Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
OPTOELECTRONIC SEMICONDUCTOR COMPONENT AND METHOD FOR FABRICATING AN OPTOELECTRONIC SEMICONDUCTOR COMPONENT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2015/036231
Kind Code:
A1
Abstract:
An optoelectronic semiconductor component is specified, having – an optoelectronic semiconductor chip (1) comprising a transparent carrier (10), a semiconductor layer sequence (11) on the transparent carrier (10) and electrical connection points (12) on the underside, which is averted from the transparent carrier (10), of the semiconductor layer sequence (11), – a transparent enveloping material (3) that encloses the optoelectronic semiconductor chip (1) in places, and – particles (41) of a light-scattering and/or light-reflecting material, wherein – the underside of the semiconductor layer sequence (11) is free of the transparent enveloping material (3), and – the particles (41) cover the underside of the semiconductor layer sequence (11) and an outer face of the enveloping material (3) in places.

Inventors:
MOOSBURGER JÜRGEN (DE)
STOLL ION (DE)
SCHWARZ THOMAS (DE)
SINGER FRANK (DE)
DIRSCHERL GEORG (DE)
HÖPPEL LUTZ (DE)
Application Number:
PCT/EP2014/068000
Publication Date:
March 19, 2015
Filing Date:
August 25, 2014
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
OSRAM OPTO SEMICONDUCTORS GMBH (DE)
International Classes:
H01L33/62; H01L33/54; H01L33/60
Foreign References:
US20130187178A12013-07-25
US20040188696A12004-09-30
US20060054913A12006-03-16
DE102007013986A12008-09-25
Attorney, Agent or Firm:
EPPING HERMANN FISCHER PATENTANWALTSGESELLSCHAFT MBH (DE)
Download PDF:
Claims:
Patentansprüche

1. Optoelektronisches Halbleiterbauteil mit

- einem optoelektronischen Halbleiterchip (1) umfassend einen lichtdurchlässigen Träger (10), eine Halbleiterschichtenfolge

(11) auf dem lichtdurchlässigen Träger (10) und elektrische Anschlussstellen (12) an der dem lichtdurchlässigen Träger

(10) abgewandten Unterseite der Halbleiterschichtenfolge

(11) ,

- einem lichtdurchlässigen Umhüllungsmaterial (3), das den optoelektronischen Halbleiterchip (1) stellenweise

umschließt, und

- Partikeln (41) eines lichtstreuenden und/oder

lichtreflektierenden Materials, wobei

- die Unterseite der Halbleiterschichtenfolge (11) zumindest stellenweise frei vom lichtdurchlässigen Umhüllungsmaterial (3) ist, und

- die Partikel (41) die Unterseite der

Halbleiterschichtenfolge (11) und eine Außenfläche des

Umhüllungsmaterials (3) stellenweise bedecken.

2. Optoelektronisches Halbleiterbauteil nach dem vorherigen Anspruch,

bei dem die Partikel (41) durch ein spaltgängiges Material (42) an der Unterseite der Halbleiterschichtenfolge (11) und der Außenfläche des Umhüllungsmaterials (3) fixiert sind, wobei das spaltgängige Material (42) stellenweise in direktem Kontakt mit zumindest manchen der Partikel (41) und dem

Umhüllungsmaterial (3) steht.

3. Optoelektronisches Halbleiterbauteil nach dem vorherigen Anspruch,

bei dem die Partikel (41) eine Schicht bilden, wobei das spaltgängige Material (42) die Schicht der Partikel vollständig durchdringt und das Umhüllungsmaterial (3) vom spaltgängigen Material (42) verschieden ist. 4. Optoelektronisches Halbleiterbauteil nach einem der vorherigen Ansprüche,

bei dem an der dem optoelektronischen Halbleiterchip (1) abgewandten Seite der Partikel (41) und/oder des

spaltgängigen Materials (42) ein elektrisch leitendes

Material (5) angeordnet ist, wobei das elektrisch leitende

Material in elektrisch leitendem Kontakt zu den elektrischen Anschlussstellen (12) des optoelektronischen Halbleiterchips steht . 5. Optoelektronisches Halbleiterbauteil nach dem vorherigen Anspruch,

bei dem das elektrisch leitende Material lichtreflektierend ist und zusammen mit den Partikeln (41) und gegebenenfalls mit dem spaltgängigen Material (42) eine Reflektivität für Licht von wenigstens 95 % aufweist.

6. Optoelektronisches Halbleiterbauteil nach einem der beiden vorherigen Ansprüche,

bei dem eine ESD-Schut zschicht (8) an der dem

optoelektronischen Halbleiterchip (1) abgewandten Unterseite des elektrisch leitenden Materials (5) in elektrisch

leitendem Kontakt mit dem elektrisch leitenden Material (5) steht . 7. Optoelektronisches Halbleiterbauteil nach einem der vorherigen Ansprüche,

bei dem das lichtdurchlässige Umhüllungsmaterial (3)

Vereinzelungsspuren aufweist.

8. Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen

Halbleiterbauteils mit den folgenden Schritten:

- Bereitstellen eines optoelektronischen Halbleiterchips umfassend einen lichtdurchlässigen Träger (10), eine

Halbleiterschichtenfolge (11) auf dem lichtdurchlässigen Träger (10) und elektrische Anschlussstellen (12) an der dem lichtdurchlässigen Träger (10) abgewandten Unterseite der Halbleiterschichtenfolge (11),

- Aufbringen des optoelektronischen Halbleiterchips auf einen Hilfsträger (2), derart, dass die elektrischen

Anschlussstellen (12) dem Hilfsträger (2) zugewandt sind,

- Umhüllen des optoelektronischen Halbleiterchips mit einem lichtdurchlässigen Umhüllungsmaterial (3), wobei das

lichtdurchlässige Umhüllungsmaterial (3) an seiner Unterseite an den Hilfsträger (2) grenzt,

- Ablösen des Hilfsträgers (2) und Freilegen der Unterseite der Halbleiterschichtenfolge (11) und des lichtdurchlässigen Umhüllungsmaterials (3),

- Aufbringen von Partikeln (41) eines lichtstreuenden

und/oder lichtreflektierenden Materials an der freigelegten Unterseite der Halbleiterschichtenfolge (11) und des

Umhüllungsmaterials (3). 9. Verfahren nach dem vorherigen Anspruch,

wobei die Partikel (41) durch Aufbringen eines spaltgängigen Materials an der Unterseite der Halbleiterschichtenfolge (11) und des Umhüllungsmaterials (3) fixiert werden. 10. Verfahren nach dem vorherigen Anspruch,

wobei das spaltgängige Material stellenweise in direktem Kontakt mit zumindest manchen der Partikel (41) und dem

Umhüllungsmaterial (3) steht. - Sö ¬

11. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche,

wobei nach dem Aufbringen der Partikel (41) oder nach dem Aufbringen des spaltgängigen Materials (42) ein elektrisch leitendes Material (5) auf die dem optoelektronischen

Halbleiterchip (1) abgewandte Unterseite der Partikel (41) und/oder des spaltgängigen Materials aufgebracht wird, wobei das elektrisch leitende Material in elektrisch leitendem Kontakt zu den elektrischen Anschlussstellen (12) des

optoelektronischen Halbleiterchips gebracht wird.

12. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche,

wobei die Partikel (41) mittels Elektrophorese in einem

Elektrophoresebad abgeschieden werden.

13. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche,

wobei

- vor dem Abscheiden der Partikel (41) eine elektrisch leitende Hilfsschicht an der freigelegten Unterseite der Halbleiterschichtenfolge (11) und des Umhüllungsmaterials (3) aufgebracht wird, wobei die Hilfsschicht dazu geeignet ist, mit einem protischen Reaktionspartner zumindest teilweise ein Salz auszubilden,

- zumindest die elektrisch leitende Hilfsschicht in den protischen Reaktionspartner eingebracht wird, so dass die elektrisch leitende Hilfsschicht zumindest teilweise ein Salz mit dem protischen Reaktionspartner ausbildet, und

- das Salz zumindest teilweise ausgewaschen wird. 14. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche,

wobei vor dem Umhüllen mit dem lichtdurchlässigen

Umhüllungsmaterial (3) ein ESD-Schut zelement für den optoelektronischen Halbleiterchip (1) auf dem Hilfsträger (2) aufgebracht wird.

15. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche,

wobei der Hilfsträger (2) zumindest eine Kavität aufweist und in die zumindest eine Kavität zumindest ein

optoelektronischer Halbleiterchip (1) eingebracht wird.

16. Verfahren nach dem vorherigen Anspruch,

wobei in die Kavität zumindest ein ESD-Schut zelement

eingebracht wird.

17. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche,

wobei eine ESD-Schut zschicht an der dem optoelektronischen Halbleiterchip (1) abgewandten Unterseite des elektrisch leitenden Materials in elektrisch leitendem Kontakt mit dem elektrisch leitenden Material aufgebracht wird.

Description:
Beschreibung

Optoelektronisches Halbleiterbauteil und Verfahren zur

Herstellung eines optoelektronischen Halbleiterbauteils

Es werden ein optoelektronisches Halbleiterbauteil sowie ein Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen

Halbleiterbauteils angegeben. Die Druckschrift US 7,271,425 beschreibt ein

optoelektronisches Halbleiterbauteil .

Eine zu lösende Aufgabe besteht darin, ein optoelektronisches Halbleiterbauteil anzugeben, das besonders einfach

herstellbar ist.

Bei einem hier beschriebenen optoelektronischen

Halbleiterbauteil handelt es sich beispielsweise um eine Leuchtdiode, die im Betrieb Licht abstrahlt. Das hier

beschriebene optoelektronische Halbleiterbauteil kann

insbesondere zur Oberflächenmontage vorgesehen sein und es kann sich bei dem optoelektronischen Halbleiterbauteil dann insbesondere um ein oberflächenmontierbares Bauteil (SMD: Surface-Mounted-Device ) handeln.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des optoelektronischen Halbleiterbauteils umfasst das optoelektronische

Halbleiterbauteil einen optoelektronischen Halbleiterchip. Bei dem optoelektronischen Halbleiterchip handelt es sich beispielsweise um einen Leuchtdiodenchip. Der

optoelektronische Halbleiterchip umfasst insbesondere einen lichtdurchlässigen Träger, eine Halbleiterschichtenfolge auf dem lichtdurchlässigen Träger und elektrische Anschlussstellen an der dem lichtdurchlässigen Träger abgewandten Unterseite der Halbleiterschichtenfolge.

Bei dem lichtdurchlässigen Träger des optoelektronischen Halbleiterchips kann es sich insbesondere um ein

Aufwachssubstrat für die Halbleiterschichtenfolge handeln. Der lichtdurchlässige Träger kann dann beispielsweise mit Glas, Saphir oder SiC gebildet sein oder aus einem dieser Materialien bestehen. Die Halbleiterschichtenfolge ist epitaktisch auf den lichtdurchlässigen Träger aufgewachsen und umfasst wenigstens einen aktiven Bereich, der zur

Erzeugung oder zur Detektion von elektromagnetischer

Strahlung vorgesehen ist. Der optoelektronische

Halbleiterchip umfasst elektrische Anschlussstellen an der dem lichtdurchlässigen Träger abgewandten Unterseite der Halbleiterschichtenfolge .

Insbesondere ist es möglich, dass der optoelektronische Halbleiterchip lediglich an der Unterseite elektrische

Anschlussstellen aufweist. Der optoelektronische

Halbleiterchip kann dann beispielsweise nach Art eines sogenannten „Flip-Chips" montiert werden. Der

optoelektronische Halbleiterchip ist vorzugsweise frei von einer insbesondere metallischen Reflektorschicht, die beispielsweise an der dem lichtdurchlässigen Träger

abgewandten Unterseite der Halbleiterschichtenfolge

angeordnet sein könnte. Das heißt, der optoelektronische Halbleiterchip umfasst keinen insbesondere metallischen Spiegel, mit dem elektromagnetische Strahlung, die in

Richtung der Unterseite der Halbleiterschichtenfolge

abgestrahlt wird, in Richtung des durchlässigen Trägers reflektiert werden kann. Der optoelektronische Halbleiterchip ist also frei von einem insbesondere metallischen Reflektor und daher besonders einfach und kostengünstig herstellbar. Es ist jedoch möglich, dass an der Unterseite der

Halbleiterschichtenfolge bereichsweise ein dielektrischer Spiegel angeordnet ist.

Die im optoelektronischen Halbleiterchip erzeugte

elektromagnetische Strahlung, beziehungsweise das im

optoelektronischen Halbleiterchip erzeugte Licht tritt, falls es sich bei dem optoelektronischen Halbleiterchip

beispielsweise um eine Leuchtdiode handelt, durch den

lichtdurchlässigen Träger aus. Die elektromagnetische

Strahlung beziehungsweise das Licht kann durch die der

Halbleiterschichtenfolge abgewandte Oberseite des

lichtdurchlässigen Trägers und durch Seitenflächen des lichtdurchlässigen Trägers austreten. Bei dem

optoelektronischen Halbleiterchip handelt es sich dann um einen sogenannten Volumenemitter im Gegensatz zu einem

Oberflächenemitter . Die elektrischen Anschlussstellen des optoelektronischen Halbleiterchips können mit einem strahlungsdurchlässigen Material wie beispielsweise einem TCO (Transparent Conductive Oxide), also einem lichtdurchlässigen Oxid, gebildet sein. Beispielsweise sind die elektrischen Anschlussstellen mit oder aus ITO gebildet, so dass auch an den elektrischen

Anschlussstellen keine oder kaum Reflexion von Licht in

Richtung des lichtdurchlässigen Trägers erfolgt.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des optoelektronischen Halbleiterbauteils umfasst das optoelektronische

Halbleiterbauteil ein lichtdurchlässiges Umhüllungsmaterial, das den optoelektronischen Halbleiterchip stellenweise umschließt. Das lichtdurchlässige Umhüllungsmaterial ist beispielsweise mit einem Silikon, einem Epoxid-Harz oder einem Silikon-Epoxidhybridmaterial gebildet. Das

lichtdurchlässige Umhüllungsmaterial umgibt den

optoelektronischen Halbleiterchip vorzugsweise derart, dass lediglich die Unterseite der Halbleiterschichtenfolge, die dem optoelektronischen Halbleiterchip abgewandt ist, sowie die elektrischen Anschlussstellen an der Unterseite der

Halbleiterschichtenfolge vom lichtdurchlässigen

Umhüllungsmaterial nicht überdeckt oder umschlossen sind. Bis auf diese Bereiche des optoelektronischen Halbleiterchips kann der optoelektronische Halbleiterchip dann vollständig vom lichtdurchlässigen Umhüllungsmaterial umschlossen sein, wobei das lichtdurchlässige Umhüllungsmaterial nicht direkt an den optoelektronischen Halbleiterchip grenzen muss.

Vielmehr können weitere Schichten wie beispielsweise

Konversionsschichten mit einem oder mehreren Leuchtstoffen und/oder Passivierungsschichten zwischen dem Halbleiterchip und dem lichtdurchlässigen Umhüllungsmaterial angeordnet sein .

Das lichtdurchlässige Umhüllungsmaterial kann ferner mit Partikeln wie beispielsweise Partikeln eines

Konversionsmaterials und/oder Partikeln eines Materials, das den thermischen Ausdehnungskoeffizienten des

Umhüllungsmaterials absenkt, gefüllt sein.

Das lichtdurchlässige Umhüllungsmaterial bildet beim

optoelektronischen Halbleiterbauteil insbesondere das Gehäuse aus. Das heißt, das lichtdurchlässige Umhüllungsmaterial stellt die mechanisch tragende und stützende Komponente des optoelektronischen Halbleiterbauteils dar. Das

lichtdurchlässige Umhüllungsmaterial grenzt an kein Gehäuse, das beispielsweise mit einem Kunststoff gebildet wäre. Insbesondere die dem optoelektronischen Halbleiterchip abgewandte Oberseite des lichtdurchlässigen

Umhüllungsmaterials und zumindest teilweise Seitenflächen, die quer zur Lichtaustrittsfläche an der Oberseite des lichtdurchlässigen Umhüllungsmaterials verlaufen, können von außen frei zugänglich sein und sind nicht durch ein

Gehäusematerial bedeckt.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des optoelektronischen Halbleiterbauteils umfasst das optoelektronische

Halbleiterbauteil Partikel eines lichtstreuenden und/oder lichtreflektierenden Materials. Die Partikel des

lichtstreuenden und/oder -reflektierenden Materials bilden beispielsweise eine Schicht aus, die an einer Außenfläche des lichtdurchlässigen Umhüllungsmaterials angeordnet ist. Die Partikel sind vorgesehen, auftreffende elektromagnetische Strahlung beziehungsweise auftreffendes Licht des

optoelektronischen Halbleiterchips zu streuen oder zu

reflektieren. Die Partikel ersetzen zumindest teilweise einen Reflektor, der dem optoelektronischen Halbleiterchip fehlt.

Die Partikel sind dazu vorzugsweise an der der Unterseite der Halbleiterschichtenfolge zugewandten Außenfläche des

lichtdurchlässigen Umhüllungsmaterials angeordnet. Bei den Partikeln kann es sich beispielsweise um Partikel handeln, die mit T1O2, Al x O y , wobei x beispielsweise 2 und y 3 ist, ZnO, ZrÜ2, BaS04, Hf02 gebildet sind oder aus einem dieser Materialien bestehen. Die Partikel weisen

beispielsweise einen Durchmesser von wenigstens 50 nm und höchstens 5 pm, insbesondere höchsten 300 nm auf.

Ferner können die lichtreflektierenden und/oder

lichtstreuenden Partikel das auftreffende Licht auch farbig reflektieren und/oder streuen. Die Partikel können dazu auch farbige anorganische Pigmente wie Oxide, Sulfide, Cyanide, Hydroxide von Übergangsmetallen oder andere anorganische Pigmente umfassen. Auf diese Weise kann ein Farbeindruck des fertigen optoelektronischen Halbleiterbauteils erreicht werden, der nicht weiß, sondern farbig ist.

Weiter ist es möglich, dass die lichtstreuenden und/oder lichtreflektierenden Partikel mit einem

Lumineszenzkonversionsmaterial wie YAG, LuAG, nitridischen Konvertern oder ähnlichem gebildet sind. Auf diese Weise können die Partikel auch Strahlungskonvertierend sein.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des optoelektronischen Halbleiterbauteils ist die Unterseite der

Halbleiterschichtenfolge stellenweise frei vom

lichtdurchlässigen Umhüllungsmaterial. An dieser Stelle sind die Halbleiterschichtenfolge sowie die an der

Halbleiterschichtenfolge ausgebildeten elektrischen

Anschlussstellen nicht vom lichtdurchlässigen

Umhüllungsmaterial bedeckt. Es können jedoch auch Stellen der Unterseite vorhanden sein, die vom lichtdurchlässigen

Umhüllungsmaterial bedeckt sind. Zum Beispiel kann

lichtdurchlässiges Umhüllungsmaterial nach einem Umhüllen zwischen den Halbleiterchip und einem Hilfsträger gelangen oder kriechen und dort als Rückstand verbleiben (so genannter „Flash"). Falls dieser Rückstand entfernt wird (so genanntes „deflashing" ) , dann kann die Unterseite auch vollständig frei vom Unhüllungsmaterial sein.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des optoelektronischen Halbleiterbauteils bedecken die Partikel des lichtstreuenden und/oder lichtreflektierenden Materials die Unterseite der Halbleiterschichtenfolge sowie eine Außenfläche des

Umhüllungsmaterials stellenweise. Die Partikel sind dort beispielsweise in einer Schicht aufgebracht, die

beispielsweise eine Dicke von wenigstens 500 nm und höchstens 5 pm aufweist. Die Partikel sind in hoher Dichte aufgebracht, so dass sie in der Schicht einen Gewichtsanteil von

wenigstens 70 Prozent, zum Beispiel 80 Prozent und einen Volumenanteil von wenigstens 45 Prozent, beispielsweise 50 Prozent aufweisen.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des optoelektronischen Halbleiterbauteils umfasst das optoelektronische

Halbleiterbauteil einen optoelektronischen Halbleiterchip mit einem lichtdurchlässigen Träger, einer

Halbleiterschichtenfolge auf dem lichtdurchlässigen Träger und elektrischen Anschlussstellen an der dem

lichtdurchlässigen Träger abgewandten Unterseite der

Halbleiterschichtenfolge. Weiter umfasst das

optoelektronische Halbleiterbauteil dieser Ausführungsform ein lichtdurchlässiges Umhüllungsmaterial, das den

optoelektronischen Halbleiterchip stellenweise umschließt und Partikel eines lichtstreuenden und/oder lichtreflektierenden Materials. In dieser Ausführungsform ist die Unterseite der Halbleiterschichtenfolge frei vom lichtdurchlässigen

Umhüllungsmaterial und die Partikel bedecken die Unterseite der Halbleiterschichtenfolge und eine Außenfläche des

Umhüllungsmaterials stellenweise .

Es wird ferner ein Verfahren zur Herstellung eines

optoelektronischen Halbleiterbauteils angegeben. Mit dem Verfahren kann insbesondere ein hier beschriebenes

optoelektronisches Halbleiterbauteil hergestellt werden. Das heißt, sämtliche für das optoelektronische Halbleiterbauteil offenbarten Merkmale sind auch für das Verfahren offenbart und umgekehrt .

Gemäß zumindest einer Ausführungsform eines hier

beschriebenen Verfahrens wird zunächst der optoelektronische Halbleiterchip mit dem lichtdurchlässigen Träger, der

Halbleiterschichtenfolge auf dem lichtdurchlässigen Träger und den elektrischen Anschlussstellen an der dem

lichtdurchlässigen Träger abgewandten Unterseite der

Halbleiterschichtenfolge bereitgestellt.

In einem nächsten Verfahrensschritt wird der

optoelektronische Halbleiterchip auf einen Hilfsträger aufgebracht. Bei dem Hilfsträger kann es sich beispielsweise um den Teil eines Vergusswerkzeuges oder eines

Spritzwerkzeuges handeln. Der Hilfsträger ist vorzugsweise starr ausgebildet und kann als ebene Platte ausgeführt sein. Ferner ist es möglich, dass der Hilfsträger Kavitäten

aufweist, die zur Aufnahme von jeweils wenigstens einem optoelektronischen Halbleiterchip vorgesehen sind. Der

Hilfsträger umfasst an seiner dem optoelektronischen

Halbleiterchip zugewandten Oberseite ferner vorzugsweise ein lösbares Verbindungsmittel, mit dem der optoelektronische Halbleiterchip temporär an einem Grundkörper des Hilfsträgers befestigt sein kann. Bei dem lösbaren Verbindungsmittel kann es sich beispielsweise um eine Revalpha-Folie, Silikon als temporärem Klebstoff oder Sacharose als temporärem Klebstoff handeln . In einem nächsten Verfahrensschritt erfolgt ein Umhüllen des optoelektronischen Halbleiterchips mit dem lichtdurchlässigen Umhüllungsmaterial, wobei das lichtdurchlässige

Umhüllungsmaterial an seiner Unterseite an den Hilfsträger und damit an das lösbare Verbindungsmittel grenzt.

Beispielsweise ist das lichtdurchlässige Umhüllungsmaterial an seiner dem Hilfsträger zugewandten Unterseite bis auf die Stellen des lösbaren Verbindungsmittels, die vom

optoelektronischen Halbleiterchip bedeckt sind, vollständig mit dem lösbaren Verbindungsmittel bedeckt und kann mit diesem in direktem Kontakt stehen.

In einem nächsten Verfahrensschritt folgt das Ablösen des Hilfsträgers durch Entfernen des lösbaren Verbindungsmittels und ein Freilegen der Unterseite der Halbleiterschichtenfolge und des lichtdurchlässigen Umhüllungsmaterials.

In einem weiteren Verfahrensschritt werden die Partikel des lichtstreuenden und/oder lichtreflektierenden Materials an der freigelegten Unterseite der Halbleiterschichtenfolge und des Umhüllungsmaterials aufgebracht. Das Aufbringen der

Partikel erfolgt vorzugsweise über ein Verfahren, mit dem die Partikel in besonders dichter Packung auf das

Umhüllungsmaterial aufgebracht werden können. Beispielsweise können die Partikel über ein elektrophoretisches Abscheiden (EPD - Electro Phoretic Deposition) aufgebracht werden.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens umfasst das Verfahren die folgenden Schritte, die insbesondere in der angegebenen Reihenfolge durchgeführt werden können:

- Bereitstellen eines optoelektronischen Halbleiterchips umfassend einen lichtdurchlässigen Träger, eine

Halbleiterschichtenfolge auf dem lichtdurchlässigen Träger und elektrische Anschlussstellen an der dem

lichtdurchlässigen Träger abgewandten Unterseite der

Halbleiterschichtenfolge, - Aufbringen des optoelektronischen Halbleiterchips auf einen Hilfsträger, derart dass die elektrischen Anschlussstellen dem Hilfsträger zugewandt sind,

- Umhüllen des optoelektronischen Halbleiterchips mit einem lichtdurchlässigen Umhüllungsmaterial, wobei das

lichtdurchlässige Umhüllungsmaterial an seiner Unterseite an den Hilfsträger grenzt,

- Ablösen des Hilfsträgers und Freilegen der Unterseite der Halbleiterschichtenfolge und des lichtdurchlässigen

Umhüllungsmaterials,

- Aufbringen von Partikeln eines lichtstreunenden und/oder lichtreflektierenden Materials an der freigelegten Unterseite der Halbleiterschichtenfolge und des Umhüllungsmaterials. Das hier beschriebene optoelektronische Halbleiterbauteil ist durch das hier beschriebene Verfahren besonders einfach herstellbar. Bei dem hier beschriebenen Verfahren wird ein volumenemittierender optoelektronischer Halbleiterchip, beispielsweise ein optoelektronischer Halbleiterchip mit einem Saphiraufwachssubstrat , geflippt vom lichtdurchlässigen Umhüllungsmaterial umgeben und in dieses eingebettet. Der fehlende Reflektor des optoelektronischen Halbleiterchips wird zumindest teilweise durch die Partikel des

lichtdurchlässigen Umhüllungsmaterials ersetzt. Die Partikel, die insbesondere aus Titandioxid oder einem anderen der oben genannten Materialen bestehen können, werden mit hohem

Gewichtsanteil auf den optoelektronischen Halbleiterchip und das lichtdurchlässige Umhüllungsmaterial aufgebracht, wobei durch die hohe Konzentration an Partikeln hohe

Reflektivitäten bei relativ geringer Schichtdicke erreicht werden. Dazu kommen Verfahren zum Aufbringen der Partikel zur Verwendung, mit denen eine besonders hohe Packungsdichte der Partikel erreicht werden kann. Mit Vorteil entsteht ein optoelektronisches Halbleiterbauteil mit einem Spiegel, der zumindest teilweise durch die Partikel gebildet ist. Ein solcher Spiegel zeichnet sich neben seiner hohen Reflektivität auch durch sein sehr günstiges

Alterungsverhalten aus. Im Gegensatz beispielsweise zu einem metallischen Spiegel, der mit Silber gebildet sein könnte, erfährt ein Spiegel aus Partikeln des lichtstreuenden oder lichtreflektierenden Materials keine oder kaum Korrosion. Ferner ist die Herstellung des optoelektronischen

Halbleiterbauteils besonders einfach, da der Anschluss des optoelektronischen Halbleiterchips lediglich von der

Unterseite des optoelektronischen Halbleiterbauteils her erfolgt und auf die Bildung von Durchkontaktierungen sowie von Drahtkontaktierung verzichtet werden kann. Die

verwendbaren optoelektronischen Halbleiterchips sowie die Abscheideverfahren zum Aufbringen der Partikel sind

kostengünstig, wodurch ein besonders kostengünstiges

optoelektronisches Halbleiterbauteil ermöglicht wird.

Die folgenden Erläuterungen zu Ausführungsformen und

Ausführungsbeispielen beziehen sich jeweils auf hier

beschriebene optoelektronische Halbleiterbauteile sowie auf hier beschriebene Verfahren zur Herstellung von

optoelektronischen Halbleiterbauteilen. Die beschriebenen

Merkmale und Merkmalskombinationen sind daher sowohl für den Gegenstand, das optoelektronische Halbleiterbauteil, als auch für das Verfahren zur Herstellung des optoelektronischen Halbleiterbauteils offenbart.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform sind die Partikel durch ein spaltgängiges Material an der Unterseite der

Halbleiterschichtenfolge und der Außenfläche des Umhüllungsmaterials fixiert. Das spaltgängige Material kann stellenweise in direktem Kontakt mit zumindest manchen der Partikeln und dem Umhüllungsmaterial stehen. Mit anderen Worten werden die Partikel durch Aufbringen eines spaltgängigen Materials an der Unterseite der

Halbleiterschichtenfolge und des Umhüllungsmaterials fixiert. Bei dem spaltgängigen Material kann es sich beispielsweise um eine organische Substanz wie Parylen handeln. Ferner kann es sich um zumindest eines der folgenden Materialien handeln: Silikon, Epoxid-Harz, anorganische Matrixmaterialien wie Aluminiumoxid oder Siliziumdioxid. Das spaltgängige Material kann über ein Aufbringverfahren wie Atomlagenabscheidung oder ein Sol-Gelverfahren aufgebracht werden. Ferner ist es möglich, dass es sich bei dem spaltgängigen Material um eine metallische Schicht handelt, die dann zur Kontaktierung des optoelektronischen Halbleiterchips und zur Fixierung der Partikel dient. Eine derartige metallische Schicht kann beispielsweise über einen Gasphasenprozess , der sich durch eine gute Spaltgängigkeit auszeichnet, aufgebracht werden.

In jedem Fall findet ein spaltgängiges Material Verwendung, das in die Zwischenräume zwischen benachbarten Partikeln eindringen kann und stellenweise auch bis zur Unterseite der Halbleiterschichtenfolge und/oder der Unterseite des

Umhüllungsmaterials vordringt. Mit dem spaltgängigen Material wird sichergestellt, dass die Partikel fest an den übrigen Komponenten des optoelektronischen Halbleiterchips haften. Das spaltgängige Material kann selbst ebenfalls

reflektierende Eigenschaften aufweisen und so die

Reflektivität an den Unterseiten von Halbleiterschichtenfolge und Umhüllungsmaterial weiter erhöhen. Gemäß zumindest einer Ausführungsform des optoelektronischen Halbleiterbauteils bilden die Partikel eine Schicht, wobei das spaltgängige Material die Schicht der Partikel

vollständig durchdringt und das Umhüllungsmaterial vom spaltgängigen Material verschieden ist. Die Partikel sind in einer oder mehreren Lagen angeordnet und bilden auf diese Weise eine Schicht aus, welche die Unterseite der

Halbleiterschichtenfolge sowie eine Außenfläche des

Umhüllungsmaterials stellenweise bedeckt. Das spaltgängige Material durchdringt diese Schicht zumindest stellenweise von ihrer der Unterseite der Halbleiterschichtenfolge und der Außenfläche des Umhüllungsmaterials abgewandten Seite hin zur Unterseite der Halbleiterschichtenfolge und zur Außenfläche des Umhüllungsmaterial vollständig. D.h., es gibt Pfade von spaltgängigem Material, welche die Schicht quer oder

senkrecht zu ihrer Haupterstreckungsrichtung vollständig durchdringen. Die Schicht kann an ihrer der Unterseite der Halbleiterschichtenfolge und der Außenfläche des

Umhüllungsmaterials abgewandten Seite vollständig vom

spaltgängigem Material bedeckt sein. Auf diese Weise haften die Partikel besonders gut am Umhüllungsmaterial und der Halbleiterschichtenfolge .

Insbesondere ist es dabei auch möglich, dass das

Umhüllungsmaterial und das spaltsgängige Material nicht gleiche Materialien sind, sondern sich voneinander

unterscheiden. Diese Weise kann für das spaltsgängige

Material ein Material ausgewählt werden, dass die Schicht der Partikel besonders gut durchdringt und das besonders gut an den Partikeln haftet.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des optoelektronischen Halbleiterbauteils ist an der dem optoelektronischen Halbleiterchip abgewandten Seite der Partikel und/oder des spaltgängigen Materials ein elektrisch leitendes Material angeordnet, wobei das elektrisch leitende Material in elektrisch leitendem Kontakt zu den elektrischen

Anschlussstellen des optoelektronischen Halbleiterchips steht. Das elektrisch leitende Material ist entsprechend strukturiert, so dass durch das elektrisch leitende Material an der Unterseite des optoelektronischen Halbleiterbauteils zumindest zwei Anschlussstellen gebildet sind, über die der optoelektronische Halbleiterchip des optoelektronischen Halbleiterbauteils von außen kontaktierbar ist. Das

elektrisch leitende Material kann auch zur Fixierung der Partikel an den Unterseiten von Halbleiterschichtenfolge und Umhüllungsmaterial dienen.

Damit das elektrisch leitende Material mit den elektrischen Anschlussstellen des optoelektronischen Halbleiterchips in Kontakt treten kann, werden diese beim Aufbringen der

Partikel und/oder des spaltgängigen Materials freigehalten und/oder nach dem Aufbringen freigelegt.

Bei dem elektrisch leitenden Material handelt es sich beispielsweise um ein gut reflektierendes Metall wie

Aluminium oder Silber. Das elektrisch leitende Material kann beispielsweise durch eine Schichtabfolge aus Aluminium, NiV und Gold gebildet sein, wobei das Aluminium dem

Halbleiterchip zugewandt ist. Durch die Verwendung eines gut reflektierenden Materials ist es möglich, dass die

Schichtabfolge aus dem elektrisch leitenden Material, den Partikeln gegebenenfalls dem spaltgängigen Material eine

Reflektivität für Licht von wenigstens 95 Prozent aufweist. Das elektrisch leitende Material kann insbesondere auch zur Wärmeableitung der im Betrieb vom optoelektronischen

Halbleiterchip erzeugten Wärme dienen. Das elektrisch

leitende Material kann beispielsweise galvanisch oder mittels Sputtern aufgebracht werden.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform werden die Partikel des lichtstreuenden und/oder lichtreflektierenden Materials mittels Elektrophorese in einem Elektrophoresebad

abgeschieden. Mittels Elektrophorese können die Partikel besonders dicht abgeschieden werden.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform wird vor dem Abscheiden der Partikel eine elektrisch leitende Hilfsschicht an der freigelegten Unterseite der Halbleiterschichtenfolge und des Umhüllungsmaterials aufgebracht, wobei die Hilfsschicht dazu geeignet ist, mit einem protischen Reaktionspartner zumindest teilweise ein Salz auszubilden. Zum Abscheiden der Partikel wird die elektrisch leitende Hilfsschicht elektrisch

kontaktiert, so dass während der Elektrophorese geladene oder polarisierte Partikel des lichtstreuenden und/oder

lichtreflektierenden Materials sich an der Hilfsschicht abscheiden. Zumindest die elektrisch leitende Hilfsschicht wird in einem nächsten Verfahrensschritt in den protischen Reaktionspartner eingebracht, so dass die elektrisch leitende Hilfsschicht zumindest teilweise ein Salz mit dem protischen Reaktionspartner ausbildet.

Das Salz kann zum Abschluss des Verfahrens, beispielsweise vor dem Aufbringen des spaltgängigen Materials zur Fixierung der Partikel mittels eines Lösungsmittels zumindest teilweise ausgewaschen werden. Die elektrisch leitende Hilfsschicht kann durch ein Verfahren wie Sputtern oder Molekularstrahlepitaxie aufgebracht werden. Die elektrischen Anschlussstellen des optoelektronischen Halbleiterchips können durch einen Fotolack bedeckt sein oder die Schicht wird gezielt nicht an den elektrischen

Anschlussstellen abgeschieden.

Die elektrisch leitende Hilfsschicht kann eine Dicke zwischen wenigstens 50 nm und höchstens 1 pm, insbesondere zwischen wenigstens 150 nm und höchstens 500 nm, zum Beispiel von 200 nm aufweisen.

Die elektrisch leitende Hilfsschicht kann mit einem

elektrisch leitenden Material wie einem dotierten

Halbleitermaterial oder einem Metall gebildet sein. Zum

Beispiel kann die elektrisch leitende Hilfsschicht eines der folgenden Materialien enthalten oder aus einem der folgenden Materialien bestehen: Si, AI, Ti, Ca, ZnO, GaN, wobei die genannten Materialien auch dotiert sein können.

Der über den elektrischen Anschlussstellen aufgebrachte

Fotolack kann beispielsweise vor dem elektrophoretischen Abscheiden mit dem darüberliegenden Material entfernt werden, wobei eine Abhebetechnik zum Einsatz kommt. Alternativ kann nach dem Abscheiden des leitfähigen Materials eine Freilegung der elektrischen Anschlussstellen durch Ätzen erfolgen.

Nach dem Abscheiden der Partikel können die elektrischen Anschlussstellen des optoelektronischen Halbleiterchips erneut mit einem Fotolack bedeckt werden. Anschließend kann die Fixierung der Partikel mittels dem spaltgängigen Material erfolgen . Ein Verfahren, bei dem eine elektrisch leitende Hilfsschicht zum Einsatz kommt, die anschließend über das Einbringen in einen protischen Reaktionspartner zumindest teilweise in ein Salz umgewandelt wird, ist in einem anderen Zusammenhang in der Druckschrift PCT/EP2013/062618 beschrieben, deren

Offenbarungsgehalt hiermit ausdrücklich durch Rückbezug aufgenommen wird.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist an der dem

optoelektronischen Halbleiterchip abgewandten Unterseite des elektrisch leitenden Materials eine ESD-Schut zschicht angeordnet, die in elektrisch leitendem Kontakt mit dem elektrisch leitenden Material steht. Die ESD-Schutzschicht steht mit den elektrischen Anschlussstellen des

optoelektronischen Halbleiterchips in elektrisch leitendem Kontakt und stellt einen ESD-Schutz des optoelektronischen Halbleiterchips, also einen Schutz gegen elektrostatische Entladung, dar. Die ESD-Schutzschicht kann beispielsweise durch eine Varistor-Paste gebildet sein, die halbleitende Partikel wie SiC oder ZnO-Partikel enthält, die an ihren

Stoßpunkten einen pn-Übergang bilden. Durch die Dichte der halbleitenden Partikel in der Varistor-Paste kann die

Durchbruchspannung der ESD-Schutzschicht angepasst werden. Mit Vorteil kann bei der Verwendung der ESD-Schutzschicht gegebenenfalls auf eine ESD-Schut zdiode verzichtet werden, was die Materialkosten und die Herstellungskosten sowie Absorptionsverluste aufgrund von Absorption von

elektromagnetischer Strahlung durch eine ESD-Schut zdiode verringert. Eine derartige Varistor-Paste ist in einem anderen Zusammenhang beispielsweise in der Druckschrift DE 102012207772 beschrieben, deren Offenbarungsgehalt hiermit ausdrücklich der Rückbezug aufgenommen wird. Alternativ oder zusätzlich zur ESD-Schut zschicht kann das optoelektronische Halbleiterbauteil ein ESD-Schut zelement umfassen, das vor dem Umhüllen mit dem lichtdurchlässigen Umhüllungsmaterial auf den Hilfsträger aufgebracht wird. Bei dem ESD-Schut zelement kann es sich beispielsweise um eine ESD-Schut zdiode wie eine Zener-Diode oder um einen Varistor handeln. Das ESD-Schut zelement kann parallel oder

antiparallel mit dem optoelektronischen Halbleiterchip elektrisch verschaltet sein, wobei das ESD-Schut zelement vor dem Umhüllen mit dem lichtdurchlässigen Umhüllungsmaterial elektrisch leitend mit dem optoelektronischen Halbleiterchip verbunden werden kann. Bevorzugt erfolgt eine Verschaltung zwischen dem optoelektronischen Halbleiterchip und dem ESD- Schut zelement jedoch über das elektrisch leitende Material. Das ESD-Schut zelement kann alternativ oder zusätzlich zur ESD-Schut zschicht Verwendung finden, wobei bei der

zusätzlichen Verwendung einer ESD-Schut zschicht mit Vorteil ein hinsichtlich der Schutzwirkung kleiner dimensioniertes ESD-Schut zelement als ansonsten notwendig Verwendung finden kann.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des optoelektronischen Halbleiterbauteils weist das lichtdurchlässige

Umhüllungsmaterial an seiner Außenfläche zumindest

stellenweise Vereinzelungsspuren auf. Bei den

Vereinzelungsspuren kann es sich beispielsweise um Spuren eines Sägeprozesses oder eines Schnittverfahrens handeln. Bei der Herstellung des optoelektronischen Halbleiterbauteils kann beispielsweise eine Vielzahl von optoelektronischen Halbleiterchips gleichzeitig mit dem lichtdurchlässigen

Umhüllungsmaterial umhüllt werden. Die Herstellung einzelner optoelektronischer Halbleiterbauteile kann dann

beispielsweise nach dem Aufbringen des elektrisch leitenden Materials durch Vereinzelung in optoelektronische Halbleiterbauteile erfolgen, wobei jedes optoelektronische Halbleiterbauteil wenigstens einen optoelektronischen

Halbleiterchip aufweist.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist der Hilfsträger zumindest eine Kavität auf und in die zumindest eine Kavität wird zumindest ein optoelektronischer Halbleiterchip

eingebracht. Die Seitenflächen der Kavität geben die Form für das lichtdurchlässige Umhüllungsmaterial vor. Auf diese Weise kann das Umhüllungsmaterial beispielsweise eine Bodenfläche aufweisen, die parallel zu einer Haupterstreckungsebene des Halbleiterchips verläuft und Seitenflächen, die je nach

Ausformung der Kavität schräg zur Bodenfläche verlaufen. Die mit den Partikeln beschichteten Seitenflächen bilden dann einen schräg zur Bodenfläche verlaufenden Reflektor aus.

Durch den Winkel zwischen Bodenfläche und Seitenfläche des Umhüllungsmaterials kann die Abstrahlcharakteristik des optoelektronischen Halbleiterbauteils eingestellt werden. Das ESD-Schut zelement kann ebenfalls in die Kavität des

Hilfsträgers mit eingebracht werden, wobei für jeden

optoelektronischen Halbleiterchip wenigstens ein ESD- Schut zelement in die gleiche Kavität wie der

optoelektronische Halbleiterchip eingebracht werden kann.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist auf der

freiliegenden Außenfläche des optoelektronischen

Halbleiterchips eine leitfähige Schicht ausgebildet, die vor oder nach dem Aufbringen auf den Hilfsträger aufgebracht wird. Die leitfähige Schicht kann beispielsweise die

freiliegende Außenfläche des strahlungsdurchlässigen Trägers des Halbleiterchips vollständig bedecken. Ferner kann ein Kontakt der leitfähigen Schicht mit der Halbleiterschichtenfolge bestehen. Beispielsweise über elektrisch leitende Nadeln, die von der dem Halbleiterchip abgewandten Unterseite des Hilfsträgers durch den Hilfsträger bis zu den elektrischen Anschlussstellen des

optoelektronischen Halbleiterchips geführt werden, kann die leitfähige Schicht vor dem Aufbringen des lichtdurchlässigen Umhüllungsmaterials elektrisch kontaktiert werden.

Über die Nadeln kann der optoelektronische Halbleiterchip elektrisch kurzgeschlossen werden. In dieser Anordnung ist es dann möglich, über ein elektrophoretisches Abscheiden ein Lumineszenzkonversionsmaterial, das einen oder mehrere

Leuchtstoffe umfassen kann, auf den optoelektronischen

Halbleiterchip abzuscheiden. Nach beendeter Abscheidung wird die leitfähige Schicht wie oben beschrieben durch Umwandlung in ein Salz entfernt und der optoelektronische Halbleiterchip mit dem strahlungsdurchlässigen Umhüllungsmaterial, zum

Beispiel einem klaren Silikon, ohne weiteres

Lumineszenzkonversionsmaterial, umhüllt. Bei dieser

Ausgestaltung des Verfahrens ist es also möglich, auch ein Lumineszenzkonversionsmaterial elektrophoretisch

abzuscheiden .

Alternativ ist es gemäß zumindest einer Ausführungsform möglich, nach dem Aufbringen des optoelektronischen

Halbleiterchips auf den Hilfsträger den gesamten Hilfsträger zusammen mit dem darauf befestigten optoelektronischen

Halbleiterchip mit der elektrisch leitenden Schicht zu überziehen. Nachfolgend kann ein Fotolack strukturiert aufgebracht werden und Lumineszenzkonversionsmaterial dort mittels Elektrophorese abgeschieden werden, wo der Fotolack geöffnet ist. Anschließend werden Fotolack und elektrisch leitfähige Schicht entfernt. Ferner ist es möglich, dass ein

Lumineszenzkonversionsmaterial mit einem oder mehreren

Leuchtstoffen auf den optoelektronischen Halbleiterchip, zum Beispiel elektrophoretisch, abgeschieden ist und weitere Lumineszenzkonversionsmaterialien eines oder mehrerer

Leuchtstoffe innerhalb des strahlungsdurchlässigen

Umhüllungsmaterials in den Lichtweg des optoelektronischen Halbleiterchips eingebracht werden.

Bei der elektrophoretischen Beschichtung des

optoelektronischen Halbleiterchips mit einem

Lumineszenzkonversionsmaterial ist es ferner möglich, dass Lumines zenzkonversionsmaterialien unterschiedlicher

Leuchtstoffe in unterschiedlichen Schichten nacheinander auf dem optoelektronischen Halbleiterchip aufgebracht werden.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das

lichtdurchlässige Umhüllungsmaterial Partikel zumindest eines Füllstoffes, die zur Anpassung des Brechungsindex, des optischen Verhaltens und/oder des thermischen Verhaltens des lichtdurchlässigen Umhüllungsmaterials in dieses eingebracht sind. Beispielsweise können Partikel aus amorphem

Siliziumdioxid mit Partikelgrößen von höchstens 100 pm, vorzugsweise von höchstens 50 pm in einem Füllstoffgehalt von bis zu 90 Gewichtsprozent, bevorzugt bis zu 80

Gewichtsprozent in das lichtdurchlässige Umhüllungsmaterial eingebracht sein. Im Folgenden werden das hier beschriebene optoelektronische Halbleiterbauteil sowie das hier beschriebene Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Halbleiterbauteils anhand von Ausführungsbeispielen und den dazugehörigen

Figuren näher erläutert.

In Verbindung mit den Figuren 1A bis 1F ist ein erstes

Ausführungsbeispiel des hier beschriebenen

Verfahrens näher erläutert.

Verbindung mit den Figuren 2A bis 2F ist ein weiteres

Ausführungsbeispiel des hier beschriebenen

Verfahrens näher erläutert.

Die Figuren 3 und 4 zeigen Ausführungsbeispiele von hier beschriebenen optoelektronischen

Halbleiterbauteilen .

In Verbindung mit den Figuren 5A bis 5F ist ein weiteres

Ausführungsbeispiel des hier beschriebenen

Verfahrens näher erläutert. Gleiche, gleichartige oder gleich wirkende Elemente sind in den Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Die Figuren und die Größenverhältnisse der in den Figuren dargestellten Elemente untereinander sind nicht als

maßstäblich zu betrachten. Vielmehr können einzelne Elemente zur besseren Darstellbarkeit und/oder für eine bessere Verständlichkeit übertrieben groß dargestellt sein.

Anhand der schematischen Schnittdarstellungen der Figuren 1A bis 1F ist ein Ausführungsbeispiel eines hier beschriebenen Verfahrens näher erläutert.

Bei dem Verfahren wird zunächst ein Hilfsträger 2

bereitgestellt. Der Hilfsträger 2 umfasst einen Grundkörper 21, der mit einem starren Material wie beispielsweise einem Metall oder einem Kunststoff gebildet ist, und ein lösbares Verbindungsmittel 22, das den Grundkörper 21 an seiner

Oberseite völlig bedeckt. Bei dem lösbaren Verbindungsmittel handelt es sich beispielsweise um eine Revalpha-Folie . Dies ist in der Figur 1A gezeigt.

Der Hilfsträger 2 weist Kavitäten auf, wobei in jede Kavität ein optoelektronischer Halbleiterchip 1 gesetzt wird. Bei dem optoelektronischen Halbleiterchip 1 handelt es sich um einen Halbleiterchip mit strahlungsdurchlässigem Träger 10, auf dem eine Halbleiterschichtenfolge 11 beispielsweise epitaktisch aufgebracht ist. Der lichtdurchlässige Träger 10 kann zum Beispiel aus Saphir bestehen.

An der dem lichtdurchlässigen Träger 10 abgewandten

Unterseite der Halbleiterschichtenfolge 11 sind elektrische Anschlussstellen 12 zur elektrischen Kontaktierung des optoelektronischen Halbleiterchips angeordnet. Beispielsweise kann über die elektrischen Anschlussstellen 12 ein aktiver

Bereich in der Halbleiterschichtenfolge 11 zur Erzeugung von elektromagnetischer Strahlung beziehungsweise Licht angeregt werden . In einem nächsten Verfahrensschritt, Figur 1B, werden die Kavitäten des Hilfsträgers 2 mit einem lichtdurchlässigen Umhüllungsmaterial 3 befüllt, wobei das lichtdurchlässige Umhüllungsmaterial 3 über sämtliche Kavitäten des

Hilfsträgers 2 zusammenhängt. Bei dem lichtdurchlässigen Umhüllungsmaterial 3 handelt es sich beispielsweise um ein hochgefülltes Silikon, das über einen Vergussprozess, bei dem der Hilfsträger 2 einen Teil der Vergussform bildet, um den Halbleiterchip 1 herum eingebracht wird. Das lichtdurchlässige Umhüllungsmaterial 3 kann beispielsweise mit Lumineszenzkonversionsmaterial eines oder mehrerer

Leuchtstoffe gefüllt sein. Das Lumineszenzkonversionsmaterial kann beispielsweise dazu vorgesehen sein, vom

optoelektronischen Halbleiterchip im Betrieb erzeugte

elektromagnetische Strahlung zumindest teilweise zu

absorbieren und in elektromagnetische Strahlung höherer

Wellenlänge zu konvertieren. Im nächsten Verfahrensschritt, Figur IC, wird der Hilfsträger 2 abgelöst. Es verbleiben die vom Umhüllungsmaterial 3 umhüllten optoelektronischen Halbleiterchips 1, wobei

zumindest ein Teil der dem lichtdurchlässigen Träger 10 abgewandten Unterseite der Halbleiterschichtenfolge 11 und insbesondere die Anschlussstellen 12 vom Umhüllungsmaterial 3 unbedeckt sind.

Im nächsten Verfahrensschritt, Figur 1D, werden Partikel 41 eines lichtstreuenden und/oder lichtreflektierenden Materials wie Titandioxid als Schicht an den Unterseiten des

lichtdurchlässigen Umhüllungsmaterials 3 und der

Halbleiterschichtenfolge 11 aufgebracht. Das Aufbringen der Partikel erfolgt beispielsweise elektrophoretisch . Die

Partikel 41 werden in der lichtreflektierenden Schicht 4 beispielsweise mit einem Gewichtsanteil zwischen 50 und 80 Prozent eingebracht, wobei die Dicke der Schicht

beispielsweise 10 pm beträgt. Die elektrischen

Anschlussstellen 12 des Chips können freigehalten werden oder sie werden nach Abschluss des Verfahrens freigelegt. Das Aufbringen der Partikel 41 erfolgt beispielsweise wie oben beschrieben elektrophoretisch . In einem nächsten Verfahrensschritt, Figur IE, werden die Partikel 41 zunächst mittels eines spaltgängigen Materials 42 fixiert. Das spaltgängige Material 42 dringt in Spalten zwischen den Partikeln 41 ein und umgibt diese. Es kann stellenweise in direktem Kontakt mit dem lichtdurchlässigen Umhüllungsmaterial 3 sowie der Halbleiterschichtenfolge 11 stehen. Nachfolgend wird an der dem optoelektronischen

Halbleiterchip 1 abgewandten Unterseite eine elektrisch leitende Schicht 5 strukturiert aufgebracht, die mit den elektrischen Anschlussstellen 12 der optoelektronischen

Halbleiterchips 1 jeweils in Kontakt gebracht wird.

Gemeinsam mit dem elektrisch leitenden Material 5 weist der SchichtStapel aus Partikeln 41, spaltgängigem Material 42 und elektrisch leitendem Material 5 eine Reflektivität von > 95 Prozent auf. Das elektrisch leitende Material enthält dazu zum Beispiel Aluminium. Es kann beispielsweise mit einem Schichtaufbau aus Aluminium, Nickel-Valadium und Gold

gebildet sein. Wie insbesondere der Ausschnittsvergrößerung der Figur IE zu entnehmen ist, sind die Partikel 41 in einer Schicht angeordnet, die vorliegend eine Lage von Partikeln 41 umfasst. Die Schicht ist vollständig vom spaltgängigen

Material 42 durchdrungen und steht in direktem Kontakt mit dem Umhüllungsmaterial 3 und zumindest stellenweise dem

Halbleiterkörper. Das spaltgängige Material 41 kann sich dabei insbesondere vom Umhüllungsmaterial 3 unterscheiden.

Im abschließenden Verfahrensschritt, Figur 1F, wird auf die den Halbleiterchips abgewandte Seite des elektrisch leitenden Materials 5 zwischen den Anschlussstellen 12 jeweils eine

Schicht aufgebracht, bei der es sich um einen Lötstopplack 7 oder um eine Varistor-Schicht 8 handeln kann. Nachfolgend erfolgt ein Zertrennen entlang der Trennbereiche 6, wobei nach dem Zertrennen optoelektronische Halbleiterbauteile resultieren, von denen jedes wenigstens einen

optoelektronischen Halbleiterchip aufweist. Das lichtdurchlässige Umhüllungsmaterial 3 weist am fertigen Halbleiterbauteil daher im Bereich der Trennbereiche 6

Vereinzelungsspuren vom Trennverfahren, zum Beispiel Spuren eines Sägeverfahrens, auf. Mit Vorteil kann bei einem hier beschriebenen Verfahren ein kostengünstiger Saphirchip Verwendung finden, der

insbesondere frei von einem Reflektor oder einer

Spiegelschicht an der dem Aufwachssubstrat abgewandten

Unterseite der Halbleiterschichtenfolge 11 ist. Ein

kostengünstiger Saphirchip könnte beispielsweise auch mit dem lichtdurchlässigen Träger 10 zur Montagefläche zeigend montiert werden, wobei die Anschlussstellen 12 dann zum

Beispiel über Drahtkontakte kontaktiert werden. Vorliegend wird der optoelektronische Halbleiterchip 1 jedoch umgedreht montiert und die elektrischen Anschlussstellen werden direkt über das elektrisch leitende Material 5 kontaktiert, dessen dem Halbleiterchip 1 abgewandte Unterseite als Kontaktstelle zur Kontaktierung des optoelektronischen Halbleiterbauteils dient. Auf diese Weise kann die im optoelektronischen

Halbleiterchip erzeugte Wärme besonders effizient abgeführt werden, da keine Wärmeleitung durch den lichtdurchlässigen Träger 10 hindurch notwendig ist.

Ferner kann mit Vorteil die reflektierende Schicht 4

besonders kostengünstig durch das elektrophoretische

Abscheiden von den Partikeln 41, die auf diese Weise mit hoher Packungsdichte aufgebracht werden können, erfolgen. Ferner kann mit Vorteil eine Vielzahl optoelektronischer Halbleiterbauteile parallel gefertigt werden, wobei die

Prozessierung, bis auf das Einbringen des lichtdurchlässigen Umhüllungsmaterials 3, vollständig von der Unterseite der Halbleiterbauteile her erfolgen kann.

Weiter können mit dem Verfahren vorteilhaft optoelektronische Halbleiterbauteile erzeugt werden, die sich von ihrer

Strahlungsaustrittsseite hin zu ihrer Montageseite verjüngen. Dies ist durch die Kavitäten ermöglicht, in die die

optoelektronischen Halbleiterchips beim Einbringen des lichtdurchlässigen Umhüllungsmaterials eingebracht werden. Diese Struktur der optoelektronischen Halbleiterbauteile erweist sich bei der Oberflächenmontage als besonders

vorteilhaft, da auf diese Weise nicht nur ein Reflektor für das von den optoelektronischen Halbleiterchips im Betrieb zur Seite hin emittierte Licht erzeugt ist, sondern die Form dient auch als Zentrierhilfe bei der Oberflächenmontage, beispielsweise beim SMD-Löten, da das optoelektronische

Bauteil aufgrund dieser Struktur leichter einschwimmt. Damit erhöht sich die Genauigkeit bei der Lötmontage.

Schließlich können kostengünstige und erprobte Verfahren zur Aufbringung von Lumineszenzkonversionsmaterial einer oder mehrerer Leuchtstoffe Verwendung finden.

Da die elektrischen Anschlussstellen 12 jedoch zumindest stellenweise mit einem strahlungsdurchlässigen Material wie einem TCO ausgebildet sind, kann es vorkommen, dass im optoelektronischen Halbleiterchip erzeugtes Licht zwei Mal durch das TCO-Material treten muss, bevor es ausgekoppelt wird. Dadurch können sich zumindest geringe

Absorptionsverluste aufgrund des gewählten Designs ergeben. In Verbindung mit den Figuren 2A bis 2F ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines hier beschriebenen Verfahrens näher erläutert. Die Figuren 2A bis 2F sind jeweils in die

Unterfiguren a, b und c aufgeteilt. Die Unterfiguren a zeigen eine Draufsicht, die Unterfiguren b zeigen eine

Schnittdarstellung entlang der in der Draufsicht a gezeigten gestrichelten Linie und die Figuren c zeigen eine Ansicht von unten .

Im Unterschied zum in Verbindung mit den Figuren 1A bis 1F beschriebenen Verfahren wird beim Verfahren der Figuren 2A bis 2F ein ESD-Schut zelement 9 in die gemeinsame Kavität des Hilfsträgers 2 zusätzlich zum optoelektronischen

Halbleiterchip 1 eingebracht. Dies ist in der Figur 2A dargestellt .

Im nächsten Verfahrensschritt, Figur 2B, erfolgt das Umhüllen mit dem lichtdurchlässigen Umhüllungsmaterial 3. Sowohl der optoelektronische Halbleiterchip 1 als auch das ESD- Schut zelement 9 werden an ihren freiliegenden Außenflächen vollständig vom lichtdurchlässigen Umhüllungsmaterial 3 umhüllt. Dabei bleiben zumindest die elektrischen

Anschlussstellen 12 des optoelektronischen Halbleiterchips 1 und die elektrischen Anschlussstellen 91 des ESD- Schut zelements 9 frei vom Umhüllungsmaterial 3.

Im nächsten Verfahrensschritt, Figur 2C, wird der Hilfsträger 2 abgelöst.

Im folgenden Verfahrensschritt, Figur 2D, wird die

reflektierende Schicht 4 mit den Partikeln 41 an der

Unterseite von lichtdurchlässigem Umhüllungsmaterial 3, ESD- Schutzelement 9 und optoelektronischem Halbleiterchip 1 aufgebracht. Die reflektierende Schicht kann an den zur

Bodenfläche des Umhüllungsmaterials 3 quer verlaufenden

Seitenflächen unterschiedlich weit hochgezogen werden. Damit kann der Anteil der Seitenemission des optoelektronischen Halbleiterbauteils eingestellt werden.

Im nächsten Verfahrensschritt, Figur 2E, erfolgt das

Aufbringen des elektrisch leitenden Materials 5, wobei eine Verschaltung zwischen dem ESD-Schut zelement 9 und dem

optoelektronischen Halbleiterchip 1 durch das elektrisch leitende Material 5 erfolgt.

In Verbindung mit der Figur 2F ist gezeigt, wie abschließend beispielsweise eine LötStopppaste 7 zwischen den voneinander getrennten Bereichen des elektrisch leitenden Materials 5 eingebracht wird.

In Verbindung mit der Figur 3 ist ein entsprechend

hergestelltes optoelektronisches Halbleiterbauteil gezeigt, das beispielsweise insgesamt 0,5 mm 2 Chipfläche, also Fläche der Strahlungsaustrittsfläche des optoelektronischen

Halbleiterchips 1, umfasst. Das optoelektronische

Halbleiterbauteil kann quadratisch oder fast quadratisch ausgebildet sein. Beispielsweise beträgt die Länge 1 1,9 mm und die Breite b beträgt 2 mm.

In Verbindung mit der Figur 4 ist ein Ausführungsbeispiel des optoelektronischen Halbleiterbauteils gezeigt, bei dem zwei gleichartige optoelektronische Halbleiterchips 1 pro

optoelektronischem Halbleiterbauteil verbaut sind. Dadurch lässt sich eine Chipfläche von 1 mm 2 realisieren. Das optoelektronische Halbleiterbauteil weist beispielsweise eine Länge 1 von 1,9 mm und eine Breite b von 2,6 mm auf.

In Verbindung mit den Figuren 5A bis 5F ist ein weiteres

Ausführungsbeispiel des hier beschriebenen Verfahrens näher erläutert. Im Unterschied zum Ausführungsbeispiel der Figuren 1A bis 1F ist der Hilfsträger 2 in diesem Ausführungsbeispiel nicht strukturiert ausgebildet. Folglich ergibt sich im fertigen optoelektronischen Halbleiterbauteil anders als beispielsweise in der Figur 1F gezeigt keine Reflektor- Ausnehmung, in welcher der Halbleiterchip 1 angeordnet ist. Die Verfahrensschritte verlaufen analog zu den in Verbindung mit den Figuren 1A bis 1F beschriebenen Verfahrenschritten.

Hierdurch kann ein besonders flaches Bauteil angegeben werden. Beispielsweise weißt der Halbleiterchip 1 eine Höhe von 0,15 mm und das lichtdurchlässige Umhüllungsmaterial 3 weist eine maximale Dicke von 0,4 mm auf. Insbesondere ist es möglich, dass der Halbleiterchip 1 vom Umhüllungsmaterial 3 in einer im Rahmen der Herstellungstoleranz gleichmäßigen Dicke umgeben ist. Auf diese Weise kann, falls das

Umhüllungsmaterial 3 ein Konversionsmaterial umfasst, eine besonders gleichmäßige Konversion in sämtlichen

Abstrahlrichtung erfolgen.

Die Verwendung eines ESD-Schut zelements ist auch in diesem Ausführungsbeispiel möglich, aber nicht zwingend

erforderlich .

Die Erfindung ist nicht durch die Beschreibung anhand der Ausführungsbeispiele auf diese beschränkt. Vielmehr umfasst 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 Ausführungsbeispielen angegeben ist.

Diese Patentanmeldung beansprucht die Priorität der deutschen Patentanmeldung 102013110114.3, deren Offenbarungsgehalt hiermit durch Rückbezug aufgenommen wird.

Bezugs zeichenliste

1 optoelektronischer Halbleiterchip 10 lichtdurchlässiger Träger

11 Halbleiterschichtenfolge

12 elektrische Anschlussstelle

2 Hilfsträger

21 Grundkörper des Hilfsträgers

22 lösbares Verbindungsmittel

3 lichtdurchlässiges Umhüllungsmaterial

4 reflektierende Schicht

41 Partikel

42 spaltgängiges Material

5 elektrisch leitendes Material

6 Trennbereich

7 Lötstopplack

8 ESD-Schutzschicht

9 ESD-Schutzelement

91 elektrische Anschlussstellen