DE102015105752A1

DE102015105752A1 - Anordnung

Info

Publication number: DE102015105752A1
Application number: DE102015105752.2A
Authority: DE
Inventors: Christian Kurz; Sven Gerhard; Andreas Löffler; Jens Müller
Original assignee: Osram Opto Semiconductors GmbH
Current assignee: Ams Osram International GmbH
Priority date: 2015-04-15
Filing date: 2015-04-15
Publication date: 2016-10-20
Anticipated expiration: 2035-04-16
Also published as: WO2016166235A1; DE102015105752B4; US20180102323A1; US10242949B2

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anordnung mit einer Begrenzungsschicht, einer Metallisierungsschicht und einem Halbleiterbauelement, wobei die Metallisierungsschicht auf dem Halbleiterbauelement und die Begrenzungsschicht auf der Metallisierungsschicht angeordnet ist, wobei die Begrenzungsschicht dazu dient, ein Reservoir für ein Markermaterial räumlich zumindest teilweise definiert festzulegen.

Description

Bezeichnung der Erfindung
Anordnung
Die Erfindung betrifft eine Anordnung gemäß Patentanspruch 1.
Um auf Wafern angeordnete Anordnungen zu markieren, wird in einem Ink-Prozess Markermaterial auf diejenige Anordnung aufgebracht, die defekt ist und im Weiteren auszusortieren ist. Das Markermaterial dient dazu, dass die Anordnung mittels einer optischen Bilderfassungseinrichtung automatisch erkannt werden kann und automatisch aussortiert werden kann.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Anordnung bereitzustellen.
Diese Aufgabe wird mittels einer Anordnung gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Es wurde erkannt, dass eine verbesserte Anordnung dadurch bereitgestellt werden kann, dass die Anordnung eine Begrenzungsschicht, eine Metallisierungsschicht und ein Halbleiterbauelement aufweist. Die Metallisierungsschicht ist auf dem Halbleiterbauelement und die Begrenzungsschicht ist auf der Metallisierungsschicht angeordnet. Die Begrenzungsschicht dient dazu, ein Reservoir für ein Markermaterial räumlich zumindest teilweise definiert festzulegen.
Durch die definierte Festlegung des Reservoirs kann auch eine räumliche Erstreckung des Markermaterials definiert festgelegt werden, sodass eine besonders hohe Erkennung der Anordnung durch die Bilderfassungseinrichtung im Ink-Prozess sichergestellt ist. Dadurch kann ein manuelles Nacharbeiten und/oder eine Querkontamination von auf den Anordnungen verlaufendem Markermaterial vermieden werden.
In einer weiteren Ausführungsform weist die Begrenzungsschicht seitlich eine Seitenfläche und oberseitig eine Oberseite auf. Die Seitenfläche und die Oberfläche bilden eine Begrenzungskante aus. Die Begrenzungskante begrenzt das Reservoir zumindest teilweise. Dadurch kann die Begrenzungsschicht besonders flach ausgebildet werden.
In einer weiteren Ausführungsform weist die Seitenfläche eine Erstreckung quer zur Oberfläche mit einem Wert auf, der in einem Bereich von 0,1 µm bis 4 µm, insbesondere in einem Bereich von 0,3 µm bis 4 µm, insbesondere in einem Bereich von 0,5 µm bis 2 µm, besonders vorteilhafterweise in einem Bereich von 0,5 µm bis 1,5 µm liegt. Dadurch wird sichergestellt, dass das Markermaterial auch im flüssigen Zustand mittels seiner Oberflächenspannung an der Begrenzungskante gehalten wird und auch ein Überstand einer Ausbeulung des Markermaterials über die Begrenzungskante nicht in Kontakt mit der darunter liegenden Metallisierungsschicht tritt.
In einer weiteren Ausführungsform weist die Metallisierungsschicht eine Außenkontur auf, wobei die Außenkontur einen Überstand gegenüber der Begrenzungskante aufweist, wobei der Überstand eine Breite mit einem Wert aufweist, der in einem Bereich von 1 µm bis 5 µm, insbesondere in einem Bereich von 2 µm bis 8 µm, besonders vorteilhafterweise in einem Bereich von 2 µm bis 4 µm, liegt. Dadurch wird sichergestellt, dass, selbst wenn das Markermaterial über die Begrenzungskante laufen würde, auf der Metallisierungsschicht zu liegen kommt. Dies führt zwar zu einer reduzierten Erkennbarkeit mittels der optischen Bilderfassungseinrichtung, jedoch wird sichergestellt, dass weitere auf dem Wafer angeordnete Anordnungen nicht durch das Markermaterial verunreinigt werden.
In einer weiteren Ausführungsform weist die Begrenzungsschicht und die Metallisierungsschicht einen identischen Werkstoff auf. Dadurch kann die Begrenzungsschicht und die Metallisierungsschicht kostengünstig, insbesondere mittels eines Ätzverfahrens oder eines Abscheideverfahrens, hergestellt werden.
In einer weiteren Ausführungsform weist die Begrenzungsschicht einen Begrenzungssteg auf. Der Begrenzungssteg erstreckt sich in eine vom Halbleiterbauelement abgewandten Richtung. Der Begrenzungssteg begrenzt zumindest teilweise das Reservoir. Der Begrenzungssteg sichert insbesondere bei starken, in die Anordnung eingeleiteten Schwingungen, dass das Markermaterial nicht aus dem Reservoir ausfließen kann, so dass die Anordnung mit flüssigem Markermaterial bereits transportfähig ist.
In einer weiteren Ausführungsform weist die Metallisierungsschicht eine Außenkontur auf, wobei der Begrenzungssteg einen Abstand zu der Außenkontur mit einem Wert aufweist, wobei der Wert in einem Bereich von 0 µm bis 20 µm, vorteilhafterweise in einem Bereich von 5 µm bis 15 µm, besonders vorteilhafterweise in einem Bereich von 5 µm bis 10 µm, liegt.
In einer weiteren Ausführungsform weist der Begrenzungssteg eine Breite mit einem Wert auf, der in einem Bereich von 0,1 µm bis 0,8 µm liegt. Dadurch wird eine unbeabsichtigte Verformung des Begrenzungsstegs vermieden.
In einer weiteren Ausführungsform weist der Begrenzungssteg eine Höhe mit einem Wert auf, der in einem Bereich von 0,1 µm bis 2 µm, insbesondere in einem Bereich von 0,2 µm bis 1 µm, besonders vorteilhafterweise in einem Bereich von 0,1 µm bis 0,5 µm, liegt. Dadurch wird eine hinreichende Abdeckung an der Oberfläche der Metallisierungsschicht durch das Markermaterial sichergestellt.
In einer weiteren Ausführungsform weist der Begrenzungssteg seitlich eine Begrenzungsfläche auf, wobei die Begrenzungsfläche zu der Metallisierungsschicht einen Winkel einschließt, wobei der Winkel einen Wert aufweist, der in einem Bereich von 40° bis 90°, insbesondere in einem Bereich von 60° bis 90°, besonders vorteilhafterweise in einem Bereich von 70° bis 90°, liegt.
In einer weiteren Ausführungsform ist das Halbleiterbauelement ein optoelektronisches Halbleiterbauelement und umfasst beispielsweise eine Laserdiode.
In einer weiteren Ausführungsform weist die Anordnung ein Markermaterial auf. Das Markermaterial ist in dem Reservoir der Anordnung angeordnet.
In einer weiteren Ausführungsform weist das Markermaterial z.B. einen der folgenden Werkstoffe auf: Tusche, Epoxidharz, Klebstoff, Wasser, Kunststoff.
In einer weiteren Ausführungsform weist das Markermaterial eine Viskosität mit einem Wert auf, der in einem Bereich von 300 mPa·s bis 500 mPa·s liegt.
Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden, wobei
1 eine Draufsicht auf einen Wafer mit mehreren Anordnungen;
2 eine Draufsicht auf eine Anordnung gemäß einer ersten Ausführungsform;
3 eine Schnittansicht durch die in 2 gezeigte Anordnung entlang einer in 2 gezeigten Schnittebene A-A;
4 einen Ausschnitt einer Schnittansicht einer Weiterbildung der in den 2 und 3 gezeigten Anordnung;
5 einen Ausschnitt einer Schnittansicht einer weiteren Weiterbildung der in den 2 und 3 gezeigten Anordnung;
6 eine Schnittansicht durch eine weitere Weiterbildung der in den 2 und 3 gezeigten Anordnung;
7 eine Schnittansicht durch eine Anordnung gemäß einer zweiten Ausführungsform;
8 eine Draufsicht auf eine Anordnung gemäß einer dritten Ausführungsform;

darstellt.
1 zeigt eine Draufsicht auf einen Wafer 1. Der Wafer 1 umfasst mehrere Anordnungen 10. Anordnungen 10 sind in regelmäßigem Abstand zueinander angeordnet.
2 zeigt eine Draufsicht auf eine Anordnung 10.
Die Anordnung 10 weist ein Halbleiterbauelement 20 auf. Das Halbleiterbauelement 20 ist in der Ausführungsform ein optoelektronisches Halbleiterbauelement 20. Das Halbleiterbauelement 20 umfasst beispielsweise wenigstens eine Laserdiode zur Emittierung elektromagnetischer Strahlung, beispielsweise eines Laserlichts. Das Halbleiterbauelement 20 weist eine erste Außenkontur 21 auf. Die erste Außenkontur 21 ist rechteckförmig.
Die Anordnung umfasst eine Metallisierungsschicht 25, eine Begrenzungsschicht 35 und Markermaterial 15.
Die Metallisierungsschicht 25 ist auf einer Oberseite 55 des Halbleiterbauelements 20 angeordnet. Die Metallisierungsschicht 25 dient dazu, das Halbleiterbauelement 20 zu kontaktieren. Dazu ist die Metallisierungsschicht 25 elektrisch leitend ausgebildet und weist beispielsweise wenigstens ein Metall auf. Die Metallisierungsschicht 25 weist eine zweite Außenkontur 30 auf. Die zweite Außenkontur 30 ist beispielhaft rechteckförmig. Auch kann die zweite Außenkontur 30 entsprechend zu der Ausgestaltung des Halbleiterbauelements 20 angepasst sein. Dabei kann die zweite Außenkontur 30 jegliche andere Form aufweisen.
Oberseitig auf der Metallisierungsschicht 25 ist die Begrenzungsschicht 35 angeordnet. Die Begrenzungsschicht 35 und die Metallisierungsschicht 25 weisen beispielsweise den gleichen Werkstoff auf. Selbstverständlich ist auch denkbar, dass die Metallisierungsschicht 25 und die Begrenzungsschicht 35 einen unterschiedlichen Werkstoff aufweisen. Die Metallisierungsschicht 25 und/oder die Begrenzungsschicht 35 kann dabei beispielsweise mittels eines Abscheideverfahrens auf das Halbleiterbauelement 15 aufgebracht werden.
Die Begrenzungsschicht 35 ist beispielhaft rechteckförmig ausgebildet und weist seitlich eine erste Seitenfläche 40, eine zweite Seitenfläche 45, eine dritte Seitenfläche 46 und eine vierte Seitenfläche 47 auf. Die erste Seitenfläche 40 ist gegenüberliegend und parallel zu der zweiten Seitenfläche 45 angeordnet. Die dritte Seitenfläche 46 ist rechtwinklig zu der ersten und zweiten Seitenfläche 40, 45 angeordnet. Die vierte Seitenfläche 47 ist gegenüberliegend und parallel zu der dritten Seitenfläche 46 angeordnet. Die Seitenflächen 40, 45, 46, 47 können auch eine andere Ausrichtung zueinander aufweisen.
Oberseitig weist die Begrenzungsschicht 35 eine Oberfläche 50 auf. Die Oberfläche 50 ist plan ausgebildet und beispielhaft parallel zu der Oberseite 55 des Halbleiterbauelements 20 angeordnet.
Die zweite Außenkontur 30 der Metallisierungsschicht 25 weist einen Überstand 65 gegenüber der Begrenzungskante 60 auf. Durch den Überstand 65 ist die Begrenzungskante 60 gegenüber der Außenkontur nach innen hin versetzt angeordnet. Der Überstand 65 weist beispielsweise eine Breite b₁ mit einem Wert auf, der in einem Bereich von 1 µm bis 15 µm, insbesondere in einem Bereich von 2 µm bis 8 µm, besonders vorteilhafterweise in einem Bereich von 2 µm bis 4 µm liegt.
3 zeigt eine Schnittansicht durch die in 2 gezeigte Anordnung 10 entlang einer in 2 gezeigten Schnittebene A-A.
Das Halbleiterbauelement 20 und die Metallisierungsschicht 25 weist beispielhaft einen rechteckförmigen Querschnitt auf. Dabei ist beispielhaft eine Dicke der Metallisierungsschicht 35 größer als der Begrenzungsschicht 24.
Die Seitenfläche 40, 45, 46, 47 ist geneigt zu der Oberfläche 50 angeordnet. Die Seitenfläche 40, 45, 46, 47 schließt einen Winkel α zu der Oberfläche 50 ein, wobei der Winkel α einen Wert aufweist, der in einem Bereich von 40° bis 90°, insbesondere in einem Bereich von 60° bis 90°, besonders vorteilhafterweise in einem Bereich von 70° bis 90° liegt. Die Seitenfläche 40, 45, 46, 47 ist in der Ausführungsform senkrecht zu der Oberfläche 50 ausgerichtet.
Die Seitenfläche 40, 45, 46, 47 und die Oberfläche 50 stoßen aneinander und bilden eine Begrenzungskante 60 aus. Die Begrenzungskante 60 begrenzt ein Reservoir 70 für das Markermaterial 15 seitlich. Die Oberfläche 50 der Begrenzungsschicht 35 begrenzt das Reservoir 70 unterseitig. Das Reservoir 70 ist nach oben hin offen. Die Oberflächenspannung des Markermaterials 15 und/oder einer Viskosität des Markermaterials 15 unterstützt die Ausbildung des Reservoirs 70.
Die Seitenfläche 40, 45, 46, 47 weist eine Erstreckung e senkrecht zur Oberfläche 50 der Begrenzungsschicht 35 mit einem Wert auf, der in einem Bereich von 0,1 µm bis 4 µm, insbesondere in einem Bereich von 0,3 µm bis 4 µm, insbesondere in einem Bereich von 0,5 µm bis 2 µm, besonders vorteilhafterweise in einem Bereich von 0,5 µm bis 1,5 µm liegt. Dadurch wird sichergestellt, dass das Markermaterial 15 auch im flüssigen Zustand mittels seiner Oberflächenspannung an der Begrenzungskante 60 im Reservoir 70 gehalten wird und auch bei Auftreten eine Ausbeulung 75 des Markermaterials 15 über die Begrenzungskante 60 das Markermaterial 15 nicht in Kontakt mit der darunter liegenden Metallisierungsschicht 35 tritt.
Bei der Herstellung der Anordnung 10 werden mehrere Anordnungen 10 zusammen auf dem Wafer 1 hergestellt. Nach der Herstellung werden die Anordnungen 10 auf Funktionsfähigkeit auf dem Wafer 1 überprüft. Um die funktionsfähigen Anordnungen 10 von defekten Anordnungen 10 zu unterscheiden, wird in einem sogenannten „Ink-Prozess“ in das Reservoir 70 der Anordnung 10 Markermaterial 15 eingebracht, die defekt ist, um so die defekte Anordnung 10 zu markieren. Selbstverständlich wäre auch denkbar, Markermaterial 15 in das Reservoir 70 derjenigen Anordnung 10 einzubringen, die funktionsfähig ist. Dabei ist eine Füllmenge des Markermaterials 15 derart gewählt, dass ein maximales Volumen des Reservoirs 70 nicht überschritten wird.
Das Markermaterial 15 kann z.B. einen der folgenden Werkstoffe aufweisen: Tusche, Epoxidharz, Klebstoff, Wasser, Kunststoff. Hierbei ist von besonderem Vorteil, wenn das Markermaterial 15 eine Viskosität mit einem Wert aufweist, der in einem Bereich von 300 mPa·s bis 500 mPa·s liegt. Dadurch wird verhindert, dass das Markermaterial 15 seitlich über die Begrenzungskante 60 hinwegströmt und ausschließlich oberseitig an der Oberfläche 50 der Begrenzungsschicht 35 angeordnet ist.
Im Anschluss daran werden mittels einer optischen Bilderfassungseinrichtung (nicht dargestellt) die Anordnungen 10 auf dem Wafer 1 erfasst. Dabei kann die Bilderfassungseinrichtung die Anordnungen 10 mit Markermaterial 15 im Reservoir 70 von dem Anordnungen 10 ohne Markermaterial 15 im Reservoir 70 unterscheiden.
Nach Erfassen der Anordnungen 10 auf dem Wafer 1 werden die einzelnen Anordnungen 10 voneinander durch ein Zersägen des Wafers 1 getrennt. Durch die Unterscheidung der markierten Anordnungen 10 von unmarkierten Anordnungen 10 können die defekten und markierten Anordnungen 10 aussortiert werden.
Durch das Vorsehen der Begrenzungsschicht 35 auf der Metallisierungsschicht 25 kann die Begrenzungsschicht 35 frei gestaltet werden, sodass die Bilderfassungseinrichtung diejenigen Anordnungen 10 verbessert erfassen kann, in denen Markermaterial 15 auf die Anordnung 10 aufgebracht ist. Ferner kann beim Zersägen des Wafers 1 durch die verbesserte Erkennung der markierten Anordnung 10 eine Sägevorrichtung präzise gesteuert werden.
Ferner wird durch das Vorsehen der Begrenzungsschicht 35 eine freie Ausgestaltung der Begrenzungsschicht 35 gegenüber der Metallisierungsschicht 25 gewährleistet. Dadurch kann das Reservoir 70 für das Markermaterial 15 dahingehend angepasst werden, dass die Bilderfassungseinrichtung besonders gut die mit Markermaterial 15 markierten Anordnungen 10 erfassen kann.
Zwar kann beim Füllen des Reservoirs 70 die seitliche Ausbeulung 75 des Markermaterials 15 an der Begrenzungskante 60 auftreten, jedoch wird aufgrund der Begrenzungskante 60 in Verbindung mit der Oberflächenspannung und der Erstreckung der Seitenfläche 40, 45, 46, 47 quer zur Oberfläche 50 ein Überfließen der Begrenzungskante 60 durch das Markermaterial 15 vermieden.
4 zeigt einen Ausschnitt einer Schnittansicht einer Weiterbildung der in den 2 und 3 gezeigten Anordnung 10. Die Anordnung 10 ist im Wesentlichen identisch zu der in den 2 und 3 gezeigten Anordnung 10. Zusätzlich weist die Begrenzungsschicht 35 an der Begrenzungskante 60 zumindest abschnittsweise einen Radius r auf. Der Radius r kann dabei einen Wert von 0,01 µm bis 0,05 µm aufweisen.
5 zeigt einen Ausschnitt einer Schnittansicht einer weiteren Weiterbildung der in den 2 und 3 gezeigten Anordnung 10. Die Anordnung 10 ist im Wesentlichen identisch zu der in den 2 und 3 gezeigten Anordnung 10. Zusätzlich weist die Begrenzungsschicht 35 an der Begrenzungskante 60 zumindest abschnittsweise eine Fase 80 auf. Die Fase 80 kann dabei einen Winkel β von 0° bis 45° zu der Oberfläche 50 der Begrenzungsschicht 35 aufweisen.
6 zeigt eine Schnittansicht durch eine weitere Weiterbildung der in den 2 und 3 gezeigten Anordnung 10.
Die Anordnung 10 unterscheidet sich dahingehend von der in den 2 und 3 gezeigten Anordnung 10, dass die Anordnung 10 eine erste Metallisierungsschicht 100, die an der Oberseite 55 des Halbleiterbauelements 20 angeordnet ist, und eine zweite Metallisierungsschicht 105 umfasst. Die zweite Metallisierungsschicht 105 ist oberseitig der ersten Metallisierungsschicht 100 angeordnet. Auf der zweiten Metallisierungsschicht 105 ist oberseitig die Begrenzungsschicht 35 angeordnet.
Die erste und die zweite Metallisierungsschicht 100, 105 weisen bespielhaft einen rechteckförmigen Querschnitt auf. Die erste Metallisierungsschicht 100 weist eine zweite Außenkontur 110 und die zweite Metallisierungsschicht eine dritte Außenkontur 115 auf. Die zweite Außenkontur 110 ist derart gewählt, dass die zweite Außenkontur 110 innerhalb der ersten Außenkontur 21 verläuft. Die dritte Außenkontur 115 ist derart gewählt, dass sie innerhalb der zweiten Außenkontur 110 liegt, so dass die zweite Metallisierungsschicht 105 in einer Erstreckungsrichtung parallel zur Oberseite 55 des Halbleiterbauelements 20 eine geringere Erstreckung aufweist als die erste Metallisierungsschicht 100.
In der Ausführungsform sind die erste Metallisierungsschicht 100, die zweite Metallisierungsschicht 105 und die Begrenzungsschicht 35 beispielhaft unterschiedlich dick in einer senkrechten Richtung zu der Oberfläche 50 des Halbleiterbauelements 20 ausgebildet.
Die Begrenzungsschicht 35 weist den Überstand 65 zu der dritten Außenkontur 115 der zweiten Metallisierungsschicht 105 auf. Dadurch weist die Anordnung 10 eine kaskadiert gestufte Ausgestaltung vom Halbleiterbauelement 20 nach oben hin auf.
Durch das Vorsehen mehrerer Metallisierungsschichten 100, 105 und der Begrenzungsschicht 35 kann jeweils die Metallisierungsschicht 100, 105 optimal auf ihre elektrischen Eigenschaften hin ausgestaltet werden, während hingegen die Begrenzungsschicht 35 optimal bezüglich ihrer Geometrie und/oder ihres Aufbaus für den Ink-Prozess angepasst werden kann. Ferner wird durch die kaskadiert gestufte Ausgestaltung der Anordnung 10 zusätzlich vermieden, dass, falls das Markermaterial 15 von der Begrenzungsschicht 35 auf die zweite Metallisierungsschicht 105 ablaufen würde, die zweite Metallisierungsschicht 105 als weitere Begrenzungsschicht dient und verhindert, dass angrenzend an die Anordnung 10 auf dem Wafer 1 weitere angeordnete Anordnungen 10, auf die kein Markermaterial 15 aufgebracht werden soll, durch ablaufendes Markermaterial 15 verunreinigt werden.
7 zeigt eine Schnittansicht durch eine Anordnung 10 gemäß einer zweiten Ausführungsform. Die Anordnung 10 ist ähnlich zu der in den 2 bis 5 gezeigten Anordnung 10 ausgebildet. Abweichend dazu weist die Begrenzungsschicht 35 einen ersten Begrenzungssteg 200 und einen zweiten Begrenzungssteg 205 auf. Der Begrenzungssteg 200, 205 ist oberseitig auf der Metallisierungsschicht 25 angeordnet. Der Begrenzungssteg 200, 205 erstreckt sich in eine vom Halbleiterbauelement 20 abgewandte Richtung. Jeder Begrenzungssteg 200, 205 weist einen rechteckförmigen Querschnitt auf.
Der erste Begrenzungssteg 200 weist eine seitlich angeordnete erste Begrenzungsfläche 210 und der zweite Begrenzungssteg 205 eine seitlich angeordnete zweite Begrenzungsfläche 215 auf. Die erste Begrenzungsfläche 210 ist dabei gegenüberliegend zur zweiten Begrenzungsfläche 215 angeordnet. Die Begrenzungsflächen 210, 215 sowie eine Oberseite 220 der Metallisierungsschicht 25 begrenzen dabei das Reservoir 70. Das Reservoir 70 ist nach oben hin offen.
Der erste Begrenzungssteg 200 und der zweite Begrenzungssteg 205 sind in der Ausführungsform identisch ausgebildet und vollständig umlaufend um das Reservoir 70 angeordnet. Auch können der erste Begrenzungssteg 200 und der zweite Begrenzungssteg 205 abweichend zueinander ausgebildet sind. Ferner kann ein weiterer Abschnitt 225 der Begrenzungsschicht 35 vorgesehen sein (strichliert in 7 gezeigt), der den ersten Begrenzungssteg 200 mit dem zweiten Begrenzungssteg 205 verbindet und oberseitig der Metallisierungsschicht 25 angeordnet ist.
Der Begrenzungssteg 200, 205 weist einen seitlichen Abstand a zu der zweiten Außenkontur 30 der Metallisierungsschicht 25 mit einem Wert auf, wobei der Wert in einem Bereich von 0 µm bis 20 µm, vorteilhafterweise in einem Bereich von 5 µm bis 15 µm, besonders vorteilhafterweise in einem Bereich von 5 µm bis 10 µm liegt. Der Abstand a des Begrenzungsstegs 200, 205 zu der zweiten Außenkontur 30 gewährleistet, dass auch bei einem unbeabsichtigten Auslaufen von Markermaterial 15 über den Begrenzungssteg 200, 205 hinweg, die Metallisierungsschicht 25 besonders gut als Ablaufbremse wirkt.
Um ein Verbiegen des Begrenzungsstegs 200, 205 zu vermeiden, weist der Begrenzungssteg 200, 205 eine Breite b₂ parallel in Richtung zu der Oberseite 55 des Halbleiterbauelements 20 mit einem Wert auf, der in einem Bereich von 0,1 µm bis 0,8 µm liegt. Die Begrenzungsschicht 35, und hierbei insbesondere der Begrenzungssteg 200, 205, weist eine Höhe h senkrecht zu der Oberseite 55 mit einem Wert auf, der in einem Bereich von 0,1 µm bis 2 µm, insbesondere in einem Bereich von 0,2 µm bis 1 µm, besonders vorteilhafterweise in einem Bereich von 0,1 µm bis 0,5 µm liegt. Dadurch kann das Volumen des Reservoirs 70 gering gehalten werden und gleichzeitig die optische Erkennbarkeit des Markermaterials 15 im Ink-Prozess sichergestellt werden.
Wird das Markermaterial 15 im Rahmen des Ink-Prozesses in das Reservoir 70 eingebracht, kann das Markermaterial 15 je nach Füllmenge eine unterschiedliche Form aufweisen. In der Ausführungsform ist die Füllmenge des Markermaterials 15 derart gewählt, dass das Markermaterial 15 oberseitig eine kuppelförmige Oberseite 230 aufweist, die sich zwischen den Begrenzungsstegen 200, 205 erstreckt. Aufgrund der Oberflächenspannung des Markermaterials 15 läuft das flüssige Markermaterial 15 nicht vor dem Aushärten aus dem Reservoir 70 aus.
8 zeigt eine Draufsicht auf eine Anordnung gemäß einer dritten Ausführungsform.
Die Anordnung 10 ist ähnlich zu der in den 2 bis 7 gezeigten Anordnungen 10 ausgebildet. Dabei sind bei der in 8 gezeigten Anordnung, die in den 2 bis 7 gezeigten Anordnungen 10, miteinander kombiniert. Ferner weist sowohl die Metallisierungsschicht 25 als auch die Begrenzungsschicht 35 eine andere beispielhafte geometrische Ausgestaltung auf.
Die Begrenzungsschicht 35 ist auf der Metallisierungsschicht 25 angeordnet und begrenzt ein länglich ausgebildetes Reservoir 70 für das Markermaterial 15. Zur Begrenzung des Reservoirs 70 weist die Begrenzungsschicht 35 die Begrenzungsstege 200, 205 und mehrere Abschnitte 415, 420, 425, 430 der Begrenzungskante 60 auf.
Der erster Begrenzungssteg 200 und der zweiter Begrenzungssteg 205 sind dabei in einer gemeinsamen Ebene verlaufend, seitlich der zweiten Außenkontur 30 der Metallisierungsschicht 25 beabstandet angeordnet. Ferner ist in der Ebene der erste Begrenzungssteg 200 beabstandet zum zweiten Begrenzungssteg 205 angeordnet.
Zwischen den beiden Begrenzungsstegen 200, 205 ist ein erster Abschnitt 415 der Begrenzungskante 60 angeordnet. Der erste Abschnitt 415 schließt seitlich das Reservoir 70 zwischen dem ersten Begrenzungssteg 200 und dem zweiten Begrenzungssteg 205. Der erste Abschnitt 415 ist geradlinig ausgebildet. Abhängig von der gewählten Ausführung können mehrere, voneinander über erste Abschnitte 415 getrennte, Begrenzungsstege 200, 205 vorgesehen sein, die wenigstens eine Seite des Reservoirs 70 begrenzen. Somit kann wenigstens eine Unterbrechung eines Begrenzungssteges vorgesehen sein oder es können Mehrfachunterbrechungen eines Begrenzungssteges 220, 205 vorgesehen sein.
Linksseitig in 8 wird beispielhaft das Reservoir 70 durch einen zweiten Abschnitt 420 der Begrenzungskante 60 begrenzt. Der zweite Abschnitt 420 ist abschnittsweise rechtwinklig zu dem ersten Begrenzungssteg 200 beispielhaft angeordnet und verläuft stufenartig. Gegenüberliegend zum ersten Abschnitt 415 und den beiden Begrenzungsstegen 200, 205 ist ein beispielhaft stufenartig verlaufender dritter Abschnitt 425 der Begrenzungskante 60 vorgesehen. Der zweite Abschnitt 420 grenzt an den dritten Abschnitt 425 an. Rechtsseitig gegenüberliegend zum zweiten Abschnitt 420 ist ein vierter Abschnitt 430 der Begrenzungskante 60 zur Begrenzung des Reservoirs 70 vorgesehen. Der vierte Abschnitt 430 ist gestuft ausgebildet und grenzt an den zweiten Begrenzungssteg 205 und an den dritten Abschnitt 425 an.
In der Ausführungsform ist in das Reservoir 70 eine geringere Füllmenge des Markermaterials 15 eingebracht, als maximal in das Reservoir 70 einbringbar ist. Nach dem Einbringen des Markermaterials 15 in das Reservoir 70 verteilt sich das flüssige Markermaterial 15 im Reservoir 70 in Abhängigkeit seiner Viskosität. Dabei verhindert die Begrenzungskante 60 und die Begrenzungsstege 200, 205 ein seitliches Auslaufen des Markermaterials 15 aus dem Reservoir 70. Auf Grund der gewählten Füllmenge des Markermaterials 15 erstreckt sich das Markermaterial 15 nur teilweise über die Oberfläche 50 der Begrenzungsschicht 35 im Reservoir 70, so dass beispielsweise eine Kante 435 des Markermaterials 15 zum vierten Abschnitt 430 der Begrenzungskante 60 beabstandet ist und das Markermaterial 15 nur abschnittsweise durch den zweiten Abschnitt 420 begrenzt wird.
Durch die auf der Metallisierungsschicht 25 vorgesehene Begrenzungsschicht 35 kann somit eine definierte geometrische Ausgestaltung des Markermaterials 15 auf der Metallisierungsschicht 25 erzielt werden, sodass die optische Bilderfassungseinrichtung zuverlässig die mit Markermaterial markierte Anordnung 10 erfassen kann. Ferner kann die Metallisierungsschicht 25 geometrisch unabhängig zu der geometrischen Ausgestaltung des Reservoirs 70 gestaltet werden. Dadurch kann eine freie Ausgestaltbarkeit und eine optimale Anpassung der Metallisierungsschicht 25 an die zu erfüllenden elektrischen Eigenschaften ermöglicht werden. So kann insbesondere ein hohes Aspektverhältnis des Reservoirs 70 erzielt werden, so dass die Bilderfassungseinrichtung die Markermaterial aufweisende Anordnung 10 verbessert erkennen kann. Die ist insbesondere bei Laserdioden von Vorteil, die eine elektromagnetische Strahlung im Bereich eines für das menschliche Auge sichtbaren Bereichs emittieren.
Durch die in den 1 bis 8 beschriebene Ausgestaltung der Anordnung 10 wird gewährleistet, dass im Ink-Prozess eine Querkontaminierung benachbarter Anordnungen 10 auf dem Wafer 1 durch das Markermaterial 15 verhindert wird, beispielsweise wenn irrtümlicher Weise eine zu große Füllmenge von Markermaterial 15 in das Reservoir 70 eingebracht wird und/oder das mit Markermaterial 15 zu versehene Anordnung 10 Ausbrüche aufweist.
Durch die verbesserte Erkennbarkeit mittels Bilderfassungseinrichtungen von Anordnungen 10, in denen im Reservoir 70 das Markermaterial 15 eingebracht ist, kann eine manuelle Nachkontrolle, insbesondere von querkontaminierten Anordnungen 10, reduziert werden. Ferner wird neben der manuellen Nachkontrolle auch ein Ausschuss reduziert.
Obwohl die Erfindung im Detail durch das bevorzugte Ausführungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.
Bezugszeichenliste

1: Wafer
10: Anordnung
15: Markermaterial
20: Halbleiterbauelement
21: erste Außenkontur
25: Metallisierungsschicht
30: zweite Außenkontur
35: Begrenzungsschicht
40: erste Seitenfläche
45: zweite Seitenfläche
50: Oberfläche der Begrenzungsschicht
55: Oberseite des Halbleiterbauelements
60: Begrenzungskante
65: Überstand
70: Reservoir
75: Ausbeulung
80: Fase
100: erste Metallisierungsschicht
105: zweite Metallisierungsschicht
110: zweite Außenkontur
115: dritte Außenkontur
200: erster Begrenzungssteg
205: zweiter Begrenzungssteg
210: erste Begrenzungsfläche
215: zweite Begrenzungsfläche
220: Oberseite der Metallisierungsschicht
225: Abschnitt
h: Höhe
b: Breite
a: Abstand
α: Winkel
β: Winkel
200: erster Begrenzungssteg
205: zweiter Begrenzungssteg
415: erster Abschnitt der Begrenzungskante
420: zweiter Abschnitt der Begrenzungskante
425: dritter Abschnitt der Begrenzungskante
430: vierter Abschnitt der Begrenzungskante
435: Kante

Claims

Anordnung (10) – mit einer Begrenzungsschicht (35), einer Metallisierungsschicht (25) und einem Halbleiterbauelement (20), – wobei die Metallisierungsschicht (25) auf dem Halbleiterbauelement (20) und die Begrenzungsschicht (35) auf der Metallisierungsschicht (25) angeordnet ist, – wobei die Begrenzungsschicht (35) dazu dient, ein Reservoir (70) für ein Markermaterial (15) räumlich zumindest teilweise definiert festzulegen.
Anordnung (10) nach Anspruch 1, – wobei die Begrenzungsschicht (35) seitlich eine Seitenfläche (40, 45) und oberseitig (50) eine Oberfläche aufweist, – wobei die Seitenfläche (40, 45) und die Oberfläche (50) eine Begrenzungskante (60) ausbilden, – wobei die Begrenzungskante (60) das Reservoir (70) zumindest teilweise begrenzt.
Anordnung (10) nach Anspruch 2, wobei die Seitenfläche (40, 45) eine Erstreckung senkrecht zur Oberfläche (50) mit einem Wert aufweist, der in einem Bereich von 0,1 μm bis 4 μm, insbesondere in einem Bereich von 0,3 μm bis 4 μm, insbesondere in einem Bereich von 0,5 μm bis 2 μm, besonders vorteilhafterweise in einem Bereich von 0,5 μm bis 1,5 μm, liegt.
Anordnung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3 – wobei die Metallisierungsschicht (25) eine Außenkontur (30, 115) aufweist, – wobei die Außenkontur (30, 115) einen Überstand (65) gegenüber der Begrenzungskante (60) aufweist, – wobei beispielsweise der Überstand (65) eine Breite (b₁) mit einem Wert aufweist, der in einem Bereich von 1 μm bis 15 μm, insbesondere in einem Bereich von 2 μm bis 8 μm, besonders vorteilhafterweise in einem Bereich von 2 μm bis 4 μm, liegt.
Anordnung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Begrenzungsschicht (35) und die Metallisierungsschicht (25) einen identischen Werkstoff aufweisen.
Anordnung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, – wobei die Begrenzungsschicht (35) einen Begrenzungssteg (200, 205) umfasst, – wobei der Begrenzungssteg (200, 205) sich in eine vom Halbleiterbauelement (20) abgewandte Richtung erstreckt, – wobei der Begrenzungssteg (200, 205) das Reservoir (70) zumindest teilweise begrenzt.
Anordnung (10) nach Anspruch 6, – wobei die Metallisierungsschicht (25) eine Außenkontur (30, 115) aufweist, – wobei der Begrenzungssteg (200, 205) einen Abstand (a) zu der Außenkontur (30, 115) mit einem Wert aufweist, – wobei der Wert in einem Bereich von 0 μm bis 20 μm, vorteilhafterweise in einem Bereich von 5 μm bis 15 μm, besonders vorteilhafterweise in einem Bereich von 5 μm bis 10 μm, liegt.
Anordnung (10) nach Anspruch 6 oder 7, wobei der Begrenzungssteg (200, 205) eine Breite (b) mit einem Wert aufweist, der in einem Bereich von 0,1 μm bis 0,8 μm, liegt.
Anordnung (10) nach einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei der Begrenzungssteg (200, 205) eine Höhe (h) mit einem Wert aufweist, der in einem Bereich von 0,1 μm bis 2 μm, insbesondere in einem Bereich von 0,2 μm bis 1 μm, besonders vorteilhafterweise in einem Bereich von 0,1 μm bis 0,5 μm, liegt.
Anordnung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, – wobei der Begrenzungssteg (200, 205) seitlich eine Begrenzungsfläche (210, 215) aufweist, – wobei die Begrenzungsfläche (210, 215) zu einer Oberseite (220) der Metallisierungsschicht (25) einen Winkel (α) einschließt, – wobei der Winkel (α) einen Wert aufweist, der – in einem Bereich von 40° bis 90°, insbesondere in einem Bereich von 60° bis 90°, besonders vorteilhafterweise in einem Bereich von 70° bis 90°, liegt.
Anordnung nach einem der Ansprüche 6 bis 10, wobei ein Begrenzungssteg (200, 205) wenigstens eine Unterbrechung (415) aufweist.
Anordnung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei das Halbleiterbauelement ein optoelektronisches Halbleiterbauelement (20) ist und beispielsweise wenigstens eine Laserdiode umfasst.
Anordnung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei das Markermaterial (15) in dem Reservoir (70) der Anordnung (10) angeordnet ist.
Anordnung (10) nach Anspruch 13, wobei das Markermaterial (15) wenigstens einen der folgenden Werkstoffe aufweist: Tusche, Epoxidharz, Klebstoff, Wasser, Kunststoff.
Anordnung (10) nach Anspruch 13 oder 14, wobei das Markermaterial (15) eine Viskosität mit einem Wert aufweist, der in einem Bereich von 300 mPa·s bis 500 mPa·s liegt.