CN101796638A - 半导体器件和用于制造半导体器件的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种半导体器件，其具有：至少一个光学有源第一区域(112)，用于在至少一个发射方向上发射电磁辐射(130)；以及至少一个光学有源第二区域(122)，用于在所述至少一个发射方向上发射电磁辐射(130)。在此，第一区域(112)设置在第一层(110)中，而第二区域(122)设置在第二层(120)中，其中第二层(120)在发射方向上设置在第一层(110)之上，并且具有与第一区域(112)关联的第一穿通区域(124)，该第一穿通区域至少部分对于第一区域(112)的电磁辐射(130)是能够透射的。

Description

半导体器件和用于制造半导体器件的方法
本专利申请要求德国专利申请102007041896.7的优先权，其公开内容通过引用结合于此。
本发明涉及一种半导体器件，其具有：至少一个光学有源第一区域，用于在至少一个发射方向上发射电磁辐射；和至少一个光学有源第二区域，用于在所述至少一个发射方向上发射电磁辐射。
此外，本申请涉及一种用于制造半导体器件的方法。
带有光学有源区域的半导体器件普遍已知并且使用在许多应用中。尤其是已知了将半导体二极管结构用作辐射源。为了能够实现高效的并且同时平面的辐射源，已知的是将多个光学有源区域设置在共同的壳体中或者设置在共同的基板上。例如在WO2006/012442A2中公开了一种带有壳体的光电子器件，其中多个半导体芯片设置成线状的装置。在此，相邻的半导体芯片彼此间具有距离。
本发明的任务是提出一种半导体器件，其实现了高的光学输出功率。在此，该器件应具有高的封装密度或者辐射密度。此外，还要提出一种针对这种半导体器件的制造方法。
该任务通过根据所附的权利要求的半导体器件和用于制造半导体器件的方法来解决。半导体器件的改进方案和扩展方案在从属权利要求中进行说明。权利要求的公开内容在此明确地通过引用结合于说明书中。
所基于的任务通过上述类型的半导体器件来解决，其特征在于，第一区域设置在第一层中而第二区域设置在第二层中，其中第二层在发射方向上设置在第一层之上并且具有与第一区域关联的第一穿通区域，该第一穿通区域至少部分对于第一区域的电磁辐射是可透射的。特别地，发射方向理解为第一区域和/或第二区域的主延伸平面的平面法线的方向。
通过带有第一光学有源区域的第一层与带有第二光学有源区域和穿通区域的第二层的相叠设置，增大了有效地用于发射电磁辐射的面积，而不增大各个光学有源区域。
根据一个扩展方案，第二层在第一穿通区域中具有至少一个凹处用于让第一层的电磁辐射穿过。在穿通区域中的凹处能够实现第一层的电磁辐射不受阻挡地通过第二层发射。
根据一个可替选的扩展方案，第二层在第一穿通区域中具有至少一种透光的材料，例如透明的或者半透明的材料，用于让第一层的电磁辐射穿过。通过使用透明的或者半透明的材料，第一层的电磁辐射至少部分穿过第二层。透明的或者半透明的材料例如可以是铟锡氧化物(ITO)。
根据另一扩展方案，在第一层和第二层之间设置有金属材料构成的至少一个中间层，其在与第一区域关联的第二穿通区域中具有至少一个凹处。根据一个扩展方案，金属材料构建为用于将来自第一层和/或第二层、尤其是来自第一区域和/或第二区域的热导出。可替选地或者附加地，该金属材料可以用于制造至第一区域和/或第二区域的至少一个电接触部。通过将金属材料使用在半导体器件中简化了光学有源区域的热接触或电接触。
根据另一有利的扩展方案，第一穿通区域和第二区域在空间上相邻并且形成相连接的发射区域。通过第二层的第一穿通区域和第二区域的相邻的布置，在发射方向上形成了平面辐射源的印象。
根据另一扩展方案，至少第一层和第二层设置在共同的壳体中。根据不同的扩展方案，壳体以热学方式或者以电学方式与第一层和/或第二层耦合并且用作对第一区域和/或第二区域的散热器。可替选地或者附加地，其可以用作对于第一区域和/或第二区域的至少一个连接接触部。
根据另一扩展方案，壳体包括光学元件，该光学元件以预先确定的方式转换由第一区域和/或第二区域发射的电磁辐射，尤其是通过频率转换、弯曲、折射和/或滤光来进行转换。通过将光学有源区域与光学元件组合在共同的壳体中，提供了具有预先确定的光学特征的集成器件。
在一个改进方案中，壳体至少部分构建为透光的，尤其是至少部分构建为透明的。以此方式，壳体本身用作光学元件。
根据另一有利的扩展方案，壳体在安装面上至少具有第一接触部和第二接触部，并且此外构建为借助表面安装设置在支承体材料上。在壳体的安装面上使用两个接触部能够实现半导体器件的表面安装。
根据另一扩展方案，第一区域和/或第二区域构建为无衬底的半导体结构。通过将光学有源区域构建为无衬底的半导体结构，实现了特别薄的层并且由此实现了特别薄的半导体器件。
无衬底的半导体结构尤其是没有生长衬底。在此，“没有生长衬底”意味着，必要时用于生长的生长衬底从半导体结构中去除或者至少强烈地薄化。尤其是薄化为使得其本身或者单独与半导体结构的外延层序列一起是并非自由支承的。强烈薄化后的生长衬底的残留的剩余物尤其是如此对于生长衬底的功能而言是不适合的。
无衬底的半导体结构尤其是具有20μm或者更小的范围中的厚度，尤其是在10μm或更小的范围中的厚度。
无衬底的半导体结构的例子在出版物WO 2008/014750中进行了描述，其就此而言的公开内容通过引用结合于此。
根据另一扩展方案，在第一层和第二层之间设置有至少一个冷却层用于将第一区域和/或第二区域的热引出，该冷却层至少在与第一区域关联的第二穿通区域中部分透明地构建。通过在第一层和第二层之间设置至少部分透明的冷却层，能够实现光学有源区域的有效冷却。
在该扩展方案的一个改进方案中，冷却层包含空腔，其至少部分填充以冷却液。在一个有利的改进方案中，冷却液被主动地通过空腔抽吸。
根据另一有利的扩展方案，第一区域构建用于发射第一波长的电磁辐射，而第二区域构建用于发射第二波长的电磁辐射。通过第一区域和第二区域的不同构建来发射不同波长的电磁辐射，使半导体器件的发射特征与预先给定的要求相匹配。例如可能的是，制造发射不同颜色的光的器件。
根据另一有利的扩展方案，第一区域和第二区域在发射方向上相叠地设置。通过第一区域和第二区域在发射方向上相叠地设置，使所发射的电磁辐射的光谱组分或者强度通过混合与现有要求相匹配。
根据另一有利的扩展方案，第一层和/或第二层具有多个光学有源区域用于发射电磁辐射，并且第一层的每个光学有源区域都关联有第二层的穿通区域。借助在所述层之一中的多个光学有源区域，进一步提高了半导体器件的发射功率。
根据另一有利的扩展方案，半导体器件具有多个相叠设置的层，其分别带有至少一个光学有源区域用于发射电磁辐射，其中每个上方的层具有对之下的层的电磁辐射的至少一个穿通区域。通过分别带有光学有源区域和与之下的光学有源区域关联的穿通区域的多个相叠设置的层的相叠设置，进一步提高了半导体器件的发射功率。
所基于的任务同样通过一种用于制造半导体器件的方法来解决。该方法包括以下步骤：
-制造第一层，该第一层带有至少一个光学有源第一区域用于在至少一个发射方向上发射电磁辐射，
-在壳体中或者在支承体材料上设置第一层，
-制造第二层，该第二层带有用于发射电磁辐射的至少一个光学有源第二区域和至少一个透明的或者半透明的穿通区域，以及
-将第二层设置在第一层上，其中第二层的穿通区域在穿通方向上设置在第一层的第一区域上。
本发明的另外的优点和细节在从属权利要求中进行说明。以下参照后面的示意性的附图借助实施例来对本发明进行描述，其中相同的参考标记用于不同实施例的类似特征。
其中：
图1示出了具有两个层的半导体器件的横截面和俯视图，
图2示出了根据现有技术的用于发射电磁辐射的半导体二极管结构，
图3在不同的平面中示出了带有光学有源区域的第一层堆叠，
图4在不同的平面中示出了带有光学有源区域的第二层堆叠，
图5示出了带有多个层的半导体器件的横截面和俯视图，
图6示出了包括在两个膜上的多个光学有源区域的装置，
图7示出了带有示例性的第一接触物的半导体器件，
图8示出了带有示例性第二接触物的半导体器件，
图9示出了带有多个相叠设置的光学有源区域的装置，
图10示出了一种用于制造半导体器件的方法的流程图。
图1示出了根据本发明的一个扩展方案的半导体器件100。图1的上部示出了通过半导体器件100的横截面。图1的下部示出了半导体器件100的俯视图。
在横截面中可看到的是，半导体器件100包括第一层110和第二层120。在第一层110中设置有第一光学有源区域112。第二层120包括第二光学有源区域122以及第一穿通区域124。第一层110设置在支承体材料140上，例如设置在电路板或者半导体衬底上。
第二层120的第一穿通区域124设置在第一层110的第一光学有源区域112上。如在图1中可看到的那样，第一光学有源区域112和第二光学有源区域122在共同的发射方向上发射电磁辐射，在该图所示的实施例中向上离开支承体材料140地发射电磁辐射。
例如，第一层110和第二层120可以是半导体衬底构成的层。半导体衬底包括二极管结构，其通过半导体材料的以正性或者负性掺杂物质的掺杂来形成，并且用作第一光学有源区域112或第二光学有源区域122。
在同样在图1中所示的俯视图中，半导体器件100的第一层110在很大程度上被其第二层120覆盖。在此，形成了好像第一光学有源区域112和第二光学有源区域122设置在同一平面中的印象。换言之，光学有源器件100如带有在共同的层中的两个光学有源区域112和122的器件一样起作用。
然而由于第一光学有源区域112和第二光学有源区域122实际上设置在第一层110中或者设置在第二层120中，所以其结构和功能可以被简化。尤其是，对第一光学区域112或者第二光学区域122中产生的热的更为简单的引出是可能的。
图2示出了根据现有技术的用于将电磁辐射从两侧发射的装置200。该装置200包括二极管结构210以及第一支承体层220和第二支承体层230。
在所示的实施例中，二极管结构210构建用于从两侧发射电磁辐射130。因此，不仅第一支承体层220而且第二支承体层230都由透明的或者半透明的材料构成。例如，透明的膜或者透明的浇注材料可以用于制造第一支承体层220和第二支承体层230。
二极管结构210包括负性掺杂的第一区域212和正性掺杂的第二区域214。在n掺杂的第一区域212和p掺杂的第二区域214之间的边界面上形成了np结216。如果电流流经二极管结构210，则在np结处多数载流子和少数载流子彼此复合并且发射电磁辐射130。电磁辐射130可以是可见范围中的光或者在可见范围之外的光，即尤其也是紫外辐射或者红外辐射。
在n掺杂的第一区域212上设置有第一接触部222。在p掺杂的第二区域上设置有第二接触部232。第一接触部222和第二接触部232用于将工作电流引导至二极管结构210。对此，第一接触部222与第一印制导线224相连而第二接触部232与第二印制导线234相连。第一印制导线224设置在第一支承体层220中或者设置在第一支承体层220上。第二印制导线234设置在第二支承体层230中或者设置在第二支承体层230上。例如，其可以是金属材料构成的印制导线224和234。
n掺杂的第一区域212和p掺杂的第二区域214在该实施例中包括半导体材料，例如铟镓氮化物(InGaN)。由于图2中所示的二极管结构210不具有附加的衬底，所以二极管结构210具有比较小的厚度d，例如在5μm-10μm的范围中的厚度d。小的层厚度d能够实现具有比较紧凑的层堆叠的多层半导体器件100的结构。
图3示出了一种层堆叠300。层堆叠300包括五个层110、120、330、340、350。这些层110、120、330、340、350的每一个都各包括一个光学有源区域112、122、332、342或352。这些层110、120、330、340和350的每一个还包括中间层314、324、334、344或354，其分别设置在光学有源区域112、122、332、342或352之下。
光学有源区域112、122、332、342和352的每一个都通过二极管结构210形成，如其例如在图2中所示的那样。通过将正电压V+和负电压V-交替地施加到中间层314、324、334、344和354上，将工作电压输送给二极管结构210的每一个。
例如，中间层314、324、334、344、354可以是金属材料构成的层。在此，图3中并未示出的穿通区域可以设置在中间层中，以便让设置在之上或者设置在之下的半导体二极管结构210的电磁辐射130穿通。可替选地也可能的是，透明的或者半透明的材料用于中间层314、324、334、344、354。例如铟锡氧化物(ITO)适合于此。当然，中间层314、324、334、344、354也可以由不导电的透明塑料材料构建，在其上施加比较薄的印制导线用于输送工作电压。这种印制导线例如可以通过所谓的激光直接结构化(LDS)来施加。在此，印制导线借助激光直接写到器件上，其中通过激光激活在塑料材料中的金属复合体。
图4示出了另一层堆叠400，其中十个二极管结构210设置在三层110、120和330中。层110、120和330的每一个分别包括中间层314、324或334。二极管结构210在根据图4的层堆叠400中在空间上并排地和相继地设置。以此方式形成了电磁辐射130在所示的发射方向上的平面的发射。
图5示出了根据本发明的另一扩展方案的半导体器件500的横截面。图5同样示出了半导体器件500的俯视图。
半导体器件500包括第一层110、第二层120和第三层330。第一层110包括第一光学有源区域112。第二层120包括三个第二光学有源区域122a至122c。第三层330包括两个第三光学有源区域332a和332b。光学有源区域112、122、332例如可以是根据图2的二极管结构210。
半导体器件500附加地包括两个冷却层510和520，它们用于导出光学有源区域112或122在工作中产生的热。冷却层510用于导出光学有源层112的热。二分的冷却层520a和520b用于将光学有源区域122a或122b和122c的热导出。
在该实施例中，冷却层510和520以热学方式与散热器530相连。散热器530可以是半导体器件500的壳体、附加地设置在半导体器件500上的冷却体或者其他适于导出或者耗散热的装置。
冷却层510和520例如可以由金属材料或者陶瓷材料构建。金属材料和陶瓷材料都良好地适于热的传导。在金属材料的情况下，冷却层510或520可以附加地用于将工作电压输送给光学有源区域112和122。
在半导体器件500的一个特别高效的扩展方案中，冷却层510或者冷却层520包括空腔，其至少部分填充以冷却液。通过冷却液在空腔中的对流可以实现改进的热传导。在另一扩展方案中，冷却液被主动地通过冷却层510或520的空腔来抽吸。
此外，半导体器件500包括反射层540。反射层540例如可以是从下方气相淀积到半导体器件500上的金属层，其反射光学有源区域112、122、332的电磁辐射130。以此方式反射由光学有源区域112、122、332朝着与发射方向相反的方向发射的电磁辐射130。
最后，半导体器件500包括转换层550。转换层550将由光学有源区域112、122、332之一发射的至少第一波长λ1的电磁辐射转换成至少第二波长λ2的电磁辐射。例如可能的是，由二极管结构210发射的蓝色光通过合适的转换层550转换成白色光，其中电磁辐射130的一部分透射并且电磁辐射的其他部分被吸收并且以更大的波长重新从转换层550中发射。
代替转换层或者除转换层之外，在层堆叠上也可以设置其他光学元件，譬如透镜、棱镜或者微结构化的表面，以便使半导体器件500的光路以希望的方式与给定的要求轮廓相匹配。也可能的是，半导体器件500的壳体本身透明地构建，使得其本身用作光学元件。
此外，在壳体上可以设置有一个或多个接触部，用于连接半导体器件500。如果接触部设置在壳体的下侧、即逆着发射方向设置，则半导体器件500可以以所谓的表面安装技术(surface mount technology-SMT)来固定。在使用金属壳体的情况下，该壳体本身可以用作连接接触部，尤其是接地接触部。
图5同样示出了半导体器件500的俯视图。在其中可看到的是，从预先确定的发射方向上看，设置在不同的层110、120、330中的光学有源区域112、122、332形成均匀发光的面560。发光面560通过壳体570在其边缘上形成边界。壳体570也可以部分设置有透明的耦合输出结构，以便实现仅仅在确定的空间方向耦合输出电磁辐射。
图6示出了第一塑料膜610和第二塑料膜620。在第一塑料膜610和第二塑料膜620上设置有金属涂层612或622。在金属涂层612和622以及塑料膜610和620中，以规律的网格结构设置连续的孔614和624。同样，第一光学有源区域112和第二光学有源区域122设置在第一塑料膜610或者第二塑料膜624上。光学有源元件112和122同样设置成规律的网格结构，其格栅宽度与孔614或624的格栅宽度相一致。
通过第一塑料膜610和第二塑料膜620的相叠设置来制造器件600，其具有表现为塑料膜610和620的每一个本身单独而言双倍厚的、光学有源元件112和122的布置。对此，第二塑料膜620设置在第一塑料膜610上，使得第一塑料膜610的光学有源元件112表现为穿过第二塑料膜620的孔624。两个塑料膜610和620通过电引线616或626被供给工作电压。在此，工作电压通过金属涂层612和622输送给各个光学有源元件112或122。各个光学有源元件112和122以及塑料膜610和620在此可以串联连接或者也可以并联连接。
当光学有源元件112和122构建用于双侧发射时(如例如在二极管结构210的情况中如此)，器件600在两个彼此相反的空间方向上发射电磁辐射130。此外，当相应地选择柔性的塑料膜610和620时，根据图6的扩展方案适合于可弯曲的半导体器件600。
图7示出了根据本发明的另一扩展方案的半导体器件700。该半导体器件700包括第一层110和第二层120。
第一层110具有第一光学有源区域112。第二层120具有第二光学有源区域122。此外，第一层110具有两个金属膜710a和710b用于工作电压的引入或者引出。金属膜710设置在塑料膜712上，该塑料膜用作金属膜710a和710b以及第一光学有源区域112的支承体材料。
光学有源区域112例如包括半导体芯片714，其包括衬底716和二极管结构210。在所示的实施例中，至二极管结构210的第一接触部通过金属膜710a和衬底716来制造。第二接触部通过第二金属膜710b借助接触物718来制造。接触物718例如可以是所谓的接合线或者接触弹性物。
第二层120类似于第一层110地构建。尤其是，层120同样包括第一金属膜720a和第二金属膜720b、塑料膜722和半导体芯片724。半导体芯片724以等同于半导体芯片714的方式通过衬底726或者接触物728被供给工作电压。
附加地，第二层120具有穿通区域124，其在空间上设置在第一光学有源区域112上。在该区域中，第二层120既不包括金属膜720也不包括塑料膜722，它们会妨碍第一光学有源区域112的电磁辐射130的发射。最后，第二层120包括间距保持器730，其将第一层110的浇注物740与第二层120的浇注物750分离。浇注物740或者750例如是透明的塑料材料或者塑料树脂。在浇注物740或750中也可以添加转换材料，其以所希望的方式和方法转换光学有源区域112或122的电磁辐射130。
图8示出了根据本发明的另一扩展方案的半导体器件800。该半导体器件800包括第一层110和第二层120。
第一层110包括三个光学有源区域112a至112c。第二层120包括两个光学有源区域122a、122b。光学有源区域112和122的每一个都包括半导体结构830。在此涉及层厚度为大约100μm的二极管结构。根据图8的实施例的半导体结构830在左边或右边区域中被接触。此外，光学有源区域112a至112c设置在不连续的金属层810上。通过不连续的金属层810制造光学有源区域112a、112b和112c的串联电路。
光学有源区域122a和122b设置在透明的支承体层826上，该支承体层透射光学有源区域112a至112c的电磁辐射130的至少一部分。支承体层826包括不连续的第二金属层820。金属层820用于接触光学有源区域122a和122b。
不连续的金属层820具有凹处822a和822b，它们用作穿通区域124a或者124b。凹处822a和822b通过桥接部824a或824b来电桥接。桥接部例如是不连续的金属层824本身的部分，这些部分在空间上设置在凹处822之前或者之后。可替选地，也可以使用比较薄的电接触物，这些接触物并不或者仅不显著地妨碍电磁辐射130的出射。在此例如可以是接合线或者薄的、设置在附加的层中的印制导线。
图9示出了根据本发明的另一扩展方案的光学半导体器件900。该光学半导体器件900包括第一层110和第二层120。
第一层110和第二层120分别包括透明的支承体层910或920以及导电的连接层912或922。第一层110包括两个光学有源区域112a和112b。第二层120包括两个光学有源区域122a和122b。在图9中所示的实施例中，光学有源区域112和122嵌进导电的连接层912或922。例如，连接层912和922可以是半导体衬底，通过合适的掺杂将连接区域和二极管结构引入半导体衬底中。
光学有源区域122a和122b在所发射的电磁辐射130的方向上设置在光学有源区域112或者112b之上。它们部分透明地实施并且于是本身用作位于其下的区域112a和112b的穿通区域124。通过在发射方向上完全一致地布置光学有源区域112和122，可以将第一光学有源区域112a和112b的电磁辐射130a与第二光学有源区域122a和122b的电磁辐射130b混合。例如可能的是，通过光学有源区域112a和112b发射具有第一颜色例如绿色的第一波长λ1的光。光学有源区域122a和122b可以发射第二颜色例如红色的第二波长λ2的光。通过同时激活光学有源区域112a、112b、122a和122b，对于半导体器件900的观察者而言形成发射第三颜色例如黄色的光的印象。
在图9中，第一层和第二层120间隔地设置。如果这些层集成到封闭的壳体中，则中间空间930可以用冷却液流过，以便特别有效地冷却光学有源区域112和122。优选地，使用具有高的比热容的冷却液，譬如水或者酒精，或者特殊的冷却剂，譬如碳氢化合物。
图10示出了一种用于制造半导体器件的方法的流程图。
在第一步骤S10中，制造带有第一光学有源区域112的第一层110用于在至少一个发射方向上发射电磁辐射130。例如，二极管结构210可以通过半导体材料的掺杂来制造。
在第二步骤S20中，将第一层110设置在壳体570中或者设置在支承体材料140中。通过将第一层110设置在支承体材料140上或者设置在壳体570中，可选地也可以制造电端子或者用于将第一区域112中产生的热导出的热连接。
在另一步骤S30中，制造具有至少一个第二光学有源区域122的第二层用于发射电磁辐射130。在第二层120中设置有至少一个第一穿通区域124。穿通区域124例如可以通过制造凹处或者通过将透明的或半透明的材料引入第二层120中来制造。
在另一步骤S40中，将第二层120设置在第一层110上，其中所述至少一个穿通区域124设置在第一层110的所述至少一个光学有源区域112上。例如，借助预先给定的网格结构来对齐是可能的。也可能的是，第二层直接生长到第一层上，其中对于本领域技术人员而言所有已知的平板印刷的方法可供使用。
可选地，步骤S30和S40可以针对另外的层330、340或者350来重复，直至制造所希望的层堆叠300或者400。
附加地，可选的另外的层，例如冷却层510或者520、反射层540、转换层550或者连接层912或者922在制造期间可以添加到层堆叠300或400中。
上面所说明的步骤的顺序仅仅用于阐述所描述的制造方法。然而由于工艺原因，步骤的其他顺序或者其并行实现也是可能的。
同样地，在各实施例中公开的所有特征可以以多种方式彼此组合，以便实现另外的实施形式。特别地，本发明并未通过借助实施例的描述而局限于此。更确切地说，本发明包括任意新的特征以及特征的任意组合，尤其是在权利要求中的特征的任意组合，即使该特征或者该组合本身并未明确地在权利要求或者实施例中说明。

Claims (15)

1.一种半导体器件，具有：
-至少一个光学有源第一区域(112)，用于在至少一个发射方向上发射电磁辐射(130)，以及
-至少一个光学有源第二区域(122)，用于在所述至少一个发射方向上发射电磁辐射(130)，
其特征在于，
-第一区域(112)设置在第一层(110)中，而第二区域(122)设置在第二层(120)中，其中第二层(120)在发射方向上设置在第一层(110)之上，并且具有与第一区域(112)关联的第一穿通区域(124)，该第一穿通区域至少部分对于第一区域(112)的电磁辐射(130)是能够透射的。
2.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，在第一穿通区域(124)中的第二层(120)具有至少一个凹处用于让第一层(110)的电磁辐射(130)穿过。
3.根据权利要求2所述的半导体器件，其特征在于，第二层(120)包括金属材料，该金属材料在第一穿通区域(124)中具有至少一个凹处。
4.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，第二层(120)在第一穿通区域(124)中具有至少一种透明的或者半透明的材料用于让第一层(110)的电磁辐射(130)穿过。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的半导体器件，其特征在于，在第一层和第二层(110，120)之间设置有金属材料构成的至少一个层，所述至少一个层在与第一区域(112)关联的第二穿通区域中具有至少一个凹处。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的半导体器件，其特征在于，第一穿通区域(124)和第二区域(122)在空间中相邻并且形成相连接的发射区域。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的半导体器件，其特征在于，至少第一层和第二层(110，120)设置在共同的壳体(570)中，并且壳体(570)包括光学元件，该光学元件将第一区域和/或第二区域(112，122)发射的电磁辐射(130)以确定的方式进行转换，尤其是通过频率转换、弯曲、折射和/或滤光来进行转换。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的半导体器件，其特征在于，第一区域和/或第二区域(112，122)构建为无衬底的半导体结构，尤其是构建为二极管结构(210)。
9.根据权利要求8所述的半导体器件，其特征在于，第一区域和/或第二区域(112，122)构建为在所述发射方向上和在与其相反的方向上发射电磁辐射(130)。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的半导体器件，其特征在于，在第一层和第二层(110，120)之间设置有至少一个冷却层(520)用于将第一区域和/或第二区域(112，122)的热引出，所述冷却层至少在与第一区域(112)关联的第二穿通区域中部分透明地构建。
11.根据权利要求10所述的半导体器件，其特征在于，冷却层包括至少部分以冷却液填充的空腔。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的半导体器件，其特征在于，第一区域和第二区域(112，122)在所述发射方向上相叠地设置。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的半导体器件，其特征在于，第一层和/或第二层(110，120)具有多个光学有源区域(112，122)用于发射电磁辐射(130)，并且第一层(110)的每个光学有源区域(112)与第二层(120)的第一穿通区域(124)关联。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的半导体器件，其特征在于，半导体器件具有多个相叠设置的层(110，120，330，340，350)，所述多个相叠设置的层分别带有至少一个光学有源区域(112，122，332，342，352)用于发射电磁辐射(130)，其中在上方的每个层(120，330，340，350)具有用于在其下的层(110，120，330，340)的电磁辐射(130)的至少一个穿通区域(124)。
15.一种用于制造半导体器件的方法，包括：
-制造第一层(110)，该第一层带有至少一个光学有源第一区域(112)用于在至少一个发射方向上发射电磁辐射(130)，
-在壳体(570)中或者在支承体材料(140)上设置第一层(110)，
-制造第二层(120)，该第二层带有用于发射电磁辐射(130)的至少一个光学有源第二区域(122)和至少一个透明的或者半透明的穿通区域(124)，以及
-将第二层(120)设置在第一层(110)上，其中第二层(120)的穿通区域(124)在穿通方向上设置在第一层(110)的第一区域(112)之上。
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