本申请公开了一种半导体装置的制作方法及半导体装置，该制作方法包括：包括在第一目标衬底一侧表面形成第一键合层；在第二目标衬底一侧表面依次形成至少一层化合物半导体层、第二键合层；将第一键合层与第二键合层键合形成目标键合导电层；对至少一层化合物半导体层进行图形化隔断以获得包括至少两个两两相邻设置的有源区的目标有源层，任一有源区与第一目标衬底预先设置的相应驱动触点对应设置；在任意两个相邻的有源区之间设置分别与两个有源区电连接的目标电极以形成目标器件层，获得目标半导体装置；该制作方法所制备的半导体装置能有效增大有源区面积从而提高出光效率、亮度及强度，及有效减小小尺寸像素的尺寸效应影响。响。响。
【技术实现步骤摘要】
一种半导体装置的制作方法及半导体装置
[0001]本申请涉及半导体装置
，尤其涉及一种半导体装置的制作方法及半导体装置。
技术介绍
[0002]在半导体领域特别是Micro
‑
LED显示器件领域，有源区尺寸占比越大，功能器件的有效面积就越大，功效越好。
[0003]现有技术中的半导体装置，因其结构特点基本都存在相邻有源区之间间隔占比较大、有源区尺寸占比较小的问题。
[0004]如，一种半导体装置，其包括驱动晶圆及设于驱动晶圆表面的功能性器件或装置，驱动晶圆上设有驱动电路(可包括不同类型驱动装置，如场效晶体管、薄膜晶体管、高电子迁移率晶体管等一种或几种的组合)，包括多个器件(器件可以是光电子晶粒，如发光二极管晶粒、激光器晶粒，微机电系统晶粒等等)，驱动电路和功能性器件之间设有金属键合层，金属键合层包括成一整列排列的且空间与电气上彼此隔离的多个金属垫(金属垫可包括一个或多个电气材料，例如金、镍、锡、铜，及其合金如金锡等)，并且器件及金属垫具备一一对应性。当器件为发光体时，一个金属垫及对应的器件在驱动晶圆上所占的平均面积作为一个像素。此类设计导致有源区发光体直径仅有像素直径的50％左右，有源区间隔长度占据剩余50％，极大的限制了发光体的尺寸，影响发光面积。同时，Micro
‑
LED器件具有尺寸效应，随着尺寸减小，外量子效率(EQE)急剧下降，特别是有源区直径下降至10μm及以下时，下降极为剧烈。
[0005]测试该Micro
‑
LED器件的尺寸效应数据。发现当有源区尺寸缩小时，在相同电流密度下，有源区尺寸越小，EQE越低，当有源区尺寸在20μm及更小尺寸时，EQE衰减更为严重。
[0006]因此，现有的Micro
‑
LED显示器件普遍存在低发光面积及受尺寸效应局限的缺陷。
[0007]又如，在有的Micro
‑
LED显示器件中，通过金属键合后驱动端金属垫与器件具备一一对应性，该方案在整面金属键合时需要预留较大的金属刻蚀空间完成键合金属与器件的一一对应隔离刻蚀，在图形化金属键合时需要极高的对准精度，受对准精度限制器件尺寸和集成密度，因其预留刻蚀空间导致后续电气连接后开口率偏低。如在20μm pitch的像素中，发光元器件的直径只有10μm，相当于有效发光面积只占所在像素的19.6％{计算方法：}，导致出光效率和亮度比较低。因此，发光体直径仅有像素直径的50％左右，当像素进一步缩小时，受尺寸效应影响，进一步降低外量子效率。
[0008]因此，需要寻找一种半导体装置，能有效增大较小尺寸的有源区的面积并能有效减小尺寸效应的影响。
[0009]申请内容
[0010]本申请的目的在于提供一种半导体装置的制作方法及半导体装置，有效提高半导体装置中小尺寸的有源区在所在像素中的面积，并有效减小尺寸效应的影响。
[0011]为实现上述申请目的，本申请第一方面提出了一种半导体装置的制作方法，所述
制作方法包括：
[0012]在第一目标衬底一侧表面形成第一键合层；
[0013]在第二目标衬底一侧表面依次形成至少一层化合物半导体层、第二键合层；
[0014]将所述第一键合层与所述第二键合层键合形成目标键合导电层；
[0015]对所述至少一层化合物半导体层进行图形化隔断以获得包括至少两个两两相邻设置的有源区的目标有源层，任一所述有源区与所述第一目标衬底预先设置的相应驱动触点对应设置；
[0016]在任意两个相邻的所述有源区之间设置分别与两个所述有源区电连接的目标电极以形成目标器件层，获得目标半导体装置。
[0017]在一种较佳的实施方式中，所述在第一目标衬底一侧表面形成第一键合层，包括：
[0018]提供第一目标衬底，所述第一目标衬底设有驱动电路及相应的驱动触点；
[0019]在所述第一目标衬底设有驱动触点的一侧表面形成第一键合层，所述第一键合层为整面结构或预设图形化结构。
[0020]在一种较佳的实施方式中，所述在第二目标衬底一侧表面由内向外依次形成至少一层化合物半导体层、第二键合层，包括：
[0021]提供第二目标衬底；
[0022]在所述第二目标衬底一侧表面形成至少一层化合物半导体层；
[0023]在所述至少一层化合物半导体层远离所述第二目标衬底的一侧表面形成第二键合层，所述第二键合层为整面结构或预设图形化结构。
[0024]在一种较佳的实施方式中，所述对所述至少一层化合物半导体层进行图形化隔断以获得包括至少两个两两相邻设置的有源区的目标有源层，包括：
[0025]去除所述第二目标衬底；
[0026]对所述至少一层化合物半导体层进行图形化绝缘隔断以构成包括至少两个两两相邻设置的有源区的目标有源层，相邻设置的两个所述有源区之间的距离为0.1～2μm。
[0027]在一种较佳的实施方式中，当所述第一键合层为预设图形化结构，且所述第二键合层为预设图形化结构时，所述将所述第一键合层与所述第二键合层键合形成目标键合导电层，包括：
[0028]将所述第一键合层的预设图形化结构与所述第二键合层的预设图形化结构至少部分相交错进行键合形成目标键合导电层。
[0029]在一种较佳的实施方式中，所述至少一层化合物半导体层与所述第二目标衬底之间设有至少一层牺牲层；
[0030]所述对所述至少一层化合物半导体层进行图形化隔断以获得包括至少两个两两相邻设置的有源区的目标有源层之前，所述方法还包括：
[0031]去除所述至少一层牺牲层以使所述至少一层化合物半导体层暴露。
[0032]在一种较佳的实施方式中，对所述至少一层化合物半导体层进行图形化绝缘隔断以构成包括至少两个两两相邻设置的有源区的目标有源层，包括：
[0033]对所述至少一层化合物半导体层进行图形化刻蚀以形成隔离槽，获得至少两个两两相邻设置的有源区；
[0034]在至少两个两两相邻设置的有源区表面形成绝缘保护层；
[0035]将位于每一所述有源区顶部的绝缘保护层去除，以使所述有源区顶部暴露。
[0036]在一种较佳的实施方式中，所述在任意两个相邻的所述有源区之间设置分别与两个所述有源区电连接的目标电极以形成目标器件层，包括：
[0037]在位于任意两个相邻的所述有源区之间的所述绝缘保护层外侧表面设置目标电极以形成目标器件层，所述目标电极的两侧分别与相应两个所述有源区顶部电连接。
[0038]对所述至少一层化合物半导体层进行图形化绝缘隔断以构成包括至少两个两两相邻设置的有源区的目标有源层，包括：
[0039]对所述至少一层化合物半导体层进行离子注入或等离子处理形成绝缘带，以构造包括至少两个两两相邻设置的有源区的目标有源层。
[0040]在一种较佳的实施方式中，所述在任意两个相邻的所述有源区之间设置分别与两个所述有源区电连接的目标电极以形成目标本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种半导体装置的制作方法，其特征在于，所述制作方法包括：在第一目标衬底一侧表面形成第一键合层；在第二目标衬底一侧表面依次形成至少一层化合物半导体层、第二键合层；将所述第一键合层与所述第二键合层键合形成目标键合导电层；对所述至少一层化合物半导体层进行图形化隔断以获得包括至少两个两两相邻设置的有源区的目标有源层，任一所述有源区与所述第一目标衬底预先设置的相应驱动触点对应设置；在任意两个相邻的所述有源区之间设置分别与两个所述有源区电连接的目标电极以形成目标器件层，获得目标半导体装置。2.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述在第一目标衬底一侧表面形成第一键合层，包括：提供第一目标衬底，所述第一目标衬底设有驱动电路及相应的驱动触点；在所述第一目标衬底设有驱动触点的一侧表面形成第一键合层，所述第一键合层为整面结构或预设图形化结构。3.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述在第二目标衬底一侧表面由内向外依次形成至少一层化合物半导体层、第二键合层，包括：提供第二目标衬底；在所述第二目标衬底一侧表面形成至少一层化合物半导体层；在所述至少一层化合物半导体层远离所述第二目标衬底的一侧表面形成第二键合层，所述第二键合层为整面结构或预设图形化结构。4.如权利要求3所述的制作方法，其特征在于，所述对所述至少一层化合物半导体层进行图形化隔断以获得包括至少两个两两相邻设置的有源区的目标有源层，包括：去除所述第二目标衬底；对所述至少一层化合物半导体层进行图形化绝缘隔断以构成包括至少两个两两相邻设置的有源区的目标有源层，相邻设置的两个所述有源区之间的距离为0.1～2μm。5.如权利要求4所述的制作方法，其特征在于，当所述第一键合层为预设图形化结构，且所述第二键合层为预设图形化结构时，所述将所述第一键合层与所述第二键合层键合形成目标键合导电层，包括：将所述第一键合层的预设图形化结构与所述第二键合层的预设图形化结构至少部分相交错进行键合形成目标键合导电层。6.如权利要求4所述的制作方法，其特征在于，所述至少一层化合物半导体层与所述第二目标衬底之间设有至少一层牺牲层；所述对所述至少一层化合物半导体层进行图形化隔断以获得包括至少两个两两相邻设置的有源区的目标有源层之前，所述方法还包括：去除所述至少一层牺牲层以使所述至少一层化合物半导体层暴露。7.如权利要求4所述的制作方法，其特征在于，对所述至少一层化合物半导体层进行图形化绝缘隔断以构成包括至少两个两两相邻设置的有源区的目标有源层，包括：对所述至少一层化合物半导体...
【专利技术属性】
技术研发人员：王亚洲，
申请(专利权)人：诺视科技苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：
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