專利名稱：半導(dǎo)體器件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通過將半導(dǎo)體薄膜例如LED外延膜接合到襯底上形成的半導(dǎo)體器件、使用該半導(dǎo)體器件的LED打印頭、使用該LED打印頭的圖像形成設(shè)備以及制造半導(dǎo)體器件的方法。
背景技術(shù)：
在常規(guī)技術(shù)中，通過接合引線進(jìn)行LED芯片和用于驅(qū)動和控制LED芯片的驅(qū)動器IC芯片之間的電連接(例如，日本專利特許公開No.2001-244543)。圖13是表示其中LED芯片和驅(qū)動器IC芯片通過接合引線連接的常規(guī)半導(dǎo)體器件的透視圖，而圖14是示出圖13的LED芯片放大了的透視圖。如圖13或圖14中所示，半導(dǎo)體器件包括單元板301、LED芯片302和驅(qū)動器IC芯片303。LED芯片302包括發(fā)光部件304、分立電極305和電極焊墊306。LED芯片302的電極焊墊306和接合IC芯片303的電極焊墊307通過接合引線308連接。而且，驅(qū)動器IC芯片303的電極焊墊309和單元板301的電極焊墊310通過接合引線311連接。
然而，在前述的常規(guī)半導(dǎo)體器件中，電極焊墊306的表面積(例如，約為100μm×100μm的量級)比由LED芯片302上的發(fā)光部件304所占的表面積更大。因此，只要提供電極焊墊306，就難以減少LED芯片302的芯片寬度，且難以降低LED芯片302的材料成本。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一個目的是提供一種允許材料成本較大降低的半導(dǎo)體器件、使用該半導(dǎo)體器件的LED打印頭、使用該LED打印頭的圖像形成設(shè)備，以及制造半導(dǎo)體器件的方法。
根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體器件包括襯底，和接合到襯底的半導(dǎo)體薄膜。半導(dǎo)體薄膜包括多個分立的工作區(qū)，每一個分立工作區(qū)具有工作層，以及元件隔離區(qū)，其是將多個分立工作區(qū)的工作層相互隔離的所述半導(dǎo)體薄膜的變薄區(qū)域。
根據(jù)本發(fā)明的LED打印頭包括上述的半導(dǎo)體器件和用于支撐半導(dǎo)體器件的支架。
根據(jù)本發(fā)明的圖像形成包括上述的LED打印頭和面對LED打印頭安裝的感光體。
根據(jù)本發(fā)明制造半導(dǎo)體器件的方法，包括在第一襯底上形成包括多個分立工作區(qū)的半導(dǎo)體薄膜，每一個分立工作區(qū)具有工作層，以便半導(dǎo)體薄膜可以與第一襯底分離；將已與第一襯底分離的半導(dǎo)體薄膜接合到第二襯底；以及通過將除了接合到第二襯底的半導(dǎo)體薄膜的多個分立工作區(qū)以外的區(qū)域進(jìn)行蝕刻而形成元件隔離區(qū)，以便相互隔離多個分立工作區(qū)的工作層。


從以下給出的詳細(xì)說明和附圖，本發(fā)明將變得更充分理解，其僅僅是通過示例的方式給出，因此不是本發(fā)明的限定，且其中圖1是表示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的透視圖；圖2是表示圖1的半導(dǎo)體器件的驅(qū)動器IC芯片、金屬層和LED外延膜的透視圖；圖3是表示圖1的半導(dǎo)體器件中穿過線S3-S3的剖面的剖面圖；圖4是表示根據(jù)第一實(shí)施例用于制造半導(dǎo)體器件的工藝的剖面圖；圖5是表示根據(jù)第一實(shí)施例用于制造半導(dǎo)體器件工藝的剖面圖；圖6是表示比較例中的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的透視圖；圖7是表示圖6的半導(dǎo)體器件的驅(qū)動器IC芯片、金屬層和LED外延膜的透視圖；圖8是表示圖6的半導(dǎo)體器件中穿過線S8-S8的剖面的剖面圖；圖9是表示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的透視圖；圖10是表示圖9的半導(dǎo)體器件中穿過線S10-S10的剖面的剖面圖；圖11是表示根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的LED打印頭結(jié)構(gòu)的剖面圖；圖12是表示根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的圖像形成設(shè)備結(jié)構(gòu)的剖面圖；圖13是表示常規(guī)半導(dǎo)體器件的透視圖；以及圖14是圖13的半導(dǎo)體器件中部分LED芯片放大了的透視圖。
具體實(shí)施例方式
從下文給出的詳細(xì)說明，本發(fā)明的適用范圍將變得顯而易見。然而，應(yīng)當(dāng)理解，表示本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)說明和具體實(shí)例僅是通過示例的方式給出，因此對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，從詳細(xì)地說明中各種改變和變型將變得顯而易見。
第一實(shí)施例圖1是表示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的透視圖。圖2是示出圖1的半導(dǎo)體器件的驅(qū)動器IC芯片、金屬層和LED外延膜的透視圖，以及圖3是表示圖1的半導(dǎo)體器件中穿過線S3-S3的剖面的剖面圖。
如圖1、圖2或圖3所示，根據(jù)第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件包括單元板11、固定在單元板11上的驅(qū)動器IC芯片12、形成在驅(qū)動器IC芯片12上的金屬層13、以及LED外延膜14，LED外延膜14是接合在金屬層13上的半導(dǎo)體薄膜。
驅(qū)動器IC芯片12為Si襯底，在其中形成LED控制驅(qū)動器IC。在驅(qū)動器IC芯片12的表面上提供連接到驅(qū)動器IC的多個電極端子12a和多個電極端子12b。
LED外延膜14包括多個分立工作區(qū)(發(fā)光部件，即LED)14a和與將多個分立工作區(qū)14a彼此電隔離的元件隔離區(qū)14b。元件隔離區(qū)14b是其中將LED外延膜14蝕刻為比LED外延膜14的厚度更淺的深度的區(qū)域，并且是比多個分立工作區(qū)14a更薄的區(qū)域。如圖3所示，LED外延膜14具有多層半導(dǎo)體外延結(jié)構(gòu)，其中從驅(qū)動器IC芯片12的一側(cè)依次提供下部接觸層21、下部包層22、激活層23作為工作層、上部包層24以及上部接觸層25。例如，下部接觸層21為n-GaAs層，下部包層22為n-AlzGa1-zAs層，激活層23為AlyGa1-yAs層，上部包層24為p-AlxGa1-xAs層，上部接觸層25為p-GaAs層。這里，將x、y和z的值分別設(shè)置為從零到一的范圍內(nèi)，以便獲得高的發(fā)光效率。形成LED外延膜14的外延層不限于上述的實(shí)例。
LED外延膜14的厚度T可以從各種厚度中選擇，但可以將厚度T制作為約2μm薄。需要隔離發(fā)光區(qū)14a的蝕刻深度可以直接在激活層23以上(當(dāng)激活層23未摻雜時)、或可以在下部包層22的頂表面以下。圖3示出進(jìn)行蝕刻到下部包層22的頂表面以下的情況。
例如，金屬層13形成在形成驅(qū)動器IC的區(qū)域中或者與形成驅(qū)動器IC的區(qū)域相鄰接的區(qū)域中，在驅(qū)動器IC芯片12的表面上，其中形成驅(qū)動器IC的區(qū)域是平坦區(qū)域。金屬層13例如可以是鈀、金等。金屬層13例如可以通過化學(xué)汽相淀積或?yàn)R射形成。將LED外延膜14接合到金屬層13的表面。金屬層13具有將粘附于金屬層13的LED外延膜14固定到驅(qū)動器IC芯片12上的功能，以及電連接LED外延膜14的下表面上的公共端子區(qū)(下部接觸層21)和驅(qū)動器IC芯片12的公共端子區(qū)(未示出)的功能。優(yōu)選，在金屬層13和LED外延膜14中的下部接觸層21之間、以及金屬層13和驅(qū)動器IC芯片12的公共端子區(qū)之間形成歐姆接觸。例如LED外延膜14到金屬層13的接合可以通過外延膜和金屬層之間的分子間力、以及通過外延膜和金屬層之間的反應(yīng)(界面的原子重排列)來實(shí)現(xiàn)。
如圖1和圖3所示，根據(jù)第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件還包括從分立工作區(qū)14a的頂部、穿過元件隔離區(qū)14b到達(dá)驅(qū)動器IC芯片12延伸的分立互連層(薄膜互連)32。如圖3中所示，在LED外延膜14和分立互連層32之間提供層間絕緣膜31，分立互連層32通過層間絕緣膜31中的開口31a連接到上部接觸層25。分立互連層32電連接LED外延膜14的發(fā)光部件14a上表面，以及IC芯片12的分立端子區(qū)12a。分立互連層32為薄膜金屬互連等，例如Au層、Pd層、Pd/Au疊層、Al層或多晶硅層。利用光刻技術(shù)可以同時形成所有的多個分立互連層32。
單元板11在其表面上具有電極焊墊11a。驅(qū)動器IC芯片12的電極端子12b和單元板11的電極焊墊11a通過接合引線33連接。
接著，將描述根據(jù)第一實(shí)施例的制造半導(dǎo)體器件的方法。圖4和圖5是表示根據(jù)第一實(shí)施例用于制造半導(dǎo)體器件的工藝的剖面圖。如圖4所示，首先，在制造襯底(例如，GaAs襯底)111上形成分離層(犧牲層)112用于形成LED外延層114，在犧牲層112上形成包括多個分立工作區(qū)的LED外延層(半導(dǎo)體薄膜)114?？梢酝ㄟ^金屬氧化物化學(xué)汽相淀積方法(MOCVD方法)、金屬氧化物汽相外延方法(MOVPE方法)、分子束外延方法(MBE方法)等公知技術(shù)制造LED外延層114。LED外延層114包括n-GaAs層121、n-AlzGa1-zAs層122、AlyGa1-yAs層123、p-AlxGa1-xAs層124和p-GaAs層125，其分別對應(yīng)下部接觸層21、下部包層22、激活層23、上部包層24和上部接觸層25。
另一方面，如圖1中所示，通過化學(xué)汽相淀積或?yàn)R射，在驅(qū)動器IC芯片(Si襯底)12上形成金屬層13。接著，通過如圖5所示的蝕刻部分LED外延層114和犧牲層112，并通過化學(xué)剝離方法從GaAs襯底111上剝離(即，分離)LED外延層114，從而獲得LED外延膜(LED外延層114)，且將LED外延膜接合到驅(qū)動器IC芯片12的金屬層13。
接著，如圖1中所示，通過將除了接合到驅(qū)動器IC芯片的LED外延膜14的多個分立工作區(qū)14a之外的區(qū)域蝕刻為比LED外延膜14的厚度更淺的深度，來形成電隔離多個分立工作區(qū)14a的元件隔離區(qū)14b。在蝕刻中，使用抗蝕劑以防止分立工作區(qū)14a的蝕刻，并蝕刻元件隔離區(qū)14b。使用的蝕刻溶液例如可以是磷酸溶液，且蝕刻溫度例如可以是30℃的量級?；陬A(yù)先獲得的蝕刻速率和希望的蝕刻深度確定蝕刻時間。然而，蝕刻條件并不限于這些實(shí)例。接著，形成層間絕緣膜31，并通過光刻技術(shù)形成分立互連層32，該分立互連層32從元件隔離區(qū)14b之上的分立工作區(qū)14a的頂部延伸到驅(qū)動器IC芯片12的分立電極端子12a的頂部。
如上所述，在根據(jù)第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件中，使用具有幾微米厚度的薄LED外延膜14作為發(fā)光元件器件，因此LED外延膜14的發(fā)光部件14a和驅(qū)動器IC芯片12的分立電極端子12a可以通過分立互連層32連接。因此，沒有必要在LED外延膜14上提供電極焊墊，且由于LED外延膜14的表面積的縮減，可以獲得主要材料的成本節(jié)省。
在根據(jù)第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件中，形成元件隔離區(qū)14b以致于不縮減LED外延膜14和驅(qū)動器IC芯片12之間的接觸面積，由此可以增強(qiáng)分立工作區(qū)14a的電特性，而不減小驅(qū)動器IC芯片12上的LED外延膜14的粘附強(qiáng)度。
同樣，在根據(jù)第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件中，具有驅(qū)動器IC芯片12的LED外延膜14的接觸表面積很大，所以可以降低接觸電阻。這里，為了參考的目的，通過完全蝕刻除LED外延膜的發(fā)光部件之外的區(qū)域來分離元件的情況下，將進(jìn)行比較(比較例)。圖6是表示根據(jù)該比較例的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的透視圖。圖7是示出圖6中半導(dǎo)體器件的驅(qū)動器IC芯片、金屬層和LED外延膜的透視圖，圖8是表示圖6的半導(dǎo)體器件中穿過線S8-S8的剖面的剖面圖。在圖6至圖8中示出的比較例的情況下，由于半導(dǎo)體薄膜僅是發(fā)光部件14a，所以接觸面積極小，但第一實(shí)施例中半導(dǎo)體器件的LED外延膜14的接觸表面積是發(fā)光部件14a和元件隔離區(qū)14b的表面積總和，因此接觸表面積極大。
在根據(jù)第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件中，將金屬層13設(shè)置于LED外延膜14的下表面上，因此，從發(fā)光部件14a在下表面的方向中(即，朝向驅(qū)動器IC芯片12)發(fā)出的光可以在如由金屬層13反射的光的表面方向中被提取，且由此增加了發(fā)光的功率。
而且，在根據(jù)第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件中，部分LED外延膜14保留在LED外延膜14的元件隔離區(qū)14b上，由此減少了LED外延膜14上的步驟，且可以減少薄膜互連，例如分立互連層中的破裂情況的發(fā)生。
在前述的說明中，描述了半導(dǎo)體器件為發(fā)光元件陣列的情況，但本發(fā)明也可以應(yīng)用除了發(fā)光元件陣列之外的半導(dǎo)體器件。
第二實(shí)施例圖9是表示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的透視圖。圖10是表示圖9的半導(dǎo)體器件中穿過線S10-S10的剖面的剖面圖。
如圖9或圖10所示，根據(jù)第二實(shí)施例的半導(dǎo)體器件包括單元板51、固定到單元板51的驅(qū)動器IC芯片52、以及LED外延膜54，該LED外延膜54是接合到驅(qū)動器IC芯片52的半導(dǎo)體薄膜。驅(qū)動器IC芯片52和LED外延膜54通過粘接劑接合。
LED外延膜54包括多個分立工作區(qū)(發(fā)光區(qū)，即LED)54a，和將多個分立工作區(qū)54a彼此電隔離的元件隔離區(qū)54b。元件隔離區(qū)54b是其中將LED外延膜54蝕刻到比LED外延膜54的厚度更淺的深度的區(qū)域，并且是比多個分立工作區(qū)54a更薄的區(qū)域。如圖10所示，LED外延膜54具有多層半導(dǎo)體外延結(jié)構(gòu)，從驅(qū)動器IC芯片52一側(cè)依次包括下部接觸層61、下部包層62、激活層63、上部包層64和上部接觸層65。例如，下部接觸層61為n-GaAs層，下部包層62為n-AlzGa1-zAs層，激活層63為AlyGa1-yAs層，上部包層64為p-AlxGa1-xAs層，而上部接觸層65為p-GaAs層。這里，將x、y和z的值分別設(shè)置為從零到一的范圍內(nèi)，以便獲得高的發(fā)光效率。形成LED外延膜54的外延層不限于上述的實(shí)例。
LED外延膜54的厚度T可以從各種厚度中選擇，但可以將厚度T制作為約2μm薄。而且，在第二實(shí)施例中，由部分下部接觸層61構(gòu)成元件隔離區(qū)54b。這里，示出了其中用于電隔離發(fā)光部件54的蝕刻深度延伸到下部接觸層61中的中間的情況。結(jié)果，使下部接觸層61的厚度比第一實(shí)施例中的接觸層21的厚度更大。可以將下部接觸層61的厚度設(shè)置于其中蝕刻可以停止在下部接觸層61中的中間的范圍內(nèi)。
如圖9和圖10所示，根據(jù)第二實(shí)施例的半導(dǎo)體器件還包括分立互連層(薄膜互連)72，其從元件隔離區(qū)54b之上的分立工作區(qū)54a的頂部延伸到驅(qū)動器IC芯片52的頂部。如圖10所示，在LED外延膜54和分立互連層72之間提供層間絕緣膜71，分立互連層72通過層間絕緣膜71中的開口71a連接上部接觸層65。分立互連層72電連接LED外延膜54的發(fā)光部件上表面和驅(qū)動器IC芯片52的分立端子區(qū)52a。
單元板51在其表面上具有電極焊墊51a。驅(qū)動器IC芯片52的電極端子52b和單元板51的電極焊墊51a通過接合引線73連接。
如圖9和圖10所示，在下部接觸層61上提供電極焊墊74，電極焊墊74和驅(qū)動器IC芯片52的公共電極端子52c通過公共互連層(薄膜互連)75連接。分立互連層72和公共互連層75例如可以是薄膜金屬互連，且可以通過光刻技術(shù)同時全部形成。因此，在第二實(shí)施例中，在LED外延膜54的上側(cè)面上提供分立互連層72和公共互連層75，所以不必考慮LED外延膜54下側(cè)的接觸電阻。結(jié)果，在用于提高LED外延膜54的接合強(qiáng)度的粘接劑53方面具有更大的選擇自由度，且可以增強(qiáng)粘附強(qiáng)度。同樣，由于LED外延膜54的整體通過下部接觸層61連接，與第一實(shí)施例相比，其可以通過公共電極焊墊74加寬，且可以降低接觸電阻。
在根據(jù)第二實(shí)施例的半導(dǎo)體器件中，以與第一實(shí)施例相同的方式，可以獲得主要材料的成本降低、提高的LED外延膜54的粘附強(qiáng)度、以及改善的分立工作區(qū)的電特性。除了上述幾點(diǎn)外，第二實(shí)施例的半導(dǎo)體器件與第一實(shí)施例相同。
第三實(shí)施例圖11是表示根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的LED打印頭結(jié)構(gòu)的剖面圖。
如圖11所示，第三實(shí)施例的LED打印頭100包括基座部件101、固定到基座部件101的LED單元102、包含多個桿狀光學(xué)元件排列的桿透鏡陣列103、支撐桿透鏡陣列103的支架104、以及夾持且固定這些組件101-104的夾具105。在圖中，101a和104a是夾具105從其中穿過的開口。LED單元102包括LED陣列芯片102a。LED陣列芯片102a包括第一或第二實(shí)施例的半導(dǎo)體器件中的一個或多個。由LED陣列芯片102a產(chǎn)生的光穿過桿透鏡陣列103并向外部發(fā)射。使用LED打印頭100作為用于形成電子照相印刷機(jī)或電子照相復(fù)印機(jī)中靜電潛像的曝光設(shè)備。包括第一或第二實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的LED打印頭的結(jié)構(gòu)并不限于圖11中示出的結(jié)構(gòu)。
在第三實(shí)施例的LED打印頭中，LED單元102使用第一或第二實(shí)施例的半導(dǎo)體器件，因此可以獲得優(yōu)良的發(fā)光特性、器件緊湊性和主要材料的成本降低。
第四實(shí)施例圖12是表示根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的圖像形成設(shè)備的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
如圖12所示，第四實(shí)施例的圖像形成設(shè)備200包括四個處理單元201-204，其通過電子照相技術(shù)形成黃色(Y)、品紅色(M)、青色(C)和黑色(K)圖像。處理單元201-204前后串列地排列于記錄媒質(zhì)205的輸送路徑中。處理單元201-204每一個包括感光鼓203a、充電器件203b和曝光器件203c，其中感光鼓203a用作圖像載體，充電器件203b設(shè)置于感光鼓203a附近并為感光鼓203a的表面充電，曝光器件203c通過用光選擇地輻照充電的感光鼓203a的表面而形成靜電潛像。曝光器件203c可以用于第三實(shí)施例中描述的LED打印頭100，且包含第一或第二實(shí)施例中描述的半導(dǎo)體器件。
圖像形成設(shè)備200也包括顯影器件203d和清洗器件203e，其中顯影器件203d將調(diào)色劑傳送到其上形成靜電潛像的感光鼓203a的表面，清洗器件203e去除殘留在感光鼓203a表面上的調(diào)色劑。通過包括未示出的電源和傳動裝置的驅(qū)動機(jī)構(gòu)使每個感光鼓203a在箭頭的方向中旋轉(zhuǎn)。圖像形成設(shè)備200還包括存紙盒206和跳動滾軸207，其中存紙盒206容納例如紙等的記錄媒質(zhì)205，跳滾軸207一次一張地分開并傳送記錄媒質(zhì)205。壓帶滾軸208、209和阻擋滾軸210、211安裝在記錄媒質(zhì)205的傳送方向中跳動滾軸的下游處，其中阻擋滾軸210、211與壓帶滾軸208、209一起校正記錄媒質(zhì)205的偏斜并將其傳送到處理單元201-204。跳動滾軸207和阻擋滾軸210、211與未示出的電源同步旋轉(zhuǎn)。
圖像形成設(shè)備200還包括面向感光鼓203a設(shè)置的傳送滾軸212。傳送滾軸212每一個由半導(dǎo)電橡膠等構(gòu)成。設(shè)置感光鼓203a和傳送滾軸212的電位以便將感光鼓203a上的調(diào)色劑圖像傳送到記錄媒質(zhì)205。此外，圖像形成設(shè)備200提供有固定器件213和滾軸214、216和215、217，其中固定器件213加熱并加壓記錄媒質(zhì)205上的調(diào)色劑圖像，滾軸214、216和215、217用于彈出穿過固定器件213的記錄媒質(zhì)205。
通過跳動滾軸207使堆疊于存紙盒206中的記錄媒質(zhì)205每次一張地分開并傳送。記錄媒質(zhì)205穿過阻擋滾軸210、211以及壓帶滾軸208、209，并依次穿過處理單元201-204。在處理單元201-204中，記錄媒質(zhì)205穿過感光鼓203a和傳送滾軸212之間，在其上順次傳送彩色調(diào)色劑圖像，并通過固定器件213加熱/加壓，以便將彩色調(diào)色劑圖像固定在記錄媒質(zhì)205上。隨后，通過彈出滾軸將記錄媒質(zhì)205彈出到堆積機(jī)218。包括第一或第二實(shí)施例的半導(dǎo)體器件或第三實(shí)施例的LED打印頭的圖像形成設(shè)備的結(jié)構(gòu)并不限于圖12中示出的。
在第四實(shí)施例的圖像形成設(shè)備200中，使用第三實(shí)施例的LED打印頭100，以便通過曝光器件優(yōu)良的發(fā)光特性可以形成高質(zhì)量的圖像。此外，由于曝光器件的緊湊性，節(jié)省了空間，且可以實(shí)現(xiàn)主要材料的成本降低。也可以將本發(fā)明應(yīng)用到單色打印機(jī)，在具有多個曝光單元的全彩色打印機(jī)的情況下獲得了特別大的優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體器件，包括襯底(12、52)；和接合到所述襯底(12、52)的半導(dǎo)體薄膜(14、54)；其中所述的半導(dǎo)體薄膜(14、54)包括多個分立工作區(qū)(14a、54a)，每一個分立工作區(qū)具有工作層，以及元件隔離區(qū)(14b、54b)，其是將多個分立工作區(qū)(14a、54a)的所述工作層(23)相互隔離的所述半導(dǎo)體薄膜(14、54)的變薄區(qū)域。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的半導(dǎo)體器件，其中所述的半導(dǎo)體薄膜(14、54)的接合面積比所述多個分立工作區(qū)(14a、54a)的總面積更大。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的半導(dǎo)體器件，其中所述的襯底(12、52)是包括集成電路的驅(qū)動電路襯底。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的半導(dǎo)體器件，還包括分立互連層(32、72)，其從所述分立工作區(qū)(14a、54a)的頂部穿過所述元件隔離區(qū)(14b、54b)延伸到所述襯底(12、52)的頂部。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的半導(dǎo)體器件，其中所述的半導(dǎo)體薄膜(14、54)包括多層半導(dǎo)體外延結(jié)構(gòu)，從所述襯底(12、52)一側(cè)依次包括下部接觸層(21、61)、下部包層(22、62)、激活層(23、63)作為所述工作層、上部包層(24、64)和上部接觸層(25、65)，其中所述的元件隔離區(qū)(14b、54b)包括所述的下部接觸層(21、61)和部分所述的下部包層(22、62)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的半導(dǎo)體器件，其中所述的半導(dǎo)體薄膜(14、54)包括多層半導(dǎo)體外延結(jié)構(gòu)，從所述襯底(12、52)一側(cè)依次包括下部接觸層(21、61)、下部包層(22、62)、激活層(23、63)作為所述工作層、上部包層(24、64)和上部接觸層(25、65)，其中所述的元件隔離區(qū)(14b、54b)包括部分所述的下部接觸層(21、61)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的半導(dǎo)體器件，還包括公共互連層(74)，從所述元件隔離區(qū)(54b)的所述下部接觸層(61)的頂部延伸到所述襯底(52)的頂部。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任何之一的半導(dǎo)體器件，還包括介于所述襯底(12、52)和所述半導(dǎo)體薄膜(14、54)之間的金屬層(13)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任何之一的半導(dǎo)體器件，其中使用粘接劑(53)接合所述的半導(dǎo)體薄膜(14、54)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任何之一的半導(dǎo)體器件，其中所述的多個分立工作區(qū)(14a、54a)每一個包括發(fā)光元件，并且多個所述的發(fā)光元件規(guī)則地排列。
11.一種LED打印頭(100)，包括根據(jù)權(quán)利要求1的所述半導(dǎo)體器件；和用于支撐所述半導(dǎo)體器件的支架(101、102)。
12.一種圖像形成設(shè)備(200)，包括根據(jù)權(quán)利要求11的所述LED打印頭(100)；和面向所述LED打印頭(100)安裝的感光體。
13.一種制造半導(dǎo)體器件的方法，包括在第一襯底(111)上形成包含多個分立工作區(qū)(14a、54a)的半導(dǎo)體薄膜(14、54)，每一個分立工作區(qū)具有工作層，以便所述的半導(dǎo)體薄膜(14、54)可以與第一襯底(111)分離；將已與所述第一襯底(111)分離的所述半導(dǎo)體薄膜(14、54)接合到第二襯底(12、52)；以及通過將除了接合到所述第二襯底(12、52)的所述半導(dǎo)體薄膜(14、54)的所述多個分立工作區(qū)(14a、54a)之外的區(qū)域進(jìn)行蝕刻而形成元件隔離區(qū)(14b、54b)，以便相互隔離所述多個分立工作區(qū)(14a、54a)的所述工作層(23)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的方法，其中所述的第二襯底(12、52)是包括集成電路的驅(qū)動電路襯底，所述方法還包括形成分立互連層(32、72)，其從所述分立工作區(qū)(14a、54a)的頂部穿過所述元件隔離區(qū)(14b、54b)延伸到所述第二襯底(12、52)的頂部。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14的方法，還包括在將所述半導(dǎo)體薄膜(14、54)接合到所述第二襯底(12、52)之前，在所述第二襯底(12、52)上形成金屬層(13)，其中在將所述半導(dǎo)體薄膜(14、54)接合到所述第二襯底(12、52)的步驟中，將所述半導(dǎo)體薄膜(14、54)接合到所述金屬層(13)。
16.根據(jù)權(quán)利要求13或14的方法，其中使用粘接劑(53)接合所述半導(dǎo)體薄膜(14、54)。
全文摘要
一種半導(dǎo)體器件，包括襯底和接合到襯底的半導(dǎo)體薄膜，其中半導(dǎo)體薄膜包括多個分立工作區(qū)和隔離多個分立工作區(qū)的元件隔離區(qū)，且將元件隔離區(qū)蝕刻到比半導(dǎo)體薄膜的厚度更淺的深度，并且是比多個分立工作區(qū)更薄的區(qū)域。
文檔編號B41J2/455GK1595672SQ20041007708
公開日2005年3月16日 申請日期2004年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月11日
發(fā)明者鈴木貴人, 藤原博之 申請人:沖數(shù)據(jù)株式會社