用于制造半导体组件的方法及半导体组件技术

提供了用于制造多个半导体组件的方法，其中在衬底上施加具有第一半导体层、第二半导体层和有源区的半导体层序列。形成用于电接触第一和第二半导体层的接触结构。在半导体层序列上施加辅助衬底，使得半导体层序列布置在辅助衬底与衬底之间。在随后的步骤中，衬底从半导体层序列去除。半导体层序列通过形成使半导体本体分开的至少一个沟槽而结构化成多个半导体本体。形成锚固层以覆盖沟槽和半导体本体的垂直表面。通过对覆盖沟槽的区域中的锚固层进行结构化而形成多个约束件。辅助衬底从半导体本体局部分离，其中约束件保持附接至辅助衬底。通过使约束件从辅助衬底分开选择性地拾取至少一个半导体本体。此外，提供了通过所述方法制造的半导体组件。

Method for manufacturing semiconductor assembly and semiconductor assembly

A method is provided for manufacturing a plurality of semiconductor assemblies in which a semiconductor layer sequence having a first semiconductor layer, a second semiconductor layer, and an active region is applied on the substrate. A contact structure for electrically contacting the first and second semiconductor layers is formed. An auxiliary substrate is applied on the semiconductor layer sequence so that the semiconductor layer sequence is disposed between the auxiliary substrate and the substrate. In subsequent steps, the substrate is removed from the semiconductor layer sequence. The semiconductor layer sequence is structured into a plurality of semiconductor bodies by forming at least one trench that separates the semiconductor body. An anchorage layer is formed to cover the vertical surface of the trench and the semiconductor body. A plurality of binding pieces are formed by structuring the anchor layer in the covered trench region. The auxiliary substrate is locally separated from the semiconductor body, wherein the restraining member remains attached to the auxiliary substrate. Optionally, at least one semiconductor body is selectively selected by separating the restraining member from the secondary substrate. In addition, a semiconductor assembly manufactured by the method is provided.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于制造半导体组件的方法及半导体组件本专利技术涉及用于制造半导体组件的方法及半导体组件。使用LED的区域照明需要大量待管芯接合在载体上的小的LED。当使用用于制造LED的标准方法并使用标准管芯接合技术时，这是耗时且昂贵的。本专利技术的目的是指定一种用于制造半导体组件或多个半导体组件的特别灵活的方法，并且还指定一种可以以简化和成本有效的方式制造的半导体组件。该目的是通过独立专利权利要求的主题来实现的。从属专利权利要求涉及另外的配置和开发。在用于制造半导体组件或多个半导体组件的方法的一个实施方案，提供衬底。衬底可以被图案化或平坦化。例如，衬底是辐射透过性的，特别地是透明的。衬底是例如生长衬底，其可以在这种情况下尤其由蓝宝石或硅组成或包含蓝宝石或硅。根据用于制造半导体组件的方法的至少一个实施方案，将具有第一半导体层、第二半导体层和有源区的半导体层序列施加(例如外延生长)到衬底上。半导体层序列包括面向衬底的第一主表面和背向衬底的第二主表面。第一主表面例如面向衬底的表面。第一和第二主表面特别地在垂直方向限定半导体层序列。垂直方向被理解为与有源区的主延伸平面横向地定向(例如垂直地)的方向。侧向方向与有源区的主延伸平面平行地延伸。特别地，侧向方向和垂直方向彼此垂直。例如，第一半导体层形成为n导电层并且第二半导体层形成为p导电层，反之亦然。有源区例如设置在第一半导体层与第二半导体层之间。特别地，有源区是被设置用于在半导体组件的运行期间生成或检测电磁辐射的pn结区域。半导体层序列例如基于第III-V族化合物半导体材料，其包括来自第III主族的至少一种元素(例如Al，Ga，In)以及来自第五主族的一种元素(例如N，P，As)。特别地，术语“第III-V族化合物半导体材料”包括二元、三元和四元化合物的群组，其含有来自第III主族的至少一种元素和来自第五主族的至少一种元素，例如氮化物和磷化物化合物半导体。N导电层和p导电层可以分别通过适当掺杂半导体材料来制造。半导体层序列也可以基于第II-VI族化合物半导体材料。根据该方法的至少一个实施方案，在第二主表面的侧上形成包括至少第一接触区域、第二接触区域和通路的接触结构。通路电连接至例如第一接触区域。为了电接触第一半导体层，通路可以从第二主表面延伸贯穿第二半导体层和有源区至第一半导体层中。通路也可延伸贯穿第一半导体层。第二接触区域例如电连接至第二半导体层。特别地，通路覆盖形成在半导体层序列中的凹部的垂直表面。在侧向方向上，凹部被例如半导体层序列完全包围。凹部可以延伸贯穿第二半导体层和有源区远至第一半导体层中和/或也可以贯穿第一半导体层。凹部可以通过蚀刻方法(例如，通过干式蚀刻方法)形成。可以形成多个凹部和多个通路。根据该方法的至少一个实施方案，半导体层序列在远离衬底的侧上被图案化，使得形成半导体层序列的远离衬底的图案化第二主表面。第二主表面可以包括多个微棱镜。特别地，第二主表面在形成接触结构的步骤之前(例如，在形成接触结构的第一接触区域和第二接触区域之前)被图案化。根据该方法的至少一个实施方案，在图案化第二主表面上施加镜层。镜层特别地至少在一些位置处复制图案化第二主表面。半导体层序列的第一主表面可以形成为辐射离开区域。在第二主表面的方向上发射的辐射可以由镜层朝向第一主表面反射。根据该方法的至少一个实施方案，在半导体层序列上施加辅助衬底，使得半导体层序列布置在辅助衬底与衬底之间。接触结构的第一接触区域和第二接触区域特别地完全布置在辅助衬底与半导体层序列之间。辅助衬底可以包括因其温度依赖特性而特别适合于暂时接合处理的聚合物。辅助衬底可以通过连接层机械固定(特别地暂时接合)至半导体层序列。例如，连接层包括可以通过旋涂方法施加在半导体层序列上的接合材料。例如，连接层包含将辅助衬底暂时接合至半导体层序列的旋涂接合材料，其中连接层能够适时地将辅助衬底从半导体层序列释放。连接层包括例如具有温度依赖粘附性的可热分解旋涂接合材料。对于连接层也可以使用其他适合的材料。例如，连接层可以由光致抗蚀剂材料形成。使用光致抗蚀剂材料，连接层可以以简化的方式(例如通过光刻工艺)被分解。根据该方法的至少一个实施方案，从半导体层序列去除衬底。特别地，在去除衬底的工艺之前施加辅助衬底。可以在去除衬底之前或之后形成凹部和通路或者多个凹部和通路。根据该方法的至少一个实施方案，半导体层序列被结构化成多个半导体本体。半导体层序列可以例如通过在侧向方向上形成使半导体本体分开的至少一个或多个沟槽而被分成多个半导体本体。结构化半导体层序列可以例如通过用于形成台面沟槽或多个沟槽的蚀刻和/或激光分离方法来进行。沟槽可以从第一主表面延伸贯穿半导体层序列远至或进入连接层中或者也延伸贯穿连接层远至或进入辅助衬底中。作为示例，沟槽或多个沟槽形成为使得辅助衬底部分地露出。在对半导体层序列进行结构化之后，布置在辅助衬底上的半导体本体特别地彼此电绝缘。也可以在将辅助衬底固定至半导体层序列的工艺之前执行将半导体层序列结构化成多个半导体本体的步骤。根据该方法的至少一个实施方案，半导体层序列被施加在衬底的未图案化(例如平坦的或平面)表面上，使得半导体层序列的第一主表面可以起初未被图案化。在去除衬底之后，半导体本体的第一主表面可以例如通过蚀刻方法被图案化。将半导体层序列结构化成多个半导体本体和图案化半导体本体的第一主表面可以在相互处理步骤中或在两个直接顺序步骤中实现。另一方面，衬底可以设置有图案化表面，并且半导体层序列可以施加在衬底的图案化表面上。半导体层序列的第一主表面特别地在去除衬底之前被图案化。例如，第一主表面复制衬底的图案化表面。根据该方法的至少一个实施方案，在结构化半导体层序列上施加锚固层，其中锚固层覆盖沟槽或多个沟槽以及半导体本体的垂直表面。特别地，锚固层与辅助衬底直接物理接触。锚固层可以是包含例如硅(例如硅氧化物或硅氮化物)的介电层。锚固层可以例如通过溅射或涂覆(例如化学或物理气相沉积)被施加至半导体本体。锚固层也可以由光致抗蚀剂层形成。使用光致抗蚀剂材料，锚固层可以以简化的方式(例如通过光刻处理)被结构化。根据该方法的至少一个实施方案，通过在覆盖沟槽的区域中对锚固层进行结构化形成多个约束件(tether)。特别地，约束件形成在沟槽或多个沟槽内。在这种情况下，在平面图中，约束件相对于半导体本体的有源区侧向地布置。约束件或多个约束件可以通过蚀刻锚固层形成。可以使用光刻工艺来形成包含光致抗蚀剂材料的多个约束件。根据该方法的至少一个实施方案，锚固层被结构化，使得与不同半导体本体相关联的约束件断开。也可以通过在覆盖沟槽或多个沟槽的区域中对锚固层进行结构化来在半导体本体之间形成至少锚条(anchorbar)，其中半导体本体通过约束件连接至锚条。锚条例如沿着使半导体本体分开的至少一个沟槽延伸。锚条附加地有助于在使辅助衬底从半导体本体分离的步骤期间使半导体本体保持在适当位置。根据该方法的至少一个实施方案，使辅助衬底从半导体本体局部分离。使辅助衬底从半导体本体局部分离特别地意味着至少在辅助衬底的被有源区或者被半导体本体覆盖的区域中辅助衬底与半导体本体分开。然而，本体本体仍然可以例如通过相对于半导体本体至少部分侧向布置的约束件间接地连接至辅助衬底。使辅助本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于制造各自具有半导体本体(2)的多个半导体组件(100)的方法，所述方法包括以下方法步骤：A)在衬底(9)上施加具有第一半导体层(21)、第二半导体层(22)和设置在所述第一半导体层与所述第二半导体层之间的有源区(23)的半导体层序列(200)；B)形成用于电接触所述第一半导体层(21)和所述第二半导体层(22)的接触结构(7)；C)通过形成使所述半导体本体(2)分开的至少一个沟槽(20)来对所述半导体层序列(200)进行结构化；D)在所述半导体层序列(200)上施加辅助衬底(14)，使得所述半导体层序列(200)布置在所述辅助衬底(14)与所述衬底(9)之间；E)将所述衬底(9)从所述半导体层序列(200)去除；F)施加覆盖所述沟槽(20)和所述半导体本体(2)的垂直表面的锚固层(8)，并且通过对覆盖所述沟槽(20)的区域中的所述锚固层(8)进行结构化来形成多个约束件(83)；G)使所述辅助衬底(14)从所述半导体本体(20)局部分离，其中所述约束件(83)保持附接至所述辅助衬底(14)；以及H)通过使所述约束件(83)从所述辅助衬底(14)分开选择性地拾取具有一个第一半导体层(21)、一个第二半导体层(22)以及一个有源区(23)的至少一个半导体本体(2)以及一个相关联的接触结构(7)。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.01.30 US 62/110,3651.一种用于制造各自具有半导体本体(2)的多个半导体组件(100)的方法，所述方法包括以下方法步骤：A)在衬底(9)上施加具有第一半导体层(21)、第二半导体层(22)和设置在所述第一半导体层与所述第二半导体层之间的有源区(23)的半导体层序列(200)；B)形成用于电接触所述第一半导体层(21)和所述第二半导体层(22)的接触结构(7)；C)通过形成使所述半导体本体(2)分开的至少一个沟槽(20)来对所述半导体层序列(200)进行结构化；D)在所述半导体层序列(200)上施加辅助衬底(14)，使得所述半导体层序列(200)布置在所述辅助衬底(14)与所述衬底(9)之间；E)将所述衬底(9)从所述半导体层序列(200)去除；F)施加覆盖所述沟槽(20)和所述半导体本体(2)的垂直表面的锚固层(8)，并且通过对覆盖所述沟槽(20)的区域中的所述锚固层(8)进行结构化来形成多个约束件(83)；G)使所述辅助衬底(14)从所述半导体本体(20)局部分离，其中所述约束件(83)保持附接至所述辅助衬底(14)；以及H)通过使所述约束件(83)从所述辅助衬底(14)分开选择性地拾取具有一个第一半导体层(21)、一个第二半导体层(22)以及一个有源区(23)的至少一个半导体本体(2)以及一个相关联的接触结构(7)。2.根据权利要求1所述的方法，其中步骤F在步骤G之前执行，并且在步骤G期间所述半导体本体(2)通过所述约束件(83)保持在适当位置。3.根据权利要求1所述的方法，其中所述锚固层(8)由介电材料形成，所述多个约束件(83)通过蚀刻所述锚固层形成。4.根据权利要求1所述的方法，其中所述锚固层(8)由光致抗蚀剂材料形成，所述多个约束件(83)借助光刻工艺形成。5.根据权利要求1所述的方法，其中通过光刻工艺执行使所述辅助衬底(14)局部分离和形成多个约束件(83)的两个步骤。6.根据权利要求1所述的方法，其中在步骤F期间对所述锚固层(8)进行结构化，使得与不同半导体本体(2)相关联的约束件(83)断开。7.根据权利要求1所述的方法，其中在步骤F期间，通过对覆盖所述沟槽(20)的区域中的所述锚固层(8)进行结构化在所述半导体本体(2)之间形成锚条(84)，所述半导体本体(2)通过所述约束件(83)连接至所述锚条(84)。8.根据权利要求1所述的方法，其中所述衬底(9)设置有图案化表面(91)，并且所述半导体层序列(200)生长到所述衬底(9)的所述图案化表面(91)上，使得所述半导体层序列(200)包括面向所述衬底(9)的所述图案化表面(91)并且复制所述衬底(9)的所述图案化表面(91)的图案化第一主表面(201)。9.根据权利要求1所述的方法，其中在步骤B之前，在远离所述衬底(9)的侧上对所述半导体层序列(200)进行图案化，使得形成所述半导体层序列(200)的远离所述衬底的图案化第二主表面(202)，所述图案化第二主表面(202)包括微棱镜(222)。10.根据权利要求9所述的方法，其中镜层(3)施加在所述图案化第二主表面(202)上，使得所述镜层至少在一些位置处复制所述图案化第二主表面。11.根据权利要求1所述的方法，其中所述接触结构(7)的第一接触区域(71)和第二接触区域(72)以及绝缘层(6)形成在所...

【专利技术属性】
技术研发人员：马修·迈因特尔，克里斯托弗·鲍尔，坦森·瓦尔盖斯，
申请(专利权)人：欧司朗光电半导体有限公司，艾克斯瑟乐普林特有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE