晶圓級半導(dǎo)體器件的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種晶圓級半導(dǎo)體器件，包括晶圓級基片；形成于基片表面且并聯(lián)設(shè)置的多個串聯(lián)組，每一串聯(lián)組包括串聯(lián)設(shè)置的多個并聯(lián)組，每一并聯(lián)組包括并聯(lián)設(shè)置的多個單胞，其中每一單胞均是由直接生長于所述基片表面的半導(dǎo)體層加工形成的獨立功能單元；以及，導(dǎo)線，其至少電性連接于每一串聯(lián)組中的兩個選定并聯(lián)組之間，用以使所有串聯(lián)組的導(dǎo)通電壓基本一致。本實用新型的器件結(jié)構(gòu)簡單，且其制程簡單便捷、低成本，良品率高，適于規(guī)?；圃旌蛻?yīng)用。
【專利說明】晶圓級半導(dǎo)體器件

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及一種半導(dǎo)體器件，特別涉及一種大功率、大面積晶圓級半導(dǎo)體器 件，該晶圓級半導(dǎo)體器件系在一片晶圓上所形成的多個單胞串并聯(lián)連接的器件，其無須切 割分離即能使用。

【背景技術(shù)】
[0002] 近年來，人們對LED照明的功率提出了越來越高的要求。為獲得大功率光源，當(dāng)前 業(yè)界通常是將以傳統(tǒng)工藝制成的多個小尺寸LED芯片集成組裝于一個器件中。而作為其中 一種典型的方案，參考CN103137643A、CN103107250A等，\人員通過將多個小尺寸LED芯 片通過粘接等方式固定組裝在一基底上，并采用一定的電路形式將該多個LED芯片電性連 接，從而形成大功率LED器件。藉由此類工藝，誠然可以獲得大功率LED器件，但其中必不 可少的芯片封裝、系統(tǒng)集成及安裝工序等操作均非常繁復(fù)，因而使得器件的總制造成本急 劇提升，限制了大功率LED器件的推廣應(yīng)用。
[0003] 增加LED器件芯片的面積是實現(xiàn)大功率LED的最直接也是最易想到的途徑，然而 現(xiàn)實中卻幾乎無人按照這種方式去生產(chǎn)大功率LED器件，其原因就在于產(chǎn)品的良率太低。 對于半導(dǎo)體器件來講，芯片的良率與芯片面積有極大的關(guān)系，通?？梢杂霉剑?)來表示：
[_4]

【權(quán)利要求】
1. 一種晶圓級半導(dǎo)體器件，其特征在于，包括： 晶圓級基片； 形成于基片表面且并聯(lián)設(shè)置的多個串聯(lián)組，每一串聯(lián)組包括串聯(lián)設(shè)置的多個并聯(lián)組， 每一并聯(lián)組包括并聯(lián)設(shè)置的多個單胞，其中每一單胞均是由直接生長于所述基片表面的半 導(dǎo)體層加工形成的獨立功能單元；以及， 導(dǎo)線，其至少電性連接于每一串聯(lián)組中的一個選定并聯(lián)組與所述半導(dǎo)體器件的一個電 極之間和/或兩個選定并聯(lián)組之間，用以使所有串聯(lián)組的導(dǎo)通電壓基本一致。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓級半導(dǎo)體器件，其特征在于，形成于基片表面的所有單 胞包括多個正常單胞和多個冗余單胞，該多個正常單胞被排布為并聯(lián)設(shè)置的多個多級單元 組，任一多級單元組包括串聯(lián)設(shè)置的多個第一并聯(lián)組，并且任一多級單元組中選定的Μ個 第一并聯(lián)組還與Ν個第二并聯(lián)組串聯(lián)形成一串聯(lián)組， 其中，任一第一并聯(lián)組包括并聯(lián)設(shè)置的多個正常單胞，任一第二并聯(lián)組包括并聯(lián)設(shè)置 的多個冗余單胞，Μ為正整數(shù)，Ν為0或正整數(shù)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓級半導(dǎo)體器件，其特征在于，至少一串聯(lián)組中還設(shè)有至 少一匹配電阻。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的晶圓級半導(dǎo)體器件，其特征在于，至少一多級單元組中選定 的兩個以上第一并聯(lián)組直接經(jīng)過導(dǎo)線與至少一第二并聯(lián)組串聯(lián)形成串聯(lián)組。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓級半導(dǎo)體器件，其特征在于，它還包括與基片密封連接 的冷卻結(jié)構(gòu)，并且該基片第二表面的選定區(qū)域暴露于該冷卻結(jié)構(gòu)中的冷卻介質(zhì)流通腔體 內(nèi)，該選定區(qū)域至少與分布有該多個單胞的基片第一表面的區(qū)域?qū)?yīng)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓級半導(dǎo)體器件，其特征在于，它還包括與基片密封連接 的冷卻結(jié)構(gòu)，并且該多個單胞均暴露于該冷卻結(jié)構(gòu)中的冷卻介質(zhì)流通腔體內(nèi)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓級半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述晶圓級基片的直徑在2 英寸以上。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓級半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述串聯(lián)組的導(dǎo)通電壓為 110V、220V 或 380V。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項所述的晶圓級半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述晶圓級半 導(dǎo)體器件包括半導(dǎo)體激光器、LED或二極管。
【文檔編號】H01L27/15GK203871335SQ201420043692
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年1月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月23日
【發(fā)明者】蔡勇, 張亦斌, 徐飛 申請人:中國科學(xué)院蘇州納米技術(shù)與納米仿生研究所