DE112018007881T5

DE112018007881T5 - Optoelektronische Halbleitervorrichtung und Verfahren zur Herstellung einer optoelektronischen Halbleitervorrichtung

Info

Publication number: DE112018007881T5
Application number: DE112018007881.7T
Authority: DE
Inventors: Lay Sin Khoo; Choon Keat Or; Choon Sim Ong; Wan Leng Lim; Keng Chong Lim; Choo Kean Lim
Original assignee: Osram Opto Semiconductors GmbH
Current assignee: Ams Osram International GmbH
Priority date: 2018-08-02
Filing date: 2018-08-02
Publication date: 2021-04-22
Also published as: WO2020025139A1; US20210359183A1

Abstract

In einer Ausführungsform weist die optoelektronische Halbleitervorrichtung (1) ein Substrat (2) mit einer ersten Hauptseite (21) und einer zweiten Hauptseite (22) auf. Eine Mehrzahl von lichtemittierenden Halbleiterchips (3) ist sowohl auf der ersten Hauptseite (21) als auch auf der zweiten Hauptseite (22) verteilt. Eine Formmasse (4) umschließt die lichtemittierenden Halbleiterchips (3) in einer seitlichen Richtung. Die Formmasse (4) nivelliert sich mit den lichtemittierenden Halbleiterchips (3) in einer vom Substrat (2) abgewandten Richtung, die Formmasse (4) hat eine vom Substrat (2) abgewandte Oberseite (40). Auf der Oberseite (40) verlaufen mehrere planare elektrische Verbindungen (5), die die lichtemittierenden Halbleiterchips (3) auf ihren vom Substrat (2) abgewandten Strahlungsaustrittsseiten (30) elektrisch verbinden.

Description

Es wird eine optoelektronische Halbleitervorrichtung angegeben. Ferner wird ein Verfahren zur Herstellung einer solchen optoelektronischen Halbleitervorrichtung angegeben.
Eine zu lösende Aufgabe ist es, eine optoelektronische Halbleitervorrichtung anzugeben, die Licht auf beiden Hauptseiten mit hoher Effizienz emittieren kann.
Diese Aufgabe wird unter anderem durch eine optoelektronische Halbleitervorrichtung und durch ein Verfahren mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Bevorzugte Weiterentwicklungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Insbesondere wird eine optoelektronische Halbleitervorrichtung angegeben, die ein Substrat aufweist.
Auf beiden Hauptseiten des Substrats sind lichtemittierende Halbleiterchips aufgebracht. Dies ist insbesondere durch eine Formmasse möglich, die den lichtemittierenden Halbleiterchip umgibt, wobei auf der Formmasse planare elektrische Verbindungen zur elektrischen Kontaktierung der lichtemittierenden Halbleiterchips aufgebracht sind.
Gemäß mindestens einer Ausführungsform weist die optoelektronische Halbleitervorrichtung ein Substrat auf. Das Substrat hat eine erste Hauptseite und eine zweite Hauptseite. Die erste Hauptseite liegt der zweiten Hauptseite gegenüber. Das Substrat ist beispielsweise eine Leiterplatte wie eine gedruckte Leiterplatte oder eine Metallkernplatte. Insbesondere kann das Substrat mehrschichtig aufgebaut sein, zum Beispiel mit mehreren keramischen und metallischen Schichten.
Gemäß mindestens einer Ausführungsform weist die optoelektronische Vorrichtung eine Mehrzahl von lichtemittierenden Halbleiterchips auf. Bei den lichtemittierenden Halbleiterchips handelt es sich beispielsweise um Leuchtdiodenchips, kurz LED-Chips. Insbesondere weist jeder der lichtemittierenden Halbleiterchips eine Halbleiterschichtenfolge zur Erzeugung von Licht mittels Elektrolumineszenz auf.
Gemäß mindestens einer Ausführungsform basiert die Halbleiterschichtenfolge auf einem III-V-Verbindungshalbleitermaterial. Das Halbleitermaterial ist zum Beispiel ein Nitrid-Verbindungshalbleitermaterial wie Al_nIn_1-n-mGa_mN oder ein Phosphid-Verbindungshalbleitermaterial wie Al_nIn_1-n-mGa_mP oder auch ein Arsenid-Verbindungshalbleitermaterial wie Al_nIn_1-n-mGa_mAs, wobei jeweils 0 ≤ n ≤ 1, 0 ≤ m ≤ 1 und n + m ≤ 1 gilt. Die Halbleiterschichtenfolge kann Dotierstoffe und weitere Bestandteile aufweisen. Der Einfachheit halber sind jedoch nur die wesentlichen Bestandteile des Kristallgitters der Halbleiterschichtenfolge angegeben, d. h. Al, As, Ga, In, N oder P, auch wenn diese zum Teil durch geringe Mengen weiterer Stoffe ersetzt und/oder ergänzt werden können.
Besonders bevorzugt basiert die Halbleiterschichtenfolge auf dem Materialsystem AlInGaN. Insbesondere sind die lichtemittierenden Halbleiterchips zur Emission von blauem Licht eingerichtet.
Gemäß mindestens einer Ausführungsform sind die lichtemittierenden Halbleiterchips über die erste Hauptseite und über die zweite Hauptseite verteilt. Vorzugsweise ist auf der ersten Hauptseite und auf der zweiten Hauptseite die gleiche Anzahl von lichtemittierenden Halbleiterchips vorhanden. Alternativ können auf der ersten Hauptseite mehr lichtemittierende Halbleiterchips vorhanden sein als auf der zweiten Hauptseite oder umgekehrt.
Gemäß mindestens einer Ausführungsform weist die optoelektronische Halbleitervorrichtung eine oder mehr als eine Formmasse auf. Die mindestens eine Formmasse umschließt die lichtemittierenden Halbleiterchips in einer lateralen Richtung. Vorzugsweise ist jeder der lichtemittierenden Halbleiterchips von der jeweiligen Formmasse in Draufsicht auf die jeweilige Hauptseite des Substrats gesehen vollständig umgeben. Es ist möglich, dass die Formmasse für das im Betrieb der optoelektronischen Halbleitervorrichtung in den lichtemittierenden Halbleiterchips erzeugte Licht reflektierend ist. Insbesondere ist die Formmasse aus einem weißen Material.
Gemäß mindestens einer Ausführungsform weist die mindestens eine Formmasse mindestens eine dem Substrat abgewandte Oberseite auf. Insbesondere weist jede Formmasse genau eine Oberseite auf. Vorzugsweise ist die jeweilige Oberseite planar ausgebildet.
Gemäß mindestens einer Ausführungsform ist die jeweilige Oberseite mit den jeweiligen lichtemittierenden Halbleiterchips in einer vom Substrat abgewandten Richtung eben. Das heißt, die Formmasse kann in einer vom Substrat abgewandten Richtung bündig mit den lichtemittierenden Halbleiterchips abschließen.
Daher kann die Dicke der Formmasse gleich oder ungefähr gleich einer Höhe der lichtemittierenden Halbleiterchips sein.
Gemäß mindestens einer Ausführungsform weist die optoelektronische Halbleitervorrichtung eine Mehrzahl von planaren elektrischen Verbindungen auf. Die planaren elektrischen Verbindungen verlaufen teilweise oder vollständig auf der mindestens einen Oberseite der Formmasse. So kann eine Haupterstreckungsrichtung der planaren elektrischen Verbindungen parallel zu den Hauptseiten des Substrats verlaufen. Mittels der planaren elektrischen Verbindungen werden die lichtemittierenden Halbleiterchips elektrisch verbunden, insbesondere an ihren vom Substrat abgewandten Strahlungsaustrittsseiten.
In mindestens einer Ausführungsform weist die optoelektronische Halbleitervorrichtung ein Substrat mit einer ersten Hauptseite und einer zweiten Hauptseite auf. Eine Mehrzahl von lichtemittierenden Halbleiterchips ist sowohl über die erste Hauptseite als auch über die zweite Hauptseite verteilt. Mindestens eine Formmasse umschließt die lichtemittierenden Halbleiterchips in einer seitlichen Richtung. Die mindestens eine Formmasse nivelliert sich mit den lichtemittierenden Halbleiterchips in einer vom Substrat abgewandten Richtung, die mindestens eine Formmasse hat mindestens eine vom Substrat abgewandte Oberseite. Eine Mehrzahl von planaren elektrischen Verbindungen verläuft zumindest teilweise auf der mindestens einen Oberseite und verbindet die lichtemittierenden Halbleiterchips an ihren vom Substrat abgewandten Strahlungsaustrittsseiten elektrisch.
Konventionell werden Filament-LED-Streifen mittels Chip-Befestigungs- (Die Attach) und Drahtbond-Technik hergestellt.
Dabei werden die LED-Chips nur auf einer Seite eines Substrats platziert und die Rückseite des Substrats dient als Wärmeabfuhrfläche. Bei diesem Konzept ist es aus Gründen der Wärmeableitung nicht möglich, die Leuchtdioden-Chips auf zwei gegenüberliegenden Seiten des Substrats zu montieren.
Die hier beschriebene optoelektronische Vorrichtung basiert insbesondere auf einem planaren Verbindungsverfahren als Alternative zum herkömmlichen Drahtbonden zur elektrischen Kontaktierung der LED-Chips in einem Filament-Streifen. Mit der planaren Verbindungstechnik ist es möglich, einen doppelseitigen LED-Emitter insbesondere für LED-Filamente herzustellen. Damit wird auch das Problem der Wärmeableitung bei der Montage einer Mehrzahl von LED-Chips auf dem Substrat gelöst.
Mit der hier beschriebenen optoelektronischen Halbleitervorrichtung wird also ein doppelseitiger LED-Emitter für den Einsatz als Filament ermöglicht. Dies maximiert die Emissionsintensität in einem einzigen Produkt ohne Probleme bei der Wärmeableitung durch ein PCB-Substrat. Ferner ist ein vereinfachter Prozess durch die Herstellung von doppelseitigen LED-Emittern mit einem einzigen Prozessablauf möglich. Lange Produktionszykluszeiten durch einen Drahtbondprozess können eliminiert werden. Eine kompakte elektrische Verbindung mittels planarer Verbindungstechnik kann genutzt werden, um ein kompaktes Produkt herzustellen. Insbesondere können mechanisch flexible Substrate in einem Reel-to-Reel-Konzept eingesetzt werden. Die optoelektronischen Halbleitervorrichtungen können zum Beispiel auch für LED-Anzeigen mit einer spiegelbildartigen Grundkonfiguration eingesetzt werden.
Gemäß mindestens einer Ausführungsform ist die optoelektronische Halbleitervorrichtung als Filament ausgebildet. Dies bedeutet insbesondere, dass eine Länge der optoelektronischen Halbleitervorrichtung eine Breite derselben um mindestens den Faktor 3 oder um mindestens den Faktor 5 oder um mindestens den Faktor 10 übersteigt. Somit kann die optoelektronische Halbleitervorrichtung als Streifen eingerichtet sein. Solche optoelektronischen Halbleitervorrichtungen können als Hintergrundbeleuchtung in Displays oder vorzugsweise als Ersatz für Glühfäden in herkömmlichen Glühbirnen eingesetzt werden. So können Leuchten geschaffen werden, die insgesamt die Form einer Glühbirne haben, aber auf LED-Technologie basieren.
Gemäß mindestens einer Ausführungsform weist die optoelektronische Halbleitervorrichtung elektrische Kontaktierungsflächen auf. Die elektrischen Kontaktierungsflächen sind dazu eingerichtet, die optoelektronische Halbleitervorrichtung von außen elektrisch zu kontaktieren. Die Kontaktierungsflächen sind beispielsweise dazu ausgebildet, die optoelektronische Halbleitervorrichtung durch Löten, elektrisch leitende Folien oder auch durch Klemmen anzuschließen.
Gemäß mindestens einer Ausführungsform befinden sich die elektrischen Kontaktierungsflächen ausschließlich an einem Ende des Substrats. Alternativ können die Kontaktierungsflächen auch nur an zwei gegenüberliegenden Enden des Substrats angeordnet sein. So kann ein dazwischenliegender Abschnitt des Substrats frei von den Kontaktierungsflächen sein. Vorzugsweise sind die Kontaktierungsflächen an der ersten Hauptseite und/oder an der zweiten Hauptseite des Substrats angebracht.
Gemäß mindestens einer Ausführungsform ist mindestens eine der elektrischen Kontaktierungsflächen auf der ersten Hauptseite und mindestens eine der elektrischen Kontaktierungsflächen auf der zweiten Hauptseite angeordnet. Vorzugsweise ist die Anzahl der Kontaktierungsflächen auf der ersten Hauptseite gleich der Anzahl der Kontaktierungsflächen auf der zweiten Hauptseite. Vorzugsweise ist auf der ersten und auf der zweiten Hauptseite genau eine oder es sind genau zwei Kontaktierungsflächen vorhanden. Insbesondere ist auf jeder Hauptseite eine Kontaktierungsfläche für einen Anodenkontakt und für einen Kathodenkontakt vorhanden.
Gemäß mindestens einer Ausführungsform weist das Substrat elektrische Anschlussflächen auf. Die elektrischen Anschlussflächen befinden sich sowohl auf der ersten Hauptseite als auch auf der zweiten Hauptseite. Auf den Anschlussflächen sind die lichtemittierenden Halbleiterchips elektrisch und mechanisch verbunden. Eine elektrische und auch mechanische Verbindung der lichtemittierenden Halbleiterchips mit den Anschlussflächen erfolgt zum Beispiel durch Löten oder durch elektrisch leitfähige Klebstoffe.
Gemäß mindestens einer Ausführungsform weist das Substrat innere elektrische Leiterbahnen auf. Diese Leiterbahnen verlaufen zu den Anschlussflächen. Mittels dieser Leiterbahnen können die Anschlussflächen elektrisch in Reihe oder auch parallel verbunden werden. Vorzugsweise sind die inneren elektrischen Leiterbahnen von außerhalb der Halbleitervorrichtung nicht zugänglich. Die inneren elektrischen Leiterbahnen können auf einen Innenraum des Substrats beschränkt sein. Das heißt, die inneren elektrischen Leiterbahnen können rundum von einem Material des Substrats zusätzlich zu den elektrischen Anschlussflächen abgedeckt sein.
Alternativ können die inneren elektrischen Leiterbahnen an seitlichen Seiten des Substrats frei von einem Material des Substrats sein. Außerdem können die lichtemittierenden Halbleiterchips beabstandet zu den inneren elektrischen Leiterbahnen angeordnet sein.
Gemäß mindestens einer Ausführungsform weist die optoelektronische Halbleitervorrichtung elektrische Durchkontaktierungen auf. Die Durchkontaktierungen verlaufen durch die mindestens eine Formmasse. Mittels der Durchkontaktierungen wird eine elektrische Verbindung zwischen den Anschlussflächen und den entsprechenden planaren elektrischen Verbindungen realisiert. Die elektrischen Durchkontaktierungen werden zum Beispiel durch Dummy-Chips oder Via-Chips oder auch durch Metallisierungen ausgebildet. Im Falle von Metallisierungen können die Durchkontaktierungen als Hohlstrukturen wie eine Zylinderwand oder auch als Vollzylinder ausgebildet sein und somit frei von Hohlräumen oder Kavitäten sein.
Gemäß mindestens einer Ausführungsform sind einige oder alle der lichtemittierenden Halbleiterchips elektrisch parallel verbunden. Insbesondere gibt es genau eine elektrische Parallelschaltung auf der ersten Hauptseite und genau eine elektrische Parallelschaltung auf der zweiten Hauptseite. Das heißt, alle lichtemittierenden Halbleiterchips auf der ersten Hauptseite könnten elektrisch parallel verbunden sein und auch alle lichtemittierenden Halbleiterchips auf der zweiten Hauptseite könnten elektrisch parallel verbunden sein. Alternativ könnten auch eine oder mehrere Reihenschaltungen vorhanden sein. Beispielsweise könnten alle lichtemittierenden Halbleiterchips auf der ersten Hauptseite und alle lichtemittierenden Halbleiterchips auf der zweiten Hauptseite jeweils in einer elektrischen Reihenschaltung verbunden sein. Bei einer Mehrzahl von elektrischen Parallelschaltungen und/oder von elektrischen Reihenschaltungen können diese Parallelschaltungen oder Reihenschaltungen unabhängig voneinander elektrisch verbindbar sein.
Gemäß mindestens einer Ausführungsform weist die optoelektronische Halbleitervorrichtung zwei oder mehr als zwei Formmassen auf. Bei genau zwei Formmassen ist jede Formmasse vorzugsweise auf eine der Hauptseiten des Substrats begrenzt. Es kann also für jede Hauptseite des Substrats eine Formmasse vorhanden sein. Die Formmasse auf der jeweiligen Hauptseite umschließt vorzugsweise alle lichtemittierenden Halbleiterchips und optional alle elektrischen Durchkontaktierungen auf der jeweiligen Hauptseite.
Gemäß mindestens einer Ausführungsform weist die optoelektronische Halbleitervorrichtung genau eine Formmasse auf. Vorzugsweise erstreckt sich die Formmasse durchgehend zur ersten und zur zweiten Hauptseite. So kann die Formmasse, im Querschnitt gesehen, das Substrat an den beiden Hauptseiten vollständig umgeben und einschließen. Somit können alle lichtemittierenden Halbleiterchips in derselben Formmasse eingeschlossen sein.
Gemäß mindestens einer Ausführungsform weist die optoelektronische Halbleitervorrichtung ferner eine oder mehr als eine Vergussmasse auf. Die mindestens eine Vergussmasse deckt vorzugsweise die lichtemittierenden Halbleiterchips und die mindestens eine Formmasse ab. Insbesondere können die Halbleiterchips und die Formmasse vollständig von der Vergussmasse abgedeckt sein. Wie bei der Formmasse kann die Vergussmasse auf eine der Hauptseiten des Substrats begrenzt sein. In diesem Fall können mehrere Vergussmassen vorhanden sein. Alternativ umschließt genau eine Vergussmasse das Substrat im Querschnitt gesehen vollständig.
According to at least one embodiment, the at least one potting compound comprises a phosphor or a phosphor mixture. By means of the at least one phosphor together with the light-emitting semiconductor chips, in particular white light can be produced. Otherwise, light of colors other than white can also be produced.
Der Leuchtstoff umfasst vorzugsweise mindestens einen der folgenden Leuchtstoffe: Eu2+-dotierte Nitride wie (Ca,Sr)AlSiN₃:Eu²⁺, Sr(Ca,Sr)Si₂Al₂N₆:Eu²⁺, (Sr,Ca)AlSiN₃*Si₂N₂O: Eu²⁺,(Ca,Ba,Sr)₂Si₅N₈:Eu²⁺, (Sr,Ca)[LiAl₃N₄]:Eu²⁺; Granate aus dem allgemeinen System (Gd,Lu,Tb,Y)₃(Al,Ga,D)₅(0,X)₁₂:RE mit X = Halide, N oder zweiwertiges Element, D = drei- oder vierwertiges Element und RE = Seltene Erden Metall wie Lu₃ (Al_1-xGa_x)₅O₁₂:Ce³⁺, Y₃(Al₁-_xGa_x) ₅O₁₂: Ce³⁺; Eu²⁺-dotierte Sulfide wie (Ca, Sr, Ba) S : Eu²⁺; Eu²⁺-dotierte SiONe wie (Ba,Sr,Ca)Si₂O₂N₂:Eu²⁺; SiAlONe zum Beispiel aus dem System Li_xM_yLn_zSi_12-(m+n)Al_(m+n)O_nN_16-n; beta-SiAlONe aus dem System Si_6-xAl_zO_yN_8-y: RE_z; Nitrido-Orthosilikate wie AE_2-X-_aRE_xEu_aSiO_4-xN_x, AE_2-x-aRE_xEu_aSi_1-yO_4-x-2yN_x mit RE = Seltene Erden Metall und AE = alkalisches Erden Metall; Orthosilikate wie (Ba,Sr,Ca,Mg)₂SiO₄:Eu²⁺; Chlorsilikate wie Ca₈Mg (SiO₄)₄Cl₂: Eu²⁺; Chlorphosphate wie (Sr,Ba,Ca,Mg)₁₀(PO₄)₆Cl₂: Eu²⁺; BAM lumineszente Materialien aus dem BaO-MgO-Al₂O₃ System wie BaMgAl₁₀O₁₇: Eu²⁺; Halophosphate wie M₅ (PO₄)₃(Cl,F): (Eu²⁺,Sb³⁺,Mn²⁺); SCAP lumineszente Materialien wie (Sr,Ba,Ca)₅(PO₄)₃Cl: Eu²⁺. Darüber hinaus können auch Quantenpunkte als Konvertermaterial eingesetzt werden. Bevorzugt sind dabei Quantenpunkte in Form von nanokristallinen Materialien, die eine Gruppe II-VI-Verbindung und/oder eine Gruppe III-V-Verbindung und/oder eine Gruppe IV-VI-Verbindung und/oder Metall-Nanokristalle enthalten.
Gemäß mindestens einer Ausführungsform weist das Substrat eine mittlere Wärmeleitfähigkeit von mindestens 25 W/(m·K)oder von mindestens 50 W/(m·K)oder von mindestens 80 W/(m·K) auf. Das Substrat basiert zum Beispiel auf mindestens einer Keramik oder auf mindestens einem Metall oder auf mindestens einem Halbleitermaterial.
Gemäß mindestens einer Ausführungsform beträgt eine Dicke des Substrats mindestens 0,2 mm oder mindestens 0,4 mm. Alternativ oder zusätzlich beträgt die mittlere Dicke des Substrats höchstens 2 mm oder höchstens 1 mm oder höchstens 0,7 mm. Somit kann das Substrat vergleichsweise dünn sein.
Gemäß mindestens einer Ausführungsform ist die optoelektronische Halbleitervorrichtung mechanisch flexibel. Dies wird insbesondere durch die Verwendung eines mechanisch flexiblen Substrats und durch eine Formmasse ermöglicht, die ebenfalls mechanisch flexibel sein kann. Dadurch können die lichtemittierenden Halbleiterchips starr ausgebildet werden und Verformungen sind auf das Substrat, die Formmasse und die Leiterbahnen und optional auch auf die Vergussmasse beschränkt oder im Wesentlichen beschränkt. Insbesondere ist ein reversibel erreichbarer Krümmungsradius kleiner als 2 cm oder kleiner als 1 cm.
Ferner wird ein Verfahren zur Herstellung angegeben. Mittels des Verfahrens wird eine optoelektronische Halbleitervorrichtung hergestellt, wie sie im Zusammenhang mit einer oder mehreren der oben genannten Ausführungsformen angegeben ist. Merkmale des Verfahrens sind daher auch für die optoelektronische Halbleitervorrichtung offenbart und umgekehrt.
In mindestens einer Ausführungsform dient das Verfahren zur Herstellung einer optoelektronischen Halbleitervorrichtung. Das Verfahren weist die folgenden Schritte auf, insbesondere in der angegebenen Reihenfolge:

- Bereitstellen des Substrats,
- Anbringen der jeweiligen lichtemittierenden Halbleiterchips an der ersten Hauptseite,
- Anbringen der jeweiligen lichtemittierenden Halbleiterchips an der zweiten Hauptseite,
- Ausformen der Formmasse, und
- Aufbringen der planaren elektrischen Verbindungen.

Gemäß mindestens einer Ausführungsform wird die Formmasse durch folienunterstütztes Gießen, kurz FAM, gebildet.
Gemäß mindestens einer Ausführungsform werden zwischen den Schritten des Anbringens der jeweiligen lichtemittierenden Halbleiterchips an der ersten Hauptseite und an der zweiten Hauptseite in einem Schnapphärtungsschritt die lichtemittierenden Halbleiterchips an der ersten Hauptseite mit der ersten Hauptseite vorläufig verbunden. Die Schnapphärtung erfolgt zum Beispiel mittels eines Epoxidharzes, das mittels Infrarotstrahlung, mittels Ultraviolettstrahlung oder mittels vergleichsweise niedriger Temperaturen, zum Beispiel bei einer Temperatur von höchstens 125 °C oder von höchstens 100 °C, aushärtbar ist.
Gemäß mindestens einer Ausführungsform werden die elektrischen Durchkontaktierungen mittels eines lithografischen Verfahrens hergestellt. So werden die elektrischen Durchkontaktierungen vorzugsweise nach dem Ausformen der Formmasse hergestellt, insbesondere wenn die Durchkontaktierungen durch Metallisierungen ausgebildet werden.
Gemäß mindestens einer Ausführungsform werden die elektrischen Anschlussflächen und die elektrischen Anschlussflächen mit Hilfe eines dielektrischen Schichtaufbaus, insbesondere durch Fotolack-Abscheidung und Belichtung, hergestellt. Metallisierungen, die für die Kontaktflächen verwendet werden, werden zum Beispiel mit Hilfe einer Keimschicht hergestellt, die durch Aufdampfen oder durch Sputtern erzeugt werden kann, gefolgt von einem galvanischen Prozess.
Eine hierin beschriebene optoelektronische Halbleitervorrichtung und ein hierin beschriebenes Verfahren werden im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Elemente, die in den Figuren gleich sind, sind durch gleiche Bezugszeichen angegeben. Die Beziehungen zwischen den Elementen sind jedoch nicht maßstabsgetreu dargestellt, vielmehr können einzelne Elemente zum besseren Verständnis übertrieben groß dargestellt sein.
Es zeigen:

die 1 bis 2 Schnittdarstellungen entlang einer Längsrichtung von Ausführungsbeispielen der hier beschriebenen optoelektronischen Halbleitervorrichtungen;
die 3 bis 5 Draufsichten auf Ausführungsbeispiele von hier beschriebenen optoelektronischen Halbleitervorrichtungen;
6 eine Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels einer hier beschriebenen optoelektronischen Halbleitervorrichtung, und
die 7 bis 10 Schnittdarstellungen in einer Querrichtung von Ausführungsbeispielen von hier beschriebenen optoelektronischen Halbleitervorrichtungen.

1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer optoelektronischen Halbleitervorrichtung 1. Die Halbleitervorrichtung 1 weist ein Substrat 2 auf. Das Substrat 2 hat eine erste Hauptseite 21 und eine zweite Hauptseite 22. Innerhalb des Substrats 2 befinden sich erste innere elektrische Leiterbahnen 23a und zweite innere elektrische Leiterbahnen 23b. Beide Leiterbahnen 23a, 23b verlaufen zu elektrischen Anschlussflächen 24 und auch zu elektrischen Kontaktierungsflächen 6a, 6b. Die Kontaktierungsflächen 6a, 6b sind dazu bestimmt, die optoelektronische Halbleitervorrichtung 1 von außen elektrisch zu verbinden, beispielsweise durch Löten oder Klemmen.
Insbesondere sind zwei Kontaktierungsflächen 6a für einen Anodenkontakt vorhanden, jeweils eine auf den Hauptseiten 21, 22. Das Gleiche gilt für die Kontaktierungsflächen 6b, die als Kathodenkontakte ausgebildet sein können. Optional können die jeweiligen gleichartigen Kontaktierungsflächen 6a, 6b, die sich auf der ersten Hauptseite 21 und auf der zweiten Hauptseite 22 befinden, über die inneren Leiterbahnen 23a, 23b direkt miteinander elektrisch verbunden werden. Somit können die jeweiligen Kontaktierungsflächen 6a, 6b gleichen Typs elektrisch kurzgeschlossen sein.
Ferner umfasst die optoelektronische Vorrichtung 1 eine Mehrzahl von lichtemittierenden Halbleiterchips 3. Vorzugsweise sind die lichtemittierenden Halbleiterchips 3 LED-Chips. Zum Beispiel sind die lichtemittierenden Halbleiterchips 3 blau emittierende LED-Chips. Ansonsten kann es verschiedene Arten von lichtemittierenden Halbleiterchips 3 geben, die zum Beispiel sowohl rotes Licht als auch grünes Licht und blaues Licht und optional auch gelbes Licht erzeugen. Die lichtemittierenden Halbleiterchips 3 sind auf den elektrischen Anschlussflächen 24 montiert.
Ferner ist eine Formmasse 4 vorhanden. Die Formmasse 4 umschließt die Leuchtdioden-Chips 3 seitlich rundum. In einer vom Substrat 2 abgewandten Richtung schließt die Formmasse 4 bündig mit den Leuchtdioden-Chips 3 ab. So kann eine Oberseite 40 der Formmasse 4 in der gleichen Ebene liegen wie die Lichtaustrittsseiten 30 der Leuchtdioden-Chips 3. Die Lichtaustrittsseiten 30 sind dem Substrat 2 abgewandt.
Die Formmasse 4 besteht zum Beispiel aus einem reflektierenden, weißen Material. Insbesondere besteht die Formmasse 4 aus einem Silikon, das mit reflektierenden Partikeln gefüllt ist, die zum Beispiel aus Titandioxid bestehen können. Ansonsten kann die Formmasse 4 auch aus einem absorbierenden Material wie einem mit Ruß gefüllten Harz bestehen. Vorzugsweise ist die Formmasse 4 jedoch hochreflektierend für das im Betrieb der Halbleitervorrichtung 1 in den lichtemittierenden Halbleiterchips 3 erzeugte Licht.
Außerdem ist eine Mehrzahl von elektrischen Durchkontaktierungen 7 vorhanden. Die Durchkontaktierungen 7 verlaufen durch die Formmasse 4 und enden am Substrat 2 an den Anschlussflächen 24. Die Durchkontaktierungen 7 werden zum Beispiel aus Dummy-Chips oder aus Metallisierungen hergestellt. Vorzugsweise ist eine Höhe der Durchkontaktierungen 7 gleich oder ähnlich hoch wie die Höhe der lichtemittierenden Halbleiterchips 3.
Die elektrische Verbindung zu den Lichtaustrittsseiten 30 der lichtemittierenden Halbleiterchips 3 wird durch planare elektrische Verbindungen 5 hergestellt. Die planaren Verbindungen 5 verlaufen von den jeweiligen Durchkontaktierungen 7 zum zugeordneten lichtemittierenden Halbleiterchip 3. Zwischen den Anschlüssen 7, den Verbindungen 5 und den jeweiligen Halbleiterchips 3 kann eine 1:1-Zuordnung bestehen. Vorzugsweise sind die Durchkontaktierungen 7 aus einer oder mehreren metallischen Schichten aufgebaut.
Da die lichtemittierenden Halbleiterchips 3 auf beiden Hauptseiten 21, 22 angeordnet sind, kann die Halbleitervorrichtung 1 auf beiden Hauptseiten 21, 22 effizient Licht emittieren. Das Substrat 2 ist weitaus länger als breit, so dass die Halbleitervorrichtung 1 ein LED-Filament sein kann. Die gesamte Halbleitervorrichtung 1 kann aufgrund des möglicherweise flexiblen Substrats 2 und der Formmasse 4 mechanisch flexibel sein.
Anders als in 1 dargestellt, ist es auch möglich, dass es eine einzige elektrische Durchkontaktierung für eine Mehrzahl von lichtemittierenden Halbleiterchips 3 gibt. Von einer solchen Durchkontaktierung aus können die planaren Verbindungen zum Beispiel sternförmig verlaufen. Optional kann die optoelektronische Vorrichtung 1 auch weitere Halbleiterchips aufweisen, wie zum Beispiel Schutzvorrichtungen gegen Beschädigung durch elektrostatische Entladung, ESD genannt. Außerdem können Speichervorrichtungen oder integrierte Schaltungen zur Ansteuerung der Leuchtdiodenchips 3 vorhanden sein. Solche optionalen weiteren Komponenten sind in den Ausführungsbeispielen zur Vereinfachung der Zeichnungen nicht dargestellt.
Gemäß 1 befinden sich auf jeder Hauptseite 21, 22 des Substrats 2 lediglich drei Leuchtdiodenchips 3. Vorzugsweise befindet sich auf der jeweiligen Hauptseite 21, 22 eine wesentlich größere Anzahl von Halbleiterchips, beispielsweise mindestens 10 oder mindestens 20 oder mindestens 30 und/oder höchstens 120 oder höchstens 80 der lichtemittierenden Halbleiterchips 3. Dies gilt auch für alle anderen Ausführungsbeispiele.
Optional ist eine Vergussmasse 8 vorhanden. Die Vergussmasse 8 kann aus einem transparenten oder auch aus einem lichtstreuenden Material sein. Insbesondere ist die Vergussmasse 8 aus einem Silikon, das Partikel zur Einstellung der optischen und/oder mechanischen Eigenschaften aufweisen kann. Die Vergussmasse 8 kann die lichtemittierenden Halbleiterchips 3, die Formmasse 4 und die Durchkontaktierungen 7 vollständig umschließen. Ferner können die planaren Verbindungen 5 vollständig von der optionalen Vergussmasse 8 abgedeckt sein.
Das Ausführungsbeispiel der 2 entspricht im Wesentlichen dem Ausführungsbeispiel der 1. Die Vergussmasse 8 weist jedoch einen Leuchtstoff 81 auf. Der Leuchtstoff 81 weist zum Beispiel YAG:Ce auf, um aus blauem Licht gelbes Licht zu erzeugen. Somit kann die Halbleitervorrichtung 1 weißes Licht emittieren, das sich aus blauem Licht der lichtemittierenden Halbleiterchips 3 und aus gelbem Licht des Leuchtstoffs 81 zusammensetzt.
Als weitere Option können die Leiterbahnen 23a, 23b gleichen Typs an den beiden Hauptseiten 21, 22 elektrisch voneinander getrennt sein. So könnte es möglich sein, die lichtemittierenden Halbleiterchips 3 auf einer der Hauptseiten 21, 22 unabhängig von den lichtemittierenden Halbleiterchips 3 auf der anderen Hauptseite 22, 21 zu versorgen. Dazu könnte es ausreichen, dass die Leiterbahnen 23a nicht direkt miteinander verbunden sind, sondern zum Beispiel ein elektrischer Kurzschluss zwischen den elektrischen Kontaktierungsflächen 6b auf der Kathodenseite besteht.
Gemäß der in 3 dargestellten Draufsicht könnten die lichtemittierenden Halbleiterchips 3 entlang einer geraden Linie angeordnet sein. Es könnte jedoch auch eine Anordnung der lichtemittierenden Halbleiterchips 3 in mehr als einer Linie realisiert werden, vergleiche 4.
Außerdem ist in 4 dargestellt, dass die Kontaktierungsflächen 6 nur an einem Ende des Substrats 2 angeordnet sein können. Vorzugsweise befinden sich die Kontaktierungsflächen 6 jedoch an beiden Enden des Substrats, wie in 3 dargestellt.
Gemäß dem in 5 dargestellten Ausführungsbeispiel können die Kontaktierungsflächen 6 nicht mittig an den Enden des Substrats 2 angeordnet sein, sondern können sich in Eckbereichen befinden. Außerdem ist es möglich, dass die lichtemittierenden Halbleiterchips zickzackartig elektrisch verbunden sind.
Als weitere Möglichkeit ist in 5 dargestellt, dass es erste lichtemittierende Halbleiterchips 3a und zweite lichtemittierende Halbleiterchips 3b geben kann. Mittels der ersten lichtemittierenden Halbleiterchips 3a wird zum Beispiel blaues Licht erzeugt. Mittels der zweiten lichtemittierenden Halbleiterchips kann zum Beispiel rotes Licht erzeugt werden. Durch eine solche Anordnung kann ein erhöhter Farbwiedergabeindex erreicht werden, wenn ein Leuchtstoff zur Erzeugung von gelbem Licht verwendet wird. Es gibt zum Beispiel weniger zweite lichtemittierende Halbleiterchips 3b als erste lichtemittierende Halbleiterchips 3a.
In den 1 und 2 sind die lichtemittierenden Halbleiterchips 3 elektrisch parallel verbunden. Gemäß dem Ausführungsbeispiel der 6 sind die lichtemittierenden Halbleiterchips 3 dagegen elektrisch in Reihe geschaltet. Die lichtemittierenden Halbleiterchips 3 befinden sich also auf den elektrischen Anschlussflächen 24, die erweitert werden können. Die Durchkontaktierungen 7 könnten sich auch auf den Anschlussflächen 24 für die lichtemittierenden Halbleiterchips 3 befinden. So wird der elektrische Kontakt der Strahlungsaustrittsseite 30 eines vorhergehenden lichtemittierenden Halbleiterchips 3 mittels der planaren elektrischen Verbindung 5 und mittels der zugeordneten elektrischen Durchkontaktierung 7 mit der nachfolgenden elektrischen Anschlussfläche 24 für den nächsten lichtemittierenden Halbleiterchip 3 entlang der Reihenschaltung verbunden.
Entgegen der Darstellung in 6 könnte auch nur eine Reihenschaltung vorhanden sein, die sich von der ersten Hauptseite 21 zur zweiten Hauptseite 22 erstreckt. Dies kann z.B. durch eine elektrische Durchkontaktierung durch das Substrat 2 realisiert werden, nicht dargestellt.
Wie auch in allen anderen Ausführungsbeispielen, müssen die elektrischen Kontakte der lichtemittierenden Halbleiterchips 3 nicht auf unterschiedlichen Hauptseiten der lichtemittierenden Halbleiterchips 3 liegen. Insbesondere könnten sich beide elektrischen Kontakte an der vom Substrat 2 abgewandten Lichtaustrittsseite 30 befinden. Somit könnten in diesem Fall für jeden der lichtemittierenden Halbleiterchips 3 zwei planare Verbindungen 5 vorhanden sein.
In den 7 bis 10 sind weitere Schnittansichten dargestellt. Die Schnitte in den 1, 2 und 6 verlaufen in Längsrichtung, die Schnitte in den 7 bis 10 verlaufen in Querrichtung, d. h. entlang einer Ebene senkrecht zu den Projektionsebenen der 1, 2 und 6.
7 zeigt, dass es zwei Formmassen 4 gibt, die jeweils auf die jeweilige Hauptseite 21, 22 begrenzt sind. Die optionale Vergussmasse 8 kann die anderen Bauteile der Halbleitervorrichtung 1 im Querschnitt betrachtet vollständig umschließen. So kann die Halbleitervorrichtung 1 im Querschnitt etwa eine rechteckige oder quadratische Form haben.
In 8 ist dargestellt, dass es nur eine Formmasse 4 gibt, die sich einstückig über die erste und die zweite Hauptseite 21, 22 des Substrats 2 erstreckt. Es könnten auch zwei Vergussmassen 8 vorhanden sein, die den Leuchtstoff 81 beinhalten könnten. Jede der Vergussmassen 8 befindet sich über der jeweiligen Hauptseite 21, 22 des Substrats 2. Die Vergussmasse 8 könnte eine konstante oder eine nahezu konstante Schichtdicke aufweisen.
Gemäß 7 befindet sich die planare Verbindung 5 mittig an den lichtemittierenden Halbleiterchips 3. Dies ist nicht notwendig, wie in 8 gezeigt, wobei die planaren Verbindungen 5 an einem Rand der Halbleiterchips 3, also in Draufsicht auf die Hauptseiten 21, 22 gesehen, in einem Eckbereich der lichtemittierenden Halbleiterchips 3 angeordnet sein könnten.
In 9 ist dargestellt, dass die lichtemittierenden Halbleiterchips 3 außermittig auf dem Substrat 2 montiert sein können. Die lichtemittierenden Halbleiterchips 3 können jedoch im Querschnitt der 9 gesehen auch punktsymmetrisch montiert sein.
Optional könnte die Vergussmasse 8 auf die Lichtaustrittsseiten 30 der lichtemittierenden Halbleiterchips 3 begrenzt oder im Wesentlichen begrenzt sein. Die Vergussmasse 8 könnte somit eine linsenartige Form aufweisen. Anders als in 9 dargestellt, können die Vergussmassen 8 auch eine konstante oder nahezu konstante Schichtdicke aufweisen.
In 10 ist dargestellt, dass sowohl die Formmasse 4 als auch die Vergussmasse 8 einteilig sein können. Die planaren Verbindungen 5 können, anders als in 8 dargestellt, spiegelsymmetrisch zum Substrat 2 exzentrisch auf den lichtemittierenden Halbleiterchips 3 angeordnet sein.
Zur Herstellung der doppelseitigen LED-Emitter-Filamente 1, wie sie im Zusammenhang mit den 1 bis 10 dargestellt sind, können die folgenden Verfahrensschritte angewendet werden:

a) Chipbefestigung, um die LED-Chips 3 und die Via-Chips 7 auf dem Substrat 2 mit einseitiger Beschaltung zu befestigen,
b) Schnapphärtung, um sicherzustellen, dass die Chips 3, 7 auf dem Substrat 2 befestigt sind,
c) Umdrehen, um die LED-Chips und Via-Chips 3, 7 auf der anderen Seite des Substrats 2 mit der Schaltung zu befestigen,
d) Aushärten der Chipbefestigung,
e) Ausformen der Formmasse 4 zur Erzeugung einer Oberfläche für die planaren Verbindungen 5,
f) Lithographie,
g) Aufbau der dielektrischen Schicht, z.B. umfassend die Fotolackabscheidung und Fotolackbelichtung,
h) Metallisierungsaufbau zum Ausbilden der planaren Verbindungen 5,
i) Aufbringen eines Lötstopplacks, und
j) Aufbringen einer Vergussmasse, die durchsichtig sein kann oder den mindestens einen Leuchtstoff enthalten kann.

Die in den Figuren gezeigten Bauelemente folgen, sofern nicht anders angegeben, vorzugsweise in der angegebenen Reihenfolge direkt übereinander. Schichten, die in den Figuren nicht in Kontakt stehen, sind vorzugsweise voneinander beabstandet. Sind Linien parallel zueinander eingezeichnet, so sind die entsprechenden Flächen vorzugsweise parallel zueinander ausgerichtet. Ebenso sind in den Figuren, soweit nicht anders angegeben, die Positionen der eingezeichneten Bauteile zueinander korrekt wiedergegeben.
Die hier beschriebene Erfindung ist 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 umfasst, auch wenn dieses Merkmal oder diese Kombination selbst nicht explizit in den Patentansprüchen oder Ausführungsbeispielen angegeben ist.
Bezugszeichenliste

1: optoelektronische Halbleitervorrichtung
2: Substrat
21: erste Hauptseite des Substrats
22: zweite Hauptseite des Substrats
23: innere elektrische Leiterbahn
24: elektrische Anschlussfläche
3: lichtemittierender Halbleiterchip
30: Lichtaustrittsseite
4: Vergussmasse
40: Oberseite der Formmasse
5: planare elektrische Verbindung
6: elektrische Kontaktierungsfläche
7: elektrische Durchkontaktierung
8: Vergussmasse
81: Leuchtstoff

Claims

Optoelektronische Halbleitervorrichtung (1) umfassend - ein Substrat (2) mit einer ersten Hauptseite (21) und einer zweiten Hauptseite (22), - eine Mehrzahl von lichtemittierenden Halbleiterchips (3), die über die erste Hauptseite (21) und über die zweite Hauptseite (22) verteilt sind, - mindestens eine Formmasse (4), die die lichtemittierenden Halbleiterchips (3) in einer seitlichen Richtung umschließt und die sich mit den lichtemittierenden Halbleiterchips (3) in einer von dem Substrat (2) abgewandten Richtung nivelliert, wobei die mindestens eine Formmasse (4) mindestens eine von dem Substrat (2) abgewandte Oberseite (40) aufweist, und - eine Mehrzahl von planaren elektrischen Verbindungen (5), die zumindest teilweise auf der mindestens einen Oberseite (40) verlaufen und die die lichtemittierenden Halbleiterchips (3) an ihren vom Substrat (2) abgewandten Strahlungsaustrittsseiten (30) elektrisch verbinden.
Optoelektronische Halbleitervorrichtung (1) gemäß dem vorhergehenden Anspruch, die als Glühfaden ausgebildet ist, so dass eine Länge der optoelektronischen Halbleitervorrichtung (1) eine Breite derselben um mindestens den Faktor 5 übersteigt, wobei elektrische Kontaktierungsflächen (6) zur externen Kontaktierung der optoelektronischen Halbleitervorrichtung (1) ausschließlich an einem Ende oder an zwei gegenüberliegenden Enden des Substrats (2) angeordnet sind.
Optoelektronische Halbleitervorrichtung (1) gemäß dem vorhergehenden Anspruch, wobei mindestens eine der elektrischen Kontaktierungsflächen (6) auf der ersten Hauptseite (21) und mindestens eine der elektrischen Kontaktierungsflächen (6) auf der zweiten Hauptseite (22) angeordnet sind.
Optoelektronische Halbleitervorrichtung (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Substrat (2) auf der ersten Hauptseite (21) und auf der zweiten Hauptseite (22) elektrische Anschlussflächen (24) aufweist und innere elektrische Leiterbahnen (23) aufweist, die zu den Anschlussflächen (24) verlaufen, wobei die lichtemittierenden Halbleiterchips (3) auf den Anschlussflächen (24) montiert sind.
Die optoelektronische Halbleitervorrichtung (1) gemäß dem vorhergehenden Anspruch, die ferner elektrische Durchkontaktierungen (7) aufweist, die durch die mindestens eine Formmasse (4) verlaufen, wobei die elektrischen Durchkontaktierungen (7) auf den Anschlussflächen (24) angeordnet sind und die Anschlussflächen (24) mit den entsprechenden planaren elektrischen Verbindungen (5) elektrisch verbinden.
Optoelektronische Halbleitervorrichtung (1) gemäß dem vorhergehenden Anspruch, wobei die elektrischen Durchkontaktierungen (7) durch Via-Chips oder durch Metallisierungen ausgebildet sind.
Die optoelektronische Halbleitervorrichtung (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zumindest ein Teil der lichtemittierenden Halbleiterchips (3) elektrisch parallel verbunden ist.
Die optoelektronische Halbleitervorrichtung (1) gemäß dem vorhergehenden Anspruch, wobei alle lichtemittierenden Halbleiterchips (3) auf der ersten Hauptseite (21) in einer ersten elektrischen Parallelschaltung elektrisch verbunden sind und alle lichtemittierenden Halbleiterchips (3) auf der zweiten Hauptseite (22) in einer zweiten elektrischen Parallelschaltung elektrisch verbunden sind, wobei die erste und die zweite Parallelschaltung unabhängig voneinander elektrisch verbindbar sind.
Optoelektronische Halbleitervorrichtung (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend zwei Formmassen (4), wobei jede Formmasse (4) auf eine der Hauptseiten (21, 22) des Substrats (2) begrenzt ist, wobei jede Formmasse (4) alle lichtemittierenden Halbleiterchips (3) auf der jeweiligen Hauptseite (21, 22) des Substrats (2) umschließt.
Optoelektronische Halbleitervorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, die genau eine Formmasse (4) aufweist, die sich durchgehend zur ersten und zur zweiten Hauptseite (21, 22) des Substrats (2) erstreckt, wobei alle lichtemittierenden Halbleiterchips (3) von der Formmasse (4) umschlossen sind.
Die optoelektronische Halbleitervorrichtung (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend mindestens eine Vergussmasse (8), die die lichtemittierenden Halbleiterchips (3) und die mindestens eine Formmasse (4) abdeckt.
Optoelektronische Halbleitervorrichtung (1) gemäß dem vorhergehenden Anspruch, wobei die mindestens eine Vergussmasse (8) mindestens einen Leuchtstoff (81) aufweist, wobei die lichtemittierenden Halbleiterchips (3) zusammen mit dem Leuchtstoff (81) zur Erzeugung von weißem Licht eingerichtet sind.
Optoelektronische Halbleitervorrichtung (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Substrat (2) eine Wärmeleitfähigkeit von mindestens 25 W/(m·K) aufweist, wobei eine mittlere Dicke des Substrats (2) zwischen 0,2 mm und 2 mm einschließlich liegt.
Optoelektronische Halbleitervorrichtung (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, die mechanisch flexibel ist, so dass die optoelektronische Halbleitervorrichtung (1) reversibel mit einem Krümmungsradius von 2 cm oder weniger biegbar ist.
Verfahren zur Herstellung einer optoelektronischen Halbleitervorrichtung (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend die folgenden Schritte in der angegebenen Reihenfolge - Bereitstellen des Substrats (2), - Anbringen der jeweiligen lichtemittierenden Halbleiterchips (3) an der ersten Hauptseite (21), - Anbringen der jeweiligen lichtemittierenden Halbleiterchips (3) an der zweiten Hauptseite (22), - Ausformen der Formmasse (4), und - Aufbringen der planaren elektrischen Verbindungen (5).
Verfahren gemäß dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Formmasse (4) durch folienunterstütztes Gießen gebildet wird, wobei zwischen den Schritten des Anbringens der jeweiligen lichtemittierenden Halbleiterchips (3) an der ersten Hauptseite (21) und an der zweiten Hauptseite (22) in einem Schnapphärtungsschritt die lichtemittierenden Halbleiterchips (3) an der ersten Hauptseite (21) mit der ersten Hauptseite (21) vorläufig verbunden werden.