[发明专利]半导体装置及其制造方法

说明书

本发明提供一种适合高散热性、高输出、高集成化的半导体装置及其制造方法。半导体装置(110)具备：基板(1)，在上表面具有电路元件以及与该电路元件连接的电极；以及外部连接用的导体柱凸块(PB)，设置在该基板(1)上与电极或者电路元件(21)接触并电连接。基板(1)包含第一基材(10)、和配置在该第一基材(10)上的第二基材(20)，电路元件(21)以及电极形成于第二基材(20)，第一基材(10)的热阻比第二基材(20)的热阻低。

技术领域

本发明涉及半导体装置，尤其涉及用于高频电路并具有发热部的半导体装置及其制造方法。

背景技术

以往，已知有经由凸块将半导体装置安装于安装基板并将凸块作为散热路径来利用的半导体装置。

例如在专利文献1中，示出了构成有在化合物半导体基板上并联连接多个单位晶体管而成的异质结双极晶体管(HBT)的化合物半导体装置。这多个单位晶体管排列于化合物半导体基板，凸块与这多个单位晶体管的发射极电连接。

专利文献1：日本特开2016－103540号公报

在形成有移动体通信、卫星通信等中使用的高频放大电路的MMIC(MonolithicMicrowave Integrated Circuit：单片微波集成电路)中，随着近年来的进一步高速/高功能化，由RFFE(RF Front-End)的损失的增加以及功率放大器设备的自发热引起的特性极限成为课题。例如，在双极晶体管中，因其集电极损失而发热，且由于双极晶体管本身的升温，基极-发射极间电压Vbe降低，由此若施加集电极电流增大、Vbe进一步降低这样的正反馈则导致热失控。若MMIC的散热性不高，则在不发生热失控的范围内能够使用的电力受到限制，所以作为其结果，能够运用的电力与MMIC的尺寸处于权衡的关系。

另外，由于在RFFE模块中，混合安装使用GaAs基板的功率放大器、使用LiTaO₃基板、LiNbO₃基板的SAW器件等基板材料不同的器件，所以随着进一步的高性能化/小型化/低成本化，需要不同种类设备的集成化。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种适合高散热性、高输出、高集成化的半导体装置及其制造方法。

作为本公开的一个方式的半导体装置具备：基板，在表面具有电路元件以及与该电路元件连接的电极；以及外部连接用的导体突起部，设置在上述基板上，与上述电路元件或者上述电极连接，上述基板包含：第一基材以及配置在该第一基材上且材料与上述第一基材不同的第二基材，上述电路元件以及上述电极形成于上述第二基材，上述第一基材的热传导率比上述第二基材高。

作为本公开的一个方式的半导体装置的制造方法，上述半导体装置具备：基板，在表面具有电路元件以及与该电路元件连接的电极；以及外部连接用的导体突起部，设置在该基板上，与上述电路元件或者上述电极接触并电连接，上述基板包含：第一基材以及配置在该第一基材上的第二基材，上述电路元件以及上述电极形成于上述第二基材，

上述半导体装置的制造方法具有：

将在表面具有上述电路元件以及上述电极的半导体薄膜隔着剥离层形成于化合物半导体基材的工序；

通过蚀刻除去上述剥离层而将上述半导体薄膜从上述化合物半导体基材剥离的工序；

将构成上述第二基材的上述半导体薄膜接合在构成上述第一基材的元素半导体基材上的规定位置的工序；以及

形成外部连接用的导体突起部的工序，其中上述外部连接用的导体突起部设置在上述第二基材上，并与上述电路元件或者上述电极连接。

根据本发明，散热性较高，由此可获得小型并且高输出的半导体装置、或者高输出并且小尺寸的半导体装置。

附图说明