用于制造至少一個光電子半導(dǎo)體器件的方法
【專利摘要】說明一種用于制造至少一個光電子半導(dǎo)體器件的方法，具有下列步驟：a)提供載體(1)，該載體具有第一表面(11)和與該第一表面(11)相對置的第二表面(12)；b)在載體(1)的第一表面(11)上設(shè)置至少一個光電子半導(dǎo)體芯片(2)，其中該光電子半導(dǎo)體芯片(2)用至少一個n側(cè)區(qū)(21)和至少一個p側(cè)區(qū)(24)構(gòu)成，并且以n側(cè)區(qū)(21)或者p側(cè)區(qū)(24)施加在第一表面(11)上；c)在半導(dǎo)體芯片(2)的外表面(23)和載體(1)的第一表面(11)的露出的部位上設(shè)置電氣絕緣的包封(3)；d)部分除去電氣絕緣的包封(3)，其中在除去后光電子半導(dǎo)體芯片(2)的背離載體(1)的至少一個主面(22)至少局部地沒有電氣絕緣的包封(3)。
【專利說明】用于制造至少一個光電子半導(dǎo)體器件的方法
[0001]說明一種用于制造至少一個光電子半導(dǎo)體器件的方法以及一種光電子半導(dǎo)體器件。
[0002]要解決的任務(wù)在于，說明一種用于制造光電子半導(dǎo)體器件的成本有利的方法。
[0003]根據(jù)本方法的至少一種實施方式，在第一步驟中提供載體，該載體具有第一表面和與該第一表面相對置的第二表面。第一表面和第二表面是載體的外表面的一部分。所述載體例如可以涉及用電氣絕緣的材料——例如塑料或者陶瓷材料——構(gòu)成的裝配板。同樣可以想到，載體是柔韌的并且例如作為薄膜構(gòu)造。
[0004]根據(jù)本方法的至少一種實施方式，在下一步驟中在載體的第一表面上設(shè)置至少一個光電子半導(dǎo)體芯片，其中該光電子半導(dǎo)體芯片用至少一個η側(cè)區(qū)和至少一個P側(cè)區(qū)構(gòu)成。這里該光電子半導(dǎo)體芯片以它的η側(cè)區(qū)或者它的P側(cè)區(qū)施加在第一表面上。例如該光電子半導(dǎo)體芯片用外延生長的半導(dǎo)體本體構(gòu)成。N側(cè)區(qū)和P側(cè)區(qū)能夠局部地通過該半導(dǎo)體本體的半導(dǎo)體層序列構(gòu)成?！癗側(cè)和P側(cè)”在這種關(guān)聯(lián)中意味著，該半導(dǎo)體本體具有這樣的區(qū)域，這些區(qū)域關(guān)于它們的導(dǎo)電性構(gòu)成“η或者P導(dǎo)電”。
[0005]光電子半導(dǎo)體芯片可以涉及發(fā)光二極管芯片。發(fā)光二極管芯片可以涉及發(fā)射從紫外光到紅外光的范圍內(nèi)的輻射的熒光或激光二極管芯片。根據(jù)本方法的至少一種實施方式，在下一步驟中在半導(dǎo)體芯片的外表面和載體的第一表面的露出的部位上設(shè)置電氣絕緣的包封。例如光電子半導(dǎo)體芯片在它的外表面上具有至少一個側(cè)面和背離載體的至少一個主面。該主面可以通過η側(cè)區(qū)或者P側(cè)區(qū)構(gòu)成。側(cè)面與載體和/或半導(dǎo)體芯片的主延伸方向橫向地延伸。在設(shè)置電氣絕緣的包封后電氣絕緣的包封完全覆蓋半導(dǎo)體芯片的外表面和載體的第一表面的所有露出的部位。優(yōu)選在電氣絕緣的包封一方和由該電氣絕緣的包封覆蓋的部位之間既不構(gòu)造出縫隙也不構(gòu)造出中斷。換句話說至少一個光電子半導(dǎo)體芯片在設(shè)置電氣絕緣的包封后完全被其包封。
[0006]根據(jù)本方法的至少一種實施方式，在下一步驟中部分除去電氣絕緣的包封，其中在除去后光電子半導(dǎo)體芯片的背離載體的至少一個主面至少局部地沒有電氣絕緣的包封。“沒有”意味著，至少一個光電子半導(dǎo)體芯片的背離載體的主面至少部分地不由電氣絕緣的包封覆蓋。最大的可能是，主面的沒有電氣絕緣的包封的區(qū)域最大到10%、優(yōu)選最大到5%由電氣絕緣的包封覆蓋。
[0007]根據(jù)本方法的至少一種實施方式,在第一步驟中提供載體，該載體具有第一表面和與該第一表面相對置的第二表面。在下一步驟中在該載體的第一表面上設(shè)置至少一個光電子半導(dǎo)體芯片，其中該光電子半導(dǎo)體芯片用至少一個η側(cè)區(qū)和至少一個P側(cè)區(qū)構(gòu)成。該光電子半導(dǎo)體芯片用η側(cè)區(qū)或者P側(cè)區(qū)施加在第一表面上。在下一步驟中在半導(dǎo)體芯片的外表面和載體的第一表面的露出的部位上設(shè)置電氣絕緣的包封。另外在下一步驟中部分除去電氣絕緣的包封，其中在除去后光電子半導(dǎo)體芯片的背離載體的至少一個主面至少局部地沒有電氣絕緣的包封。
[0008]這里說明的用于制造一種光電子半導(dǎo)體器件的方法在此尤其是基于這樣的認(rèn)識:光電子半導(dǎo)體器件的制造可能經(jīng)常與高的成本關(guān)聯(lián)。特別是例如光電子半導(dǎo)體器件的光電子半導(dǎo)體芯片的單個接觸在制造期間可能是花費大的和耗時的。
[0009]這里說明的方法現(xiàn)在使得能夠在一個方法步驟中同時電接觸例如多個光電子半導(dǎo)體芯片。換句話說，事后除去電氣絕緣的包封并且從而至少部分地露出光電子半導(dǎo)體芯片的主面使得能夠盡可能簡單地和節(jié)省時間地制造光電子半導(dǎo)體器件。
[0010]根據(jù)至少一種實施方式，在除去電氣絕緣的包封后光電子半導(dǎo)體芯片的背離載體的主面完全沒有電氣絕緣的包封。例如電氣絕緣的包封在除去后在豎直方向上與光電子半導(dǎo)體芯片的背離載體的主面齊平地封閉?！柏Q直方向”在這種關(guān)聯(lián)中指垂直于載體的主延伸方向的方向。在這種情況下電氣絕緣的包封例如能夠完全覆蓋光電子半導(dǎo)體芯片的側(cè)面。例如電氣絕緣的包封的背離載體的表面與光電子半導(dǎo)體芯片的背離載體的主面一起構(gòu)成一個連通的和連續(xù)的平面。這就是說，在橫向，也就是說平行于載體的主延伸方向，在電氣絕緣的包封和光電子半導(dǎo)體芯片的主面之間既不構(gòu)造出縫隙也不構(gòu)造出中斷。
[0011]根據(jù)至少一種實施方式，電氣絕緣的包封的除去通過使電氣絕緣的包封均勻地削薄(Dilnnen)進(jìn)行。例如該削薄借助化學(xué)的和/或機(jī)械的研磨和/或蝕刻方法進(jìn)行?！跋鞅　笔侵?，在除去電氣絕緣的包封期間該包封的最大豎直伸展被減小。“均勻地”在這種關(guān)聯(lián)中指，在電氣絕緣的包封的整個橫向伸展上該包封在削薄后具有在制造容差的范圍內(nèi)恒定的豎直伸展，也就是說厚度。
[0012]根據(jù)至少一種實施方式，在下一步驟中至少在主面上設(shè)置至少一個印制線路結(jié)構(gòu)，其中該印制線路結(jié)構(gòu)與半導(dǎo)體芯片直接接觸，并且在P側(cè)或者η側(cè)被導(dǎo)電接觸。如果半導(dǎo)體芯片以它的η側(cè)區(qū)施加在載體的第一表面上，則可以想到，該印制線路結(jié)構(gòu)在P側(cè)導(dǎo)電接觸半導(dǎo)體芯片。印制線路結(jié)構(gòu)在這種情況下涉及P側(cè)的印制線路結(jié)構(gòu)。這對于半導(dǎo)體芯片以它的P側(cè)區(qū)施加在載體的第一表面上的情況相應(yīng)成立。印制線路結(jié)構(gòu)至少局部地與光電子半導(dǎo)體芯片的主面直接接觸。該主面可以與電氣絕緣的包封齊平地封閉，使得印制線路結(jié)構(gòu)與通過主面和電氣絕緣的包封構(gòu)造的面直接接觸。例如印制線路結(jié)構(gòu)的施加借助在光電子半導(dǎo)體芯片的外表面上蒸鍍和/或壓印至少印制線路結(jié)構(gòu)的材料來進(jìn)行。例如印制線路結(jié)構(gòu)通過單個地和/或連通地構(gòu)造的、彼此導(dǎo)電連接的導(dǎo)體電路和/或接觸部位構(gòu)成。換句話說，印制線路結(jié)構(gòu)在外部的電氣接觸的情況下構(gòu)成P接觸部或者η接觸部。例如印制線路結(jié)構(gòu)使用導(dǎo)電的材料——例如金屬和/或?qū)щ姷恼辰觿獦?gòu)成。
[0013]根據(jù)至少一種實施方式，在下一步驟中在印制線路結(jié)構(gòu)的背離半導(dǎo)體芯片的側(cè)上設(shè)置至少一個器件載體。在印制線路結(jié)構(gòu)的背離半導(dǎo)體芯片的該側(cè)上可以構(gòu)造外表面。例如在該外表面上設(shè)置器件載體。該器件載體在其它方法期間用于機(jī)械地穩(wěn)定載體和在載體上施加的、由電氣絕緣的包封和光電子半導(dǎo)體芯片構(gòu)成的復(fù)合體。
[0014]根據(jù)本方法的至少一種實施方式，在下一步驟中除去載體，其中在除去載體后至少局部地露出η側(cè)區(qū)或者P側(cè)區(qū)。例如露出的區(qū)域局部地通過光電子半導(dǎo)體芯片的其它背離器件載體的主面構(gòu)成。于是該光電子半導(dǎo)體芯片具有至少一個主面和至少一個其它主面，其中兩個主面彼此相對置。這就是說，在除去器件載體后光電子半導(dǎo)體芯片的背離器件載體的其它主面能夠與電氣絕緣的包封的其它背離器件載體的表面一起構(gòu)成一個連通的并且連續(xù)的面。這里電氣絕緣的包封的表面和其它表面也彼此相對置。
[0015]根據(jù)本方法的至少一種實施方式，在下一步驟中在光電子半導(dǎo)體芯片的輻射射出面上設(shè)置至少一個導(dǎo)電的透明氧化物層，其中該導(dǎo)電的透明氧化物層在η側(cè)或者P側(cè)導(dǎo)電接觸半導(dǎo)體芯片。例如輻射射出面涉及光電子半導(dǎo)體芯片的背離器件載體的其它主面。如果半導(dǎo)體芯片以它的η側(cè)區(qū)施加在載體的第一表面上，則輻射射出面通過該η側(cè)區(qū)構(gòu)成。例如導(dǎo)電的透明氧化物層在外部電氣接觸后來的光電子半導(dǎo)體器件的情況下構(gòu)成η接觸。這對于半導(dǎo)體芯片以它的P側(cè)區(qū)施加在載體的第一表面上設(shè)置的情況相應(yīng)成立。在這種情況下輻射射出面通過P側(cè)區(qū)構(gòu)成?！巴该鳌痹谶@種關(guān)聯(lián)中指，氧化物層至少對于從光電子半導(dǎo)體芯片主要產(chǎn)生的電磁輻射來說至少到80%、優(yōu)選到大于90%是輻射可穿透的。例如導(dǎo)電的透明氧化物層用TCO材料(透明的導(dǎo)電氧化物)構(gòu)成。于是例如TCO材料涉及例如氧化鋅、氧化錫、氧化鎘、氧化鈦、氧化銦或者氧化銦錫(ITO)的材料。除例如ZnO、SnO2或者In2O3的二價的金屬氧化合物外，三價的金屬氧化合物例如Zn2Sn04、CdSn03、ZnSn03、MgIn204、GaInO3^Zn2In2O5或者In4Sn3O12或者上述材料的混合物都屬于TCO材料。此外TCO材料不強制地對應(yīng)于化學(xué)計算的組成，并且也能夠是P或η摻雜的。[0016]光電子半導(dǎo)體芯片的這種借助這里說明的方法通過印制線路結(jié)構(gòu)和/或?qū)щ姷耐该餮趸飳拥慕佑|允許在電氣接觸半導(dǎo)體芯片時例如放棄位置耗費大的接合線接觸部。因此半導(dǎo)體芯片的外表面可以借助這里說明的電氣接觸選取特別小的尺寸。另外通過這里說明的對半導(dǎo)體芯片的裝配和連接，固定半導(dǎo)體芯片的輻射幾何結(jié)構(gòu)，并且例如不受電氣絕緣的包封的在橫向上的不同厚度的影響。如果要在載體上設(shè)置多個半導(dǎo)體芯片，則可以把這些半導(dǎo)體芯片在向載體上裝配前例如著色，由此能夠?qū)崿F(xiàn)半導(dǎo)體芯片的狹窄的色度坐標(biāo)控制。
[0017]根據(jù)本方法的至少一種實施方式，載體用基礎(chǔ)元件和用在該基礎(chǔ)元件的外表面上設(shè)置的、電氣絕緣的裝配元件構(gòu)成，其中裝配元件至少局部地用塑料構(gòu)成并且光電子半導(dǎo)體芯片設(shè)置在裝配元件的背離基礎(chǔ)元件的外表面上。例如裝配元件是塑料薄膜。例如在把光電子半導(dǎo)體芯片設(shè)置在電氣絕緣的裝配元件的背離基礎(chǔ)元件的外表面上的期間基礎(chǔ)元件對于至少局部地用塑料構(gòu)成的裝配元件構(gòu)成機(jī)械上的增強，同時裝配元件特別能夠?qū)崿F(xiàn)盡可能簡單地、沒有問題地在裝配元件上設(shè)置光電子半導(dǎo)體芯片?；A(chǔ)元件可以以平板或者圓盤的形式構(gòu)造。例如基礎(chǔ)元件和裝配元件的材料不同。這就是說基礎(chǔ)元件和裝配元件的材料至少不一致。這里基礎(chǔ)元件可以用金屬、半導(dǎo)體材料和/或玻璃構(gòu)成。
[0018]根據(jù)本方法的至少一種實施方式，器件載體用電氣絕緣的器件層和導(dǎo)熱的冷卻體構(gòu)成，其中器件載體以電氣絕緣的器件層的背離導(dǎo)熱的冷卻體的外表面設(shè)置在印制線路結(jié)構(gòu)上。例如電氣絕緣的器件層涉及用氧化物——例如氧化鋁——或者用氮化鋁構(gòu)成的層。例如導(dǎo)熱的冷卻體用導(dǎo)電材料——例如金屬——構(gòu)成。電氣絕緣的器件層還例如將導(dǎo)電的冷卻體與印制線路結(jié)構(gòu)電氣隔離。由此例如避免器件載體和/冷卻體和印制線路結(jié)構(gòu)之間的短路。例如冷卻體用電鍍的方法構(gòu)成。在這種情況下，在把冷卻體施加在器件層的外表面上之前可以施加粘附層(英語也稱Seed layer，籽晶層)。該粘附層實現(xiàn)和/或簡化冷卻體在電鍍方法期間的施加和構(gòu)造。例如粘附層用銅或金構(gòu)成。
[0019]根據(jù)本方法的至少一種實施方式,多個光電子半導(dǎo)體芯片設(shè)置在載體的第一表面上，其中至少兩個光電子半導(dǎo)體芯片發(fā)射不同顏色的光。例如多個光電子半導(dǎo)體芯片包括分別發(fā)射不同顏色的光——例如藍(lán)色、紅色或者綠色光的半導(dǎo)體芯片。換句話說，借助這里說明的方法能夠特別成本有利和簡單地制造發(fā)射光的RGB模塊和/或(照明)顯示器。
[0020]根據(jù)至少一種實施方式，電氣絕緣的包封是反射輻射的或者吸收輻射的?！胺瓷漭椛涞摹碧貏e指，電氣絕緣的包封對于主要在光電子半導(dǎo)體芯片內(nèi)產(chǎn)生的電磁輻射至少反射到80%、優(yōu)選到大于90%。在這種情況下對于后來的光電子半導(dǎo)體器件的外部的觀察者電氣絕緣的包封顯現(xiàn)為白色。例如為此在電氣絕緣的包封內(nèi)引入反射輻射的顆粒，這些顆粒例如用Ti02、BaSO4, ZnO、ZrO2、或者AlxOy中的至少一種材料構(gòu)成或者包含所述材料的一種。例如通過光電子半導(dǎo)體芯片的側(cè)面射出的電磁輻射通過反射輻射的包封被從該包封反射回到半導(dǎo)體芯片內(nèi)并且例如朝著輻射射出面的方向反射。換句話說，可以這樣安排:反射輻射的電氣絕緣的包封提高光電子半導(dǎo)體器件的輻射輸出耦合效率。“輻射輸出耦合效率”在這種關(guān)聯(lián)中指從該半導(dǎo)體器件輸出耦合的光能與主要在光電子半導(dǎo)體芯片內(nèi)產(chǎn)生的光能的比。在吸收輻射的電氣絕緣的包封的情況下，該包封對于外部的觀察者顯現(xiàn)為黑色或者彩色。例如在電氣絕緣的包封內(nèi)引入碳黑顆粒。在這種情況下能夠提高輻射射出面和電氣絕緣的包封的背離器件載體的其它表面之間的明暗對比度。例如對于外部的觀察者光電子半導(dǎo)體器件通過在運行中提高明暗對比度而顯現(xiàn)得更亮。
[0021]此外說明一種光電子半導(dǎo)體器件。
[0022]例如可以借助這里說明的方法制造該光電子半導(dǎo)體器件，如與一種或者多種上面提到的實施方式結(jié)合說明的那樣。這就是說，對于在這里說明的方法所實施的特征也對于這里說明的光電子半導(dǎo)體器件公開。
[0023]根據(jù)至少一種實施方式，光電子半導(dǎo)體器件包括器件載體，該器件載體具有外表面和與該外表面相對置的裝配面。另外光電子半導(dǎo)體器件包括設(shè)置在外表面上的至少一個印制線路結(jié)構(gòu)。此外光電子半導(dǎo)體器件包括至少一個光電子半導(dǎo)體芯片，其中該光電子半導(dǎo)體芯片用至少一個η側(cè)區(qū)和至少一個P側(cè)區(qū)構(gòu)成，并且用P側(cè)區(qū)或者η側(cè)區(qū)施加在印制線路結(jié)構(gòu)上。這里印制線路結(jié)構(gòu)在P側(cè)或者η側(cè)導(dǎo)電接觸半導(dǎo)體芯片。此外光電子半導(dǎo)體器件包括電氣絕緣的包封，該包封設(shè)置在半導(dǎo)體芯片和印制線路結(jié)構(gòu)的外表面的露出的部位上，其中光電子半導(dǎo)體芯片的背離器件載體的至少一個輻射射出面至少局部地沒有電氣絕緣的包封。另外光電子半導(dǎo)體器件包括設(shè)置在輻射射出面上的至少一個導(dǎo)電的透明氧化物層，其中該導(dǎo)電的透明氧化物層在η側(cè)或者P側(cè)導(dǎo)電接觸半導(dǎo)體芯片。
[0024]下面根據(jù)實施例和所屬的附圖詳細(xì)闡述這里說明的方法以及這里說明的光電子半導(dǎo)體器件。
[0025]圖1A到IG示出用于通過這里說明的方法制造一個實施例的各個制造步驟，其中
[0026]圖1G示出借助這里說明的方法制造的光電子半導(dǎo)體器件的實施例。
[0027]在實施例和附圖中給相同的或者相同作用的組成部分分別配備相同的附圖標(biāo)記。所示出的元件不應(yīng)該看作是按正確比例繪制的，相反為更好地理解夸大地顯示各個元件。
[0028]圖1A以示意的側(cè)視圖示出第一步驟，其中首先提供載體1，該載體具有第一表面11和與該第一表面11相對置的第二表面12。載體I用基礎(chǔ)元件102和在該基礎(chǔ)元件102的外表面101上設(shè)置的、電氣絕緣的裝配元件200構(gòu)成?；A(chǔ)元件102特別可以用金屬、半導(dǎo)體材料和/或玻璃構(gòu)成。當(dāng)前電氣絕緣的裝配元件200完全用塑料構(gòu)成。在裝配元件200的背離基礎(chǔ)元件102的外表面201上設(shè)置多個發(fā)射輻射的、光電子半導(dǎo)體芯片2。特別裝配元件200的背離基礎(chǔ)元件102的外表面201至少局部地構(gòu)成載體I的第一表面11。光電子半導(dǎo)體芯片2分別用至少一個η側(cè)區(qū)21和至少一個P側(cè)區(qū)24構(gòu)成，并且當(dāng)前用η側(cè)區(qū)21施加在載體I的第一表面11上。每一個光電子半導(dǎo)體芯片2都包括適合發(fā)射電磁福射的至少一個有源區(qū)。光電子半導(dǎo)體芯片2能夠發(fā)射顏色分別不同的光。例如至少一個光電子半導(dǎo)體芯片2分別發(fā)射紅色光、綠色光或者藍(lán)色光。
[0029]在圖1B中以示意的側(cè)視圖示出，如何在下一步驟中在半導(dǎo)體芯片2的外表面23和載體I的第一表面11的露出部位上設(shè)置電氣絕緣的包封3。該電氣絕緣的包封3特別可以反射輻射地或者吸收輻射地構(gòu)造。例如電氣絕緣的包封3用一種基質(zhì)材料——例如硅、環(huán)氧化物和/或硅和環(huán)氧化物的混合物——構(gòu)成，在基質(zhì)材料內(nèi)引入可預(yù)先規(guī)定的濃度的反射輻射的或者吸收輻射的顆粒。例如反射輻射的顆粒涉及特別能夠用TiO2構(gòu)成的顆粒。對于外部的觀察者來說在這種情況下電氣絕緣的包封3顯現(xiàn)為白色。例如對于外部的觀察者來說光電子半導(dǎo)體芯片2完全由電氣絕緣的包封3覆蓋，并且從而對于外部的觀察者來說不可見。
[0030]在圖1C中以示意的側(cè)視圖示出，如何在下一步驟中借助均勻的削薄從光電子半導(dǎo)體芯片2的P側(cè)區(qū)24的背離載體I的主面22上完全除去電氣絕緣的包封3。這里該主面22是半導(dǎo)體芯片2的外表面23的一部分。換句話說，在部分地除去電氣絕緣的包封3后P側(cè)區(qū)24的背離載體I的主面22完全沒有電氣絕緣的包封3。
[0031]在圖1D中以示意的側(cè)視圖示出，如何在下一步驟中在主面22上和在電氣絕緣的包封3的背離載體I的表面上施加P側(cè)的印制線路結(jié)構(gòu)4。該P側(cè)的印制線路結(jié)構(gòu)4用一種導(dǎo)電的材料——例如金屬和/或?qū)щ姷乃芰稀獦?gòu)成。在施加該P側(cè)的印制線路結(jié)構(gòu)4后它以它的外表面44例如完全在電氣絕緣的包封3的背離載體I的表面上和在主面22上延伸。借助P側(cè)的印制線路結(jié)構(gòu)4能夠單個地和彼此分開地電氣控制和運行光電子半導(dǎo)體芯片2。
[0032]在圖1E中以示意的側(cè)視圖示出，如何在下一步驟中在P側(cè)的印制線路結(jié)構(gòu)4的背離半導(dǎo)體芯片2的側(cè)上設(shè)置器件載體5。特別從圖1E可以看出，器件載體5施加在P側(cè)的印制線路結(jié)構(gòu)4的背離載體I的外表面上。器件載體5特別可以用電氣絕緣的器件層51和導(dǎo)熱的冷卻體52構(gòu)成。為此當(dāng)前器件載體5以電氣絕緣的器件層51的背離導(dǎo)熱的冷卻體52的外表面53設(shè)置在P側(cè)的印制線路結(jié)構(gòu)4上。導(dǎo)熱的冷卻體52例如用導(dǎo)電的材料——例如銅——構(gòu)成，因為高的導(dǎo)熱性可以帶來高的導(dǎo)電性。冷卻體52的高導(dǎo)熱性于是在后來的半導(dǎo)體器件1000的運行期間通過半導(dǎo)體芯片2產(chǎn)生高的熱量生成時可能特別有利，為了使光電子半導(dǎo)體器件1000的運行盡可能無干擾地進(jìn)行，能夠盡可能快地和有效地從半導(dǎo)體芯片2中將該熱量生成導(dǎo)出。冷卻體2例如借助電鍍沉積方法制造。如果冷卻體2不僅導(dǎo)熱而且導(dǎo)電，則電氣絕緣的器件層51將冷卻體52和半導(dǎo)體芯片2彼此電氣隔離，使得例如在后來的半導(dǎo)體器件1000的運行期間避免冷卻體52和例如P側(cè)的印制線路結(jié)構(gòu)4之間的電氣短路。例如電氣絕緣的器件層51用氧化鋁和/或氮化鋁構(gòu)成。例如電氣絕緣的器件層51可以借助原子層沉積(英語為:Atomic Layer Deposition, ALD)例如在導(dǎo)熱的冷卻體52上構(gòu)成。
[0033]在圖1F中以示意的側(cè)視圖示出，如何在下一步驟中除去載體1，其中在除去載體I后η側(cè)區(qū)21例如局部地露出。當(dāng)前η側(cè)區(qū)21局部地通過半導(dǎo)體芯片2的輻射射出面211構(gòu)成。換句話說，輻射射出面211至少局部地露出。
[0034]在圖1G中以示意的側(cè)視圖示出，如何在下一步驟中在光電子半導(dǎo)體芯片2的輻射射出面211上以及在電氣絕緣的包封3的背離器件載體5的其它表面上施加至少一個導(dǎo)電的透明氧化物層6。因此在光電子半導(dǎo)體芯片2內(nèi)產(chǎn)生的電磁輻射能夠不受阻礙地通過光電子半導(dǎo)體芯片2的輻射射出面211穿過導(dǎo)電的透明氧化物層6并且接著從光電子半導(dǎo)體器件1000中射出。這里導(dǎo)電的透明氧化物層6分別在η側(cè)導(dǎo)電接觸半導(dǎo)體芯片2。為提高光電子半導(dǎo)體器件1000的輻射輸出耦合效率，可以把導(dǎo)電的透明氧化物層6的背離器件載體5的外表面例如可預(yù)先規(guī)定地結(jié)構(gòu)化。
[0035]另外在圖1G中示出，如何在導(dǎo)電的透明氧化物層6的背離器件載體5的外表面上設(shè)置接觸墊7。接觸墊7用于在外部在η側(cè)電氣接觸光電子半導(dǎo)體芯片2。在設(shè)置接觸墊7后制造這里說明的光電子半導(dǎo)體器件1000。這里作為器件載體5的背離導(dǎo)電的透明氧化物層6的外表面的裝配面54用于例如在接觸載體上裝配光電子半導(dǎo)體器件1000。
[0036]本發(fā)明不通過根據(jù)實施例的說明限制。相反本發(fā)明包括每一個新的特征以及這些特征的每一種組合，特別特征的每一種組合都在權(quán)利要求中包括，即使該特征或者該組合未在權(quán)利要求或者實施例中明確說明。
[0037]該專利申請要求德國專利申請10 2011 013 052.7的優(yōu)先權(quán)，它的公開內(nèi)容由此通過引用合并于此。
【權(quán)利要求】
1.用于制造至少一個光電子半導(dǎo)體器件(1000)的方法，該方法至少包括下面的方法步驟: a)提供載體(I)，該載體具有第一表面(11)和與該第一表面(11)相對置的第二表面(12)； b)在載體(I)的第一表面(11)上設(shè)置至少一個光電子半導(dǎo)體芯片(2)，其中該光電子半導(dǎo)體芯片(2)用至少一個η側(cè)區(qū)(21)和至少一個P側(cè)區(qū)(24)構(gòu)成，并且以η側(cè)區(qū)(21)或者P側(cè)區(qū)(24)施加在第一表面(11)上； c)在半導(dǎo)體芯片(2)的外表面(23)和載體(I)的第一表面(11)的露出的部位上設(shè)置電氣絕緣的包封⑶； d)部分除去電氣絕緣的包封(3)，其中在除去后光電子半導(dǎo)體芯片(2)的背離載體(I)的至少一個主面(22)至少局部地沒有電氣絕緣的包封(3)。
2.根據(jù)上述權(quán)利要求所述的方法， -其中在除去電氣絕緣的包封⑶后光電子半導(dǎo)體芯片⑵的P側(cè)區(qū)(24)的背離載體(I)的主面(22)完全沒有電氣絕緣的包封(3)， -其中電氣絕緣的包封(3)的除去通過均勻地削薄電氣絕緣的包封(3)進(jìn)行，和 -其中在下一步驟中至少在主面(22)上設(shè)置至少一個印制線路結(jié)構(gòu)(4)，其中該印制線路結(jié)構(gòu)(4)與半導(dǎo)體芯片(2)直接接觸并且在P側(cè)或者η側(cè)被導(dǎo)電接觸。
3.根據(jù)上述權(quán)利要求 之一所述的方法， 其中在除去電氣絕緣的包封(3)后光電子半導(dǎo)體芯片(2)的P側(cè)區(qū)(24)的背離載體(I)的主面(22)完全沒有電氣絕緣的包封(3)。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法， 其中電氣絕緣的包封(3)的除去通過均勻地削薄電氣絕緣的包封(3)進(jìn)行。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法， 其中在下一步驟中至少在主面(22)上設(shè)置至少一個印制線路結(jié)構(gòu)(4)，其中該印制線路結(jié)構(gòu)(4)在P側(cè)或者η側(cè)導(dǎo)電接觸半導(dǎo)體芯片(2)。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法， 其中在下一步驟中在印制線路結(jié)構(gòu)(4)的背離半導(dǎo)體芯片(2)的側(cè)上設(shè)置至少一個器件載體(5)。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法， 其中在下一步驟中除去載體(I)，其中在除去載體(I)后η側(cè)區(qū)(21)或者P側(cè)區(qū)(24)至少局部地露出。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法， 其中在下一步驟中在光電子半導(dǎo)體芯片(2)的輻射射出面(211)上設(shè)置至少一個導(dǎo)電的透明氧化物層(6)，其中該導(dǎo)電的透明氧化物層(6)在η側(cè)或者P側(cè)導(dǎo)電接觸半導(dǎo)體芯片⑵。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法， 其中載體(I)用基礎(chǔ)元件(102)和在該基礎(chǔ)元件(102)的外表面(101)上設(shè)置的、電氣絕緣的裝配元件(200)構(gòu)成，其中該裝配元件(200)至少局部地用塑料構(gòu)成，并且光電子半導(dǎo)體芯片(2)設(shè)置在裝配元件(200)的背離基礎(chǔ)元件(102)的外表面(201)上。
10.根據(jù)權(quán)利要求6到9之一所述的方法， 其中器件載體(5)用電氣絕緣的器件層(51)和導(dǎo)熱的冷卻體(52)構(gòu)成，其中器件載體(5)以電氣絕緣的器件層(51)的背離導(dǎo)熱的冷卻體(52)的外表面(53)設(shè)置在印制線路結(jié)構(gòu)⑷上。
11.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法，其中在載體(I)的第一表面(11)上設(shè)置多個光電子半導(dǎo)體芯片(2)，其中至少兩個光電子半導(dǎo)體芯片(2)發(fā)射不同顏色的光。
12.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法， 其中電氣絕緣的包封(3)是反射輻射的或者吸收輻射的。
13.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法， 其中光電子半導(dǎo)體器件(1000)作為發(fā)射光的RGB模塊構(gòu)造。
14.光電子半導(dǎo)體器件(1000)，具有 -器件載體(5)，該器件載體具有外表面(53)和與該外表面(53)相對置的裝配面(54)； -設(shè)置在所述外表面(53)上的至少一個印制線路結(jié)構(gòu)(4)； -至少一個光電子半導(dǎo)體芯片(2)，其中該光電子半導(dǎo)體芯片(2)用至少一個η側(cè)區(qū) (21)和至少一個P側(cè)區(qū)(24)構(gòu)成，并且以P側(cè)區(qū)(21)或η側(cè)區(qū)施加在印制線路結(jié)構(gòu)(4)上，其中印制線路結(jié)構(gòu)⑷在P側(cè)或者η側(cè)導(dǎo)電接觸半導(dǎo)體芯片⑵； -電氣絕緣的包封(3)，其設(shè)置在半導(dǎo)體芯片⑵和印制線路結(jié)構(gòu)⑷的外表面(23、44)的露出的部位上，其中光電子半導(dǎo)體芯片(2)的背離器件載體(5)的至少一個輻射射出面(211)至少局部地沒有該電氣絕緣的包封(3)； -設(shè)置在輻射射出面(211)上的至少一個導(dǎo)電的透明氧化物層(6)，其中該導(dǎo)電的透明氧化物層(6)在η側(cè)或者P側(cè)導(dǎo)電接觸半導(dǎo)體芯片(2)。
15.根據(jù)上述權(quán)利要求所述的光電子半導(dǎo)體器件(1000)， 其根據(jù)權(quán)利要求1到13之一制造。
【文檔編號】H01L33/42GK103477451SQ201280011822
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2012年3月2日 優(yōu)先權(quán)日:2011年3月4日
【發(fā)明者】B·哈恩, A·勒伯 申請人:奧斯蘭姆奧普托半導(dǎo)體有限責(zé)任公司