DE102014102037A1 - A semiconductor device and method for applying a coating to a plurality of semiconductor devices - Google Patents
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Abstract
Es wird eine Halbleitervorrichtung (10) beschrieben, mit einem Halbleiterkörper (3), der eine erste Kontaktschicht (1) an einer ersten Hauptfläche (11) und eine zweite Kontaktschicht (2) an einer zweiten Hauptfläche (12) aufweist. Der Halbleiterkörper (3) weist an der ersten Hauptfläche (11) eine Vertiefung (4) auf, die von zwei einander gegenüberliegenden Seitenflächen (5, 6) des Halbleiterkörpers (3) jeweils einen Abstand aufweist, wobei die erste Kontaktschicht (1) vollständig in der Vertiefung (4) angeordnet ist. Die zweite Kontaktschicht (2) weist von den einander gegenüberliegenden Seitenflächen (5, 6) einen gleich großen oder größeren Abstand als die Vertiefung (4) auf. Weiterhin wird ein Verfahren zum Aufbringen einer Beschichtung (7, 8) auf mehrere Halbleitervorrichtungen (10a, 10b) beschrieben.A semiconductor device (10) is described, comprising a semiconductor body (3) having a first contact layer (1) on a first main surface (11) and a second contact layer (2) on a second main surface (12). The semiconductor body (3) has on the first main surface (11) a depression (4) which has a distance from two opposite side surfaces (5, 6) of the semiconductor body (3), the first contact layer (1) being completely in the recess (4) is arranged. The second contact layer (2) has from the opposite side surfaces (5, 6) at an equal or greater distance than the recess (4). Furthermore, a method for applying a coating (7, 8) to a plurality of semiconductor devices (10a, 10b) is described.
Description
Die Erfindung betrifft eine Halbleitervorrichtung, insbesondere ein optoelektronisches Bauelement wie beispielsweise einen Halbleiterlaser, und ein Verfahren zum Aufbringen einer Beschichtung auf mehrere Halbleitervorrichtungen.The invention relates to a semiconductor device, in particular an optoelectronic component such as a semiconductor laser, and a method for applying a coating to a plurality of semiconductor devices.
Halbleitervorrichtungen, insbesondere optoelektronische Bauelemente wie beispielsweise Halbleiterlaser oder LEDs, weisen typischerweise einen Halbleiterkörper auf, der zur elektrischen Kontaktierung mit elektrischen Kontaktschichten versehen wird. Beispielsweise kann der Halbleiterkörper an einer ersten Hauptfläche eine n-seitige Kontaktschicht und an einer gegenüberliegenden zweiten Hauptfläche eine p-seitige Kontaktschicht aufweisen. Oftmals werden die Seitenflächen des Halbleiterkörpers, die senkrecht zu den Hauptflächen verlaufen, mit einer funktionellen Beschichtung versehen. Beispielsweise werden die Seitenflächen eines optoelektronischen Bauelements mit einer reflexionsmindernden oder einer reflexionserhöhenden Beschichtung versehen. Semiconductor devices, in particular optoelectronic components such as semiconductor lasers or LEDs, typically have a semiconductor body which is provided for electrical contacting with electrical contact layers. By way of example, the semiconductor body may have an n-side contact layer on a first main area and a p-side contact layer on an opposite second main area. Often, the side surfaces of the semiconductor body, which are perpendicular to the main surfaces, provided with a functional coating. For example, the side surfaces of an optoelectronic component are provided with a reflection-reducing or a reflection-enhancing coating.
Zum Aufbringen einer Beschichtung auf die Seitenflächen des Halbleiterkörpers können die Halbleitervorrichtungen übereinander gestapelt werden und bilden auf diese Weise eine so genannte Beschichtungshorde. Auf diese Weise ist es möglich, die Seitenflächen einer Vielzahl von Halbleiterkörpern gleichzeitig zu beschichten. Bei dieser Vorgehensweise kann aber das Problem auftreten, dass sich die an den Hauptflächen der Halbleiterkörper angeordneten Kontaktflächen von in dem Stapel benachbarten Halbleiterkörpern gegenseitig berühren. Dies kann aufgrund der hohen Prozesstemperaturen beim Beschichtungsvorgang und/oder durch das aufgebrachte Beschichtungsmaterial zu einer Adhäsion der Kontaktschichten führen, sodass es nach dem Beschichtungsvorgang schwierig ist, die Halbleiterkörper voneinander zu trennen. Um eine Berührung der Kontaktschichten benachbarter Halbleiterkörper in dem Stapel von Halbleiterkörpern beim Beschichtungsvorgang zu verhindern, können Abstandshalter zwischen die Halbleitervorrichtungen eingefügt werden, die im Fall von gestapelten Laserbarren als Blindbarren bezeichnet werden.For applying a coating on the side surfaces of the semiconductor body, the semiconductor devices can be stacked on top of each other and thus form a so-called coating horde. In this way, it is possible to coat the side surfaces of a plurality of semiconductor bodies simultaneously. In this procedure, however, the problem may arise that the contact surfaces of semiconductor bodies adjacent to the main surfaces of the semiconductor bodies contact one another. This may lead to an adhesion of the contact layers due to the high process temperatures during the coating process and / or due to the applied coating material, so that it is difficult to separate the semiconductor bodies from each other after the coating process. In order to prevent contact of the contact layers of adjacent semiconductor bodies in the stack of semiconductor bodies in the coating process, spacers may be inserted between the semiconductor devices, which in the case of stacked laser bars are referred to as dummy bars.
Durch das Einfügen der Abstandshalter können aber bei einer vorgegebenen Größe des Schichtstapels weniger Halbleitervorrichtungen gleichzeitig beschichtet werden. Weiterhin erhöht sich durch das Einfügen der Abstandshalter der Herstellungsaufwand und es besteht das Risiko, dass Verunreinigungen in den Stapel von Halbleiterkörpern eingebracht werden.By inserting the spacers but with a predetermined size of the layer stack fewer semiconductor devices can be coated simultaneously. Furthermore, the insertion of the spacers increases the manufacturing outlay and there is the risk that impurities are introduced into the stack of semiconductor bodies.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Halbleitervorrichtung anzugeben, deren Seitenflächen auf besonders wirtschaftliche Weise beschichtet werden können. Weiterhin soll ein Verfahren zum Aufbringen einer Beschichtung auf mehrere Halbleitervorrichtungen angegeben werden. The invention has for its object to provide an improved semiconductor device whose side surfaces can be coated in a particularly economical manner. Furthermore, a method for applying a coating to a plurality of semiconductor devices is to be specified.
Diese Aufgaben werden durch eine Halbleitervorrichtung und ein Verfahren gemäß den unabhängigen Patentansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.These objects are achieved by a semiconductor device and a method according to the independent claims. Advantageous embodiments and modifications of the invention are the subject of the dependent claims.
Die Halbleitervorrichtung weist gemäß zumindest einer Ausgestaltung einen Halbleiterkörper auf, der eine erste Hauptfläche und eine der ersten Hauptfläche gegenüberliegende zweite Hauptfläche aufweist. Der Halbleiterkörper kann insbesondere eine auf ein Substrat aufgebrachte Halbleiterschichtenfolge aufweisen, wobei die erste Hauptfläche eine von der Halbleiterschichtenfolge abgewandte Rückseite des Substrats und die zweite Hauptfläche eine dem Substrat gegenüberliegende Oberfläche der Halbleiterschichtenfolge ist. Der Halbleiterkörper wird mit anderen Worten in vertikaler Richtung durch die erste Hauptfläche und die gegenüberliegende zweite Hauptfläche begrenzt. In lateraler Richtung wird der Halbleiterkörper durch Seitenflächen begrenzt, die vorzugsweise senkrecht zu den Hauptflächen sind.The semiconductor device has, according to at least one embodiment, a semiconductor body which has a first main area and a second main area opposite the first main area. In particular, the semiconductor body may have a semiconductor layer sequence applied to a substrate, the first main area being a rear side of the substrate remote from the semiconductor layer sequence and the second main area being a surface of the semiconductor layer sequence opposite the substrate. In other words, the semiconductor body is bounded in a vertical direction by the first main surface and the opposite second main surface. In the lateral direction, the semiconductor body is bounded by side surfaces, which are preferably perpendicular to the main surfaces.
Die Halbleitervorrichtung weist weiterhin eine erste Kontaktschicht an der ersten Hauptfläche des Halbleiterkörpers und eine zweite Kontaktschicht an der zweiten Hauptfläche des Halbleiterkörpers auf. Die erste Kontaktschicht und die zweite Kontaktschicht dienen zur elektrischen Kontaktierung des Halbleiterkörpers, der beispielsweise ein optoelektronisches Bauelement sein kann. Der Halbleiterkörper kann beispielsweise einen n-dotierten Halbleiterbereich und einen p-dotierten Halbleiterbereich aufweisen, wobei die erste Kontaktschicht den n-dotierten Halbleiterbereich und die zweite Kontaktschicht den p-dotierten Halbleiterbereich kontaktiert. Die erste Kontaktschicht und die zweite Kontaktschicht können insbesondere ein Metall oder eine Metalllegierung aufweisen. Alternativ ist es aber möglich, dass die erste Kontaktschicht und/oder die zweite Kontaktschicht ein nicht-metallisches elektrisch leitendes Material aufweisen, z. B. ein transparentes leitfähiges Oxid (TCO) wie beispielsweise ITO. The semiconductor device further has a first contact layer on the first main surface of the semiconductor body and a second contact layer on the second main surface of the semiconductor body. The first contact layer and the second contact layer are used for electrically contacting the semiconductor body, which may be, for example, an optoelectronic component. The semiconductor body may have, for example, an n-doped semiconductor region and a p-doped semiconductor region, wherein the first contact layer contacts the n-doped semiconductor region and the second contact layer contacts the p-doped semiconductor region. The first contact layer and the second contact layer may in particular comprise a metal or a metal alloy. Alternatively, it is possible that the first contact layer and / or the second contact layer comprise a non-metallic electrically conductive material, for. B. a transparent conductive oxide (TCO) such as ITO.
Bei der Halbleitervorrichtung weist der Halbleiterkörper vorteilhaft an der ersten Hauptfläche eine Vertiefung auf, die von zwei einander gegenüberliegenden Seitenflächen des Halbleiterkörpers jeweils einen Abstand aufweist. Die Vertiefung grenzt mit anderen Worten an keine der einander gegenüberliegenden Seitenflächen unmittelbar an, sodass zwischen der Vertiefung und den Seitenflächen des Halbleiterkörpers jeweils ein Randbereich des Halbleiterkörpers angeordnet ist. In the semiconductor device, the semiconductor body advantageously has a recess on the first main surface, which has in each case a spacing from two opposite side surfaces of the semiconductor body. In other words, the depression does not immediately adjoin any of the opposing side surfaces, so that in each case an edge region of the semiconductor body is arranged between the depression and the side surfaces of the semiconductor body.
Bei der Halbleitervorrichtung ist die erste Kontaktschicht vorteilhaft vollständig in der Vertiefung angeordnet. Die erste Kontaktschicht grenzt daher wie die Vertiefung nicht an die Seitenflächen des Halbleiterkörpers an, sondern ist durch die Randbereiche des Halbleiterkörpers, die zwischen der Vertiefung und den Seitenflächen angeordnet sind, von den Seitenflächen beabstandet. In the semiconductor device, the first contact layer is advantageously arranged completely in the depression. The first contact layer therefore, like the depression, does not adjoin the side surfaces of the semiconductor body, but is spaced from the side surfaces by the edge regions of the semiconductor body which are arranged between the depression and the side surfaces.
Die an der zweiten Hauptfläche angeordnete zweite Kontaktschicht weist bei der Halbleitervorrichtung vorteilhaft von den einander gegenüberliegenden Seitenflächen des Halbleiterkörpers einen Abstand auf, der größer oder gleich dem Abstand der Vertiefung von den Seitenflächen ist. Somit grenzt auch die zweite Kontaktschicht nicht unmittelbar an die Seitenflächen des Halbleiterkörpers an, sondern ist wie die erste Kontaktschicht durch Randbereiche des Halbleiterkörpers von den Seitenflächen beabstandet.In the semiconductor device, the second contact layer arranged on the second main surface advantageously has a distance from the opposing side surfaces of the semiconductor body which is greater than or equal to the distance of the depression from the side surfaces. Thus, the second contact layer does not directly adjoin the side surfaces of the semiconductor body, but, like the first contact layer, is also spaced from the side surfaces by edge regions of the semiconductor body.
Mehrere gleichartige Exemplare der hier beschriebenen Halbleitervorrichtung können vorteilhaft derart aufeinander gestapelt werden, dass die erste Hauptfläche einer Halbleitervorrichtung und die zweite Hauptfläche einer benachbarten Halbleitervorrichtung einander zugewandt sind, ohne dass sich die erste Kontaktschicht der Halbleitervorrichtung und die zweite Kontaktschicht der in dem Stapel benachbarten Halbleitervorrichtung gegenseitig berühren. Dies wird insbesondere dadurch erreicht, dass die erste Kontaktschicht der Halbleitervorrichtung in einer Vertiefung des Halbleiterkörpers angeordnet ist. Auf diese Weise wird vorteilhaft verhindert, dass die erste und zweite Kontaktschicht benachbarter Halbleitervorrichtungen beim Beschichten der Frontseiten und/oder Rückseiten durch aufgebrachtes Beschichtungsmaterial aneinander haften.Several similar examples of the semiconductor device described herein may be advantageously stacked on each other such that the first main surface of a semiconductor device and the second main surface of an adjacent semiconductor device face each other without the first contact layer of the semiconductor device and the second contact layer of the semiconductor device adjacent to each other in the stack touch. This is achieved in particular in that the first contact layer of the semiconductor device is arranged in a depression of the semiconductor body. In this way, it is advantageously prevented that the first and second contact layers of adjacent semiconductor devices adhere to one another when coating the front sides and / or rear sides by applied coating material.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung liegt eine senkrechte Projektion der zweiten Kontaktschicht auf die erste Hauptfläche des Halbleiterkörpers vollständig innerhalb der Vertiefung. Unter einer senkrechten Projektion ist hier eine Projektion senkrecht zu den Hauptflächen des Halbleiterkörpers zu verstehen. Die zweite Kontaktschicht weist mit anderen Worten eine gleiche oder eine geringere laterale Ausdehnung auf als die Vertiefung.In a preferred embodiment, a vertical projection of the second contact layer on the first main surface of the semiconductor body is completely within the recess. Under a vertical projection is here to understand a projection perpendicular to the main surfaces of the semiconductor body. In other words, the second contact layer has the same or a smaller lateral extent than the depression.
Weiterhin weist die Vertiefung bevorzugt eine Tiefe auf, die größer ist als die Summe einer Dicke der ersten Kontaktschicht und einer Dicke der zweiten Kontaktschicht. Furthermore, the depression preferably has a depth that is greater than the sum of a thickness of the first contact layer and a thickness of the second contact layer.
Dadurch, dass die laterale Ausdehnung der zweiten Kontaktschicht geringer ist als die laterale Ausdehnung der Vertiefung und die Vertiefung eine Tiefe aufweist, die größer ist als die Summe der Dicken der ersten und der zweiten Kontaktschicht, kann die Vertiefung vorteilhaft sowohl die erste Kontaktschicht als auch die zweite Kontaktschicht vollständig aufnehmen. Dies hat insbesondere den Vorteil, dass die Halbleitervorrichtung an der ersten Hauptfläche auf die zweite Hauptfläche einer gleichartigen Halbleitervorrichtung aufgesetzt werden kann, wobei die Vertiefung der Halbleitervorrichtung und die zweite Hauptfläche der weiteren Halbleitervorrichtung einen Hohlraum ausbilden, der sowohl die erste Kontaktschicht der Halbleitervorrichtung als auch die zweite Kontaktschicht der weiteren Halbleitervorrichtung umschließt. Because the lateral extent of the second contact layer is less than the lateral extent of the depression and the depression has a depth which is greater than the sum of the thicknesses of the first and the second contact layer, the depression can advantageously be the first contact layer as well as the first contact layer completely absorb the second contact layer. This has the particular advantage that the semiconductor device can be mounted on the first main area on the second main area of a similar semiconductor device, wherein the recess of the semiconductor device and the second main area of the further semiconductor device form a cavity that covers both the first contact layer of the semiconductor device and the semiconductor device second contact layer of the further semiconductor device encloses.
Beim Aufbringen von Beschichtungsmaterial auf die Frontseiten und/oder Rückseiten der aufeinander gestapelten Halbleitervorrichtungen berühren sich die erste Kontaktschicht der Halbleitervorrichtung und die zweite Kontaktschicht der benachbarten Halbleitervorrichtung vorteilhaft gegenseitig nicht, sodass diese auch nicht durch eine beim Beschichtungsvorgang möglicherweise auftretende hohe Prozesstemperatur miteinander verkleben könnten.When applying coating material to the front sides and / or rear sides of the stacked semiconductor devices, the first contact layer of the semiconductor device and the second contact layer of the adjacent semiconductor device advantageously do not touch each other, so that they could not stick together by a high process temperature possibly occurring during the coating process.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung weist eine Frontseite und/oder eine Rückseite der Halbleitervorrichtung eine Beschichtung auf, wobei die Frontseite und die Rückseite vorzugsweise jeweils senkrecht zur ersten und zweiten Hauptfläche und zu den Seitenflächen sind. Die Beschichtung kann insbesondere eine reflexionsmindernde oder eine reflexionserhöhende Beschichtung sein. Die Beschichtung kann beispielsweise ein dielektrischer Spiegel sein, der vorzugsweise aus mehreren dielektrischen Schichten gebildet ist. Alternativ kann die Beschichtung auch eine reflexionsmindernde Beschichtung sein, die vorzugsweise aus mehreren dielektrischen Schichten gebildet ist. Die Materialien und die Dicken der dielektrischen Schichten werden in diesen Fällen derart ausgewählt, dass für eine gewünschte Wellenlänge, beispielsweise für die Wellenlänge einer von einem Halbleiterlaser emittierten Strahlung, eine reflexionserhöhende oder reflexionsmindernde Wirkung erzielt wird. Die dielektrischen Schichten können beispielsweise Oxide, Nitride oder Fluoride aufweisen. Weiterhin ist es auch möglich, dass die Beschichtung eine oder mehrere Metallschichten aufweist.In a preferred embodiment, a front side and / or a rear side of the semiconductor device has a coating, wherein the front side and the rear side are preferably perpendicular to the first and second main surface and to the side surfaces. The coating may in particular be a reflection-reducing or a reflection-enhancing coating. The coating may, for example, be a dielectric mirror, which is preferably formed from a plurality of dielectric layers. Alternatively, the coating may also be a reflection-reducing coating, which is preferably formed from a plurality of dielectric layers. The materials and the thicknesses of the dielectric layers are in these cases selected such that a reflection-increasing or reflection-reducing effect is achieved for a desired wavelength, for example for the wavelength of a radiation emitted by a semiconductor laser. The dielectric layers may comprise, for example, oxides, nitrides or fluorides. Furthermore, it is also possible that the coating has one or more metal layers.
Die Halbleitervorrichtung ist gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ein optoelektronisches Bauelement, wie beispielsweise eine LED, ein Fotodetektor oder ein Halbleiterlaser.The semiconductor device according to a preferred embodiment is an optoelectronic component, such as an LED, a photodetector or a semiconductor laser.
Insbesondere kann die Halbleitervorrichtung ein Halbleiterlaser, z. B. ein Laserbarren, sein, wobei die Frontseite und die Rückseite des Halbleiterkörpers Resonatorspiegel des Halbleiterlasers ausbilden. In diesem Fall weist vorteilhaft die Rückseite des Halbleiterkörpers eine reflexionserhöhende Beschichtung auf, welche den ersten Resonatorspiegel des Halbleiterlasers ausbildet. Eine gegenüberliegende Frontseite des Halbleiterkörpers kann als Strahlungsauskoppelfläche des Halbleiterlasers vorgesehen sein und bildet den zweiten Resonatorspiegel des Halbleiterlasers aus. Die als Auskoppelfläche vorgesehene Frontseite kann eine reflexionserhöhende Beschichtung mit einer geringeren Reflektivität als eine Beschichtung der gegenüberliegenden Rückseite oder eine reflexionsmindernde Beschichtung aufweisen. In particular, the semiconductor device may be a semiconductor laser, e.g. As a laser bar, be, wherein the front side and the back of the semiconductor body form resonator mirror of the semiconductor laser. In this case, advantageously, the rear side of the semiconductor body has a reflection-enhancing coating, which forms the first resonator mirror of the semiconductor laser. A opposite front side of the semiconductor body may be provided as a radiation output surface of the semiconductor laser and forms the second resonator mirror of the semiconductor laser. The front side provided as a decoupling surface can have a reflection-enhancing coating with a lower reflectivity than a coating on the opposite rear side or a reflection-reducing coating.
Der Halbleiterkörper weist vorzugsweise eine auf ein Substrat aufgebrachte Halbleiterschichtenfolge auf. Die Halbleiterschichtenfolge kann insbesondere eine zur Emission von Strahlung geeignete aktive Schicht aufweisen. The semiconductor body preferably has a semiconductor layer sequence applied to a substrate. The semiconductor layer sequence may in particular have an active layer suitable for the emission of radiation.
Beispielsweise weist die Halbleiterschichtenfolge einen n-Typ-Halbleiterbereich, einen p-Typ-Halbleiterbereich und eine dazwischen angeordnete aktive Schicht auf. Vorzugsweise ist der n-Typ-Halbleiterbereich dem Substrat und der p-Typ-Halbleiterbereich der zweiten Hauptfläche des Halbleiterkörpers zugewandt. Die erste Hauptfläche des Halbleiterkörpers, an der die Vertiefung in dem Halbleiterkörper ausgebildet ist, kann insbesondere eine von der Halbleiterschichtenfolge abgewandte Oberfläche des Substrats sein. Das Substrat ist insbesondere ein Halbleitersubstrat, vorzugsweise ein n-Typ-Halbleitersubstrat.By way of example, the semiconductor layer sequence has an n-type semiconductor region, a p-type semiconductor region and an active layer arranged therebetween. Preferably, the n-type semiconductor region faces the substrate and the p-type semiconductor region faces the second main surface of the semiconductor body. The first main surface of the semiconductor body, on which the depression is formed in the semiconductor body, may in particular be a surface of the substrate facing away from the semiconductor layer sequence. The substrate is in particular a semiconductor substrate, preferably an n-type semiconductor substrate.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung weist die Vertiefung einen Abstand von mindestens 50 µm, bevorzugt zwischen einschließlich 50 µm und einschließlich 200 µm, von den Seitenflächen des Halbleiterkörpers auf. Mit anderen Worten weisen die Randbereiche des Halbleiterkörpers, welche die Vertiefung seitlich begrenzen, jeweils eine Breite von mindestens 50 μm, bevorzugt zwischen einschlie0ßlich 50 µm und einschließlich 200 µm, auf. Beim Übereinanderstapeln mehrerer Halbleitervorrichtungen liegen nur die Randbereiche des Halbleiterkörpers an der ersten Hauptfläche auf der zweiten Hauptfläche des benachbarten Halbleiterkörpers auf. According to a preferred embodiment, the depression has a spacing of at least 50 μm, preferably between 50 μm and 200 μm inclusive, from the side surfaces of the semiconductor body. In other words, the edge regions of the semiconductor body, which delimit the depression laterally, each have a width of at least 50 μm, preferably between 50 μm inclusive and 200 μm inclusive. When stacking a plurality of semiconductor devices, only the edge regions of the semiconductor body are located on the first main surface on the second main surface of the adjacent semiconductor body.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens zum Aufbringen einer Beschichtung auf mehrere Halbleitervorrichtungen werden die Halbleitervorrichtungen derart gestapelt, dass jeweils die erste Hauptfläche einer Halbleitervorrichtung und die zweite Hauptfläche einer benachbarten Halbleitervorrichtung einander zugewandt sind, wobei die Vertiefung in dem Halbleiterkörper der Halbleitervorrichtung und die zweite Hauptfläche der benachbarten Halbleitervorrichtung die erste Kontaktschicht der Halbleitervorrichtung und die zweite Kontaktschicht der benachbarten Halbleitervorrichtung umschließen. According to at least one embodiment of the method of applying a coating to a plurality of semiconductor devices, the semiconductor devices are stacked such that the first main surface of a semiconductor device and the second main surface of an adjacent semiconductor device face each other, wherein the recess in the semiconductor body of the semiconductor device and the second main surface of the semiconductor device adjacent semiconductor device include the first contact layer of the semiconductor device and the second contact layer of the adjacent semiconductor device.
Auf die Frontseiten und/oder Rückseiten der auf diese Weise gestapelten Halbleitervorrichtungen wird nachfolgend eine Beschichtung aufgebracht. Die Beschichtung wird bei dem Verfahren vorteilhaft gleichzeitig auf die aneinander angrenzenden Frontseiten und/oder Rückseiten benachbarter Halbleitervorrichtungen aufgebracht, wobei aufgrund des Einschlusses der einander zugewandten Kontaktschichten in dem Hohlraum keine Gefahr besteht, dass die Kontaktschichten durch aufgebrachtes Beschichtungsmaterial und/oder eine erhöhte Prozesstemperatur beim dem Beschichtungsvorgang aneinander haften. Die in dem Stapel angeordneten Halbleitervorrichtungen können daher nach dem Beschichtungsvorgang ohne Schwierigkeiten wieder voneinander getrennt werden. A coating is subsequently applied to the front sides and / or back sides of the semiconductor devices stacked in this way. In the method, the coating is advantageously applied simultaneously to the adjoining front sides and / or rear sides of adjacent semiconductor devices, wherein due to the inclusion of the facing contact layers in the cavity there is no risk that the contact layers by applied coating material and / or an increased process temperature in the Adhere coating process to each other. The semiconductor devices arranged in the stack can therefore be separated again without difficulty after the coating process.
Insbesondere ist es bei dem Verfahren vorteilhaft nicht notwendig, zwischen den benachbarten Halbleitervorrichtungen jeweils Abstandhalter einzufügen, um ein Verkleben der benachbarten Kontaktschichten zu verhindern. Da keine Abstandshalter benötigt werden, kann ein Stapel von Halbleitervorrichtungen etwa doppelt so viele Halbleitervorrichtungen aufweisen wie ein gleich großer Stapel mit Abstandshaltern zwischen den benachbarten Halbleitervorrichtungen. Dadurch, dass keine Abstandshalter zwischen den Halbleitervorrichtungen eingebracht werden, entfällt auch das Risiko für das Einbringen von Kontaminationen durch die Abstandshalter. Mit dem Verfahren können die Halbleitervorrichtungen daher besonders effizient, kostengünstig und zuverlässig beschichtet werden.In particular, it is advantageously not necessary in the method to insert spacers between the adjacent semiconductor devices in order to prevent sticking of the adjacent contact layers. Since spacers are not needed, a stack of semiconductor devices can have about twice as many semiconductor devices as an equally sized stack of spacers between adjacent semiconductor devices. The absence of spacers between the semiconductor devices also eliminates the risk of introducing contaminants through the spacers. With the method, the semiconductor devices can therefore be particularly efficient, inexpensive and reliable coated.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens ergeben sich aus der vorherigen Beschreibung der Halbleitervorrichtung und umgekehrt.Further advantageous embodiments of the method will become apparent from the previous description of the semiconductor device and vice versa.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen im Zusammenhang mit den
Es zeigen:Show it:
Gleiche oder gleich wirkende Bestandteile sind in den Figuren jeweils mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Die dargestellten Bestandteile sowie die Größenverhältnisse der Bestandteile untereinander sind nicht als maßstabsgerecht anzusehen.Identical or equivalent components are each provided with the same reference numerals in the figures. The components shown and the size ratios of the components with each other are not to be considered as true to scale.
Die in
Der Halbleiterkörper weist eine erste Hauptfläche
Die Vertiefung
Dadurch, dass die erste Kontaktschicht
Bei der Halbleitervorrichtung
Im Fall eines Halbleiterlasers sind die Frontseite
Die Halbleitervorrichtung
Bei dem in
Bei dem in
Zur Vereinfachung der Darstellung sind in den
Bei dem Verfahren ist es vorteilhaft nicht notwendig, zwischen den aufeinander gestapelten Halbleitervorrichtungen
Die Erfindung ist nicht durch die Beschreibung anhand der Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr umfasst die Erfindung jedes neue Merkmal sowie jede Kombination von Merkmalen, was insbesondere jede Kombination von Merkmalen in den Patentansprüchen beinhaltet, auch wenn dieses Merkmal oder diese Kombination selbst nicht explizit in den Patentansprüchen oder Ausführungsbeispielen angegeben ist.The invention is not limited by the description with reference to the embodiments. Rather, the invention encompasses any novel feature as well as any combination of features, including in particular any combination of features in the claims, even if this feature or combination itself is not explicitly stated in the claims or exemplary embodiments.
Claims (13)
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WO2015124549A1 (en) | 2015-08-27 |
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