CN107078455A - 用于生产激光芯片的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于生产激光芯片（140）的方法，包括如下的步骤：用于提供具有顶侧（101）和底侧（102）的半导体晶片（100）的步骤，其中半导体晶片具有沿着限定的断裂方向（10）一个接在另一个之后地布置的多个集成激光二极管结构（141）；用于在半导体晶片的顶侧上创建多个凹处（200）的步骤，所述凹处被沿着破裂方向一个接在另一个之后地布置，其中每个凹处具有在破裂方向上一个接在另一个之后的前边界表面（210）和后边界表面（220），其中，在至少一个凹处的情况下，后边界表面相对于半导体晶片的顶侧倾斜在95°和170°之间的角度；以及用于在垂直于半导体晶片的顶侧定向并延伸通过凹处的破裂平面处在破裂方向上使半导体晶片破裂的步骤。

Description

用于生产激光芯片的方法

技术领域

本发明涉及根据专利权利要求1的用于生产激光芯片的方法。

本专利申请要求德国专利申请10 2014 112 902.4的优先权，其公开内容被通过引用合并于此。

背景技术

包括集成激光二极管的半导体激光芯片根据现有技术是已知的。已知的是通过如下的过程来在常见的文字处理中同时生产多个这样的激光芯片，在所述过程中多个激光二极管结构被在大面积的（extensive）半导体晶片中以规则的矩阵布置来形成并且通过仅在加工处理的结论之后划分半导体晶片而被单片化。半导体晶片是通过半导体晶片的受控断裂而被划分的。在每种情况下以这种方式形成的激光芯片的两个相互相对的断裂面形成激光芯片的镜面。

为了限定半导体晶片沿着其断裂的断裂平面，已知的是在半导体晶片断裂之前在半导体晶片的表面上创建凹陷（跳变（skip））。然而，已经发现，在半导体晶片的断裂期间，从所述凹陷行进，位错和其它晶体缺陷可能在半导体晶片的晶体中扩散，并且它们可能一直延伸到激光二极管结构的有源区中并降低所得到的镜面的质量。这可能造成增加的阈值电流、降低的斜率、成像质量上的缺陷、降低的效率和减少的组件寿命。

发明内容

本发明的目的是指定一种用于生产激光芯片的方法。该目的是借助于包括权利要求1的特征的方法来实现的。在从属权利要求中指定了各种发展。

一种用于生产激光芯片的方法，包括如下的步骤：用于提供包括顶侧和底侧的半导体晶片的步骤，其中所述半导体晶片包括沿着所限定的断裂方向一个接在另一个之后地布置的多个集成激光二极管结构；用于在所述半导体晶片的顶侧上创建沿着所述断裂方向一个接在另一个之后地布置的多个凹陷的步骤，其中，每个凹陷在断裂方向上相继地包括前边界面和后边界面，其中，在至少一个凹陷的情况下，所述后边界面相对于所述半导体晶片的顶侧倾斜在95°和170°之间的角度，其中至少一个凹陷包括相邻于所述后边界面的肩部，其中所述肩部包括平行于半导体晶片的顶侧并且与后边界面相邻的肩部面；以及用于在断裂平面处在断裂方向上断裂半导体晶片的步骤，所述断裂平面被垂直于半导体晶片的顶侧定向并行进通过凹陷。

有利地，在该方法中，在半导体晶片的顶侧上布置的凹陷的至少一个凹陷的后边界面—所述后边界面相对于半导体晶片的顶侧倾斜一定角度—具有如下的效果：从凹陷的后边界面行进的位错和其它晶体缺陷在半导体晶片的晶体中朝向半导体晶片的底侧传播，并且作为结果，可能不会渗透到半导体晶片的对于通过该方法可获得的激光芯片的质量而言是关键的区域中。这有利地降低了通过该方法可获得的激光芯片的性质由于在半导体晶片的断裂期间形成的晶体缺陷的损害的风险。

对于在半导体晶片的顶侧上一个接在另一个之后地布置的凹陷的尽可能多的或者甚至所有的后边界面而言优选的是，使所述后边界面相对于半导体晶片的顶侧倾斜在95°和170°之间的角度。作为结果可以实现的是，在半导体晶片的顶侧上的所有对应地形成的凹陷的情况下，传播到半导体晶片的关键区域中的晶体缺陷的形成的风险被降低。

在该方法的一个实施例中，相应的凹陷被布置在两个相邻的激光二极管结构之间。已经发现，在其处半导体晶片断裂的断裂平面的可靠限定是可能的，作为结果，半导体晶片不会在处理中由于过度高的数量的凹陷而被过度损坏。

在该方法的一个实施例中，至少一个凹陷被布置成更接近于最接近地定位的在断裂方向上的凹陷的上游的激光二极管结构，而不是被布置成更接近于最接近地定位的在断裂方向上的凹陷的下游的激光二极管结构。这意味着在最接近地定位的在断裂方向上的凹陷的上游的激光二极管结构与凹陷之间的距离小于在凹陷与最接近地定位的在断裂方向上的凹陷的下游的激光二极管结构之间的距离。作为结果，对于从凹陷的后边界面起行进的晶体缺陷而言，有利地，针对这些晶体缺陷保持足够的空间出现在半导体晶片的底侧进入到半导体晶片的衬底中的方向上，而不会渗透到对于最接近地定位的在断裂方向上的凹陷的下游的激光二极管结构的质量而言关键的半导体晶片的区域中。这有利地降低了在半导体晶片的断裂期间将由于从凹陷行进的晶体缺陷而损坏最接近地定位的在断裂方向上的凹陷的下游的激光二极管结构的风险。

在该方法的一个优选实施例中，在半导体晶片的顶侧上的多个凹陷或甚至所有的凹陷在每种情况下在断裂方向上被对应地布置成更接近于最接近地定位的在相应凹陷的上游的激光二极管结构，而不是被布置成更接近于最接近地定位的在断裂方向上的相应凹陷的下游的激光二极管结构。

在该方法的一个实施例中，在凹陷与最接近地定位的在断裂方向上的该凹陷的下游的激光二极管结构之间的距离是在该凹陷与最接近地定位的在断裂方向上的该凹陷的下游的激光二极管结构之间的距离的量值的至少四倍，优选地甚至是其量值的至少八倍。有利地，已经发现，在凹陷与最接近地定位的在断裂方向上的凹陷的下游的激光二极管结构之间的这样的大的距离可以带来对最接近地定位的在凹陷的下游的激光二极管结构的损坏的风险的有效降低，所述损坏是作为如下的结果：在半导体晶片的断裂期间从所述凹陷的后边界面起行进的晶体缺陷。

在该方法的一个实施例中，激光二极管结构中的每个包括垂直于断裂方向定向的谐振器。作为结果，在断裂平面处在半导体晶片的断裂期间形成以这种方式单片化的激光芯片的镜面或激光面。所述各面可以有利地具有高质量。作为配置被布置在半导体晶片的顶侧上并且包括相对于半导体晶片的顶侧倾斜一定角度的后边界面的凹陷的结果，仅存在所述各面在半导体晶片的断裂期间将由于从凹陷起行进的晶体缺陷而被损坏的小的风险。

在该方法的一个实施例中，通过划刻或借助于激光来创建凹陷。有利地，这两种方法都使得能够精确地控制所得到的凹陷的形状，特别是精确地在凹陷的后边界面的倾斜上进行控制。

在该方法的一个实施例中，所述方法包括用于创建布置在半导体晶片的定位于断裂方向上的前方处的边缘上的断裂平面中的边缘凹口的进一步的步骤。有利地，在半导体晶片的断裂期间，边缘凹口可以充当用于在断裂方向上沿着断裂平面传播通过半导体晶片的断裂的开始点。边缘凹口可以例如同样地通过划刻或借助于激光来创建。

在该方法的一个实施例中，所述方法包括用于创建在断裂方向上行进并且被布置在半导体晶片的底侧上的断裂平面中的沟槽的进一步的步骤。有利地，在半导体晶片的底侧上创建沟槽可以促进半导体晶片的断裂。

在该方法的一个实施例中，通过锯切、借助于激光或通过蚀刻处理来创建沟槽。这些方法有利地允许精确地、成本有效地和快速地创建沟槽。

在该方法的一个实施例中，所述方法包括用于在半导体晶片的底侧上创建在断裂平面中的并且沿着断裂方向的一个接在另一个之后地布置的多个凹陷的进一步的步骤。有利地，布置在半导体晶片的底侧上的这样的凹陷也可以促进半导体晶片在断裂平面处的断裂。

在该方法的一个实施例中，半导体晶片的底侧上的凹陷被相对于半导体晶片的顶侧上的凹陷以镜面反转（mirror-inverted）的方式形成。这意味着在至少一个凹陷的情况下，但是优选地在半导体晶片的底侧上的许多或甚至全部的凹陷的情况下，在断裂方向上的后边界面相对于半导体晶片的底侧倾斜在95°和170°之间的角度。这具有如下的结果：从以该方式形成在半导体晶片的底侧上的凹陷的后边界面起行进的晶体缺陷可以实质上在与半导体晶片的底侧垂直的方向上行进通过半导体晶片，并且在处理中可以截断从布置在半导体晶片的顶侧上的凹陷起行进的晶体缺陷。在这种情况下，布置在半导体晶片的底侧上的凹陷可以被布置在正好在布置在半导体晶片的顶侧上的凹陷下方的断裂方向上。然而，布置在半导体晶片的顶侧上的凹陷和布置在半导体晶片的底侧上的凹陷也可以在断裂方向上相对于彼此偏移。

在该方法的一个实施例中，在至少一个凹陷的情况下，后边界面相对于半导体晶片的顶侧倾斜在100°和160°之间的角度，优选地倾斜在120°和145°之间的角度。实验已经示出，后边界面相对于半导体晶片的顶侧的这样的倾斜使得有可能实现从凹陷的后边界面在该方向上朝向半导体晶片的底侧行进的晶体缺陷的特别有效的转移。

在该方法的一个实施例中，至少一个凹陷在垂直于半导体晶片的顶侧的方向上包括在5μm和80μm之间、优选地在15μm和70μm之间、特别优选地在25μm和55μm之间的深度。优选地，以这种方式形成在半导体晶片的顶侧上的多个凹陷或全部凹陷。实验已经示出，该深度的凹陷使得有可能实现断裂平面的特别有效的限定，而没有由于创建凹陷而带来的对半导体晶片的晶体的过度地高水平的损坏。

在该方法的一个实施例中，在至少一个凹陷的情况下，前边界面相对于半导体晶片的顶侧倾斜在75°和95°之间的角度，优选地倾斜在85°和95°之间的角度。这意味着凹陷的前边界面被实质上垂直于半导体晶片的顶侧布置。优选地，以这种方式形成半导体晶片的顶侧上的多个凹陷或全部凹陷。已经发现，在半导体晶片的断裂期间，实质上没有从凹陷的前边界面行进的晶体缺陷，并且因此它们不必相对于半导体晶片的顶侧倾斜。前边界面相对于半导体晶片的顶侧的实质上垂直的布置可以有利地是特别简单并且成本有效地生产的。

在该方法的一个实施例中，至少一个凹陷在其断裂方向上的基部处包含在5μm和100μm之间、优选地在15μm和80μm之间、特别优选地在20μm和50μm之间的长度。优选地，以这种方式形成半导体晶片的顶侧上的多个凹陷或甚至全部凹陷。实验已经示出，通过在半导体晶片的顶侧上创建该长度的凹陷，可以特别有效地限定用于使半导体晶片断裂的断裂平面，而不创建伴随有对半导体晶片的晶体结构的过度高水平的损坏的凹陷。

至少一个凹陷包括相邻于后边界面的肩部。在这种情况下，肩部包括平行于半导体晶片的顶侧并且与后边界面相邻的肩部面。在该方法的一个优选实施例中，以这种方式形成半导体晶片的顶侧上的多个凹陷或甚至全部凹陷。在半导体晶片在断裂平面处的断裂期间，晶体缺陷可以从凹陷的肩部的肩部面起行进，所述晶体缺陷实质上垂直于肩部面—也就是说还垂直于半导体晶片的顶侧—传播通过半导体晶片的晶体。从肩部面起行进的晶体缺陷因此在朝向半导体晶片的底侧的方向上传播，而不会渗透到半导体晶片的对于通过该方法可获得的激光芯片的质量而言关键的区域中。相反，从凹陷的肩部的肩部面起行进的晶体缺陷仍然可以截断从凹陷的后边界面起行进的晶体缺陷，作为其结果，附加地降低了从凹陷的后边界面起行进的晶体缺陷渗透到半导体晶片的对于通过该方法可获得的激光芯片的质量而言关键的区域中的风险。

在该方法的一个实施例中，在断裂方向上，肩部面包括在5μm和100μm之间的长度，优选地在15μm和80μm之间的长度、特别优选地在20μm和50μm之间的长度。已经发现，形成这样的长度的肩部面是特别有效的。

附图说明

本发明的上面描述的性质、特征和优点以及其中实现它们的方式将与关联于附图更详细地解释的示例性实施例的以下描述相关联而变得更清楚并且被更清楚地理解，在附图中，在每种情况下采用示意性的图示：

图1示出了半导体晶片的一部分的透视图；

图2示出了具有第一上部凹陷的半导体晶片的截面图；

图3示出了具有第二上部凹陷的半导体晶片的截面图；和

图4示出了具有附加的下部凹陷的半导体晶片的截面图。

具体实施方式

图1示出了半导体晶片100的一部分的示意性透视图。半导体晶片100形成为包括顶侧101和与顶侧101相对的底侧102的实质上平坦的晶片。半导体晶片100可以包括在从底侧102延伸到半导体晶片100的顶侧101的生长方向12上一个在另一个的顶部之上外延地生长的多个不同的层。与图1中的图示相比，半导体晶片100可以在横向方向上包括更大的尺寸。半导体晶片100可以例如由完整的晶片或由晶片的一部分形成。

意图通过划分半导体晶片100而从半导体晶片100形成多个激光芯片140。为此目的，半导体晶片100包括多个集成的激光二极管结构141。各单独的激光二极管结构141被成串地布置，各串是在半导体晶片100的断裂方向10上彼此并排地布置的，所述断裂方向垂直于生长方向12，并且所述各串在垂直于断裂方向10和生长方向12的纵向方向11上延伸。

激光二极管结构141的串中的每个包括在半导体晶片100的顶侧101上在纵向方向11上延伸的肋110。肋110也可以称为脊。例如借助于蚀刻处理，由在肋110外的区域中在半导体晶片100的顶侧101上的已经被去除的半导体晶片100的部分来形成肋110。在这种情况下，在半导体晶片100的顶侧101上的被去除的半导体晶片100的部分可以包括例如上包层，作为其结果，上包层仅保留在肋110的区域中。肋110可以例如在断裂方向10上包括在1.8μm和40μm之间的宽度。肋110的平行于纵向方向11和生长方向12延伸的侧面可以例如被利用氮化硅钝化。金属化可以被布置在肋110的平行于断裂方向10和纵向方向11的顶侧上，该金属化用于电接触要从半导体晶片100形成的激光芯片140，并且可以具有例如近似1μm的厚度。

在纵向方向11上延伸的相应的台面沟槽120被布置在半导体晶片100的顶侧101上的在断裂方向10上彼此挨着地定位的两个肋110之间。台面沟槽120被形成为半导体晶片100的顶侧101上的沟道形状的凹陷并且可以在与生长方向12相反的方向上延伸例如至半导体晶片100的pn结的下方那么远。台面沟槽120可以包括例如实质上矩形的横截面。在断裂方向10上，台面沟槽120例如可以包括近似50μm的宽度。

为了将半导体晶片100再划分为单独的激光芯片140，半导体晶片100必须在垂直于纵向方向11的断裂平面20处以及在垂直于断裂方向10的进一步的断裂平面30处被划分。在这种情况下，进一步的断裂平面30行进通过台面沟槽120。每个均包括在断裂方向10上彼此并排地布置的多个激光二极管结构141的激光条是通过在断裂平面20处划分半导体晶片100而形成的。激光条随后被在进一步的断裂平面30处划分，作为其结果，形成单独的激光芯片140。

单独的激光二极管结构141的谐振器142的镜面是通过在断裂平面20处划分半导体晶片100而形成的。为了形成高质量镜面，通过使半导体晶片断裂而在断裂平面20处划分半导体晶片100。在这种情况下，理想地可以形成原子平滑的破裂边缘，这导致谐振器142的高质量镜面。

半导体晶片100在断裂平面20处在每种情况下在断裂方向10上从半导体晶片100的一个如下的侧面—该侧面定位于断裂方向10的前方并且与断裂方向10垂直—到半导体晶片100的一个如下的侧面—该侧面定位于断裂方向10的后方并且与断裂方向10垂直—而断裂。在图1中的示意图中，半导体晶片100因此例如从可见的前侧面到半导体晶片100的隐蔽的后侧面而断裂。

半导体晶片100在断裂平面20处在每种情况下从在半导体晶片100的定位于断裂方向10上的前方的侧面上以限定的方式创建的预先确定的断裂位置起行进而断裂。为了引导在分别地想要的断裂平面20处的半导体晶片100的断裂的前进，在半导体晶片100的顶侧101上沿着想要的断裂平面20提供进一步的弱化。

图2示出了半导体晶片100的一部分的示意性截面侧视图。在这种情况下，半导体晶片100被沿着断裂平面20中的一个切割。用于在断裂平面20处断裂半导体晶片100的想要的断裂方向10在图2中的示意图中从左向右延伸，以使得在图2中的示图中的左侧上的半导体晶片100的侧面形成半导体晶片100的定位于断裂方向10上的前方的侧面。

作为用于半导体晶片100的断裂的开始点，边缘凹口170已经在断裂方向10上在前边缘160处被创建于在半导体晶片100的定位于断裂方向10上的前方处的侧面和半导体晶片100的顶侧101之间的过渡区域中。还可能的是将边缘凹口170布置在半导体晶片100的定位于断裂方向10上的前方处的侧面和半导体晶片100的底侧102之间的过渡区域中，或者使边缘凹口170在半导体晶片100的整个前侧面上延伸。

此外，也可以在半导体晶片100的定位于断裂方向10上的后方处的侧面上布置边缘凹口，但这不是绝对必要的。在任何情况下，半导体晶片100在断裂方向10上从半导体晶片100的前侧面到后侧面而断裂。

为了引导半导体晶片100在断裂平面20处的断裂，半导体晶片100在其顶侧101上附加地包括在断裂方向10上一个接在另一个之后地沿着断裂平面20布置的多个第一上部凹陷200。凹陷200也可以称为跳跃。

边缘凹口170和第一上部凹陷200可以例如通过例如使用金刚石划刻器进行划刻或借助于激光来创建。

优选地，在每个断裂平面20处在纵向方向11上一个接在另一个之后地提供边缘凹口170和第一上部凹陷200。

优选地，在每个断裂平面20处，相应的第一上部凹陷200被布置在断裂方向10上的彼此相继的两个激光二极管结构之间，因此布置在断裂方向10上的彼此相继的两个肋110之间。在这种情况下，每个第一上部凹陷200优选地布置在如下的区域中：该区域处于被布置在断裂方向10上的相应的第一上部凹陷200的上游的激光二极管结构141的肋110和台面沟槽120（该台面沟槽120定位于与相应的第一上部凹陷200相邻的两个激光二极管结构141之间）之间。因此，每个第一上部凹陷200被布置成更接近于最接近地定位的在断裂方向上的相应的第一上部凹陷200的上游的激光二极管结构141，而不是被布置成更接近于最接近地定位的在断裂方向10上的相应的第一上部凹陷200的下游的激光二极管结构141。优选地，在每个第一上部凹陷200的情况下，在相应的第一上部凹陷200和最接近地定位的在断裂方向10上的相应的第一上部凹陷200的下游的激光二极管结构141之间的后方距离245至少为在相应的第一上部凹陷200和最接近地定位的在断裂方向10上的相应的第一上部凹陷200的上游的激光二极管结构141之间的前方距离240的量值的四倍，特别优选地甚至为其量值的至少八倍。在布置在第一上部凹陷200的上游的激光二极管结构141的谐振器142和相应的第一上部凹陷200之间的前方距离240可以为例如近似20μm。在第一上部凹陷200和最接近的在断裂方向10上的在所述第一上部凹陷200的下游的激光二极管结构141的谐振器142之间的后方距离245可以为例如近似200μm。

还有可能的是在断裂方向10上在彼此相继的两个激光二极管结构之间提供多于一个凹陷200。

每个第一上部凹陷200包括在断裂方向10上的前边界面210和在断裂方向10上的后边界面220。每个第一上部凹陷200的前边界面210和后边界面220被平行于半导体晶片100的纵向方向11而定向。

在其基部处，每个第一上部凹陷200包括将前边界面210连接到后边界面220并且实质上平行于半导体晶片100的顶侧101（也就是说平行于断裂方向10和纵向方向11）定向的底面230。

在每个第一上部凹陷200的情况下，前边界面210与底面230形成前角212。前角212优选地在75°和95°之间，特别优选地在85°和95°之间。这意味着从半导体晶片100的顶侧101起行进的前边界面210优选地实质上垂直地延伸到半导体晶片100中。

在每个第一上部凹陷200的情况下，在断裂方向10上的后边界面220与底面230形成后角221。后角221在95°和170°之间。这意味着后边界面220相对于底面230并且相对于半导体晶片100的顶侧101倾斜。这具有如下的结果：每个第一上部凹陷200从其底面230朝向半导体晶片100的顶侧101变宽。优选地，在每个第一上部凹陷200的情况下，后角221包括在100°和160°之间的量值，特别优选地在120°和145°之间的量值。

每个第一上部凹陷200包括在生长方向12上的深度211。优选地，在每个第一上部凹陷200的情况下，深度211在5μm和80μm之间，特别优选地在15μm和70μm之间，非常特别优选地在25μm和55μm。

每个第一上部凹陷200的底面230包括在断裂方向10上的长度231。优选地，在每个第一上部凹陷200的情况下，长度231在5μm和100μm之间，特别优选地在15μm和80μm之间，非常特别优选地在20μm和50μm之间。

在半导体晶片100在断裂平面20之一处在断裂方向10上的断裂期间，晶体缺陷150可能形成在第一上部凹陷200上，所述晶体缺陷在半导体晶片100中传播。所述晶体缺陷150可以例如是阶梯状位错。在半导体晶片100在断裂平面20之一处的断裂期间的这样的晶体缺陷150的出现可能造成通过半导体晶片100在断裂平面20处的断裂而形成的镜面的降低的质量。对于通过半导体晶片100的断裂而形成的激光芯片140的谐振器142的所得到的镜面的质量而言，如果晶体缺陷150在半导体晶片100中传播得与激光二极管结构141之一的有源区一样远，则是特别有害的。

在半导体晶片100在断裂平面20之一处在断裂方向100上的断裂期间出现的晶体缺陷150主要形成在第一上部凹陷200的后边界面220上，并且从那里在垂直于后边界面220的方向上继续。由于第一上部凹陷200的后边界面220相对于半导体晶片100的顶侧101倾斜大于直角的后角221，所以晶体缺陷150从第一上部凹陷200的后边界面220起在朝向半导体晶片100的底侧102的方向上迁移。这降低了形成在第一上部凹陷200的后边界面220处的晶体缺陷150将在断裂方向10上继续到与在断裂方向10上相继于相应的第一上部凹陷200的激光二极管结构141的有源区一样远的风险。该风险附加地通过在相应的第一上部凹陷200和断裂方向10上最接近地定位的在相应的第一上部凹陷200的下游的激光二极管结构141之间的后方距离245而被减小，所述后方距离相对于所述前方距离240是增加的。

优选地，以所描述的方式形成在半导体晶片10的纵向方向11上一个接在另一个之后地布置的所有断裂平面20的（在断裂方向10上一个接在另一个之后地布置的）所有第一上部凹陷200。然而，还有可能的是仅针对第一上部凹陷200的第一部分如描述那样形成和定位，而第一上部凹陷200的第二部分关于前方距离240和后方距离245被不同地形成和/或不同地定位。

图3示出了根据替换实施例的半导体晶片100的一部分的示意性截面侧视图。在图3中的图示中半导体晶片100也被沿着断裂平面20之一切割。图3中的实施例与图2中的实施例的不同之处在于，第一上部凹陷200被第二上部凹陷300替换。

第二上部凹陷300被与第一上部凹陷200同样地定位。第二上部凹陷300被与第一上部凹陷200同样地形成，但是除了前边界面210、底面230和后边界面220之外还具有肩部310，所述肩部相邻于相应的第二上部凹陷300的（在断裂方向10上的）后端处的相应的后边界面220。每个第二上部凹陷300的肩部310包括平行于半导体晶片100的顶侧101并且与相应的后边界面220相邻的肩部面320。所述肩部面320包括在断裂方向10上的长度321。优选地，第二上部凹陷300的肩部310的肩部面320的长度321在5μm和100μm之间，特别优选地在15μm和80μm之间，非常特别优选地在20μm到50μm之间。

当在断裂平面20之一处在断裂方向10上使半导体晶片100断裂时，晶体缺陷150也可能出现在第二上部凹陷300的肩部310的肩部面320处，从相应的肩部面320起行进的所述晶体缺陷在与相应的肩部面320垂直的方向上继续到半导体晶片100中。由于第二上部凹陷300的肩部310的肩部面320被平行于半导体晶片100的顶侧101而定向，所以从第二上部凹陷300的肩部310的肩部面320起行进的晶体缺陷150实质上在与生长方向12相反的方向上继续到半导体晶片100的底侧102。因此，仅存在小的从肩部面320起行进的晶体缺陷150可能渗透到半导体晶片100的激光结构141的有源区的风险。

此外，从第二上部凹陷300的肩部310的肩部面320起行进的晶体缺陷150可能遇到从第二上部凹陷300的后边界面220起行进并且在垂直于相应的后边界面220定向的方向上继续的晶体缺陷150，并且因此可以截断从后边界面220起行进的所述晶体缺陷150。作为结果，从第二上部凹陷300的肩部310的肩部面320起行进的晶体缺陷150可以降低如下的风险：从第二上部凹陷300的后边界面220起行进的晶体缺陷150将渗透到如与半导体晶片100的激光二极管结构141的有源区域那么远。

在图1中的示意性透视图中，明显的是，在每个断裂平面20的区域中的半导体晶片100的底侧102上形成在断裂方向10上延伸并且被布置在相应的断裂平面20中的相应的下部沟槽130。下部沟槽130可以促进在断裂平面10处的半导体晶片100的断裂。下部沟槽130可以例如通过锯切、借助于激光或通过湿法或干法化学蚀刻来创建。在这种情况下，下部沟槽130优选地已经在创建上部凹陷200、300之前并且在创建边缘凹口170之前被创建。然而，也可以省略下部沟槽130。

图4示出了根据进一步的替换实施例的半导体晶片100的一部分的示意性截面侧视图。在图4中示出的实施例中，半导体晶片100在其底侧102上不包括与断裂平面20对准的下部沟槽130。替代地，与断裂平面20对准并且在断裂方向10上一个接在另一个之后地布置的下部凹陷400在每种情况下被提供在半导体晶片100的底侧102上。

在图4中图示的示例中，下部凹陷400被关于布置在半导体晶片100的顶侧101上的第二上部凹陷300镜像对称地布置和形成。如果半导体晶片100包括图2中的第一上部凹陷200而不是第二上部凹陷300，则下部凹陷400可以被关于第一上部凹陷200以镜像反转的方式形成。然而，还有可能的是在半导体晶片100的顶侧101上提供第一上部凹陷200，并且像第二上部凹陷300一样在半导体晶片100的底侧102上形成下部凹陷400。当然相反的情况也是可能的。

在图4中的示图中，在每种情况下确切地在第二上部凹陷300的下方在与生长方向12相反的方向上布置下部凹陷400。然而，还有可能的是将第二上部凹陷300和下部凹陷400以在断裂方向10上相对于彼此偏移的方式进行布置。通过示例的方式，在每种情况下下部凹陷400可以被布置在断裂方向10上的所分配的第二上部凹陷300之后。

当在断裂平面20之一处在断裂方向10上使半导体晶片100断裂时，还可能在下部凹陷400的后边界面处形成晶体缺陷150。形成在下部凹陷400的后边界面处的这些晶体缺陷150在半导体晶片100中在与相应的下部凹陷400的后边界面垂直的方向上继续，并且因此在朝向半导体晶片100的顶侧101的方向上行进。在这种情况下，它们可能会遇到从相对的上部凹陷300的后边界面220起行进的晶体缺陷150。在这种情况下，相遇的晶体缺陷150可以彼此截断，并且因此防止晶体缺陷150在半导体晶片100中进一步继续。这降低了从凹陷300、400起行进的晶体缺陷150将渗透到半导体晶片100的激光二极管结构141的有源区的风险。

已经基于优选的示例性实施例更详细地图示和描述了本发明。然而，本发明不局限于所公开的示例。相反，在不脱离本发明的保护范围的情况下，本领域技术人员可以从中得出其它变化。

参考符号列表

10 断裂方向

11 纵向方向

12 生长方向

20 断裂平面

30 进一步的断裂平面

100 半导体晶片

101 顶侧

102 底侧

110 后方

120 台面沟槽

130 下部沟槽

140 激光芯片

141 激光二极管结构

142 谐振器

150 晶体缺陷

160 前边缘

170 边缘凹口

200 第一上部凹陷

210 前边界面

211 深度

212 前角

220 后边界面

221 后角

230 底面

231 长度

240 前方距离

241 后方距离

300 第二上部凹陷

310 肩部

320 肩部面

321 长度

400 下部凹陷。

Claims (16)

1.一种用于生产激光芯片（140）的方法，包括以下步骤：

- 提供包括顶侧（101）和底侧（102）的半导体晶片（100），

其中所述半导体晶片（100）包括沿着所限定的断裂方向（10）一个接在另一个之后地布置的多个集成激光二极管结构（141）；

- 在所述半导体晶片（100）的顶侧（101）上创建沿着断裂方向（10）一个接在另一个之后地布置的多个凹陷（300），

其中每个凹陷（300）在断裂方向（10）上相继地包括前边界面（210）和后边界面（220），

其中在至少一个凹陷（300）的情况下，后边界面（220）相对于所述半导体晶片（100）的顶侧（101）倾斜在95°和170°之间的角度（221），

其中至少一个凹陷（300）包括与后边界面（220）相邻的肩部（310），其中所述肩部（310）包括平行于所述半导体晶片（100）的顶侧（101）并且与后边界面（220）相邻的肩部面（320）；

- 在与所述半导体晶片（100）的顶侧（101）垂直地定向并且行进通过凹陷（300）的断裂平面（20）处在断裂方向（10）上使所述半导体晶片（100）断裂。

2.根据权利要求1所述的方法，

其中相应的凹陷（300）被布置在两个相邻的激光二极管结构（141）之间。

3.根据权利要求2所述的方法，

其中至少一个凹陷（300）被布置成更接近于最接近地定位的在断裂方向（10）上的该凹陷（300）的上游的激光二极管结构（141）而不是被布置成更接近于最接近地定位的在断裂方向（10）上的该凹陷（300）的下游的激光二极管结构（141）。

4.根据权利要求3所述的方法，

其中在凹陷（300）和最接近地定位的在断裂方向（10）上的凹陷（300）的下游的激光二极管结构（141）之间的距离（245）至少为在该凹陷（300）和最接近地定位的在断裂方向（10）上的该凹陷（300）的上游的激光二极管结构（141）之间的距离（240）的量值的四倍，优选地至少为其量值的至少八倍。

5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，

其中激光二极管结构（141）中的每个包括垂直于断裂方向（10）定向的谐振器（142）。

6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，

其中凹陷（300）是通过划刻或借助于激光来创建的。

7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，

其中所述方法包括以下进一步的步骤：

- 在所述半导体晶片（100）的定位于断裂方向（10）上的前方处的边缘（160）上创建被布置在断裂平面（20）中的边缘凹口（170）。

8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，

其中所述方法包括以下进一步的步骤：

- 在所述半导体晶片（100）的底侧（102）上创建在断裂方向（10）上行进并且被布置在断裂平面（20）中的沟槽（130）。

9.根据权利要求8所述的方法，

其中沟槽（130）是通过锯切、借助于激光或通过蚀刻处理来创建的。

10.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，

其中所述方法包括以下进一步的步骤：

- 在所述半导体晶片（100）的底侧（102）上创建在断裂平面（20）中一个接在另一个之后且沿着断裂方向（10）布置的多个凹陷（400）。

11.根据权利要求10所述的方法，

其中以关于所述半导体晶片（100）的顶侧（101）上的凹陷（300）镜像反转的方式在所述半导体晶片（100）的底侧（102）上形成凹陷（400）。

12.根据前述权利要求中任一项所述的方法，

其中，在至少一个凹陷（300）的情况下，后边界面（220）相对于所述半导体晶片（100）的顶侧（101）倾斜在100°和160°之间的角度（221），优选地倾斜在120°和145°之间的角度（221）。

13.根据前述权利要求中任一项所述的方法，

其中至少一个凹陷（300）在垂直于所述半导体晶片（100）的顶侧（101）的方向（12）上包括在5μm和80μm之间的深度（211），优选地包括在15μm和70μm之间的深度（211），特别优选地包括在25μm和55μm之间的深度（211）。

14.根据前述权利要求中任一项所述的方法，

其中，在至少一个凹陷（300）的情况下，前边界面（210）相对于所述半导体晶片（100）的顶侧（101）倾斜在75°和95°之间的角度（212），优选地倾斜在85°和95°之间的角度（212）。

15.根据前述权利要求中任一项所述的方法，

其中至少一个凹陷（300）在断裂方向（10）上在其基部处包括在5μm和100μm之间的长度（231），优选地包括在15μm和80μm之间的长度（231），特别优选地包括在20μm和50μm之间的长度（231）。

16.根据前述权利要求中任一项所述的方法，

其中所述肩部面（320）在断裂方向（10）上包括在5μm和100μm之间的长度（321），优选地包括在15μm和80μm之间的长度（321），特别优选地包括在20μm和50μm之间的长度（321）。