[发明专利]半导体装置及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及在副固定件上隔着焊料以结向下方式安装有半导体激光器的半导体装置及其制造方法，特别涉及能够确保高的散热性并且提高成品率的半导体装置及其制造方法。

背景技术

半导体激光器隔着焊料以结向上方式或者结向下方式安装在副固定件上。为了降低成本，在使芯片宽度缩小的情况下，在结向上方式中，没有避开发光条纹而进行引线接合的空间。因此，一般采用结向下方式（例如，参照专利文献1）。此外，由于结向下方式的散热性好，所以，能够改善高功率或高温下的特性。

专利文献1：日本特开平5-110203号公报。

利用安装时的冲压，焊料向外侧扩展，在芯片的横向露出，沿着芯片的侧面隆起。在采用结向上方式的情况下，离开从安装面到半导体激光器的pn结的距离，所以，不存在pn结因焊料而短路的情况。但是，在采用结向下方式的情况下，pn结因焊料而短路，存在成品率下降这一问题。

此外，在GaN类半导体激光器中，晶体生长速度较慢或降低对活性层的热损伤，所以，活性层上的上覆盖层或接触层的合计厚度一般小于1μm。这比GaAs类半导体激光器等的合计厚度3μm～5μm薄。因此，在GaN类半导体激光器的情况下，从安装面到pn结的距离较短，所以，上述问题特别显著。

此外，考虑在副固定件和半导体激光器之间用绝缘膜包围电极的周围，以防止焊料绕到半导体激光器的侧面。但是，由于绝缘膜的散热性低，所以，在半导体激光器的发光区域所产生的热不能够充分地向副固定件散热。

发明内容

本发明是为了解决上述课题而提出的，其目的在于得到能够确保高的散热性并且提高成品率的半导体装置及其制造方法。

本发明提供一种半导体装置，其特征在于，具备副固定件和隔着焊料以结向下方式安装在所述副固定件上的半导体激光器，所述半导体激光器具有半导体衬底、形成在所述半导体衬底上并且含有pn结的半导体层叠结构以及在所述半导体层叠结构上形成的电极，所述电极隔着所述焊料接合在所述副固定件上，在所述副固定件和所述半导体层叠结构之间，以包围所述电极的周围的方式配置有高熔点金属膜或者高熔点电介质膜。

根据本发明，能够确保高的散热性并且能够提高成品率。

附图说明

图1是表示实施方式1的半导体激光器的剖面图。

图2是表示实施方式1的半导体装置的剖面图。

图3是表示实施方式2的半导体装置的剖面图。

图4是表示实施方式3的半导体装置的剖面图。

图5是用于说明实施方式3的半导体装置的制造方法的剖面图。

图6是AuSn的二元系相图。

图7是用于说明实施方式3的半导体装置的制造方法的变形例的剖面图。

图8是表示实施方式4的半导体装置的剖面图。

图9是用于说明实施方式4的半导体装置的制造方法的剖面图。

图10是表示实施方式5的半导体装置的剖面图。

图11是用于说明实施方式5的半导体装置的制造方法的剖面图。

图12是SnAg的二元系相图。

图13是用于说明实施方式5的半导体装置的变形例的剖面图。

图14是表示实施方式6的半导体装置的剖面图。

图15是用于说明实施方式6的半导体装置的制造方法的剖面图。

图16是表示实施方式6的半导体装置的变形例的剖面图。

图17是表示实施方式7的半导体装置的制造方法的平面图。

图18是表示实施方式7的半导体装置的制造方法的剖面图。

图19是图18中的以虚线包围的部分的放大剖面图。

图20是表示实施方式7的半导体装置的制造方法的变形例的放大剖面图。

附图标记说明：

1  半导体激光器

2  n型GaN衬底（半导体衬底）

3  半导体层叠结构

8  电极

10  高熔点金属膜

11  焊料

12  副固定件

14、20、26、27  槽

15  金属焊盘

16  第一合金层

17  第二合金层

18  接合区域

19、21  Au膜（金属层）

24  金属间化合物

25  诱导材料（attractive material）

28  高电阻化区域

29  绝缘膜。

具体实施方式