JPH05235323A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
- Publication number
- JPH05235323A JPH05235323A JP3353092A JP3353092A JPH05235323A JP H05235323 A JPH05235323 A JP H05235323A JP 3353092 A JP3353092 A JP 3353092A JP 3353092 A JP3353092 A JP 3353092A JP H05235323 A JPH05235323 A JP H05235323A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明は、n型GaAs基板等の化合物半導体
基板にも良好なオ−ミック接触をとれることを主要な目
的とする。 【構成】III −V族化合物半導体材料を用いた半導体基
板(21)の裏面に、AuGe層(22),Ni層(23),AuS
n層(24),Au層(25)を順次積層したことを特徴とする
半導体装置。
基板にも良好なオ−ミック接触をとれることを主要な目
的とする。 【構成】III −V族化合物半導体材料を用いた半導体基
板(21)の裏面に、AuGe層(22),Ni層(23),AuS
n層(24),Au層(25)を順次積層したことを特徴とする
半導体装置。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は半導体装置に関し、特に
III −V族化合物半導体材料を用いた半導体レ−ザに関
するものである。
III −V族化合物半導体材料を用いた半導体レ−ザに関
するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、III −V族化合物半導体材料を用
いた半導体レ−ザにおける裏面電極構造は、予めラッピ
ング及びエッチングにより130μm前後の厚みにし、
Ti−Auを(あるいはTi−Pt−Auを用いる場合
もある)各10〜200nm程度に順次EB蒸着機やス
パッタ蒸着装置によりウェハ裏面に蒸着する構造であっ
た。
いた半導体レ−ザにおける裏面電極構造は、予めラッピ
ング及びエッチングにより130μm前後の厚みにし、
Ti−Auを(あるいはTi−Pt−Auを用いる場合
もある)各10〜200nm程度に順次EB蒸着機やス
パッタ蒸着装置によりウェハ裏面に蒸着する構造であっ
た。
【0003】図2は、従来の半導体レ−ザの概略斜視図
である。即ち、予めラッピング及びエッチングによって
約130μmにしたGaAs基板1の裏面にEB蒸着機
やスパッタ蒸着装置を用い、厚さ100nmのTi層
2,厚さ200nmのAu層3を順次蒸着する。また、
ダイボンディング工程ではパッケ−ジ4上にAuSnペ
レット5を置き、その後チップ6を前記ペレット5上に
置き圧着していた。
である。即ち、予めラッピング及びエッチングによって
約130μmにしたGaAs基板1の裏面にEB蒸着機
やスパッタ蒸着装置を用い、厚さ100nmのTi層
2,厚さ200nmのAu層3を順次蒸着する。また、
ダイボンディング工程ではパッケ−ジ4上にAuSnペ
レット5を置き、その後チップ6を前記ペレット5上に
置き圧着していた。
【0004】しかし、こうした半導体レ−ザにおいて
は、チップ6をボンディングする際、高温に熱したパッ
ケ−ジ4にAuSnペレット5を乗せて溶かしチップ6
を圧着させる工程をとるため、ペレット5の表面酸化膜
等によりチップ6とペレット5及びペレット5とパッケ
−ジ4の濡れが悪く、熱抵抗の増大及びチップ6の剥が
れの不具合が発生するなどの難点があった。
は、チップ6をボンディングする際、高温に熱したパッ
ケ−ジ4にAuSnペレット5を乗せて溶かしチップ6
を圧着させる工程をとるため、ペレット5の表面酸化膜
等によりチップ6とペレット5及びペレット5とパッケ
−ジ4の濡れが悪く、熱抵抗の増大及びチップ6の剥が
れの不具合が発生するなどの難点があった。
【0005】また、従来の裏面メタル構成Ti−Au
を、これら各100nm〜200nm程度を蒸着した
後、更にAuSnを蒸着させてTi−Au−AuSnの
構成とする場合もあるが、これらでは後にチップ化して
ダイボンディングする際、電極のAu−AuSnの界面
にて密着性が良くないため、剥がれが生じる問題があ
る。図3は、上記問題を克服する他の従来例(特開平3
−57275号公報)を説明するための概略斜視図であ
る。まず、約130μmにしたGaAs基板1の裏面
に、厚さ100nmのTi層2,厚さ100nmのAu
Ge層11,厚さ3μmのAuSn層12,厚さ50nmの
Au層13をEB蒸着機,抵抗加熱蒸着機等を用い順次蒸
着を行う。その後、GaAs基板1と金属層の密着性を
向上させるため、N2 中にて260℃,3時間の熱処理
を行なう。つづいて、この基板をダイシングによりチッ
プ化する。更に、このチップ6を300℃に加熱したパ
ッケ−ジ4のマウント場所に置き、チップ6とパッケ−
ジ4の密着を行なう。こうした方法では、AuGe層11
とAuSn層12の密着性が良いため剥がれがなく、また
AuSn層12が十分に厚いためペレットなしでパッケ−
ジ4への密着ができる。更に、最上層がAu層13のた
め、AuSn層12の酸化を防ぎ、密着が良好である。
を、これら各100nm〜200nm程度を蒸着した
後、更にAuSnを蒸着させてTi−Au−AuSnの
構成とする場合もあるが、これらでは後にチップ化して
ダイボンディングする際、電極のAu−AuSnの界面
にて密着性が良くないため、剥がれが生じる問題があ
る。図3は、上記問題を克服する他の従来例(特開平3
−57275号公報)を説明するための概略斜視図であ
る。まず、約130μmにしたGaAs基板1の裏面
に、厚さ100nmのTi層2,厚さ100nmのAu
Ge層11,厚さ3μmのAuSn層12,厚さ50nmの
Au層13をEB蒸着機,抵抗加熱蒸着機等を用い順次蒸
着を行う。その後、GaAs基板1と金属層の密着性を
向上させるため、N2 中にて260℃,3時間の熱処理
を行なう。つづいて、この基板をダイシングによりチッ
プ化する。更に、このチップ6を300℃に加熱したパ
ッケ−ジ4のマウント場所に置き、チップ6とパッケ−
ジ4の密着を行なう。こうした方法では、AuGe層11
とAuSn層12の密着性が良いため剥がれがなく、また
AuSn層12が十分に厚いためペレットなしでパッケ−
ジ4への密着ができる。更に、最上層がAu層13のた
め、AuSn層12の酸化を防ぎ、密着が良好である。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
半導体レ−ザによれば、GaAs基板1に接する第1層
にTiを用いているため、n型基板に対しては良好なオ
−ミック接触とならない欠点がある。従って、電流を縦
方向に流す半導体レ−ザ等には適用しにくい場合があ
る。
半導体レ−ザによれば、GaAs基板1に接する第1層
にTiを用いているため、n型基板に対しては良好なオ
−ミック接触とならない欠点がある。従って、電流を縦
方向に流す半導体レ−ザ等には適用しにくい場合があ
る。
【0007】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、上記他の従来技術の利点つまり金属間の剥がれがな
く,ペレットが不要で,しかも表面酸化がないという点
を生かしつつ、n型GaAs基板等の化合物半導体基板
にも良好なオ−ミック接触をとれる半導体装置を提供す
ることを目的とする。
で、上記他の従来技術の利点つまり金属間の剥がれがな
く,ペレットが不要で,しかも表面酸化がないという点
を生かしつつ、n型GaAs基板等の化合物半導体基板
にも良好なオ−ミック接触をとれる半導体装置を提供す
ることを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、III −V族化
合物半導体材料を用いた半導体基板の裏面に、AuGe
層,Ni層,AuSn層,Au層を順次積層したことを
特徴とする半導体装置である。
合物半導体材料を用いた半導体基板の裏面に、AuGe
層,Ni層,AuSn層,Au層を順次積層したことを
特徴とする半導体装置である。
【0009】
【作用】本発明によれば、半導体基板の裏面に形成され
たAuGe層,Ni層により、基板に対して良好なオ−
ミック接触が形成される。また、Ni層とAuSn層の
密着性の良さにより、剥がれがなく、AuSn層自体が
パッケ−ジとの役割を果たすのでペレットが不要とな
る。更に、Au層がAuSn層の酸化を防ぐため、パッ
ケ−ジへの密着が良好となる。
たAuGe層,Ni層により、基板に対して良好なオ−
ミック接触が形成される。また、Ni層とAuSn層の
密着性の良さにより、剥がれがなく、AuSn層自体が
パッケ−ジとの役割を果たすのでペレットが不要とな
る。更に、Au層がAuSn層の酸化を防ぐため、パッ
ケ−ジへの密着が良好となる。
【0010】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図1を参照して説
明する。
明する。
【0011】図中の21は、130μmに削ったn型のG
aAs基板である。このGaAs基板21の裏面には、蒸
着により厚さ60nmのAuGe層22,厚さ20nmの
Ni層23,厚さ3μmのAuSn層24及び厚さ20nm
のAu層25が順次形成されている。このように基板21の
裏面に各金属層を形成した状態でダイシングもしくはへ
き開によりチップ26に加工されている。このチップ26
は、パッケ−ジ27に熱圧着される。
aAs基板である。このGaAs基板21の裏面には、蒸
着により厚さ60nmのAuGe層22,厚さ20nmの
Ni層23,厚さ3μmのAuSn層24及び厚さ20nm
のAu層25が順次形成されている。このように基板21の
裏面に各金属層を形成した状態でダイシングもしくはへ
き開によりチップ26に加工されている。このチップ26
は、パッケ−ジ27に熱圧着される。
【0012】こうした構成の半導体レ−ザは、n型のG
aAs基板21の裏面に、蒸着によりAuGe層22,Ni
層23,AuSn層24及びAu層25が順次形成された構成
になっている。しかるに、AuGe層22,Ni層23によ
り、n型GaAs基板21に対して良好なオ−ミック接触
が形成される。また、Ni層23とAuSn層24の密着性
の良さにより、剥がれがなく、AuSn層24自体がパッ
ケ−ジ27との役割を果たすのでペレットが不要となる。
更に、Au層がAuSn層24の酸化を防ぐため、パッケ
−ジ27への密着が良好となる。
aAs基板21の裏面に、蒸着によりAuGe層22,Ni
層23,AuSn層24及びAu層25が順次形成された構成
になっている。しかるに、AuGe層22,Ni層23によ
り、n型GaAs基板21に対して良好なオ−ミック接触
が形成される。また、Ni層23とAuSn層24の密着性
の良さにより、剥がれがなく、AuSn層24自体がパッ
ケ−ジ27との役割を果たすのでペレットが不要となる。
更に、Au層がAuSn層24の酸化を防ぐため、パッケ
−ジ27への密着が良好となる。
【0013】事実、n型のGaAs基板21のキャリア濃
度が1×1017Ωcm-3のとき、裏面電極の接触抵抗は1×
10-4Ωcm2 以下となり、良好なオ−ミック接触が得られ
ることが確認できた。
度が1×1017Ωcm-3のとき、裏面電極の接触抵抗は1×
10-4Ωcm2 以下となり、良好なオ−ミック接触が得られ
ることが確認できた。
【0014】なお、上記実施例では、半導体装置が半導
体レ−ザである場合について述べたが、これに限定され
ない。例えば、発光ダイオ−ドやHBT(ヘテロ接合バ
イポ−ラトランジスタ)等の半導体装置にも適用でき
る。また、上記実施例では、半導体基板がGaAs基板
について述べたが、これに限らず、InGaAs,In
P等の化合物半導体基板でも良い。
体レ−ザである場合について述べたが、これに限定され
ない。例えば、発光ダイオ−ドやHBT(ヘテロ接合バ
イポ−ラトランジスタ)等の半導体装置にも適用でき
る。また、上記実施例では、半導体基板がGaAs基板
について述べたが、これに限らず、InGaAs,In
P等の化合物半導体基板でも良い。
【0015】
【発明の効果】以上詳述した如く本発明によれば、n型
GaAs基板等の化合物半導体基板にも良好なオ−ミッ
ク接触をとれる半導体装置を提供できる。
GaAs基板等の化合物半導体基板にも良好なオ−ミッ
ク接触をとれる半導体装置を提供できる。
【図1】本発明の一実施例に係る半導体レ−ザの概略斜
視図。
視図。
【図2】従来の半導体レ−ザの概略斜視図。
【図3】従来の他の半導体レ−ザの概略斜視図。
21…n型のGaAs基板、22…AuGe層、23…Ni
層、24…AuSn層、25…Au層、26…チップ、27…パ
ッケ−ジ。
層、24…AuSn層、25…Au層、26…チップ、27…パ
ッケ−ジ。
Claims (1)
- 【請求項1】 III −V族化合物半導体材料を用いた半
導体基板の裏面に、AuGe層,Ni層,AuSn層,
Au層を順次積層したことを特徴とする半導体装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3353092A JPH05235323A (ja) | 1992-02-20 | 1992-02-20 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3353092A JPH05235323A (ja) | 1992-02-20 | 1992-02-20 | 半導体装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05235323A true JPH05235323A (ja) | 1993-09-10 |
Family
ID=12389103
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3353092A Withdrawn JPH05235323A (ja) | 1992-02-20 | 1992-02-20 | 半導体装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05235323A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002208754A (ja) * | 2001-01-11 | 2002-07-26 | Denso Corp | 半導体レーザ素子の製造方法 |
JP2011199031A (ja) * | 2010-03-19 | 2011-10-06 | Denso Corp | 半導体装置及び半導体装置の製造方法 |
US8158459B2 (en) | 2007-06-20 | 2012-04-17 | Stanley Electric Co., Ltd. | Substrate bonding method and semiconductor device |
-
1992
- 1992-02-20 JP JP3353092A patent/JPH05235323A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002208754A (ja) * | 2001-01-11 | 2002-07-26 | Denso Corp | 半導体レーザ素子の製造方法 |
US8158459B2 (en) | 2007-06-20 | 2012-04-17 | Stanley Electric Co., Ltd. | Substrate bonding method and semiconductor device |
US8288868B2 (en) | 2007-06-20 | 2012-10-16 | Stanley Electric Co., Ltd. | Substrate bonding method and semiconductor device |
JP2011199031A (ja) * | 2010-03-19 | 2011-10-06 | Denso Corp | 半導体装置及び半導体装置の製造方法 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990518 |