專利名稱:具有半導(dǎo)體薄膜的半導(dǎo)體裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用在例如電子照相打印機(jī)中的發(fā)光二極管(LED)打印頭中的半導(dǎo)體裝置。
背景技術(shù):
參考圖45,常規(guī)LED打印頭900包括電路板901,其上安裝了具有電極焊盤903(electrode pad)的多個LED陣列芯片902,和包括具有電極焊盤905的多個驅(qū)動集成電路(IC)芯片904。電極焊盤903、905通過接合線906相互連接,通過接合線906從驅(qū)動器IC芯片904提供電流給形成在LED陣列芯片902內(nèi)的LED907。
為得到可靠的引線接合,電極焊盤903、905必須相當(dāng)大,即,一百微米見方的正方形(100μm×100μm),LED陣列芯片902必須具有與驅(qū)動器IC芯片904(典型250-300μm)近似相等的厚度,即便是LED陣列芯片902的功能部分(LED907)具有離表面僅約5μm的深度。為滿足引線接合的需要,LED陣列芯片902必須遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于且厚于僅用于容納LED907所必需的尺寸和厚度。這些要求提高了LED陣列芯片902的材料成本。
如圖46的平面圖所示,可能需要將電極焊盤903以交錯形式布置在每一個LED陣列芯片902上。這種布置進(jìn)一步增加了芯片面積,并且由于提高了從某些LED907到它們的電極焊盤903的路徑長度,因此增加了相關(guān)的電壓降。
具有薄膜結(jié)構(gòu)的發(fā)光元件在日本公開的專利申請公開號NO.10-063807(圖3-6,圖8,和段落號0021)中公開,但是這些發(fā)光元件具有焊接凸點(diǎn)的電極焊盤,電流通過該電極焊盤被提供。這樣的發(fā)光元件陣列基本上占用與常規(guī)LED陣列芯片902相同的面積。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的總的目的是減少半導(dǎo)體裝置的尺寸和材料成本。
更具體的目的是減少包括有LED陣列和它的驅(qū)動電路的半導(dǎo)體裝置的尺寸和材料成本。
本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置包括具有至少一個端子的襯底。半導(dǎo)體薄膜包括至少一個半導(dǎo)體器件,該半導(dǎo)體薄膜被布置并接合在襯底上。作為導(dǎo)電薄膜形成的單獨(dú)互連線從半導(dǎo)體薄膜內(nèi)的半導(dǎo)體器件延伸至襯底中的端子,因此半導(dǎo)體器件電連接到該端子。
半導(dǎo)體器件可以是LED。半導(dǎo)體薄膜可以包括LED陣列,具有至少一個端子的襯底可以包括驅(qū)動LED的集成電路。與包括有LED陣列芯片和不同于LED陣列芯片的驅(qū)動IC芯片的常規(guī)半導(dǎo)體裝置相比,本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置減少了材料成本,因為將LED陣列縮減成薄膜并減少了裝置的整個尺寸。由于消除了通常用于互連LED和它們的驅(qū)動電路的大的引線接合焊盤,就減小了該裝置的整個尺寸。并且,由于大的引線接合焊盤的消除,可以減小在LED和它的驅(qū)動電路之間的距離。
在附圖中圖1是示意性示出根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的集成LED/驅(qū)動IC芯片的一部分的透視圖;圖2是示意性示出圖1中的集成LED/驅(qū)動IC芯片的一部分的平面圖;圖3是示意性示出沿圖2中的線S3-S3的一個橫斷面的橫斷面視圖;圖4A-4F是示意性示出用于圖1中的集成LED/驅(qū)動IC芯片的制作工藝的平面圖;圖5是示意性示出在修改的第一實施例中沿圖2中的線S3-S3的一個橫斷面的橫斷面視圖;圖6是示意性示出在另一個修改的第一實施例中沿圖2中的線S3-S3的一個橫斷面的橫斷面視圖;圖7是示意性示出LED外延膜制作工藝中第一階段的橫斷面視圖;圖8是示意性示出LED外延膜制作工藝中第二階段的橫斷面視圖;圖9A是示意性示出LED外延膜制作工藝中第三階段的橫斷面視圖;圖9B是示意性示出沿圖9A中的線S9b-S9b的一個橫斷面的橫斷面視圖;
圖10是示意性示出LED外延膜制作工藝中第四階段的橫斷面視圖;圖11是示意性示出根據(jù)另一個修改的第一實施例的集成LED/驅(qū)動IC芯片的橫斷面視圖;圖12是示意性示出根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的集成LED/驅(qū)動IC芯片的透視圖;圖13是示意性示出沿圖12中的線S13-S13的一個橫斷面的橫斷面視圖;圖14是示意性示出根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的集成LED/驅(qū)動IC芯片的一部分的透視圖;圖15示意性示出圖14中的集成LED/驅(qū)動IC芯片的平面圖;圖16示意性示出圖14中的集成LED/驅(qū)動IC芯片的一部分的平面圖;圖17是示意性示出根據(jù)修改的第三實施例的集成LED/驅(qū)動IC芯片的平面圖;圖18是示意性示出根據(jù)第四實施例的集成LED/驅(qū)動IC芯片的一部分的透視圖;圖19是示意性示出圖18中的集成LED/驅(qū)動IC芯片的一部分的平面圖;圖20是示意性示出沿圖19中的線S20-S20的一個橫斷面的橫斷面視圖;圖21是示意性示出根據(jù)本發(fā)明的第五實施例的集成LED/驅(qū)動IC芯片的一部分的透視圖;圖22是示意性示出圖21中的集成LED/驅(qū)動IC芯片的一部分的平面圖;圖23是示意性示出根據(jù)本發(fā)明的第六實施例的集成LED/驅(qū)動IC芯片的一部分的透視圖;圖24是示意性示出根據(jù)第六實施例的集成LED/驅(qū)動IC芯片的一部分的平面圖;圖25是示意性示出半導(dǎo)體晶片的平面圖,根據(jù)本發(fā)明的第七實施例在該晶片上形成多個集成LED/驅(qū)動IC芯片;圖26是示意性示出圖25中的半導(dǎo)體晶片的一部分的平面圖;
圖27是示意性示出舉例說明第七實施例的另一個半導(dǎo)體晶片的一部分的平面圖;圖28是示出根據(jù)第七實施例的集成LED/驅(qū)動IC芯片的一部分的示意性透視圖;圖29是示意性示出圖28中的集成LED/驅(qū)動IC芯片的一部分的平面圖;圖30是示意性示出根據(jù)本發(fā)明的第八實施例的集成LED/驅(qū)動IC芯片的一部分的透視圖;圖31是示意性示出圖30中的集成LED/驅(qū)動IC芯片的一部分的平面圖;圖32是示意性示出根據(jù)修改的第八實施例的集成LED/驅(qū)動IC芯片的一部分的透視圖;圖33是示意性示出根據(jù)該修改的第八實施例的集成LED/驅(qū)動IC芯片的一部分的平面圖;圖34是示意性示出半導(dǎo)體晶片一部分的平面圖,根據(jù)本發(fā)明的第九實施例在該晶片上形成多個集成LED/驅(qū)動IC芯片;圖35是示意性示出根據(jù)第九實施例的集成LED/驅(qū)動IC芯片的一部分的透視圖;圖36是示意性示出半導(dǎo)體晶片一部分的平面圖,根據(jù)修改的第九實施例在該晶片上形成多個集成LED/驅(qū)動IC芯片;圖37是示意性示出根據(jù)該修改的第九實施例的集成LED/驅(qū)動IC芯片的一部分的透視圖;圖38是示意性示出根據(jù)另一個修改的第九實施例的平面圖;圖39是示意性示出根據(jù)第十實施例的LED單元的一部分的透視圖;圖40是示意性示出根據(jù)第十一實施例的LED單元的一部分的透視圖;圖41是示意性示出根據(jù)本發(fā)明第十二實施例的LED單元的一部分的平面圖;圖42是示意性示出使用本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的LED打印頭的橫斷面視圖;圖43是示意性示出使用本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的LED打印機(jī)的切去一部分的側(cè)視圖;圖44是圖解說明存在于前述多個實施例中的金屬層的修改的平面圖;圖45是示意性示出常規(guī)LED打印頭的一部分的透視圖;圖46是示意性示出圖45中的LED打印頭中的LED陣列芯片的一部分的平面圖。
具體實施例方式
下面將要結(jié)合
本發(fā)明的多個實施例,其中相同元件用相同參考符號表示。
第一實施例如在圖1的局部透視圖中和圖2的局部平面圖中示意性所示,本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的第一實施例是一個具有硅(Si)襯底101的集成LED/驅(qū)動IC芯片100,集成電路102形成在該襯底101中。以與該硅襯底101的表面的一部分緊密接觸的方式形成金屬層103,并且該金屬層103電連接至例如地電壓。在下文中稱為LED外延膜104的半導(dǎo)體薄膜接合在金屬層103的表面上。在LED外延膜104中以每隔一定間隔的方式形成多個發(fā)光二極管105(LED,下文中也稱為發(fā)光部分或發(fā)光區(qū))。LED105通過單獨(dú)互連線106與集成電路102電連接。
LED105在形成在硅襯底101上的驅(qū)動IC電路102的陣列的縱向或X方向上對齊,形成線性陣列,該陣列具有以圖2中P1表示的陣列間距。在正交方向或Y方向上,LED外延膜104具有大于發(fā)光區(qū)或LED105的寬度W2的寬度W1。例如,LED寬度W2可以是20微米(20μm),LED外延膜104的寬度W1可以是50μm,在LED105的兩側(cè)留下15μm的邊距。LED外延膜104的寬度W1比具有電極焊盤的常規(guī)LED陣列芯片的寬度(典型約400μm)小很多。
本發(fā)明并不局限于單一一行LED配置??梢栽赮方向偏移的兩個或多個線性陣列內(nèi)布置LED105,在相鄰LED105之間的間隔不需要全都是相同的。圖1和圖2示出了六個LED,它們是LED陣列的一部分;本發(fā)明不限于具體數(shù)目的LED情況。LED外延膜104的寬度W1和發(fā)光區(qū)105的寬度W2不限于上面提到的數(shù)值。
LED外延膜104優(yōu)選由外延半導(dǎo)體層構(gòu)成。在與襯底101分離的襯底上生長外延生長的半導(dǎo)體層,然后半導(dǎo)體層被轉(zhuǎn)移到金屬層103的上面。LED外延膜104的厚度可以是大約2μm,這足以得到穩(wěn)定的LED工作特性(例如,發(fā)光特性和電特性)。該厚度比具有電極焊盤的LED陣列芯片的常規(guī)厚度(典型約300-400μm)薄很多。在單獨(dú)互連線106中的斷路故障的概率隨LED外延膜104的厚度和在它的邊緣處的最后的臺階高度的增加而增加。為避免這種類型的缺陷的出現(xiàn),LED外延膜104的厚度優(yōu)選小于約10μm。然而,這并不是絕對的限制;如果需要的話,LED外延膜104的厚度可以大于10μm。
硅襯底101是其中制作集成電路102的單片硅晶體。集成電路102包括驅(qū)動單個LED105的多個驅(qū)動電路107,驅(qū)動電路107在集成電路102中形成重復(fù)的電路單元。以每隔一定間隔、面對著多個LED105來布置驅(qū)動電路107。除了驅(qū)動電路107以外,集成電路102還包括用于LED105照明控制的共享電路。硅襯底101的厚度是例如大約300μm。
金屬層103形成在與集成電路102鄰近但不與之重疊的區(qū)域內(nèi)的硅襯底101表面上。金屬層103是例如具有大約100納米(100nm=0.1μm)厚度的鈀或金膜。LED外延膜104附著于金屬層103的表面。為了在將LED外延膜104接合到襯底101上時能獲得良好的接合性,并且為了將外延層111的底表面(或者是LED外延膜104中的第一導(dǎo)電類型區(qū)域的底表面)連接至形成在襯底101上的公共電壓電極層102a,形成金屬層103。LED外延膜104在接合界面104a處優(yōu)選形成歐姆接觸或具有低電阻率的電接觸。公共電壓是例如地電平電壓。歐姆接觸優(yōu)選形成在金屬層103和公共電壓電極層102a之間。在該實施例中,第一導(dǎo)電類型是n型;LED外延膜104中的外延層111是例如n型GaAs層。n型GaAs接合在其上的金屬層103是所有LED105的公共n電極。公共電極區(qū)可以形成在襯底101的整個表面或部分表面上。襯底101上的公共電極區(qū)是用于控制LED105的n型電極。
在后面將要描述的修改的第一實施例中,金屬層103部分或全部與硅襯底101的導(dǎo)電表面絕緣,在這樣情況下,金屬層103可以連接至驅(qū)動集成電路102(驅(qū)動IC102)的公共電極區(qū)。用于驅(qū)動IC的公共電壓可以有多個變量。當(dāng)用于驅(qū)動IC的公共電壓中的變量會影響LED的公共電壓時,襯底111上的公共電極103或公共電極區(qū)102a不與用于驅(qū)動IC的公共電極連接。
當(dāng)在具有陣列間距P1的單一一行中布置LED105時,如圖1和圖2所示,一行LED優(yōu)選與一行驅(qū)動電路107對準(zhǔn);該行LED的方向平行于該行驅(qū)動IC的方向。該驅(qū)動IC的陣列間距優(yōu)選大體等于陣列間距P2,使用于控制LED的驅(qū)動電路107與LED以一一對應(yīng)的關(guān)系相互面對。
單獨(dú)互連線106在硅襯底101上面的驅(qū)動電路107內(nèi)的單獨(dú)輸出端子107a處電互連至LED外延膜104中的發(fā)光區(qū)105的上表面。單獨(dú)互連線106可以通過對導(dǎo)電薄膜構(gòu)圖來形成。合適的膜的具體例子包括(1)包含金(Au)的膜,例如單層金膜,具有鈦,鉑,金層(Ti/Pt/Au膜)的多層膜,具有金和鋅層(An/Zn膜)的多層膜,或者具有金層和金-鍺-鎳層(AuGeNi/Au膜)的多層膜;(2)包含鈀(Pd)的膜,例如,單層鈀膜或具有鈀和金層(Pd/Au膜)的多層膜;(3)包含鋁(Al)的膜,例如,單層鋁膜或具有鋁和鎳層(Al/Ni膜)的多層膜;(4)多晶硅膜;(5)薄的導(dǎo)電氧化膜,例如氧化銦錫(ITO)膜或氧化鋅(ZnO)膜。與單獨(dú)互連線連接的驅(qū)動IC輸出電極焊盤材料可以不同于上面描述的單獨(dú)互連線106的材料。當(dāng)該焊盤材料不同于互連線材料時,應(yīng)該選擇合適的材料組合;在某些不適當(dāng)?shù)牟牧辖M合中,會出現(xiàn)不同材料之間原子的相互擴(kuò)散,這引起在連接區(qū)處的缺陷。正如下面將要描述的,可以同時形成所有的單獨(dú)互連線106。
當(dāng)單獨(dú)互連線106由薄膜形成時,由于LED105的陣列間距P1限制了互連線106的寬度,所以如果單獨(dú)互連線106太長,就會出現(xiàn)顯著的電壓降。當(dāng)通過5μm寬和0.5μm厚的單獨(dú)互連線106提供幾個毫安培的驅(qū)動電流時,例如單獨(dú)互連線的長度優(yōu)選小于約200μm。
如圖3和4所示的電介質(zhì)間薄膜117阻止了單獨(dú)互連線與LED外延膜104的頂表面和側(cè)表面、與金屬層103、與硅襯底101的表面和與驅(qū)動IC107中的金屬布線的短路。單獨(dú)互連層106必須越過臺階,例如在金屬層103的邊緣處的臺階和在層間電介質(zhì)膜中的開口邊緣處的臺階。為了防止在這些臺階處的單獨(dú)互連線106中的短路和斷路故障,層間電介質(zhì)膜優(yōu)選通過可以提供良好的臺階覆蓋的工藝,例如等離子體化學(xué)汽相淀積(P-CVD)來形成。也可以利用聚酰亞胺膜或玻璃上旋涂薄膜對這些臺階平面化。
參考圖3,LED外延膜104包括從底向上的順序,一個n型砷化鎵(GaAs)層111和三個n型砷化鋁鎵(AlGaAs)層AlxGa1-xAs下部覆層(lower cladding layer)112(0≤x≤1),AlyGa1-yAs有源層113(0≤y≤1),和AlzGa1-zAs上部覆層(upper cladding layer)114(0≤z≤1)。第二n型GaAs接觸層115(圖7所示)形成在n型AlzGa1-zAs層114上面,然后選擇地擴(kuò)散p型雜質(zhì)鋅進(jìn)入外延層,使得Zn擴(kuò)散前沿位于有源層113內(nèi)。通過腐蝕除去在上部GaAs層中形成的pn結(jié)區(qū)。形成絕緣薄膜117以覆蓋襯底的上表面,并且在p型(擴(kuò)散Zn的)接觸層115a上面形成單個電極106。當(dāng)在p型區(qū)和n型區(qū)之間的pn結(jié)上提供正向電流時,光被發(fā)射出去。上面提到的電介質(zhì)膜117可以形成在n型AlzGa1-zAs上部覆層114上(如圖3所示),并且形成在GaAs層115上(如圖8-10所示)。n型GaAs層111大約10nm(0.01μm)厚,n型AlxGa1-xAs下部覆層112大約0.5μm厚,n型AlyGa1-yAs有源層113大約1μm厚,n型AlzGa1-zAs上部覆層114大約0.5μm,并且p型GaAs接觸層115a大約10nm(0.01μm)厚。LED外延膜104的總厚度大約2.02μm。
這些AlGaAs層中的鋁成分比例x,y,z優(yōu)選選擇為x>y且z>y(例如,x=z=0.4,y=0.1),鋅擴(kuò)散區(qū)116的擴(kuò)散前沿優(yōu)選位于n型AlyGa1-yAs有源層113之內(nèi)。在該結(jié)構(gòu)中,經(jīng)過pn結(jié)注入的少數(shù)載流子被限制在n型AlyGa1-yAs有源層113和其中由鋅擴(kuò)散建立的p型AlyGa1-yAs區(qū)之內(nèi),這樣可以獲得高的發(fā)光效率。圖3所示的結(jié)構(gòu)能夠使用大約2μm薄的LED外延膜104來得到高的發(fā)光效率。
LED外延膜104不限制于上面給定的厚度或材料。其它材料,例如鋁鎵銦磷化物((AlxGa1-x)yIn1-yP),其中0≤x≤1和0≤y≤1),氮化鎵(GaN),氮化鋁鎵(AlGaN)和氮化銦鎵(InGaN)同樣可以使用。除了圖3所示的雙異質(zhì)外延結(jié)構(gòu)之外,還可以在LED中使用單異質(zhì)外延結(jié)構(gòu)和同質(zhì)外延結(jié)構(gòu)。
接下來,將要結(jié)合圖4A-4F來描述制作集成LED/驅(qū)動IC芯片100的方法。
在該制作過程中,首先,在圖4A中所示的半導(dǎo)體晶片400上的芯片形成區(qū)域118的一部分中形成集成電路102。接著,如圖4B所示,在與芯片形成區(qū)域118中的集成電路102靠近的區(qū)域內(nèi)形成金屬層103。接下來的步驟是接合LED外延膜104,如圖4C所示。為了在LED外延膜104與金屬層103之間獲得足夠大的接合強(qiáng)度,在外延膜接合工藝之后,它們在例如200℃-250℃的溫度下燒結(jié)。
接著,如圖4D所示,層間電介質(zhì)膜117被淀積在將要形成單獨(dú)互連線106的區(qū)域上。層間電介質(zhì)膜117至少覆蓋部分LED外延膜104、部分集成電路102以及LED外延膜104和集成電路102之間的區(qū)域,在該區(qū)域上形成互連線106。在層間電介質(zhì)膜117中形成開口以便在單獨(dú)互連線和LED以及驅(qū)動電路輸出焊盤之間形成電接觸;然后形成單獨(dú)互連線106。通過取下(liftoff)工藝或光刻/腐蝕工藝形成互連線圖形。
然后如圖4E所示,形成單獨(dú)互連線106,這些單獨(dú)互連線將LED連接到驅(qū)動電路中的單獨(dú)輸出電極焊盤。需要的話可以執(zhí)行燒結(jié)以減小單獨(dú)互連線106和LED的p型GaAs接觸層115a之間的電接觸電阻。適當(dāng)?shù)臒Y(jié)溫度取決于用于單獨(dú)互連線的材料,但是燒結(jié)溫度近似等于用于接合LED外延膜104至金屬層103的燒結(jié)溫度是優(yōu)選的。這是因為如果執(zhí)行燒結(jié)的溫度太高的話,由于硅襯底101和LED外延膜104之間的熱膨脹系數(shù)不同,則在LED外延膜104內(nèi)施加了非常大的應(yīng)力,有可能在LED外延膜中引起缺陷。
接著,沿圖4E中的箭頭表示的切割線403和404切割半導(dǎo)體晶片400以便將該晶片分成多個芯片。圖4F示出了切割之后的一個集成LED/驅(qū)動IC芯片100。
在上述的過程中,集成電路102的形成可以包括形成上面提到的公共導(dǎo)電區(qū),金屬層103通過該公共導(dǎo)電區(qū)電耦接至地或n側(cè)電勢,集成電路102使用地或n側(cè)電勢來驅(qū)動LED。
圖5示出了修改的第一實施例,其中在金屬層103的下面的襯底101上形成公共電極區(qū)102a,產(chǎn)生與金屬層103的整個下表面的歐姆接觸。同樣在金屬層103和LED外延膜104的底表面104a之間制備歐姆接觸。金屬層103用作LED的公共電極區(qū)。地電勢或n側(cè)電勢通過公共電極區(qū)102a被提供給金屬層103。
圖6示出另一個修改的第一實施例,其中在金屬層103和硅襯底101之間形成電介質(zhì)膜119,例如二氧化硅(SiO2)層。在該電介質(zhì)層119中產(chǎn)生開口119a以允許金屬層103與公共導(dǎo)電區(qū)102a電接觸并且提供用于驅(qū)動LED的公共地電勢或n側(cè)電勢。開口119a優(yōu)選位于靠近LED外延膜104但不在它的下面,因為如果開口119a位于LED外延膜104的下面,這就可能在金屬膜103中產(chǎn)生地形(topographic)表面分布,使得很難在LED外延膜104和金屬層103之間得到均勻緊密的接合。金屬層103可以通過圖6所示的開口119a直接連接至形成在硅襯底101上的公共導(dǎo)電區(qū)102a,或者金屬層103也可以通過從金屬層103到達(dá)開口119a的互連線連接。
接著,將結(jié)合圖7,8,9A,9B和10來描述LED外延膜104的制作工藝。舉例說明的工藝同時產(chǎn)生多個LED外延膜104,然后可以將它們附著于多個集成LED/驅(qū)動IC芯片100。
參考圖7,制作過程以在制作襯底120上形成LED外延層104b開始,形成LED外延層104b可以通過公知的技術(shù),例如金屬有機(jī)化學(xué)汽相淀積(MOCVD)或分子束外延(MBE)。圖7中的LED外延膜制作襯底120包括GaAs襯底121,GaAs緩沖層122,鋁鎵銦磷化物((AlGa)InP)腐蝕停止層123,和砷化鋁(AlAs)犧牲層124。在AlAs犧牲層124上以此順序形成n型GaAs接觸層111,n型AlxGa1-xAs下部覆層112,n型AlyGa1-yAs有源層113,n型AlzGa1-zAs上部覆層114,和n型GaAs接觸層115,產(chǎn)生LED外延層104b。
參考圖8,現(xiàn)在形成層間電介質(zhì)膜117a,在其中產(chǎn)生開口,通過例如固相擴(kuò)散方法,經(jīng)過適當(dāng)?shù)拈_口擴(kuò)散包含鋅(Zn)的p型雜質(zhì),產(chǎn)生鋅擴(kuò)散區(qū)116。然后除去用于固相擴(kuò)散工藝的擴(kuò)散源膜(未示出)以露出鋅擴(kuò)散區(qū)116中的GaAs接觸層115的表面。由于p型雜質(zhì)擴(kuò)散,n型GaAs接觸層115在這些擴(kuò)散區(qū)中變成p型GaAs接觸層。如圖8所示,通過腐蝕優(yōu)選除去包括pn結(jié)的GaAs接觸層115的一部分。
參考圖9A和9B,淀積LED外延膜支持填充料104c以有助于在從襯底120除去外延膜之后處理薄的LED外延膜。LED外延膜支持填充料104c可以包括任何適合的材料,因為最后要除去它。通過光刻和腐蝕在LED外延膜支持填充料104c和LED外延層104b中形成平行槽131。出于簡單目的,在這些工藝中使用的光致抗蝕掩模在圖中沒有示出,僅一個槽131被示出(圖9B)。腐蝕劑是磷酸和過氧化氫溶液,它腐蝕AlGaAs層(112、113和114)和GaAs層(111和115)的速度比腐蝕(AlGa)InP腐蝕停止層123快很多。磷酸/過氧化氫溶液不能容易地腐蝕層間電介質(zhì)膜117a。因此在形成槽131之前,例如利用使用CF4+O2等離子體的干法腐蝕方法除去在將要形成槽的區(qū)域上的層間電介質(zhì)膜117a。然后,通過在層間電介質(zhì)膜中的開口,例如利用使用磷酸/過氧化氫溶液的濕法腐蝕方法腐蝕LED外延膜。(AlGa)InP腐蝕停止層123確保對槽的腐蝕不會繼續(xù)到達(dá)GaAs襯底121。
圖9A示出了沿圖9B中的線S9A-S9A的橫斷面視圖,給出了在一個LED外延膜104中的LED(擴(kuò)散區(qū)和層間電介質(zhì)膜層的結(jié)構(gòu))的側(cè)視圖。圖9B顯示在兩個單獨(dú)LED外延膜之間的槽區(qū)域處的橫斷面視圖。槽131之間的間隔決定了在圖2中用W1表示的LED外延膜的寬度。從材料成本的角度看,寬度W1優(yōu)選小于300μm;更優(yōu)選的,寬度W1小于100μm,例如前面提到的50μm寬。犧牲層的表面或側(cè)面的一部分應(yīng)該通過形成槽131至少暴露給犧牲層腐蝕溶液,以便通過選擇性地腐蝕犧牲層124從襯底120取下LED外延膜104b。腐蝕溶液(例如,10%的氫氟酸)通過槽抵達(dá)犧牲層,寬度W1太窄可能影響到腐蝕犧牲層的腐蝕速度;寬度W1優(yōu)選大于10μm。
參考圖10,在形成槽131之后,由合適的裝置支撐LED外延膜支持填充料104c,用10%的氫氟酸(HF)溶液選擇性地腐蝕AlAs犧牲層124。用于形成槽的抗腐蝕劑掩模也可以作為支持填充料104來使用。因為HF對AlAs層124的腐蝕速率比對AlGaAs層112-114、GaAs層111、115、121和122以及(AlGa)InP腐蝕停止層123的腐蝕速率快很多,所以能夠腐蝕AlAs犧牲層124而不對其它層產(chǎn)生顯著損傷。圖10示出了在犧牲層腐蝕過程中的中間階段,其中仍然保留部分AlAs犧牲層124。在腐蝕過程的結(jié)尾,完全除去AlAs犧牲層124,使得LED外延膜104與制作襯底120分離。
在通過腐蝕完全除去AlAs犧牲層124之后,將LED外延膜104浸入去離子水中,使得沒有腐蝕溶液殘余物留下。然后通過例如真空吸取夾具(vacuum suction jig)從制作襯底120提起LED外延膜104,轉(zhuǎn)移到硅襯底101上的金屬層103,并按上面解釋的那樣與金屬層103接合?,F(xiàn)在除去LED外延膜支持填充料104c,形成另一個層間電介質(zhì)膜117a,并形成單獨(dú)互連線106。
如圖4D所示,層間電介質(zhì)膜117必須形成在硅襯底101的一部分上以及LED外延膜104上。因此,在LED外延膜104與金屬層103接合之后,可以部分地或完整地形成層間電介質(zhì)膜117。
第一實施例的第一個效果是,因為LED外延膜104通過金屬層103電連接至硅襯底101中的公共地或n側(cè)電極,并通過單獨(dú)互連線106電連接至驅(qū)動電路107的單獨(dú)驅(qū)動IC輸出電極焊盤107a,在LED外延膜104和它的驅(qū)動電路107之間不需要進(jìn)行引線接合連接。由此減少了裝配成本。
第二個效果是,因為無需為LED外延膜104上的引線接合提供電極焊盤,可以節(jié)省空間,并且由LED外延膜104占據(jù)的面積比由常規(guī)LED陣列芯片占據(jù)的面積小很多。此外,因為LED外延膜104由硅襯底101支持并且不需要加厚以便為引線接合提供強(qiáng)度,它能夠比常規(guī)LED陣列芯片薄很多。這些效果使得材料成本大量減少。在取下LED外延膜之后,能夠重新使用制作襯底120。因此,和常規(guī)的LED陣列芯片相比較,大幅度減少了相對昂貴的化合物半導(dǎo)體材料的必要量,例如砷化鎵。
其它效果是,因為LED外延膜104中的LED105靠近它們的驅(qū)動電路107,所以單獨(dú)互連線106就相應(yīng)地短了,使得電阻減小,更不用說包括LED和它們的驅(qū)動電路的裝置的集成寬度的全面減小。由此,和常規(guī)的成對LED陣列芯片和驅(qū)動器IC芯片相比,集成LED/驅(qū)動IC芯片100占據(jù)更小的空間并且能夠以更小的功率運(yùn)行。
而且,在第一實施例的集成LED/驅(qū)動IC芯片100中,金屬層103布置在外延膜104的下面,外延膜104具有非常薄的厚度,例如約2μm的厚度。相應(yīng)的,不僅光從LED105直接向上發(fā)射,而且從LED105向下發(fā)射的光被金屬層103的表面反射,向上穿過外延膜104傳播。因此,能夠提高集成LED/驅(qū)動IC芯片100的發(fā)光強(qiáng)度。
參考圖11,在另一個修改的第一實施例中,集成LED/驅(qū)動IC芯片150包括布置在硅襯底101和金屬層103之間的電介質(zhì)膜151。在電介質(zhì)膜151內(nèi)提供開口(未示出),使得金屬膜103能夠連接硅襯底101中的地端子或n側(cè)端子,如圖6所示。圖6和圖11之間的不同是,在圖11中,金屬層103覆蓋其中形成有集成電路102的硅襯底101的一部分,使得集成LED/驅(qū)動IC芯片150的整個寬度進(jìn)一步減小。在其它方面,圖11中所示的修改與圖1-10中說明的集成LED/驅(qū)動IC芯片100相似。
第二實施例本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的第二實施例在圖12的局部透視圖和圖13的局部橫斷面視圖中示意性示出。該集成LED/驅(qū)動IC芯片160不同于第一實施例中的集成LED/驅(qū)動IC芯片100,其中在LED外延膜104和硅襯底101之間沒有金屬層。通過適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)方法對硅襯底101的上表面和LED外延膜104的下表面進(jìn)行處理以除去沾染物并提供平面化,例如平面化到一個原子層的量級,在這之后通過加壓和加熱將這兩個表面緊密接觸放置并接合在一起。
盡管獲得安全接合所必需的加熱溫度在第二實施例中高于在第一實施例中的加熱溫度,但是第二實施例消除了由在第一實施例中是插入在LED外延膜和硅襯底之間的金屬層中的缺陷引起的接合缺陷的可能性。
此外,由于在第一實施例中的插入金屬層103,所以必須執(zhí)行兩個接合過程和兩個對準(zhǔn)過程,LED外延膜104在一次對準(zhǔn)過程中關(guān)于金屬層103對準(zhǔn),金屬層103在另一次對準(zhǔn)過程中關(guān)于驅(qū)動電路107的陣列對準(zhǔn)。引起在LED外延膜104和驅(qū)動電路圖形之間的未對準(zhǔn)的可能因素的數(shù)量相應(yīng)增加。在第二實施例中,LED外延膜104直接對準(zhǔn)驅(qū)動電路圖形,因此,和第一實施例相比,可以減少對準(zhǔn)容限。單獨(dú)互連線106與LED105和驅(qū)動電路107的單獨(dú)驅(qū)動端子107a的對準(zhǔn)容限也減少了。
除了沒有金屬層之外,第二實施例與第一實施例一致。
第三實施例本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的第三實施例在圖14的局部透視圖、圖15的平面圖和圖16的放大的局部平面圖中示意性示出。在該集成LED/驅(qū)動IC芯片170中,第一實施例的單個LED外延膜被分成多個LED外延膜171,它們分開地附著在硅襯底101的金屬層103上。在其它方面,第三實施例的集成LED/驅(qū)動IC芯片170與第一實施例的集成LED/驅(qū)動IC芯片100相似。
在第三實施例的一個例子中,集成LED/驅(qū)動IC芯片170被設(shè)計成在打印機(jī)中使用,該打印機(jī)具有每英寸600點(diǎn)(600點(diǎn)每英寸)的分辨率,因此LED105的陣列間距是42.4μm。當(dāng)每一個LED外延膜171包括二十四個LED105時,一個LED外延膜171的長度大約是1毫米(42.4μm×24=1.0176mm)。當(dāng)這個集成LED/驅(qū)動IC芯片170包括八個LED外延膜171時,因此包括192個LED。集成LED/驅(qū)動IC芯片的總長度是大約八毫米(1.0176mm×8=8.1408mm)。
根據(jù)第三實施例的集成LED/驅(qū)動IC芯片170,因為即使在一個集成LED/驅(qū)動IC芯片170中包括了大量的LED105,使LED外延膜171的長度做得短也是可行的,因此在制作工藝中對LED外延膜171的處理變得更容易。LED外延膜171的短長度(short length)也有助于均勻和安全地接合它們的整個下表面至金屬層103的上表面,能夠得到高的制作產(chǎn)量。
由于獲得了均勻接合,因此改善了LED外延膜171中的LED105的電特性和發(fā)光特性的一致性。
此外,因為將LED外延膜分成多個短長度,減少了由于溫度變化在LED外延膜內(nèi)產(chǎn)生的內(nèi)部應(yīng)力,由此減少了LED失敗的一個因素并提高了LED105的可靠性。
在圖17的平面圖所示的修改的第三實施例中,集成LED/驅(qū)動IC芯片180沒有金屬層103;LED外延膜181直接與硅襯底101接合,如同第二實施例那樣。在其它方面,圖17中所示的修改與圖14-16所示的集成LED/驅(qū)動IC芯片170一致。
第四實施例本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的第四實施例在圖18的局部透視圖、圖19的局部平面圖和圖20的局部橫斷面視圖中示意性示出。在該實施例中的集成LED/驅(qū)動IC芯片190不同于第一實施例中的集成LED/驅(qū)動IC芯片100,其中每一個LED105是作為分離的LED外延膜191形成的。這些LED外延膜191以行的方式接合在金屬層103上并且以每隔一定間隔分隔開。
每一個LED外延膜191具有圖20所示的結(jié)構(gòu),包括p型GaAs下部的接觸層192,p型AlxGa1-xAs下部覆層193,p型AlyGa1-yAs有源層194,n型AlzGa1-zAs上部覆層195,和n型GaAs上部的接觸層196。Al成分比例x、y、z可以滿足條件x>y且z>y(例如,x=z=0.4,y=0.1)。
LED外延膜191不限于雙異質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu)和上面描述的成分比例。例如,可以使用單異質(zhì)結(jié)或同質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu)。即使對于雙異質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu),做出一些修改是可能的,例如非摻雜的有源層,量子阱有源層等等。作為另一種修改,上層可以是p型層,而下層是n型層。
電介質(zhì)膜197形成在n型GaAs層196上。在電介質(zhì)膜197中形成一個開口以允許單獨(dú)互連線106與n型GaAs上部的接觸層196的表面接觸。單獨(dú)互連線106延伸至相對應(yīng)的驅(qū)動電路107的端子區(qū)107a,如圖18所示。
第四實施例的一個效果是,因為每一個LED外延膜191極其小,在LED外延膜中由溫度引起的內(nèi)部應(yīng)力大幅度減小,而如果LED外延膜的熱膨脹系數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不同于硅襯底的熱膨脹系數(shù),則由溫度引起的內(nèi)部應(yīng)力非常大,以及基本消除了導(dǎo)致LED故障的各種因素之一。相應(yīng)的提高了集成LED/驅(qū)動IC芯片190的可靠性。
另一個效果是,因為LED外延膜191不包括除發(fā)光區(qū)以外的任何部分,這能夠減小LED外延膜的寬度并相應(yīng)地減小單獨(dú)互連線106的長度。
除了上面提到各點(diǎn)之外,第四實施例與第一實施例相同。
在修改的第四實施例中,省略了金屬層103,如同第二實施例中的那樣。
第五實施例本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的第五實施例在圖21的局部透視圖和圖22的局部平面圖中示意性示出。在第五實施例的集成LED/驅(qū)動IC芯片200不同于在第一實施例中的集成LED/驅(qū)動IC芯片100,其中LED外延膜201在X和Y方向上都小于金屬層103,因此LED外延膜201的四個邊緣都位于金屬層103的邊緣之內(nèi)。這種結(jié)構(gòu)有助于在LED外延膜201與金屬層103的接合過程中進(jìn)行對準(zhǔn)。
除了這些不同以外,第五實施例與第一實施例相一致。
在修改的第五實施例中,LED外延膜201被分成多個部分,如第三實施例中的那樣。
第六實施例本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的第六實施例在圖23的局部透視圖和圖24的局部平面圖中示意性示出。在第六實施例的集成LED/驅(qū)動IC芯片210不同于在第五實施例的集成LED/驅(qū)動IC芯片200,其中每一個LED105作為分離的LED外延膜211被形成,如第四實施例中的那樣。
在單獨(dú)互連線106和LED外延膜211之間的接觸區(qū)域可以延伸至LED外延膜211的上表面的邊緣,如圖24所示,或者也可以不延伸至LED外延膜211的上表面的邊緣,如圖23所示。
在其它方面,第六實施例與第五實施例相一致。
第七實施例圖25、26和27是半導(dǎo)體晶片的示意性平面圖,在半導(dǎo)體晶片上制作根據(jù)本發(fā)明的第七實施例的多個集成LED/驅(qū)動IC芯片。圖25示出了整個半導(dǎo)體晶片400,指示區(qū)域401,在該區(qū)域內(nèi)形成單獨(dú)的集成LED/驅(qū)動IC芯片。圖26和27示出了圖25中的區(qū)域402的放大圖,包括六個這些芯片區(qū)401。一個單一集成LED/驅(qū)動IC芯片220在圖28的局部透視圖和圖19的局部平面圖中示意性示出。
參考圖25,在形成集成LED/驅(qū)動IC芯片之后,沿切割線403和404切割半導(dǎo)體晶片400,由此將晶片分離成一個一個的集成LED/驅(qū)動IC芯片。圖25中僅示意性表示了集成LED/驅(qū)動IC芯片的數(shù)量和它們在半導(dǎo)體晶片400上的布局。
參考圖27,切割線403(和404)可以包括對準(zhǔn)標(biāo)記區(qū)405,該對準(zhǔn)標(biāo)記區(qū)405為LED外延膜對準(zhǔn)和光掩模對準(zhǔn)提供了位置參考,光掩模對準(zhǔn)用于例如驅(qū)動電路的形成、將驅(qū)動電路與LED外延膜內(nèi)的LED互連的互連圖形的形成等。對準(zhǔn)標(biāo)記區(qū)405包括光學(xué)可檢測標(biāo)記,例如淀積在半導(dǎo)體晶片400上的薄膜圖形或在半導(dǎo)體晶片400內(nèi)形成的凹口。標(biāo)記區(qū)405在形成有集成LED/驅(qū)動IC芯片的區(qū)域401的外部的不用空間內(nèi)形成。
集成LED/驅(qū)動IC芯片在半導(dǎo)體晶片400上的這樣的位置內(nèi)形成使得從LED外延膜221的末端221a到面對著這些末端的切割線403的距離不超過LED陣列間距P1的一半。在圖29中,在LED外延膜221的末端221a和集成LED/驅(qū)動IC芯片220的相鄰邊緣220a之間的距離d1小于LED105的陣列間距P1的一半。這個特征能夠使LED之間的恒定間隔在線性陣列中保持,該線性陣列包括端對端放置的多個集成LED/驅(qū)動IC芯片。
然而,考慮切割精確性和在切割過程中碎裂的可能性,在LED外延膜221的末端221a和集成LED/驅(qū)動IC芯片220的邊緣220a之間的距離d1優(yōu)選不小于約3μm。更精確的,從切割線403到LED外延膜221的末端221a之間的距離至少是大約3μm。因此,LED外延膜221的邊緣充分遠(yuǎn)離于切割線403,使得對LED外延膜221的損傷,例如破裂或剝落損傷,在將半導(dǎo)體晶片400切割成單個的芯片時很少出現(xiàn)。第七實施例的這個特征保證了保持集成LED/驅(qū)動IC芯片220的優(yōu)良的光學(xué)特性和電學(xué)特性和高可靠性。
考慮到在LED外延膜221的末端221a和集成LED/驅(qū)動IC芯片的邊緣220a之間的距離d1,LED外延膜221的發(fā)光部分105的寬度優(yōu)選等于或小于陣列間距(圖2中的P1)的大約一半。
除在LED外延膜221的末端221a和集成LED/驅(qū)動IC芯片的邊緣220a之間提供的額外距離d1之外,第七實施例中的集成LED/驅(qū)動IC芯片220與第二實施例中的集成LED/驅(qū)動IC芯片160相似。LED外延膜221直接接合至無插入金屬層的硅襯底101。
第八實施例本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的第八實施例在圖30中的局部透視圖和圖31的局部平面圖中示意性示出。第八實施例中的集成LED/驅(qū)動IC芯片230不同于第七實施例中的集成LED/驅(qū)動IC芯片220,其中金屬層232被提供在硅襯底101和LED外延膜231之間。金屬層232和單獨(dú)互連線106通過電介質(zhì)膜(未示出)相互隔離。金屬層232的功能與第一實施例中的金屬層103的功能相同,但是考慮了切割期間的碎裂效應(yīng),金屬層232的末端232a位于離芯片邊緣231a的距離d2處。該距離d2優(yōu)選至少是大約3μm。
在第八實施例中,金屬層232的末端232a充分遠(yuǎn)離于切割線,使得LED外延膜231不受到損傷,舉例來說,當(dāng)將其上形成有集成LED/驅(qū)動IC芯片230的晶片分離成一個一個的芯片時,沒有破裂或剝落。由此可以得到具有優(yōu)良光學(xué)特性和電特性以及高可靠性的集成LED/驅(qū)動IC芯片。
金屬層232的邊緣232a和集成LED/驅(qū)動IC芯片230的邊緣230a之間的距離d2優(yōu)選充分小,使得當(dāng)在一行內(nèi)端對端放置多個集成LED/驅(qū)動IC芯片230時,在陣列內(nèi)的所有LED之間的間隔近似相等。在一個芯片中,在芯片邊緣230a與陣列末端處的LED中心之間的距離,該距離在圖31中定義為d2a,優(yōu)選小于LED105的陣列間距P1的一半。
在其它方面,第八實施例與第七實施例相似。
在修改的第八實施例中,每一個LED105包括分離的LED外延膜241,如圖32所示。LED外延膜241與金屬層242接合,金屬層242的末端242a位于離集成LED/驅(qū)動IC芯片240的邊緣的距離d3處,如圖33所示。距離d3優(yōu)選至少是3μm,使得金屬層242末端處的LED外延膜241在切割期間不會受到損傷,但優(yōu)選充分小以使能夠端對端放置多個集成LED/驅(qū)動IC芯片240以形成在所有LED105之間具有基本相等間隔的一行LED。在圖33中定義距離d3a,如同在圖31中定義d2a一樣。距離d3a優(yōu)選小于LED105的陣列間距P1的一半。
第九實施例圖34是示意性示出半導(dǎo)體晶片410的一部分的平面圖,在該晶片上根據(jù)本發(fā)明的第九實施例制作多個集成LED/驅(qū)動IC芯片。圖35是示意性示出第九實施例中的一個集成LED/驅(qū)動IC芯片250的一部分的透視圖。
在第九實施例中,在半導(dǎo)體晶片410上形成包括驅(qū)動電路和其它電路的集成LED/驅(qū)動IC芯片的集成電路102之后,形成預(yù)定深度的槽411圖形。槽411跟隨圖34中的垂直切割線403,但是比這些切割線403寬。(這里,當(dāng)切割線403的寬度與槽411的寬度相比較時,切割線被定義為這樣的線切割鋸在該線上實際切割襯底;切割線的寬度大致等于在切割工藝中使用的切割鋸的寬度。)接著,接合LED外延膜261;然后,沿切割線403和404切割半導(dǎo)體晶片410。這樣,集成LED/驅(qū)動IC芯片250具有圖35中所示的外貌,在每一個芯片的每一個末端處保留槽411的一部分。槽411趨向禁止碎裂和其它切割效應(yīng)擴(kuò)展進(jìn)入到芯片的內(nèi)部,由此提高了分離的芯片的制造產(chǎn)量。
從切割線403的邊緣到槽411的相鄰邊緣的距離、和從槽411的邊緣到LED外延膜261的末端的距離優(yōu)選被設(shè)計為能夠端對端放置多個集成LED/驅(qū)動IC芯片250以形成成單個線性陣列,該線性陣列在所有LED105之間具有基本相等的間隔。這兩個距離的和應(yīng)該相應(yīng)的小于LED105的陣列間距P1的一半??紤]到碎裂和其它切割的危害,槽411的邊緣到LED外延膜261的末端之間的距離優(yōu)選至少是大約3μm。
在其它方面,第九實施例中的集成LED/驅(qū)動IC芯片250與前述的實施例的任何一個中的集成LED/驅(qū)動IC芯片相似。
圖36是示意性示出半導(dǎo)體晶片420的一部分的平面圖,在該晶片上形成根據(jù)修改的第九實施例的多個集成LED/驅(qū)動IC芯片。圖37是示意性示出在該修改的第九實施例中的集成LED/驅(qū)動IC芯片260的一部分的透視圖。
在該修改中,在形成集成LED/驅(qū)動IC芯片260的集成電路102之后的半導(dǎo)體晶片420中形成的槽圖形包括在圖36中跟隨在垂直方向上延伸的切割線403的上述槽411,和跟隨在水平方向上延伸的切割線404的槽412。這兩組槽411、412都比它們所跟隨的切割線403、404寬。(這里,當(dāng)切割線403和404的寬度與槽411的寬度相比較時,切割線被定義為這樣的線切割鋸在該線上實際切割襯底;切割線的寬度大致等于在切割工藝中使用的切割鋸的寬度。)在形成槽411、412之后,附著LED外延膜261;然后沿位于槽411、412內(nèi)的切割線403、404切割半導(dǎo)體晶片420。
對從切割線403的邊緣到沿圖36的垂直方向延伸的槽411的邊緣的距離和從這些槽411的邊緣到LED外延膜261的末端261a的距離的優(yōu)選約束也適用在該修改的第九實施例;從切割線403的邊緣到槽411的相鄰邊緣的距離和從槽411的邊緣到LED外延膜261的末端的距離優(yōu)選被設(shè)計成可以端對端放置多個集成LED/驅(qū)動IC芯片250以形成在所有LED105之間具有基本相同間隔的一單行。此外,從沿圖36中的水平方向延伸的槽412的邊緣和LED外延膜261的縱向邊緣261b的距離優(yōu)選至少是大約3μm,以防止在切割過程期間由于碎裂等損傷LED外延膜261。
在修改的第九實施例中的槽411、412在切割工藝的過程中保護(hù)集成LED/驅(qū)動IC芯片260的內(nèi)部,由此進(jìn)一步提高了分離的芯片的制造產(chǎn)量。
除了附加的槽412之外,圖36和37所示的修改與圖34和35所示的第九實施例相同。
在另一個修改的第九實施例中,如圖38的平面圖所示,槽圖形415的邊緣415a包括非溝槽區(qū)的切割劃片監(jiān)視器(dicing-cut-monitor)415b。切割劃片監(jiān)視器指示一個標(biāo)記以用于確定或?qū)?zhǔn)切割線403a的位置,并且用于易于推導(dǎo)出在實際切割位置403a或晶片邊緣與槽邊緣415a之間的精確距離。這些切割劃片監(jiān)視器415b優(yōu)選位于鄰近集成電路102處而不是鄰近LED外延膜261,如圖38所示。切割劃片監(jiān)視器415b具有階梯類的剖面(staircase like profile),以便易于推導(dǎo)出切割線和槽邊緣之間的距離。
第十實施例如圖39的局部透視圖所示,在本發(fā)明的第十實施例中的半導(dǎo)體裝置是LED單元300,其包括板上芯片(COB)電路板301和其上安裝的多個集成LED/驅(qū)動IC芯片302。集成LED/驅(qū)動IC芯片302具有例如第一實施例中的集成LED/驅(qū)動IC芯片100的結(jié)構(gòu)。集成LED/驅(qū)動IC芯片302通過例如絕緣膏或?qū)щ姼嗟恼澈蟿┮悦扛粢欢ㄩg隔被安裝在COB電路板301上,并且被布置成使得例如LED外延膜104的發(fā)光部分形成以每隔一定間隔隔開的一單行LED105,在縱向上(X方向)延伸LED單元300的整個長度。
COB電路板301具有印刷電路圖形,該圖形包括電極焊盤303,該電極焊盤303為集成LED/驅(qū)動IC芯片302中的集成電路102提供功率和控制信號(包括照明數(shù)據(jù)),這些功率和控制信號是對LED105的照明控制所必需的。集成LED/驅(qū)動IC芯片302的硅襯底101具有用于接收這些功率和控制信號的電極焊盤108。LED單元300具有接合線304,該接合線304電連接COB電路板301上的電極焊盤303和集成LED/驅(qū)動IC芯片302的硅襯底101上的電極焊盤108。
盡管引線接合用于集成LED/驅(qū)動IC芯片302和COB電路板301之間的電連接,但是,和常規(guī)LED單元相比,引線接合的數(shù)目大幅度減少,這是因為在用于LED外延膜104中的LED的單獨(dú)電極和用于硅襯底101上的驅(qū)動IC的輸出電極焊盤之間不需要引線接合。
此外,和其中分開安裝LED陣列芯片和驅(qū)動器IC芯片的常規(guī)單元相比,安裝在COB電路板301上的芯片數(shù)量減少了一半。因此,引線接合和芯片安裝的數(shù)量的減少大大簡化了第十實施例中的LED單元300的裝配過程,并且提高了裝配過程中的速度。這樣,減少了裝配成本。裝配可靠性部分取決于芯片安裝和引線接合的數(shù)量。在這個意義上,提高了LED單元300的可靠性。
此外,因為集成LED/驅(qū)動IC芯片302在Y方向上(垂直于LED陣列的方向)比作為在COB上分開安裝LED陣列芯片和驅(qū)動IC芯片的常規(guī)配置窄,所以COB電路板301的寬度減少了,使得板材料的成本也減少了。這是在第一實施例中提到的半導(dǎo)體材料成本減少之外的減少。
第十一實施例如圖40的局部透視圖所示,在本發(fā)明的第十一實施例中的半導(dǎo)體裝置是LED單元310,它包括COB電路板311和安裝在其上的多個集成LED/驅(qū)動IC芯片322。集成LED/驅(qū)動IC芯片312具有例如第三實施例中的集成LED/驅(qū)動IC芯片100的結(jié)構(gòu),每一個芯片包括多個LED外延膜313。正如在第十實施例中的那樣,集成LED/驅(qū)動IC芯片312通過例如絕緣膏或?qū)щ姼嗟恼澈蟿┮悦扛粢欢ㄩg隔被安裝在COB電路板311上,并且被布置成使得例如LED外延膜313的發(fā)光部分形成以每隔一定間隔隔開的一單行LED105,在縱向上(X方向)延伸LED單元310的整個長度。
正如在第十實施例中的那樣,COB電路板311上的電極焊盤303通過接合線314連接至集成LED/驅(qū)動IC芯片312上的電極焊盤108,用于為集成LED/驅(qū)動IC芯片312中的集成電路102提供功率和控制信號。
第十一實施例提供了與第十實施例相同的效果引線接合的數(shù)量大幅度減少;安裝在COB電路板311上的芯片數(shù)量減少一半;提高了LED單元310的可靠性;減少了它的裝配成本;減小了C0B電路板301的寬度;以及減少了材料成本。
第十二實施例如圖41的局部平面圖所示,本發(fā)明第十二實施例中的半導(dǎo)體裝置是LED單元320,它包括其上安裝有多個集成LED/驅(qū)動IC芯片322的COB電路板321。集成LED/驅(qū)動IC芯片322的基本結(jié)構(gòu)可以是例如第一實施例中所示的結(jié)構(gòu)。通過例如絕緣膏或?qū)щ姼嗟恼澈蟿?,以交錯方式、以每隔一定間隔將多個集成LED/驅(qū)動IC芯片322安裝在COB電路板321上,使得相鄰的集成LED/驅(qū)動IC芯片312的短邊在Y方向上偏移,并且甚至一部分沒有彼此相對。集成LED/驅(qū)動IC芯片322通過接合線(未示出)電連接至C0B電路板321,如第十實施例中解釋的那樣。
第十二實施例中的集成LED/驅(qū)動IC芯片322不同于第一實施例中所示的集成LED/驅(qū)動IC芯片100,其中,它們包括基本的切割余量M1,也就是,在芯片的邊緣周圍留下基本量的材料以提供切割不精確的公差。不管該切割余量M1,交錯排列使得將集成LED/驅(qū)動IC芯片322布置成使LED105在X方向上以每隔一定間隔隔開成為可能,該間隔包括在兩個相鄰的集成LED/驅(qū)動IC芯片322的末端處的LED105之間的X方向間隔。額外的切割余量M1簡化了切割過程的控制,因此減少了集成LED/驅(qū)動IC芯片的制造成本,提高了制造產(chǎn)量。制造產(chǎn)量的提高也歸功于成本的減少。
除了額外的切割余量M1和集成LED/驅(qū)動IC芯片322的交錯排列以外,第十二實施例中的LED單元320與第十實施例中所述的LED單元300相同。當(dāng)?shù)谑嵤├械腖ED單元320用在例如電子照相打印機(jī)時,可選的集成LED/驅(qū)動IC芯片322可以以不同的時序被驅(qū)動,使得所有的集成LED/驅(qū)動IC芯片322照明在旋轉(zhuǎn)感光鼓上的單行的點(diǎn)。
第十二實施例可以通過使用在第二至第九實施例的任何一個中所示類型的集成LED/驅(qū)動IC芯片來修改。
LED打印頭圖42示出了利用本發(fā)明的LED打印頭700的一個例子。LED打印頭700包括基座701,其上安裝了例如在第十、第十一或第十二實施例中所描述類型的LED單元702。LED單元702包括在第一九個實施例中的任何一個中所描述類型的多個集成LED/驅(qū)動IC芯片702a,其被安裝成使得它們的發(fā)光部分位于棒形透鏡陣列703的下面。棒形透鏡陣列703得到支架704的支撐?;?01、LED單元702和支架704利用夾具705固定在一起。LED單元702內(nèi)的發(fā)光元件所發(fā)射的光通過棒形透鏡陣列703中的棒形透鏡被聚焦在例如電子照相打印機(jī)或復(fù)印機(jī)中的感光鼓(未示出)上。
LED打印機(jī)圖43示出了其中使用了本發(fā)明的全色LED打印機(jī)800的一個例子。打印機(jī)800具有黃色(Y)處理單元801,深紅色(M)處理單元802,藍(lán)綠色(C)處理單元803和黑色(K)處理單元804,它們以級聯(lián)方式一個接一個地安裝。例如,藍(lán)綠色處理單元803包括按箭頭所示方向旋轉(zhuǎn)的感光鼓803a,提供電流給感光鼓803a以便給它的表面充電的充電單元803b,選擇性照明感光鼓803a的充電表面以形成靜電潛像的LED打印頭803c,提供藍(lán)綠色調(diào)色劑顆粒給感光鼓803a的表面以顯影靜電潛像的顯影單元803d,和清洗單元803e,在已顯影的圖像被轉(zhuǎn)移到紙上之后,該清洗單元803e除去感光鼓803a的剩余調(diào)色劑。LED打印頭803c有例如圖42所示的結(jié)構(gòu),包括在第一九個實施例中的任何一個中所述類型的集成LED/驅(qū)動IC芯片702a。其它處理單元801、802、804在結(jié)構(gòu)上與藍(lán)綠色處理單元803相似,只是使用不同顏色的調(diào)色劑。
紙805(或其它媒介)在盒子806中被一頁一頁地堆起。跳躍輥807一次供給一頁紙805給成對的運(yùn)輸輥810和壓緊輥808。紙805在這些輥之間傳遞后,輸送到記錄輥811和壓緊輥809,它們將所述紙?zhí)峁┙o黃色處理單元801。
紙810依次經(jīng)過處理單元801、802、803、804,在感光鼓和轉(zhuǎn)印輥812之間的每一個處理單元內(nèi)行進(jìn),其中轉(zhuǎn)印輥812由例如半導(dǎo)電的橡膠制成。轉(zhuǎn)印輥812被充電,使得在它和感光鼓之間產(chǎn)生電勢差。電勢差將感光鼓的調(diào)色劑圖像吸引到紙805上面。經(jīng)過四個階段——打印黃色圖像的黃色處理單元801、打印深紅色圖像的深紅色處理單元802、打印藍(lán)綠色圖像的藍(lán)綠色處理單元803和打印黑色圖像的黑色處理單元804,在紙805上建立全色圖像。
從黑色處理單元804處紙805行進(jìn)經(jīng)過熔凝器813,其中加熱輥和墊輥施加熱和壓力以便將轉(zhuǎn)印的調(diào)色劑圖像熔融到紙上。然后第一輸送輥814和壓緊輥816向上提供紙805至第二輸送輥815和壓緊輥817,它們將打印的紙輸送到位于打印機(jī)頂部的集紙箱818上。
由發(fā)動機(jī)和傳動裝置(圖中沒有示出)來驅(qū)動這些感光鼓和不同的輥。發(fā)動機(jī)由控制單元(沒有示出)控制,該控制單元例如驅(qū)動運(yùn)輸輥810和暫停記錄輥811直至一頁紙805的前沿保持靠著記錄輥811齊平,然后驅(qū)動記錄輥811,由此確保紙805在經(jīng)過處理單元801、802、803、804行進(jìn)的過程中被正確對準(zhǔn)。運(yùn)輸輥810、記錄輥811、輸送輥814、815和壓緊輥808、809、816、817也都具有改變紙805的行走方向的功能。
LED打印頭是這種類型的LED打印機(jī)800的生產(chǎn)成本的重要部分。通過使用高可靠和節(jié)省空間的集成LED/驅(qū)動IC芯片,并且通過使LED打印頭中的這些芯片和LED單元由具有降低材料成本的簡化的制作工藝來生產(chǎn),本發(fā)明能夠以相對低的成本來生產(chǎn)高質(zhì)量的打印機(jī)。
在將本發(fā)明應(yīng)用于全色復(fù)印機(jī)的情況下也能夠得到相似的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明同樣能夠有利地應(yīng)用在單色打印機(jī)或復(fù)印機(jī)或多色打印機(jī)或復(fù)印機(jī)中,但是其效果在全色圖像形成裝置(打印機(jī)或復(fù)印機(jī))中尤其顯著,這是因為在這樣的裝置中要求大量的曝光器件(打印頭)。
本發(fā)明不限于前面的實施例。例如,在多個實施例中使用的金屬層103可以用多晶硅、ITO、ZnO或其它非金屬導(dǎo)電材料的薄膜層替換。
在上面的實施例中的導(dǎo)電薄膜被畫成矩形,但是如圖44所示,例如金屬層103的矩形可以被修改成包括切去角103a和邊曲折(sidemeander)103b。切去角103a用作確定芯片定向的參考。曲折103b用作確定LED位置的參考。這些標(biāo)記也用作使LED外延膜和金屬圖形對準(zhǔn)的對準(zhǔn)標(biāo)記。
硅襯底101可以由化合物半導(dǎo)體襯底、有機(jī)半導(dǎo)體襯底或例如玻璃或藍(lán)寶石襯底的絕緣襯底替換。該襯底可以是單晶、多晶或非晶。
集成電路102不需要在其上安裝有金屬膜或LED外延膜的襯底內(nèi)形成?;ミB圖形和端子可以形成在該襯底的表面上,并且集成電路102可以單獨(dú)形成,然后安裝在襯底上。
LED外延膜可以用半導(dǎo)體薄膜替換,在該薄膜內(nèi)形成半導(dǎo)體器件而不是LED。這些其它半導(dǎo)體器件的可行例子包括半導(dǎo)體激光器、光電探測器、霍爾元件和壓電器件。
不需要在制作襯底上作為外延層生長LED外延膜或其它半導(dǎo)體薄膜??梢允褂萌魏慰捎玫闹谱鞣椒?。
LED外延膜或其它半導(dǎo)體薄膜不需要被安裝在襯底上的集成電路區(qū)的上方或鄰近處;它也可以以任意距離與集成電路分隔開。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解,在由附屬權(quán)利要求書限定的本發(fā)明的范圍內(nèi)的其它修改也是可能的。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體裝置(100),包括襯底(101),其具有至少一個端子(107a);包括至少一個半導(dǎo)體器件(105)的半導(dǎo)體薄膜(104),該半導(dǎo)體薄膜(104)被布置并接合在襯底(101)上;和作為導(dǎo)電薄膜形成的單獨(dú)互連線(106),其從半導(dǎo)體薄膜(104)內(nèi)的半導(dǎo)體器件(105)延伸至襯底(101)內(nèi)的端子(107a),電連接半導(dǎo)體器件(105)至端子(107a)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的半導(dǎo)體裝置(100),進(jìn)一步包括布置在半導(dǎo)體薄膜(104)和襯底(101)之間的導(dǎo)電材料層(103),該導(dǎo)電材料層(103)形成在襯底(101)上,該半導(dǎo)體薄膜(104)與導(dǎo)電材料層(103)接合,由此該半導(dǎo)體薄膜(103)與該襯底接合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的半導(dǎo)體裝置(100),其中導(dǎo)電材料層(103)是金屬層或多晶硅層。
4.根據(jù)權(quán)利要求2的半導(dǎo)體裝置(100),進(jìn)一步包括布置在導(dǎo)電材料層(103)和襯底(101)之間的電介質(zhì)薄膜(119),該電介質(zhì)薄膜接觸導(dǎo)電材料層和襯底,由此該導(dǎo)電材料層與該襯底接合。
5.根據(jù)權(quán)利要求2的半導(dǎo)體裝置(170),包括與導(dǎo)電材料層(103)接合的多個半導(dǎo)體薄膜(171)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2的半導(dǎo)體裝置(100),其中襯底(101)具有第一公共端子(102a),半導(dǎo)體薄膜(104)具有電連接到第一公共端子(102a)的半導(dǎo)體層(104a)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2的半導(dǎo)體裝置(200),其中導(dǎo)電材料層(103)的長和寬都大于半導(dǎo)體薄膜(201)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的半導(dǎo)體裝置(100),其中襯底(101)是其內(nèi)形成有集成電路(102)的半導(dǎo)體襯底,端子(107a)電連接到集成電路(102)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的半導(dǎo)體裝置(100),其中所述半導(dǎo)體薄膜(104)布置在集成電路(102)外部的襯底(101)的區(qū)域上。
10.根據(jù)權(quán)利要求8的半導(dǎo)體裝置(150),其中半導(dǎo)體薄膜(104)與集成電路(102)重疊。
11.根據(jù)權(quán)利要求8的半導(dǎo)體裝置(100),其中半導(dǎo)體薄膜(104)包括布置在第一陣列中的多個半導(dǎo)體器件(105),所述半導(dǎo)體器件是該多個半導(dǎo)體器件之一;集成電路(102)包括布置在第二陣列中的多個驅(qū)動電路(107),該多個驅(qū)動電路用于驅(qū)動多個半導(dǎo)體器件(105);第一陣列和第二陣列具有基本相等的陣列間距;驅(qū)動電路(107)和半導(dǎo)體器件(105)是以面對面且成對布置的;和半導(dǎo)體裝置(100)包括多個單獨(dú)互連線(106),該單獨(dú)互連線電互連面對面且成對的半導(dǎo)體器件(105)和驅(qū)動電路(107),所述單獨(dú)互連線是多個單獨(dú)互連線之一。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的半導(dǎo)體裝置(100),其中布置在第一陣列中的多個半導(dǎo)體器件(105)的行的方向基本上平行于布置在第二陣列中的多個驅(qū)動電路(107)的行方向。
13.根據(jù)權(quán)利要求1的半導(dǎo)體裝置(100),其中襯底(101)包括非晶硅、單晶硅、多晶硅、化合物半導(dǎo)體材料、有機(jī)半導(dǎo)體材料和絕緣材料中的至少一種。
14.根據(jù)權(quán)利要求1的半導(dǎo)體裝置(100),其中半導(dǎo)體薄膜(104)是外延生長的化合物半導(dǎo)體膜。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的半導(dǎo)體裝置(100),其中半導(dǎo)體薄膜(104)包括AlxGa1-xAs(0≤x≤1)、(AlxGa1-x)yIn1-yP(0≤x≤1且0≤y≤1)、GaN、AlGaN和InGaN中的至少一個。
16.根據(jù)權(quán)利要求1的半導(dǎo)體裝置(100),其中半導(dǎo)體器件(105)是發(fā)光器件、光電探測器、霍爾元件和壓電器件之一,集成電路(102)包括用于驅(qū)動半導(dǎo)體器件的驅(qū)動電路(107)。
17.根據(jù)權(quán)利要求1的半導(dǎo)體裝置(100),其中半導(dǎo)體薄膜(104)包括以每隔一定間隔布置的多個半導(dǎo)體器件(105)。
18.根據(jù)權(quán)利要求1的半導(dǎo)體裝置(190),其中多個半導(dǎo)體薄膜(191)都布置在襯底(101)上的陣列中,每一個半導(dǎo)體薄膜包括一個半導(dǎo)體器件(105),所述半導(dǎo)體薄膜是多個半導(dǎo)體薄膜之一。
19.根據(jù)權(quán)利要求1的半導(dǎo)體裝置(220),其中半導(dǎo)體器件(105)是布置在一行中的多個半導(dǎo)體器件之一,襯底(101)是半導(dǎo)體芯片的一部分,半導(dǎo)體薄膜(221)有一個相鄰于半導(dǎo)體芯片邊緣(220a)的末端(221a),和半導(dǎo)體薄膜(221)的所述末端位于一位置,在所述位置和半導(dǎo)體芯片的所述邊緣之間的距離小于半導(dǎo)體器件(105)的陣列間距的一半。
20.根據(jù)權(quán)利要求1的半導(dǎo)體裝置(220),其中半導(dǎo)體器件(105)是布置在一行中的多個發(fā)光器件之一,該發(fā)光器件具有發(fā)光部分,該發(fā)光部分的寬度等于或小于線性陣列的陣列間距的大體一半。
21.根據(jù)權(quán)利要求1的半導(dǎo)體裝置(170),其中多個半導(dǎo)體薄膜(171)布置在襯底(101)上的陣列中,每一個半導(dǎo)體薄膜包括多個半導(dǎo)體器件(105),所述半導(dǎo)體薄膜是多個半導(dǎo)體薄膜之一,這些半導(dǎo)體器件布置在單行里,布置在不同的半導(dǎo)體薄膜上的相互鄰近的半導(dǎo)體器件分隔開一間隔,該間隔等于布置在單一一個半導(dǎo)體薄膜上的相互鄰近的半導(dǎo)體器件之間的間隔。
22.根據(jù)權(quán)利要求1的半導(dǎo)體裝置(100),其中通過光刻法形成單獨(dú)互連線(106)。
23.根據(jù)權(quán)利要求1的半導(dǎo)體裝置(100),其中單獨(dú)互連線(106)包括Au層、Ti/Pt/Au多層、Au/Zn多層、AuGeNi/Au多層、Pd層、Pd/Au多層、Al層、Al/Ni多層、多晶硅層、ITO層和ZnO層中的至少一種。
24.根據(jù)權(quán)利要求1的半導(dǎo)體裝置(100),其中半導(dǎo)體薄膜(104)小于10微米厚。
25.根據(jù)權(quán)利要求1的半導(dǎo)體裝置(100),其中單獨(dú)互連線(106)小于200微米長。
26.一種包括電路板(301)和其上安裝的半導(dǎo)體芯片(302)的半導(dǎo)體裝置(300),所述半導(dǎo)體芯片包括襯底(101),其具有至少一個端子(107a);包括至少一個半導(dǎo)體器件(105)的半導(dǎo)體薄膜(104),該半導(dǎo)體薄膜(104)被布置并接合在襯底(101)上;和作為導(dǎo)電薄膜形成的單獨(dú)互連線(106),其從半導(dǎo)體薄膜(104)內(nèi)的半導(dǎo)體器件(105)延伸至襯底(101)內(nèi)的端子(107a),電連接半導(dǎo)體器件(105)至端子(107a)。
27.根據(jù)權(quán)利要求26的半導(dǎo)體裝置(300),其中半導(dǎo)體芯片(302)進(jìn)一步包括布置在半導(dǎo)體薄膜(104)和襯底(101)之間的導(dǎo)電材料層(103),該導(dǎo)電材料層(103)形成在襯底(101)上,該半導(dǎo)體薄膜(104)與導(dǎo)電材料層(103)接合,由此該半導(dǎo)體薄膜(103)與該襯底接合。
28.根據(jù)權(quán)利要求26的半導(dǎo)體裝置(300),其中電路板(301)有第一電極焊盤(303),半導(dǎo)體芯片(302)的襯底(101)有第二電極焊盤(108),還包括將第一電極焊盤電耦合到第二電極焊盤的接合線(304)。
29.根據(jù)權(quán)利要求26的半導(dǎo)體裝置(300),其中半導(dǎo)體芯片(302)的襯底(101)是其內(nèi)形成有集成電路(102)的半導(dǎo)體襯底,端子(107a)電連接集成電路(102)。
30.根據(jù)權(quán)利要求26的半導(dǎo)體裝置(300),包括與所述半導(dǎo)體芯片相一致的多個半導(dǎo)體芯片(302),所述半導(dǎo)體芯片是多個所述半導(dǎo)體芯片之一,所述半導(dǎo)體芯片布置在電路板(301)上,使它們的半導(dǎo)體器件(105)在單行中以相同的間隔對準(zhǔn)。
31.根據(jù)權(quán)利要求26的半導(dǎo)體裝置(320),包括與所述半導(dǎo)體芯片相一致的多個半導(dǎo)體芯片(322),所述半導(dǎo)體芯片是多個所述半導(dǎo)體芯片之一,所述半導(dǎo)體芯片布置在交錯的線性陣列內(nèi)的電路板(321)上,半導(dǎo)體芯片中的所有半導(dǎo)體器件(105)在平行于交錯的線性陣列的方向上以相同的間隔對準(zhǔn)。
32.包括權(quán)利要求1的半導(dǎo)體裝置(100)的光學(xué)打印頭(700)。
33.根據(jù)權(quán)利要求32的光學(xué)打印頭(700),其中在半導(dǎo)體裝置(100)中的半導(dǎo)體薄膜(104)內(nèi)的半導(dǎo)體器件(105)是發(fā)光元件,進(jìn)一步包括用于支持半導(dǎo)體裝置(100)的基座(701);棒形透鏡陣列(703),用于聚焦由半導(dǎo)體裝置(100)內(nèi)的發(fā)光元件發(fā)射的光;用于固定棒形透鏡陣列(703)的支架(704);和至少一個夾具(705),用于把基座(701)和支架(704)固定在一起。
34.包括至少一個光學(xué)打印頭(803c)的圖像形成裝置(800),該光學(xué)打印頭包括權(quán)利要求1的半導(dǎo)體裝置(100)。
35.根據(jù)權(quán)利要求34的圖像形成裝置(800),進(jìn)一步包括感光鼓(803a),光學(xué)打印頭(803c)對該感光鼓有選擇地照明以形成靜電潛像;顯影單元(803d),用于提供調(diào)色劑以便將靜電潛像顯影到感光鼓(803a)上;和轉(zhuǎn)印輥(812),用于將來自感光鼓(803a)的顯影圖像轉(zhuǎn)印到打印媒介(805)上。
全文摘要
半導(dǎo)體裝置包括具有至少一個端子的襯底、包括至少一個半導(dǎo)體器件的半導(dǎo)體薄膜,半導(dǎo)體薄膜被布置并接合在襯底上,以及作為導(dǎo)電薄膜形成的從半導(dǎo)體薄膜內(nèi)的半導(dǎo)體器件延伸至襯底上的端子的單獨(dú)互連線,將半導(dǎo)體器件電連接到該端子。和常規(guī)的半導(dǎo)體裝置相比,本發(fā)明的裝置較小且減少了材料成本。
文檔編號H01L33/08GK1501187SQ20031011487
公開日2004年6月2日 申請日期2003年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月11日
發(fā)明者荻原光彥, 之, 藤原博之, 佐久田昌明, 昌明, 一松, 安孫子一松 申請人:沖數(shù)據(jù)株式會社