專利名稱:用于制造光電子器件的方法以及光電子器件的制作方法
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用于制造光電子器件的方法以及光電子器件
本申請涉及一種用于制造多個光電子器件的方法以及一種光電子器件。
光電子器件通常在多個單獨步驟中制造。在此,例如通常將設(shè)計用于產(chǎn)生輻射的半導(dǎo)體芯片插入殼體中。這例如可以借助所謂的拾放方法
(Pick-and-Place-Verfahren)來進行,其中半導(dǎo)體芯片單個l改置在殼體中。光電子器件的這種制造方式比較費事并且成本高昂。
本發(fā)明的任務(wù)是,提出一種方法,借助該方法可以簡化地、優(yōu)選以批量制造方法制造多個光電子器件。此外,還要說明一種光電子器件,其可以簡化地制造。
這些任務(wù)通過獨立權(quán)利要求來解決。有利的擴展方案和改進方案是從屬權(quán)利要求的主題。
根據(jù)一個實施形式,在用于制造多個光電子器件的方法中,提供了多個分別帶有半導(dǎo)體層序列的半導(dǎo)體本體。此外,提供了帶有多個連接面的器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)。半導(dǎo)體本體相對于器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)定位。在連接面和關(guān)聯(lián)的半導(dǎo)體本體之間分別建立導(dǎo)電的連接,并且這些半導(dǎo)體本體被固定在器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)上。制成多個光電子器件,其中針對每個光電子器件都構(gòu)建有由器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)構(gòu)成的器件支承體。
于是,在器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)的針對器件支承體而設(shè)計的區(qū)域上已經(jīng)固定了關(guān)聯(lián)的至少一個半導(dǎo)體本體并且與相應(yīng)的連接面導(dǎo)電連接之后,由器
件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)構(gòu)建器件支承體??梢允∪ビ糜谠诜蛛x的器件支承體中安裝半導(dǎo)體本體的費事的拾放方法。于是簡化了光電子器件的制造。
在一個擴展變形方案中,在輔助支承體上提供半導(dǎo)體本體。半導(dǎo)體本體于是設(shè)置在輔助支承體上。該輔助支承體可以相對于器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)來定位,使得半導(dǎo)體本體朝向器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)。通過這種方式,可以特別是同時將多個半導(dǎo)體本體相對于器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)來定位。由此簡化了制造。
在一個可替選的擴展變形方案中,半導(dǎo)體本體單獨地、譬如以拾放方法來設(shè)置在器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)上。各個半導(dǎo)體本體可以彼此無關(guān)地定位。在一個優(yōu)選的擴展方案中,半導(dǎo)體本體分別構(gòu)建在用于半導(dǎo)體本體的半導(dǎo)體層序列的生長襯底本體上。生長襯底本體可以特別是在建立連接面與半導(dǎo)體本體的導(dǎo)電連接之后被完全去除或者部分去除,譬如整面地或者
局部地薄化或者局部去除。生長襯底本體于是可以在制造光電子器件期間特別是用于半導(dǎo)體本體的M穩(wěn)定。于是可以省去半導(dǎo)體本體的附加的機械穩(wěn)定。而在制成的光電子器件中為此不再需要生長襯底本體。更確切地說,生長襯底本體可以在制造期間被完全去除。于是,可以與其光學(xué)特性無關(guān)地選擇生長襯底本體。
根據(jù)另一實施形式,在用于制造多個光電子器件的方法中,提供了分另U帶有半導(dǎo)體層序歹U的多個半導(dǎo)體本體,其中半導(dǎo)體本體分另lj構(gòu)建在用于半導(dǎo)體層序列的生長襯底本體上。此外提供了多個器件支承體,它們分別具有至少一個連接面。半導(dǎo)體本體被相對于器件支承體來定位。器件支承體的連接面與同連接面關(guān)聯(lián)的半導(dǎo)體本體的導(dǎo)電連接被建立,并且該半導(dǎo)體本體被固定在器件支承體上。制成了多個光電子器件,其中在建立導(dǎo)電連接以及將半導(dǎo)體本體固定在器件支承體上之后,將生長襯底本體W目應(yīng)的半導(dǎo)體本體完全或者部分地去除,譬如整面地或者局部地薄化或者局部
地去除。
于是,在半導(dǎo)體本體已經(jīng)固定在關(guān)聯(lián)的器件支承體上之后進行生長襯底本體的去除。在將半導(dǎo)體本體固定在器件支承體上之前,于是生長襯底本體可以用于將關(guān)聯(lián)的半導(dǎo)體本體,穩(wěn)定。在制成的光電子器件中,生長襯底本體不再存在或者僅僅部分地存在。在完全去除生長襯底本體的情況下,光電子器件的光電子特性與生長襯底本體無關(guān)。用于半導(dǎo)體本體的半導(dǎo)體層序列的生長襯底本體由此可以獨立于其光學(xué)特性地選擇。特別地,生長襯底本體可以構(gòu)建為對于半導(dǎo)體本體中產(chǎn)生的輻射是不可透射的。
在另 一 實施形式的 一個擴展變形方案中,在輔助支承 休上4^供半導(dǎo)體本體。半導(dǎo)體本體于是設(shè)置在輔助支承體上。該輔助支承體可以相對于器
件支承體定位,使得半導(dǎo)體本體朝向器件支承體。通過這種方式,多個半導(dǎo)體本體可以特別是同時J^目對于器件支承體定位。由此簡化了制造。
在另一實施形式的一個可替選的擴展變形方案中,半導(dǎo)體本體單獨地、譬如以拾放方法來設(shè)置在器件支承體上。單個的半導(dǎo)體本體可以彼此獨立地定位。
在該方法的另一實施形式的一個優(yōu)選的擴展方案中,在器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)中提供器件支承體。器件支承體可以由器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)來構(gòu)建。特別優(yōu)選地,在完全或者部分地去除生長襯底本體之后由器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)來構(gòu)建器件支承體。
光電子器件可以通過將器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)劃分為器件支承體來制成。于是可以省去在將器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)分割后針對單個的器件支承體來進行的費事的制造步驟。于是簡化了光電子器件的制造。
在將半導(dǎo)體本體固定在器件支承體上的情況下,輔助支承體和器件支
承復(fù)合結(jié)構(gòu)優(yōu)選平行或者基本上彼此平行。半導(dǎo)體本體于是可以平面地提供在器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)上。
此外優(yōu)選的是,在已經(jīng)將生長襯底本體從相應(yīng)的半導(dǎo)體本體去除之后,由器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)來構(gòu)建器件支承體。于是還可以在復(fù)合結(jié)構(gòu)中進行生長襯底本體的去除。
半導(dǎo)體^L體優(yōu)選分別具有至少一個有源區(qū),其^:計用于產(chǎn)生輻射。所產(chǎn)生的輻射可以是非相干的、部分相干的或者相干的。特別地,半導(dǎo)體本
體可以實施為發(fā)光二極管半導(dǎo)體本體,譬如實施為LED半導(dǎo)體本體、RCLED (諧振腔發(fā)光二極管)或者實施為激光二極管半導(dǎo)體本體。
在一個優(yōu)選的擴展方案中,在至少一個半導(dǎo)體本體上構(gòu)建有接觸面,該接觸面與器件支承體上的關(guān)聯(lián)的連接面導(dǎo)電相連。此外優(yōu)選的是,在半導(dǎo)體本體上構(gòu)建有另一接觸面,該接觸面與器件支承體上的另一連接面相連。于是,半導(dǎo)體本體可以具有兩個接觸面,它們分別與連接面相連。在光電子器件的工作中,可以通it^連接面之間施加外部電壓來通過接觸面將電流注入到半導(dǎo)體本體的設(shè)計用于產(chǎn)生輻射的有源區(qū)中。
在一個優(yōu)選的改進方案中,接觸面和另外的接觸面構(gòu)建在有源區(qū)的相同側(cè)上。半導(dǎo)體本體由此可以從一側(cè)電接觸。特別地,接觸面和另外的接觸面可以形成在共同平面的背離半導(dǎo)體本體的側(cè)上。換言之,接觸面的背離半導(dǎo)體本體的邊界面可以在一個平面內(nèi)延伸。由此在很大程度上簡化了半導(dǎo)體本體的電接觸。
接觸面優(yōu)選包含金屬或者金屬合金。
在一個優(yōu)選的擴展方案中,器件支承體分別選自電路板(包括金屬芯電路板)、陶瓷體(包括連接面和引線框架)。特別地,器件支承體可以剛性或者柔性地構(gòu)建。
在制造光電子器件時,例如可以借助機械分割iMUI件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)產(chǎn)生器件支承體。特別地,借助鋸割、切割、沖壓或者折斷來從器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)構(gòu)建器件支承體。
可替選地,為了從器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)構(gòu)建器件支承體,也可以使用電磁輻射、特別是相干輻射,譬如激光輻射。
在另一優(yōu)選的擴展方案中,輔助支承體設(shè)置有獨立的半導(dǎo)體本體,這
些半導(dǎo)體本體特別優(yōu)選地關(guān)于其功能性以及;f艮大程度上關(guān)于其光電子特
性(譬如亮度、發(fā)射特性或者色度坐標)進行預(yù)先選擇。特別地,光電子特性可以已經(jīng)在將半導(dǎo)體本體安裝在相應(yīng)的器件支承體上之前關(guān)于這些特性進行了測量。通過這種方式,可以保證器件支承體分別僅僅裝配有對應(yīng)于預(yù)先給定的光電子特性的半導(dǎo)體本體。
這些特性的測量可以已在將半導(dǎo)體本體放置在輔助支承體上之前進行??商孢x地或者補充地,測量可以在輔助支承體上進行。并不滿足預(yù)先給定的光電子特性的半導(dǎo)體本體于是可以從輔助支承體去除并且此外優(yōu)選通過另外的半導(dǎo)體本體來替代。
在一個優(yōu)選的改進方案中,在將半導(dǎo)體本體固定在器件支承體上之后,將半導(dǎo)體本體選擇性地從輔助支承體剝離。特別地,半導(dǎo)體本體可以
借助對輔助支承體的選擇性曝光、譬如借助相干的輻射譬如激光輻射來從輔助支承體剝離。
設(shè)計用于固定在器件支承體或者器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)上的半導(dǎo)體本體優(yōu)選分別關(guān)聯(lián)有器件支承體或者器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)上的安裝區(qū)域。
特別優(yōu)選的是,如下的半導(dǎo)體本體與輔助支承體分離這些半導(dǎo)體本體在將輔助支承體定位在安裝區(qū)域內(nèi)的情況下設(shè)置在器件支承體或者器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)上。相對于器件支承體或者相對于器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)設(shè)置在安裝區(qū)域之外的半導(dǎo)體本體可以保留在輔助支承體上并且例如在隨后
的制造步驟中固定在另外的器件支承體或者器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)上。特別地,所有安裝在輔助支承體上的半導(dǎo)體本體可以安裝在器件支承體或者器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)上。
此外,在輔助支承體上在兩個半導(dǎo)體本體之間可以設(shè)置至少 一個另外的半導(dǎo)體本體,其中所述兩個半導(dǎo)體本體在將半導(dǎo)體本體安裝在器件支承
體或者器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)上時并排固定。在輔助支承體上設(shè)置在一個面上的半導(dǎo)體本體的數(shù)目于是可以超過在相同大小的面上在器件支承體或者
器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)上的安裝區(qū)域的數(shù)目。于是,在輔助支承體上的半導(dǎo)體本體的排列密度可以高于器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)或者器件支承體上的安裝區(qū)域的排列密度。
半導(dǎo)體本體例如可以以棋盤狀的圖案交替地保留在輔助支承體上或者安裝在器件支承體或者器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)上。
輔助支承體可以剛性地或者機械上柔性地實施。柔性的輔助支承體可以在需要的情況下在背離半導(dǎo)體本體的側(cè)上設(shè)置在另一支承體上,該另一支承體使輔助支承體M穩(wěn)定。
在一個優(yōu)選的改進方案中,輔助支承體實施為薄膜。如下的薄膜是特
別適合的該薄膜在半導(dǎo)體本體上的附著特性可以被有針對性地影響、特別是減小。這例如可以借助電磁輻射、特別是相干輻射譬如激光輻射來進行。通過這種方式,可以以簡化的方式選擇性地將半導(dǎo)體本體從輔助支承體去除。
在將半導(dǎo)體本體固定在器件支承體上之后,輔助支承體、特別是實施為薄膜的輔助支承體可以被完全地從半導(dǎo)體本體去除。
可替選地,輔助支承體的一部分、特別是實施為薄膜的輔助支承體的一部分也可以在制成的光電子器件中保留在半導(dǎo)體本體上。僅僅由于制造而殘留在半導(dǎo)體本體上的痕跡譬如連接劑的殘留物在此不能理解為輔助支承體的部分。例如,可以借助薄膜來形成半導(dǎo)體本體的包封或者半導(dǎo)體
本體的殼體。
在一個優(yōu)選的擴展方案中,生長襯底本體可以借助相干輻射譬如激光輻射來從相應(yīng)的半導(dǎo)體本體去除??商孢x地,生長襯底本體可以借助化學(xué)工藝譬如濕化學(xué)或者干化學(xué)刻蝕、和/或借助機械工藝譬如磨削、研磨或拋光來^M目應(yīng)的半導(dǎo)體本體去除。
在一個優(yōu)選的改進方案中,在將相應(yīng)的半導(dǎo)體本體固定在器件支承體上之后調(diào)節(jié)至少一個光電子器件的光電子特性。
此外優(yōu)選的是,可以將輻射轉(zhuǎn)換材料構(gòu)建在相應(yīng)的半導(dǎo)體本體上。借助該輻射轉(zhuǎn)換材料,可以調(diào)節(jié)光電子器件的光鐠發(fā)射特征。通過輻射轉(zhuǎn)換材料,可以將在半導(dǎo)體本體的有源區(qū)中產(chǎn)生的輻射的一部分轉(zhuǎn)換為另一波長的輻射。于是,可以產(chǎn)生混色光,特別是對于人3昧現(xiàn)為白色的光。
特別優(yōu)選的是,輻射轉(zhuǎn)換材料關(guān)于其量和/或其組分選擇性地與相應(yīng)的半導(dǎo)體本體匹配。為此,半導(dǎo)體本體可以已經(jīng)在固定在輔助支承體上之
前或者之后特別是關(guān)于功能性和光電子特性方面^^??商孢x地或者補200880018019. 1
充地,可以在將半導(dǎo)體本體固定在器件支承體上或者固定在器件支承復(fù)合 結(jié)構(gòu)上之后進行光電子特性的測量,譬如亮度和/或色度坐標的測量。
特別地,可以通過與相應(yīng)的半導(dǎo)體本體匹配的輻射轉(zhuǎn)換材料的劑量來 將光電子器件的色度坐標與預(yù)先給定的發(fā)射特征匹配。
在一個優(yōu)選的擴展方案中,設(shè)置有至少一個帶有光學(xué)元件的半導(dǎo)體本 體。這優(yōu)選還在從器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)構(gòu)建器件支承體之前進行。
光學(xué)元件可以被預(yù)制,并且例如借助M連接或者粘合連接來固定在 器件支承體或者器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)上。
可替選地,光學(xué)元件可以構(gòu)建在半導(dǎo)體本體上。在這種情況中,光學(xué) 元件可以借助造型材料來形成,該造型材料將半導(dǎo)體本體至少局部地變 形,并且根據(jù)預(yù)先給定的發(fā)射特性來合適地構(gòu)建。造型材料例如可以包含 塑料或者硅樹脂。
光學(xué)元件例如可以實施為透鏡或者光導(dǎo)體。
在另一優(yōu)選的擴展方案中,半導(dǎo)體本體設(shè)置有結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)特別是可 以設(shè)計用于提高半導(dǎo)體本體的耦合輸出效率。該結(jié)構(gòu)優(yōu)選構(gòu)建在半導(dǎo)體本 體的背離器件支承體的側(cè)上。例如,半導(dǎo)體本體或者與半導(dǎo)體本體鄰接的 層可以設(shè)置有粗化部。可替選地或者補充地,可以在半導(dǎo)體本體上設(shè)置和 /或構(gòu)建光子晶體。
該結(jié)構(gòu)例如可以機械地、譬如借助磨光、研磨或者拋光來制造,或者 以化學(xué)方式、譬如借助濕化學(xué)或者干化學(xué)刻蝕來制造。
在另一優(yōu)選的擴展方案中,在器件支承體或者器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)以及 關(guān)聯(lián)的半導(dǎo)體本體之間引入填充材料。在將半導(dǎo)體本體固定在器件支承體 或者器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)上的情況下在半導(dǎo)體本體和器件支承體或器件支 承復(fù)合結(jié)構(gòu)之間會形成的間隙可以至少局部地被填充。間隙特別是可以在 橫向方向上、即沿著器件支承體或者器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)的主延伸方向地構(gòu) 建在連接面之間和/或在接觸面之間。填充材料特別是在剝離相應(yīng)的生長
襯底本體時可以使半導(dǎo)體本體M地穩(wěn)定。
填充材料優(yōu)選實施為使得毛細效應(yīng)有利于將填充材料引入到間隙中。 為此,填充材料優(yōu)選具有低的粘度。
此外,填充材料合乎目的地電絕緣地實施。通過這種方式,可以避免 兩個相鄰的連接面之間的電短路。填充材料優(yōu)選包含有機材料譬如樹脂,特別A^應(yīng)樹脂。例如,填充 材料可以包含環(huán)氧樹脂。此外,填充材料可以實施為粘合劑。
特別優(yōu)選的是,在剝離相應(yīng)的生長襯底本體之前引入填充材料。通過
這種方式,填充材料可以特別是在剝離生長襯底本體的情況下M地穩(wěn)定 半導(dǎo)體本體。
此外優(yōu)選的是,填充材料在能夠流動的狀態(tài)中引入間隙中并且隨后硬 化。硬化特別是可以由熱引起或者由電磁輻射、特別是紫外輻射引起地實 現(xiàn)。
在一個優(yōu)選的擴展方案中,在其中執(zhí)行所描述的制造步驟的裝置中制 造光電子器件。制造步驟在此可以完全地或者部分地自動化地、特別是相 繼地執(zhí)行。由此簡化了光電子器件的制造。
根據(jù)一個實施形式,光電子器件具有帶有至少兩個連接面的器件支承 體以及帶有半導(dǎo)體層序列的半導(dǎo)體本體。半導(dǎo)體本體的半導(dǎo)體層序列優(yōu)選 包括設(shè)計用于產(chǎn)生輻射的有源區(qū)。在該半導(dǎo)體本體上構(gòu)建有至少兩個接觸 面,它們分別與連接面導(dǎo)電相連。在半導(dǎo)體本體和器件支承體之間的間隙 至少部分地以填充材料來填充。
填充材料特別是用于半導(dǎo)體本體的M穩(wěn)定。于是可以借助填充材料 在制造光電子器件期間以及在光電子器件的工作中使半導(dǎo)體本體機械穩(wěn) 定。特別地,由此簡化了光電子器件的制造,譬如半導(dǎo)體本體的生長襯底 本體的剝離。
在一個優(yōu)選的擴展方案中,間隙在橫向方向上、即沿著器件支承體的 主延伸方向由連接面和/或接觸面來形成邊界。特別地,間隙可以在橫向 方向上在連接面之間和/或在接觸面之間延伸。間隙可以完全或者部分地 用填充材料填充。
接觸面優(yōu)選構(gòu)建在有源區(qū)的同一側(cè)上。由此,簡化了至器件支承體的 連接面的導(dǎo)電連接的制造。
在一個優(yōu)選的擴展方案中,半導(dǎo)體本體、特別是有源區(qū)包含III-V半 導(dǎo)體材料。借助III-V半導(dǎo)體材料可以在產(chǎn)生輻射時實現(xiàn)高的內(nèi)部量子效率。
在上面描述的方法特別適于制造光電子器件。結(jié)合所描述的方法闡述 的特征因此也適用于光電子器件,反之亦然。其他的特征、有利的擴展方案和合乎目的性由以下結(jié)合附圖對實施例 的描述而得到。
其中
圖1A至1H在示意性截面圖中借助中間步猓示出了用于制造光電子 器件的方法的第一實施例,
圖2A至2G在示意性截面圖中借助中間步驟示出了用于制造光電子 器件的方法的第二實施例,
圖3A至3G在示意性截面圖中借助中間步驟示出了用于制造光電子 器件的方法的第三實施例,
圖4在示意性截面圖中示出了半導(dǎo)體本體的一個實施例,
圖5在示意性截面圖中示出了光電子器件的一個實施例。
在附圖中,相同的、類似的以及作用相同的元件設(shè)置有相同的附圖標記。
附圖分別是示意性的視圖,并且因此不一定是合乎比例的。更確切地 說,比較小的元件以及特別是層厚度可以為了清M見而被夸大地示出。
在圖1A至1H中在示意性截面圖中借助中間步驟示出了用于制造光 電子器件的方法的第一實施例。
如在圖1A中所示,在輔助支承體4上提供分別帶有半導(dǎo)體層序列的 多個半導(dǎo)體本體2。半導(dǎo)體層序列形成了半導(dǎo)體本體2。半導(dǎo)體本體2分 別設(shè)置在生長襯底本體20上。半導(dǎo)體本體的半導(dǎo)體層序列的制造優(yōu)選以 外延方法,譬如MOVPE或者MBE來進行。半導(dǎo)體本體分別設(shè)置在生長 襯底本體20的背離輔助支承體4的側(cè)上。
在半導(dǎo)體本體2的背離相應(yīng)生長襯底本體20的側(cè)上分別構(gòu)建有接觸 面25和另外的接觸面26。接觸面25和另外的接觸面26于是設(shè)置在半導(dǎo) 體本體的同一側(cè)上。
接觸面25、 26合乎目的地導(dǎo)電地實施。優(yōu)選的是,接觸面包含金屬, 譬如Au、 Sn、 Ni、 Ti、 Al或者Pt,或者帶有所述金屬至少之一的金屬合 金,譬如AuGe或者AuSn。接觸面也可以多層地實施。
在圖1A中,帶有生長襯底本體20和接觸面25、 26的半導(dǎo)體本體2 為了更清楚而被強烈簡化地示出。例如,半導(dǎo)體本體可以分別具有設(shè)計用于產(chǎn)生輻射的有源區(qū)。這在圖1A中并未明確示出。半導(dǎo)體本體例如可以 設(shè)計為LED半導(dǎo)體本體、RCLED半導(dǎo)體本體或者激光二極管半導(dǎo)體本 體。相應(yīng)地,在工作中發(fā)射的輻射可以是非相干的、部分相干的或者相干 的。
特別地,半導(dǎo)體本體2和/或生長襯底本體20可以如結(jié)合圖4所描述 的那樣來實施或者具有結(jié)合圖4所描述的特征的至少之一。
在一個擴展變形方案中,輔助支承體4實施為剛性支承體。
在一個可替選的擴展變形方案中,輔助支承體實施為薄膜。輔助支承 體于是可以是機械上柔性的。必要時,薄膜可以通過另外的支承體、特別 是在背離半導(dǎo)體本體2的側(cè)上^地穩(wěn)定。
在圖1B中示出了器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)30,在其上設(shè)置有安裝區(qū)域31。 安裝區(qū)域分別設(shè)計用于固定半導(dǎo)體本體。在安裝區(qū)域中分別在器件支承復(fù) 合結(jié)構(gòu)上構(gòu)建有連接面35和另外的連接面36。
在所示的實施例中,僅僅示例性地示出了器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)30,在 制造光電子器件時從中得到兩個器件支承體,其中由器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)區(qū) 域301分別構(gòu)建器件支承體。在每個器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)區(qū)域301上分別設(shè) 置有兩個半導(dǎo)體本體。當然,在器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)區(qū)域301上也可以設(shè)置 數(shù)目不同于兩個的半導(dǎo)體本體2,例如一個半導(dǎo)體本體或者三個或者更多 個半導(dǎo)體本體。此夕卜,也可以由器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)得到多于兩個的器件支承體。
器件支承體3可以剛性地或者柔性地實施。例如,電5^板、譬如PCB (印刷電路板)電路板是適合的。也可以使用金屬芯電路板(MCPCB, 金屬芯印刷電路板)。這種電路板的特征尤其在于高的導(dǎo)熱能力。在光電 子器件的工作中在半導(dǎo)體本體中產(chǎn)生的熱于是可以特別有效地散發(fā)。
可替選地,器件支承體3也可以含有陶瓷或者例如實施為陶瓷體,在 其上可以分別設(shè)置有導(dǎo)電的連接面。此外,器件支承體3也可以實施為優(yōu) 選金屬的引線框架。在這種情況中,器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)30例如可以是金 屬片,從其中構(gòu)建引線框架。
輔助支承體4被相對于器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)30定位,使得半導(dǎo)體本體 2朝向器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)30 (圖1C )。在此,輔助支承體4可以平面地設(shè) 置在器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)30上。
定位合乎目的地進行,使得在俯視圖中連接面35、 36與關(guān)聯(lián)的半導(dǎo)體本體2A的關(guān)聯(lián)的接觸面25、 26交迭,并且優(yōu)選彼此^接觸。在連 接面35和接觸面25之間以及在另外的連接面36和另外的接觸面26之間 建立導(dǎo)電連接。這例如可以借助焊接來進行??商孢x地或者補充地,也可 以使用導(dǎo)電的粘合劑。半導(dǎo)體本體2A于是可以與器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)30 ;Wfe穩(wěn)定地連接。
半導(dǎo)體本體2于是可以在建立與連接面35、 36的導(dǎo)電連接時也^ 穩(wěn)定地固定在器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)301上??商孢x地或者補充地,半導(dǎo)體本 體2也可以獨立于導(dǎo)電連接例如借助粘合劑固定在器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)上。
在半導(dǎo)體本體2A之間在輔助支承體4上示例性地分別設(shè)置有另外的 半導(dǎo)體本體2B。該半導(dǎo)體本體2B相對于器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)設(shè)置為使得它 們位于安裝區(qū)域31之外。這些半導(dǎo)體本體31在所描述的方法步驟中并不 與器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)30^連接,并且保留在輔助支承體4上。例如, 為了安裝而設(shè)計的半導(dǎo)體本體2A和保留在輔助支承體上的半導(dǎo)體本體 2B可以在輔助支承體上形成棋盤式的圖案。與此不同,其他圖案也可以 是合乎目的的。合乎目的的是,該圖案與器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)上的安裝區(qū)域 31的布置相匹配。特別地,該圖案可以模仿安裝區(qū)域的布置。
在輔助支承體4上可以在一個面上構(gòu)建有與器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)30在 相同大小的面上提供的安裝區(qū)域相比更多的半導(dǎo)體本體2。相應(yīng)地,可以 在輔助支承體4上設(shè)置有具有比器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)上的安裝區(qū)域更高的 排列密度的半導(dǎo)體本體2。
為了裝備器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)30的器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)區(qū)域301,合乎 目的的是,分別將位于器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)上的安裝區(qū)域31內(nèi)的半導(dǎo)體本 體2A與器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)30機^m定地連接,其中特別是它們的接觸 面25、 26可以與器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)30上的連接面交迭。換言之,可以從 具有較大的排列密度的輔助支承體4上提供的半導(dǎo)體本體2中選擇用于安 裝到器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)30上的半導(dǎo)體本體,這些半導(dǎo)體本體相對于安裝 區(qū)域31適當?shù)囟ㄎ弧?br>
帶有關(guān)聯(lián)的生長襯底本體20的半導(dǎo)體本體2A 1^被選擇性M輔 助支承體4去除(圖1D )。而半導(dǎo)體本體2B與輔助支承體4保持城連 接并且可以與輔助支承體4 一同從器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)30去除。
從輔助支承體4選擇性地剝離半導(dǎo)體本體2A例如可以通過局部地改 變輔助支承體4的附著特性來實現(xiàn)。特別地,其附著特性可以借助曝光而局部減小的輔助支承體是適合的。為此,例如電磁輻射、特別;l相干輻射 譬如激光輻射是合適的,該輻射有針對性地入射到輔助支承體上的要剝離
的半導(dǎo)體本體2A的區(qū)域中的輔助支承體上。輔助支承體4例如可以是薄 膜,其至半導(dǎo)體本體或者關(guān)聯(lián)的生長襯底本體的附著特性可以借助曝光來減小。
連接面35和另外的連接面36合乎目的M此間隔。在將半導(dǎo)體本體 2固定在器件支承體上時,在半導(dǎo)體本體和器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)30之間可 以分別形成間隙5 (圖1C )。這些間隙5可以借助填充材料50至少局部 地填充。填充材料優(yōu)選實施為使得毛細效應(yīng)有助于填充材料流入間隙5 中。
填充材料合乎目的地在能夠流動的狀態(tài)中引入間隙中。優(yōu)選的是,填 充材料具有低的粘度。由此使得流入小的間隙變得容易。隨后,填充材料 可以在需要時被硬化。硬化例如可以由熱引起或者借助電磁輻射、特別是 紫外輻射來引起。此外,填充材料優(yōu)選電絕緣地實施。
填充材料50優(yōu)選包含有機材料譬如樹脂,特別A^應(yīng)樹脂。例如, 填充材料可以包含環(huán)氧樹脂。此外,填充材料可以實施為粘合劑。
如在圖1E中所示的那樣,生長襯底本體20可以祐^M目應(yīng)的半導(dǎo)體 本體2去除。填充材料50在此用于半導(dǎo)體本體2的M穩(wěn)定。
生長襯底本體20的去除可以完全地或者部分地進行。優(yōu)選的是使用 激光剝離方法??商孢x地,生長襯底本體也可以借助化學(xué)工藝譬如濕化學(xué) 或者干化學(xué)刻蝕和/或借助機械工藝譬如磨削、研磨或者拋光來薄化或者 完全去除。從半導(dǎo)體本體剝離的生長襯底本體20的材料例如可以被抽吸。
在制造光電子器件期間,生長襯底本體20用于相應(yīng)半導(dǎo)體本體的機 械穩(wěn)定。借助附加的支承體來進行的進一步的穩(wěn)定在此是不必要的。在所 描述的方法中,在半導(dǎo)體本體2已經(jīng)固定在器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)上之后,生 長襯底本體20被去除,其中器件支承體來自該器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)。
而在制成的光電子器件1中生長襯底本體不再必須存在(圖1H)。由 此,可以很大程度上與光電子特性無關(guān)地選擇用于半導(dǎo)體本體2的半導(dǎo)體 層序列的生長襯底。
此夕卜,在制成的光電子器件1中的半導(dǎo)體本體2可以通過器件支承體 3來機械穩(wěn)定??梢允∪テ┤缭诎雽?dǎo)體本體的背離器件支承體的側(cè)上的附 加的支承體。由此,可以減小光電子器件l的結(jié)構(gòu)高度。如在圖1F中所示,半導(dǎo)體本體2可以設(shè)置有結(jié)構(gòu)29,通過該結(jié)構(gòu)提 高了從半導(dǎo)體本體的耦合輸出效率。于是可以提高在光電子器件的工作中 在相應(yīng)的有源區(qū)中產(chǎn)生并M半導(dǎo)體本體出射的輻射的部分。
半導(dǎo)體本體2的結(jié)構(gòu)化或者設(shè)置在半導(dǎo)體本體上的層的結(jié)構(gòu)化例如 可以以機械方式譬如借助磨削、研磨、拋光或者以化學(xué)方式譬如借助濕化 學(xué)或者干化學(xué)刻蝕來進行。該結(jié)構(gòu)在此可以不規(guī)則或者規(guī)則地實施。由于 全反射導(dǎo)致輻射在半導(dǎo)體本體的邊界面上的多次反射可以借助該結(jié)構(gòu)來 減小。此外,該結(jié)構(gòu)可以才艮據(jù)光子晶體來成形。
為了影響要制造的光電子器件的光鐠特征,可以在半導(dǎo)體本體2上構(gòu) 建輻射轉(zhuǎn)換材料,譬如發(fā)光轉(zhuǎn)換器或者磷光體。輻射轉(zhuǎn)換材料例如可以構(gòu) 建在用于半導(dǎo)體本體2的包封物6中。在半導(dǎo)體本體2中產(chǎn)生的輻射可以 至少部分地被輻射轉(zhuǎn)換材料轉(zhuǎn)換為其他波長的輻射。通過這種方式,可以 由光電子器件發(fā)射混色光,優(yōu)選對于人眼顯現(xiàn)為白色的光。
與此不同,輻射轉(zhuǎn)換材料也可以構(gòu)建在不同于包封物6的獨立的層 中,該層可以在背離器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)30的側(cè)上施加到半導(dǎo)體本體上。 包封物例如可以包含樹脂,特別^JL樹脂或者硅樹脂。
特別地,在施加輻射轉(zhuǎn)換材料之前可以對從半導(dǎo)體本體發(fā)射的輻射的 光鐠特征進行測量,并且輻射轉(zhuǎn)換材料的量和/或組分可以基于測量結(jié)果 來調(diào)節(jié)。通過這種方式,例如可以特別精確地調(diào)節(jié)光電子器件在CIE圖 中的色度坐標。
此外,輻射轉(zhuǎn)換材料的量和/或組分可以選擇性地與相應(yīng)的半導(dǎo)體本 體匹配。該量和/或組分于是可以因半導(dǎo)體本體而異而在很大程度上彼此 獨立地調(diào)節(jié)。
輻射轉(zhuǎn)換材料的施加例如可以針對每個半導(dǎo)體本體分別借助微劑量 器(Mikrodosierer)來實現(xiàn)。
相應(yīng)地,在需要時也可以特別是根據(jù)對相應(yīng)半導(dǎo)體本體發(fā)射的輻射功 率事先進行的測量來調(diào)節(jié)光電子器件1的亮度,并且于是與預(yù)先給定的值 匹配。為此,在半導(dǎo)體本體上例如可以施加層,該層有針對性地吸收半導(dǎo) 體本體發(fā)射的輻射的一部分。
此外,包封物6可以才艮據(jù)光學(xué)元件7來成形。在這種情況中,光學(xué)元 件于是構(gòu)建在半導(dǎo)體本體2上。與此不同,光學(xué)元件也可以被預(yù)制并且固 定在器件上。特別地,光學(xué)元件可以實施為透鏡或者光導(dǎo)體。合乎目的地,射是透明的 或者至少是半透明的。例如,光學(xué)元件7可以基于塑料、硅樹脂或者玻璃, 或者由這種材料構(gòu)成。由器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)30構(gòu)建器件支承體3。這例如可以借助機械分 離譬如鋸割、切割、分裂、沖壓或者折斷來進行,或者借助相干輻射譬如 激光輻射來進行。在圖1H中示出了兩個制成的光電子器件1。在所描述的方法中,在由器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)30構(gòu)建器件支承體3之 前于是可以執(zhí)行多個制造步驟。由此簡化了光電子器件1的制造。特別地, 分別帶有生長襯底本體20的半導(dǎo)體本體2可以安裝在器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu) 30中。生長襯底本體20隨后可以被去除,使得光電子器件1可以沒有生 長襯底本體。不同于所描述的方法,替代結(jié)合圖1C和1D所描述的方法步驟,半 導(dǎo)體本體2也可以單獨地定位在器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)上并且隨后固定。該定 位例如可以在拾放方法中進行。另外的方法步驟、特別是結(jié)合圖1E描述 的去除生長襯底本體可以如上所述的那樣來進行。相應(yīng)的生長襯底本體 20可以在該變形方案中在安裝半導(dǎo)體本體期間用于半導(dǎo)體本體的機械穩(wěn) 定,并且隨后還被去除。所描述的方法步驟優(yōu)選在用于多個光電子器件的裝置中執(zhí)行。特別 地,這些方法步驟可以全自動化地或者至少部分自動化地執(zhí)行。于是進一 步筒化了光電子器件的制造。在圖2A至2G中示意性地在截面圖中借助中間步驟示出了用于制造 多個半導(dǎo)體芯片的方法的第二實施例。該第二實施例基本上對應(yīng)于結(jié)合圖1A至1H所描述的第一實施例。與其不同,輔助支承體4的一部分41保 留在半導(dǎo)體本體2A上,這些半導(dǎo)體本體固定在器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)30上。 這在圖2D中示出。借助輔助支承體4的這些部分,可以如圖2E所示的 那樣形成用于半導(dǎo)體本體2的包封物6。借助包封物可以將半導(dǎo)體本體2封裝,并且于;i保護其免受外部影 響??商孢x地或者補充地,可以借助輔助支承體的這些部分來分別形成半 導(dǎo)體本體2的殼體。例如,輔助支承 本可以借助薄膜來形成,該薄膜可以 模制到半導(dǎo)體本體2上。該模制例如可以熱引發(fā)地進行。例如,半導(dǎo)體本 體可以與器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)30 —同加熱到薄膜熔點之上的溫度。可替選 地,薄膜也可以局部地、例如借助相干輻射譬如激光輻射來加熱。合來固定在器件支承體3上。如結(jié)合圖1A至1H所描述的那樣,在半導(dǎo)體本體上、特別是在包封 物6上可以施加輻射轉(zhuǎn)換材料(未明確示出)。在圖3A至3G中借助中間步驟示意性地示出了用于制造多個半導(dǎo)體 芯片的方法的第三實施例。第三實施例基本上對應(yīng)于結(jié)合圖1A至1H所 描述的第一實施例。不同于第一實施例,如在圖3B中所示,可以已經(jīng)預(yù)制地提供器件支 承體3。為此,可以將器件支承體設(shè)置在安裝支承體上(未明確示出)。 于是不在器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)中提供器件支承體3。器件支承體3與器件支 承復(fù)合結(jié)構(gòu)區(qū)域301對應(yīng)地示例性地分別具有兩個安裝區(qū)域31。在安裝 區(qū)域中分別在器件支承體3上構(gòu)建有連接面35和另外的連接面36。器件 支承體3也可以分別具有與此不同數(shù)目的安裝區(qū)域,譬如一個安裝區(qū)域或 者多于兩個的安裝區(qū)域。在圖3A以及3C至3G中示出的另外的制造步驟可以如結(jié)合圖1A以 及1C至1G中所描述的那樣實施。在此,器件支^c體3基本上對應(yīng)于第 一實施例的器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)區(qū)域301。特別地,與安裝區(qū)域31關(guān)聯(lián)的 半導(dǎo)體本體2固定在相應(yīng)的器件支承^體3上(圖3D )。對應(yīng)于結(jié)合圖1A至1H所描述的第一實施例,在半導(dǎo)體本體2和器 件支承體3之間在將半導(dǎo)體本體固定在器件支承體上時會形成的間隙50 可以被填充。不同于所示的第三實施例,也可以使用結(jié)合圖2A至2G所描述的第 二實施例中所提及的特征。特別地,可以預(yù)制光學(xué)元件7。此外,可以分 別將輔助支承體4的一部分保留在半導(dǎo)體本體2上。不同于第一實施例,在圖1H中所示的由器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)構(gòu)建器件 支承體在根據(jù)第三實施例的方法中不是必需的。不同于所描述的^l據(jù)第三實施例的方法,替代圖3C和3D中所示的 方法步驟,也可以將半導(dǎo)體本體2單獨地定位在器件支承體上并且隨后固 定。該定位例如可以在拾放方法中進行。另外的方法步驟、特別是結(jié)合圖 3E所描述的生長襯底本體的去除可以如上所述地進行。相應(yīng)的生長襯底本體20可以在該變形方案中在安裝半導(dǎo)體本體期間用于將半導(dǎo)體本體機 械穩(wěn)定,并且此外l^被去除。在圖4中在示意性截面圖中示出了半導(dǎo)體本體2的一個實施例,其對 于借助圖1A至1H、 2A至2G或者3A至3G所描述的方法的實施例是特 別適合的。半導(dǎo)體本體2示例性地實施為發(fā)光二極管半導(dǎo)體本體,其設(shè)計用于產(chǎn) 生非相干輻射。具有有源區(qū)21、 n導(dǎo)電的半導(dǎo)體層22和p導(dǎo)電的半導(dǎo)體 層23的半導(dǎo)體層序列形成半導(dǎo)體本體2。半導(dǎo)體本體2的半導(dǎo)體層序列 設(shè)置在生長襯底本體20上。生長襯底本體20優(yōu)選通過由生長襯底譬如晶 片分割來得到。在生長襯底上可以優(yōu)選外延地、譬如借助MOVPE或者 MBE來制造半導(dǎo)體層序列,其中由該半導(dǎo)體層序列形成半導(dǎo)體本體。半導(dǎo)體本體2、特別是有源區(qū)21優(yōu)選包含III-V半導(dǎo)體材料。III-V 半導(dǎo)體材料特別適于在紫外光鐠范圍(InxGayAlLx-yN)經(jīng)過可見光譜范圍 (InxGayAlLx.yN,特別是針對藍色至綠色輻4,或者Ii^GayAl^yP,特別 是針對黃色至紅色輻射)直到紅外光謙范圍(InxGayAl^yAs )。在此,分 另ij有0"《1, 0《y《l并且x+y《1,特另'J是有x^1, y#l, x#0和/或y#0。借 助特別是來自所提及的材料系的III-V半導(dǎo)體材料,此外可以在產(chǎn)生輻射 時實現(xiàn)有利地高的內(nèi)部量子效率。作為生長襯底,可以根據(jù)針對半導(dǎo)體本體要沉積的材料例如使用襯 底,譬如包含GaAs、 Si、 SiC、 GaN、 InP或者GaP的襯底,或者由這 種材料構(gòu)成的襯底。也可以使用藍寶石襯底。n導(dǎo)電的半導(dǎo)體層22設(shè)置在有源區(qū)和生長襯底本體20之間。n導(dǎo)電 的半導(dǎo)體層和p導(dǎo)電的半導(dǎo)體層23關(guān)于有源區(qū)21的布置也可以交換d吏 得p導(dǎo)電的半導(dǎo)體層可以設(shè)置在有源區(qū)21和生長襯底本體20之間。在有源區(qū)21的背離生長襯底本體20的側(cè)上構(gòu)建有接觸面25和另外 的接觸面26。接觸面25和另外的接觸面26于是設(shè)置在有源區(qū)的相同的 側(cè)上。于是,半導(dǎo)體本體的外部的電接觸可以由半導(dǎo)體本體的一側(cè)、特別 是從有源區(qū)的一側(cè)來進行。接觸面25、 26合乎目的地導(dǎo)電地實施。優(yōu)選的是,接觸面包含金屬, 譬如Au、 Sn、 Ni、 Ti、 Al或者Pt,或者帶有所述金屬的至少之一的金屬 合金,譬如AuSn或者AuGe。接觸面例如可以借助賊射或者氣相淀積到 半導(dǎo)體本體上來制造。生長襯底本體20的側(cè)出發(fā)通過有源區(qū)21而延伸。在凹處27中,在凹處的側(cè)面上的半導(dǎo)體本體2設(shè)置有隔離層28。此 外,隔離層構(gòu)建在另外的接觸面26和半導(dǎo)體本體之間。隔離層例如可以 包含氧化物譬如氧化硅、氮化物譬如氮化硅、氮氧化物譬如氮氧化硅。通過凹處27在隔離層28上建立另外的接觸面26與n導(dǎo)電的半導(dǎo)體 層22的導(dǎo)電連接。通過在接觸面25和另外的接觸面26之間施加外部的 電壓,于是可以有電流流過有源區(qū)21,并且在那里通過電子-空穴對的 復(fù)合而導(dǎo)致產(chǎn)生電磁輻射。在背離半導(dǎo)體本體2的側(cè)上,接觸面25和另外的接觸面26優(yōu)選形成 平坦的面。于是,半導(dǎo)體本體2可以簡化地固定在器件支承體上。不同于所示的實施例,半導(dǎo)體本體2也可以具有兩個或者更多個凹處 用于接觸n導(dǎo)電的半導(dǎo)體層22。由此可以簡化在橫向方向上均勻地將載 流子注入到有源區(qū)21中。在圖5中在示意性截面圖中示出了光電子器件的一個實施例。光電子器件l包括器件支承體3。在器件支承體上固定有兩個半導(dǎo)體 本體2。其上分別設(shè)置有接觸面25和另外的接觸面26的半導(dǎo)體本體2分 別如結(jié)合圖4所描述的那樣來實施。特別地,具有設(shè)計用于產(chǎn)生輻射的有 源區(qū)21的半導(dǎo)體層序列形成半導(dǎo)體本體2。相應(yīng)的生長襯底本體20 (在 該生長襯底本體上半導(dǎo)體本體如結(jié)合圖4所描述的那樣構(gòu)建)在圖5中所 示的制成的光電子器件中完全地從半導(dǎo)體本體去除。與此不同,生長襯底 本體也可以僅僅局部地去除或者薄化。接觸面25和另外的接觸面26分別與器件支承體的連接面35以及另 外的連接面36導(dǎo)電連接。在半導(dǎo)體本體2和器件支承體3之間構(gòu)建有間 隙5。該間隙在橫向方向上局部地由連接面35、 36和/或接觸面25、 26 形成邊界。間隙5用填充材料50來填充。填充材料特別是用于使半導(dǎo)體本體2 機械地穩(wěn)定。半導(dǎo)體本體2于是可以特別是在制造光電子器件1期間耐受 較高的機喊負載。由此簡化了光電子器件l的制造。不同于所示的實施例,間隙5也可以僅僅部分地以填充材料來填充, 其中填充材料合乎目的地使半導(dǎo)體本體2充分地M穩(wěn)定。20馉 助包封物,可以分別保護半導(dǎo)體本體免受外部影響如濕氣。如結(jié)合圖1A至1H所描述的那樣,在包封物6中可以嵌入輻射轉(zhuǎn)換 材料??商孢x地或者補充地,輻射轉(zhuǎn)換材料也可以在與包封物6分離的層 中構(gòu)建。此外,半導(dǎo)體本體至少之一可以如結(jié)合圖1F所描述的那樣設(shè)置有結(jié)構(gòu)。光電子器件1的其他元件、特別是器件支承體3、連接面35、 36和 光學(xué)元件7可以如結(jié)合圖1A至1H、 2A至2G以及3A至3G所描述的那 樣來實施。本專利申請要求德國專利申請10 2007 030 314.0和10 2007 043 877.1 的優(yōu)先權(quán),它們的公開內(nèi)^it過引用結(jié)合于此。本發(fā)明并未通過借助實施例的描述而局限于此。更確切地^兌,本發(fā)明 包括任意新的特征以及特征的任意組合,特別是包含權(quán)利要求中的特征的 任意組合,即使該特征或者該組合本身并未明確地在權(quán)利要求或者實施例 中說明。
權(quán)利要求
1.一種用于制造多個光電子器件(1)的方法,包括以下步驟a)提供多個分別帶有半導(dǎo)體層序列的半導(dǎo)體本體(2);b)提供帶有多個連接面(35)的器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)(30);c)將半導(dǎo)體本體(2)相對于器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)(30)定位;d)建立器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)(30)的連接面(35)與關(guān)聯(lián)于所述連接面(35)的半導(dǎo)體本體(2)的導(dǎo)電連接,并且將該半導(dǎo)體本體(2)固定在器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)(30)上;以及e)制成多個光電子器件(2),其中針對每個光電子器件(1)由器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)(30)構(gòu)建器件支承體(3)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中-在步驟a)中將半導(dǎo)體本體(2)設(shè)置在輔助支承體(4)上,并且 在步驟c)中將輔助支承體(4)相對于器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)定位,使得半 導(dǎo)體本體(2)朝向器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)(30);并且-在步驟a)中在輔助支承體(4)上在兩個半導(dǎo)體本體(2)之間設(shè) 置至少一個另外的半導(dǎo)體本體(2),其中在步驟d)中將所述兩個半導(dǎo)體 本體(2)并排地固定在器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)(30)上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其中半導(dǎo)體本體(2 )分別構(gòu)建在用于半導(dǎo)體本體(2)的半導(dǎo)體層序列的 生長襯底本體(20)上,并且在步驟d)之后將生長襯底本體(20)完全 地或者部分地去除。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任一項所述的方法,其中在步驟b)中在器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)(30)上構(gòu)建多個安裝區(qū)域(31), 這些安裝區(qū)域分別設(shè)計用于固定半導(dǎo)體本體(2 ),并且在半導(dǎo)體本體(2A) 的情況下與輔助支承體(4)分離,在步驟c)中將該半導(dǎo)體本體(2A) 分別設(shè)置在安裝區(qū)域(31)內(nèi),并且設(shè)置在安裝區(qū)域(31)之外的半導(dǎo)體 本體(2B)保留在輔助支承體(4)上。
5. —種用于制造多個光電子器件(1)的方法,包括以下步驟a)提供多個分別帶有半導(dǎo)體層序列的半導(dǎo)體本體(2),其中半導(dǎo)體本體(2 )分別構(gòu)建在用于半導(dǎo)體本體(2 )的半導(dǎo)體層序列的生長襯底本 體(20)上;b) 提供多個器件支承體(3),它們分別具有至少一個連接面(35);c) 將半導(dǎo)體本體相對于器件支承體(3)來定位;d) 建立器件支承體(3)的連接面(35)與關(guān)聯(lián)于所述連接面(35) 的半導(dǎo)體本體(2)的導(dǎo)電連接,并且將該半導(dǎo)體本體(2)固定在器件支 承體(3)上;e) 制成多個光電子器件(1),其中將生長襯底本體(20) W目應(yīng)的 半導(dǎo)體本體(2 )完全地或者僅僅部分地去除。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中在步驟b)中在器件支承復(fù)合 結(jié)構(gòu)(30)中提供器件支承體(3)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的方法,其中在步驟c)中將半導(dǎo)體本 體(2)單獨地設(shè)置在器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)上。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的方法,其中-在步驟a)中將半導(dǎo)體本體(2)設(shè)置在輔助支承體(4)上,并且 在步驟c)中將輔助支承體(4)相對于器件支^t體(3)定位,使得半導(dǎo) 體本體(2)朝向器件支承體(3 );并且-在步驟a)中在輔助支承體(4)上在兩個半導(dǎo)體本體(2)之間設(shè) 置有至少一個另外的半導(dǎo)體本體(2),其中在步驟d)中將所述兩個半導(dǎo) 體本體(2)并排地固定在器件支承體(3)上。
9. 根據(jù)權(quán)利要求2或8所述的方法,其中輔助支承體(4)在步驟a) 中設(shè)置有分離的半導(dǎo)體本體(2 ),這些半導(dǎo)體本體關(guān)于其光電子特性被預(yù) 先選擇。
10. 根據(jù)權(quán)利要求2、 8或9所述的方法,其中在步驟d)之后將半 導(dǎo)體本體(2)選擇性地從輔助支承體(4)剝離。
11. 根據(jù)權(quán)利要求2、 8、 9或10所述的方法,其中輔助支承體U) 實施為薄膜。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其中在制成的光電子器件中,薄 膜的一部分保留在半導(dǎo)體本體(20)上。
13. 根據(jù)權(quán)利要求5或者引用權(quán)利要求5的權(quán)利要求所述的方法,其中在步驟b)中在器件支承體(3)上分別構(gòu)建有至少一個安裝區(qū)域(31 ), 該安裝區(qū)域設(shè)計用于固定半導(dǎo)體本體(2)并且在半導(dǎo)體本體(2A)的情 況下與輔助支承體(4)分離,在步驟c)中將該半導(dǎo)體本體(2A)分別 設(shè)置在安裝區(qū)域(31)內(nèi),并且i更置在安裝區(qū)域(31)之外的半導(dǎo)體本體 (2B)保留在輔助支承體(4)上。
14. 一種光電子器件(1),其具有帶有至少兩個連接面(35, 36)的 器件支承體(3)以及帶有半導(dǎo)體層序列的半導(dǎo)體本體(2),其中在半導(dǎo) 體本體(2)上構(gòu)建至少兩個接觸面(25, 26),這些接觸面分別與連接面(35, 36)導(dǎo)電連接,并且在半導(dǎo)體本體(2)和器件支承體(3)之間的 間隙(5)至少部分地以填充材料(50)填充。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的光電子器件,其中接觸面(25, 26)構(gòu) 建在有源區(qū)(21)的相同側(cè)上。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種用于制造光電子器件(1)的方法,其中提供多個分別帶有半導(dǎo)體層序列的半導(dǎo)體本體(2)。此外提供帶有多個連接面(35)的器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)(30)。將半導(dǎo)體本體(2)相對于器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)(30)定位。在連接面(35)與關(guān)聯(lián)的半導(dǎo)體本體(2)之間建立導(dǎo)電連接,并且將該半導(dǎo)體本體固定在器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)(30)上。光電子器件(2)被制成,其中針對每個光電子器件(1)都構(gòu)建有器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)(30)構(gòu)成的器件支承體(3),半導(dǎo)體本體(2)固定在該器件支承復(fù)合結(jié)構(gòu)上。此外提出了一種光電子器件。
文檔編號H01L21/78GK101681964SQ200880018019
公開日2010年3月24日 申請日期2008年5月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月29日
發(fā)明者亞歷山大·海因德爾, 赫爾穆特·菲舍爾, 迪特爾·艾斯勒 申請人:歐司朗光電半導(dǎo)體有限公司