(57)【要約】本発明は、少なくとも１つのオプトエレクトロニクス半導体部品を製造する方法に関する。この方法は、ａ）基板（１）を形成するステップであって、基板（１）が、上面（１２）と、基板（１）の上面（１２）とは反対側に位置する下面（１１）と、上面（１２）に横方向（Ｌ）に互いに並んで配置される複数の接続面（１３）とを有する、ステップと、ｂ）複数のオプトエレクトロニクス部品（２）を貼り付けるステップであって、オプトエレクトロニクス部品（２）それぞれが、基板（１）とは反対側に少なくとも１つのコンタクト面（２２）を有する、ステップと、ｃ）コンタクト面（２２）と接続面（１３）とに保護要素（４１，４２）を形成するステップと、ｄ）基板（１）の露出した領域と、コンタクト面（２２）の露出した領域と、保護要素４１，４２の露出した領域とに、少なくとも１層の電気的絶縁層（３）を形成するステップと、ｅ）保護要素（４１，４２）を除去するステップであって、これによって電気的絶縁層（３）に開口部（５）が形成される、ステップと、ｆ）電気的絶縁層（３）の上と、開口部（５）の少なくとも一部分とに、導電性材料（８）を配置するステップであって、導電性材料（８）が、コンタクト面（２２）それぞれを、対応する接続面（１３）に導電接続する、ステップと、を含んでいる。【選択図】図１
2013535847.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つのオプトエレクトロニクス半導体部品（１００）を製造する方法であって、
ａ）キャリア（１）を形成するステップであって、前記キャリア（１）が、上面（１２）と、前記キャリア（１）の前記上面（１２）とは反対側に位置する下面（１１）と、前記上面（１２）に横方向（Ｌ）に互いに並んで配置される複数の接続領域（１３）とを有する、前記ステップと、
ｂ）前記キャリア（１）の前記上面（１２）に、横方向（Ｌ）に互いに隔てて配置される複数のオプトエレクトロニクス部品（２）を貼り付けるステップであって、前記オプトエレクトロニクス部品（２）それぞれが、前記キャリア（１）とは反対側に少なくとも１つのコンタクト領域（２２）を有する、前記ステップと、
ｃ）前記コンタクト領域（２２）と前記接続領域（１３）とに保護要素（４１，４２）を形成するステップと、
ｄ）前記キャリア（１）の露出した領域と、前記コンタクト領域（２２）の露出した領域と、前記保護要素（４１，４２）の露出した領域とに、少なくとも１層の電気的絶縁層（３）を形成するステップと、
ｅ）前記保護要素（４１，４２）を除去するステップであって、その結果として前記電気的絶縁層（３）に開口部（５）が形成される、前記ステップと、
ｆ）前記電気的絶縁層（３）の上と、前記開口部（５）の少なくとも一部分とに、導電性材料（８）を配置するステップであって、前記導電性材料（８）それぞれが、前記コンタクト領域（２２）を、前記コンタクト領域（２２）に割り当てられている前記接続領域（１３）に導電接続する、前記ステップと、
を含んでいる、方法。
【請求項２】
前記電気的絶縁層（３）が、放射に対して反射性である、または、放射に対して吸収性である、
請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記電気的絶縁層（３）が、ポッティング工程によって形成されるポッティング体（３３）である、
請求項１または請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記保護要素（４１，４２）の少なくとも１つが、
半導体材料、セラミック材料、プラスチック材料、
のうちの少なくとも１種類によって形成されている、または、少なくとも１種類を含んでいる、
請求項１から請求項３のいずれかに記載の方法。
【請求項５】
前記保護要素（４１，４２）の少なくとも１つが、
噴射、積層、ディスペンシング、スクリーン印刷、射出、
のうちの少なくとも１種類の工程によって形成される、
請求項１から請求項４のいずれかに記載の方法。
【請求項６】
前記保護要素（４１，４２）の少なくとも一方の横方向範囲（４５）が、前記キャリア（１）とは反対側の前記保護要素（４１，４２）の面から前記キャリア（１）の前記下面（１１）の方向に、減少していく、
請求項１から請求項５のいずれかに記載の方法。
【請求項７】
ステップｄ）の前に、前記キャリア（１）の前記上面（１２）における保護要素（４３）が、分離線（Ｓ）に沿って前記キャリア（１）に形成される、
請求項１から請求項６のいずれかに記載の方法。
【請求項８】
前記保護要素（４３）を除去した後、前記キャリア（１）が、前記分離線（Ｓ）に沿って、個々のオプトエレクトロニクス半導体部品（１００）に個片化される、
請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記保護要素（４１，４２）が、垂直方向（Ｖ）において前記電気的絶縁層（３）と同じ高さにある、
請求項１から請求項８のいずれかに記載の方法。
【請求項１０】
ステップｄ）の前に、オプトエレクトロニクス部品（２）の放射通過領域（２１）に、少なくとも１つの変換要素（９）が形成される、
請求項１から請求項９のいずれかに記載の方法。
【請求項１１】
ステップｄ）の前に、オプトエレクトロニクス部品（２）の放射通過領域（２１）に保護層（４４）が形成され、前記保護層（４４）が、前記放射通過領域（２１）の少なくとも一部分を覆っており、ステップｄ）の後に、前記保護層（４４）が除去され、その結果として、前記電気的絶縁層（３）に窓部（３１）が形成される、
請求項１から請求項９のいずれかに記載の方法。
【請求項１２】
前記窓部（３１）に、少なくとも１つの変換要素（９）もしくはさらなるポッティング体（３２）またはその両方が配置され、前記さらなるポッティング体（３２）が、少なくとも１種類のルミネセンス変換材料を含んでいる、
請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
オプトエレクトロニクス半導体部品（１００）であって、
キャリア（１）であって、上面（１２）と、前記キャリア（１）の前記上面（１２）とは反対側に位置する下面（１１）と、前記上面（１２）に配置されている少なくとも１つの接続領域（１３）と、を有する、前記キャリア（１）と、
前記キャリア（１）の前記上面（１２）に配置されている少なくとも１個のオプトエレクトロニクス部品（２）であって、前記キャリア（１）とは反対側に少なくとも１つのコンタクト領域（２２）を有する、前記少なくとも１個のオプトエレクトロニクス部品（２）と、
前記キャリア（１）の露出した領域と、前記オプトエレクトロニクス部品（２）の露出した領域とに形成されている少なくとも１層の電気的絶縁層（３）と、
前記電気的絶縁層（３）における少なくとも２つの開口部（５）であって、前記接続領域（１３）および前記コンタクト領域（２２）の上に、横方向（Ｌ）に互いに隔てて配置されている、前記少なくとも２つの開口部（５）と、
前記電気的絶縁層（３）の上と、前記開口部（５）の少なくとも一部分とに配置されている導電性材料（８）と、
を備えており、
少なくとも１つの前記開口部（５）の横方向範囲（４５）が、前記キャリア（１）とは反対側の前記電気的絶縁層（３）の面から前記キャリア（１）の前記下面（１１）の方向に、減少していき、
前記導電性材料（８）それぞれが、前記接続領域（２２）を前記コンタクト領域（１３）に導電接続している、
オプトエレクトロニクス半導体部品（１００）。
【請求項１４】
請求項１から請求項１２のいずれかの方法に従って製造される、
請求項１３に記載のオプトエレクトロニクス半導体部品（１００）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
少なくとも１つのオプトエレクトロニクス半導体部品の製造方法と、オプトエレクトロニクス半導体部品とを開示する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００２】
本発明の目的は、費用効果の高い、オプトエレクトロニクス半導体部品の製造方法を開示することである。
【課題を解決するための手段】
【０００３】
本方法の少なくとも一実施形態によると、最初のステップにおいて、キャリアを形成し、このキャリアは、上面と、キャリアの上面とは反対側に位置する下面とを有する。キャリアは、回路基板または金属リードフレームとすることができる。さらには、例えば膜としてフレキシブルにキャリアを具体化することも考えられる。キャリアは、導電性材料（例えば金属）、電気的絶縁材料（例えば熱硬化性プラスチック、熱可塑性プラスチック材料）、セラミック材料、のうちの少なくとも１種類によって、形成することができる。
【０００４】
上面および下面には、それぞれ、キャリアの外側領域の一部分によって形成される領域が存在する。このうち下面における領域は、キャリアが実装された状態においてコンタクトキャリア（例えば回路基板）に面しているキャリアの外側領域の一部分である。
【０００５】
キャリアの下面のこの領域は、一例として、実装領域であり、実装領域は、作製後の半導体部品をコンタクトキャリア上に実装する役割を果たすことができる。さらに、キャリアは、その上面に、横方向に互いに並んで配置された複数の接続領域を有する。この場合、「横方向」とは、キャリアの主延在方向に平行な方向を意味する。「互いに並んで」とは、接続領域が横方向に互いに隔てて配置されていることを意味する。
【０００６】
本方法の少なくとも一実施形態によると、次のステップにおいて、キャリアの上面に、横方向に互いに隔てて配置される複数のオプトエレクトロニクス部品を貼り付ける。オプトエレクトロニクス部品それぞれは、キャリアとは反対側に少なくとも１つのコンタクト領域を有する。横方向において個々のオプトエレクトロニクス部品の間には、一例として、間隙が存在する。キャリアの平面視において、間隙の境界は、隣り合う２個のオプトエレクトロニクス部品の側面領域と、オプトエレクトロニクス部品の側のキャリアの実装領域とによって、形成されている。少なくとも１つのコンタクト領域は、オプトエレクトロニクス半導体部品との電気的接触を形成する役割を果たし、導電性材料（例えば金属）によって形成されている。オプトエレクトロニクス部品のコンタクト領域それぞれには、一意または１対１の関係で、キャリアの接続領域が割り当てられていることが好ましい。接続領域とオプトエレクトロニクス部品は、一例として、横方向に互いに並んで配置されている。言い換えれば、接続領域それぞれは、それに割り当てられているオプトエレクトロニクス部品のコンタクト領域と隣り合っている。オプトエレクトロニクス部品は、一例として、コンタクト領域とは反対側の外側領域において、キャリアのコンタクト領域の上に、接合されている、はんだ付けされている、または導電的に接着接合されている。オプトエレクトロニクス部品は、放射を受信する半導体チップ、または放射を放出する半導体チップとすることができる。一例として、半導体チップはルミネセンスダイオードチップである。ルミネセンスダイオードチップは、発光ダイオードチップまたはレーザダイオードチップとすることができる。
【０００７】
本方法の少なくとも一実施形態によると、次のステップにおいて、コンタクト領域と接続領域とに保護要素を形成する。すなわち、保護要素は、少なくとも一部分が、接続領域およびコンタクト領域に直接接触している。キャリアの平面視において、保護要素は、少なくとも一部分が、接続領域およびコンタクト領域と垂直方向に重なっている。この場合、「垂直方向」は、横方向に垂直な方向を意味する。
【０００８】
本方法の少なくとも一実施形態によると、次のステップにおいて、キャリアの露出した領域と、コンタクト領域の露出した領域と、保護要素の露出した領域とに、少なくとも１層の電気的絶縁層を形成する。キャリア、コンタクト領域、および保護要素それぞれの露出した領域と、電気的絶縁層との間には、隙間および中断部のいずれも形成されないことが好ましい。
【０００９】
本方法の少なくとも一実施形態によると、次のステップにおいて、保護要素を除去し、その結果として、電気的絶縁層に開口部が形成される。開口部それぞれは、垂直方向において電気的絶縁層を完全に貫いている。開口部は、一例として、少なくとも１つの側面領域を有する。開口部の少なくとも１つの側面領域は、少なくとも一部分が電気的絶縁層によって形成されている。
【００１０】
本方法の少なくとも一実施形態によると、次のステップにおいて、電気的絶縁層の上と、開口部の少なくとも一部分とに、導電性材料を配置し、この場合、導電性材料それぞれは、コンタクト領域を、そのコンタクト領域に割り当てられている接続領域に導電接続する。すなわち、導電性材料それぞれは、オプトエレクトロニクス部品を、そのオプトエレクトロニクス部品に割り当てられているキャリアの接続領域に導電接続し、この場合、導電性材料それぞれは、少なくとも一部分が、キャリアとは反対側の電気的絶縁層の上面に、オプトエレクトロニクス部品と接続領域との間に延在している。この場合、導電性材料の一部分を、電気的絶縁層の外側領域の上に直接配置することができる。導電性材料は、一例として、金属または導電性接着剤によって形成されている。オプトエレクトロニクス部品と、オプトエレクトロニクス部品に割り当てられているキャリアの接続領域との間の導電接続は、完全に導電性材料によって形成されていることが好ましい。開口部は、一例として、導電性材料によって完全に満たされている。
【００１１】
本方法の少なくとも一実施形態によると、最初のステップにおいて、キャリアを形成し、このキャリアは、上面と、キャリアの上面とは反対側に位置する下面と、上面に横方向に互いに並んで配置される複数の接続領域とを有する。次のステップにおいて、キャリアの上面に、横方向に互いに隔てて配置される複数のオプトエレクトロニクス部品を配置し、この場合、オプトエレクトロニクス部品それぞれは、キャリアとは反対側に少なくとも１つのコンタクト領域を有する。次のステップにおいて、コンタクト領域と接続領域とに保護要素を形成する。さらなるステップにおいて、キャリアの露出した領域と、コンタクト領域の露出した領域と、保護要素の露出した領域とに、少なくとも１層の電気的絶縁層を形成する。次のステップにおいて、保護要素を除去し、その結果として、電気的絶縁層に開口部が形成される。次のステップにおいて、電気的絶縁層の上と、開口部の少なくとも一部分とに、導電性材料を配置し、この場合、導電性材料それぞれは、コンタクト領域を、そのコンタクト領域に割り当てられている接続領域に導電接続する。
【００１２】
この場合、本発明のオプトエレクトロニクス半導体部品の製造方法は、特に、以下の洞察に基づいている。すなわち、電気的絶縁層を除去することで接触が形成されるようにオプトエレクトロニクス半導体部品を製造する方法は、コストが高くなりうる。例えば、電気的絶縁層によって覆われているオプトエレクトロニクス部品のコンタクトを露出させる目的で、これらの位置において、材料除去（例えば穴あけ（drilling））によって電気的絶縁層を除去することができる。材料を除去すると、コンタクト領域が露出し、外部からこの領域との電気的接触を形成することができる。しかしながら、後からこのようにコンタクト領域を露出させる方法は、コストが高く時間もかかる。さらには、このように材料を除去することで、オプトエレクトロニクス部品のコンタクト領域が損傷することがある。
【００１３】
したがって、少なくとも１個のオプトエレクトロニクス半導体部品を製造する方法として、費用効果が高く時間のかからない製造方法を開示する目的で、本発明の方法は、特に、以下の発想を利用する。すなわち、オプトエレクトロニクス部品に電気的絶縁層を形成する前に、オプトエレクトロニクス部品の各コンタクトの上に保護要素を配置する。言い換えれば、コンタクトの少なくとも一部分が保護要素によって覆われる。次のステップにおいて、オプトエレクトロニクス半導体部品の露出した領域に電気的絶縁層を形成すると、コンタクト領域の少なくとも一部分は、電気的絶縁層に直接接触しない。そして次のステップにおいて、コンタクト領域から保護要素を除去することができる。保護要素を除去すると、電気的絶縁層に開口部が形成され、その結果として、コンタクト領域の少なくとも一部分が露出し、開口部を介して外部からこの領域との接触を形成することができる。言い換えれば、保護要素は、コンタクト領域の上の電気的絶縁層の材料を除去することに相当する。このような方法は、費用効果が高く時間がかからないのみならず、コンタクト領域を露出させる工程において材料が特に節約され、なぜなら、コンタクト領域を露出させる目的で電気的絶縁層を除去する必要がないためである。さらに、本発明の方法では、例えば電気的絶縁層の開口部において後からクリーニングする工程（高いコストを伴う）が不要である。さらに、本方法は、製造順序に関して柔軟性があり、なぜなら、例えば保護要素を段階的に形成できるためである。本方法の場合、例えば高エネルギのレーザ光によってコンタクト領域が損傷することがなく、これは有利である。コンタクト領域の表面の損傷が回避されることによって、コンタクト領域との接触接続を高い信頼性で形成することができ、その結果として、完成時の半導体部品の光出力が高まる。
【００１４】
少なくとも一実施形態によると、電気的絶縁層は、放射に対して反射性である、または放射に対して吸収性である。「放射に対して反射性」とは、特に、電気的絶縁層が、自身に入射する光の少なくとも８０％、好ましくは９０％以上を反射することを意味する。電気的絶縁層は、一例として、外部の観察者から白色に見える。この目的のため、放射に対して透過性の粒子として、一例として、ＴｉＯ２、ＢａＳｏ４、ＺｎＯ、ＡｌｘＯｙのうちの少なくとも１種類の材料によって形成されている粒子、またはこれらの材料のうちの１種類を含んでいる粒子を、電気的絶縁層の中に導入する。電気的絶縁層が放射に対して吸収性である場合、電気的絶縁層は外部の観察者から黒またはそれ以外の色に見える。この場合、一例として、電気的絶縁層にカーボンブラック粒子を導入する。
【００１５】
少なくとも一実施形態によると、電気的絶縁層は、ポッティング工程によって形成されるポッティング体である。この目的のため、一例として、キャリアの露出した領域と、コンタクト領域の露出した領域と、保護要素の露出した領域とに、ポッティング工程およびその後の硬化によって、電気的絶縁層を形成する。
【００１６】
少なくとも一実施形態によると、保護要素の少なくとも１つは、半導体材料、セラミック材料、プラスチック材料のうちの少なくとも１種類の材料によって形成されている、またはこれらの材料の少なくとも１種類を含んでいる。
【００１７】
少なくとも一実施形態によると、保護要素は、噴射、積層、ディスペンシング、スクリーン印刷、射出のうちの少なくとも１種類の工程によって形成される。一例として、噴射工程の場合、電気的絶縁層は印刷によって形成される。ディスペンシングの場合、電気的絶縁層を、例えばピペット装置によって滴の形で形成することが考えられる。
【００１８】
少なくとも一実施形態によると、少なくとも１つの保護要素の横方向範囲は、キャリアとは反対側の保護要素の面からキャリアの下面の方向に、減少していく。「横方向範囲」とは、それぞれの保護要素の、横方向における同じ平面内に位置する２点間の最大距離を意味する。平面視において保護要素が例えば円形である場合、横方向範囲は直径である。少なくとも１つの保護要素は、側面視において、一例として円錐形である。この場合、少なくとも１つの保護要素は、キャリアとは反対側の保護要素の面からキャリアの下面の方向に、次第に細くなっている。
【００１９】
本方法の少なくとも一実施形態によると、ステップｄ）の前に、キャリアの上面における保護要素を、分離線に沿ってキャリアに形成する。この場合も、分離線の領域において保護要素を除去した後、さらなる開口部が形成される。
【００２０】
本方法の少なくとも一実施形態によると、保護要素を除去した後、キャリアを、分離線に沿って、個々のオプトエレクトロニクス半導体部品に個片化する。分離線の領域において電気的絶縁層が除去されているため、個片化はキャリアを切断するのみでよい。結果として、分離工程のコストと節約性を改善することが可能である。言い換えれば、個片化工程のうち、高いコストと時間のかかる工程をなくすことができる。これにより、オプトエレクトロニクス半導体部品の製造コストが節約され、製造時間が短縮される。
【００２１】
少なくとも一実施形態によると、保護要素は、垂直方向において電気的絶縁層と同じ高さにある。すなわち、横方向において保護要素と電気的絶縁層との間に隙間および中断部のいずれも形成されていない。一例として、保護要素と電気的絶縁層は、途切れのない連続的な平面を形成している。保護要素は外側から見えることが好ましい。
【００２２】
少なくとも一実施形態によると、ステップｄ）の前に、オプトエレクトロニクス部品の放射通過領域に、少なくとも１つの変換要素を形成する。一例として、オプトエレクトロニクス部品において生成された電磁放射が、放射通過領域を介してオプトエレクトロニクス部品から取り出される、または、放射通過領域を通じてオプトエレクトロニクス部品に入射する電磁放射が、オプトエレクトロニクス部品によって検出される。変換要素は、主としてオプトエレクトロニクス部品において生成された電磁放射の少なくとも一部分を、異なる波長を有する電磁放射に変換する役割を果たす。変換要素は、一例として、放射通過領域の上に接着接合される。
【００２３】
本方法の少なくとも一実施形態によると、ステップｄ）の前に、オプトエレクトロニクス部品の放射通過領域に保護層を形成し、この保護層は、放射通過領域の少なくとも一部分を覆っており、この場合、ステップｄ）の後に保護層を除去し、その結果として、電気的絶縁層に窓部が形成される。保護層は、例えば、オプトエレクトロニクス部品の放射通過領域に直接形成され、放射通過領域の少なくとも一部分を覆う。放射通過領域のうち保護層が形成されている領域においては、ステップｄ）の後、電気的絶縁層がオプトエレクトロニクス部品に直接的には接触していない。言い換えれば、これらの領域においては、放射通過領域と電気的絶縁層との間に保護層が配置されている。電気的絶縁層を形成した後、例えば高エネルギのレーザ光によって、保護層から電気的絶縁層を除去することができる。その後、オプトエレクトロニクス部品の放射通過領域から保護層も除去することができる。保護層の除去は、例えば水酸化カリウム（ＫＯＨ）を使用して保護層をエッチングすることによって行うことができる。保護層を除去した後に電気的絶縁層に形成される窓部は、一例として、少なくとも１つの側面領域と、底面領域と、底面領域とは反対側に位置する上面領域とによって形成される。側面領域は、一例として、その全体が電気的絶縁層によって形成され、下面領域は、例えばその全体をオプトエレクトロニクス部品によって形成することができる。保護層は、保護要素と同じ材料によって形成することが考えられる。この場合、「同じ材料」とは、保護層の材料と保護要素の材料とが同一であることを意味する。さらに、保護層は、保護要素と同じ方法によって形成することができる。
【００２４】
本方法の少なくとも一実施形態によると、窓部に、少なくとも１つの変換要素もしくはさらなるポッティング体またはその両方を配置し、この場合、さらなるポッティング体は、少なくとも１種類のルミネセンス変換材料を含んでいる。ルミネセンス変換材料は、主としてオプトエレクトロニクス部品において生成された電磁放射の少なくとも一部分を、異なる波長を有する電磁放射に変換する役割を果たす。
【００２５】
さらには、オプトエレクトロニクス半導体部品を開示する。
【００２６】
本オプトエレクトロニクス半導体部品は、一例として、上に記載した１つまたは複数の実施形態に関連して説明したように、本発明の方法によって製造することができる。すなわち、本発明の方法に関して開示した特徴は、本発明のオプトエレクトロニクス半導体部品にもあてはまり、逆も同様である。
【００２７】
少なくとも一実施形態によると、本オプトエレクトロニクス半導体部品は、上面と、上面とは反対側に位置する下面と、上面に配置されている少なくとも１つの接続領域と、を有するキャリア、を備えている。
【００２８】
少なくとも一実施形態によると、本オプトエレクトロニクス半導体部品は、キャリアの上面に配置されている少なくとも１個のオプトエレクトロニクス部品であって、キャリアとは反対側に少なくとも１つのコンタクト領域を有する、少なくとも１個のオプトエレクトロニクス部品、を備えている。
【００２９】
少なくとも一実施形態によると、本オプトエレクトロニクス半導体部品は、キャリアの露出した領域と、オプトエレクトロニクス部品の露出した領域とに形成されている少なくとも１層の電気的絶縁層、を備えている。電気的絶縁層は、一例として、オプトエレクトロニクス部品の露出した領域全体を、固定した状態で（in a positively locking manner）覆っている。
【００３０】
少なくとも一実施形態によると、本オプトエレクトロニクス半導体部品は、電気的絶縁層における少なくとも２つの開口部であって、接続領域およびコンタクト領域の上に、横方向に互いに隔てて配置されている、少なくとも２つの開口部、を備えている。すなわち、接続領域およびコンタクト領域は、少なくとも一部分が、垂直方向に開口部と重なっており、これらの領域には電気的絶縁層が存在しない。
【００３１】
少なくとも一実施形態によると、本オプトエレクトロニクス半導体部品は、電気的絶縁層の上と、開口部の少なくとも一部分とに配置された導電性材料、を備えている。
【００３２】
少なくとも一実施形態によると、少なくとも１つの開口部の横方向範囲は、キャリアとは反対側の電気的絶縁層の面からキャリアの下面の方向に、減少していく。開口部は、側面視において円錐形とすることができる。特に、開口部は、電気的絶縁層において材料を除去することによって形成されるのではない。一例として、開口部、コンタクト領域、および接続領域は、その表面に機械的な損傷を受けない。特に、開口部の側面領域と、さらには例えばコンタクト領域の外側領域、および接続領域の外側領域には、材料を除去した痕跡（例えば熱による表面の損傷の形での痕跡）が存在しない。すなわち、これらの側面領域および外側領域は、高エネルギのレーザ光によって加工されることがなく、レーザ光によって損傷することもない。言い換えれば、開口部は、本発明の保護要素が電気的絶縁層から除去されることによって、形成することができる。
【００３３】
少なくとも一実施形態によると、導電性材料それぞれは、コンタクト領域を接続領域に導電接続している。
【００３４】
以下では、本発明の方法および本発明のオプトエレクトロニクス半導体部品について、例示的な実施形態および関連する図面に基づいて詳しく説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】２つの例示的な実施形態を本発明の方法によって製造する場合の個々の製造ステップを示している。
【図２】２つの例示的な実施形態を本発明の方法によって製造する場合の個々の製造ステップを示している。
【図３】本発明のオプトエレクトロニクス半導体部品の例示的な実施形態を概略側面図として示している。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
例示的な実施形態および図面において、同じ構成要素または同じ機能の構成要素には、同じ参照数字を付してある。図示した要素は正しい縮尺ではないものとみなされたい。むしろ、深く理解できるようにする目的で、個々の要素を誇張した大きさで示してある。
【００３７】
図１のセクションＡは、ステップａ）およびステップｂ）を示しており、最初に、上面１２と、上面１２とは反対側に位置する下面１１とを有するキャリア１を形成する。さらに、キャリア１は、上面１２に、横方向Ｌに互いに並んで配置された複数の接続領域１３を有する。キャリア１の上にオプトエレクトロニクス部品２を配置する。オプトエレクトロニクス部品２それぞれは、キャリア１とは反対側にコンタクト領域２２を有する。オプトエレクトロニクス部品２は、紫外線放射または可視光を放出する放射放出半導体チップとすることができる。
【００３８】
図１のセクションＡ〜セクションＨに示したように、接続領域１３それぞれは、めっきスルーホール１４によって形成されている。めっきスルーホール１４は、キャリア１の上面１２からキャリア１の下面１１の方向に、キャリア１を完全に貫いている。めっきスルーホール１４それぞれは、下面１１において、さらなる接続領域１５を形成している。一例として、このタイプのさらなる接続領域１５によって、完成時のオプトエレクトロニクス半導体部品１００は表面実装可能である。
【００３９】
図１のセクションＢに示したように、ステップｃ）において、保護要素４１をオプトエレクトロニクス部品２のコンタクト領域２２に、保護要素４２を接続領域１３に、それぞれ形成する。この実施形態の場合、保護要素４１，４２は、噴射工程によって形成される。さらに、図１のセクションＢから理解できるように、これに加えて、分離線Ｓに沿って保護要素４３を形成する。この場合、保護要素４１、保護要素４２、保護要素４３の少なくとも１つは、フォトレジストもしくはホットメルト接着剤またはその両方によって形成することができる。
【００４０】
図１のセクションＣに示したように、オプトエレクトロニクス部品２の放射通過領域２１に変換要素９を形成する。この実施形態の場合、変換要素９は、層の形で具体化されており、オプトエレクトロニクス部品２の放射通過領域２１の少なくとも一部分を覆っている。変換要素９は、一例として、オプトエレクトロニクス部品２によって放出される青色光の一部分を黄色光に変換し、この黄色光を青色光と混合して白色光を生成することができる。
【００４１】
図１のセクションＤに示したように、次のステップｄ）において、保護要素４１，４２，４３の露出した領域と、オプトエレクトロニクス部品２の露出した領域と、変換要素９の露出した領域と、キャリア１の露出した領域とに、ポッティング工程によって、電気的絶縁層３を形成する。言い換えれば、電気的絶縁層３は、ポッティング工程によって形成されるポッティング体３３である。この実施形態の場合、保護要素４１，４２および変換要素９は、垂直方向Ｖにおいて電気的絶縁層３と同じ高さにある。これとは異なり、保護要素４３は、電気的絶縁層３によって、その露出した領域全体が、固定された状態で覆われている。キャリア１の平面視において、保護要素４１，４２は外側から見える状態にあり、例えば自由にアクセスすることができる。
【００４２】
図１のセクションＥは、ステップｅ）を示しており、保護要素４１，４２を再び除去する。この実施形態の場合、保護要素４１の横方向範囲４５は、キャリア１とは反対側の保護要素４１，４２の面からキャリア１の下面１１の方向に、減少していく。言い換えれば、保護要素４１，４２は、円錐形状に具体化されている。保護要素４１，４２がこのように円錐形状に具体化されていることによって、保護要素４１，４２を特に簡単かつ高い費用効果で再び除去することができる。保護要素４１，４２の除去は、一例として、保護要素４１，４２の水性剥離（aqueous stripping）によって（すなわち湿式化学エッチングによって）行うことができる。
【００４３】
図１のセクションＦに示したように、次のステップｆ）において、電気的絶縁層３の上と、保護要素４１，４２の除去によって電気的絶縁層３に形成された開口部５とに、導電性材料８を配置する。保護要素４１，４２が円錐形であるため、開口部５も円錐形である。したがって、開口部５は、電気的絶縁層における材料の除去（例えば穴あけ）によって形成されるものではない。
【００４４】
導電性材料８は、開口部５全体と、横方向Ｌにおいてはキャリア１とは反対側の電気的絶縁層３の外側領域の上、２つの開口部５の間に、配置される。開口部５が円錐形状であるため、特に簡単な方法で開口部５を導電性材料８によって満たすことができる。導電性材料８を堆積させるステップは、一例として、スパッタリングもしくは噴射工程またはその両方によって行う。導電性材料８は、一例として、ＴｉもしくはＣｕまたはその両方によって形成されている。導電性材料８は、オプトエレクトロニクス部品２の各コンタクト領域２２と、接続領域１３とに、直接接触している。言い換えれば、この実施形態の場合、オプトエレクトロニクス部品２それぞれが、導電性材料８によって、接続領域１３およびめっきスルーホール１４を介して、さらなる接続領域１５に導電的に接触接続されている。
【００４５】
図１のセクションＧに示したように、保護要素４３の領域において保護要素４３の上の電気的絶縁層３を除去する。この除去は、一例として、高エネルギのレーザ光によって行う。
【００４６】
さらに、図１のセクションＨに示したように、次のステップにおいて、保護要素４３を除去し、その結果として電気的絶縁層３にさらなる開口部５５を形成する。個々のオプトエレクトロニクス半導体部品１００に個片化するとき、電気的絶縁層３を切断して個片化を行う必要がなく、分離線Ｓに沿ってキャリア１を切断するのみでよく、これは有利である。
【００４７】
図２は、さらなる例示的な実施形態を本発明の方法によって製造する場合の個々の製造ステップを示している。
【００４８】
図２に示した方法においては、図１に示した方法とは異なり、変換要素９を形成するステップが省かれる。代わりに、図２のセクションＢにおいて、オプトエレクトロニクス部品２それぞれの放射通過領域２１に保護層４４を形成する。言い換えれば、保護層４４は、オプトエレクトロニクス部品２の放射通過領域２１の少なくとも一部分を覆っている。
【００４９】
図２のセクションＣから理解できるように、保護層４４は、露出した領域全体が、電気的絶縁層３によって完全に、かつ固定された状態で覆われる。
【００５０】
図２のセクションＤおよびセクションＥに示したように、ステップｅ）において、図１に関連して説明したように保護要素４１，４２を除去することによって開口部５を形成し、次いで、これらの開口部５に導電性材料８を配置する。
【００５１】
図２のセクションＦに示したように、保護層４４から電気的絶縁層３を除去する。言い換えれば、保護層４４の少なくとも一部分には電気的絶縁層３が存在しない。この場合、「存在しない」とは、保護層４４が電気的絶縁層３によってもはや覆われていないことを意味する。ただし製造公差の範囲内で、電気的絶縁層３の材料残渣が、保護層４４の露出した領域に残っていてもよい。
【００５２】
図２のセクションＧに示した次のステップにおいて、放射通過領域２１から保護層４４を除去する。除去する結果として、電気的絶縁層３に窓部３１が形成され、この窓部は、この実施形態の場合、底面領域３１１と、底面領域３１１とは反対側に位置する開口部３１３と、側面領域３１２とを有する。側面領域３１２は、その全体が電気的絶縁層３によって形成されており、窓部３１の底面領域３１１は、その全体が放射通過領域２１によって形成されている。
【００５３】
さらに、図２のセクションＨに示したように、ルミネセンス変換材料を含んださらなるポッティング体３２を窓部３１に配置する。ルミネセンス変換材料は、この実施形態の場合、さらなるポッティング体３２の材料の中に導入されたリンである。オプトエレクトロニクス部品２は、一例として、ＲＧＢ発光ダイオードチップであり、放出される白色光の一部分が異なる波長の光に変換される。
【００５４】
図３は、本発明のオプトエレクトロニクス半導体部品１００を側面図として示している。このオプトエレクトロニクス半導体部品１００は、上面１２と、上面１２とは反対側に位置する下面１１とを有するキャリア１を備えている。上面１２に形成されている実装領域１２２において、オプトエレクトロニクス部品２がキャリア１に固定されて導電的に接触接続されている。電気的絶縁層３における開口部５に導電性材料８が配置されており、開口部５を完全に満たしている。さらに導電性材料８は、２つの開口部５の間、電気的絶縁層３の上面３５に沿って、横方向Ｌに延在している。導電性材料８は、接続領域１３とコンタクト領域２２との間に連続的な導電接続部を形成している。特に、開口部５は、電気的絶縁層３における材料除去によって形成されるのではない。すなわち、開口部５、コンタクト領域２２、および接続領域１３は、その表面が穴あけによって損傷することがない。
【００５５】
ここまで、本発明について例示的な実施形態に基づいて説明してきたが、本発明はこれらの実施形態に限定されない。本発明は、任意の新規の特徴および特徴の任意の組合せを包含しており、特に、請求項における特徴の任意の組合せを含んでいる。これらの特徴または特徴の組合せは、それ自体が請求項あるいは例示的な実施形態に明示的に記載されていない場合であっても、本発明に含まれる。
【００５６】
本特許出願は、独国特許出願第１０２０１００３４５６５．２号の優先権を主張し、この文書の開示内容は参照によって本出願に組み込まれている。
【図１】
2013535847.tif 000003
【図２】
2013535847.tif 000004
【図３】
2013535847.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成25年4月8日(2013.4.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つのオプトエレクトロニクス半導体部品（１００）を製造する方法であって、
ａ）キャリア（１）を形成するステップであって、前記キャリア（１）が、上面（１２）と、前記キャリア（１）の前記上面（１２）とは反対側に位置する下面（１１）と、前記上面（１２）に横方向（Ｌ）に互いに並んで配置される複数の接続領域（１３）とを有する、前記ステップと、
ｂ）前記キャリア（１）の前記上面（１２）に、横方向（Ｌ）に互いに隔てて配置される複数のオプトエレクトロニクス部品（２）を貼り付けるステップであって、前記オプトエレクトロニクス部品（２）それぞれが、前記キャリア（１）とは反対側に少なくとも１つのコンタクト領域（２２）を有する、前記ステップと、
ｃ）前記コンタクト領域（２２）と前記接続領域（１３）とに保護要素（４１，４２）を形成するステップと、
ｄ）前記キャリア（１）の露出した領域と、前記コンタクト領域（２２）の露出した領域と、前記保護要素（４１，４２）の露出した領域とに、少なくとも１層の電気的絶縁層（３）を形成するステップと、
ｅ）前記保護要素（４１，４２）を除去するステップであって、その結果として前記電気的絶縁層（３）に開口部（５）が形成される、前記ステップと、
ｆ）前記電気的絶縁層（３）の上と、前記開口部（５）の少なくとも一部分とに、導電性材料（８）を配置するステップであって、前記導電性材料（８）それぞれが、前記コンタクト領域（２２）を、前記コンタクト領域（２２）に割り当てられている前記接続領域（１３）に導電接続する、前記ステップと、
を含んでいる、方法。
【請求項２】
ステップｄ）の前に、前記キャリア（１）の前記上面（１２）における保護要素（４３）が、分離線（Ｓ）に沿って前記キャリア（１）に形成される、
請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記保護要素（４３）を除去した後、前記キャリア（１）が、前記分離線（Ｓ）に沿って、個々のオプトエレクトロニクス半導体部品（１００）に個片化される、
請求項１または請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記電気的絶縁層（３）が、放射に対して反射性である、または、放射に対して吸収性である、
請求項１から請求項３のいずれかに記載の方法。
【請求項５】
前記電気的絶縁層（３）が、ポッティング工程によって形成されるポッティング体（３３）である、
請求項１から請求項４のいずれかに記載の方法。
【請求項６】
前記保護要素（４１，４２）の少なくとも１つが、
半導体材料、セラミック材料、プラスチック材料、
のうちの少なくとも１種類によって形成されている、または、少なくとも１種類を含んでいる、
請求項１から請求項５のいずれかに記載の方法。
【請求項７】
前記保護要素（４１，４２）の少なくとも１つが、
噴射、積層、ディスペンシング、スクリーン印刷、射出、
のうちの少なくとも１種類の工程によって形成される、
請求項１から請求項６のいずれかに記載の方法。
【請求項８】
前記保護要素（４１，４２）の少なくとも一方の横方向範囲（４５）が、前記キャリア（１）とは反対側の前記保護要素（４１，４２）の面から前記キャリア（１）の前記下面（１１）の方向に、減少していく、
請求項１から請求項７のいずれかに記載の方法。
【請求項９】
前記保護要素（４１，４２）が、垂直方向（Ｖ）において前記電気的絶縁層（３）と同じ高さにある、
請求項１から請求項８のいずれかに記載の方法。
【請求項１０】
ステップｄ）の前に、オプトエレクトロニクス部品（２）の放射通過領域（２１）に、少なくとも１つの変換要素（９）が形成される、
請求項１から請求項９のいずれかに記載の方法。
【請求項１１】
ステップｄ）の前に、オプトエレクトロニクス部品（２）の放射通過領域（２１）に保護層（４４）が形成され、前記保護層（４４）が、前記放射通過領域（２１）の少なくとも一部分を覆っており、ステップｄ）の後に、前記保護層（４４）が除去され、その結果として、前記電気的絶縁層（３）に窓部（３１）が形成される、
請求項１から請求項９のいずれかに記載の方法。
【請求項１２】
前記窓部（３１）に、少なくとも１つの変換要素（９）もしくはさらなるポッティング体（３２）またはその両方が配置され、前記さらなるポッティング体（３２）が、少なくとも１種類のルミネセンス変換材料を含んでいる、
請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
請求項１から請求項１２のいずれかの方法に従って製造されるオプトエレクトロニクス半導体部品（１００）であって、
キャリア（１）であって、上面（１２）と、前記キャリア（１）の前記上面（１２）とは反対側に位置する下面（１１）と、前記上面（１２）に配置されている少なくとも１つの接続領域（１３）と、を有する、前記キャリア（１）と、
前記キャリア（１）の前記上面（１２）に配置されている少なくとも１個のオプトエレクトロニクス部品（２）であって、前記キャリア（１）とは反対側に少なくとも１つのコンタクト領域（２２）を有する、前記少なくとも１個のオプトエレクトロニクス部品（２）と、
前記キャリア（１）の露出した領域と、前記オプトエレクトロニクス部品（２）の露出した領域とに形成されている少なくとも１層の電気的絶縁層（３）と、
前記電気的絶縁層（３）における少なくとも２つの開口部（５）であって、前記接続領域（１３）および前記コンタクト領域（２２）の上に、横方向（Ｌ）に互いに隔てて配置されている、前記少なくとも２つの開口部（５）と、
前記電気的絶縁層（３）の上と、前記開口部（５）の少なくとも一部分とに配置されている導電性材料（８）と、
を備えており、
少なくとも１つの前記開口部（５）の横方向範囲（４５）が、前記キャリア（１）とは反対側の前記電気的絶縁層（３）の面から前記キャリア（１）の前記下面（１１）の方向に、減少していき、
前記導電性材料（８）それぞれが、前記コンタクト領域（２２）を前記接続領域（１３）に導電接続している、
オプトエレクトロニクス半導体部品（１００）。
【国際調査報告】
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