DE19964471B4 - Semiconductor diode surface contact manufacturing method - has contact formed by galvanic thickening of metal film applied to surface of semiconductor diode - Google Patents

Semiconductor diode surface contact manufacturing method - has contact formed by galvanic thickening of metal film applied to surface of semiconductor diode Download PDF

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Abstract

The manufacturing method has a metal film (113) applied to at least part (12) of the surface of the semiconductor diode(1), with the electrical contact (10) provided by galvanic thickening of the metal film. The metal film may be applied to the opposite surface of the diode to that mounted on a carrier substrate (2), the metal film thickened galvanically to provide a contact corresponding to the diameter of a bonding wire.

Description

Die Erfindung betrifft eine Leuchtdiode, insbesondere eine Dünnfilmdiode, von der sich eine Mehrzahl gleichzeitig herstellen lässt, und ein entsprechendes Herstellverfahren.The invention relates to a light-emitting diode, in particular a thin-film diode, of which a plurality can be produced simultaneously, and a corresponding manufacturing method.

Derartige Dioden weisen üblicherweise zwei metallische Kontakte auf, die über Lt-, Bond-, Klebe-, und/oder ähnliche Verbindungen an äußere elektrische Zuleitungen angeschlossen sind.Such diodes usually have two metallic contacts, which are connected via Lt-, Bond-, adhesive, and / or similar compounds to external electrical leads.

Bei Dünnfilmdioden, insbesondere Leuchtdioden, die in der Regel mit einer flachen Schichtenfolge aus nur einige Mikrometer dicken Halbleiter-Kristallschichten aufgebaut sind, kann ein Kontakt aus einer Metallschicht bestehen, die einen Oberflächenabschnitt der Diode auf einer Flachseite der Schichtenfolge ganzflächig bedeckt, während der andere Kontakt aus einer Metallschicht besteht, die einen von diesem Oberflächenabschnitt abgekehrten anderen Oberflächenabschnitt der Diode auf der anderen Flachseite der Schichtenfolge meist nur teilweise bedeckt und bekanntermaßen über einen Bonddraht an eine äußere elektrische Leitung angeschlossen ist.In thin-film diodes, in particular light-emitting diodes, which are generally constructed with a flat layer sequence of only a few micrometers thick semiconductor crystal layers, a contact may consist of a metal layer which covers a surface portion of the diode on a flat side of the layer sequence over the entire surface, while the other contact consists of a metal layer which covers a remote from this surface portion other surface portion of the diode on the other flat side of the layer sequence only partially and is known to be connected via a bonding wire to an external electrical line.

Aus der Druckschrift DE 196 25 599 A1 ist ein Verfahren zum gleichzeitigen Herstellen von Halbleiterlaserbauelementen bekannt, bei dem eine Mehrzahl von strahlungsemittierenden Halbleiterschichtenfolgen auf einer Befestigungsfläche eines Trägerkörpers derart befestigt werden, dass ein für einen Kontakt vorgesehener Oberflächenabschnitt jeder Schichtenfolge von der Befestigungsfläche abgekehrt ist und jeweils ein Abschnitt der Befestigungsfläche neben jeder der Schichtenfolgen frei bleibt, bei dem eine Ausgleichsschicht auf die freien Abschnitte der Befestigungsfläche so aufgebracht wird, dass jeweils eine von der Befestigungsfläche abgekehrte Oberfläche dieser Schichten an die Oberflächenabschnitte der Schichtenfolge grenzt, bei dem eine Metallschicht auf dem Oberflächenabschnitt jeder Schichtenfolge oder zumindest einem Teil der Oberfläche der Ausgleichsschicht aufgebracht wird und bei dem ein Kontakt durch galvanisches Verdicken der Metallschichten erzeugt wird.From the publication DE 196 25 599 A1 a method for the simultaneous production of semiconductor laser devices is known in which a plurality of radiation-emitting semiconductor layer sequences are mounted on a mounting surface of a carrier body such that a provided for a contact surface portion of each layer sequence is remote from the mounting surface and each a portion of the mounting surface next to each of the layers remains free, in which a compensating layer is applied to the free portions of the mounting surface so that in each case a surface facing away from the mounting surface of these layers adjacent to the surface portions of the layer sequence, wherein a metal layer on the surface portion of each layer sequence or at least a portion of the surface Equalizing layer is applied and in which a contact is generated by galvanic thickening of the metal layers.

Aus der Druckschrift S. Matsuo et al.: „Use of polyimide bonding for hybrid integration of a vertical cavity surface emitting laser an a silicon substrate” in: Electronics Letters, 19. Juni 1997, Vol. 33, No. 13, S. 1148–1149 wird ein Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterlasers beschrieben, bei dem durch galvanisches Aufwachsen ein Kontakt auf ein Metallpad aufgebracht wird und von dem Metall an der Oberfläche hinab zum Substrat führt.From the reference S. Matsuo et al .: "Use of polyimide bonding for hybrid integration of a vertical cavity surface emitting laser to a silicon substrate" in: Electronics Letters, June 19, 1997, Vol. 13, pp 1148-1149 a method for producing a semiconductor laser is described in which a contact is applied to a metal pad by means of galvanic growth and leads from the metal at the surface down to the substrate.

Aus dem US-Patent US 3 325 882 A ist bekannt, eine Ausgleichsschicht bei Halbleiterbauelementen, die zur Bildung einer Kontaktbrücke zwischen Metallpads benötigt wird, selektiv zu entfernen.From the US Pat. No. 3,325,882 A. It is known to selectively remove a compensation layer in semiconductor devices needed to form a contact bridge between metal pads.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Leuchtdiode, insbesondere eine Dünnfilmdiode, die in vereinfachter Weise herstellbar ist, sowie ein Verfahren zum Herstellen einer Mehrzahl von Leuchtdioden anzugeben.The invention has for its object to provide a light emitting diode, in particular a thin-film diode which can be produced in a simplified manner, and to provide a method for producing a plurality of light-emitting diodes.

Diese Aufgaben werden durch eine Leuchtdiode gemäß Anspruch 1 und ein Verfahren gemäß Anspruch 3 gelöst.These objects are achieved by a light-emitting diode according to claim 1 and a method according to claim 3.

Eine bevorzugte Weiterbildung ist in dem abhängigen Anspruch 2 angegeben.A preferred development is specified in the dependent claim 2.

Das Verfahren zum Herstellen einer Mehrzahl von Leuchtdioden mit jeweils einer strahlungsemittierenden Schichtenfolge auf einem Trägerkörper, von dem ein Abschnitt einer Befestigungsfläche neben der Schichtenfolge frei ist, weist die Schritte auf:

  • – Aufbringen einer Ausgleichsschicht auf die Befestigungsfläche,
  • – Aufbringen mindestens eines Kontaktes sowohl auf zumindest einen Teil der Schichtenfolge als auch auf zumindest einen Teil der Ausgleichsschicht, wobei der Kontakt mittels Aufbringen einer Metallschicht und galvanischem Verdicken der Metallschicht hergestellt wird,
  • – zumindest teilweises selektives Entfernen der Ausgleichsschicht und
  • – Biegen des Kontaktes zur Befestigungsfläche des Trägerkörpers hin und Befestigen des Kontaktes an der Befestigungsfläche.
The method for producing a plurality of light-emitting diodes each having a radiation-emitting layer sequence on a carrier body, of which a section of a mounting surface next to the layer sequence is free, comprises the steps:
  • Applying a leveling layer to the mounting surface,
  • Applying at least one contact both to at least one part of the layer sequence and to at least one part of the compensating layer, wherein the contact is produced by applying a metal layer and galvanically thickening the metal layer,
  • - At least partially selective removal of the compensation layer and
  • - Bending the contact to the mounting surface of the carrier body out and attaching the contact to the mounting surface.

Die aufgebrachte Metallschicht kann dünn wie ein herkömmlicher Kontakt oder dünner sein und beispielsweise durch Aufdampfen, Aufsputtern oder ein ähnliches Aufbringverfahren hergestellt werden.The deposited metal layer can be as thin as a conventional contact or thinner and made, for example, by vapor deposition, sputtering or a similar application method.

Der Kontakt selbst wird durch galvanisches Verdicken der bereits auf den Oberflächenabschnitt aufgebrachten Metallschicht erzeugt, wobei das Verdicken vorteilhafterweise bis zu einer je nach Bedarf wählbaren Dicke, beispielsweise einer Dicke, die gleich einem Durchmesser eines herkömmlichen Bonddrahtes ist, vorgenommen wird.The contact itself is produced by galvanic thickening of the metal layer already applied to the surface portion, wherein the thickening is advantageously carried out to a thickness which can be selected as required, for example a thickness which is equal to a diameter of a conventional bonding wire.

Besonders vorteilhaft ist es, das Verfahren in folgenden Schritten durchzuführen:

  • – Befestigen der Diode auf einer Befestigungsfläche eines Trägerkörpers derart, daß – der für den Kontakt vorgesehene Oberflächenabschnitt der Diode von der Befestigungsfläche abgekehrt ist und – ein Abschnitt der Befestigungsfläche neben der Diode freibleibt,
  • – Aufbringen einer Ausgleichsschicht auf den freien Abschnitt der Befestigungsfläche derart, daß – eine von der Befestigungsfläche abgekehrte Oberfläche der Ausgleichsschicht im wesentlichen seitlich an den Oberflächenabschnitt der Diode grenzt,
  • – Aufbringen der Metallschicht sowohl – auf zumindest einen Teil des Oberflächenabschnitts der Diode als auch – auf zumindest einen Teil der Oberfläche der Ausgleichsschicht, und
  • – Erzeugen des Kontaktes durch galvanisches Verdicken der Metallschicht sowohl – auf dem Oberflächenabschnitt der Diode als auch – auf der Oberfläche der Ausgleichsschicht.
It is particularly advantageous to carry out the process in the following steps:
  • Attaching the diode to a mounting surface of a carrier body such that the contact surface portion of the diode faces away from the mounting surface and leaving free a portion of the mounting surface adjacent to the diode;
  • - Applying a leveling layer on the free portion of the mounting surface such that A surface of the compensation layer facing away from the attachment surface is substantially laterally adjacent to the surface section of the diode,
  • Applying the metal layer both to at least a portion of the surface portion of the diode and to at least a portion of the surface of the balance layer, and
  • Generating the contact by galvanically thickening the metal layer both on the surface portion of the diode and on the surface of the leveling layer.

Die Ausgleichsschicht auf dem freien Abschnitt der Befestigungsfläche dient in erster Linie zu einem Ausgleich des Niveauunterschiedes zwischen dem Oberflächenabschnitt der Diode und der Befestigungsfläche und zur problemloseren Herstellung des Kontaktes der Diode.The leveling layer on the free portion of the mounting surface serves primarily to balance the difference in level between the surface portion of the diode and the mounting surface and to facilitate the contact of the diode.

Die Metallschicht wird zweckmäßigerweise so auf den Oberflächenabschnitt der Diode und die Oberfläche der Ausgleichsschicht aufgebracht, daß sie sich durchgehend zwischen diesem Oberflächenabschnitt und dieser Oberfläche erstreckt. Das gleiche gilt dann nach der galvanischen Verdickung dieser Metallschicht auch für den galvanisch verdickten Kontakt.The metal layer is desirably applied to the surface portion of the diode and the surface of the balance layer so as to extend continuously between that surface portion and that surface. The same then applies after the galvanic thickening of this metal layer also for the galvanically thickened contact.

In diesem Fall bildet der auf der Oberfläche der Ausgleichsschicht sich erstreckende Abschnitt des galvanisch verdickten Kontakts vorteilhafterweise bereits eine seitlich über die Diode hinausstehende Kontaktfahne, die an eine äußere elektrische Leitung angeschlossen werden kann.In this case, the portion of the galvanically thickened contact extending on the surface of the compensating layer advantageously already forms a contact lug protruding laterally beyond the diode, which can be connected to an external electrical line.

Wird beispielsweise auf den Oberflächenabschnitt eine Metallschicht in Form eines langgestreckten Streifens aufgebracht, der sich in seiner Längsrichtung zwischen der Diode und der Ausgleichsschicht erstreckt und eine schmale Breite etwa in der Größenordnung eines Durchmessers eines herkömmlichen Bonddrahtes aufweist, und wird diese Metallschicht auf eine Dicke verdickt, die ebenfalls etwa gleich einem Durchmessers des Bonddrahtes ist, so ist vorteilhafterweise eine kontaktierte Diode realisiert, an deren Kontakt eine Kontaktfahne nach Art eines Bonddrahtes mitintegriert ist. Ein gesondertes Anbringen eines Bonddrahtes an diesen Kontakt erübrigt sich hier.For example, if a metal layer in the form of an elongate strip is applied to the surface portion, extending in its longitudinal direction between the diode and the compensation layer and has a narrow width of approximately the order of a diameter of a conventional bonding wire, and this metal layer is thickened to a thickness, which is also approximately equal to a diameter of the bonding wire, it is advantageously realized a contacted diode, at the contact a contact lug is integrated in the manner of a bonding wire. A separate attachment of a bonding wire to this contact is unnecessary here.

Dieses Verfahren ist überdies vorteilhafterweise zur einfachen Herstellung mehrerer Dioden mit je einem elektrischen Kontakt auf einem Oberflächenabschnitt der jeweiligen Diode geeignet, wenn es die Schritte aufweist:

  • – Befestigen der Dioden auf einer Befestigungsfläche eines gemeinsamen Trägerkörpers derart, daß – der für den Kontakt vorgesehene Oberflächenabschnitt jeder Diode von der Befestigungsfläche abgekehrt ist und – ein Abschnitt der Befestigungsfläche neben jeder Diode freibleibt,
  • – Aufbringen einer Ausgleichsschicht auf den freien Abschnitt der Befestigungsfläche derart, daß – eine von der Befestigungsfläche abgekehrte Oberfläche der Ausgleichsschicht im wesentlichen seitlich an den Oberflächenabschnitt jeder Diode grenzt,
  • – Aufbringen je einer Metallschicht sowohl – auf zumindest einen Teil des Oberflächenabschnitts jeder Diode als auch – auf zumindest einen Teil der an den Oberflächenabschnitt dieser Diode angrenzenden Oberfläche der Ausgleichsschicht,
  • – Erzeugen des Kontaktes jeder Diode durch galvanisches Verdicken der Metallschicht dieser Diode sowohl – auf dem Oberflächenabschnitt dieser Diode als auch – auf der seitlich an den Oberflächenabschnitt dieser Diode angrenzenden Oberfläche der Ausgleichsschicht, und
  • – Vereinzeln der derart kontaktierten Dioden durch Durchtrennen des Trägerkörpers zwischen den Dioden.
Moreover, this method is advantageously suitable for the simple production of a plurality of diodes each having an electrical contact on a surface section of the respective diode, if it has the steps:
  • Attaching the diodes to a mounting surface of a common support body such that the contact-provided surface portion of each diode faces away from the mounting surface and leaving free a portion of the mounting surface adjacent each diode;
  • Applying a leveling layer to the free portion of the mounting surface such that a surface of the leveling layer facing away from the mounting surface is substantially laterally adjacent to the surface portion of each diode;
  • Depositing a respective metal layer both on at least a part of the surface section of each diode and on at least a part of the surface of the compensating layer adjoining the surface section of this diode,
  • - Producing the contact of each diode by galvanically thickening the metal layer of this diode both - on the surface portion of this diode and - on the side of the surface portion of this diode adjacent surface of the compensation layer, and
  • - Separating the thus contacted diodes by cutting the carrier body between the diodes.

Nach dem Erzeugen des Kontaktes jeder Diode wird zweckmäßigerweise die an diese Diode grenzende Ausgleichsschicht derart selektiv entfernt, daß die Diode stehenbleibt und ein Abschnitt des Kontakts frei über die stehengebliebene Diode hinaussteht.After generating the contact of each diode, the compensation layer adjacent to this diode is expediently selectively removed in such a way that the diode stops and a portion of the contact protrudes freely beyond the stagnant diode.

Der frei über die Diode hinausstehende Abschnitt des Kontakts jeder Diode bildet in diesem Fall eine frei zugängliche Kontaktfahne, die vorteilhafterweise wie ein herkömmlicher Bonddraht gebogen werden kann, was ein Anschließen an eine nicht in der Ebene des Kontaktes liegende elektrische Leitung erleichtert.The portion of the contact of each diode which projects freely beyond the diode in this case forms a freely accessible contact lug, which can advantageously be bent like a conventional bonding wire, which facilitates connection to an electrical line not lying in the plane of the contact.

Im Fall mehrerer Dioden kann das Entfernen der Ausgleichsschicht vor oder nach dem Vereinzeln vorgenommen werden. Vorteilhaft ist es, die Ausgleichsschicht vor dem Vereinzeln der Dioden, d. h. vor dem Durchtrennen des Trägerkörpers zu entfernen, da in diesem Fall die Ausgleichsschicht bei allen Dioden gleichzeitig entfernt werden kann.In the case of several diodes, the removal of the compensation layer can be carried out before or after singulation. It is advantageous, the compensation layer before separating the diodes, d. H. to remove before cutting the carrier body, since in this case the leveling layer can be removed at the same time for all diodes.

Dabei besteht der besondere Vorteil, daß die Kontakte mit den Kontaktfahnen der mehreren Dioden gleichzeitig hergestellt werden können, insofern, als in einem einzigen Verfahrensschritt zeitlich parallel die Metallschichten der Dioden hergestellt und in einem einzigen Verfahrensschritt zeitlich parallel die Metallschichten galvanisch verdickt werden können. Ein zeitlich serielles Anschließen von Bonddrähten an die Kontakte der Dioden wie bisher kann entfallen.There is the particular advantage that the contacts with the contact lugs of the plurality of diodes can be produced simultaneously, insofar as in a single process step in time the metal layers of the diodes are produced in parallel and the metal layers can be galvanically thickened in parallel in a single process step. A time-serial connection of bonding wires to the contacts of the diodes as before can be omitted.

Die Ausgleichschicht kann prinzipiell auch stehenbleiben. In diesem Fall ist neben jeder vereinzelten Diode ein Teil der Ausgleichsschicht vorhanden, auf der sich ein Abschnitt des galvanisch verdickten elektrischen Kontakts dieser Diode erstreckt, und das Material der Ausgleichsschicht muß elektrisch isolierend sein.The compensation layer can in principle also stop. In this case, in addition to each isolated diode, a part of the compensating layer is present, on which a portion of the galvanically thickened electrical contact of this diode extends, and the material of the compensating layer must be electrically insulating.

Eine Ausgleichsschicht besteht vorzugsweise aus einem von der Diode und dem Kontakt verschiedenen Material, beispielsweise aus einem Material, das mit einem Ätzmittel zu ätzen ist, welches im wesentlichen nur dieses Material, nicht aber ein Material der Diode und des Kontaktes angreift.A balance layer is preferably made of a different material from the diode and the contact, for example, a material to be etched with an etchant, which attacks substantially only this material, but not a material of the diode and the contact.

Vorzugsweise wird die Ausgleichsschicht nicht nur teilweise, sondern ganz entfernt.Preferably, the leveling layer is not only partially but completely removed.

Das hier beschriebene Verfahren ermöglicht generell eine äußerst schonende Herstellung eines an eine elektrische Leitung anschließbaren Kontaktes einer Diode, wobei keine Gefahr einer Schädigung der Diode, insbesondere einer eptaktischen Schichtenfolge der Diode besteht. Dies gilt insbesondere für Dünnfilmdioden, für die das Verfahren besonders geeignet ist.The method described here generally enables extremely gentle production of a contact of a diode that can be connected to an electrical line, whereby there is no risk of damage to the diode, in particular of an eptactic layer sequence of the diode. This applies in particular to thin-film diodes for which the method is particularly suitable.

Die Erfindung stellt auch eine neuartige Leuchtdiode mit einem auf einem Oberflächenabschnitt der Leuchtdiode ausgebildeten elektrischen Kontakt bereit, bei welcher der Kontakt aus einer galvanisch auf dem Oberflächenabschnitt abgeschiedenen Metallschicht besteht.The invention also provides a novel light-emitting diode having an electrical contact formed on a surface portion of the light-emitting diode in which the contact consists of a metal layer deposited galvanically on the surface portion.

Diese Leuchtdiode ist so ausgebildet, dass

  • – eine strahlungsemittierende Schichtenfolge aus Halbleiterkristallschichten auf einer Befestigungsfläche eines Trägerkörpers befestigt ist, derart, dass ein für einen Kontakt vorgesehener Oberflächenabschnitt der Schichtenfolge von der Befestigungsfläche abgekehrt ist und sich ein Abschnitt der Befestigungsfläche neben der Schichtenfolge befindet,
  • – eine Metallschicht auf zumindest einem Teil des Oberflächenabschnitts der Schichtenfolge aufgebracht ist,
  • – die Metallschicht zur Erzeugung des Kontaktes auf dem Oberflächenabschnitt der Schichtenfolge galvanisch verdickt ist,
  • – ein Abschnitt der galvanisch verdickten Metallschicht frei über die strahlungsemittierende Schichtenfolge hinaussteht, zur Befestigungsfläche des Trägerkörpers hin gebogen und an der Befestigungsfläche befestigt ist, beispielsweise an einer elektrischen Leitung auf dieser Fläche.
This light-emitting diode is designed so that
  • A radiation-emitting layer sequence of semiconductor crystal layers is fastened to a mounting surface of a carrier body, such that a surface section of the layer sequence provided for a contact has turned away from the mounting surface and a section of the mounting surface is located next to the layer sequence,
  • A metal layer is applied to at least part of the surface section of the layer sequence,
  • The metal layer is galvanically thickened to produce the contact on the surface section of the layer sequence,
  • - A portion of the galvanically thickened metal layer protrudes freely beyond the radiation-emitting layer sequence, bent to the mounting surface of the carrier body out and attached to the mounting surface, for example on an electrical line on this surface.

Bei der neuartigen Leuchtdiode ist die herkömmliche Kontaktierungstechnik des Bondens nicht mehr notwendig und es besteht damit auch nicht eine mit dieser Technik verbundene Gefahr einer Schädigung der Leuchtdiode, insbesondere einer Dünnfilmdiode.With the novel light-emitting diode, the conventional bonding technique of bonding is no longer necessary and therefore there is no danger associated with this technique of damage to the light-emitting diode, in particular a thin-film diode.

Eine vorteilhafte Anwendung der Erfindung liegt bei Leuchtdioden, in Form von Dünnfilmdioden.An advantageous application of the invention is in light-emitting diodes, in the form of thin-film diodes.

Die Erfindung wird in der nachfolgenden Beschreibung anhand der Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:The invention will be explained in more detail in the following description with reference to the drawings. Show it:

1 eine Draufsicht auf mehrere auf einem Trägerkörper befestigte beispielhafte Dioden gemäß der vorliegenden Erfindung, 1 a top view of a plurality of mounted on a support body exemplary diodes according to the present invention,

2 einen vertikalen Schnitt durch den Trägerkörper mit den Dioden nach 1 längs der Linie 101 der 1, 2 a vertical section through the carrier body with the diodes after 1 along the line 101 of the 1 .

2a den durch die Linie A in 2 umgebenen Ausschnitt dieser Figur in vergrößerter Darstellung, zeigend die Metallschicht und die galvanische Verdickung, 2a through the line A in 2 surrounded section of this figure in an enlarged view, showing the metal layer and the galvanic thickening,

3 den Schnitt nach 2 nach der Entfernung einer Schicht aus elektrisch isolierendem Material und 3 the cut after 2 after removal of a layer of electrically insulating material and

4 den Schnitt nach 2 nach einem Verbiegen von Kontaktfahnen der Dioden. 4 the cut after 2 after a bending of contact lugs of the diodes.

Die Figuren sind schematisch und nicht maßstäblich.The figures are schematic and not to scale.

In den Figuren ist jede der mehreren vorhandenen Halbleiterdioden jeweils mit 1 und der galvanisch verdickte Kontakt jeder einzelnen Diode 1 mit 10 bezeichnet.In the figures, each of the plurality of existing semiconductor diodes is each with 1 and the galvanically thickened contact of each individual diode 1 With 10 designated.

Die mehreren Dioden 1 sind gemeinsam auf einer Befestigungsfläche 20 eines Trägerkörpers 2 in einem Abstand d1 und/oder d2 voneinander befestigt.The multiple diodes 1 are together on a mounting surface 20 a carrier body 2 attached at a distance d1 and / or d2 from each other.

Gemäß 1 sind beispielsweise vier Dioden 1 auf der Befestigungsfläche 20 befestigt. In der Praxis kann eine größere, sogar viel größere Zahl als vier Dioden 1 auf der Befestigungsfläche 20 befestigt sein.According to 1 For example, there are four diodes 1 on the mounting surface 20 attached. In practice, a larger, even much larger number than four diodes 1 on the mounting surface 20 be attached.

Im Hinblick auf eine spätere Vereinzelung der Dioden 1 ist es zweckmäßig, diese matrixförmig in zueinander parallelen Reihen und dazu senkrechten Spalten anzuordnen. In der 1 sind beispielsweise die vier Dioden 1 in zwei horizontalen Reihen aus je zwei Dioden 1 und zwei vertikalen Spalten aus ebenfalls je zwei Diode 1 angeordnet.With a view to a later separation of the diodes 1 it is expedient to this matrix in to arrange parallel rows and perpendicular columns. In the 1 are for example the four diodes 1 in two horizontal rows of two diodes each 1 and two vertical columns also each two diodes 1 arranged.

Jede Diode 1 ist mit einem der Befestigungsfläche 20 zugekehrten Oberflächenabschnitt 13 auf der Befestigungsfläche 20 befestigt, z. B. wie in herkömmlicher Weise so, daß dieser Oberflächenabschnitt 13 parallel zur Befestigungsfläche 20 ist.Every diode 1 is with one of the mounting surface 20 facing surface section 13 on the mounting surface 20 attached, z. B. as in a conventional manner so that this surface portion 13 parallel to the mounting surface 20 is.

Auf einem vom Oberflächenabschnitt 13 und damit von der Befestigungsfläche 20 abgekehrten Oberflächenabschnitt 12 jeder befestigten Diode 1 ist der galvanisch verdickte Kontakt 10 dieser Diode 1 aufgebracht.On one of the surface section 13 and thus of the mounting surface 20 averted surface section 12 each attached diode 1 is the galvanically thickened contact 10 this diode 1 applied.

Der Oberflächenabschnitt 12 ist üblicherweise parallel zum Oberflächenabschnitt 13 der Diode 1.The surface section 12 is usually parallel to the surface section 13 the diode 1 ,

Die Diode 1 ist eine Leuchtdiode, die beispielsweise in Form einer Dünnfilmdiode ausgebildet ist. Diese weist eine aus nur einige Mikrometer dicken Halbleiter-Kristallschichten bestehende flache epitaktische Schichtenfolge auf, von der eine Flachseite den mit dem galvanisch verdickten Kontakt 10 versehenen Oberflächenabschnitt 12 und die andere Flachseite den Oberflächenabschnitt 13 der Diode 1 bildet, der ebenfalls elektrisch kontaktiert ist, beispielsweise im wesentlichen ganzflächig.The diode 1 is a light-emitting diode, which is formed for example in the form of a thin-film diode. This has a consisting of only a few micrometers thick semiconductor crystal layers flat epitaxial layer sequence, of which a flat side with the galvanically thickened contact 10 provided surface section 12 and the other flat side the surface portion 13 the diode 1 forms, which is also electrically contacted, for example, substantially over the entire surface.

Der Grundriß einer auf der Befestigungsfläche 20 befestigten Diode 1, d. h. die senkrechte Projektion dieser Diode 1 auf diese Fläche 20, kann beliebig geformt sein. Gemäß 1 ist der Grundriß jeder befestigten Diode 1 beispielsweise rechteckförmig, z. B. quadratisch.The outline of one on the mounting surface 20 attached diode 1 ie the vertical projection of this diode 1 on this surface 20 , can be shaped as desired. According to 1 is the plan of each attached diode 1 for example, rectangular, z. Square.

Der Kontakt 10 jeder Diode 1 ist beispielsweise gemäß 1 in Form eines unmittelbar auf dem Oberflächenabschnitt 12 dieser Diode 1 angeordneten langgestreckten Streifens 110 aus galvanisch verdicktem Metall ausgebildet. Der Streifen 110 jeder Diode 1 ist beispielsweise so angeordnet, daß in der Zeichenebene der 1 die Längsachse 101 jedes Streifens 110 beispielsweise horizontal und senkrecht zu einer vertikal verlaufenden rechten Seitenkante 11 seiner Diode 1 ausgerichtet ist und an dieser Kante 11 ein Längsabschnitt 112 des Streifens 110 über die Diode 1 hinaussteht. Dieser Längsabschnitt 112 bildet eine Kontaktfahne des Kontaktes 10.The contact 10 every diode 1 is for example according to 1 in the form of a directly on the surface section 12 this diode 1 arranged elongated strip 110 made of galvanically thickened metal. The stripe 110 every diode 1 is for example arranged so that in the plane of the 1 the longitudinal axis 101 every strip 110 for example, horizontally and perpendicular to a vertically extending right side edge 11 his diode 1 is aligned and on this edge 11 a longitudinal section 112 of the strip 110 over the diode 1 also available. This longitudinal section 112 forms a contact flag of the contact 10 ,

Der auf dem Oberflächenabschnitt 12 jeder Diode 1 befestigte Abschnitt des Streifens 110 dieser Diode 1 ist mit 111 bezeichnet.The on the surface section 12 every diode 1 fortified section of the strip 110 this diode 1 is with 111 designated.

Z. B. kann der Streifen 110 jeder Diode 1 eine zur Längsrichtung 101 des Streifens 110 senkrechte und zum Oberflächenabschnitt 12 dieser Diode 1 parallele schmale Breite w in der Größenordnung eines Durchmessers eines herkömmlichen Bonddrahtes und eine zum Oberflächenabschnitt 12 der Diode 1 senkrechte Dicke t aufweisen, die ebenfalls etwa gleich einem Durchmesser eines herkömmlichen Bonddrahtes ist.For example, the strip can 110 every diode 1 one to the longitudinal direction 101 of the strip 110 vertical and to the surface section 12 this diode 1 parallel narrow width w of the order of one diameter of a conventional bonding wire and one to the surface portion 12 the diode 1 have vertical thickness t, which is also about equal to a diameter of a conventional bonding wire.

Bei der Herstellung der beispielhaften Dioden 1 wird wie folgt vorgegangen:
Auf der Befestigungsfläche 20 des beispielsweise scheibenförmigen Trägerkörpers 2 werden die mehreren Dioden 1 so befestigt, daß der für den Kontakt 10 vorgesehene Oberflächenabschnitt 12 jeder Diode 1 von der Befestigungsfläche 20 abgekehrt ist und zwischen den Dioden 1 ein Abschnitt 21 der Befestigungsfläche 20 freibleibt.In the manufacture of the exemplary diodes 1 the procedure is as follows:
On the mounting surface 20 of the disk-shaped carrier body, for example 2 become the multiple diodes 1 so fastened that for the contact 10 provided surface section 12 every diode 1 from the mounting surface 20 is turned away and between the diodes 1 a section 21 the mounting surface 20 remains free.

Vorzugsweise werden die Dioden 1 entsprechend einer Matrix mit zueinander senkrechten Reihen und Spalten angeordnet, beispielsweise so, daß in jeder Reihe der Matrix benachbarte Dioden 1 jeweils im gleichen Abstand d1 voneinander und in jeder Spalte der Matrix benachbarte Dioden 1 jeweils im gleichen Abstand d2 voneinander angeordnet sind, wobei d1 = d2 sein kann. Der freie Abschnitt 21 der Befestigungsfläche 20 ist durch den Abstand d1 und Abstand d2 definiert.Preferably, the diodes 1 arranged according to a matrix with mutually perpendicular rows and columns, for example so that in each row of the matrix adjacent diodes 1 each at the same distance d1 from each other and in each column of the matrix adjacent diodes 1 are arranged at the same distance d2 from each other, where d1 = d2 can be. The free section 21 the mounting surface 20 is defined by the distance d1 and distance d2.

Auf den freien Abschnitt 21 der Befestigungsfläche 20 wird eine Ausgleichsschicht 3 derart aufgebracht, daß eine von der Befestigungsfläche 20 abgekehrte Oberfläche 30 dieser Schicht 3 im wesentlichen an den Oberflächenabschnitt 20 jeder Diode 1, d. h. insbesondere an die Seitenkante 11 dieser Diode 1 grenzt. ”Im wesentlichen” bedeutet, daß zwischen dem Oberflächenabschnitt 20 bzw. der Seitenkante 11 jeder Diode 1 und der Oberfläche 30 der Schicht 3 eine Lücke und/oder Stufe vorhanden sein kann, die so klein bemessen ist, daß sie bei der Herstellung des galvanisch verdickten Kontakts 10 von diesem lückenlos überbrückt wird. Vorzugsweise liegen der Oberflächenabschnitt 20 jeder Diode 1 und der Oberfläche 30 der Schicht 3 möglichst in einer gemeinsamen Ebene und grenzen zumindest an der Seitenkante 11 möglichst lückenlos aneinander, so, wie es in 2 dargestellt ist.On the free section 21 the mounting surface 20 becomes a balancing layer 3 applied such that one of the mounting surface 20 rejected surface 30 this layer 3 essentially to the surface portion 20 every diode 1 , ie in particular to the side edge 11 this diode 1 borders. "Substantially" means that between the surface portion 20 or the side edge 11 every diode 1 and the surface 30 the layer 3 there may be a gap and / or step that is so small that it is used in making the electroformed contact 10 is completely bridged by this. Preferably, the surface portion 20 every diode 1 and the surface 30 the layer 3 preferably in a common plane and border at least on the side edge 11 as close together as possible, as it is in 2 is shown.

Auf den Oberflächenabschnitt 12 jeder Diode 1 und die an diese Diode 1 angrenzende Oberfläche 30 der Ausgleichsschicht 3 wird jeweils eine Metallschicht in Form eines langgestreckten Streifens 113 (siehe 2a) aufgebracht, der bis auf eine Dicke t1 in den sonstigen Abmessungen und in Form und Orientierung im wesentlichen gleich dem zu erzeugenden und oben bereits beschriebenen galvanisch verdickten Streifen 110 ist und diesen definiert.On the surface section 12 every diode 1 and the to this diode 1 adjacent surface 30 the leveling layer 3 is in each case a metal layer in the form of an elongated strip 113 (please refer 2a ), which is up to a thickness t1 in the other dimensions and in shape and orientation substantially equal to the generated and already described above galvanically thickened strip 110 is and defines this.

Demgemäß bedeckt der Streifen 113 sowohl einen Teil des Oberflächenabschnitts 12 der betreffenden Diode 1 als auch einen Teil der an diesen Abschnitt 12 grenzenden Oberfläche 30 der Schicht 3 aus dem von dieser Diode 1 verschiedenen Material und überbrückt die dieser Schicht 3 zugekehrte Seitenkante 11 der Diode 1 und ggf. einen etwaigen dortigen Spalt.Accordingly, the strip covers 113 both a part of the surface section 12 the relevant diode 1 as well as part of this section 12 bordering surface 30 the layer 3 from the of this diode 1 different material and bridges that of this layer 3 facing side edge 11 the diode 1 and possibly a possible gap there.

Vom Streifen 113 ist nur gefordert, daß er galvanisch verdickt werden kann. Seine Dicke t1 kann sehr gering, beispielsweise gleich der Dicke einer aufgedampften oder – gesputterten Metallschicht sein.From the strip 113 is only required that it can be thickened galvanically. Its thickness t1 can be very small, for example equal to the thickness of a vapor-deposited or sputtered metal layer.

Das Aufbringen der Streifen 113 auf sämtliche Dioden 1 erfolgt in einem einzigen Verfahrensschritt gleichzeitig, beispielsweise mit Hilfe einer Maskentechnik.Applying the strips 113 on all diodes 1 takes place simultaneously in a single process step, for example with the aid of a mask technique.

Ähnlich werden in einem einzigen Verfahrensschritt die Streifen 113 sämtlicher Dioden 1 gleichzeitig galvanisch mit Metall 114 auf die gewünschte Dicke t verdickt.Similarly, in a single process step, the strips become 113 all diodes 1 at the same time galvanic with metal 114 thickened to the desired thickness t.

Nach diesem Verfahrensschritt liegt der in den 1 und 2 dargestellte Gegenstand vor.After this process step is in the 1 and 2 presented item before.

Nun wird die Ausgleichsschicht 3 selektiv entfernt, so daß der in 3 dargestellte Gegenstand entsteht, bei dem auf der Befestigungsfläche 20 des Trägerkörpers 2 nur noch die Dioden 1 mit jeweils je einem Kontakt 10 vorhanden sind, wobei ein Abschnitt 112 jedes Kontakts 10 frei über die jeweilige Diode 1 hinaussteht.Now, the compensation layer 3 selectively removed so that the in 3 illustrated object is formed in which on the mounting surface 20 of the carrier body 2 only the diodes 1 each with one contact 10 are present, with a section 112 every contact 10 free via the respective diode 1 also available.

Das freie Ende jedes über eine Diode 1 hinausstehenden Abschnitts 112 des Kontakts 10 wird zur Befestigungsfläche 20 hin gebogen und an dieser Fläche 20 befestigt, beispielsweise an einer nicht dargestellten elektrischen Leitung auf dieser Fläche 20, wonach der in 4 dargestellte Gegenstand entstanden ist.The free end of each via a diode 1 outgoing section 112 of the contact 10 becomes the mounting surface 20 bent over and on this surface 20 attached, for example, on an unillustrated electrical line on this surface 20 according to which the in 4 represented object has arisen.

Spätestens jetzt werden die Dioden 1 vereinzelt, indem beispielsweise der Trägerkörper 2 zwischen den Dioden 1 und deren Kontakten 10 längs der strichpunktierten Linien I, II und III durchtrennt wird.At least now, the diodes 1 isolated, for example, by the carrier body 2 between the diodes 1 and their contacts 10 is severed along the dot-dash lines I, II and III.

Claims (3)

Leuchtdiode, bei der – eine strahlungsemittierende Schichtenfolge (1) aus Halbleiterkristallschichten auf einer Befestigungsfläche (20) eines Trägerkörpers (2) befestigt ist, derart, dass ein für einen Kontakt (10) vorgesehener Oberflächenabschnitt (12) der Schichtenfolge (1) von der Befestigungsfläche (20) abgekehrt ist und sich ein Abschnitt (21) der Befestigungsfläche (20) neben der Schichtenfolge (1) befindet, – eine Metallschicht (113) auf zumindest einem Teil des Oberflächenabschnitts (12) der Schichtenfolge (1) aufgebracht ist, – die Metallschicht (113) zur Erzeugung des Kontaktes (10) auf dem Oberflächenabschnitt (12) der Schichtenfolge (1) galvanisch verdickt ist, – ein Abschnitt der galvanisch verdickten Metallschicht (113) frei über die strahlungsemittierende Schichtenfolge (1) hinaussteht, zur Befestigungsfläche (20) des Trägerkörpers (2) hin gebogen und an der Befestigungsfläche (20) befestigt ist.Light emitting diode, in which - a radiation-emitting layer sequence ( 1 ) of semiconductor crystal layers on a mounting surface ( 20 ) of a carrier body ( 2 ), such that one for a contact ( 10 ) provided surface portion ( 12 ) of the layer sequence ( 1 ) from the mounting surface ( 20 ) and a section ( 21 ) of the attachment surface ( 20 ) next to the layer sequence ( 1 ), - a metal layer ( 113 ) on at least part of the surface portion ( 12 ) of the layer sequence ( 1 ), - the metal layer ( 113 ) for generating the contact ( 10 ) on the surface section ( 12 ) of the layer sequence ( 1 ) is galvanically thickened, - a portion of the galvanically thickened metal layer ( 113 ) freely over the radiation-emitting layer sequence ( 1 ), to the mounting surface ( 20 ) of the carrier body ( 2 ) and at the mounting surface ( 20 ) is attached. Leuchtdiode nach Anspruch 1, bei der die strahlungsemittierende Schichtenfolge als Dünnfilmdiode ausgebildet ist.Light-emitting diode according to claim 1, wherein the radiation-emitting layer sequence is formed as a thin-film diode. Verfahren zum Herstellen einer Mehrzahl von Leuchtdioden mit jeweils einer strahlungsemittierenden Schichtenfolge (1) auf einem Trägerkörper (2), von dem ein Abschnitt einer Befestigungsfläche (20) neben der Schichtenfolge (1) frei ist, das folgende Verfahrensschritte aufweist: a) Aufbringen einer Ausgleichsschicht (3) auf die Befestigungsfläche (20), b) Aufbringen mindestens eines Kontaktes (10) sowohl auf zumindest einen Teil der Schichtenfolge (1) als auch auf zumindest einen Teil der Ausgleichsschicht (3), wobei der Kontakt (10) mittels Aufbringen einer Metallschicht (113) und galvanischem Verdicken der Metallschicht (113) hergestellt wird, c) zumindest teilweises selektives Entfernen der Ausgleichsschicht (3) und d) Biegen des Kontaktes (10) zur Befestigungsfläche (20) des Trägerkörpers (2) hin und Befestigen des Kontaktes (10) an der Befestigungsfläche (20).Method for producing a plurality of light-emitting diodes each having a radiation-emitting layer sequence ( 1 ) on a carrier body ( 2 ), from which a portion of a mounting surface ( 20 ) next to the layer sequence ( 1 ), the process comprises the following steps: a) applying a leveling layer ( 3 ) on the mounting surface ( 20 ), b) applying at least one contact ( 10 ) on at least a part of the layer sequence ( 1 ) and at least part of the leveling layer ( 3 ), whereby the contact ( 10 ) by applying a metal layer ( 113 ) and galvanic thickening of the metal layer ( 113 c) at least partial selective removal of the leveling layer ( 3 ) and d) bending the contact ( 10 ) to the mounting surface ( 20 ) of the carrier body ( 2 ) and fixing the contact ( 10 ) on the mounting surface ( 20 ).
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