專利名稱：具有接觸結(jié)構(gòu)的發(fā)光二極管芯片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分的發(fā)光二極管芯片.本專利申請(qǐng)要求德國(guó)專利申請(qǐng)102005025416. 0的優(yōu)先權(quán)，該德國(guó) 專利申請(qǐng)的公開(kāi)內(nèi)容于此通過(guò)引用被納入. 背景技術(shù)在借助接合線進(jìn)行電接觸的發(fā)光二極管芯片中，通常芯片表面的 比較小的中心區(qū)域配備有用于連接接合線的接觸面(接合墊).因?yàn)?發(fā)光二極管通常以位于接合線對(duì)面的芯片表面被安裝到栽體上或者被 安裝到LED殼體中，所以布置有接合墊的芯片表面是輻射出射面，即 是這樣的芯片表面，來(lái)自發(fā)光二極管芯片的在發(fā)光二極管芯片的有源 區(qū)中所產(chǎn)生的電磁輻射的至少大部分從該芯片表面輛合輸出.在傳統(tǒng)的、具有小于300ym的邊長(zhǎng)的發(fā)光二極管芯片中，可以用 中心地布置在輻射輛合輸出面上的接合墊來(lái)實(shí)現(xiàn)發(fā)光二極管芯片中相 對(duì)均勻的電流分布.但是，在大面積的例如具有長(zhǎng)達(dá)l咖的邊長(zhǎng)的發(fā) 光二極管芯片的情況下，這種接觸可能不利地導(dǎo)致發(fā)光二極管芯片的 不均勻的電流饋電(Bestronmng)，這種電流饋電導(dǎo)致升高的正向電 壓以及在有源區(qū)中導(dǎo)致低的量子效率.這種效應(yīng)尤其在具有低的橫向 導(dǎo)電性的半導(dǎo)體材料的情況下、例如在氮化物化合物半導(dǎo)體的情況下 出現(xiàn).在這種情況下，最大的電流密度出現(xiàn)在發(fā)光二極管芯片的中心 區(qū)域中，并且從中心接合墊出發(fā)朝著側(cè)邊隨著與接合墊的距離增大而 減小.這通常導(dǎo)致輻射出射面的不希望的不均勻的亮度。此外不利的 是，在發(fā)光二極管芯片的出現(xiàn)最大電流密度的中心區(qū)域中發(fā)射的輻射 至少部分地朝著不透明的接合墊發(fā)射，并且因此至少部分地被吸收.由DE 199 47 030 Al已知，InGaAlP-LED的輻射耦合輸出面配備 有接觸結(jié)構(gòu)，該接觸結(jié)構(gòu)包括中心接合墊和多個(gè)與該接合墊相連接的 接觸條(Kontaktsteg)，以便實(shí)現(xiàn)更好的電流擴(kuò)展.發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所基于的任務(wù)是，說(shuō)明一種具有布置在輻射出射面上的改 進(jìn)的接觸結(jié)構(gòu)的發(fā)光二極管芯片，該接觸結(jié)構(gòu)的特色尤其是在于在接合墊中減少的輻射吸收.
該任務(wù)通過(guò)根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分的發(fā)光二極管芯片來(lái)解決. 本發(fā)明的有利的擴(kuò)展方案和改進(jìn)方案是從屬權(quán)利要求的主趙.
在一種根據(jù)本發(fā)明的具有輻射出射面和接觸結(jié)構(gòu)的發(fā)光二極管芯 片中，該接觸結(jié)構(gòu)被布置在輻射出射面上并且包括接合墊和多個(gè)被設(shè) 置用于電流擴(kuò)展的接觸條，這些接觸條與接合墊導(dǎo)電連接，接合墊被 布置在輻射出射面的邊緣區(qū)域中.
通過(guò)將接合墊布置在插射出射面的邊緣區(qū)域中，通過(guò)輻射出射面 的中心區(qū)域從發(fā)光二極管芯片中出射的輻射有利地不在接合墊中被吸 收.因此，接合墊在輻射出射面的邊緣區(qū)域中的布置尤其應(yīng)如下來(lái)理
解和與輻射出射面的中心的距離相比，接合墊的中心與發(fā)光二極管 芯片的至少一個(gè)側(cè)邊的距離更小.有利地，與具有中心地布置在輻射 出射面上的接合墊的發(fā)光二極管芯片不同，通過(guò)將接合墊布置在輻射 出射面的邊緣區(qū)域中，不需要在輻射出射面上將接合線引導(dǎo)到接合墊. 這對(duì)于以比較高的電流強(qiáng)度、例如超過(guò)300mA的電流強(qiáng)度工作的發(fā)光 二極管芯片來(lái)說(shuō)是特別有利的，因?yàn)樵谝赃@樣高的電流強(qiáng)度工作時(shí)， 需要比較粗的接合線，在該接合線中在布置于輻射出射面之上的情況
下會(huì)出現(xiàn)對(duì)所發(fā)射的輻射的不可忽略的吸收.通過(guò)在輻射出射面上布 置多個(gè)與接合墊導(dǎo)電連接的接觸條，盡管在輻射出射面的邊緣區(qū)域中
布置有接合墊，仍然可以實(shí)現(xiàn)在發(fā)光二極管芯片中的比較均勻的電流分布.
接合墊和發(fā)光二極管芯片的至少一個(gè)側(cè)邊之間的距離優(yōu)選地小于 30jiBi.特別地，接合墊也可以直接鄰接發(fā)光二極管芯片的側(cè)邊.
有利地，接合墊被布置在輻射出射面的角落上，使得接合墊與發(fā) 光二極管芯片的笫 一側(cè)邊之間的距離以及接合墊與發(fā)光二極管芯片的 第二側(cè)邊之間的距離分別小于30nm。特別地，接合墊可以鄰接發(fā)光二 極管芯片的第一側(cè)邊和第二側(cè)邊.
在一種優(yōu)選的變型方案中，至少一個(gè)接觸條沿著發(fā)光二極管芯片 的側(cè)邊延伸，其中與側(cè)邊的距離小于15pm,特別地，接觸條可以鄰接 側(cè)邊.在輻射出射面上具有發(fā)光轉(zhuǎn)換層的發(fā)光二極管芯片的情況下， 與側(cè)邊的小的間距是有利的.因?yàn)檗D(zhuǎn)換層的邊緣區(qū)域應(yīng)保持未被覆蓋， 以便例如在制造期間能夠識(shí)別芯片損壞，所以邊緣區(qū)域可以借助布置接觸條有利地被用于電流擴(kuò)展.接觸條有利地被布置在輻射出射面上，使得電流均勻地流過(guò)發(fā)光 二極管芯片的有源層，使得發(fā)光二極管芯片的輻射出射面具有均勻的 亮度.特別是規(guī)定，接觸條在輻射出射面上構(gòu)成至少一個(gè)矩形或者至 少一個(gè)方形的輪廓.優(yōu)選地，接觸條構(gòu)成多個(gè)矩形或者方形的輪廊.有利地，所述多 個(gè)矩形或者方形分別具有至少一個(gè)共同的側(cè)邊，特別優(yōu)選地甚至具有 兩個(gè)共同的側(cè)邊.特別地，接觸條可以構(gòu)成多個(gè)分別具有共同的角點(diǎn) 的方形和/或矩形的輪廓.在這種情況下，與接觸條構(gòu)成多個(gè)彼此嵌套 的同心的方形或矩形的接觸結(jié)構(gòu)不同，在方形和/或矩形之間無(wú)需用于 將這些方形和/或矩形彼此導(dǎo)電連接的連接片.在本發(fā)明的一種特別優(yōu)選的實(shí)施形式中，接合墊被布置在至少一 個(gè)矩形或者方形的角點(diǎn)上，該矩形或者方形的輪廓通過(guò)接觸條來(lái)構(gòu)成. 特別地，接合墊可以被布置在多個(gè)方形和/或矩形的共同的角點(diǎn)中，該 多個(gè)方形和/或矩形的輪廊通過(guò)接觸條來(lái)構(gòu)成.有利地，至少多于一半的輻射出射面被接觸條包圍.這例如意味 著接觸條至少構(gòu)成本身閉合的或者至少近似閉合的幾何形狀，使得輻 射出射面的大部分被該幾何形狀包圍.如例如在前面所描述的優(yōu)選的 實(shí)施形式中那樣，該幾何形狀可以是多邊形，特別是方形或者矩形.特別優(yōu)選地，超過(guò)80 i的輻射出射面被接觸條包圍.特別是可以規(guī)定， 整個(gè)輻射出射面都被接觸條包圍，通過(guò)至少輻射出射面的大部分被接觸條包圍，盡管在輻射出射面 的邊緣區(qū)域中布置有接合墊，仍然可以實(shí)現(xiàn)在發(fā)光二極管芯片中的比 較均勻的電流分布.通過(guò)由接合墊和接觸條形成的接觸結(jié)構(gòu)，即使在 由具有低的橫向?qū)щ娦缘陌雽?dǎo)體材料構(gòu)成的發(fā)光二極管芯片的情況 下、例如在基于氮化物化合物半導(dǎo)體材料的發(fā)光二極管芯片的情況下應(yīng)均勻的亮i. ^ 5在本發(fā)明的另 一種有利的擴(kuò)展方案中，將發(fā)光轉(zhuǎn)換層涂敷到輻射 出射面的被接觸條所包圍的部分區(qū)域上.該發(fā)光轉(zhuǎn)換層包含至少一種 發(fā)光轉(zhuǎn)換材料，該發(fā)光轉(zhuǎn)換材料適合于將由發(fā)光二極管芯片所發(fā)射的 輻射的至少一部分朝著更大的波長(zhǎng)進(jìn)行波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換.以這種方式，尤其可以利用發(fā)射紫外或者藍(lán)色輻射的發(fā)光二極管芯片通過(guò)將所發(fā)射的輻 射的一部分波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換到互補(bǔ)的光謙范圍、例如黃色光謙范閨中來(lái)產(chǎn)生 白光.發(fā)光轉(zhuǎn)換材料可以以細(xì)粒粉末形式存在，其顆粒典型地具有在l,至20,范圍中的粒度.在此，粒度應(yīng)該被理解為粉末顆粒的平均 直徑.合適的發(fā)光轉(zhuǎn)換材料、諸如YAG:Ce在WO 98/12757中已公開(kāi)， 其尤其關(guān)于發(fā)光材料的內(nèi)容在此通過(guò)引用被納入.發(fā)光轉(zhuǎn)換層有利地 是塑料層，優(yōu)選地是硅樹(shù)脂層，至少一種發(fā)光轉(zhuǎn)換材料以矩陣方式 (matrixartig)被嵌入到硅樹(shù)脂層中.優(yōu)選地，發(fā)光轉(zhuǎn)換層的厚度為 10^m至50nm,發(fā)光轉(zhuǎn)換層有利地利用絲網(wǎng)印刷方法被涂敷到發(fā)光二極 管芯片的輻射出射面上.能夠借助絲網(wǎng)印刷方法來(lái)實(shí)現(xiàn)的調(diào)節(jié)精度或 者結(jié)構(gòu)化精度為大約20nm.相對(duì)于中心地布置接合墊的芯片，在將接合墊布置在角落中的芯 片的情況下，對(duì)調(diào)節(jié)精度或者結(jié)構(gòu)化精度的要求有利地被降低，如以 下結(jié)合圖12A和12B進(jìn)一步闡述的那樣.此外，可以增大光學(xué)可用的 面積.將接合墊布置在角落結(jié)合輻射出射面上的發(fā)光轉(zhuǎn)換層的另一優(yōu)點(diǎn) 在于晶片陣列(Waferverbund)中由多個(gè)芯片構(gòu)成的裝置.優(yōu)選地， 在此情況下接合墊彼此相對(duì)，使得形成關(guān)聯(lián)的未被發(fā)光轉(zhuǎn)換層覆蓋的 面積，與在單個(gè)中心地布置的接合墊的情況下相比，該面積更大.這 對(duì)于結(jié)構(gòu)化來(lái)說(shuō)是有利的，并且能夠?qū)崿F(xiàn)一種可復(fù)制的層制造.在另一種優(yōu)選的實(shí)施形式中，發(fā)光轉(zhuǎn)換材料與發(fā)光二極管芯片的 側(cè)邊相間隔.特別是可以規(guī)定，發(fā)光轉(zhuǎn)換層被布置在輻射出射面的被 接觸條包圍的部分區(qū)域內(nèi)。在這種情況下，被布置在輻射出射面上的 接觸條形成發(fā)光轉(zhuǎn)換層的框架，以這種方式，有利地減少發(fā)光轉(zhuǎn)換層 的材料到達(dá)發(fā)光二極管芯片的側(cè)邊的危險(xiǎn).如果對(duì)發(fā)光二極管芯片的 側(cè)邊的顯微鏡檢查被規(guī)定用于質(zhì)量控制，則這是特別有利的。在發(fā)光難或者甚至不可能實(shí)現(xiàn)、.根據(jù)另一種變型方案，接觸結(jié)構(gòu)被構(gòu)造為叉形，在此情況下，多 個(gè)接觸條橫貫于一個(gè)接觸條而延伸，并且基本上彼此平行.優(yōu)選地， 在接觸條之間將發(fā)光轉(zhuǎn)換層涂敷在輻射出射面上.接觸條中的至少一個(gè)有利地具有可變的寬度。接觸條的寬度應(yīng)該被理解為接觸條在垂直于其縱向并且平行于輻射出射面的平面延伸的 方向上的尺寸.特別可以規(guī)定，具有可變寬度的接觸條包含多個(gè)具有 不同寬度的部分區(qū)域.在這種情況下，接觸條的部分區(qū)域的寬度有利 地與發(fā)光二極管芯片工作時(shí)通過(guò)接觸條的相應(yīng)的部分區(qū)域出現(xiàn)的電流 強(qiáng)度匹配.部分區(qū)域的寬度例如與在相應(yīng)的部分區(qū)域中出現(xiàn)的電流強(qiáng) 度匹配，使得電流密度在相應(yīng)的部分區(qū)域中不超過(guò)極限值、例如16A/^im2.此外，具有可變寬度的接觸條的部分區(qū)域的寬度和/或另外 的接觸條的寬度優(yōu)選地被確定大小，使得不低于最小電流密度.以這 種方式，有利地實(shí)現(xiàn)接觸條的寬度和/或具有可變寬度的接觸條的部分 區(qū)域的寬度至少不明顯大于電流承栽能力所需的寬度.這具有以下優(yōu) 點(diǎn)，即輻射出射面的被接觸條所覆蓋的部分區(qū)域有利地是小的，并且 因此減小由發(fā)光二極管芯片所產(chǎn)生的輻射在布置于輻射出射面上的接 觸條中的吸收.在芯片中的電流分布可以通過(guò)橫向電流分布和垂直電流分布來(lái)區(qū) 分，橫向電流分布在此可以被理解為平行于輻射出射面的電流分布， 而垂直電流分布表示橫貫于、優(yōu)選地垂直于輻射出射面的垂直通過(guò)電 流.在芯片中，從饋電點(diǎn)出發(fā)，譬如從接合墊出發(fā)，存在不同的電流 路徑。橫向主電流路徑沿著接觸條延伸，該主電流路徑在垂直方向上 分岔為多個(gè)分路電流路徑.電流路徑可以在等效電路中被表示為電阻 的串聯(lián)電路.在一種優(yōu)選的擴(kuò)展方案中，接觸條被結(jié)構(gòu)化，使得總電 阻沿著不同的電流路徑盡可能相同，有利地，芯片由此可以比較均勻 地被饋電.在另一種優(yōu)選的擴(kuò)展方案中，接觸條的寬度隨著與接合墊的距離 增大而增大.尤其是接觸條可以具有多個(gè)部分區(qū)域，其中與接合墊的 距離較大的部分區(qū)域比與接合墊的距離較小的部分區(qū)域更寬，替代地， 接觸條的寬度可以從接合墊出發(fā)連續(xù)增大.接合墊的寬度優(yōu)選在10nm 和40,之間，其中該范圍包括10,和40p邁在內(nèi)。在另一種有利的擴(kuò)展方案中，發(fā)光二極管芯片是薄膜發(fā)光二極管 芯片.在制造薄膜發(fā)光二極管芯片時(shí)，尤其是包括發(fā)射輻射的有源層 的功能性半導(dǎo)體層序列首先在生長(zhǎng)村底上外延生長(zhǎng)，隨后將新的栽體 涂敷到半導(dǎo)體層序列的位于生長(zhǎng)襯底對(duì)面的表面上，并且隨后將生長(zhǎng)襯底分離.罔為尤其是針對(duì)氮化物化合物半導(dǎo)體所使用的生長(zhǎng)襯底、例如SiC、藍(lán)寶石或者GaN比較昂責(zé)，所以該方法尤其提供以下優(yōu)點(diǎn)， 即生長(zhǎng)襯底可以再使用.將由藍(lán)寶石構(gòu)成的生長(zhǎng)襯底與由氮化物化合 物半導(dǎo)體構(gòu)成的半導(dǎo)體層序列分離例如可以利用W0 98/14986中所公 開(kāi)的激光剝離方法來(lái)實(shí)現(xiàn).薄膜LED的基本原理例如在I. Schni tzer等人于1993年10月18 日發(fā)表于Appl. Phys. Lett. 63 (16)的笫2174-2176頁(yè)的文章中進(jìn)行 了描述，該文章的公開(kāi)內(nèi)容就這方面而言特此通過(guò)引用被納入。特別地，發(fā)光二極管芯片可以具有基于氮化物化合物半導(dǎo)體的外 延層序列.在本上下文中，"基于氮化物化合物半導(dǎo)體"意味著有源 外延層序列或者其中至少一層包括氮化物III/V化合物半導(dǎo)體材料、 優(yōu)選地Al,Gayln,"N，其中0Sx《1， 0《y《l并且x+y《1.在此，該材料 不必一定具有根據(jù)上面的公式的數(shù)學(xué)上精確的組成.更確切地說(shuō)，它 可以具有基本上不改變Al,GayIn,_yN材料的特有的物理特性的一種或 者多種摻雜材料以及附加的成分.然而，為了簡(jiǎn)單起見(jiàn)，上面的公式 僅僅包含晶格的主要成分(Al， Ga， In, N)，即使這些成分可能部分 地通過(guò)少量的其它物質(zhì)來(lái)替代.輻射出射面尤其可以具有方形形狀.在發(fā)光二極管芯片的一種實(shí) 施形式中，輻射出射面的至少一個(gè)邊長(zhǎng)為400pm或者更長(zhǎng)，特別優(yōu)選 地為800jwi或者更長(zhǎng)。特別地，甚至可以設(shè)置lmm或者更長(zhǎng)的邊長(zhǎng)。 由于通過(guò)被布置在輻射出射面上的接觸條的電流擴(kuò)展，甚至在這樣大 面積的發(fā)光二極管芯片中也可以實(shí)現(xiàn)有源層中的比較均勻的電流分 布.由接合墊和接觸條形成的接觸結(jié)構(gòu)對(duì)于以300mA或者更大的電流 強(qiáng)度工作的發(fā)光二極管芯片來(lái)說(shuō)是特別有利的，因?yàn)樵谶@樣高的工作 電流強(qiáng)度的情況下在傳統(tǒng)的發(fā)光二極管芯片中會(huì)觀察到不均勻的電流 分布，該電流分布將在發(fā)光二極管芯片的中心的、配備有接合墊的區(qū) 域中具有最大值.接觸結(jié)構(gòu)優(yōu)選地包含金屬或者金屬合金.優(yōu)選地，接觸結(jié)構(gòu)是結(jié) 構(gòu)化的Ti-Pt-Au層序列，該層序列從發(fā)光二極管芯片的鄰接的半導(dǎo)體 層出發(fā)例如包括大約50nm厚的Ti層、大約50mn厚的Pt層和大約2nm 厚的Au層.Ti-Pt-Au層序列有利地對(duì)電遷移不敏感，這種電遷移在其他情況下、例如在包含鋁的接觸結(jié)構(gòu)中會(huì)出現(xiàn).接觸結(jié)構(gòu)因此優(yōu)選地 沒(méi)有鋁.此外，接觸結(jié)構(gòu)、尤其Ti層可以被構(gòu)造，使得由芯片所產(chǎn)生的輻 射被吸收.通過(guò)這種方式可以減小波導(dǎo)效應(yīng)，這些波導(dǎo)效應(yīng)導(dǎo)致在被 轉(zhuǎn)換層褒蓋的區(qū)域之外發(fā)射輻射.有利地，只有少于15%、特別優(yōu)選地少于10%的輻射出射面被接觸 結(jié)構(gòu)覆蓋.在接觸結(jié)構(gòu)內(nèi)的吸收損耗由此有利地是小的.在另一種優(yōu)選的實(shí)施形式中，發(fā)光二極管芯片包含具有有源層的 半導(dǎo)體層序列，其中在半導(dǎo)體層序列的位于輻射出射面對(duì)面的主面上 設(shè)置有反射接觸層.主面的位于接合墊對(duì)面的區(qū)域有利地被反射接觸 層留空.從有源層出發(fā)來(lái)看位于輻射出射面對(duì)面的接觸層因此被結(jié)構(gòu)化， 使得在垂直方向上，從有源層出發(fā)來(lái)看，主面的未被接觸層覆蓋的區(qū) 域位于接合墊對(duì)面.這具有以下優(yōu)點(diǎn)，即在有源層的在垂直方向上位 于接合墊下方的區(qū)域中電流密度被減小，使得在接合墊下方產(chǎn)生較少 的輻射。此外，通過(guò)反射接觸層的留空，減少所發(fā)射的輻射的、由反 射接觸層朝著接合墊方向反射的部分.以這種方式，減少輻射在接合 墊中的吸收.發(fā)光二極管芯片的效率由此有利地被提高.當(dāng)如前面所描述的那樣發(fā)光二極管芯片的輻射出射面部分地配備 有發(fā)光轉(zhuǎn)換層時(shí)，半導(dǎo)體層序列的位于接觸結(jié)構(gòu)對(duì)面的主面的、從有 源層出發(fā)來(lái)看位于發(fā)光轉(zhuǎn)換層對(duì)面的區(qū)域有利地被反射接觸層留空。 以這種方式，減少在有源層的在橫向方向上與布置在輻射出射面上的 發(fā)光轉(zhuǎn)換層錯(cuò)開(kāi)布置的區(qū)域中的輻射產(chǎn)生。此外，因此減少所發(fā)射的 輻射的、由反射接觸層反射到輻射出射面的未配備有發(fā)光轉(zhuǎn)換層的部 分區(qū)域中的部分.在發(fā)射短波輻射的芯片中，優(yōu)選地將Ag用于反射接觸層。在此情 況下，尤其在芯片邊緣損壞和濕氣侵入的情況下可能導(dǎo)致電遷移.電 遷移可能導(dǎo)致分流，這些分流不利地影響芯片的老化穩(wěn)定性.在本發(fā) 明中，借助使接觸層與側(cè)邊相間隔來(lái)抵抗這種損壞.


下面結(jié)合圖l至圖8借助實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步闡述，圖1A示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的發(fā)光二極管芯片的示意性俯視圖，圖1B示出沿著困1A中所示的實(shí)施例的線AB的示意性橫截面圖，圖2示出根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的發(fā)光二極管芯片的輻射出射面 的示意性俯視圖，圖3示出根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的發(fā)光二極管芯片的輻射出射面 的示意性俯視圖，困4示出根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的發(fā)光二極管芯片的輻射出射面 的示意性俯視圖，圖5示出根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的發(fā)光二極管芯片的輻射出射面 的示意性俯視圖，圖6示出根據(jù)本發(fā)明第六實(shí)施例的發(fā)光二極管芯片的輻射出射面 的示意性俯視圖，圖7示出根據(jù)本發(fā)明第七實(shí)施例的發(fā)光二極管芯片的輻射出射面 的示意性俯視圖，圖8示出根據(jù)本發(fā)明第八實(shí)施例的發(fā)光二極管芯片的輻射出射面 的示意性俯視圖，圖9示出根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光二極管芯片的部分的等效電路圖，圖IO示出根據(jù)本發(fā)明第九實(shí)施例的發(fā)光二極管芯片的輻射出射面 的示意性俯視圖，圖ll示出根據(jù)本發(fā)明第十實(shí)施例的發(fā)光二極管芯片的輻射出射面 的示意性俯視固，圖12A示出中心地布置接合墊的示意圖，困12B示出在角落布置接合墊的示意圖，在這些圖中，相同的或者作用相同的元件配備有相同的附圖標(biāo)記， 所示出的元件不應(yīng)被視為是按正確比例的，更確切地說(shuō)，各個(gè)元件為 了更好的理解可以被夸大地示出.具體實(shí)施方式
根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光二極管芯片的第一實(shí)施例在圖1A中以俯視圖并 且在圖1B中以橫截面示意性地示出。該發(fā)光二極管芯片包含半導(dǎo)體層 序列13，該半導(dǎo)體層序列例如以外延方式優(yōu)選地借助M0VPE來(lái)制造. 半導(dǎo)體層序列13包含發(fā)射輻射的有源層15.發(fā)光二極管芯片的有源層15包括例如InxAlyGah—yN，其中0《x《l，0《y《l并且x+y《l,有源層15可以例如被構(gòu)造為異質(zhì)結(jié)構(gòu)、雙異質(zhì)結(jié) 構(gòu)或者量子阱結(jié)構(gòu)(Quantentopfstruktur) 在此，名稱"量子阱結(jié) 構(gòu)"包括這樣的結(jié)構(gòu)，在該結(jié)構(gòu)中栽流子通過(guò)被封閉(Confinement) 而經(jīng)歷其能量狀態(tài)的量子化.特別地，名稱"量子阱結(jié)構(gòu)"并不包括 關(guān)于量子化的維數(shù)的說(shuō)明.由此，量子阱結(jié)構(gòu)尤其是包括量子槽、量 子線和量子點(diǎn)以及這些結(jié)構(gòu)的任意組合.由有源層15朝主輻射方向24發(fā)射電磁輻射23、例如紫外、藍(lán)色 或者綠色光謙范圍中的輻射.有源層15例如被布置在至少一個(gè)n型導(dǎo) 電的半導(dǎo)體層14和至少一個(gè)p型導(dǎo)電的半導(dǎo)體層16之間.由有源層 15發(fā)射的輻射23在輻射出射面1上從發(fā)光二極管芯片輛合輸出.為了將電流注入到有源層15中，在輻射出射面l上設(shè)置有接觸結(jié) 構(gòu)2、 3、 4.輻射出射面1上的接觸結(jié)構(gòu)2、 3、 4通過(guò)接合墊4和多個(gè) 與接合墊4導(dǎo)電連接的接觸條2、 3來(lái)構(gòu)造.接觸結(jié)構(gòu)2、 3、 4優(yōu)選地 包含金屬或者金屬合金.特別地，接觸結(jié)構(gòu)2、 3、 4可以由(未示出 的)結(jié)構(gòu)化的Ti-Pt-Au層序列形成.為了結(jié)構(gòu)化，可以使用本領(lǐng)域技 術(shù)人員已知的結(jié)構(gòu)化方法，特別是掩膜的涂敷結(jié)合隨后的蝕刻工藝. 接觸結(jié)構(gòu)2、 3、 4優(yōu)選地由Ti-Pt-Au層序列來(lái)制造，該Ti-Pt-Au層 序列例如包含大約50nm厚的Ti層、大約50mn厚的Pt層和大約2pm 厚的Au層。這樣的Ti-Pt-Au層序列有利地對(duì)電遷移不敏感，這種電 遷移在其他情況下、例如在包含鋁的接觸結(jié)構(gòu)中可能出現(xiàn)。該接觸結(jié) 構(gòu)由于該原因而優(yōu)選地沒(méi)有鋁.該發(fā)光二極管芯片優(yōu)選地為薄膜發(fā)光二極管芯片.半導(dǎo)體層序列 13例如在生長(zhǎng)襯底上被制造，該生長(zhǎng)襯底最初被布置在半導(dǎo)體層序列 13的朝向輻射出射面1的表面上，并且隨后例如借助由W0 98/14986 所公開(kāi)的激光剝離(Uft-0ff)方法被分離。在有源層15的位于輻 射出射面1對(duì)面并且由此位于最初的生長(zhǎng)襯底對(duì)面的一側(cè)，半導(dǎo)體層 序列13被固定在栽體21上.例如，半導(dǎo)體層序列13借助尤其可以是 焊料層的連接層20被固定在栽體21上.栽體21例如是電路板、特別 是印刷電路板(Printed Circuit Board).此外，栽體21可以由陶 瓷形成，該陶瓷尤其可以包含氮化鋁.也可以使用由半導(dǎo)體材料構(gòu)成 的栽體、諸如Ge或者GaAs栽體，栽體21的背離半導(dǎo)體層序列13的 背面例如配備有電接觸層22，該電接觸層構(gòu)成發(fā)光二極管芯片的、從有源層15來(lái)看位于接觸結(jié)構(gòu)2、 3、 4對(duì)面的第二電接觸.被布置在輻射出射面1上的接觸結(jié)構(gòu)的接合墊4被布置在輻射出 射面1的邊緣區(qū)域中.優(yōu)選地，發(fā)光二極管芯片的側(cè)邊9和接合墊4 之間的距離d,小于30jim.特別優(yōu)選地，如在困1中所示的俯視圖中可 以看到的接合墊4被布置在輻射出射面1的角落區(qū)域中.在這種情況 下，接合墊4至發(fā)光二極管芯片的第一側(cè)邊9的距離d,和至發(fā)光二極 管芯片的第二側(cè)邊10的距離(12優(yōu)選地分別為3(Him或者更小.結(jié)合墊 在輻射出射面1的邊緣區(qū)域中的這樣的布置具有以下優(yōu)點(diǎn)，即減小在 有源層15中所產(chǎn)生的電磁輻射23在接合墊4中的吸收.為了盡管將接合墊4布置在輻射出射面1的邊緣區(qū)域中仍然實(shí)現(xiàn) 在有源層15中在橫向方向上均勻的電流分布，在輻射出射面1上布置 有多個(gè)分別與接合墊4導(dǎo)電連接的接觸條2、 3.例如，如在圖1A中的 俯視圖中可以看到的，多個(gè)接觸條2、 3被布置在輻射出射面1上，使 得它們構(gòu)成多個(gè)方形8a、 8b、 8c的輪廓.由接觸條2、 3構(gòu)成的方形 8a、 8b、 8c有利地分別具有兩個(gè)共同的分別通過(guò)接觸條3形成的側(cè)邊. 在此，接合墊4被布置在方形8a、 8b和8c的共同的角點(diǎn)中.由接合墊4和接觸條2、 3形成的接觸結(jié)構(gòu)一方面引起在有源層15 中的盡可能均勻的橫向電流分布，其中只有輻射出射面1的小部分被 接觸結(jié)構(gòu)2、 3、 4復(fù)蓋，使得從有源層15向主輻射方向24發(fā)射的輻 射23在接觸結(jié)構(gòu)2、 3、 4內(nèi)只有比較少的吸收。有利地，至少輻射出 射面1的部分區(qū)域11被接觸條2、 3包圍。例如，如在圖1A中的俯視 圖中可以看到的那樣，輻射出射面1的部分區(qū)域11被接觸條2、 3包 圍，該部分區(qū)域在該情況下被布置在外部的方形8c內(nèi).部分區(qū)域11 的面積因此包括外部的方形8c的面積(連同被布置在其中的內(nèi)部的方 形8a、 8b在內(nèi))。在一種優(yōu)選的實(shí)施形式中，超過(guò)50X的、特別優(yōu)選 地甚至超過(guò)80X的輻射出射面l被接觸條2、 3包圍。在另一種優(yōu)選的實(shí)施形式中，所述接觸條中的至少一個(gè)具有可變 的寬度。該接觸條的寬度在其主延伸方向上并不恒定，而是逐步地或 者連續(xù)地變化.在圖1中所示的實(shí)施例中，例如兩個(gè)從接合墊4出發(fā) 的接觸條3分別由三個(gè)分別具有不同寬度的部分區(qū)域5、 6、 7組成. 接觸條3在部分區(qū)域5、 6、 7中的寬度有利地分別與在發(fā)光二極管芯 片工作時(shí)通過(guò)相應(yīng)的部分區(qū)域5、 6、 7出現(xiàn)的電流強(qiáng)度相匹配。優(yōu)選地進(jìn)行部分區(qū)域5、 6、 7的寬度與在工作時(shí)出現(xiàn)的電流強(qiáng)度的匹配， 使得接觸條的橫截面面積被確定大小，使得在工作時(shí)出現(xiàn)的電流密度 不超過(guò)依賴于材料的允許的極限值，其中但是另一方面橫截面面積至 少不明顯大于由相應(yīng)的電流強(qiáng)度所決定的橫截面面積，以便避免在接 觸條中的不必要的吸收損耗.例如，在接觸條3的鄰接接合墊的部分 區(qū)域5中的電流強(qiáng)度大于在鄰接的部分區(qū)域6中的電流強(qiáng)度，并且在 部分區(qū)域6中的電流強(qiáng)度又大于鄰接的部分區(qū)域7中的電流強(qiáng)度.因 此，接觸條3在部分區(qū)域5中的寬度大于在部分區(qū)域6中的寬度，并 且在部分區(qū)域6中的寬度大于在部分區(qū)域7中的寬度.在一種優(yōu)選的實(shí)施形式中，在輻射出射面1的被接觸條2、 3包圍 的部分區(qū)域11上涂敷有發(fā)光轉(zhuǎn)換層12.發(fā)光轉(zhuǎn)換層12例如是硅樹(shù)脂 層，至少一種發(fā)光轉(zhuǎn)換材料被嵌入該硅樹(shù)脂層中.至少一種發(fā)光轉(zhuǎn)換 材料可以例如是YAG: Ce或者另一種由W098/12757公開(kāi)的發(fā)光轉(zhuǎn)換材料.借助發(fā)光轉(zhuǎn)換材料，例如由有源層15發(fā)射的、例如是綠光、藍(lán)光 或者紫外光的輻射23的至少一部分的波長(zhǎng)被轉(zhuǎn)換到互補(bǔ)的光諉范閨 中，使得產(chǎn)生白光.使用硅樹(shù)脂層作為發(fā)光轉(zhuǎn)換材料的栽體層具有以 下優(yōu)點(diǎn)，即硅樹(shù)脂對(duì)短波的藍(lán)色輻射或者紫外輻射較不敏感.這對(duì)于 基于氮化物化合物半導(dǎo)體的發(fā)光二極管芯片來(lái)說(shuō)是特別有利的，在這 些發(fā)光二極管芯片的情況下所發(fā)射的輻射通常包含短波的藍(lán)色或者紫 外光譜范圍中的至少一部分，替代地，其它透明的有機(jī)或者無(wú)機(jī)材料 也可以用作至少 一種發(fā)光轉(zhuǎn)換材料的栽體層。有利地在由接觸條2、 3圍繞的部分區(qū)域11內(nèi)被涂敷到輻射出射 面1上的發(fā)光轉(zhuǎn)換層12尤其不鄰接發(fā)光二極管芯片的側(cè)邊9、10之一. 通過(guò)這種方式，尤其減少在涂敷發(fā)光轉(zhuǎn)換層12時(shí)發(fā)光轉(zhuǎn)換層的材料也 被沉積到側(cè)邊9、 IO上的危險(xiǎn)。發(fā)光轉(zhuǎn)換層12的材料到倒邊9、 10上 的沉積尤其具有以下不利之處使通常通過(guò)對(duì)發(fā)光二極管芯片的側(cè)邊 9、10之一的顯微鏡檢查來(lái)進(jìn)行的對(duì)處理完的發(fā)光二極管芯片的質(zhì)量控 制變得困難或者甚至不可能實(shí)現(xiàn).發(fā)光轉(zhuǎn)換層12例如利用印刷方法、特別是利用絲網(wǎng)印刷方法來(lái)涂 敷到輻射出射面1的部分區(qū)域11上。發(fā)光轉(zhuǎn)換層12的厚度典型地為 大約10jim至20|im,有利地，接觸層17鄰接發(fā)光二極管芯片的半導(dǎo)體層序列13的朝 向栽體21的主面18，其中該接觸層17優(yōu)選地建立與鄰接的半導(dǎo)體層 6的歐姆接觸.優(yōu)選地，接觸層17包含金屬、諸如鋁、銀或者金。在 p型導(dǎo)電的鄰接笫二接觸層5的氮化物化合物半導(dǎo)體層16的情況下， 銀尤其是一種用于接觸層17的合適的材料，因?yàn)殂y建立與p型導(dǎo)電的 氮化物化合物半導(dǎo)體的良好的歐姆接觸.優(yōu)選地，接觸層U是反射所發(fā)射的輻射23的層.這具有以下優(yōu) 點(diǎn)，即由有源層15朝著栽體21的方向發(fā)射的電磁輻射至少部分地朝 著輻射出射面1被反射，并且在那里從發(fā)光二極管芯片耦合輸出.以 這種方式減小例如可能在栽體21內(nèi)或者在連接層20中出現(xiàn)的吸收損 耗。主面18的位于接合墊4對(duì)面的區(qū)域優(yōu)選地被接觸層17留空 (aussparen).因?yàn)樵诹艨盏膮^(qū)域中在接觸層17和鄰接的半導(dǎo)體層 16之間不產(chǎn)生歐姆接觸，所以減小在半導(dǎo)體層序列13的在橫向方向上 與接觸層17錯(cuò)開(kāi)的區(qū)域中在輻射出射面l上的接觸結(jié)構(gòu)2、 3、 4和栽 體21的背面上的電接觸層22之間的通過(guò)電流(Stromfluss).因此 減小在有源層15的該區(qū)域中的輻射產(chǎn)生，由此有利地減少在接合墊4 內(nèi)的輻射吸收.在反射接觸層17和連接層20之間優(yōu)選地包含阻擋層19.阻擋層 19例如包含TiWN,通過(guò)阻擋層19尤其阻止例如為焊料層的連接層20 的材料擴(kuò)散到反射接觸層17中，該擴(kuò)散尤其可能影響反射接觸層17 的反射.半導(dǎo)體層序列13的主面18的從有源層15來(lái)看位于發(fā)光轉(zhuǎn)換層12 對(duì)面的區(qū)域有利地被反射接觸層17留空，其中該主面18位于接觸結(jié) 構(gòu)2、 3、 4對(duì)面，以這種方式，減少在有源層15的、在橫向方向上與 布置在輻射出射面上的發(fā)光轉(zhuǎn)換層12錯(cuò)開(kāi)布置的區(qū)域中的輻射產(chǎn)生. 此外，因此減少所發(fā)射的輻射的、被反射接觸層17反射到輻射出射面 1的未配備有發(fā)光轉(zhuǎn)換層12的部分區(qū)域中的部分。包括接合墊4和接觸條2、 3的、被涂敷到輻射出射面l上的接觸 結(jié)構(gòu)的替代擴(kuò)展方案在下面借助在圖2至圖8中示出的實(shí)施例來(lái)闡述. 在此，分別僅僅示出了發(fā)光二極管芯片的輻射出射面1的俯視圖。在 橫截面中，相應(yīng)的發(fā)光二極管芯片例如可以與在圖1B中以橫截面示出的第一實(shí)施例相同地被構(gòu)造.此外，發(fā)光二極管芯片但是也可以具有 任意的其它的、本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的實(shí)施形式.特別地，發(fā)光二極 管芯片不必一定是薄膜發(fā)光二極管芯片.在困2和困3中示出的接觸結(jié)構(gòu)與圖1A中示出的笫一實(shí)施例的接 觸結(jié)構(gòu)的區(qū)別在于，通過(guò)接觸條2、 3來(lái)構(gòu)造輪廓的方形的數(shù)目被提高.在圖2中示出的接觸結(jié)構(gòu)中，接觸條2、 3構(gòu)成四個(gè)彼此嵌套的方 形8a、 8b、 8c和8d.如在第一實(shí)施例中那樣，彼此嵌套的方形分別具 有兩個(gè)共同的側(cè)邊3， 并且接合墊4被布置在方形8a、 8b、 8c和8d 的共同的角點(diǎn)中.在閨3中所示的實(shí)施例中，接觸結(jié)構(gòu)包括五個(gè)彼此嵌套的方形8a、 8b、 8c、 8d和8e.所需的接觸條2、 3的數(shù)目尤其依賴于輻射出射面1 的大小和位于其下的半導(dǎo)體材料的橫向?qū)щ娦?輻射出射面l上的由接觸條2、 3形成的結(jié)構(gòu)不必一定是封閉的幾 何結(jié)構(gòu).例如，在圖4中所示的實(shí)施例中，從兩個(gè)從接合墊出發(fā)的具 有可變的寬度的接觸條3出發(fā)，指狀地在輻射出射面上引導(dǎo)多個(gè)另外 的接觸條2，但是這些接觸條并未彼此連接為方形.在圖5中示出的接觸結(jié)構(gòu)的實(shí)施例與前面所描述的實(shí)施例的區(qū)別 在于，接觸結(jié)構(gòu)不是由彼此嵌套的、具有兩個(gè)共同的側(cè)邊的方形形成， 而是由兩個(gè)同心的方形8g、 8h形成，這兩個(gè)方形通過(guò)兩個(gè)延伸通過(guò)方 形8g、 8h的中心的接觸條2彼此導(dǎo)電連接，在圖6中所示的實(shí)施例中，如在圖3中所示的實(shí)施例中那樣，接 觸結(jié)構(gòu)由五個(gè)彼此嵌套的方形8a、 8b、 8c、 8d、 8e形成，這些方形分 別具有兩個(gè)通過(guò)具有可變的寬度的接觸條3構(gòu)成的共同的倒邊，與在 圖3中所示的實(shí)施例相反，在圖6中所示的實(shí)施例中，接合墊4被布 置在由接觸條2、 3構(gòu)成的方形8a、 8b、 8c、 8d、 8e的共同的角點(diǎn)上， 使得接合墊完全被布置在由接觸條構(gòu)成的方形內(nèi).接合墊4具有方形 形狀，其中兩個(gè)側(cè)邊分別與由接觸條構(gòu)成的方形8a、 8b、 8c、 8d、 8e 的兩個(gè)共同的側(cè)邊一致.在該實(shí)施例中，構(gòu)成外部的方形8e的接觸條 與發(fā)光二極管芯片的側(cè)邊9、 IO的距離比較小.特別地，輻射出射面l 的被外部的方形8a所包圍的部分區(qū)域11包括輻射出射面1的80%以 上。這在發(fā)光轉(zhuǎn)換層被涂敷到輻射出射面1的部分區(qū)域ll上時(shí)是特別 有利的，因?yàn)橐赃@種方式可以利用幾乎整個(gè)輻射出射面1來(lái)借助發(fā)光轉(zhuǎn)換產(chǎn)生白光.與在圖6中示出的實(shí)施例相比，在圖7中示出的實(shí)施例中，沒(méi)有 設(shè)置被布置在方形8a內(nèi)的接觸條，在這種情況下，接觸結(jié)構(gòu)僅僅通過(guò) 接合墊4和接觸條2來(lái)構(gòu)造，其中以小的距離、優(yōu)選地小于30^m的距 離沿著發(fā)光二極管芯片的側(cè)邊9、 IO在輻射出射面l上引導(dǎo)這些接觸 條2.接合墊4不必一定如在前面所示出的實(shí)施例中那樣具有方形形狀. 更確切地說(shuō)，如例如在圍7中所示的那樣，接合墊4可以具有倒圃的 角或者其它的幾何形狀.在圖8中所示的接觸結(jié)構(gòu)的實(shí)施例基本上對(duì)應(yīng)于圖7中所示的實(shí) 施例，其中附加地在輻射出射面1的中心區(qū)域中通過(guò)四個(gè)接觸條來(lái)構(gòu) 造內(nèi)部的方形8i，這四個(gè)接觸條分別借助連接條與外部的方形8a的角 點(diǎn)連接.該實(shí)施例表明，在由多個(gè)接觸條形成的接觸結(jié)構(gòu)中，接觸條 不必一定彼此垂直延伸.更確切地說(shuō)，多個(gè)接觸條也可以彼此成任意 的其它的角度、例如45。角.替代地，也可以設(shè)想，接觸條構(gòu)成彎曲的 幾何形狀、例如圃形.圖9中示出的等效電路具有電阻Rs,至R"的串聯(lián)電路，其中Rs,與 負(fù)參考電位連接.該電路的節(jié)點(diǎn)分別通過(guò)電阻Ru至RM與正參考電位連 接。在此情況下，負(fù)參考電位可以對(duì)應(yīng)于接合墊，而正參考電位可以 對(duì)應(yīng)于接觸層22 (參見(jiàn)圖1B),電阻R^至R"的串聯(lián)電路基本上再現(xiàn) n型導(dǎo)電的半導(dǎo)體層14中的橫向電流分布(見(jiàn)圖1B)，而芯片中的垂 直通過(guò)電流通過(guò)Ru至Rw來(lái)建模.下面的考慮所基于的目的是，借助電阻RS1至RS4和Rn至R"的合適 的選擇來(lái)實(shí)現(xiàn)芯片中的均勻的電流分布.為此，在兩個(gè)節(jié)點(diǎn)II和IV上的總電阻Rn和R,v被相互比較.總電阻R 和RIV是沿著不同的電流路徑的單個(gè)電阻的總和.因此，R,,-Rs,+R"，并且Riv = Rs1 + Rs2 + Rs3 + Rk4。電阻RS1至RS4以及電阻至RK4都依賴于接觸條的寬度。下面研究不同的寬度A) 接觸條寬度b如果接觸條具有不變的寬度b，則適用RS1=RS2-RS3-RS4=RS以及 R"-R"-R"-R"-R"由此針對(duì)電阻R,,和R"得出R"-Rs+R<c以及R1V=3RS+RK。B) 接觸條寬度2b如果接觸條具有不變的寬度2b,則適用RS1-RSHIS3-RS4=0. 5RS以 及Ru=RK2=RtHl"-0. 5R"由此針對(duì)電阻Rh和R,v得出R -0. 5Rs+0. 5RK 以及Rlv-3*0. 5Rs+0. 5RK,C) 縮小的接觸條寬度接觸條具有接觸條寬度2b的部分區(qū)域和接觸條寬度b的部分區(qū) 域，于是適用Rsl=RS2-0. 5RS和RS3-RS4=RS (接觸條寬度b)以及 R,產(chǎn)Ru-O, 5R(接觸條寬度2b)以及R,=R"=RK (接觸條寬度b),由此針對(duì) 電阻R"和R"得出:R =0. 5Rs+0. 5Rn以及RIV=2*0. 5RS+ Rs+R"D) 增大的接觸條寬度接觸條具有寬度b的部分區(qū)域和寬度2b的部分區(qū)域，于是適用 RS1=RS2-RS (接觸條寬度b)和Rs產(chǎn)R"-O. 5RS (接觸條寬度2b)以及 R"-IUHU接觸條寬度b)和RK3-R"=0. 5Rt(接觸條寬度2b).由此針對(duì)電 阻R"和R"得出Ru-Rs+Rj;以及RIV=2Rs+0. 5Rs+0. 5R"若Rs-Ri適用，則在A)的情況下得出R /RIV-l/2，在B)的情況 下得出R /Rlv = l/2，在C)的情況下得出R,'/R,v-1/3并且在D〉的情 況下得出R /RIV = 2/3.若Rs》Rk達(dá)用，則在A)的情況下得出R /R,v-1/3,在B)的情況 下得出R /Rlv-l/3，在C)的情況下得出Rh/R,v-1/4并且在D)的情 況下得出R /RIV = 2/5.若Rs〈aK適用，則在A)的情況下得出R /R,v-1，在B)的情況下 得出R /RIV-1，在C)的情況下得出R,t/R,v-1/2并且在D)的情況下 得出Rii/Riv = 2*對(duì)于均勻的電流分布，優(yōu)選比例R，,/R'v-1.因?yàn)樵赗u/R,々1的情 況下越遠(yuǎn)離接合墊出現(xiàn)越高的光密度，而在R /R,V<1的情況下在接合 墊上出現(xiàn)較高的光密度，這兩種情況都變得不利。因此，對(duì)于Rs-IU和 R々〉RK來(lái)說(shuō)，意味著從接合墊出發(fā)增大的接觸條寬度的變型方案D)是 優(yōu)選的擴(kuò)展方案.在Rs-IU和R,〉Rk的情況下，接觸條的導(dǎo)電性受到限 制.在圖10中以俯視困示出的發(fā)光二極管芯片在輻射出射面l上具有 由接合墊4和接觸條2、 3組成的接觸結(jié)構(gòu)，接觸條2和至少一個(gè)接觸 條3具有增大的接觸條寬度，這根據(jù)上面的實(shí)施形式變得有利.借助 接觸條寬度的這樣的選擇，可以在輻射出射面1上實(shí)現(xiàn)比較均勻的電流分布.接觸條2和至少一個(gè)接觸條3具有部分區(qū)域5、 6和7,其中部分 區(qū)域5比部分區(qū)域7更寬。除了接觸條2、 3的所示的叉形結(jié)構(gòu)之外，此外如下擴(kuò)展方案也是 可設(shè)想的，在這些擴(kuò)展方案中例如另外的接觸條連接分離的部分區(qū)域 7.此外可設(shè)想的是，接觸條3同樣被劃分為部分區(qū)域5、 6和7，其中 接觸條2從該接觸條3分岔.在圖11中示出了根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光二極管芯片的另一實(shí)施例的俯 視圖.被布置在輻射出射面1上的接觸結(jié)構(gòu)的接合墊4被布置在輻射出 射面1的角落中.優(yōu)選地，接合墊4的兩個(gè)側(cè)邊與芯片的兩個(gè)側(cè)邊9 和IO重合.特別優(yōu)選地，接觸條3沿著側(cè)邊9和10延伸.這具有以 下優(yōu)點(diǎn)，即邊緣區(qū)域不會(huì)保持未被利用，而是用于電流擴(kuò)展.接觸條3 與接觸條2—同構(gòu)成多個(gè)方形8a、 8b、 8c和8d的輪廊.借助圖12A和12B，下面將闡述為何與在中心地布置接合墊的接合 墊的情況下相比在將接合墊布置在角落上的芯片的情況下對(duì)調(diào)節(jié)精度 的要求更低.如在圖12A中所示，對(duì)于中心地布置接合墊的情況，在接合墊4 的實(shí)際長(zhǎng)度為L(zhǎng)時(shí)，得出涂敷所需的長(zhǎng)度Pw-L + 4d。在此，d是在涂 敷發(fā)光轉(zhuǎn)換層時(shí)可實(shí)現(xiàn)的調(diào)節(jié)精度.與此相對(duì)，在將接合墊4布置在角落上的情況下，涂敷所需的長(zhǎng) 度為PB-L + 2d.對(duì)調(diào)節(jié)精度的要求因此在相同的接合墊大小的情況下在布置在角 落上時(shí)降低一半.本發(fā)明并不受借助實(shí)施例的描述限制.更確切地說(shuō)，本發(fā)明包括 任意新的特征以及特征的任意組合，這尤其包括權(quán)利要求中的特征的 任意組合，即使該特征或者該組合本身沒(méi)有明確地在權(quán)利要求或者實(shí) 施例中被說(shuō)明。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)光二極管芯片，具有輻射出射面(1)和接觸結(jié)構(gòu)(2，3，4)，該接觸結(jié)構(gòu)被布置在所述輻射出射面(1)上并且包括接合墊(4)和多個(gè)被設(shè)置用于電流擴(kuò)展的接觸條(2，3)，這些接觸條與所述接合墊(4)導(dǎo)電連接，其特征在于，所述接合墊(4)被布置在所述輻射出射面(1)的邊緣區(qū)域中。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的發(fā)光二極管芯片，其特征在于，所述接 合墊(4)和所述發(fā)光二極管芯片的至少一個(gè)側(cè)邊(9)之間的距離 小于30pm.
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)光二極管芯片，其特征在于，所述接 合墊(4)和所述發(fā)光二極管芯片的另一個(gè)側(cè)邊(10)之間的距離d2 小于30nm,
4. 根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的發(fā)光二極管芯片，其特征在于， 至少一個(gè)接觸條(2， 3)沿著側(cè)邊(9， IO)延伸，其中與所述側(cè)邊(9， 10)的距離小于15^irn,
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)光二極管芯片，其特征在于，所述接 觸條(2， 3)鄰接所述發(fā)光二極管芯片的側(cè)邊(9， 10).
6. 根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的發(fā)光二極管芯片，其特征在于， 所述輻射出射面(1)上的接觸條(2,3)構(gòu)成至少一個(gè)矩形或者方形(8a, 8b， 8c)的輪廊.
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)光二極管芯片，其特征在于，所述接 觸條(2, 3)構(gòu)成多個(gè)矩形或者方形(8a， 8b， 8c)的輪廓，
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)光二極管芯片，其特征在于，所述多 個(gè)矩形或者方形(8a， 8b, 8c)分別具有至少一個(gè)共同的側(cè)邊。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所迷的發(fā)光二極管芯片，其特征在于，所述多 個(gè)矩形或者方形(8a， 8b， 8c)分別具有兩個(gè)共同的側(cè)邊。
10. 根據(jù)權(quán)利要求6至9之一所述的發(fā)光二極管芯片，其特征在 于，所述接合墊(4)被布置在所述至少一個(gè)矩形或者方形(8a， 8b, 8c)的角點(diǎn)上，
11. 根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的發(fā)光二極管芯片，其特征在于， 所述接觸條(2， 3 )包閨所述輻射出射面(1 )的至少一個(gè)部分區(qū)域(11),
12. 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的發(fā)光二極管芯片，其特征在于，所述 接觸條(2, 3)包閨所述輻射出射面(1)的80%以上.
13. 根據(jù)權(quán)利要求ll或12所述的發(fā)光二極管芯片，其特征在于， 在所述輻射出射面(1)的被所述接觸條(2, 3)包圍的部分區(qū)域(ll) 上涂敷有發(fā)光轉(zhuǎn)換層(12).
14. 根據(jù)權(quán)利要求1至5之一所迷的發(fā)光二極管芯片，其特征在 于，所述接觸結(jié)構(gòu)(2， 3， 4)被構(gòu)造為叉形.
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的發(fā)光二極管芯片，其特征在于，在所 述輻射出射面(1 )上在所述接觸條(2, 3 )之間涂敷有發(fā)光轉(zhuǎn)換層(12 ),
16. 根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的發(fā)光二極管芯片，其特征在于， 所述接觸條中的至少一個(gè)(3)具有可變的寬度.
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的發(fā)光二極管芯片，其特征在于，所述 寬度從所迷接合墊(4)出發(fā)連續(xù)增大，
18. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的發(fā)光二極管芯片，其特征在于，具有 可變的寬度的接觸條(3)包含多個(gè)具有不同寬度的部分區(qū)域(5， 6, 7),
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的發(fā)光二極管芯片，其特征在于，與所 述接合墊(4 )的距離較大的部分區(qū)域(7 )比與所述接合墊(4 )的距 離較小的部分區(qū)域(5， 6)更寬.
20. 根據(jù)權(quán)利要求18或19之一所述的發(fā)光二極管芯片，其特征 在于，所述接觸條(3)的部分區(qū)域(5， 6, 7)的寬度與在所述發(fā)光 二極管芯片工作時(shí)通過(guò)相應(yīng)的部分區(qū)域(5， 6， 7)出現(xiàn)的電流強(qiáng)度匹 配，
21. 根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的發(fā)光二極管芯片，其特征在于， 所述接觸條(2， 3)的寬度在IO,和40,之間，其中該范閨包括10nm 和40,在內(nèi)。
22. 根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的發(fā)光二極管芯片，其特征在于， 所述發(fā)光二極管芯片是薄膜發(fā)光二極管芯片。
23. 根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的發(fā)光二極管芯片，其特征在于， 所迷發(fā)光二極管芯片具有有源層(15)，該有源層包含IiUlyGamN， 其中, 0幺y《1并且x+y《1,
24. 根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的發(fā)光二極管芯片，其特征在于，所述輻射出射面(1)的至少一個(gè)側(cè)邊(9， 10)的長(zhǎng)度為400nm或者 更長(zhǎng).
25. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的發(fā)光二極管芯片，其特征在于，所述 輻射出射面(1)的至少一個(gè)側(cè)邊(9， 10)的長(zhǎng)度為800nm或者更長(zhǎng)，
26. 根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的發(fā)光二極管芯片，其特征在于， 規(guī)定所述發(fā)光二極管芯片以300mA或者更大的電流強(qiáng)度工作.
27. 根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的發(fā)光二極管芯片，其特征在于， 所述接觸結(jié)構(gòu)(2， 3, 4)是結(jié)構(gòu)化的Ti-Pt-Au層序列.
28. 根據(jù)權(quán)利要求27所述的發(fā)光二極管芯片，其特征在于，所述 接觸結(jié)構(gòu)(2, 3， 4)吸收由所迷芯片所產(chǎn)生的輻射.
29. 根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的發(fā)光二極管芯片，其特征在于， 所述接觸結(jié)構(gòu)(2, 3， 4)沒(méi)有鋁.
30. 根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的發(fā)光二極管芯片，其特征在于， 少于15%的所述輻射出射面(1)被所述接觸結(jié)構(gòu)(2, 3， 4)復(fù)蓋。
31. 根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的發(fā)光二極管芯片，其特征在于， 所述發(fā)光二極管芯片包含半導(dǎo)體層序列(13)，該半導(dǎo)體層序列包括 有源層(15)，并且在所迷半導(dǎo)體層序列(13)的位于所述輻射出射 面(1)對(duì)面的主面(18)上設(shè)置有反射接觸層(17),其中所述主面(18)的位于所述接合墊(4)對(duì)面的區(qū)域被所述接觸層(17)留空，
32. 根據(jù)引用權(quán)利要求13或者15的權(quán)利要求31所述的發(fā)光二極 管芯片，其特征在于，所迷主面(18)的位于所述發(fā)光轉(zhuǎn)換層(12) 對(duì)面的區(qū)域被所述接觸層(17)留空.
全文摘要
在具有輻射出射面(1)和接觸結(jié)構(gòu)(2，3，4)的發(fā)光二極管芯片中，該接觸結(jié)構(gòu)被布置在輻射出射面(1)上并且包括接合墊(4)和多個(gè)被設(shè)置用于電流擴(kuò)展的接觸條(2，3)，這些接觸條與接合墊(4)導(dǎo)電連接，接合墊(4)被布置在輻射出射面(1)的邊緣區(qū)域中。該發(fā)光二極管芯片的特色尤其在于在接觸結(jié)構(gòu)(2，3，4)中對(duì)所發(fā)射的輻射(23)的減少的吸收。
文檔編號(hào)H01L33/00GK101238591SQ200680028603
公開(kāi)日2008年8月6日 申請(qǐng)日期2006年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月2日
發(fā)明者A·韋馬, B·哈恩, E·K·M·古恩瑟, F·埃伯哈德, J·斯特勞斯, J·鮑爾, M·里克特, R·奧博施米德, V·哈爾 申請(qǐng)人:奧斯蘭姆奧普托半導(dǎo)體有限責(zé)任公司