面上沉積平面化層。
10.按照權(quán)利要求9的方法，其中，為所述平面化層選擇折射率小于所述半導(dǎo)體層的折射率的材料。
11.按照權(quán)利要求9或10的方法，其中，為所述平面化層選擇具有介電特性的材料。
12.按照上述權(quán)利要求之一的方法，其中，這樣設(shè)定用于使所述掩膜材料層生長(zhǎng)的生長(zhǎng)條件，使得三維生長(zhǎng)占主要部分，并且主要由多個(gè)三維生長(zhǎng)的微晶構(gòu)成所述掩膜材料層。
13.按照權(quán)利要求1至11之一的方法，其中，這樣設(shè)定用于使所述掩膜材料層生長(zhǎng)的生長(zhǎng)條件，使得二維生長(zhǎng)占主要部分，并且主要由多個(gè)二維地共同生長(zhǎng)的子層構(gòu)成所述掩膜材料層。
14.按照上述權(quán)利要求之一的方法，其中，這樣設(shè)定用于使所述掩膜材料層生長(zhǎng)的生長(zhǎng)條件，使得所述窗的大部分被構(gòu)成為具有微米數(shù)量級(jí)的平均擴(kuò)展。
15.按照權(quán)利要求1至13之一的方法，其中，這樣設(shè)定用于使所述掩膜材料層生長(zhǎng)的生長(zhǎng)條件，使得所述窗的大部分被構(gòu)成為具有小于或等于1μm的平均擴(kuò)展。
16.按照上述權(quán)利要求之一的方法，其中，這樣設(shè)定和/或在生長(zhǎng)期間這樣改變用于使所述半導(dǎo)體層生長(zhǎng)的生長(zhǎng)條件，使得所述結(jié)構(gòu)元件的半導(dǎo)體層至少近似地構(gòu)成透鏡式形狀。
17.按照上述權(quán)利要求之一的方法，其中，所述掩膜材料層和所述半導(dǎo)體層的生長(zhǎng)借助于金屬有機(jī)氣相外延來(lái)實(shí)現(xiàn)。
18.一種光電子半導(dǎo)體芯片，其特征在于，所述光電子半導(dǎo)體芯片是根據(jù)按照上述權(quán)利要求之一的方法來(lái)制造的。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于制造多個(gè)光電子半導(dǎo)體芯片的方法，所述光電子半導(dǎo)體芯片分別包括多個(gè)分別具有至少一個(gè)半導(dǎo)體層的結(jié)構(gòu)元件。在所述方法中，提供具有襯底和生長(zhǎng)表面的芯片復(fù)合基底。未閉合的掩膜材料層在生長(zhǎng)表面上這樣生長(zhǎng)，使得所述掩膜材料層包括多個(gè)統(tǒng)計(jì)分布的具有變化的形狀和/或孔徑面積的窗，其中這樣選擇掩膜材料，使得半導(dǎo)體層的要在稍后的方法步驟中生長(zhǎng)的半導(dǎo)體材料在該掩膜材料上基本上不能夠生長(zhǎng)或者相較于生長(zhǎng)表面能夠明顯更差地生長(zhǎng)。接著，半導(dǎo)體層基本上同時(shí)沉積在生長(zhǎng)表面的位于窗內(nèi)的區(qū)域上。另一方法步驟是將具有所沉積的材料的芯片復(fù)合基底分隔成半導(dǎo)體芯片。此外，本發(fā)明還涉及按照所述方法制造的光電子半導(dǎo)體器件。
文檔編號(hào)H01L21/20GK1830065SQ200480022107
公開日2006年9月6日 申請(qǐng)日期2004年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月31日
發(fā)明者V·海勒 申請(qǐng)人:奧斯蘭姆奧普托半導(dǎo)體有限責(zé)任公司