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Die
Erfindung betrifft ein optoelektronisches Bauelement und ein Verfahren
zur Herstellung eines solchen.
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Ein
optoelektronisches Bauelement ist beispielsweise in der Druckschrift
DE 10 2004 036 157 beschrieben,
das einen Träger sowie mehrere linienförmig angeordnete
Halbleiterkörper umfasst. Zur Aufnahme einer Vergussmasse
ist hierbei um die Halbleiterkörper ein Rahmen angeordnet – beispielsweise
aus Aluminiumoxid oder aus Aluminiumnitrid, der jeweils einzeln
in einem separaten Montageschritt auf dem Träger montiert
wird.
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Eine
Aufgabe der Erfindung ist es, ein vereinfachtes Herstellungsverfahren
für ein optoelektronisches Bauelement anzugeben. Eine weitere
Aufgabe der Erfindung ist es, ein optoelektronisches Bauelement
mit einem vereinfachten Herstellungsverfahren anzugeben.
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Diese
Aufgaben werden durch ein Verfahren mit den Schritten des Patentanspruchs
1, durch ein Verfahren mit den Schritten des Patentanspruches 10,
durch ein optoelektronisches Bauelement mit den Merkmalen des Patentanspruchs
20 und durch ein optoelektronisches Bauelement mit den Merkmalen des
Patentanspruchs 21 gelöst.
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Vorteilhafter
Ausführungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in
den jeweils abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Ein
verbessertes Herstellungsverfahren zur Herstellung eines optoelektronischen
Bauelements umfasst insbesondere die folgenden Schritte:
- – Montage zumindest eines Halbleiterkörpers,
der geeignet ist, elektromagnetische Strahlung zu erzeugen, auf
einem Montagebereich eines Trägers, und
- – Ausbilden eines Rahmens umlaufend um den Montagebereich
auf dem Träger durch Fotostrukturieren.
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Es
sei an dieser Stelle darauf hingewiesen, dass die Montage des Halbleiterkörpers
nicht zwingend vor dem Aufbringen des Rahmens erfolgen muss. Vielmehr
kann auch zuerst der Rahmen umlaufend um den Montagebereich des
Trägers aufgebracht werden und in einem nachfolgenden Schritt die
Montage des Halbleiterkörpers erfolgen. Insbesondere, wenn
der Halbleiterkörper mit einem Verbindungsmittel auf dem
Träger montiert wird, das mit Siebdruck auf den Träger
aufgebracht wird, ist es in der Regel zweckmäßig,
zuerst den Halbleiterkörper zu montieren und dann den Rahmen
umlaufend um den Montagebereich aufzubringen.
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Weiterhin
muss der Rahmen nicht zwingend in einer geschlossenen Form vorliegen.
Vielmehr kann der Rahmen auch Unterbrechungen aufweisen.
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Dieses
Verfahren bietet insbesondere den Vorteil, dass für mehrere
Bauteile gleichzeitig ein Rahmen angebracht werden kann. Dies macht
die Herstellung des Rahmens besonders kostengünstig.
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Gemäß einer
Ausführungsform des Verfahrens wird innerhalb des Rahmens
eine Vergussmasse angeordnet, beispielsweise indem eine Vergussmasse
in den Rahmen eingefüllt wird. In der Regel wird die Vergussmasse
nach dem Einfüllen gehärtet, beispielsweise durch
Beaufschlagung mit Temperatur oder elektromagnetischer Strahlung,
bevorzugt aus dem ultravioletten Spektralbereich. Die Vergussmasse
hat in der Regel die Aufgabe, den Halbleiterkörper innerhalb
des Montagebereichs sowie dessen elektrische Anschlüsse,
wie etwa einen Bonddraht, zu schützen. Die Vergussmasse
ist bevorzugt durchlässig für die von dem Halbleiterkörper
ausgesandte Strahlung ausgebildet.
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Wird
in den Rahmen eine Vergussmasse eingefüllt, so ist der
Rahmen bevorzugt geschlossen ausgebildet, dass heißt, er
ist frei von Unterbrechungen.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform des Verfahrens wird der Rahmen
nach dem Anordnen der Vergussmasse wieder entfernt. Das Entfernen
des Rahmens kann beispielsweise mittels eines Lösungsmittels
erfolgen.
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Gemäß einer
Ausführungsform ist die Vergussmasse ein Epoxidharz oder
ein Silikonharz. Insbesondere Silikonharze sind besonders gut geeignet, als
Vergussmassen für optoelektronische Bauelemente zu dienen,
da diese sehr strahlungsstabil sind.
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Weiterhin
kann die Vergussmasse Diffusorpartikel aufweisen. Diffusorpartikel
können in die Vergussmasse eingebracht werden, um die Abstrahlcharakteristik
des optoelektronischen Bauelements zu verbessern. Als Diffusorpartikel
können beispielsweise Silikakugeln mit einem Durchmesser
von 0,5 μm bis 30 μm verwendet werden, wobei die
Grenzen eingeschlossen sind.
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Alternativ
oder zusätzlich zu den Diffusorpartikeln kann die Vergussmasse
weiterhin ein Lumineszenzkonversionsmaterial aufweisen. Ein Lumineszenzkonversionsmaterial
ist dazu geeignet, elektromagnetische Strahlung eines ersten Wellenlängenbereichs,
die von dem Halbleiterkörper emittiert wird, in Strahlung
eines zweiten Wellenlängenbereichs, der von dem ersten
Wellenlängenbereich verschieden ist, umzuwandeln. In der
Regel ist hierbei der erste Wellenlängenbereich kurzwelliger
als der zweite Wellenlängenbereich.
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Ein
Lumineszenzkonversionsmaterial ist beispielsweise in der Druckschrift
WO 97/50132 beschrieben,
deren Offenbarungsgehalt diesbezüglich durch Rückbezug
aufgenommen wird.
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Das
Lumineszenzkonversionsmaterial ist beispielsweise aus der Gruppe
gewählt, die durch die folgenden Stoffe gebildet wird:
Mit
Metallen der seltenen Erden dotierte Granate, mit Metallen der seltenen
Erden dotierte Erdalkalisulfide, mit Metallen der seltenen Erden
dotierte Thiogalate, mit Metallen der seltenen Erden dotierte Aluminate, mit
Metallen der seltenen Erden dotierte Orthosilikate, mit Metallen
der seltenen Erden dotierte Chlorosilikate, mit Metallen der seltenen
Erden dotierte Erdalkalisiliziumnitride, mit Metallen der seltenen
Erden dotierte Oxynitride und mit Metallen der seltenen Erden dotierten
Aluminiumoxynitride.
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Besonders
bevorzugt wird als Lumineszenkonversionsmaterial ein Ce-dotierter
YAG-Wellenlängenkonversionsstoff (YAG:Ce) verwendet.
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Weiterhin
kann die Vergussmasse alternativ oder zusätzlich zu den
Diffusorpartikeln bzw. dem Lumineszenzkonversionsmaterial Farbstoffpigmente aufweisen.
Die Farbstoffpigmente haben die Aufgabe, den Farbort der von dem
optoelektronischen Bauele ment emittierten Strahlung an einen gewünschten Wert
anzupassen.
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Gemäß einer
Ausführungsform wird auf dem Rahmen ein Fenster angeordnet,
dass durchlässig für die von dem Halbleiterkörper
emittierte Strahlung ausgebildet ist. Das Fenster kann beispielsweise
mittels Kleben auf dem Rahmen befestigt sein.
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Ein
weiteres verbessertes Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen
Bauelementes umfasst insbesondere die folgenden Schritte:
- – Montage zumindest eines Halbleiterkörpers,
der geeignet ist, elektromagnetische Strahlung zu erzeugen, auf
einen Montagebereich eines Trägers,
- – Ausbilden eines Rahmens auf einem Fenster durch Fotostrukturieren,
wobei das Fenster durchlässig für die von dem
Halbleiterkörper emittierte Strahlung ist, und
- – Aufbringen des Fensters auf dem Träger derart, dass
der Rahmen umlaufend um den Montagebereich des Trägers
angeordnet ist.
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Umfasst
das optoelektronische Bauelement ein Fenster, so ist das optoelektronische
Bauelement bevorzugt frei von einer Vergussmasse.
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Gemäß einer
Ausführungsform bildet das Fenster mit dem Rahmen eine
Kavität über dem Halbleiterkörper aus,
dass heißt, das Fenster berührt den Halbleiterkörper
nicht. Diese Ausführungsform ist insbesondere vorteilhaft,
wenn eine strahlungsemittierende Vorderseite des Halbleiterkörpers
einen elektrischen Kontakt aufweist.
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Alternativ
ist es auch möglich, dass das Fenster eine strahlungsemittierende
Vorderseite berührt. Bevorzugt bildet die strahlungsemittierende Vorderseite
hierbei eine gemeinsame Grenzfläche mit dem Fenster aus.
Diese Ausführungsform ist insbesondere möglich,
wenn die elektrischen Kontakte auf einer der strahlungsemittierenden
Vorderseite gegenüberliegenden Rückseite des Halbleiterkörpers
angeordnet sind.
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Gemäß einer
Ausführungsform beider Verfahren weist der Rahmen einen
negativen oder einen positiven Fotolack auf oder besteht aus einem
dieser Materialien.
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Weiterhin
kann der Rahmen auch andere lichthärtende Materialien aufweisen
oder aus einem lichthärtenden Material bestehen.
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Der
Rahmen kann beispielsweise mit den folgenden Schritten aufgebracht
werden:
- – ganzflächiges Aufbringen
eines fotostrukturierbaren Materials auf den Träger oder
auf das Fenster,
- – Belichten des fotostrukturierbaren Materials durch
eine Maske und
- – Entwickeln des fotostrukturierbaren Materials.
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Als
Träger kann beispielsweise eine Leiterplatte verwendet
werden. Weiterhin kann der Träger auch Keramik aufweisen.
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Das
Fenster weist bevorzugt eines der folgenden Materialien auf oder
besteht aus einem dieser Materialien: Glas, Kunststoff. Der Kunststoff
ist hierbei durchlässig für die von dem Halbleiterkörper emittierte
Strahlung ausgebildet.
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Gemäß einer
Ausführungsform beider Verfahren werden mehrere Halbleiterkörper
innerhalb des Montagebereichs montiert. In diesem Fall können
die Halbleiterkörper beispielsweise entlang einer Linie
oder auch matrixförmig angeordnet sein.
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Bei
dem optoelektronischen Halbleiterkörper kann es sich um
eine Leuchtdiode oder eine Laserdiode handeln. Ein optoelektronischer
Halbleiterkörper weist in der Regel eine Halbleiterschichtenfolge
mit einer aktiven Zone auf, die geeignet ist, im Betrieb des Halbleiterkörpers
elektromagnetische Strahlung zu erzeugen. Hierzu umfasst die aktive
Zone beispielsweise einen herkömmlichen pn-Übergang,
eine Doppelheterostruktur, eine Einfachquantentopfstruktur oder
eine Mehrfachquantentopfstruktur. Beispiele für solche
Mehrfachquantentopfstrukturen sind in den Druckschriften
WO 01/39282 ,
WO 98/31055 ,
US 5,831,277 ,
EP 1017113 und
US 5,684,309 beschrieben, deren Offenbarungsgehalt
diesbezüglich durch Rückbezug aufgenommen wird.
Die Halbleiterschichtenfolge ist beispielsweise epitaktisch gewachsen.
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Besonders
bevorzugt wird als Halbleiterkörper ein optoelektronischer
Dünnfilm-Halbleiterkörper verwendet.
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Als
optoelektronischer Dünnfilm-Halbleiterkörper wird
vorliegend ein Halbleiterkörper bezeichnet, der eine epitaktisch
gewachsene strahlungserzeugende Halbleiterschichtenfolge aufweist,
wobei ein Aufwachssubstrat der Halbleiterschichtenfolge entfernt
oder derart gedünnt wurde, dass es den Dünnfilm-Halbleiterkörper
allein nicht mehr ausreichend mechanisch stabilisiert. Die Halbleiterschichtenfolge
des Dünnfilm-Halbleiterkörpers ist daher bevorzugt
auf einem Trägerelement angeordnet, der den Dünnfilm-Halbleiterkörper
mechanisch stabilisiert und besonders bevorzugt vom Aufwachssubstrat
für die Halbleiterschichtenfolge des Dünnfilm-Halbleiterkörpers
verschieden ist. Weiterhin ist bevorzugt zwischen dem Trägerelement
und der strahlungserzeugenden Halbleiterschichtenfolge eine reflektierende
Schicht angeordnet, die die Aufgabe hat, die Strahlung der Halbleiterschichtenfolge zur
strahlungsemittierenden Vorderseite des Dünnfilm-Halbleiterkörpers
zu lenken. Die strahlungserzeugende Halbleiterschichtenfolge weist
weiterhin bevorzugt eine Dicke von 20 μm oder weniger,
insbesondere von 10 μm auf.
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Das
Grundprinzip eines Dünnfilm-Halbleiterkörpers
ist beispielsweise in der Druckschrift I. Schnitzer et al.,
Appl. Phys. Lett. 63, 16, 18. Oktober 1993, Seiten 2174–2176 beschrieben,
deren Offenbarungsgehalt insofern hiermit durch Rückbezug
aufgenommen wird.
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Weitere
Merkmale, vorteilhafte Ausgestaltungen und Zweckmäßigkeiten
der Erfindung ergeben sich aus den im Folgenden in Verbindung mit
den Figuren beschriebenen Ausführungsbeispielen.
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Es
zeigen:
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1A bis 1D,
schematische Draufsichten auf optoelektronische Bauelemente während verschiedener
Verfahrensstadien gemäß einem Ausführungsbeispiel,
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2A,
eine schematische, perspektivische Darstellung eines optoelektronischen
Bauelements gemäß dem Verfahrensstadium der 1B,
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2B,
eine schematische, perspektivische Darstellung eines optoelektronischen
Bauelementes gemäß einem Ausführungsbeispiel,
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3A und 3B,
schematische Schnittdarstellungen durch ein optoelektronisches Bauelement
gemäß jeweils einem Ausführungsbeispiel,
und
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4A bis 4D,
schematische Schnittdarstellungen optoelektronischer Bauelemente
während verschiedener Verfahrensstadien gemäß einem weiteren
Ausführungsbeispiel.
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In
den Ausführungsbeispielen und Figuren sind gleiche oder
gleich wirkende Bestandteile jeweils mit den gleichen Bezugszeichen
versehen. Die dargestellten Elemente der Figuren sind nicht notwendigerweise
als maßstabsgerecht anzusehen. Vielmehr können
einzelne Bestandteile, wie beispielsweise Schichtdicken, zum besseren
Verständnis teilweise übertrieben groß dargestellt
sein.
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Bei
dem Ausführungsbeispiel gemäß der 1A bis 1D werden
mehrere optoelektronische Bauelemente 1 parallel gefertigt.
In einem ersten Schritt, wie in 1A schematisch
gezeigt, werden jeweils vier optoelektronische Halbleiterkörper 2 – beispielsweise
Leuchtdioden oder Laserdioden – auf jeweils einen Montagebereich 3 eines
Trägers 4 montiert. Zur Montage der Halbleiterkörper 2 wird
auf den Träger 4 ein Verbindungsmittel – beispielsweise ein
Lot oder ein Klebstoffmittels Siebdruck aufgebracht und dann der
zu montierende Halbleiterkörper 2 auf dem Verbindungsmittel
positioniert. Anschließend wird das Verbindungsmittel ausgehärtet.
Die vier Halbleiterkörper 2 sind hierbei derart
matrixförmig angeord net, dass jeweils ein Halbleiterkörper 2 auf
einem Gitterpunkt eines quadratischen Gitters zu liegen kommt.
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Die
optoelektronischen Halbleiterkörper 2 sind vorliegend
geeignet, elektromagnetische Strahlung zu erzeugen. Hierzu weist
der Halbleiterkörper eine aktive Zone auf, die beispielsweise
einen herkömmlichen pn-Übergang, eine Doppelheterostruktur,
eine Einfachquantentopfstruktur oder eine Mehrfachquantentopfstruktur
zur Strahlungserzeugung umfasst.
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Bei
dem Halbleiterkörper 2 kann es sich beispielsweise
um einen Dünnfilm-Halbleiterkörper handeln, der
eine epitaktisch gewachsene Halbleiterschichtenfolge aufweist, wobei
ein Aufwachssubstrat der Halbleiterschichtenfolge entfernt oder
derart gedünnt wurde, dass es den Dünnfilm-Halbleiterkörper allein
nicht mehr ausreichend mechanisch stabilisiert. Die Halbleiterschichtenfolge
des Dünnfilm-Halbleiterkörpers ist weiterhin auf
einem Trägerelement angeordnet, der den Dünnfilm-Halbleiterkörper
mechanisch stabilisiert Weiterhin ist zwischen dem Trägerelement
und der strahlungserzeugenden Halbleiterschichtenfolge eine reflektierende
Schicht angeordnet, die die Aufgabe hat, die Strahlung der Halbleiterschichtenfolge
zur strahlungsemittierenden Vorderseite des Dünnfilm-Halbleiterkörpers
zu lenken.
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Als
Träger 4 wird vorliegend eine Leiterplatte verwendet.
Die Leiterplatte kann beispielsweise Keramik aufweisen oder einen
Metallkern umfassen. Der Träger 4 weist vorliegend
mehrere Montagebereiche 3 auf, wobei jeder Montagebereich 3 später
zu einem optoelektronischen Bauelement 1 gehört.
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Nach
dem Aufbringen der optoelektronischen Halbleiterkörper 2 jeweils
auf den Montagebereichen 3 des Trägers 4 wird
jeweils ein Rahmen 5 umlaufend um die Montagebereiche 3 mittels
Fotostrukturieren aufgebracht. Hierzu wird, wie in 1B dargestellt,
die gesamte Keramikplatte 4 mit den optoelektronischen
Halbleiterkörpern 2 mit einer Schicht fotostrukturierbaren
Materials 6 versehen. Vorliegend handelt es sich bei dem
fotostrukturierbaren Material 6 um einen negativen Fotolack,
dass heißt, dass der Fotolack mittels elektromagnetischer Strahlung
vernetzbar und so gegenüber einem Entwickler stabilisierbar
ist.
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In
einem nächsten Schritt, wie in 1C dargestellt,
wird der Fotolack 6 durch eine Maske, die das gewünschte
Muster aufweist, belichtet. Das Muster der Maske ist derart ausgebildet,
dass jeweils umlaufend um einen Montagebereich 3 Bereiche 71,
die die Form des Rahmens 5 aufweisen, belichtet werden
und die übrigen Bereiche 71 des fotostrukturierbaren
Materials 6 durch die Maske abgedeckt sind.
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In
einem nächsten Schritt, siehe hierzu 1D,
wird der Träger 4 mit dem belichteten fotostrukturierbaren
Material 6 mit einem Entwickler entwickelt, wobei unvernetztes
fotostrukturierbares Material 6 entfernt wird. Es befinden
sich nun Rahmen 5 jeweils umlaufend um einen Montagebereich 3 mit vier
matrixförmig angeordneten Halbleiterkörpern 2.
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Um
separate optoelektronische Bauelemente 1 zu erhalten, wird
der Träger 4 in einem weiteren Schritt (in den
Figuren nicht dargestellt) derart in einzelne Bauelemente 1 zerteilt – beispielsweise
durch Sägen – dass jeweils vier Halbleiterkörper 2 mit
einem umlaufenden Rahmen 5 auf einem Montagebereich 3 des
Trägers 4 angeordnet sind.
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2A zeigt
ein einzelnes optoelektronisches Bauelement 1 gemäß dem
Verfahrensstand der 1B. Hierbei sind auf einem Träger 4 innerhalb
eines Montagebereichs 3 vier optoelektronische Halbleiterkörper 2 aufgebracht.
Auf dem Träger 4 befinden sich Leiterbahnen 8,
die der späteren elektrischen Kontaktierung der Halbleiterkörper 2 dienen. Die
Halbleiterkörper 2 sind auf ihrer der strahlungsemittierenden
Vorderseite 9 gegenüberliegenden Rückseite
mit den Leiterbahnen 8 elektrisch leitend verbunden – beispielsweise
mittels einem elektrisch leitenden Verbindungsmittel, wie einem
Lot oder einem Klebstoff. Die Leiterbahnen 9 weisen außerhalb des
Montagebereiches 3 elektrische Anschlussstellen 81 auf, über
die das fertige optoelektronische Bauelement 1 später
extern elektrisch kontaktiert wird.
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Weiterhin
ist bei dem optoelektronischen Bauelement 1 gemäß der 2A über
den Träger 4 und über die optoelektronischen
Halbleiterkörper 2 eine Schicht fotostrukturierbaren
Materials 6 aufgebracht.
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2B zeigt
ein Ausführungsbeispiel eines einzelnen fertigen optoelektronischen
Bauelements 1. Auf einem Träger 4, wie
einer Keramikplatte oder einer Leiterplatte, sind wie bei dem Ausführungsbeispiel
gemäß der 2A innerhalb
eines Montagebereichs 3 vier Halbleiterkörper 2 matrixförmig
angeordnet. Alternativ können die Halbleiterkörper 2 auch entlang
einer Linie angeordnet sein. Über ihre Rückseite
sind die Halbleiterkörper 2, wie bereits anhand der 2A beschrieben,
mit Leiterbahnen 8 auf dem Träger 4 elektrisch
leitend verbunden. Umlaufend um den Montagebereich 3 ist
mittel Fotostrukturieren ein Rahmen 5, wie er beispielsweise
gemäß der Verfahrensschritte der 1A bis 1D mittels
erzeugt werden kann, angeordnet.
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Das
optoelektronische Bauelement 1 gemäß dem
Ausführungsbeispiel der 3A zeigt
zwei nebeneinander angeordnete Halbleiterkörper 2,
die auf einen Montagebereich 3 eines Trägers 4 montiert sind.
Umlaufend um den Montagebereich 3 des Trägers 4,
auf dem die Halbleiterkörper 2 angeordnet sind,
ist ein Rahmen 5 angeordnet, der fotostrukturiertes Material
aufweist. Der Rahmen 5 kann beispielsweise mittels den
Verfahrensschritten, wie sie anhand der 1A bis 1D bereits
beschrieben wurde, aufgebracht werden. Innerhalb des Rahmens 5 ist
eine Vergussmasse 10, wie ein Epoxidharz oder ein Silikonharz,
angeordnet. Die Vergussmasse 10 wird nach dem Befestigen
der Halbleiterkörper 2 auf dem Montagebereich 3 des
Trägers 4 und dem Anbringen des Rahmens 5 in
den Rahmen 5 eingefüllt und ausgehärtet.
Nach dem Aushärten der Vergussmasse 10 ist es
auch möglich, den Rahmen 5 wieder zu entfernen,
beispielsweise durch ein geeignetes Lösungsmittel (in der
Figur nicht dargestellt).
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Bei
dem Ausführungsbeispiel gemäß der 3B sind
im Unterschied zu dem Ausführungsbeispiel gemäß der 3A Diffusorpartikel 11 in
die Vergussmasse 10 eingebracht. Hierbei kann es sich beispielsweise
um Silikakugeln handeln. Alternativ oder zusätzlich können
in die Vergussmasse auch Lumineszenzkonversionsmaterialien und/oder
Farbpigmente eingebracht werden.
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Bei
dem Lumineszenzkonversionsmaterial kann es sich beispielsweise um
eines oder mehrere der folgenden Materialien handeln: Mit Metallen
der seltenen Erden dotierte Granate, mit Metallen der seltenen Erden
dotierte Erdalkalisulfide, mit Metallen der seltenen Erden dotierte
Thiogalate, mit Metallen der seltenen Erden dotierte Aluminate,
mit Metallen der seltenen Erden dotierte Orthosilikate, mit Metallen
der seltenen Erden dotierte Chlorosilikate, mit Metallen der seltenen
Erden dotierte Erdalkalisiliziumnitride, mit Metallen der seltenen
Erden dotierte Oxynitride und mit Metallen der seltenen Erden dotierten
Aluminiumoxynitride.
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Insbesondere
kann es sich bei dem Lumineszenkonversionsmaterial um einen Ce-dotierten YAG-Wellenlängenkonversionsstoff
(YAG:Ce) handeln.
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Das
optoelektronisches Bauelement 1 gemäß dem
Ausführungsbeispiel der 4D weist
einen Halbleiterkörper 2 auf, der auf einen Montagebereich 3 eines
Trägers 4 aufgebracht ist. Bei dem Träger 4 handelt
es sich vorliegend um eine Leiterplatte. Umlaufend um den Montagebereich 3 ist
ein fotostrukturierter Rahmen 5 angeordnet, der fotostrukturiertes
Material umfasst. Der Rahmen 5 ist vorliegend geschlossen
ausgebildet, dass heißt, er ist frei von Unterbrechungen.
Weiterhin ist das optoelektronische Bauelement 1 frei von
einem Vergussmaterial. Anstelle des Vergussmaterials ist zum Schutz
des Halbleiterkörpers 2 ein Fenster 12 auf
dem Rahmen 5 angeordnet. Das Fenster 12 ist durchlässig
für die von dem Halbleiterkörper 2 emittierte
Strahlung ausgebildet. Das Fenster 12 weist bevorzugt Glas
auf. Es kann aber auch einen Kunststoff aufweisen, der für
die Strahlung des Halbleiterkörpers 2 durchlässig ausgebildet
ist. Das Fenster 12 mit dem Rahmen 5 bildet vorliegend
eine Kavität 13 über dem Halleiterkörper 2 derart
aus, dass das Fenster 12 den Halbleiterkörper 2 nicht
berührt. Alternativ ist es auch möglich, dass
das Fenster 12 den Halbleiterkörper 2 derart
berührt, dass das Fenster 12 eine gemeinsame Grenzfläche
mit der strahlungsemittierenden Vorderseite 9 des Halbleiterkörper 2 ausbildet.
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Um
ein optoelektronisches Bauelement 1 mit einem Fenster 12 herzustellen,
wie es exemplarisch in 4D dargestellt ist, kann das
Fenster 12 nach dem Aufbringen des Rahmens 5 und
des Halbleiterkörpers 2 auf dem Montagebereich 3 des
Träger 4 auf dem Rahmen 5 befestigt werden,
beispielsweise mittels Kleben.
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Weiterhin
kann ein optoelektronisches Bauelement 1 mit einem Fenster 12 auch
gemäß dem Ausführungsbeispiel der 4A bis 4C hergestellt
werden. Hierzu wird auf den Montagebereich 3 eines Trägers 4 ein
Halbleiterkörper 2 aufgebracht, wie in 4A dargestellt.
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In
einem weiteren Schritt wird, wie in 4B dargestellt,
ein Rahmen 5 durch Fotostrukturieren auf einem Fenster 12 ausgebildet,
das durchlässig für die von dem Halbleiterkörper 2 ausgesandte Strahlung
ist.
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Anschließend
wird das Fenster 12 mit dem Rahmen 5 derart auf
dem Träger 4 positioniert, dass der Rahmen 5 umlaufend
um den Montagebereich 3 angeordnet ist (in 4C gezeigt).
Der Rahmen 5 wird beispielsweise mittels Kleben auf dem
Träger 4 befestigt.
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Die
Erfindung ist nicht durch die Beschreibung anhand der Ausführungsbeispiele
beschränkt. Vielmehr umfasst die Erfindung jedes neue Merkmal sowie
jede Kombination von Merkmalen, was insbesondere jede Kombination
von Merkmalen in den Patentansprüchen beinhaltet, auch
wenn dieses Merkmal oder diese Kombination von Merkmalen selbst nicht
explizit in den Patentansprüchen oder Ausführungsbeispielen
angegeben ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 102004036157 [0002]
- - WO 97/50132 [0016]
- - WO 01/39282 [0031]
- - WO 98/31055 [0031]
- - US 5831277 [0031]
- - EP 1017113 [0031]
- - US 5684309 [0031]
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- - Druckschrift
I. Schnitzer et al., Appl. Phys. Lett. 63, 16, 18. Oktober 1993,
Seiten 2174–2176 [0034]