用于制造光电子半导体器件的方法和光电子半导体器件技术

说明了一种用于制造光电子半导体器件（1）的方法，具有以下步骤：A）提供布置在载体（50）上的多个半导体芯片（10），B）在所述半导体芯片（10）的背离所述载体（50）的侧上布置辅助载体（60），C）去除所述载体（50），D）将所述半导体芯片（10）之间的所述辅助载体（60）分离成辅助载体芯片单元（2），每个辅助载体芯片单元具有至少一个半导体芯片（10）和与所述半导体芯片邻接的辅助载体部分（61），E）将所述辅助载体芯片单元（2）分别布置在连接载体（30）上，以及F）从每个辅助载体芯片单元（2）去除各自的辅助载体部分（61）。还说明了一种光电子半导体器件（1）。部分（61）。还说明了一种光电子半导体器件（1）。部分（61）。还说明了一种光电子半导体器件（1）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于制造光电子半导体器件的方法和光电子半导体器件


[0001]说明了一种用于制造光电子半导体器件的方法和一种光电子半导体器件。所述光电子半导体器件特别是被设置用于产生和/或检测电磁辐射，特别是人眼可感知的光。

技术实现思路

[0002]要解决的一个任务是说明一种用于制造使得能够简化制造的光电子半导体器件的方法。
[0003]另一个要解决的任务在于说明一种具有改进效率的光电子半导体器件。
[0004]根据用于制造光电子半导体器件的方法的至少一个实施方式，提供多个布置在载体上的半导体芯片。
[0005]所述半导体芯片特别是分别包括半导体本体，该半导体本体具有至少两个不同的半导体材料区域。不同的区域具有彼此不同的导电类型。例如借助于掺杂来设置相应半导体区域的导电类型。
[0006]所述半导体本体包括有源区域，所述有源区域被设置用于产生和/或检测电磁辐射。所述有源区域包括例如pn结、双异质结构、单量子阱结构（SQW，single quantum well）或多量子阱结构（MQW，multi quantum well），用于产生和/或检测辐射。所述有源区域特别是布置在所述半导体本体的两个不同区域之间。每个区域都具有背离所述有源区域的主表面。
[0007]半导体芯片特别是具有电连接结构，所述电连接结构被设置用于为相应的有源区域供应运行电压。
[0008]所述载体具有足够的厚度以实现机械自支撑。设施载体优选地由硅形成。特别地，所有半导体芯片都布置在所述载体的代表所述载体的主表面的侧上。优选地，所有半导体芯片都布置在所述载体的同一侧。
[0009]根据所述方法的至少一个实施方式或上述实施方式，将辅助载体布置在所述半导体芯片的背离所述载体的侧上。所述辅助载体特别是由二氧化硅形成并且被设计为机械自支撑的。
[0010]根据该方法的至少一个实施方式或上述实施方式之一，去除所述载体。特别是完全从所述半导体芯片去除所述载体。例如，所述载体首先借助于研磨过程减薄，然后借助于蚀刻过程完全去除。
[0011]根据所述方法的至少一个实施方式或上述实施方式之一，将所述半导体芯片之间的所述辅助载体分离成辅助载体芯片单元，每个辅助载体芯片单元具有至少一个半导体芯片和与该半导体芯片邻接的辅助载体部分。特别是在两个相邻半导体芯片之间的假想接缝处分离所述辅助载体。所述辅助载体部分是指辅助载体的在分离步骤之后分别粘附到半导体芯片的部分。
[0012]根据所述方法的至少一个实施方式或上述实施方式之一，将所述辅助载体芯片单元分别布置在连接载体上。所述连接载体特别是被设置用于将所述半导体器件安装在例如
印刷电路板上。
[0013]根据所述方法的至少一个实施方式或上述实施方式之一，从所述辅助载体芯片单元中去除相应的辅助载体部分。所述辅助载体部分例如借助于机械、化学或光学方法从所述半导体器件剥离。
[0014]根据所述方法的至少一个实施方式或上述实施方式之一，所述方法具有以下步骤：A）提供布置在载体上的多个半导体芯片，B）在所述半导体芯片的背离所述载体的侧上布置辅助载体，C）去除所述载体，D）将所述半导体芯片之间的所述辅助载体分离成辅助载体芯片单元，每个辅助载体芯片单元具有至少一个半导体芯片和与所述半导体芯片邻接的辅助载体部分，E）将所述辅助载体芯片单元分别布置在连接载体上，以及F）从每个辅助载体芯片单元去除各自的辅助载体部分。
[0015]在此描述的用于制造光电子半导体器件的方法尤其基于以下考虑：在制造传统的光电子半导体器件时，通常在外延生长的半导体结构上方或下方布置生长衬底或另外的载体。所述载体和/或所述生长衬底的布置有利地保证了半导体器件的足够机械稳定性。衬底或载体不利地导致半导体器件的热阻和/或电阻增加或光学特性劣化。
[0016]此处描述的用于制造光电子半导体器件的方法尤其利用了在没有生长衬底或载体的情况下制造半导体器件的想法。为此进行中间步骤，在该中间步骤中将多个半导体芯片施加到保证足够机械稳定性的辅助载体上。在进一步的方法步骤中，将辅助载体分离并且然后从半导体芯片剥离所述辅助载体。
[0017]从而使得“无载体”半导体芯片的制造成为可能。这里和下文中，“无载体”意味着半导体芯片不具有在用于生长半导体本体的方法的范围中使用（例如生长衬底）和/或在用于制造半导体芯片的方法的范围中使用（例如，中间载体）的载体本体。特别地，在半导体本体与连接载体之间没有布置生长衬底或其他载体。
[0018]例如，无载体半导体芯片包括光学耦合输出结构和/或一个或多个介电层。
[0019]根据所述方法的至少一个实施方式或上述实施方式之一，在第一步骤A）之前每个半导体芯片都设置有电连接结构。这些连接结构特别是被设置用于为有源区域供应运行电压。例如，所述连接结构由铜形成。
[0020]用于具有彼此不同的导电类型的半导体材料的两个不同区域的相应连接结构例如布置在半导体芯片的主表面之一上。然后，例如借助于穿过所述有源区域的通孔来接触至少一个不同的半导体区域。
[0021]替代地，相应的连接结构分别布置在所述半导体芯片的相对的主表面上。因此，有利的是不需要通孔接触。
[0022]根据所述方法的至少一个实施方式或上述实施方式之一，在第一步骤A）之前将所述半导体芯片借助于第一接触层布置在所述载体上。特别地，所述第一接触层是结构化的。例如，所述第一接触层被结构化为使得其具有多个分段。特别地，将结构化的第一接触层的每个分段分配给一个半导体芯片。
[0023]例如，所述第一接触层由金和锡以共晶混合比形成。特别地，所述第一接触层由粘
合剂形成。
[0024]借助于第一接触层，特别是多个半导体芯片与所述载体机械牢固地连接。因此可以有利地以特别简单的方式进一步处理多个半导体芯片。这些半导体芯片优选地布置在载体上，使得所述半导体芯片的背离所述载体的侧没有电连接结构。
[0025]根据所述方法的至少一个实施方式或上述实施方式之一，所述辅助载体通过熔化热塑性连接层与所述半导体芯片连接。热塑性塑料是一种聚合物，其通过加热到超过其玻璃化转变温度而可逆地转变为可变形状态。所述熔化不一定必须包括热塑性材料完全转变为液态。而是使得热塑性材料具有足以流入相邻半导体芯片之间间隙的可变形性的加热就足够了。热塑性连接层优选地填充半导体芯片之间的间隙。特别地，所述连接层完全包围所述半导体芯片。
[0026]根据该方法的至少一个实施方式或上述实施方式之一，步骤B）在真空气氛下进行。真空气氛特别是使得可以特别好地填充相邻半导体芯片之间的间隙，以避免形成气泡。以这种方式，半导体芯片有利地被连接层的模塑料特别好地包围。
[0027]根据用于制造光电子半导体器件的方法的至少一个实施方式或上述实施方式之一，借助于锯切或借助于锯切或刻划和折断来分离所述辅助载体。有利地，在锯切过程中可以调节切割深度。例如，将切割深度选择为使得首先仅分离所述辅助载体。然后例如在锯切过程的进一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于制造光电子半导体器件（1）的方法，具有以下步骤：A）提供布置在载体（50）上的多个半导体芯片（10），B）在所述半导体芯片（10）的背离所述载体（50）的侧上布置辅助载体（60），C）去除所述载体（50），D）将所述半导体芯片（10）之间的所述辅助载体（60）分离成辅助载体芯片单元（2），每个辅助载体芯片单元具有至少一个半导体芯片（10）和与所述半导体芯片邻接的辅助载体部分（61），E）将所述辅助载体芯片单元（2）分别布置在连接载体（30）上，以及F）从每个辅助载体芯片单元（2）去除各自的辅助载体部分（61）。2.根据权利要求1所述的用于制造光电子半导体器件（1）的方法，其中，在步骤A）之前每个半导体芯片（10）都设置有电连接结构（201、202）。3.根据前述权利要求中任一项所述的用于制造光电子半导体器件（1）的方法，其中，在步骤A）之前将所述半导体芯片（10）借助于第一接触层（71）布置在所述载体（50）上。4.根据前述权利要求中任一项所述的用于制造光电子半导体器件（1）的方法，其中，所述辅助载体（60）通过熔化热塑性连接层（40）与所述半导体芯片（10）连接。5.根据前述权利要求中任一项所述的用于制造光电子半导体器件（1）的方法，其中，步骤B）在真空气氛下进行。6.根据前述权利要求中任一项所述的用于制造光电子半导体器件（1）的方法，其中，借助于锯切或借助于锯切或刻划和折断来分离所述辅助载体（60）。7.根据前述权利要求中任一项所述的用于制造光电子半导体器件（1）的方法，其中，将所述辅助载体芯片单元（2）借助于第二接触层（72）布置在所述连接载体（30）上。8.根据权利要求4和7所述的用于制造光电子半导体器件（1）的方法，其中，所述第二接触层（72）的表面张力大于所述连接层（40）的材料的表面张力。9.根据权利要求7和8中任一项所述的用于制造光电子半导体器件（1）的方法，其中，将所述辅助载体芯片单元（2）在200
°
C至300
°
C之间的温度下布置在所述连接载体（30）上。10.根据前述权利要求中任一项所述的用于制造光电子半导体器件（1）的方法，其中，所述辅助载体部分（61）的去除包括激光剥离方法步骤、蚀刻方法步骤、刮除方法步骤或剪切方法步骤。11.根据权利要求10所述的用于制...

【专利技术属性】
技术研发人员：I，
申请(专利权)人：奥斯兰姆奥普托半导体有限责任公司，
类型：发明
国别省市：