专利名称：一种用于光电器件封装的半导体载体的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于光电器件封装的半导体载体，尤其是用于封装在同一側有两个电极光电器件的半导体载体。
背景技术：
散热有利于许多光电器件的性能。以生长在蓝宝石衬底上的氮化镓基器件为例，如表一所示，蓝宝石衬底导热系数小，提高蓝宝石衬底上的高功率氮化镓基器件的效率和可靠性，散热是技术关键。为解决散热问题，通常将氮化镓基器件倒装在导热系数大的载体上，如半导体载体Si，SiC或BN等。图1为一种通常用于封装氮化镓基器件的硅载体结构。其结构包括一底部金属垫(1)；此金属电极在一导电硅(2)底部；导电硅顶部有正电极接触垫(4)和负电极接触垫(5)；负电极接触垫(5)与底部金属垫(1)相连。负电极接触垫与正电极接触垫之间由介质膜(3)隔离。氮化镓基器件(6)正负电极分别与接触垫(4)，(5)相接。列出一些相关材料的导热系数。SiO2导热系数为硅的1％。尽管用于SiO2的介质膜隔离层很薄，仍将影响器件导热效果。
发明内容
本发明旨在提出一种用于光电器件封装的半导体载体，目的是为了避免使用介质膜隔离层导致导热系数降低。
本发明提出的一种用于光电器件封装的半导体载体，包括半导体材料构成的基底；两个以上电接触垫；两种以上导电类型的区域；至少一个电接触垫在一种导电类型的区域上；至少一个电接触垫在第二种导电类型的区域上；在不同导电类型的区域上的电接触垫通过反向偏置的半导体节实现电隔离。
其中，反向偏置的半导体结为p-n节或p-i-n节；反向偏置的半导体金属节为肖特基节。
由于本发明提出的半导体载体用于封装在同一側有两个电极的光电器件，在一个方向，两个电极间的电隔离由反向偏置半导体结或肖特基结形成；另一方向正向半导体结或肖特基结对光电器件反向偏置短路，保护光电器件免受反向击穿。使用半导体结或肖特基结电隔离，较介质膜隔离有较好的导热系数。
图1为一种通常用于封装氮化镓基器件的硅载体结构示意图。
图2为本发明实施例的结构示意图。
具体实施例本发明用反向偏置p-n结作电隔离。其结构如图2(a)。一n型硅基底(8)，底部有金属垫(7)用于与热沉接合；顶部在n型硅上有正电极接触垫(9)与光电器件(12)的正电极相连；在n型硅上有一p型硅(10)；在p型硅上形成负电极接触垫(11)，并与光电器件(12)的正电极相连。此一器件结构可以由图2(b)表示。当光电器件正偏时(图2(a)中正电极接触垫(9)接电源正极)，由于硅p-n结反向偏置，几乎无电流通过，所有电流由光电器件通过，光电器件处于正常工作状态。为了保证光电器件有效工作，硅p-n结反向偏置时应有小的反向漏电流且反向击穿电压大于光电器件工作电压。当光电器件反偏时(图2(a)中正电极接触垫(9)接电源负极)，硅p-n结正向偏置，在正向电压大于硅p-n结开启电压时，电流由硅p-n结通过，光电器件在电压低于击穿电压时无电流通过。光电器件电损伤多由于大电流造成，正向硅p-n结在此对光电器件实现有效的保护作用。
图2以n型硅基底为例，解释了本发明的一种实现方式。p型硅基底可沿用同一原理实现。除硅，基底也可用SiC，BN等半导体材料。
权利要求
1.一种用于光电器件封装的半导体载体，包括半导体材料构成的基底；两个以上电接触垫；两种以上导电类型的区域；至少一个电接触垫在一种导电类型的区域上；至少一个电接触垫在第二种导电类型的区域上；在不同导电类型的区域上的电接触垫通过反向偏置的半导体节实现电隔离。
2.如权力要求1所述的一种用于光电器件封装的半导体载体，其特征是反向偏置的半导体结为p-n节。
3.如权力要求1所述的一种用于光电器件封装的半导体载体，其特征是反向偏置的半导体结为p-i-n节
4.如权力要求1所述的一种用于光电器件封装的半导体载体，其特征是反向偏置的半导体金属节为肖特基节(SchottkyJunction)。
全文摘要
本发明公开了一种用于光电器件封装的半导体载体，此半导体载体用于封装在同一侧有两个电极的光电器件，如氮化镓基发光二极管。在一个方向，两个电极间的电隔离由反向偏置半导体结或肖特基结形成；另一方向正向半导体结或肖特基结对光电器件反向偏置短路，保护光电器件免受反向击穿，使用半导体结或肖特基结电隔离，较介质膜隔离有较好的导热系数。
文档编号H01L31/02GK1581520SQ0313912
公开日2005年2月16日 申请日期2003年8月14日 优先权日2003年8月14日
发明者何晓光 申请人:厦门三安电子有限公司