(57)【要約】薄層技術で半導体チップを製造するために、基層（３）を有する裏面の接触層を備えた、基板上に成長させた活性層（２）を、全厚さが活性層（２）の厚さと少なくとも同じである補強層（４）で強化する。続いて、補助支持層（５）を被着し、これにより、活性層（２）の次の取り扱いが可能となる。補強層（４）および補助支持層（５）は、従来の方法で用いられる機械的な支持体の代用となる。
2004507094.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体チップであって、光子を放出する領域を有する活性層（２）が設けられており、この活性層（２）の両面に、接触位置が形成されている形式のものにおいて、
接触位置の一方が、接触層（３，４）として形成されており、この接触層（３，４）の厚さが、活性層（２）の厚さと少なくとも同じであることを特徴とする、半導体チップ。
【請求項２】
接触層（３，４）が、活性層（２）の少なくとも２倍の厚さを有している、請求項１記載の半導体チップ。
【請求項３】
接触層（３，４）が、金属から製造されている、請求項１または２記載の半導体チップ。
【請求項４】
次の方法段階、すなわち、
光子を放出する領域を有する活性層（２）を基板（１）上に形成する段階、
活性層（２）上に、接触位置を形成する段階、および
基板（１）を除去する段階を有する薄層技術で、半導体チップを製造する方法において、
前記接触位置の一方を、活性層（２）の厚さよりも大きい厚さを有する接触層（３，４）として形成することを特徴とする、半導体チップを製造する方法。
【請求項５】
電気めっき法によって接触層を製造するために、補強層（４）を、活性層（２）に被着された基層（３）の上に被着する、請求項４記載の方法。
【請求項６】
接触層（３，４）が、少なくとも活性層（２）の厚さを有している、請求項５記載の方法。
【請求項７】
接触層（３，４）が、活性層（２）の少なくとも２倍の厚さを有している、請求項５記載の方法。
【請求項８】
補強層（４）の上に、全面を覆うように補助支持層（５）を電気めっき法によって被着する、請求項５から７までのいずれか１項記載の方法。
【請求項９】
電気めっきによって補助支持層（５）を被着させた後、基板（１）を除去して、活性層（２）の、電気めっきによって設けられた補助支持層（５）の反対の側に、前面の接触層（６）を形成する、請求項８記載の方法。
【請求項１０】
活性層（２）を、多数の半導体チップ（７）に個別化する、請求項８または９記載の方法。
【請求項１１】
半導体チップ（７）を、前面で、シート（８）上に被着する、請求項１０記載の方法。
【請求項１２】
さらなる方法段階で、補助支持層（５）を除去する、請求項１０または１１記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、光子を放出する領域を有する活性層を備えた半導体チップであって、この活性層に両面に、接触位置が形成されている形式のものに関する。
【０００２】
さらに、本発明は次の方法段階、すなわち、
光子を放出する領域を有する活性層を基板上に形成する段階、
活性層上に接触位置を形成する段階、および
基板を除去する段階を有する薄層技術で半導体チップを製造する方法に関する。
【０００３】
このような半導体チップは、たとえば、ＥＰ　０９０５７９７　Ａ２により公知である。この半導体チップの活性層は、通常は、基板上で成長させる。この基板は、一般に、活性層から放出される光子の一部を吸収する。したがって、発光効率を上昇させるためには、活性層を、基板から分離して、反射層によって活性層から分離された支持体上に被着することが知られている。支持体での固定は、後に示す工程段階で必要な機械的な強度を保証するために必要である。
【０００４】
公知の半導体チップの不都合な点は、活性層の、基板から支持体への移行の取り扱いが困難なことである。特に、支持体と活性層との間の結合は、一般に、機械的な高圧または高温を使用することによってしか行うことができない。いずれも、活性層に害を与えうる。
【０００５】
本発明の課題は、前述の従来の技術を出発点として、簡単に薄層技術で製造できる半導体チップを提供することである。
【０００６】
さらに、本発明の課題は、この半導体チップの製造に適した相応の方法を提供することである。
【０００７】
これらの課題は、請求項１の特徴部に記載の半導体チップおよび請求項４の特徴部に記載の方法によって解決される。
【０００８】
活性層の厚さと少なくとも同じ厚さを有する裏面の接触層によって、活性層は補強される。したがって、活性層のさらなる処理のための、支持体への被着は必要でない。さらに、接触層は、従来の方法で、通常の材料で厚い肉厚に製造することができる。したがって、接触層を十分に厚く製造するために、新しい方法を開発する必要はない。ゆえに全体として、本発明によって、薄層技術による半導体チップの極めて簡単な製造が可能となる。
【０００９】
有利な方法の実施態様では、電気めっきによって接触層上に補強層を被着した後、電気めっきによって全面を覆うような補助支持層を活性層上に析出させる。
【００１０】
このような補助支持層によって、活性層は、ウエハーと等しい機械的な性質を有する固定した堅固なボディに形成できる。
【００１１】
さらに有利な方法の実施態様では、補助支持層を、選択的に補強層に対し除去可能な材料から製造する。
【００１２】
この材料選択により、半導体チップを、その加工後、切断工程なしで個々の半導体チップに個別化することが可能となる。これによって、材料切りくずが生じず、半導体チップを相応な形状に切断する場合に生じる不正確性を考慮する必要がなくなる。
【００１３】
本発明のさらに別の有利な実施態様は、引用形式請求項に記載されている。
【００１４】
次に、本発明を、添付の図面に基づき詳細に説明する。
【００１５】
図１は、基板と、この基板上に被着された、裏面に接触位置を備えた活性層とを有する層系の横断面図であり、
図２は、裏面の接触位置が補強層によって強化された図１の層系の横断面図であり、
図３は、補助支持層を有する図２の層系の横断面図であり、
図４は、基板を除去した後の図３の層系の横断面図であり、
図５は、チップを分離した後の、前面の接触位置を備えた図４の層系の横断面図であり、
図６は、シートを上に被着させた図５の層系の横断面図であり、
図７は、補助支持層を除去した後の、シート上に載置した個別の半導体チップの横断面図である。
【００１６】
図１に、基板１を有する層系の横断面図を示す。この基板１には、活性層２を成長させており、この活性層２は、光子を放出する活性な領域を有している。活性層２の厚さは、通常、５〜１５μｍである。
【００１７】
活性層２には、裏面の接触層が形成されており、これらの接触層は、図示の構成では、特に基層３である。接触層を介して、電流を活性層２に供給することができる。
【００１８】
次の方法段階では、図２のように、基層３上に補強層４を電気めっき法によって被着する。補強層４は、たとえば、金から製造されていて、２０〜３０μｍの厚さを有している。
【００１９】
これに続いて、全面を覆うように設けられた補助支持層５を、補強層４および活性層２の上に被着する。補助支持層５の被着は、たとえば、同様に電気めっき法によって行う。
【００２０】
さらに続いて、基板１を、活性層２から分離する。これにより、図４に示すような横断面が得られる。補助支持層５の厚さは、図４に示す層系が、後に続く工程段階に対して十分な機械的な強度を有するように、設定する。さらに、補助支持層５のための材料は、補助支持層５を選択的に補強層４に対して除去できるように選択する。たとえば、補助支持層５を、ニッケルまたは銀から製造することができ、その一方で、補強層４を金から製造することができる。この場合、補助支持層５は、硝酸を用いたエッチングによって選択的に補強層４に対して除去できる。
【００２１】
さらに次の方法段階では、活性層２上に、前面の接触層６を形成させる。そして、活性層２を、エッチング工程によって切断する。これにより、個別の半導体チップ７が得られる。エッチング工程は、半導体チップ７の活性層２と、基層３および補強層４によって形成された裏面の接触層とが重なり合うように行う。
【００２２】
半導体チップ７の取り扱いを簡単にするため、半導体チップ７の前面に、シート８を積層する。これにより、図６に示す層系の横断面が得られる。
【００２３】
これに続いて、補助支持層５を、基層３および補強層４に対して選択的に除去する。これにより、シート８に被着された個別化された半導体チップ７が得られる。
【００２４】
前述の方法により、次のような利点が得られる。
【００２５】
前述の方法では、従来の薄層方法で用いられる機械的な支持体の代わりに、補強層４が用いられている。この補強層４は、半導体チップ７に十分な機械的な強度を提供し、これにより、半導体チップ７をプリント基板に載置するまで取り扱うことが可能となる。
【００２６】
基板１を除去した後は、補助支持層５が、半導体チップ７の製造のために必要なウエハー工程を行うための機械的な支持体の十分な代用となる。したがって、機械的な別の支持体を完全に省くことができる。
【００２７】
さらに、半導体チップ７は、機能のための不可欠な構成要素を有している。すなわち、活性層２、基層３および補強層４から形成された裏面の接触層、ならびに前面の接触層６である。したがって、半導体チップ７の構成の大きさは、別の問題が生じることなく縮小することができる。
【００２８】
補強層４および補助支持層５を被着するために、電気めっきによる工程を使用することができる。これは、安価で標準的な方法である。さらに、電気めっきによって形成される層は、大きな問題、たとえば広い面積のボンディングの際などに起こる空気封入の危険もなく、広い面積にわたって被着できる。
【００２９】
さらに、有利には、半導体チップ７をエッチング工程によって個別化する。これによって、切断方法を用いる必要はなくなる。これにより、活性層２のの利用率を７０％から９０％にまで上昇させることができる。それというのは、１つには、半導体チップの寸法設定で切断誤差を考慮する必要がなくなるからであり、もう１つには、１つの半導体チップ７あたりほぼ５０μｍの材料切りくずが生じなくなるからである。
【００３０】
前記の方法は、特に、高輝度の発光ダイオードのための半導体チップの製造に適している。
【図面の簡単な説明】
【図１】基板と、この基板上に被着された、裏面の接触位置を備えた活性層とを有する層系の横断面図
【図２】裏面の接触位置が補強層によって強化た図１の層系の横断面図
【図３】補助支持層を備えた図２の層系の横断面図
【図４】基板を除去した後の図３の層系の横断面図
【図５】チップ分離後の、前面の接触位置を備えた図４の層系の横断面図
【図６】シートに被着された図５の層系の横断面図
【図７】補助支持層を除去した後の、シート上に載置した個別の半導体チップの横断面図
【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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