WO2012110147A1 - Verfahren zur herstellung zumindest eines optoelektronischen halbleiterbauelements - Google Patents

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Tobias Gebuhr
Hans-Christoph Gallmeier
Herbert Brunner
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Osram Opto Semiconductors GmbH
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    • H10W70/60—Insulating or insulated package substrates; Interposers; Redistribution layers

Definitions

  • an optoelectronic semiconductor device in which a cost-effective manner an opto-electronic semiconductor device can be produced in which radiation losses are avoided and which is compact and simple in construction.
  • a carrier is provided in a first step, which has an upper side and an upper side of the carrier
  • the carrier may be, for example, a (conductor) plate formed with an electrically insulating material, such as a plastic or a ceramic material. It is also conceivable that the carrier is flexible and
  • a surface is formed in each case, which is formed by a part of the outer surface of the carrier.
  • the surface at the bottom is the part of the outer surfaces of the carrier, which faces a contact carrier - for example, a printed circuit board - in the mounted state of the carrier.
  • the surface on the underside of the carrier is a mounting surface that is used to assemble the later
  • Semiconductor device can serve on the contact carrier.
  • connection surfaces on. In "lateral direction” in this context means, in the direction parallel to
  • Main extension direction of the carrier means, for example, that the connection points can be arranged in the lateral direction at a distance from each other.
  • the optoelectronic semiconductor chips each have at least one side facing away from the carrier
  • the intermediate spaces are bounded by side surfaces of two respectively adjacent optoelectronic components and the surface facing the semiconductor chips on the upper side of the carrier.
  • the at least one contact surface is used for electrical contacting of the optoelectronic
  • connection surface of the carrier clearly or uniquely assigned.
  • the carrier clearly or uniquely assigned.
  • Pads and the optoelectronic semiconductor chips arranged side by side in the lateral direction are arranged side by side in the lateral direction.
  • an optoelectronic semiconductor chip with one of the contact surface facing away from the outer surface electrically connected to a contact point of the carrier by soldering, bonding or gluing.
  • the optoelectronic semiconductor chip may be a luminescence diode chip.
  • Lumineszenzdiodenchip may be a light emitting diode or laser diode chip, the radiation in the range of
  • the luminescence diode chip preferably emits light in the visible or ultraviolet region of the spectrum of the electromagnetic radiation.
  • Reflective means, in particular, that the reflective envelope is at least 90%, preferably more than 95% reflective, for the incident of it
  • Radiation is.
  • the reflective envelope appears white.
  • radiation-reflecting particles are incorporated in the reflective envelope, which are formed, for example, with at least one of the materials TiO 2, BaSO 4, ZnO, Al 2 O 3, ZrO 2 or contain one of the materials mentioned.
  • the side surfaces extend transversely to the main direction of extension of the carrier and / or the
  • Semiconductor chips Preferably, forms between the reflective envelope on the one hand and the side surfaces on the other hand, neither a gap nor an interruption of the optoelectronic semiconductor chip and the exposed locations of the carrier.
  • openings are made in the reflective envelope which completely penetrate the reflective envelope and extend from an upper side of the reflective envelope facing away from the carrier
  • a contact surface and an opening associated with the contact surface overlap at least in the vertical direction
  • the "vertical direction” is a direction transverse or perpendicular to the main direction of extension of the carrier.
  • the openings have at least one
  • the at least one side surface of the opening is at least
  • electrically conductive material is arranged on the reflective envelope and at least in places in the openings, wherein the electrically conductive material in each case electrically conductively connects a contact area with its associated connection area. That is to say, the electrically conductive material electrically conductively connects an optoelectronic semiconductor chip with a connection surface of the carrier assigned to the semiconductor chip, in this case extending between the optoelectronic semiconductor chip and the pad at least in places on a side facing away from the carrier top of the reflective sheath.
  • the electrically conductive material may in places be arranged directly on an outer surface of the reflective envelope.
  • the electrically conductive material is formed with a metal or an electrically conductive adhesive.
  • an electrically conductive connection between the optoelectronic semiconductor chip and a connection surface of the carrier assigned to the optoelectronic semiconductor chip is completely formed by the electrically conductive material.
  • the radiation passage areas are the optoelectronic
  • the radiation passage area of the semiconductor chip is a main area of the semiconductor chip facing away from the carrier. "Free" means that the radiation passage surfaces are neither covered by the reflective envelope nor the
  • Semiconductor chips is arranged downstream of the semiconductor chip.
  • the radiation can therefore escape unhindered from the optoelectronic semiconductor chip. It is at most possible that production reasons are still leftovers of
  • a radiation geometry of the later optoelectronic semiconductor component can be set. For example, if the side surfaces are completely covered by the reflective sheath, one may
  • Semiconductor chips generated electromagnetic radiation can be minimized or even completely prevented. In this case, a side emission of electromagnetic radiation may be blocked. In particular, such an undesirable
  • the form dominates
  • the reflective envelope then envelops the side surfaces of the optoelectronic
  • the electromagnetic radiation generated in the semiconductor chip can therefore be the semiconductor component, except for any
  • the reflective sheath contributes to a particularly effective reduction of radiation losses and an associated increase a radiation efficiency of the later optoelectronic semiconductor device at.
  • Radiation efficiency in this context means the ratio between the respective decoupled from the semiconductor device, usable
  • a carrier is provided in a first step, which has an upper side, a lower side opposite the upper side of the carrier, and a plurality of lateral connection surfaces arranged side by side in the lateral direction.
  • a next step a plurality of laterally spaced apart optoelectronic semiconductor chips at the top of the
  • Applied carrier each having at least one carrier surface remote from the contact surface.
  • at least one reflective envelope is applied to exposed areas of the carrier and side surfaces of the optoelectronic semiconductor chips.
  • openings are made in the reflective sheath
  • the electrically conductive material each electrically connects a contact surface with its associated pad.
  • Optoelectronic semiconductor component is based inter alia on the finding that the production of an optoelectronic semiconductor component in which
  • Radiation losses are to be particularly low, often can be associated with high costs. For example, you can
  • the reflective optics may be those emitted by the optoelectronic semiconductor chips
  • Reflect optoelectronic semiconductor chips whereby a radiation efficiency of the semiconductor device can be increased.
  • reflective optics can be associated with considerable additional costs in the production process of the optoelectronic semiconductor component.
  • the reflective envelope is a potting, which is applied by casting.
  • the reflective envelope is formed with a reflective ceramic.
  • the reflective envelope is applied to exposed areas of the carrier and the side surfaces of the optoelectronic semiconductor chips by means of potting and subsequent curing.
  • a potting can be a mechanical
  • the carrier during the further process from cracks or
  • the electrically conductive material fills at least one of the Openings only partially, with in the opening on
  • the electrically conductive material covers the at least one
  • Layer thickness is the maximum extent of the electrically conductive layer in each case in a direction transverse to the side surface and / or the bottom surface of the opening.
  • volume of the opening can then be at least partially filled with at least one electrically insulating filler.
  • the electrically insulating filling material projects beyond the latter
  • insulating filling material does not protrude from the optoelectronic semiconductor device and is not above the
  • the electrically insulating filler material is formed with a silicone, an epoxide and / or a mixture of a silicone and an epoxide.
  • the mixture may be a hybrid material. It has been found that a filling material formed with such materials is particularly good at
  • Optoelectronic semiconductor device for example
  • Radiation passage area and at least in places applied to exposed areas of the electrically conductive material at least one conversion layer, wherein the conversion layer at least one
  • the luminescence conversion material serves for the at least partial conversion of primary
  • Lumineszenzkonversionsmaterial is introduced, and the electrically insulating filler formed with the same material.
  • the base material and / or the filler may be a matrix and / or hybrid material.
  • “Same material” may mean that the base material and the filler are identical in their material composition. In other words, the material properties, for example, with regard to a thermal expansion, for example, depending on a degree of filling of the
  • such a detachment of the conversion layer can be avoided, for example, during operation of the later semiconductor device.
  • the application of the conversion layer by means of spray coating, electrophoresis, sedimentation or potting takes place.
  • a voltage is applied between a surface on the one hand, that is, for example, the radiation passage surfaces and / or a surface of the electrically conductive material, and a counterelectrode, whereby the material in solution of the conversion layer is applied to the
  • Semiconductor devices 100 are produced only after the separation along dividing lines S, wherein the
  • FIG. 3 is a schematic side view of another alternative application method of FIG.
  • the filling material 14 may be a silicone, an epoxy or a mixture of silicone and epoxy.
  • the mixture is a hybrid material.
  • the filler material described here is a silicone, an epoxy or a mixture of silicone and epoxy.
  • the conversion layer 9 and the electrically insulating filling material 14 are in direct contact with each other in the region of the openings 5.
  • Lumineszenzkonversionsmaterial 9 is introduced, and the electrically insulating filler 14 with the same
  • Openings 5 arranged at least in places. That is, the conversion layer 9, after curing, is anchored in the openings 5. A detachment of

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Abstract

Es wird ein Verfahren zur Herstellung zumindest eines optoelektronischen Halbleiterbauelements mit den folgenden Schritten angegeben: a) Bereitstellen eines Trägers (1) und Aufbringen einer Mehrzahl von in lateraler Richtung (L) beabstandet zueinander angeordneten optoelektronischen Halbleiterchips (2) an einer Oberseite (12) des Trägers (1); c) Aufbringen zumindest einer reflektierenden Umhüllung (3) auf freiliegende Stellen des Trägers (1) und Seitenflächen (24) der optoelektronischen Halbleiterchips (2); d) Einbringen von Öffnungen (5) in die reflektierende Umhüllung (3), welche die reflektierende Umhüllung (3) vollständig durchdringen; e) Anordnen von elektrisch leitfähigem Material (8) auf der reflektierenden Umhüllung (3) und zumindest stellenweise in den Öffnungen (5), wobei - Strahlungsdurchtrittsflächen (25) der optoelektronischen Halbleiterchips (2) frei von der reflektierenden Umhüllung (3) sind, und - die reflektierende Umhüllung (3) die optoelektronischen Halbleiterchips (2) seitlich nicht überragt.

Description

Beschreibung
Verfahren zur Herstellung zumindest eines optoelektronischen Halbleiterbauelements
Es wird ein Verfahren zur Herstellung zumindest eines
optoelektronischen Halbleiterbauelements sowie ein
optoelektronisches Halbleiterbauelement angegeben. Eine zu lösende Aufgabe besteht darin, ein Verfahren zur
Herstellung eines optoelektronischen Halbleiterbauelements anzugeben, bei dem auf kostengünstige Art und Weise ein optoelektronisches Halbleiterbauelement herstellbar ist, bei dem Strahlungsverluste vermieden werden und welches kompakt und einfach im Aufbau ist.
Gemäß zumindest einer Aus führungs form des Verfahrens wird in einem ersten Schritt ein Träger bereitgestellt, der eine Oberseite und eine der Oberseite des Trägers
gegenüberliegende Unterseite aufweist. Bei dem Träger kann es sich beispielsweise um eine (Leiter) -Platte handeln, die mit einem elektrisch isolierenden Material, wie zum Beispiel einem Kunststoff oder einem keramischen Material, gebildet ist. Ebenso ist denkbar, dass der Träger flexibel und
beispielsweise als eine Folie ausgebildet ist.
An der Oberseite und der Unterseite ist jeweils eine Fläche ausgebildet, die durch einen Teil der Außenfläche des Trägers gebildet ist. Die Fläche an der Unterseite ist der Teil der Außenflächen des Trägers, die einem Kontaktträger - beispielsweise eine Leiterplatte - im montierten Zustand des Trägers zugewandt ist. Zum Beispiel ist die Fläche an der Unterseite des Trägers eine Montagefläche, die zur Montage des späteren
Halbleiterbauelements auf dem Kontaktträger dienen kann.
Ferner weist der Träger eine Mehrzahl von in lateraler
Richtung nebeneinander an der Oberseite angeordneten
Anschlussflächen auf. In "lateraler Richtung" heißt in diesem Zusammenhang, in der Richtung parallel zur
Haupterstreckungsrichtung des Trägers. "Nebeneinander" bedeutet zum Beispiel, dass die Anschlussstellen in lateraler Richtung beabstandet zueinander angeordnet sein können.
Gemäß zumindest einer Aus führungs form des Verfahrens wird in einem nächsten Schritt eine Mehrzahl von in lateraler
Richtung beabstandet zueinander angeordneten
optoelektronischen Halbleiterchips an der Oberseite des
Trägers aufgebracht. Die optoelektronischen Halbleiterchips weisen jeweils zumindest eine dem Träger abgewandte
Kontaktfläche auf. Beispielsweise sind in lateraler Richtung Zwischenräume zwischen den einzelnen optoelektronischen
Bauelementen vorhanden. In einer Draufsicht auf den Träger sind die Zwischenräume durch Seitenflächen zweier jeweils aneinander angrenzender optoelektronischer Bauelemente und der den Halbleiterchips zugewandten Fläche an der Oberseite des Trägers begrenzt. Die zumindest eine Kontaktfläche dient zur elektrischen Kontaktierung des optoelektronischen
Halbleiterchips und ist mit einem elektrisch leitfähigen Material, beispielsweise einem Metall, gebildet. Vorzugsweise ist jeder Kontaktfläche eines optoelektronischen
Halbleiterchips eine Anschlussfläche des Trägers eindeutig oder eineindeutig zugeordnet. Zum Beispiel sind die
Anschlussflächen und die optoelektronischen Halbleiterchips in lateraler Richtung nebeneinander angeordnet.
Beispielsweise ist ein optoelektronischer Halbleiterchip mit einer der Kontaktfläche abgewandten Außenfläche mit einer Kontaktstelle des Trägers durch Löten, Bonden oder Kleben elektrisch leitend verbunden. Bei dem optoelektronischen Halbleiterchip kann es sich um einen Lumineszenzdiodenchip handeln. Bei dem
Lumineszenzdiodenchip kann es sich um einen Leucht- oder Laserdiodenchip handeln, der Strahlung im Bereich von
ultraviolettem bis infrarotem Licht emittiert. Vorzugsweise emittiert der Lumineszenzdiodenchip Licht im sichtbaren oder ultravioletten Bereich des Spektrums der elektromagnetischen Strahlung .
Gemäß zumindest einer Aus führungs form des Verfahrens wird in einem nächsten Schritt zumindest eine reflektierende
Umhüllung auf freiliegende Stellen des Trägers und
Seitenflächen der optoelektronischen Halbleiterchips
aufgebracht. "Reflektierend" heißt insbesondere, dass die reflektierende Umhüllung zumindest zu 90 %, bevorzugt zu mehr als 95 % reflektierend für auf sie auftreffende vom
Halbleiterchip im Betrieb erzeugte elektromagnetische
Strahlung ist. Beispielsweise erscheint für einen externen Betrachter die reflektierende Umhüllung weiß. Beispielsweise sind in die reflektierende Umhüllung strahlungsreflektierende Partikel eingebracht, die zum Beispiel mit zumindest einem der Materialien Ti02, BaS04, ZnO, A1203, Zr02 gebildet sind oder eines der genannten Materialien enthalten. Die
Seitenflächen des optoelektronischen Halbleiterchips
begrenzen den jeweiligen Halbleiterchip in lateraler
Richtung. Beispielsweise verlaufen die Seitenflächen quer zur Haupterstreckungsrichtung des Trägers und/oder des
Halbleiterchips. Vorzugsweise bildet sich zwischen der reflektierenden Umhüllung einerseits und den Seitenflächen des optoelektronischen Halbleiterchips sowie den freiliegenden Stellen des Trägers andererseits weder ein Spalt noch eine Unterbrechung aus. Gemäß zumindest einer Aus führungs form des Verfahrens werden in einem nächsten Schritt Öffnungen in die reflektierende Umhüllung eingebracht, welche die reflektierende Umhüllung vollständig durchdringen und sich von einer dem Träger abgewandten Oberseite der reflektierenden Umhüllung in
Richtung der Oberseite des Trägers erstrecken. Vorzugsweise überlappen eine Kontaktfläche und eine der Kontaktfläche zugeordnete Öffnung in vertikaler Richtung zumindest
stellenweise. Die "vertikale Richtung" ist eine Richtung quer oder senkrecht zur Haupterstreckungsrichtung des Trägers. Beispielsweise weisen die Öffnungen zumindest eine
Seitenfläche, eine Bodenfläche und eine der Bodenfläche gegenüberliegende Deckfläche auf, wobei die Seitenfläche die Bodenfläche und die Deckfläche miteinander verbindet. Die zumindest eine Seitenfläche der Öffnung ist zumindest
stellenweise durch die reflektierende Umhüllung gebildet, wobei die Bodenfläche zumindest stellenweise durch eine
Kontaktfläche gebildet ist.
Gemäß zumindest einer Aus führungs form des Verfahrens wird in einem nächsten Schritt elektrisch leitfähiges Material auf der reflektierenden Umhüllung und zumindest stellenweise in den Öffnungen angeordnet, wobei das elektrisch leitfähige Material jeweils eine Kontaktfläche mit der ihr zugeordneten Anschlussfläche elektrisch leitend verbindet. Das heißt, das elektrisch leitfähige Material verbindet jeweils elektrisch leitend einen optoelektronischen Halbleiterchip mit einer dem Halbleiterchip zugeordneten Anschlussfläche des Trägers und verläuft dabei zwischen dem optoelektronischen Halbleiterchip und der Anschlussfläche zumindest stellenweise an einer dem Träger abgewandten Oberseite der reflektierenden Umhüllung. Das elektrisch leitfähige Material kann dabei stellenweise direkt auf einer Außenfläche der reflektierenden Umhüllung angeordnet sein. Zum Beispiel ist das elektrisch leitfähige Material mit einem Metall oder einem elektrisch leitfähigen Klebstoff gebildet. Vorzugsweise ist eine elektrisch leitende Verbindung zwischen dem optoelektronischen Halbleiterchip und einer dem optoelektronischen Halbleiterchip zugeordneten Anschlussfläche des Trägers vollständig durch das elektrisch leitfähige Material gebildet. Die Öffnungen können
vollständig oder teilweise mit dem elektrisch leitfähigen Material ausgefüllt sein. Gemäß zumindest einer Aus führungs form des Verfahrens sind die Strahlungsdurchtrittsflächen der optoelektronischen
Halbleiterchips frei von der reflektierenden Umhüllung. Die Strahlungsdurchtrittsfläche des Halbleiterchips ist dabei eine dem Träger abgewandte Hauptfläche des Halbleiterchips. "Frei" heißt, dass die Strahlungsdurchtrittsflächen weder von der reflektierenden Umhüllung bedeckt sind noch die
reflektierende Umhüllung entlang beispielsweise eines
Strahlungsaustrittswegs des optoelektronischen
Halbleiterchips dem Halbleiterchip nachgeordnet ist. Die Strahlung kann daher ungehindert aus dem optoelektronischen Halbleiterchip austreten. Es ist höchstens möglich, dass herstellungsbedingt sich noch Materialreste der
reflektierenden Umhüllung auf den
Strahlungsdurchtrittsflächen befinden, die die
Strahlungsdurchtrittsflächen jedoch zu höchstens 10 %, insbesondere zu höchstens 5 %, bedecken. Mittels der hier beschriebenen reflektierenden Umhüllung kann beispielsweise je nach Bedeckungsgrad der Seitenflächen durch die reflektierende Umhüllung eine Abstrahlgeometrie des späteren opotelektronischen Halbleiterbauelements eingestellt werden. Sind die Seitenflächen beispielsweise vollständig von der reflektierenden Umhüllung bedeckt, kann eine
Seitenemission von innerhalb der optoelektronischen
Halbleiterchips erzeugter elektromagnetischer Strahlung minimiert oder sogar ganz verhindert werden. In diesem Fall kann eine Seitenemission von elektromagnetischer Strahlung blockiert sein. Insbesondere kann so eine unerwünschte
Blauemission und/oder -Verschiebung der emittierten
elektromagnetischen Strahlung (zu engl, blue piping)
vermieden werden.
Gemäß zumindest einer Aus führungs form überragt die
reflektierende Umhüllung die optoelektronischen
Halbleiterchips seitlich nicht. Denkbar ist, dass die
reflektierende Umhüllung in vertikaler Richtung bündig mit den Strahlungsdurchtrittsflächen der optoelektronischen
Halbleiterchips abschließt. Die reflektierende Umhüllung umhüllt dann die Seitenflächen der optoelektronischen
Halbleiterchips zum Beispiel vollständig, wodurch der von der reflektierenden Umhüllung in das Konverterelement
zurückreflektierte Strahlungsanteil möglichst groß ist. Die im Halbleiterchip erzeugte elektromagnetische Strahlung kann also das Halbleiterbauelement, bis auf eventuelle
Absorptionseffekte der Umhüllung, nur an den dafür
vorgesehenen Stellen, das heißt ausschließlich durch die Strahlungsdurchtrittsflächen die optoelektronischen
Halbleiterchips verlassen. Daher trägt die reflektierende Umhüllung zu einer besonders effektiven Verringerung von Strahlungsverlusten und einer damit einhergehenden Erhöhung einer Strahlungseffizienz des späteren optoelektronischen Halbleiterbauelements bei. "Strahlungseffizienz" bedeutet in diesem Zusammenhang das Verhältnis zwischen der jeweils aus dem Halbleiterbauelement ausgekoppelten, nutzbaren
Leuchtenergie zu der primär innerhalb der optoelektronischen Halbleiterchips erzeugten Leuchtenergie.
Gemäß zumindest einer Aus führungs form des Verfahrens wird in einem ersten Schritt ein Träger bereitgestellt, der eine Oberseite, eine der Oberseite des Trägers gegenüberliegende Unterseite, sowie eine Mehrzahl von in lateraler Richtung nebeneinander an der Oberseite angeordneten Anschlussflächen aufweist. In einem nächsten Schritt wird eine Mehrzahl von in lateraler Richtung beabstandet zueinander angeordneten optoelektronischen Halbleiterchips an der Oberseite des
Trägers aufgebracht, die jeweils zumindest eine dem Träger abgewandte Kontaktfläche aufweisen. In einem nächsten Schritt wird zumindest eine reflektierende Umhüllung auf freiliegende Stellen des Trägers und Seitenflächen der optoelektronischen Halbleiterchips aufgebracht. Weiter werden in einem nächsten Schritt Öffnungen in die reflektierende Umhüllung
eingebracht, welche die reflektierende Umhüllung vollständig durchdringen und sich von einer dem Träger abgewandten
Oberseite der reflektierenden Umhüllung in Richtung der
Oberseite des Trägers erstrecken. In einem nächsten Schritt wird elektrisch leitfähiges Material auf der reflektierenden Umhüllung und zumindest stellenweise in den Öffnungen
angeordnet, wobei das elektrisch leitfähige Material jeweils eine Kontaktfläche mit der ihr zugeordneten Anschlussfläche elektrisch leitend verbindet. Dabei sind
Strahlungsdurchtrittsflächen der optoelektronischen
Halbleiterchips frei von der reflektierenden Umhüllung, wobei die reflektierende Umhüllung der optoelektronischen Halbleiterchips seitlich nicht überragt.
Das hier beschriebene Verfahren zur Herstellung eines
optoelektronischen Halbleiterbauelements beruht dabei unter anderem auf der Erkenntnis, dass die Herstellung eines optoelektronischen Halbleiterbauelements, bei dem
Strahlungsverluste besonders gering sein sollen, oftmals mit hohen Kosten verbunden sein kann. Beispielsweise können
Strahlungsverluste mittels seitlich von den
optoelektronischen Halbleiterchips angebrachter reflektiver Optik verringert werden. Die reflektiven Optiken können die von den optoelektronischen Halbleiterchips emittierte
elektronische Strahlung in Richtung weg von den
optoelektronischen Halbleiterchips reflektieren, wodurch eine Strahlungseffizienz des Halbleiterbauelements gesteigert werden kann. Allerdings können derartige reflektive Optiken mit erheblichen Zusatzkosten im Herstellungsprozess des optoelektronischen Halbleiterbauelements verbunden sein.
Ferner können derartige reflektive Optiken zu Bauelementen führen, die wenig kompakt und einfach im Aufbau sind.
Um nun ein Verfahren anzugeben, bei dem auf kostengünstige Art und Weise ein optoelektronisches Halbleiterbauelement hergestellt werden kann, bei dem Strahlungsverluste minimiert sind und welches kompakt und einfach im Aufbau ist, macht das hier beschriebene Verfahren unter anderem von der Idee
Gebrauch, eine reflektierende Umhüllung auf freiliegende Stellen eines Trägers des optoelektronischen
Halbleiterbauelements und Seitenflächen der
optoelektronischen Halbleiterchips aufzubringen, wobei
Strahlungsdurchtrittsflächen der optoelektronischen
Halbleiterchips frei von der reflektierenden Umhüllung sind und die reflektierende Umhüllung die optoelektronischen
Halbleiterchips seitlich nicht überragt.
Durch die reflektierende Umhüllung wird die innerhalb der optoelektronischen Halbleiterchips erzeugte
elektromagnetische Strahlung, welche teilweise durch
Seitenflächen des Halbleiterchips austritt, zurück in den Halbleiterchip und beispielsweise in Richtung weg von den Halbleiterchips und dem Träger reflektiert. Vorteilhaft wird so ein möglichst großer Anteil der in dem optoelektronischen Halbleiterchip erzeugten elektromagnetischen Strahlung aus dem späteren Halbleiterbauelement ausgekoppelt. Mit anderen Worten ersetzt die reflektierende Umhüllung die oben
angesprochenen reflektiven Optiken. Das heißt, dass bei vorliegendem Verfahren auf das Anordnen reflektiver Optiken verzichtet sein kann. Ferner führt eine derartige Anordnung der reflektierenden Umhüllung zu einem Halbleiterbauteil, welches in seiner vertikalen Ausdehnung besonders gering ist. Gemäß zumindest einer Aus führungs form ist die reflektierende Umhüllung ein Verguss, der durch Vergießen aufgebracht ist. Zum Beispiel ist die reflektierende Umhüllung mit einer reflektierenden Keramik gebildet. Beispielsweise ist die reflektierende Umhüllung auf freiliegende Stellen des Trägers und der Seitenflächen der optoelektronischen Halbleiterchips mittels Vergießens und anschließendem Aushärten aufgebracht. Ein derartiger Verguss kann zu einer mechanischen
Stabilisierung des Trägers führen. Vorteilhaft ist der Träger während des weiteren Verfahrens vor Rissen oder
Ermüdungsbrüchen geschützt.
Gemäß zumindest einer Aus führungs form des Verfahrens füllt das elektrisch leitfähige Material zumindest eine der Öffnungen nur teilweise aus, wobei in der Öffnung auf
freiliegende Stellen des elektrisch leitfähigen Materials zumindest stellenweise zumindest ein elektrisch isolierendes Füllmaterial angeordnet ist. Beispielsweise bedeckt das elektrisch leitfähige Material die zumindest eine
Seitenfläche der Öffnung und die Bodenfläche der Öffnung mit einer vorgebbaren Schichtdicke. "Schichtdicke" ist dabei die maximale Ausdehnung der elektrisch leitfähigen Schicht jeweils in einer Richtung quer zu der Seitenfläche und/oder der Bodenfläche der Öffnung. Der von dem elektrisch
leitfähigen Material nicht ausgefüllte, in lateraler Richtung von der reflektierenden Umhüllung begrenzte, Rauminhalt der Öffnung kann anschließend zumindest teilweise mit zumindest einem elektrisch isolierenden Füllmaterial aufgefüllt werden.
Gemäß zumindest einer Aus führungs form des Verfahrens überragt das elektrisch isolierende Füllmaterial die
optoelektronischen Halbleiterchips und/oder die
reflektierende Umhüllung seitlich nicht. Das kann heißen, dass das elektrisch isolierende Füllmaterial in vertikaler
Richtung bündig mit der reflektierenden Umhüllung abschließt, sodass die Öffnungen bis zur Höhe einer dem Träger
abgewandten Außenfläche der reflektierenden Umhüllung
aufgefüllt werden. In diesem Fall ragt nach dem Anordnen des elektrisch isolierenden Füllmaterials das elektrisch
isolierende Füllmaterial nicht aus dem optoelektronischen Halbleiterbauelement hervor und ist nicht über die
reflektierende Umhüllung erhaben. Dabei kann eine dem Träger abgewandte Außenfläche des elektrisch isolierenden Materials sowohl in lateraler Richtung als auch in vertikaler Richtung vollständig deckgleich mit den Deckflächen jeder der
Öffnungen sein. Das heißt, die Deckflächen der Öffnungen schließen das elektrisch isolierende Füllmaterial in
vertikaler Richtung zumindest stellenweise ab.
Gemäß zumindest einer Aus führungs form ist das elektrisch isolierende Füllmaterial mit einem Silikon, einem Epoxid und/oder einer Mischung aus einem Silikon und einem Epoxid gebildet. Bei der Mischung kann es sich um ein Hybridmaterial handeln. Es hat sich herausgestellt, dass ein mit derartigen Materialien gebildetes Füllmaterial besonders gut im
Herstellungsprozess verarbeitbar ist und das spätere
optoelektronische Halbleiterbauelement beispielsweise
mechanisch stabilisieren kann. Ebenso führt das hier
beschriebene Füllmaterial zu möglichst geringen
Strahlungsabsorptionsverlusten innerhalb des späteren
Halbleiterbauelements, sodass ein möglichst großer Anteil von primär innerhalb der optoelektronischen Halbleiterchips erzeugter elektromagnetischer Strahlung aus dem
Halbleiterbauelement auskoppeln kann.
Gemäß zumindest einer Aus führungs form des Verfahrens wird nach dem Anordnen des elektrisch leitfähigen Materials zumindest stellenweise auf zumindest eine
Strahlungsdurchtrittsfläche und zumindest stellenweise auf freiliegende Stellen des elektrisch leitfähigen Materials zumindest eine Konversionsschicht aufgebracht, wobei die Konversionsschicht zumindest ein
Lumineszenzkonversionsmaterial enthält. Dabei sind die
Seitenflächen der Konversionsschicht frei von der
reflektierenden Umhüllung. Das Lumineszenzkonversionsmaterial dient zur zumindest teilweisen Konversion von primär
innerhalb der optoelektronischen Halbleiterchips erzeugter elektromagnetischer Strahlung in elektromagnetische Strahlung anderer Wellenlänge. Beispielsweise wird die Konversionsschicht nach dem Anordnen des elektrisch isolierenden Füllmaterials zusätzlich zumindest stellenweise auf das elektrisch leitfähige Material und/oder das
elektrisch isolierende Füllmaterial aufgebracht. Das heißt, nach dem Anordnen der Konversionsschicht kann diese
zusätzlich zumindest stellenweise das elektrisch isolierende Füllmaterial überdecken. Denkbar ist in diesem Zusammenhang, dass die Konversionsschicht sowohl die
Strahlungsdurchtrittsflächen und das elektrisch leitfähige Material als auch das elektrisch isolierende Füllmaterial vollständig bedeckt. Mit anderen Worten ist in diesem Fall die Konversionsschicht vollflächig aufgebracht. Damit
einhergehend werden Farbortunterschiede und/oder
Inhomogenitäten entlang einer Leuchtfläche des späteren
Halbleiterbauelements reduziert oder vermieden, da die
Konversionsschicht homogen über das gesamte
Halbleiterbauelement verteilt ist.
Gemäß zumindest einer Aus führungs form des Verfahrens sind ein Grundmaterial der Konversionsschicht, in welches das
Lumineszenzkonversionsmaterial eingebracht ist, und das elektrisch isolierende Füllmaterial mit dem gleichen Material gebildet. Bei dem Grundmaterial und/oder dem Füllmaterial kann es sich um ein Matrix- und/oder Hybridmaterial handeln. "Gleiches Material" kann heißen, dass das Grundmaterial und das Füllmaterial in ihrer Materialzusammensetzung identisch sind. Mit anderen Worten können die Materialeigenschaften beispielsweise im Hinblick auf eine thermische Ausdehnung, zum Beispiel in Abhängigkeit eines Füllgrads des
Füllmaterials in den Öffnungen, und/oder
Haftungseigenschaften des Grundmaterials und des
Füllmaterials möglichst stark aneinander angeglichen sein. Das elektrisch isolierende Füllmaterial kann daher als ein Haftvermittler zwischen der reflektierenden Umhüllung
und/oder dem elektrisch leitfähigen Material einerseits und der Konversionsschicht andererseits wirken. Mit anderen
Worten kann das Füllmaterial ein Verbindungselement oder ein bindendes Element zwischen dem elektrisch leitfähigen
Material und der Konversionsschicht darstellen. Vorteilhaft kann so ein Ablösen der Konversionsschicht beispielsweise während des Betriebs des späteren Halbleiterbauelements vermieden werden.
Gemäß zumindest Aus führungs form des Verfahrens erfolgt das Aufbringen der Konversionsschicht mittels Spraycoating, Elektrophorese, Sedimentation oder Vergießen. Beim
Spraycoating wird das Material der Konversionsschicht in einer Sprühphase, beispielsweise mittels eines Sprühers, auf die relevanten Stellen aufgesprüht. Beispielsweise handelt ei sich bei der Elektrophorese um ein Verfahren, bei dem
zwischen einer Oberfläche einerseits, also zum Beispiel den Strahlungsdurchtrittsflächen und/oder einer Oberfläche des elektrisch leitfähigen Materials, und einer Gegenelektrode eine Spannung angelegt wird, wodurch sich das in Lösung befindliche Material der Konversionsschicht auf die
Oberfläche zu bewegt und sich an dieser Oberfläche absetzt. Beispielsweise ist die Oberfläche elektrisch leitfähig. Mit anderen Worten kann es sich bei der Elektrophorese um ein elektrophoretisches Ablageverfahren (Englisch:
Electrophoretic deposition (auch EPD) handeln.
Erfolgt das Aufbringen der Konversionsschicht mittels
Sedimentation, lagert sich beispielsweise das in einem flüssigen Trägermaterial enthaltene Material der
Konversionsschicht auf die gewünschten Oberflächen ab, wobei das Ablagern vor dem Aushärten des Trägermaterials erfolgt. Mit anderen Worten handelt es sich bei der Sedimentation um eine durch Gewichtskraft getriebene Ablagerung des Materials der Konversionsschicht. Es wurde erkannt, dass das Aufbringen mittels Sedimentation zu einer dünnen und kompakten
Konversionsschicht führen kann.
Es wird darüber hinaus ein optoelektronisches
Halbleiterbauelement angegeben.
Beispielsweise kann das optoelektronische
Halbleiterbauelement mittels des hier beschriebenen
Verfahrens hergestellt werden, wie es in Verbindung mit einem oder mehreren der oben genannten Aus führungs formen
beschrieben ist. Das heißt, die für das hier beschriebene Verfahren ausgeführten Merkmale sind auch für das hier beschriebene optoelektronische Halbleiterbauelement
offenbart .
Gemäß zumindest einer Aus führungs form umfasst das
optoelektronische Halbleiterbauelement einen Träger, der eine Oberseite, eine der Oberseite des Trägers gegenüberliegende Unterseite, sowie zumindest eine an der Oberseite angeordnete Anschlussfläche aufweist. Zudem umfasst das
Halbleiterbauelement zumindest einen an der Oberseite des Trägers angeordneten optoelektronischen Halbleiterchip, der zumindest eine dem Träger abgewandte Kontaktfläche aufweist. Weiter umfasst das Halbleiterbauelement zumindest eine reflektierende Umhüllung, welche auf freiliegende Stellen des Trägers und des optoelektronischen Halbleiterchips
aufgebracht ist, und zumindest eine über der Anschlussfläche angeordnete Öffnung, welche die reflektierende Umhüllung vollständig durchdringt und sich von einer dem Träger
abgewandeten Oberseite der reflektierenden Umhüllung in Richtung der Oberseite des Trägers erstreckt. Elektrisch leitfähiges Material, welches auf der reflektierenden
Umhüllung und zumindest stellenweise in der Öffnung
angeordnet ist, verbindet die Kontaktfläche mit der
Anschlussfläche elektrisch leitend. Eine
Strahlungsdurchtrittsfläche des optoelektronischen
Halbleiterchips ist frei von der reflektierenden Umhüllung, wobei die reflektierende Umhüllung den optoelektronischen Halbleiterchip seitlich nicht überragt.
Alle weiteren Ausführungsbeispiele und Merkmale des
optoelektronischen Halbleiterbauelements sind mittels des hier beschriebenen Verfahrens und deren Merkmalen offenbart. Im Folgenden werden das hier beschriebene Verfahren sowie ein hier beschriebenes optoelektronisches Halbleiterbauelement anhand von Ausführungsbeispielen und den dazugehörigen
Figuren näher erläutert. Die Figuren 1A, 1B, IC, 1D, IE, 2, 3, 4A, 4B und 5 zeigen einzelne Fertigungsschritte zur Herstellung verschiedener Ausführungsbeispiele durch ein hier beschriebenes Verfahren.
In den Ausführungsbeispielen und den Figuren sind gleiche oder gleich wirkende Bestandteile jeweils mit den gleichen
Bezugszeichen versehen. Die dargestellten Elemente sind nicht als maßstabsgerecht anzusehen, vielmehr können einzelne
Elemente zum besseren Verständnis übertrieben groß
dargestellt sein.
Die Figur 1A zeigt in einer schematischen Seitenansicht einen ersten Schritt, bei dem zunächst ein Träger 1, welcher eine Oberseite 12 und eine der Oberseite 12 des Trägers 1 gegenüberliegende Unterseite 11 aufweist, bereitgestellt wird. Ferner weist der Träger 1 eine Mehrzahl von in
lateraler Richtung L nebeneinander an der Oberseite 12 angeordneten Anschlussflächen 13 auf. Auf dem Träger 1 sind optoelektronische Halbleiterchips 2 angeordnet. Jeder der optoelektronischen Halbleiterchips 2 weist eine dem Träger 1 abgewandte Kontaktfläche 22 auf. Dabei sind die
optoelektronischen Halbleiterchips 2 in lateraler Richtung L beabstandet zueinander angeordnet. Bei den optoelektronischen Halbleiterchips 2 kann es sich um Strahlungsemittierende Halbleiterchips handeln, die ultraviolette Strahlung oder sichtbares Licht emittieren.
Beispielsweise weist der Träger Durchkontaktierungen (nicht gezeigt) auf, durch welche die Anschlussflächen 13 zumindest teilweise ausgebildet sind, wobei die Durchkontaktierungen sich ausgehend von der Oberseite 12 des Trägers 1 in Richtung der Unterseite 11 des Trägers 1 vollständig durch den Träger 1 hindurch erstrecken.
In der Figur 1B ist in einer schematischen Seitenansicht gezeigt, wie in einem nächsten Schritt eine reflektierende Umhüllung 3 auf freiliegende Stellen des Trägers 1 und
Seitenflächen 24 der optoelektronischen Halbleiterchips aufgebracht ist. Insbesondere kann das Aufbringen mittels Vergießens erfolgen. In diesem Fall ist die reflektierende Umhüllung ein Verguss.
Dabei sind Strahlungsdurchtrittsflächen 25 der
optoelektronischen Halbleiterchips 2 frei von der
reflektierenden Umhüllung, wobei die reflektierende Umhüllung 3 die optoelektronischen Halbleiterchips 2 seitlich nicht überragt. Mit anderen Worten schließt die reflektierende Umhüllung 3 in vertikaler Richtung V mit den
Strahlungsdurchtrittsflachen 25 der optoelektronischen
Halbleiterchips 2 bündig ab. In der Figur IC ist in einer schematischen Seitenansicht gezeigt, wie in einem nächsten Schritt Öffnungen 5 in die reflektierende Umhüllung 3 eingebracht werden, welche die reflektierende Umhüllung 3 vollständig durchdringen und sich von einem der Träger 1 abgewandten Oberseite 31 der
reflektierenden Umhüllung 3 in Richtung der Oberseite 12 des Trägers 1 erstrecken.
In der schematischen Seitenansicht der Figur 1D ist gezeigt, wie in einem nächsten Schritt elektrisch leitfähiges Material 8 auf der reflektierenden Umhüllung 3 und vollständig in den Öffnungen 5 angeordnet wird. Dabei verbindet das elektrisch leitfähige Material 8 jeweils eine Kontaktfläche 22 mit der ihr zugeordneten Anschlussfläche 13 elektrisch leitend.
Vorliegend sind die Öffnungen 5 kegelförmig ausgestaltet, wodurch diese besonders einfach mit dem elektrisch
leitfähigen Material befüllt werden kann. Beispielsweise geschieht das Aufbringen des elektrisch leitfähigen Materials 8 mittels Sputtern und/oder Jetten. Das elektrisch leitfähige Material 8 steht nach dem Einfüllen in die Öffnungen 5 mit den jeweiligen Kontaktflächen 22 der optoelektronischen
Halbleiterchips 2 sowie den Anschlussflächen 13 in direktem Kontakt .
In der schematischen Seitenansicht der Figur IE ist gezeigt, wie in einem nächsten Schritt, nach dem Anordnen des
elektrisch leitfähigen Materials 8, auf die
Strahlungsdurchtrittsflächen 25, freiliegende Stellen des elektrisch leitfähigen Materials 8 und freiliegende Stellen der reflektierenden Umhüllung 3 eine Konversionsschicht 9 aufgebracht wird. Insbesondere kann die Konversionsschicht 9 mittels Spraycoating und/oder Vergießen aufgebracht sein. Dabei bedeckt die Konversionsschicht 9 die
Strahlungsdurchtrittsflachen 25, die freiliegenden Stellen des elektrisch leitfähigen Materials 8 und eine dem Träger 1 abgewandte Außenfläche 32 der reflektierenden Umhüllung 3 vollständig. Das heißt, dass eine dem Träger 1 abgewandte Außenfläche der Konversionsschicht 9 durchgehend und
zusammenhängend ausgebildet ist und sich über die gesamte Ausdehnung des Trägers 1 und/oder der reflektierenden
Umhüllung 3 erstreckt. Die Konversionsschicht 9 enthält zumindest ein Lumineszenzkonversionsmaterial 91, wobei
Seitenflächen 93 der Konversionsschicht 9 frei von der reflektierenden Umhüllung 3 sind.
Zudem ist nach dem Aufbringen der Konversionsschicht 9 ein hier beschriebenes optoelektronisches Halbleiterbauelement 100 hergestellt. Beispielsweise handelt es sich bei dem in der Figur IE dargestellten Ausführungsbeispiel eines
optoelektronischen Halbleiterbauelements 100 um ein LED- Panel, welches insbesondere für eine Hintergrundbeleuchtung zur Verbauung in Flachbildschirmen oder Videoleinwänden geeignet sein kann.
Ebenso ist denkbar, dass optoelektronische
Halbleiterbauelemente 100 erst nach dem Vereinzeln entlang von Trennungslinien S hergestellt sind, wobei die
Trennungslinien S in vertikaler Richtung V zwischen jeweils in lateraler Richtung L benachbarten optoelektronischen Halbleiterchips 2 verlaufen. In der Figur 2 ist in einer schematischen Seitenansicht eine alternative Aufbringungsmethode der Konversionsschicht 9 gezeigt, bei dem die Konversionsschicht 9 statt mittels des in der Figur IE gezeigten Spraycoatings und/oder Vergießens mittels Elektrophorese aufgebracht ist. Aus der Figur 2 ist weiter erkennbar, dass im Unterschied zu der Figur IE die Konversionsschicht 9 nun lediglich die
Strahlungsdurchtrittsflachen 25 sowie freiliegende Stellen des elektrisch leitfähigen Materials 8 bedeckt. Mit anderen Worten ist die dem Träger 1 abgewandte Außenfläche der reflektierenden Umhüllung 3 zumindest stellenweise frei von der Konversionsschicht 9 oder höchstens mit einer geringen Schichtdicke von dieser bedeckt. In der Figur 3 ist in einer schematischen Seitenansicht eine weitere alternative Aufbringungsmethode der
Konversionsschicht 9 gezeigt, bei dem statt der in den
Figuren IE und der Figur 2 gezeigten Aufbringungsmethoden die Konversionsschicht 9 mittels Sedimentation aufgebracht ist und in vorliegendem Ausführungsbeispiel die
Strahlungsdurchtrittsflächen 25 sowie die dem Träger 1 abgewandte Außenfläche 32 der reflektierenden Umhüllung 3 vollständig bedeckt. In der Figur 4A ist in einer schematischen Seitenansicht im Unterschied zur Figur 1D gezeigt, dass das elektrisch
leitfähige Material 8 die Öffnungen 5 nur teilweise ausfüllt. Das elektrisch leitfähige Material 8 kann Seitenflächen 51 und eine Bodenfläche 52 jeder Öffnung 5 mit einer
vorgebbaren, maximalen Schichtdicke D bedecken. Insbesondere kann die maximale Schichtdicke D höchstens 20 μπι betragen. Der von dem elektrisch leitfähigen Material 8 nicht
ausgefüllte, in lateraler Richtung L von der reflektierenden Umhüllung 3 begrenzte, Rauminhalt innerhalb jeder Öffnung 5 ist mit einem elektrisch isolierenden Füllmaterial 14
vollständig aufgefüllt. Insbesondere kann es sich bei dem Füllmaterial 14 um ein Silikon ein Epoxid oder eine Mischung aus Silikon und Epoxid handeln. Beispielsweise handelt es sich bei der Mischung um ein Hybridmaterial. Insbesondere können in das Füllmaterial die hier beschriebenen
strahlungsreflektierenden Partikel eingebracht sein. Dabei überragt das elektrisch isolierende Füllmaterial 14 die optoelektronischen Halbleiterchips 2 und die reflektierende Umhüllung 3 seitlich nicht. Vorliegend ist eine dem Träger 1 abgewandte Außenfläche 141 des elektrisch isolierenden
Materials 14 sowohl in lateraler Richtung L als auch in vertikaler Richtung V vollständig deckgleich mit einer
Deckfläche 53 jeder Öffnung 5. Die Deckfläche 53 schließt daher das elektrisch isolierende Füllmaterial 14 in
vertikaler Richtung V ab.
In der schematischen Seitenansicht der Figur 4B ist gezeigt, wie in einem nächsten Schritt nach dem Anordnen des
elektrisch isolierenden Füllmaterials 14 (siehe Figur 4A) auf freiliegende Stellen des elektrisch leitfähigen Materials 8, der dem Träger 1 abgewandeten Außenfläche 32 der
reflektierenden Umhüllung 3, die Kontaktflächen 22, den
Strahlungsdurchtrittsflächen 25 sowie den Außenflächen 141 des elektrisch isolierenden Materials 14 die
Konversionsschicht 9 angeordnet wird. Beispielsweise ist die Konversionsschicht 9 mittels der in Zusammenhang mit den Figuren IE, 2 oder 3 gezeigten Aufbringungsmethoden
aufgebracht. Mit anderen Worten stehen die Konversionsschicht 9 und das elektrisch isolierende Füllmaterial 14 im Bereich der Öffnungen 5 in direktem Kontakt miteinander. Insbesondere können ein Grundmaterial 92 der
Konversionsschicht 9, in welches das
Lumineszenzkonversionsmaterial 9 eingebracht ist, und das elektrisch isolierende Füllmaterial 14 mit dem gleichen
Material gebildet sein.
In der schematischen Seitenansicht der Figur 5 ist im
Unterschied zu den Figuren 4A und 4B auf das Anordnen des elektrisch isolierenden Füllmaterials 14 verzichtet.
Stattdessen wird die Konversionsschicht 9 ebenso in den
Öffnungen 5 zumindest stellenweise angeordnet. Das heißt, dass die Konversionsschicht 9, nach dem Aushärten, in den Öffnungen 5 verankert wird. Ein Ablösen der
Konversionsschicht 9, beispielsweise in lateraler Richtung L, wird damit vermieden. Weiter können kürzere Prozess- und Fertigungszeiten, als beispielsweise in Zusammenhang mit den Figuren 1A bis 4B beschrieben, erreicht werden, da
beispielsweise kein elektrisch isolierendes Füllmaterial angeordnet zu werden braucht.
Die Erfindung ist nicht durch die Beschreibung anhand der Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr erfasst 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 den Ausführungsbeispielen angegeben ist .
Diese Patentanmeldung beansprucht die Priorität der deutschen Patentanmeldung 102011011139.5, deren Offenbarungsgehalt hiermit durch Rückbezug aufgenommen wird.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung zumindest eines
optoelektronischen Halbleiterbauelements (100), mit den folgenden Schritten:
a) Bereitstellen eines Trägers (1), der eine Oberseite (12), eine der Oberseite (12) des Trägers (1) gegenüberliegende Unterseite (11), sowie eine Mehrzahl von in lateraler
Richtung (L) nebeneinander an der Oberseite (12) angeordneten Anschlussflächen (13) aufweist;
b) Aufbringen einer Mehrzahl von in lateraler Richtung (L) beabstandet zueinander angeordneten optoelektronischen
Halbleiterchips (2) an der Oberseite (12) des Trägers (1), die jeweils zumindest eine dem Träger (1) abgewandte
Kontaktfläche (22) aufweisen;
c) Aufbringen zumindest einer reflektierenden Umhüllung (3) auf freiliegende Stellen des Trägers (1) und Seitenflächen (24) der optoelektronischen Halbleiterchips (2);
d) Einbringen von Öffnungen (5) in die reflektierende
Umhüllung (3), welche die reflektierende Umhüllung (3) vollständig durchdringen und sich von einer dem Träger (1) abgewandeten Oberseite (31) der reflektierenden Umhüllung (3) in Richtung der Oberseite (12) des Trägers (1) erstrecken; e) Anordnen von elektrisch leitfähigem Material (8) auf der reflektierenden Umhüllung (3) und zumindest stellenweise in den Öffnungen (5), wobei
- das elektrisch leitfähige Material (8) jeweils eine
Kontaktfläche (22) mit der ihr zugeordneten Anschlussfläche (13) elektrisch leitend verbindet,
- Strahlungsdurchtrittsflächen (25) der optoelektronischen Halbleiterchips (2) frei von der reflektierenden Umhüllung (3) sind, und - die reflektierende Umhüllung (3) die optoelektronischen Halbleiterchips (2) seitlich nicht überragt.
2. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die reflektierende Umhüllung (3) ein Verguss (33) ist, der durch Vergießen aufgebracht ist.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das elektrisch leitfähige Material (8) zumindest eine der Öffnungen (5) nur teilweise ausfüllt, wobei in der
Öffnung (5) auf freiliegende Stellen des elektrisch
leitfähigen Materials (8) zumindest stellenweise zumindest ein elektrisch isolierendes Füllmaterial (14) angeordnet wird .
4. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch,
bei dem das elektrisch isolierende Füllmaterial (14) die optoelektronischen Halbleiterchips (2) und/oder die
reflektierende Umhüllung (3) seitlich nicht überragt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 4,
bei dem das elektrisch isolierende Füllmaterial (14) mit einem Silikon, einem Epoxid und/oder einer Mischung aus einem Silikon und einem Epoxid gebildet ist.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem nach dem Anordnen des elektrisch leitfähigen
Materials (8) zumindest stellenweise auf zumindest eine
Strahlungsdurchtrittsfläche (25) und zumindest stellenweise auf freiliegende Stellen des elektrisch leitfähigen Materials (8) zumindest eine Konversionsschicht (9) aufgebracht wird, wobei - die Konversionsschicht (9) zumindest ein
Lumineszenzkonversionsmaterial (91) enthält, und
- Seitenflächen (93) der Konversionsschicht (9) frei von der reflektierenden Umhüllung (3) sind.
7. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch,
bei dem ein Grundmaterial (92) der Konversionsschicht (9), in welches das Lumineszenzkonversionsmaterial (91) eingebracht ist, und das elektrisch isolierende Füllmaterial (14) mit dem gleichen Material gebildet sind.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 oder 7,
bei dem das Aufbringen der Konversionsschicht (9) mittels Spraycoating, Elektrophorese, Sedimentation oder Vergießen erfolgt.
9. Optoelektronisches Halbleiterbauelement (100), mit
- einem Träger (1), der eine Oberseite (12), eine der
Oberseite (12) des Trägers (1) gegenüberliegende Unterseite (11), sowie zumindest eine an der Oberseite (12) angeordnete Anschlussfläche (13) aufweist;
- zumindest einem an der Oberseite (12) des Trägers (1) angeordneten optoelektronischen Halbleiterchip (2), der zumindest eine dem Träger (1) abgewandte Kontaktfläche (22) aufweist;
- zumindest einer reflektierenden Umhüllung (3), welche auf freiliegende Stellen des Trägers (1) und des
optoelektronischen Halbleiterchips (2) aufgebracht ist;
- zumindest einer über der Anschlussfläche (13) angeordneten Öffnung (5), welche die reflektierende Umhüllung (3)
vollständig durchdringt und sich von einer dem Träger (1) abgewandeten Oberseite (31) der reflektierenden Umhüllung (3) in Richtung der Oberseite (12) des Trägers (1) erstreckt; - elektrisch leitfähiges Material (8), welches auf der
reflektierenden Umhüllung (3) und zumindest stellenweise in der Öffnung (5) angeordnet ist, wobei
- das elektrisch leitfähige Material (8) die Kontaktfläche (22) mit der Anschlussfläche (13) elektrisch leitend
verbindet,
- eine Strahlungsdurchtrittsfläche (25) des
optoelektronischen Halbleiterchips (2) frei von der
reflektierenden Umhüllung (3) ist, und
- die reflektierende Umhüllung (3) den optoelektronischen Halbleiterchip (2) seitlich nicht überragt.
10. Optoelektronisches Halbleiterbauelement (100) nach dem vorhergehenden Anspruch,
bei dem bei dem das elektrisch leitfähige Material (8) die
Öffnung (5) nur teilweise ausfüllt, wobei in der Öffnung (5) auf freiliegende Stellen des elektrisch leitfähigen Materials (8) zumindest stellenweise zumindest ein elektrisch
isolierendes Füllmaterial (14) angeordnet ist.
11. Optoelektronisches Halbleiterbauelement (100) nach
Anspruch 9,
bei dem zumindest stellenweise zumindest auf der
Strahlungsdurchtrittsfläche (25) und zumindest stellenweise auf freiliegende Stellen des elektrisch leitfähigen Materials (8) zumindest eine Konversionsschicht (9) angeordnet ist, wobei
- die Konversionsschicht (9) zumindest ein
Lumineszenzkonversionsmaterial (91) enthält, und
- Seitenflächen (93) der Konversionsschicht (9) frei von der reflektierenden Umhüllung (3) sind.
12. Optoelektronisches Halbleiterbauelement (100) nach dem vorhergehenden Anspruch,
das gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8 hergestellt wird.
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