DE102021108200A1

DE102021108200A1 - Optoelektronischer halbleiterchip

Info

Publication number: DE102021108200A1
Application number: DE102021108200.5A
Authority: DE
Inventors: Hubert Halbritter; Bruno Jentzsch; Alvaro Gomez-Iglesias
Original assignee: Osram Opto Semiconductors GmbH
Current assignee: Ams Osram International GmbH
Priority date: 2021-03-31
Filing date: 2021-03-31
Publication date: 2022-10-06
Also published as: DE112022000389A5; WO2022207221A1

Abstract

In mindestens einer Ausführungsform umfasst der optoelektronische Halbleiterchip (1)- eine Halbleiterschichtenfolge (2), in der sich mindestens eine aktive Zone (22) zur Erzeugung von Strahlung (R) befindet, und- eine erste Elektrode (31) und eine zweite Elektrode (32), mit denen die Halbleiterschichtenfolge (2) elektrisch kontaktiert ist, wobei- die Halbleiterschichtenfolge (2) im Bereich der aktiven Zone (22) mindestens eine schräg verlaufende Facette (41, 42) aufweist, die für eine Strahlumlenkung der Strahlung (R) eingerichtet ist, und- sich die erste Elektrode (31) und die zweite Elektrode (32) an derselben Montageseite (20) der Halbleiterschichtenfolge (2) wie die mindestens eine schräg verlaufende Facette (41, 42) befinden und die Montageseite (20) eine Hauptseite der Halbleiterschichtenfolge (2) ist, und- eine Auskopplung der Strahlung (R) an einer der Montageseite (20) gegenüberliegenden Abstrahlseite (21) der Halbleiterschichtenfolge (2) erfolgt.

Description

Es wird ein optoelektronischer Halbleiterchip angegeben.
In den Druckschriften US 2009/0097519 A1 und WO 2019/170636 A1 finden sich Halbleiterlaser mit schräg orientierten Umlenkfacetten.
Eine zu lösende Aufgabe liegt darin, einen optoelektronischen Halbleiterchip anzugeben, der effizient herstellbar ist.
Diese Aufgabe wird unter anderem durch einen optoelektronischen Halbleiterchip mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst der optoelektronische Halbleiterchip eine Halbleiterschichtenfolge, in der sich eine oder mehrere aktive Zonen zur Erzeugung von Strahlung befinden. Die mindestens eine aktive Zone beinhaltet insbesondere wenigstens einen pn-Übergang und/oder mindestens eine Quantentopfstruktur. Die Bezeichnung Quantentopf entfaltet keine Bedeutung hinsichtlich einer Dimensionalität der Quantisierung. Der Begriff Quantentopf umfasst somit zum Beispiel mehrdimensionale Quantentröge, eindimensionale Quantendrähte und als nulldimensional anzusehende Quantenpunkte sowie jede Kombination dieser Strukturen.
Die Halbleiterschichtenfolge basiert bevorzugt auf einem III-V-Verbindungshalbleitermaterial. Bei dem Halbleitermaterial handelt es sich zum Beispiel um ein Nitrid-Verbindungshalbleitermaterial wie Al_nIn_1-n-mGa_mN oder um ein Phosphid-Verbindungshalbleitermaterial wie Al_nIn_1-n-mGa_mP oder auch um ein Arsenid-Verbindungshalbleitermaterial wie Al_nIn_1-n-mGa_mAs oder wie Al_nGa_mIn_1-n-mAs_kP_1-k wobei jeweils 0 ≤ n ≤ 1, 0 ≤ m ≤ 1 und n + m ≤ 1 sowie 0 ≤ k < 1 ist. Zum Beispiel gilt dabei für zumindest eine Schicht oder für alle Schichten der Halbleiterschichtenfolge 0 < n ≤ 0,8, 0,4 ≤ m < 1 und n + m ≤ 0,95 sowie 0 < k ≤ 0,5. Dabei kann die Halbleiterschichtenfolge Dotierstoffe sowie zusätzliche Bestandteile aufweisen. Der Einfachheit halber sind jedoch nur die wesentlichen Bestandteile des Kristallgitters der Halbleiterschichtenfolge, also Al, As, Ga, In, N oder P, angegeben, auch wenn diese teilweise durch geringe Mengen weiterer Stoffe ersetzt und/oder ergänzt sein können.
Bevorzugt basiert die Halbleiterschichtenfolge auf dem Materialsystem Al_nIn_1-n-mGa_mN. Eine von der aktiven Zone im Betrieb erzeugte Strahlung liegt insbesondere im Spektralbereich zwischen einschließlich 350 nm und 600 nm.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst der optoelektronische Halbleiterchip eine erste Elektrode und eine zweite Elektrode, mit denen die Halbleiterschichtenfolge elektrisch kontaktiert ist. Die Elektroden können sich direkt an der Halbleiterschichtenfolge befinden. Zum Beispiel sind die Elektroden metallisch, sodass die Elektroden je eine oder mehrere Metallschichten umfassen können. Somit kann es sich bei dem Halbleiterchip um einen Flip-Chip handeln.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist die Halbleiterschichtenfolge im Bereich der aktiven Zone mindestens eine schräg verlaufende Facette auf, insbesondere genau eine oder genau zwei solcher Facetten. Diese zumindest eine schräg verlaufende Facette ist für eine Strahlumlenkung der Strahlung eingerichtet. Ein Strahlumlenkwinkel liegt zum Beispiel bei mindestens 45° oder mindestens 60° oder mindestens 85° und/oder bei höchstens 135° oder höchstens 120° oder höchstens 95°. Insbesondere erfolgt durch die schräg verlaufende Facette eine 90°-Strahlumlenkung.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform befinden sich die erste Elektrode und die zweite Elektrode an derselben Montageseite der Halbleiterschichtenfolge wie die mindestens eine schräg verlaufende Facette. Die Montageseite ist dabei eine Hauptseite der Halbleiterschichtenfolge. Das kann heißen, dass in Draufsicht auf die Montageseite gesehen die erste als auch die zweite Elektrode sichtbar sind, ohne dass eine Sichtlinienabschattung durch ein Material der Halbleiterschichtenfolge selbst erfolgt.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform erfolgt eine Auskopplung der Strahlung an einer der Montageseite gegenüberliegenden Abstrahlseite der Halbleiterschichtenfolge. Das heißt, die Strahlung kann in eine Richtung weg von den Elektroden emittiert werden.
In mindestens einer Ausführungsform umfasst der optoelektronische Halbleiterchip eine Halbleiterschichtenfolge, in der sich mindestens eine aktive Zone zur Erzeugung von Strahlung befindet, und eine erste Elektrode und eine zweite Elektrode, mit denen die Halbleiterschichtenfolge elektrisch kontaktiert ist. Die Halbleiterschichtenfolge weist im Bereich der aktiven Zone mindestens eine schräg verlaufende Facette auf, die für eine Strahlumlenkung der Strahlung eingerichtet ist. Die die erste Elektrode und die zweite Elektrode befinden sich an derselben Montageseite der Halbleiterschichtenfolge wie die mindestens eine schräg verlaufende Facette, wobei die Montageseite eine Hauptseite der Halbleiterschichtenfolge ist. Eine Auskopplung der Strahlung erfolgt an einer der Montageseite gegenüberliegenden Abstrahlseite der Halbleiterschichtenfolge.
Bei dem Halbleiterchip handelt es sich insbesondere um eine oberflächenemittierende Laserdiode, insbesondere basierend auf GaInN-Materialsystemen und ohne Dünnfilmansatz, das heißt, ohne Entfernen eines Aufwachssubstrats der Halbleiterschichtenfolge. Es kann sich um einen oberflächenemittierenden Laser mit einer horizontalen Kavität handeln, auch als HCSEL bezeichnet. ‚Oberflächenemittierend‘ kann bedeuten, dass eine Emissionsseite senkrecht zu einer Wachstumsrichtung der Halbleiterschichtenfolge orientiert ist, und „horizontal“ kann in Richtung parallel zur Emissionsseite bedeuten.
Bei dem hier beschriebenen Halbleiterchip erfolgt bevorzugt ein Einbau eines Bragg-Spiegels in die epitaktisch gewachsene Halbleiterschichtenfolge in Kombination mit einem 45°-Umlenkprisma, also der schräg verlaufenden Facette. Der Halbleiterchip kann kosteneffizient als Laser gestaltet werden, da LED-ähnliche Prozesse bei der Herstellung verwendet werden können und keine spezifischen Laser-Prozesse, wie Ritzen und Brechen, nötig sind.
Neben der deutlich kostengünstigeren Realisierung, Wafer-Level-Prozessierung ohne den - für die Spiegelbeschichtung bei Lasern ansonsten nötigen Vereinzelungsprozess - können eine Reihe von Applikationen bedient werden, zum Beispiel das Pumpen von Wellenlängenkonversionsstoffen, etwa in Projektionsanwendungen. Weitere mögliche Anwendungsfelder liegen im Automobilbereich oder der Allgemeinbeleuchtung. Zusätzlich erlaubt die Oberflächenemission besonders flache Gehäuse und damit hohe Synergien zur LED-Packagetechnologie.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform befindet sich die mindestens eine schräg verlaufende Facette entlang einer Wachstumsrichtung der Halbleiterschichtenfolge zwischen der ersten Elektrode und der zweiten Elektrode. Dies gilt insbesondere hinsichtlich der Stellen, an denen die betreffende Elektrode die Halbleiterschichtenfolge berührt oder Strom in die Halbleiterschichtenfolge einspeist.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die mindestens eine schräg verlaufende Facette ein Umlenkspiegel innerhalb eines Resonators für die Strahlung. Das heißt, die betreffende Facette liegt dann nicht an einem Resonatorende und ist kein Resonatorendspiegel. Beispielsweise wirkt die betreffende Facette mittels Totalreflexion als Umlenkspiegel.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst die Halbleiterschichtenfolge eine oder mehrere erste Bragg-Spiegel. Der mindestens eine erste Bragg-Spiegel ist aus Halbleitermaterial der Halbleiterschichtenfolge gebildet. Der erste Bragg-Spiegel kann dotiert oder auch undotiert sein. Beispielsweise liegt eine Reflektivität des zumindest einen ersten Bragg-Spiegeln für die Strahlung bei mindestens 20 % oder mindestens 40 % und/oder bei höchstens 80 % oder bei höchstens 60 % oder bei höchstens 40 %. Das heißt, der erste Bragg-Spiegel kann eine vergleichsweise niedrige Reflektivität aufweisen.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform liegt der erste Bragg-Spiegel innerhalb der Halbleiterschichtenfolge zwischen der mindestens einen schräg verlaufenden Facette und der Abstrahlseite. Es ist möglich, dass der erste Bragg-Spiegel der einzige Spiegel zwischen der aktiven Zone und der Abstrahlseite ist, längs der Wachstumsrichtung gesehen.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist auf die Halbleiterschichtenfolge an der Abstrahlseite stellenweise mindestens ein zweiter Bragg-Spiegel aufgebracht. Es ist möglich, dass der zweite Bragg-Spiegel ein Resonatorendspiegel für die Strahlung ist. Beispielsweise weist der zweite Bragg-Spiegel oder die zweiten Bragg-Spiegel eine Reflektivität für die Strahlung von mindestens 80 % oder mindestens 90 % oder mindestens 98 % auf.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform verläuft die zweite Elektrode, in Draufsicht auf die Montageseite gesehen, neben dem Resonator und längs des Resonators. Insbesondere kann ein Bereich der Halbleiterschichtenfolge, der in Verlängerung des Resonators liegt, in Draufsicht auf die Montageseite gesehen frei von der zweiten Elektrode und natürlich auch frei von der ersten Elektrode sein.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfassen der optoelektronische Halbleiterchip eine erste Beschichtung. Die mindestens eine erste Beschichtung befindet sich an der mindestens einen schräg verlaufenden Facette. Insbesondere ist die betreffende Facette vollständig von der zugehörigen ersten Beschichtung bedeckt. Die erste Beschichtung ist insbesondere aus zumindest einem Dielektrikum.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist die erste Beschichtung ein im Vergleich zur Halbleiterschichtenfolge niedrigbrechendes Material auf. Die gilt insbesondere für einen mittleren Brechungsindex, über die schräg verlaufenden Facette hinweg gemittelt, und für eine Wellenlänge maximaler Intensität der Strahlung. Zum Beispiel ist der mittlere Brechungsindex der Halbleiterschichtenfolge an der schräg verlaufenden Facette um mindestens 1,4 oder um mindestens 1,0 oder um mindestens 0,6 größer als der Brechungsindex der ersten Beschichtung. Somit kann die erste Beschichtung für eine Totalreflexion der Strahlung eingerichtet ist.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform kontaktiert die zweite Elektrode die Halbleiterschichtenfolge in zumindest einer Ausnehmung elektrisch. Im Bereich der Ausnehmung oder der Ausnehmungen weist die Halbleiterschichtenfolge eine reduzierte Dicke auf. Bevorzugt ist die erste Elektrode nur außerhalb der zumindest einen Ausnehmung an der Halbleiterschichtenfolge angebracht.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die zweite Elektrode als Planarisierung gestaltet. Das heißt, die zweite Elektrode kann eine größere Dicke aufweisen als die erste Elektrode. Insbesondere bilden die erste Elektrode und die zweite Elektrode an der Halbleiterschichtenfolge abgewandten Seiten eine gemeinsame elektrische Kontaktierungsebene.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst der optoelektronische Halbleiterchip eine reflektierende Füllung. Die reflektierende Füllung füllt die zumindest eine Ausnehmung zumindest an der mindestens einen schräg verlaufenden Facette auf. Es ist möglich, dass die Ausnehmung von der reflektierenden Füllung zusammen mit der zweiten Elektrode vollständig aufgefüllt ist. Die reflektierende Füllung ist bevorzugt aus einem für die Strahlung reflektierenden Material, zum Beispiel aus Aluminium, Silber oder Gold, oder umfasst zumindest ein solches Material.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst der optoelektronische Halbleiterchip ferner eine zweite Beschichtung. Die zweite Beschichtung ist eine Antireflexbeschichtung für die Strahlung. Die zweite Beschichtung bedeckt die Abstrahlseite stellenweise oder vollständig. Bei der zumindest einen zweiten Beschichtung handelt es sich um eine Einzelschicht, wie eine λ/4-Schicht, oder um einen Schichtenstaple, wie ein Bragg-Schichtenstapel.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst der optoelektronische Halbleiterchip eine Auskoppeloptik. Die Auskoppeloptik befindet sich an der Abstrahlseite. Die Auskoppeloptik ist insbesondere für eine Strahlformung der Strahlung eingerichtet. Zum Beispiel ist mittels der Auskoppeloptik eine Abstrahlrichtung der Strahlung und/oder eine Divergenz der Strahlung einstellbar.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die Auskoppeloptik in Draufsicht auf die Abstrahlseite gesehen über der mindestens einen schräg verlaufenden Facette angeordnet. Sind mehrere solcher Facetten vorhanden, so ist es möglich, dass jeder dieser Facetten eine eigene Auskoppeloptik zugeordnet ist.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die Auskoppeloptik ein Prisma, eine refraktive Linse, eine Metalinse und/oder ein optisches Gitter oder umfasst eine solche Komponente. Auch Kombinationen mehrerer solcher Komponenten sind möglich. Zudem kann die Auskoppeloptik mit einer optisch wirksamen Beschichtung, wie der zweiten Beschichtung, kombiniert sein.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst der optoelektronische Halbleiterchip zumindest ein Wellenlängenkonversionselement. Das Wellenlängenkonversionselement befindet sich bevorzugt an der Abstrahlseite, wobei auch eine Platzierung an der schräg verlaufenden Facette, an einer der schräg verlaufenden Facetten oder an allen schräg verlaufenden Facetten denkbar ist. Das zumindest eine Wellenlängenkonversionselement ist in Draufsicht auf die Abstrahlseite gesehen somit über und/oder an der mindestens einen schräg verlaufenden Facette angeordnet.
Ferner ist das zumindest eine Wellenlängenkonversionselement dazu eingerichtet, eine Wellenlänge der Strahlung zu ändern. Beispielsweise ist das Wellenlängenkonversionselement ein Leuchtstoff. Sind mehrere aktive Zonen und/oder mehrere Strahlungsaustrittsbereiche für die Strahlung vorhanden, so können auch verschiedene Wellenlängenkonversionselemente miteinander kombiniert werden, zum Beispiel um rotes, grünes und blaues Licht zu erzeugen.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die Halbleiterschichtenfolge zu einer oder zu mehreren Emissionseinheiten strukturiert. Beispielsweise umfasst die oder jede der Emissionseinheiten einen Resonator. Entlang einer Resonatorlängsrichtung können benachbarte Emissionseinheiten durch die Facetten voneinander separiert sein. In Richtung quer zur Resonatorlängsrichtung können mehrere Resonatoren oder auch nur ein einziger Resonator pro Emissionseinheit vorhanden sein. Die Emissionseinheiten können elektrisch parallel geschaltet sein oder sind elektrisch einzeln oder in Gruppen unabhängig voneinander ansteuerbar.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform sind pro Emissionseinheit genau zwei der schräg verlaufenden Facetten zur Umlenkung der Strahlung vorhanden. Das heißt, die Strahlung wird im Resonator dann bevorzugt ⊔-förmig geführt.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform sind pro Emissionseinheit genau eine schräg verlaufende Facette zur Umlenkung der Strahlung sowie genau eine senkrecht zur zumindest einen aktiven Zone orientierte Facette zur richtungserhaltenden Reflexion der Strahlung vorhanden. Das heißt, die Strahlung wird im Resonator dann bevorzugt L-förmig geführt.
Nachfolgend wird ein hier beschriebener optoelektronischer Halbleiterchip unter Bezugnahme auf die Zeichnung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Gleiche Bezugszeichen geben dabei gleiche Elemente in den einzelnen Figuren an. Es sind dabei jedoch keine maßstäblichen Bezüge dargestellt, vielmehr können einzelne Elemente zum besseren Verständnis übertrieben groß dargestellt sein.
Es zeigen:

1 eine schematische Schnittdarstellungen senkrecht zu einer Resonatorlängsrichtung eines Ausführungsbeispiels eines hier beschriebenen optoelektronischen Halbleiterchips,
2 eine schematische Schnittdarstellungen parallel zur Resonatorlängsrichtung des Ausführungsbeispiels der 1,
3 und 4 schematische Draufsichten auf Ausführungsbeispiele von hier beschriebenen optoelektronischen Halbleiterchips,
5 bis 11 schematische Schnittdarstellungen von Ausführungsbeispielen von hier beschriebenen optoelektronischen Halbleiterchips,
12 und 13 schematische Schnittdarstellungen von Facetten für Ausführungsbeispiele von hier beschriebenen optoelektronischen Halbleiterchips,
14 eine schematische Schnittdarstellungen senkrecht zu einer Resonatorlängsrichtung eines weiteren Beispiels eines optoelektronischen Halbleiterchips, und
15 bis 17 schematische Schnittdarstellungen von Ausführungsbeispielen von hier beschriebenen optoelektronischen Halbleiterchips.

In den 1 und 2 ist ein Ausführungsbeispiel eines optoelektronischen Halbleiterchips 1 gezeigt. Bei dem Halbleiterchip 1 handelt es sich bevorzugt um einen Laserdiodenchip. Der Halbleiterchip 1 umfasst eine Halbleiterschichtenfolge 2, die bevorzugt aus AlInGaN ist.
Zum Beispiel ist der Halbleiterchip 1 im Betrieb dazu eingerichtet, blaues Licht, grünes Licht und/oder nahultraviolette Strahlung R zu erzeugen.
In der Halbleiterschichtenfolge 2 befindet sich zumindest eine aktive Zone 22 zur Erzeugung der Strahlung R mittels Elektrolumineszenz. Die aktive Zone 22 ist zum Beispiel in einen Wellenleiter eingebettet und entlang einer Wachstumsrichtung G der Halbleiterschichtenfolge 2 beidseitig von Mantelschichten umgeben.
Auf Höhe der aktiven Zone 22 wird die Halbleiterschichtenfolge 2 durch Facetten 41, 42, 44 begrenzt, wobei diese Facetten 41, 42, 44 schräg zur aktiven Zone 22 und schräg zur Wachstumsrichtung G orientiert sind. Insbesondere sind zumindest die Facetten 41, 42 in einem 45°-Winkel sowohl zur aktiven Zone 22 als auch zur Wachstumsrichtung G ausgerichtet.
Die erste Facette 41 und die zweite Facette 42 sind dabei als Umlenkspiegel für die Strahlung R eingerichtet. Weitere Facetten 44, die parallel zu einer Resonatorlängsrichtung L eines Resonators in der Halbleiterschichtenfolge 2 ausgerichtet sind, kommen bestimmungsgemäß mit der Strahlung R nicht in Berührung. Das heißt, die weiteren Facetten 44 sind nicht zu einer Strahlumlenkung oder Strahlführung eingerichtet. Ungeachtet dessen können die weiteren Facetten 44 in gleicher Weise gestaltet sein wie die erste und zweite Facette 41, 42, oder die weiteren Facetten 44 weisen andere Winkel zur Wachstumsrichtung G auf als die erste und zweite Facette 41, 42.
Die Facetten 41, 42 sind für eine Totalreflexion der Strahlung R eingerichtet. Es ist möglich, dass sich auf den Facetten 41, 42, 44 eine erste Beschichtung 61 aus einem relativ zur Halbleiterschichtenfolge 2 niedrigbrechendem Material befindet. Beispielsweise ist die optionale erste Beschichtung 61 aus SiO₂. Die erste Beschichtung 61 kann als Passivierung und Schutzschicht für die Halbleiterschichtenfolge 2 eingerichtet sein. Zum Beispiel weist die erste Beschichtung 61 eine Dicke zwischen einschließlich 0,3 µm und 2 µm auf.
Weiterhin umfasst die Halbleiterschichtenfolge 2 einen ersten Bragg-Spiegel 51. Der erste Bragg-Spiegel 51 kann sich über die gesamte Halbleiterschichtenfolge 2 erstrecken und ist parallel zur aktiven Zone 22 und damit senkrecht zur Wachstumsrichtung G orientiert. Der erste Bragg-Spiegel 51 umfasst mehrere Schichten aus bevorzugt zwei verschiedenen Halbleitermaterialien mit verschiedenen Brechungsindices, die alternierend angeordnet sind. Zum Beispiel umfasst der erste Bragg-Spiegel 51 mindestens sechs und/oder höchstens 50 solcher Schichten.
Optional befindet sich die Halbleiterschichtenfolge 2 noch an einem Substrat 29, das insbesondere ein Aufwachssubstrat für die Halbleiterschichtenfolge 2 ist. Zum Beispiel ist das Substrat 29 aus Saphir oder aus GaN oder aus SiC. Es ist möglich, dass das Substrat 29 gedünnt ist und eine Dicke von zum Beispiel mindestens 20 µm und/oder von höchstens 0,3 mm aufweist. Dagegen kann die Halbleiterschichtenfolge 2 dünner sein, zum Beispiel mit einer Dicke von mindestens 4 µm und/oder von höchstens 20 µm.
Zur elektrischen Kontaktierung umfasst der Halbleiterchip 1 eine erste Elektrode 31 und eine zweite Elektrode 32. Die erste Elektrode 31 befindet sich an einem Gebiet der Halbleiterschichtenfolge 2, in dem die aktive Zone 22 noch vorhanden ist. Dagegen ist die zweite Elektrode 32 im Bereich einer Ausnehmung 33 angeordnet. Im Bereich der Ausnehmung 33 0 ist die Halbleiterschichtenfolge 2 dünner als in übrigen Gebieten. Die aktive Zone 22 ist im Bereich der Ausnehmung nicht mehr vorhanden. Die Elektroden 31, 32 befinden sich an einer Montageseite 20 der Halbleiterschichtenfolge 2.
Damit liegt die zweite Elektrode 32 näher an einer Abstrahlseite 21 der Halbleiterschichtenfolge 2, wobei die Abstrahlseite 21 der Montageseite 20 gegenüberliegt. Sowohl die Montageseite 20 als auch die Abstrahlseite 21 sind bevorzugt Hauptseiten der Halbleiterschichtenfolge 2. Die Abstrahlseite 21 kann plan geformt sein, dagegen ist die Montageseite 20 aufgrund der Ausnehmung 33 nicht plan.
Eine Bestromung der aktive Zone 22 erfolgt somit nicht unbedingt über den ersten Bragg-Spiegel 51, sodass der erste Bragg-Spiegel 51 undotiert und ohne Rücksicht auf elektrische Eigenschaften hinsichtlich des Reflexionsverhaltens optimiert werden kann. So kann für eine laterale Stromverteilung in der Halbleiterschichtenfolge 2 die der Abstrahlseite 21 nähergelegene Mantelschicht dienen.
In den 3 und 4 sind Draufsichten auf die Montageseite 20 gezeigt, insbesondere für einen Halbleiterchip 1, wie in Verbindung mit den 1 und 2 erläutert.
Gemäß 3 erstreckt sich die erste Elektrode 31 nahezu vollständig auf einen erhabenen Streifen 36 der Halbleiterschichtenfolge 2, wobei dieser Streifen 36 ringsum von der Ausnehmung 33 umgeben ist. In diesem Streifen 36 befindet sich die aktive Zone 22, außerhalb dieses Streifens 36 ist die aktive Zone 22 entfernt. Entlang der Resonatorlängsrichtung L wird der Streifen 36 von der ersten und zweiten Facette 41, 42 begrenzt, in Richtung quer zur Resonatorlängsrichtung L von den weiteren Facetten 44.
Im Ausführungsbeispiel der 3 weist die zweite Elektrode 32 zwei Teilgebiete auf. Diese Teilgebiete erstrecken sich jeweils längs der Resonatorlängsrichtung L entlang des Streifens 36. Dabei können diese Teilgebiete entlang der Resonatorlängsrichtung L bündig oder näherungsweise bündig mit der ersten Elektrode 31 auf dem Streifen 36 abschließen. In Verlängerung des Streifens 36 entlang der Resonatorlängsrichtung L ist die Montageseite 20 optional frei von der zweiten Elektrode 32.
Abweichend von der Darstellung in 3 ist es auch möglich, dass die zweite Elektrode 32 nur ein Teilgebiet aufweist und somit nur an einer Längsseite des Streifens 36, längs nur einer der weiteren Facetten 44, angebracht sein kann.
Beim Ausführungsbeispiel der 4 sind nur die erste und zweite Facette 41, 42 ungefähr 45° zur Wachstumsrichtung und zur aktiven Zone orientiert, und die weiteren Facetten 44 sind parallel zur Wachstumsrichtung ausgerichtet. Eine solche Gestaltung der weiteren Facetten 44 ist auch in allen anderen Ausführungsbeispielen möglich.
Außerdem ist in 4 gezeigt, dass die zweite Elektrode 32 rahmenförmig um den erhabenen Streifen 36 ringsherum verlaufen kann. Längs der weiteren Facetten 44 kann dabei ein Abstand der zweiten Elektrode 32 zu dem Streifen 36 geringer sein als an der ersten und zweiten Facette 41, 42. Eine solche Gestaltung der zweiten Elektrode 32 ist auch in allen anderen Ausführungsbeispielen möglich.
Im Übrigen gelten die Ausführungen zu den 1 und 2 in gleicher Weise für die 3 und 4, und umgekehrt.
In 5 ist gezeigt, dass die Halbleiterschichtenfolge 2 in mehrere Emissionsbereiche 25 strukturiert ist. Es ist möglich, dass jeder Emissionsbereich 25 genau einen Streifen 36 und/oder genau einen Resonator aufweist. Damit umfasst der Halbleiterchip 1 mehrere der Streifen 36, die von einer einzigen gemeinsamen, zusammenhängenden Ausnehmung 33 umgeben sein können.
Die einzelnen Emissionsbereiche 25 können einzeln oder in Gruppen elektrisch unabhängig voneinander ansteuerbar sein oder sind elektrisch parallel verschaltet. Es ist möglich, dass alle Emissionsbereiche 25 im Rahmen der Herstellungstoleranzen baugleich sind. Alternativ können verschieden gestaltete Emissionsbereiche 25 miteinander kombiniert vorliegen, zum Beispiel zur Erzeugung von Strahlung R unterschiedlicher Wellenlängen oder Farben.
Weiterhin ist in 5 illustriert, dass die zweite Elektrode 32 dicker ist als die erste Elektrode 31. Damit kann die zweite Elektrode 32 eine Planarisierung bilden, um einen durch die Ausnehmung 33 bedingten Dickenunterschied zu kompensieren. Durch die erste und die zweite Elektrode 31, 32 kann damit eine gemeinsame elektrische Kontaktierungsebene P gebildet werden, um den Halbleiterchip 1 effizient, zum Beispiel mittels Oberflächenmontage, kurz SMT, an einer nicht gezeichneten Leiterplatte anbringen zu können. Eine solche Planarisierung ist auch in allen anderen Ausführungsbeispielen möglich.
Als Option ist die Ausnehmung 33 neben der zweiten Elektrode 32 hin zu den Facetten 41, 42, 44 teilweise oder vollständig mit einer reflektierenden Füllung 34 aufgefüllt. Die Füllung 34 ist zum Beispiel aus einem Metall, wie Ag oder Al oder Au. Die Füllung 34 kann die erste Beschichtung 61 aus niedrigbrechendem Material flächig bedecken und in direktem Kontakt zur ersten Beschichtung 61 stehen oder, wie in 5 gezeichnet, es kann sich ein schmaler Luftspalt 35 zwischen der ersten Beschichtung 61 und der Füllung 34 befinden.
Im Übrigen gelten die Ausführungen zu den 1 bis 4 in gleicher Weise für 5, und umgekehrt.
In den Beispielen der 1 bis 5 ist die Antireflexbeschichtung, also die zweite Beschichtung 62, jeweils ganzflächig auf der Abstrahlseite 21 aufgebracht, sodass die Abstrahlseite 21 sowohl über der ersten Facette 41 als auch über der zweiten Facette 42 zur Emission der Strahlung R eingerichtet ist. Demgegenüber ist in 6 die zweite Beschichtung 62 nur lokal auf der Abstrahlseite 21 vorhanden, sodass die Strahlung R nur im Bereich der Abstrahlseite 21 über der zweiten Facette 42 emittiert wird.
Weiterhin ist in 6 veranschaulicht, dass ein zweiter Bragg-Spiegel 52 vorhanden sein kann. Der zweite Bragg-Spiegel 52 ist bevorzugt hochreflektierend für die Strahlung R und bildet einen Resonatorendspiegel. Der zweite Bragg-Spiegel 52 kann sich in einem Loch des Substrats 29 und damit direkt an dem ersten Bragg-Spiegel 51 befinden. Alternativ kann der zweite Bragg-Spiegel 52 auch auf dem Substrat 29 aufgebracht sein, wie die zweite Beschichtung 62.
Im Beispiel der 6 weist der erste Bragg-Spiegel 51 eine vergleichsweise geringe Reflektivität für die Strahlung R auf, zum Beispiel zwischen einschließlich 20 % und 60 %. Optional kann der erste Bragg-Spiegel 51 auch ganz weggelassen werden, insbesondere wenn die zweite Beschichtung 62 eine vergleichsweise hohe Reflektivität für die Strahlung R von zum Beispiel mindestens 5 % und/oder von höchstens 40 % aufweist. Demgegenüber können die ersten Bragg-Spiegel 51 der 1 bis 5 relativ hochreflektierend sein, insbesondere mit einer Reflektivität für die Strahlung R zwischen einschließlich 60 % und 90 %.
Im Übrigen gelten die Ausführungen zu den 1 bis 5 in gleicher Weise für 6, und umgekehrt.
In 7 ist gezeigt, dass nur eine schräg verlaufende Facette 41 zur Umlenkung der Strahlung R vorhanden ist. Eine gegenüberliegende, dritte Facette 43 ist senkrecht zur aktiven Zone 22 orientiert. Die dritte Facette 43 ist zum Beispiel mittels Ritzen und Brechen oder mittels Ätzen erzeugt. An der dritten Facette 43 kann sich der hochreflektierende zweite Bragg-Spiegel 52 befinden.
Im Übrigen gelten die Ausführungen zu den 1 bis 6 in gleicher Weise für 7, und umgekehrt. Insbesondere lässt sich dieses Konzept mit einer senkrecht zur aktiven Zone 22 stehenden Facette 43 auf Halbleiterchips 1 mit mehreren Emissionsbereichen 25 übertragen.
In 8 ist als weitere Option gezeigt, dass sich an der Abstrahlseite 21 ein Wellenlängenkonversionselement 64 befinden kann. Mit dem Wellenlängenkonversionselement 64 kann eine Wellenlänge der Strahlung R umgewandelt werden. Zum Beispiel umfasst das Wellenlängenkonversionselement 64 einen Leuchtstoff wie einen Seltenerden-dotierten Granat wie YAG:Ce, ein Seltenerden-dotiertes Orthosilikat wie (Ba,Sr)₂SiO₄:Eu oder ein Seltenerden-dotiertes Siliziumoxinitrid oder Siliziumnitrid wie (Ba,Sr)₂Si₅N₈:Eu. Außerdem können auch sogenannte Quantenpunkte als Konversionsmaterial verwendet werden.
Das Wellenlängenkonversionselement 64 ist bevorzugt nur in dem Gebiet auf die Abstrahlseite 21, das von der Strahlung R durchlaufen wird. Das Wellenlängenkonversionselement 64 kann als gleichmäßig dicke Schicht oder auch strukturiert aufgebracht sein. Es ist möglich, das Wellenlängenkonversionselement 64 mit einer weiteren optisch aktiven Struktur, wie der zweiten Beschichtung 62, zu kombinieren.
Durch die Strahlaufweitung durch das optional relativ dicke Substrat 29 ist es unter Umständen nicht mehr nötig, den Halbleiterchip hermetisch dicht zu verkapseln, insbesondere wenn für bestimmte Anwendungen zwei Emissionspunkte möglich sind, wie zum Beispiel bei reinen Projektionsanwendungen mit Konversion, da hier dann die Leistungsdichte an der Abstrahlseite 21 deutlich niedriger ist. Gleiches gilt für alle anderen Ausführungsbeispiele.
Im Übrigen gelten die Ausführungen zu den 1 bis 7 in gleicher Weise für 8, und umgekehrt.
In den 9 und 10 ist illustriert, dass eine Auskoppeloptik 63 vorhanden sein kann. Zum Beispiel ist die Auskoppeloptik 63 ein optisches Gitter, siehe 9, oder ein Prisma oder eine Linse, siehe 10. Es ist möglich, die Auskoppeloptik 63 mittels Ätzen direkt im Substrat 29 zu erzeugen. Gemäß 11 ist die Auskoppeloptik 63 nicht im Substrat 29 gefertigt, sondern ist auf die Abstrahlseite 21 aufgebracht.
Dabei kann die Auskoppeloptik 63 ein diffraktive Opitk oder auch eine Meta-Optik sein. Mehrere verschiedene Auskoppeloptiken 63 und auch zumindest ein Wellenlängenkonversionselement 64 können zudem miteinander kombiniert werden.
Im Übrigen gelten die Ausführungen zu den 1 bis 8 in gleicher Weise für die 9 bis 11, und umgekehrt.
In den 12 und 13 sind verschiedene Bespiele für die ersten und zweiten Facetten 41, 42 veranschaulicht. Gemäß 12 befindet sich auf der betreffenden Facette 41 die relativ dicke niedrigbrechende erste Beschichtung 61. In 13 ist zusätzlich ein Facettenspiegel 65 vorhanden, alternativ die reflektierende Füllung 34. Der Facettenspiegel 65 ist bevorzugt aus einem Metall wie Silber oder Aluminium, kann aber auch ein weiterer Bragg-Spiegel sein.
Insbesondere bei blau oder grün emittierenden Halbleiterchips 1, die auf dem Materialsystemen AlInGaN basieren, ist ein Brechungsindexsprung zwischen der Halbleiterschichtenfolge 2 und der ersten Beschichtung 61, die zum Beispiel aus SiO₂ ist, nicht sehr hoch: von ungefähr 2.4 auf 1.5. Dies bedeutet einen Grenzwinkel für die interne Totalreflexion, TIR, von ungefähr 38.7°. Im Materialsystem AlInGaAs für infrarote Strahlung emittierende Halbleiterchips 1 ist der Grenzwinkel unproblematischer, da der Brechungsindexsprung größer sein kann, sodass ein typischer Grenzwinkel bei ungefähr 26° liegt.
Ein Strahlungsanteil, der keine TIR erfährt, geht verloren. Damit reduziert sich eine Rückkoppeleffizienz. Dies bedeutet eine schlechtere Performance des Halbleiterchips 1, insbesondere eine höhere Laserschwelle und eine niedrigere Steilheit. Durch den Facettenspiegel 65 hinter der ersten Beschichtung 61 kann der nicht TIR-fähige Strahlungsanteil, oder mindestens ein Teil davon, in den Resonator rückgekoppelt werden, sodass eine höhere Effizienz möglich ist.
Dabei ist Folgendes zu berücksichtigen: Die Dicke der ersten Beschichtung 61, zum Beispiel SiO₂, ist typisch im Bereich 1 x Eindringtiefe bis 7 x Eindringtiefe, insbesondere 2,1 x Eindringtiefe bis 3,9 x Eindringtiefe, etwa 2,7 x Eindringtiefe bis 3,3 x Eindringtiefe. Dies ist insbesondere vorteilhaft, falls die 45°-Schräge der ersten oder zweiten Facette 41, 42 nicht genau getroffen wird, da dann der Strahlungsanteil, welcher keine TIR mehr erfährt, zusätzlich zunimmt. Die Eindringtiefe ist insbesondere λ/n, wobei λ eine Wellenlänge maximaler Intensität und n der Brechungsindex der ersten Beschichtung 61 bei dieser Wellenlänge ist, insbesondere bei einer Temperatur von 296 K.
Somit soll die erste Beschichtung 62 hinreichend dick sein, um genügend TIR zu gewährleisten, aber nicht zu dick, da ansonsten ein Strahlversatz des nicht-TIR-Anteils keine Rückkopplung in den Wellenleiter mehr gewährleistet.
Im Übrigen gelten die Ausführungen zu den 1 bis 11 in gleicher Weise für die 12 und 13, und umgekehrt.
In 14 ist ein weiteres Beispiel 9 des Halbleiterchips 1 gezeigt. In dem weiteren Bespiel 9 befindet sich die zweite Elektrode 32 nicht an der Montageseite 20, sondern an der Abstrahlseite 21. Ansonsten gelten die Ausführungen zu den 1 bis 13 in gleicher Weise für 14.
Beim Ausführungsbeispiel der 15 schließen die erste und die zweite Elektrode 31, 32 entlang der Wachstumsrichtung G bündig miteinander ab. Zwischen der ersten Beschichtung 61 an den weiteren Facetten 44 und der zweiten Elektrode 32 kann dabei eine Lücke bestehen.
Wie auch in den vorangehenden Ausführungsbeispielen reicht die Ausnehmung 33 entlang der Wachstumsrichtung G bis über die aktive Zone 22 hinaus, sodass die aktive Zone 22 im Bereich der Ausnehmung 33 entfernt ist. Wie in Verbindung mit 4 erläutert, brauchen die weiteren Facetten 44 dabei nicht schräg zur Wachstumsrichtung G angeordnet sein, sondern können auch parallel zur Wachstumsrichtung G verlaufen.
Im Übrigen gelten die Ausführungen zu den 1 bis 14 in gleicher Weise für 15, und umgekehrt.
In 16 ist illustriert, dass die Ausnehmung 33 einen gestuften Verlauf aufweist. Das heißt, im Bereich der Ausnehmung 33 ist die aktive Zone 22 noch stellenweise vorhanden. Optional ist es möglich, dass die weiteren Facetten 44 dabei in je zwei Abschnitten parallel zur Wachstumsrichtung G verlaufen. Alternativ können die weiteren Facetten 44, analog zu 15, schräg zur Wachstumsrichtung G orientierte Abschnitte beinhalten.
Durch eine solche Gestaltung der Ausnehmung 33 kann ein Stegwellenleiter in der Halbleiterschichtenfolge 2 zur Führung der Strahlung R definiert sein, auch als Ridge Waveguide bezeichnet. Ein solcher Stegwellenleiter kann auch in allen anderen Ausführungsbeispielen vorhanden sein. Somit ist der Halbleiterchip 1 gemäß 16 indexgeführt.
Im Übrigen gelten die Ausführungen zu den 1 bis 15 in gleicher Weise für 16, und umgekehrt.
Gemäß 17 sind die weiteren Facetten 44 senkrecht zur aktiven Zone 22 ausgerichtet. Ein Abschnitt der Oberseite 20, an der sich die erste Elektrode 31 befindet, ist plan geformt. Die erste Elektrode 31 bedeckt dabei nur einen relativ kleinen Teil dieses Abschnitts der Oberseite 20. Mit anderen Worten überragt die Oberseite 20 die erste Elektrode 31 seitlich signifikant. Im Querschnitt senkrecht zur Resonatorlängsrichtung gesehen beträgt eine Breite der ersten Elektrode 31 zum Beispiel dann mindestens 10 % oder 20 % und/oder höchstens 70 % oder 50 % einer Gesamtbreite dieses Abschnitts der Oberseite 20. Dem gegenüber liegt die Breite der ersten Elektrode 31 in den vorhergehenden Ausführungsbeispielen eines indexgeführten Halbleiterchips 1 zum Beispiel bei mindestens 70 % oder 80 % oder 90 % der entsprechenden Gesamtbreite.
Durch eine solche Gestaltung der ersten Elektrode 31, wie in 17 veranschaulicht, kann somit ein gewinngeführter Halbleiterchip 1 realisiert sein. Dies ist entsprechend auch in allen anderen Ausführungsbeispielen möglich.
Im Übrigen gelten die Ausführungen zu den 1 bis 16 in gleicher Weise für 17, und umgekehrt.
Die in den Figuren gezeigten Komponenten folgen bevorzugt in der angegebenen Reihenfolge aufeinander, insbesondere unmittelbar aufeinander, sofern nichts anderes beschrieben ist. Sich in den Figuren nicht berührende Komponenten weisen bevorzugt einen Abstand zueinander auf. Sofern Linien parallel zueinander gezeichnet sind, sind die zugeordneten Flächen bevorzugt ebenso parallel zueinander ausgerichtet. Außerdem sind die relativen Positionen der gezeichneten Komponenten zueinander in den Figuren korrekt wiedergegeben, falls nichts anderes angegeben ist.
Die hier beschriebene 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 selbst nicht explizit in den Patentansprüchen oder Ausführungsbeispielen angegeben ist.
Bezugszeichenliste

1: optoelektronischer Halbleiterchip
2: Halbleiterschichtenfolge
20: Montageseite
21: Abstrahlseite
22: aktive Zone
25: Emissionseinheit
29: Substrat
31: erste Elektrode
32: zweite Elektrode
33: Ausnehmung
34: reflektierende Füllung
35: Luftspalt
36: erhabener Streifen
41: erste Facette, schräg zur aktiven Zone
42: zweite Facette, schräg zur aktiven Zone
43: dritte Facette, senkrecht zur aktiven Zone
44: weitere Facette, nicht zur Strahlführung
51: erster Bragg-Spiegel
52: zweiter Bragg-Spiegel
61: erste Beschichtung aus niedrigbrechendem Material
62: zweite Beschichtung, Antireflexbeschichtung
63: Auskoppeloptik
64: Wellenlängenkonversionselement
65: Facettenspiegel
9: weiteres Beispiel eines Halbleiterchips
G: Wachstumsrichtung der Halbleiterschichtenfolge
L: Resonatorlängsrichtung
P: gemeinsame elektrische Kontaktierungsebene
R: Strahlung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 2009/0097519 A1 [0002]
WO 2019/170636 A1 [0002]

Claims

Optoelektronischer Halbleiterchip (1) mit - einer Halbleiterschichtenfolge (2), in der sich mindestens eine aktive Zone (22) zur Erzeugung von Strahlung (R) befindet, und - einer ersten Elektrode (31) und einer zweiten Elektrode (32), mit denen die Halbleiterschichtenfolge (2) elektrisch kontaktiert ist, wobei - die Halbleiterschichtenfolge (2) im Bereich der aktiven Zone (22) mindestens eine schräg verlaufende Facette (41, 42) aufweist, die für eine Strahlumlenkung der Strahlung (R) eingerichtet ist, und - sich die erste Elektrode (31) und die zweite Elektrode (32) an derselben Montageseite (20) der Halbleiterschichtenfolge (2) wie die mindestens eine schräg verlaufende Facette (41, 42) befinden und die Montageseite (20) eine Hauptseite der Halbleiterschichtenfolge (2) ist, und - eine Auskopplung der Strahlung (R) aus der Halbleiterschichtenfolge (2) heraus an einer der Montageseite (20) gegenüberliegenden Abstrahlseite (21) der Halbleiterschichtenfolge (2) erfolgt.
Optoelektronischer Halbleiterchip (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Halbleiterschichtenfolge (2) aus dem Materialsystem AlInGaN ist, und wobei sich die mindestens eine schräg verlaufende Facette (41, 42) entlang einer Wachstumsrichtung (G) der Halbleiterschichtenfolge (2) zwischen der ersten Elektrode (31) und der zweiten Elektrode (32) befindet.
Optoelektronischer Halbleiterchip (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, der ein Halbleiterlaser ist, wobei die mindestens eine schräg verlaufende Facette (41, 42) ein Umlenkspiegel innerhalb eines Resonators für die Strahlung (R) ist.
Optoelektronischer Halbleiterchip (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Halbleiterschichtenfolge (2) einen ersten Bragg-Spiegel (51) umfasst, wobei der erste Bragg-Spiegel (51) innerhalb der Halbleiterschichtenfolge (2) zwischen der mindestens einen schräg verlaufenden Facette (41, 42) und der Abstrahlseite (21) liegt.
Optoelektronischer Halbleiterchip (1) nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, wobei auf die Halbleiterschichtenfolge (2) an der Abstrahlseite (21) stellenweise ein zweiter Bragg-Spiegel (52) aufgebracht ist, der ein Resonatorendspiegel für die Strahlung (R) ist.
Optoelektronischer Halbleiterchip (1) nach einem der drei vorhergehenden Ansprüche, wobei die zweite Elektrode (32), in Draufsicht auf die Montageseite (20) gesehen, neben dem Resonator und längs des Resonators verläuft.
Optoelektronischer Halbleiterchip (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend eine erste Beschichtung (61) an der mindestens einen schräg verlaufenden Facette (41, 42), wobei die erste Beschichtung (61) ein im Vergleich zur Halbleiterschichtenfolge (2) niedrigbrechendes Material umfasst und für eine Totalreflexion der Strahlung (R) eingerichtet ist.
Optoelektronischer Halbleiterchip (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die zweite Elektrode (32) die Halbleiterschichtenfolge (2) in zumindest einer Ausnehmung (33) elektrisch kontaktiert und die erste Elektrode (31) außerhalb der zumindest einen Ausnehmung (33) an der Halbleiterschichtenfolge (2) angebracht ist, wobei die zweite Elektrode (32) als Planarisierung gestaltet ist, sodass durch die zweite Elektrode (32) eine größere Dicke aufweist als die erste Elektrode (31) sowie die erste Elektrode (31) und die zweite Elektrode (32) an der Halbleiterschichtenfolge (2) abgewandten Seiten eine gemeinsame elektrische Kontaktierungsebene (P) bilden.
Optoelektronischer Halbleiterchip (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, ferner umfassend eine Füllung (34), wobei die Füllung (34) die zumindest einer Ausnehmung (33) an der mindestens einen schräg verlaufenden Facette (41, 42) auffüllt und aus einem für die Strahlung (R) reflektierenden Material ist.
Optoelektronischer Halbleiterchip (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend eine zweite Beschichtung (62), die eine Antireflexbeschichtung für die Strahlung (R) ist, wobei die zweite Beschichtung (62) die Abstrahlseite (21) stellenweise oder vollständig bedeckt.
Optoelektronischer Halbleiterchip (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend eine Auskoppeloptik (63) an der Abstrahlseite (21), wobei die Auskoppeloptik (63) in Draufsicht auf die Abstrahlseite (21) gesehen über der mindestens einen schräg verlaufenden Facette (41, 42) angeordnet ist, und wobei die Auskoppeloptik (63) ein Prisma, eine refraktive Linse, eine Metalinse und/oder ein optisches Gitter umfasst.
Optoelektronischer Halbleiterchip (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend zumindest ein Wellenlängenkonversionselement (63) an Abstrahlseite (21), wobei das Wellenlängenkonversionselement (64) in Draufsicht auf die Abstrahlseite (21) gesehen über der mindestens einen schräg verlaufenden Facette (41, 42) angeordnet ist, und wobei das Wellenlängenkonversionselement (64) dazu eingerichtet ist, eine Wellenlänge der Strahlung (R) zu ändern.
Optoelektronischer Halbleiterchip (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend pro Emissionseinheit (25) genau zwei der schräg verlaufenden Facetten (41, 42) zur Umlenkung der Strahlung (R) .
Optoelektronischer Halbleiterchip (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, umfassend pro Emissionseinheit (25) genau eine schräg verlaufende Facette (41) zur Umlenkung der Strahlung (R) und genau eine senkrecht zur zumindest einen aktiven Zone (22) orientierte Facette (43) zur richtungserhaltenden Reflexion der Strahlung (R).
Optoelektronischer Halbleiterchip (1) nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, wobei die Halbleiterschichtenfolge (2) in mehrere der Emissionseinheiten (25) strukturiert ist, wobei die Emissionseinheiten (25) in Draufsicht auf die Abstrahlseite (21) gesehen nebeneinander liegen.