(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
−  キャリア膜（１１０）の上面（１１１）にオプトエレクトロニクス半導体チップ（２００）および反射体（４００）を配置するステップと；
−  前記オプトエレクトロニクス半導体チップ（２００）と前記反射体（４００）との間の領域にポッティング材料（５００）を配置するステップと；
−  前記オプトエレクトロニクス半導体チップ（２００）、前記反射体（４００）および前記ポッティング材料（５００）が成形体（６００）の中に埋め込まれ、前記オプトエレクトロニクス半導体チップ（２００）の前記キャリア膜（１１０）とは反対側の表面（２０２）が前記成形体（６００）によって被覆されるように前記成形体（６００）を形成するステップと、
− 前記オプトエレクトロニクス半導体チップ（２００）の前記キャリア膜（１１０）とは反対側の前記表面（２０２）を少なくとも部分的に露出するために前記成形体（６００）の一部（６１０）を除去するステップと、
を含むオプトエレクトロニクス部品（１０，２０）の製造方法。
【請求項２】
前記成形体（６００）は、前記反射体（４００）が前記成形体（６００）の前記キャリア膜（１１０）とは反対側の後面（６０２）において露出するように形成される、
請求項１に記載の製造方法。
【請求項３】
−  前記キャリア膜（１１０）から前記成形体（６００）を分離するステップをさらに含む、
請求項１または２に記載の製造方法。
【請求項４】
−  前記成形体（６００）の前面（６０１）および／または後面（６０２）にメタライゼーション（７００）を配置するステップをさらに含む、
請求項１〜３のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項５】
前記オプトエレクトロニクス半導体チップ（２００）の電気接続面（２１０）と前記反射体（４００）とは、前記メタライゼーション（７００）によって電気接続される、
請求項４に記載の製造方法。
【請求項６】
電気接触要素（３００）が、前記キャリア膜（１１０）の前記上面（１１１）に配置され、かつ、前記オプトエレクトロニクス半導体チップ（２００）と共に前記成形体（６００）の中に埋め込まれ、
前記成形体（６００）の前面（６０１）と後面（６０２）とは、前記電気接触要素（３００）によって電気接続される、
請求項１〜５のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項７】
前記オプトエレクトロニクス半導体チップ（２００）の電気接続面（２１０）と前記電気接触要素（３００）とは、前記メタライゼーション（７００）によって電気接続される、
請求項６に記載の製造方法。
【請求項８】
最初に前記反射体（４００）が前記キャリア膜（１１０）に配置され、次いで前記オプトエレクトロニクス半導体チップ（２００）が前記キャリア膜（１１０）に配置される、
請求項１〜７のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項９】
前記反射体（４００）は、エンボス構造を備える金属シートとして形成される、
請求項１〜８のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項１０】
前記オプトエレクトロニクス半導体チップ（２００）は、前記オプトエレクトロニクス半導体チップ（２００）の発光面（２０１）が前記キャリア膜（１１０）に対向するように前記キャリア膜（１１０）に配置される、
請求項１〜９のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項１１】
前記オプトエレクトロニクス半導体チップ（２００）は、ボリュームエミッタ型発光ダイオードチップとして形成される、
請求項１〜１０のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項１２】
前記ポッティング材料（５００）を配置するステップは、注入方法によって行われる、
請求項１〜１１のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項１３】
前記ポッティング材料（５００）は、前記オプトエレクトロニクス半導体チップ（２００）の前記キャリア膜（１１０）とは反対側の表面（２０２）が前記ポッティング材料（５００）によって被覆されないように配置される、
請求項１〜１２のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項１４】
前記成形体（６００）は、圧縮成形法によって形成される、
請求項１〜１３のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項１５】
複数のオプトエレクトロニクス半導体チップ（２００）が前記成形体（６００）の中に埋め込まれ、
−  複数のオプトエレクトロニクス部品（１０，２０）を得るために前記成形体（６００）を分割するステップをさらに含む、
請求項１〜１４のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項１６】
オプトエレクトロニクス半導体チップ（２００）および反射体（４００）を備え、
前記オプトエレクトロニクス半導体チップ（２００）と前記反射体（４００）との間の領域にポッティング材料（５００）が配置されており、
前記オプトエレクトロニクス半導体チップ（２００）、前記反射体（４００）、および前記ポッティング材料（５００）は、成形体（６００）の中に埋め込まれており、
前記オプトエレクトロニクス半導体チップ（２００）の前面（２０１）は、前記成形体（６００）の前面（６０１）と面一に終端しており、
前記オプトエレクトロニクス半導体チップ（２００）の後面（２０２）は、前記成形体（６００）の後面（６０２）と面一に終端している、
オプトエレクトロニクス部品（１０，２０）。
【請求項１７】
電気接触要素（３００）が前記成形体（６００）の中に埋め込まれており、
前記電気接触要素（３００）の前面（３０１）は、前記成形体（６００）の前記前面（６０１）と面一に終端しており、
前記電気接触要素（３００）の後面（３０２）は、前記成形体（６００）の前記後面（６０２）と面一に終端している、
請求項１６に記載のオプトエレクトロニクス部品（１０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オプトエレクトロニクス部品の製造方法およびオプトエレクトロニクス部品に関する。
【背景技術】
【０００２】
先行技術において、各種成形方法によって製造されたハウジングを有するオプトエレクトロニクス部品、例えば発光ダイオード部品（ＬＥＤ部品）を作製することが知られている。特許文献１では、成形方法によって製造された成形体の中に直接的に、および、さらなるキャリアなしでオプトエレクトロニクス半導体チップが埋め込まれる方法が開示されている。この場合、オプトエレクトロニクス半導体チップの電気的接触を可能にするために、オプトエレクトロニクス半導体チップの前面および後面を、成形体によって被覆されない状態にしておく。この方法によって得られるオプトエレクトロニクス部品の外寸は非常に小型である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】独国特許出願公開第１０２００９０３６６２１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
オプトエレクトロニクス部品の製造方法を特定することが本発明の目的の１つである。この目的は、請求項１の特徴を含む方法によって達成される。オプトエレクトロニクス部品を提供することが本発明のさらなる目的である。この目的は、請求項１７の特徴を含むオプトエレクトロニクス部品によって達成される。様々な発展形態を従属請求項において特定する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
オプトエレクトロニクス部品の製造方法が、キャリア膜の上面にオプトエレクトロニクス半導体チップおよび反射体を配置するステップと、オプトエレクトロニクス半導体チップと反射体との間の領域にポッティング材料を配置するステップと、オプトエレクトロニクス半導体チップ、反射体、およびポッティング材料が成形体の中に埋め込まれるように成形体を形成するステップステップとを含む。本方法によって得られるオプトエレクトロニクス部品の外寸は有利なことに、非常に小型である。この方法において、オプトエレクトロニクス半導体チップは、成形体内に形成されるキャビティであって、反射体によって境界が画定されかつポッティング材料が充填されるキャビティ内に配置される。ポッティング材料は、外的な影響からオプトエレクトロニクス半導体チップを保護することができる。反射体は、オプトエレクトロニクス半導体チップによって出射される可視光等の電磁放射を反射すること、およびこの電磁放射を利用可能にするためにオプトエレクトロニクス部品の外部に導くことに役立つ。
【０００６】
本方法の一実施形態では、成形体は、オプトエレクトロニクス半導体チップのキャリア膜とは反対側の表面が成形体によって被覆されるように形成される。この場合、本方法は、オプトエレクトロニクス半導体チップのキャリア膜とは反対側の表面を少なくとも部分的に露出するために成形体の一部を除去するさらなるステップを含む。その結果、本方法では有利なことに、成形体の形成時、オプトエレクトロニクス半導体チップのキャリア膜とは反対側の表面のカバーであって、オプトエレクトロニクス半導体チップのキャリア膜とは反対側の表面を成形体の材料によって被覆されないように保護することに使用されるカバーが必要ない。その結果、本方法は有利なことに、特に容易におよび高い費用効率で実施される。成形体の一部の除去は例えば、裏面研削プロセスによって行われる。
【０００７】
本方法の一実施形態では、成形体は、成形体のキャリア膜とは反対側の後面で反射体が露出するように形成される。これにより有利なことに、成形体の後面での反射体の電気的接触が可能になる。
【０００８】
本方法の一実施形態では、本方法は、成形体をキャリア膜から分離するさらなるステップを含む。その結果、オプトエレクトロニクス半導体チップのキャリア膜に対向する表面および成形体のキャリア膜に対向する前面は有利なことに露出する。
【０００９】
本方法の一実施形態では、本方法は、成形体の前面および／または後面にメタライゼーションを配置するさらなるステップを含む。メタライゼーションは例えば、本方法によって得られるオプトエレクトロニクス部品のはんだ電気接触パッドを作るために成形体に配置される。成形体の前面および／または後面に配置されたメタライゼーションはまた、オプトエレクトロニクス半導体チップの電気接続面と、本方法によって得られるオプトエレクトロニクス部品のはんだ電気接触パッドとを平面的に電気接続することにも役立つ。成形体の前面および／または後面へのメタライゼーションの配置は例えば、蒸着によって行われる。
【００１０】
本方法の一実施形態では、オプトエレクトロニクス半導体チップの電気接続面と反射体とは、メタライゼーションによって電気接続される。その結果、本方法によって得られるオプトエレクトロニクス部品の反射体は有利なことに、オプトエレクトロニクス部品のオプトエレクトロニクス半導体チップの電気接続面までオプトエレクトロニクス部品の成形体を通して電気的接触を導くことに役立つ。その結果、オプトエレクトロニクス部品は有利なことに、特に高い費用効果でおよび特に小型の外寸で製造される。
【００１１】
本方法の一実施形態では、電気接触要素がキャリア膜の上面に配置され、かつオプトエレクトロニクス半導体チップと共に成形体の中に埋め込まれる。この場合、成形体の前面と後面とは、電気接触要素によって電気接続される。本方法によって得られるオプトエレクトロニクス部品の電気接触要素は有利なことに、オプトエレクトロニクス半導体チップの電気接続面までオプトエレクトロニクス部品の成形体を通して電気接続を導くことに役立つ。
【００１２】
本方法の一実施形態では、オプトエレクトロニクス半導体チップの電気接続面と電気接触要素とは、メタライゼーションによって電気接続される。有利なことに、本方法によって得られるオプトエレクトロニクス部品のメタライゼーションおよび電気接触要素によって、オプトエレクトロニクス半導体チップの電気接続面との電気接続がもたらされ、この電気接続は、オプトエレクトロニクス部品の成形体を通って延びる。
【００１３】
本方法の一実施形態では、最初に反射体がキャリア膜に配置され、次いで、オプトエレクトロニクス半導体チップがキャリア膜に配置される。これにより有利なことに、オプトエレクトロニクス半導体チップをキャリア膜に配置する際、キャリア膜に既に配置されている反射体にオプトエレクトロニクス半導体チップを位置合わせすることができる。これにより、反射体およびオプトエレクトロニクス半導体チップの互いに対する特に精確な相対的位置決めが可能になる。その結果、本方法は有利なことに、容易におよび高精度で実施される。
【００１４】
本方法の一実施形態では、反射体は、エンボス構造（embossing structures）を備える金属シートとして形成される。この場合、反射体は有利なことに、特に都合の良い光反射特性を備える。さらに、エンボス構造を備える金属シートとして形成された反射体は有利なことに、成形体に埋め込まれる結果、本方法によって得られるオプトエレクトロニクス部品の成形体を機械的に安定化させる。
【００１５】
本方法の一実施形態では、オプトエレクトロニクス半導体チップは、オプトエレクトロニクス半導体チップの発光面がキャリア膜に対向するようにキャリア膜に配置される。オプトエレクトロニクス半導体チップの発光面は有利なことに、成形体の形成時に成形体の材料によって被覆されない状態で残される。その結果、有利なことに、本方法によって得られるオプトエレクトロニクス部品の場合、オプトエレクトロニクス半導体チップの発光面において出射される電磁放射は妨げられずに出射される。
【００１６】
本方法の一実施形態では、オプトエレクトロニクス半導体チップは、ボリュームエミッタ型の（volume emitting）発光ダイオードチップとして形成される。本方法によって得られるオプトエレクトロニクス部品の場合、ボリュームエミッタ型発光ダイオードチップとして形成されるオプトエレクトロニクス半導体チップの側面において出射される電磁放射は有利なことに、反射体において反射されることによって、本方法によって得られるオプトエレクトロニクス部品の外部に導かれて供給・利用される。
【００１７】
本方法の一実施形態では、ポッティング材料の配置は、注入方法（dosing method）によって行われる。一例を挙げると、ポッティング材料の配置は、ニードル注入法（needle dosing）（ディスペンス法（dispensing））によって行われる。有利なことに、オプトエレクトロニクス半導体チップと反射体との間の領域に配置されるポッティング材料の量の特に精確な寸法設定が注入方法によって可能になる。
【００１８】
本方法の一実施形態では、ポッティング材料は、オプトエレクトロニクス半導体チップのキャリア膜とは反対側の表面がポッティング材料によって被覆されないように配置される。その結果、有利なことに、オプトエレクトロニクス半導体チップのキャリア膜とは反対側の表面は空いたままである。それにより、オプトエレクトロニクス半導体チップのキャリア膜とは反対側の表面に配置されるオプトエレクトロニクス半導体チップの電気接触パッドへの接触が可能になる。
【００１９】
本方法の一実施形態では、成形体は圧縮成形法によって形成される。これにより有利なことに、本方法は、容易におよび高い費用効率で実施可能になる。
【００２０】
本方法の一実施形態では、複数のオプトエレクトロニクス半導体チップが成形体の中に埋め込まれる。この場合、本方法は、複数のオプトエレクトロニクス部品を得るために成形体を分割するさらなるステップを含む。その結果、本方法では、共通の作業プロセスで複数のオプトエレクトロニクス部品を並行して製造可能である。これにより、個々のオプトエレクトロニクス部品あたりの製造費用を削減することができる。
【００２１】
オプトエレクトロニクス部品がオプトエレクトロニクス半導体チップおよび反射体を備える。オプトエレクトロニクス半導体チップと反射体との間の領域にポッティング材料が配置されている。オプトエレクトロニクス半導体チップ、反射体、およびポッティング材料は、成形体の中に埋め込まれている。オプトエレクトロニクス半導体チップの前面は、成形体の前面と面一に終端している。オプトエレクトロニクス半導体チップの後面は、成形体の後面と面一に終端している。本オプトエレクトロニクス部品の外寸は有利なことに、非常に小型である。本オプトエレクトロニクス部品のオプトエレクトロニクス半導体チップは、成形体内に形成されたキャビティであって、反射体によって境界が画定されかつポッティング材料が充填されたキャビティ内に配置されている。オプトエレクトロニクス部品のオプトエレクトロニクス半導体チップによって出射される電磁放射は反射体において反射され得、それによりオプトエレクトロニクス部品の外部に導かれて供給・利用される。オプトエレクトロニクス半導体チップは例えば、ボリュームエミッタ型発光ダイオードチップとして形成される。オプトエレクトロニクス部品のオプトエレクトロニクス半導体チップの、成形体の後面において成形体の後面と面一に終端している後面によって、オプトエレクトロニクス部品のオプトエレクトロニクス半導体チップの単純な電気的接触が可能になっている。オプトエレクトロニクス半導体チップの、成形体の前面において成形体の前面と面一に終端している前面によっても同様に、オプトエレクトロニクス部品のオプトエレクトロニクス半導体チップの単純な電気的接触が可能になっている。
【００２２】
本オプトエレクトロニクス部品の一実施形態では、電気接触要素が成形体の中に埋め込まれている。電気接触要素の前面は、成形体の前面と面一に終端している。電気接触要素の後面は、成形体の後面と面一に終端している。それにより電気接触要素は、成形体の前面と成形体の後面との間を成形体を通って伸長している。このように電気接触要素は、成形体を通って伸長するめっきスルーホールであって、例えば、オプトエレクトロニクス半導体チップの電気接続面までオプトエレクトロニクス部品の成形体を通して電気接続を導くことを可能にするめっきスルーホールを形成している。
【００２３】
本発明の上記性質、特徴、および、利点、ならびにそれらの実現方法は、それぞれが概略図を示す図面に関連して詳細に説明される例示的な実施形態の以下の記述に関連してさらに明らかとなり、またさらに明確に理解される。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】キャリア膜を有するキャリアの断面図である。
【図２】オプトエレクトロニクス半導体チップがキャリア膜に配置され、かつ、電気接触要素がキャリア膜に配置されたキャリアの断面図である。
【図３】反射体がキャリア膜に配置されたキャリアの断面図である。
【図４】オプトエレクトロニクス半導体チップと反射体との間にポッティング材料が配置されたキャリアの断面図である。
【図５】成形体がキャリア膜の上方に形成され、オプトエレクトロニクス半導体チップ、電気接触要素、反射体、およびポッティング材料が成形体の中に埋め込まれたキャリアの断面図である。
【図６】キャリア膜からの分離後の成形体の断面図である。
【図７】成形体の一部の除去後の成形体の断面図である。
【図８】第１のオプトエレクトロニクス部品の断面側面図である。
【図９】第２のオプトエレクトロニクス部品の断面側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
図１は、キャリア１００の概略的な断面側面図である。キャリア１００は、成形方法を実行するための設置物または道具の一部（例えば、圧縮成形のための設置物の一部）である。この場合、キャリア１００は、この設置物の成形型の一部を形成している。
【００２６】
図１に概略的に示す例では、キャリア１００は、実質的に平面状の上面を備える。キャリア膜１１０がキャリア１００の上面に配置されており、このキャリア膜は、キャリア１００とは反対側の上面１１１を備える。キャリア膜１１０は例えば、接着膜として形成される。キャリア膜１１０は好ましくは、上面１１１および／または上面１１１とは反対側の下面に剥離可能な接着層（例えば、熱によって剥離可能な接着層）を備える。
【００２７】
図２は、図１よりも時間的に後続の処理状態におけるキャリア１００およびキャリア膜１１０の概略的な断面側面図である。オプトエレクトロニクス半導体チップ２００および電気接触要素３００がキャリア膜１１０の上面１１１に配置されている。オプトエレクトロニクス半導体チップ２００および電気接触要素３００は、互いに横方向に距離を置いて並置されている。
【００２８】
オプトエレクトロニクス半導体チップ２００は、電磁放射（例えば、可視光）を出射するように構成されている。オプトエレクトロニクス半導体チップ２００は例えば、発光ダイオードチップ（ＬＥＤチップ）として形成される。オプトエレクトロニクス半導体チップ２００は、前面２０１、および前面２０１とは反対側の後面２０２を備える。オプトエレクトロニクス半導体チップ２００の前面２０１は例えば、オプトエレクトロニクス半導体チップ２００の動作時に電磁放射が出射される、オプトエレクトロニクス半導体チップ２００の放射出射面を形成する。オプトエレクトロニクス半導体チップ２００は、ボリュームエミッタ型半導体チップとして形成されていてもよい。この場合、オプトエレクトロニクス半導体チップ２００の動作時に、オプトエレクトロニクス半導体チップ２００の前面２０１と後面２０２を接続する側面においても電磁放射が出射される。
【００２９】
オプトエレクトロニクス半導体チップ２００は、オプトエレクトロニクス半導体チップ２００の前面２０１がキャリア膜１１０の上面１１１に対向および接触しているようにキャリア１００上のキャリア膜１００の上面１１１に配置されている。
【００３０】
電気接触要素３００は、例えばドープされた半導体材料または金属等の導電性材料を含む。電気接触要素３００をビアチップ（via chip）ともいう。電気接触要素３００は、上面３０１、および上面３０１とは反対側の下面３０２を備える。電気接触要素３００の上面３０１と下面３０２との間は電気接続されている。
【００３１】
電気接触要素３００は、電気接触要素３００の上面３０１がキャリア膜１１０の上面１１１に対向および接触しているようにキャリア１００上のキャリア膜１００の上面１１１に配置されている。
【００３２】
キャリア膜１１０の上面１１１に対して直交する方向における、オプトエレクトロニクス半導体チップ２００および電気接触要素３００の高さは製造公差の範囲内で同一である。これは、オプトエレクトロニクス半導体チップ２００の前面２０１と、電気接触要素３００の上面３０１とがキャリア１００上のキャリア膜１１０の上面１１１上の共通の平面に配置されていることを意味する。オプトエレクトロニクス半導体チップ２００の後面２０２と、電気接触要素３００の下面３０２とはまた、実質的に共通の平面に存在する。
【００３３】
図３は、図２よりも時間的に後続の処理状態におけるキャリア１００、キャリア膜１１０の上面１１１に配置されたオプトエレクトロニクス半導体チップ２００、および電気接触要素３００の概略的な断面側面図である。反射体４００がキャリア１００上のキャリア膜１１０の上面１１１に配置されている。
【００３４】
反射体４００は、光学的高反射性材料を含む。好ましくは、反射体４００の材料は、導電性でありかつ機械的に安定している。反射体４００は例えば、金属から形成される。反射体４００は好ましくは、エンボス加工された金属シートとして形成されている。
【００３５】
反射体４００は、エンボス加工された反射体構造であって、例えば側面の形が円錐台または角錐台である構造を備える。反射体４００は、反射体構造がリング状にオプトエレクトロニクス半導体チップ２００を取り囲むようにキャリア１００上のキャリア膜１１０の上面１１１に配置されている。オプトエレクトロニクス半導体チップ２００は好ましくは、反射体４００のリング状反射体構造のほぼ中心に配置されている。
【００３６】
反射体４００の反射体構造は、前面４０１、および前面４０１とは反対側の後面４０２を備える。この場合、反射体４００の反射体構造の前面４０１は、キャリア膜１１０の上面１１１に対向および接触している。反射体４００のエンボス加工された反射体構造は、後面４０２から上面４０１に円錐形に幅広になっている。
【００３７】
反射体４００は、エンボス加工された反射体構造に加えて、図３には例示されていないさらなるセクションを備える。一例を挙げると、反射体４００は、エンボス加工された反射体構造に隣接したシートセクションであって、キャリア１００上のキャリア膜１１０の上面１１１で支持されるシートセクションを前面４０１に備える。しかしながら、反射体４００の後面４０２でも同様に、反射体４００のさらなるセクションが反射体４００のエンボス加工された反射体構造に隣接していてもよい。
【００３８】
反射体４００は、オプトエレクトロニクス半導体チップ２００および電気接触要素３００のいずれもが反射体４００に接触しておらず、したがって反射体４００から電気的に絶縁されているようにキャリア１００上のキャリア膜１１０の上面１１１に配置されている。
【００３９】
図に示した例では、反射体４００は、反射体４００の後面４０２と前面４０１との間の、キャリア１１０の上面１１１に直交する高さであって、オプトエレクトロニクス半導体チップ２００の後面２０２と前面２０１との間の高さに実質的に一致する高さを備える。しかしながら、高さのより小さい反射体４００を形成することもできる。この場合、反射体４００の後面４０２は、オプトエレクトロニクス半導体チップ２００の後面２０２よりもキャリア膜１１０の上面１１１の近くに位置している。
【００４０】
図２および図３の例示ならびに上記説明とは異なり、オプトエレクトロニクス半導体チップ２００および／または電気接触要素３００より時間的に先にキャリア１００上のキャリア膜１１０の上面１１１に反射体４００を配置することもできる。これは、キャリア膜１１０の上面１１１への反射体４００の配置プロセス後に、オプトエレクトロニクス半導体チップ２００が反射体４００のエンボス加工された反射体構造と位置合わせされ、かつ、キャリア１００上のキャリア膜１１０の上面１１１に位置決めされる利点をもたらす。
【００４１】
図４は、図３よりも時間的に後続の処理状態における、各要素がキャリア膜１１０の上面１１１に配置されたキャリア１００の概略的な断面側面図である。キャリア１００上のキャリア膜１１０の上面１１１においてオプトエレクトロニクス半導体チップ２００と反射体４００との間の領域は、ポッティング材料５００で充填されている。
【００４２】
ポッティング材料５００は好ましくは、オプトエレクトロニクス半導体チップ２００によって出射される電磁放射に対して実質的に透過性または半透過性である。ポッティング材料５００は例えば、シリコーンを含む。
【００４３】
ポッティング材料５００は、例えば注入方法によってオプトエレクトロニクス半導体チップ２００と反射体４００との間の領域に配置される。特に、ポッティング材料５００は例えば、ニードル注入法によって配置される。ポッティング材料５００はこの場合、キャリア膜１１０の上面１１１から、オプトエレクトロニクス半導体チップ２００と反射体４００のエンボス加工された反射体構造との間の領域を充填している。オプトエレクトロニクス半導体チップ２００と反射体４００との間の領域に充填されたポッティング材料５００の量は好ましくは、ポッティング材料５００が反射体４００の後面４０２とほぼ面一に終端するような量である。オプトエレクトロニクス半導体チップ２００の後面２０２がポッティング材料５００によって濡れることは回避されるべきである。
【００４４】
図５は、図４よりも時間的に後続の処理状態における、キャリア１００と、キャリア膜１１０の上面１１１に配置された構成要素との概略的な断面側面図である。キャリア１００上のキャリア膜１１０の上面１１１に成形体６００が形成されている。オプトエレクトロニクス半導体チップ２００、電気接触要素３００、反射体４００、および、オプトエレクトロニクス半導体チップ２００と反射体４００との間の領域に配置されたポッティング材料５００は、成形体６００の中に埋め込まれている。
【００４５】
成形体６００は、成形方法によって、特に圧縮成形法等によって製造される。この場合、成形材料は、キャリア１００と、キャリア１００に配置されたキャリア膜１１０の上面１１１の向かい側に位置するさらなる成形型部分とによって形成された成形型の中に導入される。それにより前面６０１、および前面６０１とは反対側の後面６０２を備えた成形体６００が形成されている。成形体６００の前面６０１は、キャリア膜１１０の上面１１１に対向している。成形体６００の後面６０２は、キャリア１００とは反対側に位置しているさらなる成形型部分に接して形成されている。
【００４６】
成形体６００を形成するために使用される成形材料は好ましくは、プラスチック材料である。成形材料は例えば、シリコーンまたはエポキシ樹脂を含む。成形体６００を形成するために使用される成形材料は、透明、半透明または不透明である。
【００４７】
オプトエレクトロニクス半導体チップ２００、電気接触要素３００、反射体４００、および、オプトエレクトロニクス半導体チップ２００と反射体４００との間に配置されたポッティング材料５００は、成形体６００の形成時に成形体６００の中に埋め込まれている。この場合、キャリア膜１１０の上面１１１に支持されているオプトエレクトロニクス半導体チップ２００の前面２０１、電気接触要素３００の上面３０１、および反射体４００の前面４０１は、成形体６００の材料によって被覆されておらず、成形体６００の形成後、成形体６００の前面６０１と実質的に面一に終端している。
【００４８】
図５の例では、キャリア膜１１０の上面１１１に直交する方向における、成形体６００の後面６０２から前面６０１までの寸法の成形体６００の高さは、オプトエレクトロニクス半導体チップ２００、電気接触要素３００、および反射体４００の高さよりも大きい。その結果、オプトエレクトロニクス半導体チップ２００の後面２０２、電気接触要素３００の下面３０２、反射体４００の後面４０２、および、オプトエレクトロニクス半導体チップ２００と反射体４００との間に配置されたポッティング材料５００は、成形体６００の後面６０２に隣接する成形体６００の一部６１０によって被覆されている。
【００４９】
しかしながら、オプトエレクトロニクス半導体チップ２００、電気接触要素３００、および反射体４００の高さに一致する高さの成形体６００を形成することも可能である。その結果、オプトエレクトロニクス半導体チップ２００の後面２０２、電気接触要素３００の下面３０２、反射体４００の後面４０２、および、オプトエレクトロニクス半導体チップ２００と反射体４００との間に配置されたポッティング材料５００は、成形体６００の材料によって被覆されず、それにより成形体６００の後面６０２と実質的に面一に終端する。これは例えば、オプトエレクトロニクス半導体チップ２００の後面２０２、電気接触要素３００の下面３０２、反射体４００の後面４０２、および、オプトエレクトロニクス半導体チップ２００と反射体４００との間に配置されたポッティング材料５００が成形体６００の形成時に膜によって被覆されていることによって実現される。
【００５０】
図６は、図５の説明図よりも時間的に後続の処理状態における成形体６００の概略的な断面側面図である。成形体６００は、キャリア膜１１０の上面１１１から、したがってキャリア１００から分離されている。
【００５１】
キャリア膜１１０の上面１１１からの成形体６００の分離は例えば、キャリア膜１１０の熱的もしくは化学的な処理によって、キャリア膜１１０に光を照射することによって、またはキャリア膜１１０への他の処理によって行われる。しかしながら、キャリア膜１１０の上面１１１からの成形体６００の分離はまた、純粋に機械的な手段によっても行われる。
【００５２】
図７は、図６の説明図よりも時間的に後続の処理状態における成形体６００の概略的な断面側面図である。成形体６００の後面６０２に隣接する成形体６００の一部６１０が除去されている。
【００５３】
成形体６００の後面６０２に隣接する成形体６００の一部６１０を除去する結果、オプトエレクトロニクス半導体チップ２００の後面２０２、電気接触要素３００の下面３０２、反射体４００の後面４０２、および、オプトエレクトロニクス半導体チップ２００と反射体４００との間に配置されたポッティング材料５００は露出されており、この時点では、成形体６００の後退した後面６０２とほぼ面一に終端している。成形体の後面６０２に隣接する成形体６００の一部６１０の除去は例えば、研削プロセスによって行われる。
【００５４】
既に図５に示す処理状態において、成形体６００の形成時に、オプトエレクトロニクス半導体チップ２００の後面２０２、電気接触要素３００の下面３０２、反射体４００の後面４０２、および、オプトエレクトロニクス半導体チップ２００と反射体４００との間に配置されたポッティング材料５００が成形体６００によって被覆されず、かつ、成形体６００の後面６０２と実質的に面一に終端するように成形体６００が製造される場合、成形体６００の後面６０２に隣接する一部６１０の除去を省略してもよい。
【００５５】
図８は、図７の説明図よりも時間的に後続の処理状態における成形体６００と、成形体６００の中に埋め込まれた構成要素の概略的な断面側面図である。メタライゼーション７００が成形体６００の後面６０２と前面６０１に配置されている。さらなる処理の結果として、成形体６００と成形体６００の中に埋め込まれた構成要素から第１のオプトエレクトロニクス部品１０が形成されている。
【００５６】
成形体６００の前面６０１および後面６０２へのメタライゼーション７００の配置は例えば、蒸着によって、または他の平面コーティング方法によって行われる。メタライゼーション７００は、導電性金属を含む。成形体６００の前面６０１および後面６０２へのメタライゼーション７００の配置は、個別の作業プロセスで連続して行われる。この場合、異なる材料を使用してもよい。
【００５７】
メタライゼーション７００は、オプトエレクトロニクス半導体チップ２００の後面２０２に配置された第１のはんだ接触パッド７１０を含む。第１のはんだ接触パッド７１０は、オプトエレクトロニクス半導体チップ２００の後面２０２の後面側電気接続面２２０に電気接続されている。
【００５８】
メタライゼーション７００はさらに、電気接触要素３００の下面３０２に配置された第２のはんだ接触パッド７２０を備える。第２のはんだ接触パッド７２０は、電気接触要素３００に電気接続されている。
【００５９】
さらに、メタライゼーション７００は、成形体６００の前面６０１に配置された接続セクション７３０を含む。接続セクション７３０は、成形体６００の前面６０１において成形体６００の中に埋め込まれたオプトエレクトロニクス半導体チップ２００の前面２０１から成形体６００の中に埋め込まれた電気接触要素３００の上面３０１まで伸長している。
【００６０】
接続セクション７３０は、オプトエレクトロニクス半導体チップ２００の前面側電気接続面２１０に接続されており、この前面側電気接続面２１０は、オプトエレクトロニクス半導体チップ２００の前面２０１に形成されている。さらに、接続セクション７３０は、電気接触要素３００に電気接続されている。したがって、接続セクション７３０は、オプトエレクトロニクス半導体チップ２００の前面側電気接続面２１０と、成形体６００の後面６０２の第２のはんだ接触パッド７２０とを電気接続している。
【００６１】
第１のオプトエレクトロニクス部品１０の成形体６００の後面６０２に配置されたはんだ接触パッド７１０，７２０は、第１のオプトエレクトロニクス部品１０の電気的接触に使用される。第１のオプトエレクトロニクス部品１０は例えば、表面実装型のＳＭＤ部品として形成され、リフローはんだ付けによって電気的に接触するように設けられる。
【００６２】
第１のはんだ接触パッド７１０および第２のはんだ接触パッド７２０を介して第１のオプトエレクトロニクス部品１０に適切な電圧が印加される場合、その電圧が、オプトエレクトロニクス半導体チップ２００の後面側電気接続面２２０および前面側電気接続面２１０を介してオプトエレクトロニクス半導体チップ２００に印加されていることによって、オプトエレクトロニクス半導体チップ２００が可視光等の電磁放射を出射する。
【００６３】
オプトエレクトロニクス半導体チップ２００の前面２０１において出射された電磁放射は、第１のオプトエレクトロニクス部品１０から直接出射される。オプトエレクトロニクス半導体チップ２００の前面２０１を後面２０２に接続するオプトエレクトロニクス半導体チップ２００の側面において出射される電磁放射は、オプトエレクトロニクス半導体チップ２００を取り囲むポッティング材料５００を通過して反射体４００まで進み、反射体４００によって成形体６００の前面６０１の方向に反射され、この場合も電磁放射は同様に、第１のオプトエレクトロニクス部品１０から発生し、第１のオプトエレクトロニクス部品１０から出射される。
【００６４】
成形体６００は、第１のオプトエレクトロニクス部品１０のハウジングおよび担持部を成している。成形体６００は、第１のオプトエレクトロニクス部品１０のオプトエレクトロニクス半導体チップ２００およびはんだ接触パッド７１０，７２０を担持している。さらなるキャリアは不要であり、存在していない。
【００６５】
図１〜図８を参照して説明した方法によって、複数の第１のオプトエレクトロニクス部品１０を並行して共通の作業プロセスで製造することができる。この目的のために、キャリア１００およびキャリア膜１１０は、十分な横方向の大きさを備えている。次いで、複数のオプトエレクトロニクス半導体チップ２００および複数の電気接触要素３００がキャリア膜１１０の上面１１１に、例えば規則的な２次元の網目状配置で配置される。この場合、それぞれ１つのオプトエレクトロニクス半導体チップ２００と１つの電気接触要素３００とが、後に第１のオプトエレクトロニクス部品１０として形成されるペアを成す。形成される第１のオプトエレクトロニクス部品１０ごとに、エンボス加工された反射体構造を備える反射体４００がキャリア膜１１０の上面１１１に配置される。オプトエレクトロニクス半導体チップ２００ごとにエンボス加工された反射体構造を備える一体型反射体（integral reflector）４００を使用することもできる。後続の処理ステップにおいて、各オプトエレクトロニクス半導体チップ２００と、反射体４００の個々に割り当てられた反射体構造との間、または複数のオプトエレクトロニクス半導体チップ２００と複数の反射体４００との間の領域にポッティング材料５００が充填される。次いで、全ての形成される第１のオプトエレクトロニクス部品１０のオプトエレクトロニクス半導体チップ２００、電気接触要素３００、および反射体４００が共通の成形体６００の中に埋め込まれる。このように形成された成形体６００はパネルと称されてもよく、例えばウェハの形を備える。キャリア膜１１０の上面１１１から成形体６００を分離し、成形体６００の後面６０２に隣接する一部６１０を除去した後、形成される第１のオプトエレクトロニクス部品１０ごとに第１のはんだ接触パッド７１０、第２のはんだ接触パッド７２０、および接続セクション７３０が形成されるように成形体６００の前面６０１および後面６０２にメタライゼーション７００が配置される。この状態でのみ、個々の第１のオプトエレクトロニクス部品１０が成形体６００の分割によって個片化される。
【００６６】
図９は、第２のオプトエレクトロニクス部品２０の概略的な断面側面図である。第２のオプトエレクトロニクス部品２０、および第２のオプトエレクトロニクス部品２０の製造方法は、図１〜図８を参照して説明した第１のオプトエレクトロニクス部品１０および第１のオプトエレクトロニクス部品１０の製造方法との一致点を多く含む。第１のオプトエレクトロニクス部品１０と第２のオプトエレクトロニクス部品２０との相互に一致する構成要素には、図８および図９において同じ参照記号が付されている。
【００６７】
第２のオプトエレクトロニクス部品２０は、第１のオプトエレクトロニクス部品１０の電気接触要素３００が第２のオプトエレクトロニクス部品２０の場合は存在していない点で第１のオプトエレクトロニクス部品１０と異なる。代替的に、第２のオプトエレクトロニクス部品２０の場合、反射体４００が成形体６００の前面６０１と成形体６００の後面６０２との電気接続を提供することに役立つ。第２のオプトエレクトロニクス部品２０の場合、反射体４００と第２のはんだ接触パッド７２０との電気接続が存在するように第２のはんだ接触パッド７２０は、成形体６００の後面６０２、および成形体６００の中に埋め込まれた反射体４００の後面４０２に配置されている。第２のオプトエレクトロニクス部品２０の場合、接続セクション７３０とオプトエレクトロニクス半導体チップ２００の前面側電気接続面２１０（この前面側電気接続面２１０はオプトエレクトロニクス半導体チップ２００の前面２０１に配置されている）との電気接続が存在し、かつ接続セクション７３０と反射体４００との電気接続が存在するように接続セクション７３０は、成形体６００の前面６０１、オプトエレクトロニクス半導体チップ２００の前面２０１、および反射体４００の前面４０１に配置されている。したがって、接続セクション７３０および反射体４００は、第２のオプトエレクトロニクス部品２０の第２のはんだ接触パッド７２０と第２のオプトエレクトロニクス部品２０のオプトエレクトロニクス半導体チップ２００の前面側電気接続面２１０との電気接続をもたらす。
【００６８】
第２のオプトエレクトロニクス部品２０が第１のオプトエレクトロニクス部品１０より優れる利点は、成形体６００の中に埋め込まれる電気接触要素３００を省略することによって、第２のオプトエレクトロニクス部品２０がより高い費用効率で製造され、かつ、より小型の外寸で形成されることである。
【００６９】
前面２０１に配置された前面側電気接続面２１０および後面２０２に配置された後面側電気接続面２２０を備えるオプトエレクトロニクス半導体チップ２００に代えて、両方の電気接続面がオプトエレクトロニクス半導体チップの前面または後面に配置されたオプトエレクトロニクス半導体チップを使用することができる。
【００７０】
両方の電気接続面がオプトエレクトロニクス半導体チップの前面に配置されている場合、このオプトエレクトロニクス半導体チップを有して製造されるオプトエレクトロニクス部品は、成形体の中に埋めこまれた２つの電気接触要素（第１のオプトエレクトロニクス部品１０の電気接触要素３００のように形成された電気接触要素）を備える。この電気接触要素は成形体の中に埋め込まれ、２つの接続セクション（第１のオプトエレクトロニクス部品１０の接続セクション７３０のように形成された接続セクション）を介してオプトエレクトロニクス半導体チップの２つの電気接続面に電気接続されている。この場合、このオプトエレクトロニクス部品の第１のはんだ接触パッドおよび第２のはんだ接触パッドは、２つの電気接触要素の下面に配置されている。
【００７１】
オプトエレクトロニクス半導体チップの両方の電気接続面がオプトエレクトロニクス半導体チップの後面に形成される場合、このオプトエレクトロニクス半導体チップを有して製造されるオプトエレクトロニクス部品のはんだ接触パッドの両方は、オプトエレクトロニクス半導体チップの後面に配置されている。この場合、オプトエレクトロニクス部品に、第１のオプトエレクトロニクス部品１０の電気接触要素３００のような電気接触要素を設けずに済ませることができる。
【００７２】
好ましい例示的実施形態に基づき、本発明を詳細に例示および説明してきた。しかしながら、本発明は、開示した例に限定されない。むしろ、当業者であれば、開示した例に基づき、本発明の保護範囲から逸脱することなく、変形形態を得ることができる。
【００７３】
本特許出願は、独国特許出願第１０２０１４１１２８１８．４号の優先権を主張し、その開示内容は参照によって本明細書に援用される。
【符号の説明】
【００７４】
１０  第１のオプトエレクトロニクス部品
２０  第２のオプトエレクトロニクス部品
１００  キャリア
１１０  キャリア膜
１１１  上面
２００  オプトエレクトロニクス半導体チップ
２０１  前面
２０２  後面
２１０  前面側電気接続面
２２０  後面側電気接続面
３００  電気接触要素
３０１  上面
３０２  下面
４００  反射体
４０１  前面
４０２  後面
５００  ポッティング材料
６００  成形体
６０１  前面
６０２  後面
６１０  成形体の一部
７００  メタライゼーション
７１０  第１のはんだ接触パッド
７２０  第２のはんだ接触パッド
７３０  接続セクション
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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