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光電子半導(dǎo)體設(shè)備和載體復(fù)合件的制作方法

文檔序號:8324031閱讀:664來源:國知局
光電子半導(dǎo)體設(shè)備和載體復(fù)合件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本申請涉及一種光電子半導(dǎo)體設(shè)備以及一種載體復(fù)合件。
【背景技術(shù)】
[0002]光電子半導(dǎo)體設(shè)備通常具有兩個或更多個共同地運行的器件。然而多個器件的這種集成能夠使器件在制造期間的測試變難。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是,簡化器件在制造期間的測試。
[0004]根據(jù)光電子半導(dǎo)體設(shè)備的至少一個實施方式,半導(dǎo)體設(shè)備具有光電子器件。光電子器件能夠設(shè)置用于接收和/或產(chǎn)生電磁輻射、尤其是紅外光譜范圍、可見光譜范圍或紫外光譜范圍中的輻射。
[0005]特別地,光電子器件能夠包括具有半導(dǎo)體層序列的半導(dǎo)體本體,其中半導(dǎo)體層序列具有設(shè)置用于接收和/或產(chǎn)生輻射的有源區(qū)域。
[0006]根據(jù)光電子半導(dǎo)體設(shè)備的至少一個實施方式,半導(dǎo)體設(shè)備具有另外的器件。另外的器件能夠是電子器件或另外的光電子器件。電子器件例如能夠構(gòu)成為ESD(靜電放電)保護二極管,所述ESD保護二極管設(shè)置用于保護光電子器件免受靜電放電。
[0007]另外的光電子器件和光電子器件能夠相同類型地構(gòu)成。光電子器件和另外的光電子器件例如能夠分別具有半導(dǎo)體本體,其中半導(dǎo)體本體在制造時由相同的半導(dǎo)體層序列產(chǎn)生。也就是說,光電子器件的半導(dǎo)體層和另外的光電子器件的半導(dǎo)體層除制造公差之外是相同的。
[0008]替選地,光電子器件和另外的光電子器件也能夠彼此不同。光電子器件和另外的光電子器件例如能夠設(shè)置用于發(fā)射具有不同峰值波長或具有不同光譜分布的輻射。
[0009]根據(jù)光電子半導(dǎo)體設(shè)備的至少一個實施方式,光電子器件和另外的器件在設(shè)備運行時彼此并聯(lián)連接。術(shù)語“彼此并聯(lián)連接”不僅包含光電子器件和另外的器件的導(dǎo)通方向彼此平行地定向的連接還包括導(dǎo)通方向反平行地定向的連接。
[0010]根據(jù)光電子半導(dǎo)體設(shè)備的至少一個實施方式,光電子器件與第一接觸部和第二接觸部連接。第一接觸部和第二接觸部設(shè)置用于外部地電接觸半導(dǎo)體設(shè)備。載流子在光電子半導(dǎo)體設(shè)備運行時例如能夠經(jīng)由第一接觸部和第二接觸部從不同的側(cè)注入到光電子器件的有源區(qū)域中并且在那里在發(fā)射輻射的情況下重組。
[0011]根據(jù)光電子半導(dǎo)體設(shè)備的至少一個實施方式,另外的器件與半導(dǎo)體設(shè)備的至少一個另外的接觸部連接。所述另外的接觸部與第一接觸部和第二接觸部電分離。也就是說,在第一接觸部和另外的接觸部之間并且在第二接觸部和另外的接觸部之間不存在直接的電流路徑。
[0012]借助于另外的接觸部,可以至少在制造光電子半導(dǎo)體設(shè)備期間、尤其是與光電子器件不相關(guān)地電接觸另外的器件。
[0013]根據(jù)光電子半導(dǎo)體設(shè)備的至少一個實施方式,半導(dǎo)體設(shè)備具有光電子器件和另外的器件,所述光電子器件和所述另外的器件在設(shè)備運行時彼此并聯(lián)。光電子器件與用于外部地接觸半導(dǎo)體設(shè)備的第一接觸部和第二接觸部連接并且另外的器件與半導(dǎo)體設(shè)備的至少一個另外的接觸部連接。
[0014]根據(jù)光電子半導(dǎo)體設(shè)備的至少一個實施方式,第一接觸部和另外的接觸部在安裝在連接載體上時設(shè)置用于固定在連接載體的共同的電連接載體面上。也就是說,在安裝時,第一接觸部和另外的接觸部經(jīng)由共同的電連接載體面彼此導(dǎo)電連接。也就是說,在固定在連接載體上時,將第一接觸部和另外的接觸部電短路。也就是說,與常見的使單獨的接觸部也彼此單獨地電接觸的處理方式不同,故意將兩個接觸部電短路,以便因此實現(xiàn)器件的電并聯(lián)連接。也就是說,用于接觸光電子半導(dǎo)體設(shè)備的電連接載體面的數(shù)量小于光電子半導(dǎo)體設(shè)備的接觸部的數(shù)量。特別地,光電子半導(dǎo)體設(shè)備剛好能夠具有三個接觸部并且連接載體剛好能夠具有兩個用于半導(dǎo)體設(shè)備的電連接載體面。
[0015]也就是說,這種半導(dǎo)體裝置包括至少一個光電子半導(dǎo)體設(shè)備和連接載體,其中半導(dǎo)體設(shè)備的第一接觸部和另外的接觸部設(shè)置在連接載體的共同的電連接載體面上。
[0016]根據(jù)光電子半導(dǎo)體設(shè)備的至少一個實施方式,光電子器件在安裝在連接載體上之前可借助于第一接觸部和第二接觸部與另外的器件無關(guān)地運行。也就是說,光電子器件例如能夠為了測試目的被接觸,而另外的器件不會也同時運行。
[0017]根據(jù)光電子半導(dǎo)體設(shè)備的至少一個實施方式,另外的器件與第二接觸部導(dǎo)電連接。光電子器件和另外的器件的并行的運行能夠通過建立在第一接觸部和另外的接觸部之間的電連接來進行。
[0018]根據(jù)光電子半導(dǎo)體設(shè)備的至少一個實施方式,半導(dǎo)體設(shè)備具有帶有主面的載體,在所述主面上設(shè)置有光電子器件。在豎直方向上,載體在主面和背離光電子器件的背側(cè)之間延伸。在載體的主面上能夠設(shè)有用于光電子器件的和/或用于另外的器件的一個或多個連接面。在載體的背側(cè)上,能夠設(shè)置有一個或多個背側(cè)的接觸面。優(yōu)選地,所有的對于運行半導(dǎo)體設(shè)備所需要的接觸部是從背側(cè)起可觸及的。
[0019]載體優(yōu)選包含半導(dǎo)體材料、例如硅。但是也能夠應(yīng)用其他的半導(dǎo)體材料,例如鍺或者砷化鎵。替選地,載體能夠包含陶瓷,例如氮化銷、氧化銷或者氮化硼。
[0020]根據(jù)光電子半導(dǎo)體設(shè)備的至少一個實施方式,載體在主面上具有第一連接面。第一連接面與光電子器件導(dǎo)電連接。經(jīng)由穿過載體的通孔,第一連接面與第一接觸部的設(shè)置在載體的背側(cè)上的背側(cè)的第一接觸面導(dǎo)電連接。也就是說,光電子器件是從載體背側(cè)起可電接觸的。
[0021]根據(jù)光電子半導(dǎo)體設(shè)備的至少一個實施方式,載體在主面上具有前側(cè)的第一接觸面。前側(cè)的第一接觸面經(jīng)由另外的通孔與背側(cè)的第一接觸面連接。此外,前側(cè)的第一接觸面與第一連接面隔開。也就是說,光電子器件除了背側(cè)的第一接觸面之外也可以經(jīng)由前側(cè)的第一接觸面電接觸。從前側(cè)起測試半導(dǎo)體設(shè)備因此被簡化。
[0022]根據(jù)光電子半導(dǎo)體設(shè)備的至少一個實施方式,半導(dǎo)體設(shè)備在第一連接面和前側(cè)的第一接觸面之間不具有直接的前側(cè)的電流路徑。第一連接面和第一接觸面之間的電流路徑在垂直于主面伸展的豎直的方向上兩次橫穿載體。也就是說,在借助于前側(cè)的第一接觸面電接觸來測試半導(dǎo)體設(shè)備的情況下,也能夠測試和考慮通孔。此外,第一連接面能夠構(gòu)成為,使得其為了測試目的在前側(cè)是可電接觸的。第一連接面在半導(dǎo)體設(shè)備的俯視圖中例如能夠伸出光電子器件。也就是說,第一連接面的至少一個區(qū)域在前側(cè)可自由觸及。
[0023]前側(cè)的第一接觸面和光電子器件在半導(dǎo)體設(shè)備的俯視圖中能夠無重疊地并排設(shè)置。
[0024]根據(jù)光電子半導(dǎo)體設(shè)備的至少一個實施方式,另外的器件集成在載體中。另外的器件例如能夠是集成到載體中的ESD保護二極管。ESD保護二極管例如能夠借助于載體的至少一個摻雜區(qū)域形成。特別地,載體能夠具有P型區(qū)域和η型區(qū)域。
[0025]根據(jù)光電子半導(dǎo)體設(shè)備的至少一個實施方式,第一接觸部和另外的接觸部之間的間距小于第一接觸部和第二接觸部之間的間距。第一接觸部和另外的接觸部之間的間距例如能夠在I μπι和100 μm之間,包括邊界值。
[0026]為了制造多個半導(dǎo)體設(shè)備,載體優(yōu)選在載體復(fù)合件中構(gòu)成。在載體復(fù)合件裝配光電子器件和必要時的電子器件之后,能夠通過分割載體復(fù)合件來得出半導(dǎo)體設(shè)備,其中載體復(fù)合件的一部分分別形成載體。
[0027]載體復(fù)合件優(yōu)選具有多個器件區(qū)域,所述器件區(qū)域還優(yōu)選在橫向方向上并排設(shè)置,例如陣列形地設(shè)置。載體復(fù)合件的至少一個器件區(qū)域、優(yōu)選每個器件區(qū)域優(yōu)選具有一個或多個結(jié)合載體所描述的特征。
[0028]根據(jù)載體復(fù)合件的至少一個實施方式,載體復(fù)合件具有多個器件區(qū)域,所述器件區(qū)域在橫向方向上并排設(shè)置。每個器件區(qū)域在主面上具有第一連接面和第二連接面,所述第一連接面和第二連接面分別設(shè)置用于電接觸光電子半導(dǎo)體器件。每個器件區(qū)域在與主面相對置的背側(cè)上具有背側(cè)的第一接觸面和背側(cè)的第二接觸面。背側(cè)的第一接觸面和背側(cè)的第二接觸面分別經(jīng)由通孔與第一連接面或第二連接面導(dǎo)電連接。每個器件區(qū)域在主面上具有前側(cè)的第一接觸面,所述前側(cè)的第一接觸面經(jīng)由另外的通孔與背側(cè)的第一接觸面導(dǎo)電連接。
[0029]載體復(fù)合件尤其適合于制造上述半導(dǎo)體設(shè)備。結(jié)合半導(dǎo)體設(shè)備描述的特征因此也能夠用于載體復(fù)合件并且反之亦然。
【附圖說明】
[0030]其他的特征、設(shè)計方案和適宜方案從下述結(jié)合附圖對實施例的描述中得出。
[0031]附圖示出:
[0032]圖1A和IB在示意的剖視圖中示出半導(dǎo)體設(shè)備的一個實施例以及圖1C在示意的剖視圖中示出具有這種半導(dǎo)體設(shè)備的半導(dǎo)體裝置的一個實施例;
[0033]圖2A在示意圖與相應(yīng)的等效電路圖中示出在電接觸半導(dǎo)體設(shè)備之前(圖2B)和在接觸之后(圖2C)的半導(dǎo)體設(shè)備的第二實施例;
[0034]圖3A和3B在示意俯視圖(圖3A)和圖3B中的相應(yīng)的剖面圖中示出根據(jù)第一實施例的載體復(fù)合件的一部分;
[0035]圖4A和4B在示意圖俯視圖(圖4A)和圖4B中的相應(yīng)的剖面圖中示出根據(jù)第二實施例的載體復(fù)合件的一部分。<
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