DE102016111566A1 - OPTOELECTRONIC COMPONENT AND METHOD FOR MANUFACTURING AN OPTOELECTRONIC COMPONENT - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein optoelektronisches Bauelement, umfassend: einen Träger aufweisend eine Chipmontagefläche, wobei die Chipmontagefläche eine Reflexionsbeschichtung aufweist, wobei die Reflexionsbeschichtung zumindest teilweise mit einer Thiolatbeschichtung versehen ist, wobei ein optoelektronischer Halbleiterchip mittels eines Klebstoffs auf der Thiolatbeschichtung geklebt ist, wobei eine die Reflexionsbeschichtung zumindest mittelbar bedeckende, von der Thiolatbeschichtung verschiedene Korrosionsschutzschicht gebildet ist. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelements.The invention relates to an optoelectronic component, comprising: a carrier having a chip mounting surface, wherein the chip mounting surface has a reflective coating, wherein the reflective coating is at least partially provided with a Thiolatbeschichtung, wherein an optoelectronic semiconductor chip is adhesively bonded to the Thiolatbeschichtung, wherein the reflection coating at least indirectly covering, different from the thiolate coating corrosion protection layer is formed. The invention further relates to a method for producing an optoelectronic component.
Description
Die Erfindung betrifft ein optoelektronisches Bauelement. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelements.The invention relates to an optoelectronic component. The invention further relates to a method for producing an optoelectronic component.
Träger für optoelektronische Halbleiterchips weisen üblicherweise eine Chipmontagefläche auf, auf welcher ein optoelektronischer Halbleiterchip geklebt ist. Um mittels des optoelektronischen Halbleiterchips emittierte elektromagnetischer Strahlung effizient weg vom Träger zu reflektieren, ist zum Beispiel vorgesehen, dass die Chipmontagefläche eine Reflexionsbeschichtung aufweist, auf welcher der Halbleiterchip geklebt ist. Die Reflexionsbeschichtung ist zum Beispiel eine Silberbeschichtung.Carriers for optoelectronic semiconductor chips usually have a chip mounting surface on which an optoelectronic semiconductor chip is glued. In order to efficiently reflect electromagnetic radiation emitted by the optoelectronic semiconductor chip away from the carrier, it is provided, for example, that the chip mounting surface has a reflection coating on which the semiconductor chip is glued. The reflection coating is, for example, a silver coating.
Die Reflexionsbeschichtung kann aber zum Beispiel unter Einfluss von korrosiven Gasen, zum Beispiel H2S-Gas, aufgrund von Korrosion degradieren und ihre ursprüngliche Farbe ändern. Eine Silberschicht verändert zum Beispiel unter dem Einfluss von H2S-Gas ihre Farbe von einem spiegelnden metallischen Silber zu einer dunkleren Farbe. Aufgrund dieser Farbveränderung nimmt eine Reflektivität einer korrodierten Reflexionsbeschichtung ab. Da die Reflektivität sich abhängig von der Wellenlänge unterschiedlich verändert oder degradiert, kann sich auch die Farbe des reflektierten Lichts gegenüber dem auf die korrodierte Reflexionsbeschichtung einfallenden Licht verändern. Somit kann sich der Farbort des vom optoelektronischen Bauelement emittierten Lichts gegenüber dem nicht-korrodierten Bauelements verändern.However, for example, under the influence of corrosive gases, such as H2S gas, the reflective coating may degrade due to corrosion and change its original color. For example, under the influence of H2S gas, a silver layer changes color from a reflective metallic silver to a darker color. Due to this color change, a reflectivity of a corroded reflection coating decreases. Since the reflectivity changes or degrades differently depending on the wavelength, the color of the reflected light may also change with respect to the light incident on the corroded reflection coating. Thus, the color location of the light emitted by the optoelectronic component can change with respect to the non-corroded component.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe ist daher darin zu sehen, ein Konzept bereitzustellen, welches eine effiziente und insbesondere farbstabilere Reflektivität von mittels eines optoelektronischen Halbleiterchips emittierter elektromagnetischer Strahlung ermöglicht.It is therefore an object of the invention to provide a concept which makes possible an efficient and, in particular, more color-stable reflectivity of electromagnetic radiation emitted by means of an optoelectronic semiconductor chip.
Diese Aufgabe wird mittels des jeweiligen Gegenstands der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand von jeweils abhängigen Unteransprüchen.This object is achieved by means of the subject matter of the independent claims. Advantageous embodiments of the invention are the subject of each dependent subclaims.
Nach einem Aspekt wird ein optoelektronisches Bauelement bereitgestellt, umfassend:
- – einen Träger aufweisend eine Chipmontagefläche,
- – wobei die Chipmontagefläche eine Reflexionsbeschichtung aufweist,
- – wobei die Reflexionsbeschichtung zumindest teilweise mit einer Thiolatbeschichtung versehen ist,
- – wobei ein optoelektronischer Halbleiterchip mittels eines Klebstoffs auf der Thiolatbeschichtung geklebt ist,
- – wobei eine die Reflexionsbeschichtung zumindest mittelbar bedeckende, von der Thiolatbeschichtung verschiedene Korrosionsschutzschicht gebildet ist.
- A carrier having a chip mounting surface,
- Wherein the chip mounting surface has a reflective coating,
- Wherein the reflection coating is at least partially provided with a thiolate coating,
- Wherein an optoelectronic semiconductor chip is glued on the thiolate coating by means of an adhesive,
- - Wherein a reflection coating is at least indirectly covering, different from the thiolate coating corrosion protection layer is formed.
Nach einem weiteren Aspekt wird ein Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelements bereitgestellt, umfassend die folgenden Schritte:
- – Bereitstellen eines eine Chipmontagefläche aufweisenden Trägers, wobei die Chipmontagefläche eine Reflexionsbeschichtung aufweist,
- – wobei die Reflexionsbeschichtung zumindest teilweise mit einer Thiolatbeschichtung versehen wird,
- – wobei ein optoelektronischer Halbleiterchip mittels eines Klebstoffs auf die Thiolatbeschichtung geklebt wird,
- – wobei eine die Reflexionsbeschichtung zumindest mittelbar bedeckende, von der Thiolatbeschichtung verschiedene Korrosionsschutzschicht gebildet wird.
- Providing a chip mounting surface having a carrier, wherein the chip mounting surface has a reflective coating,
- Wherein the reflection coating is at least partially provided with a thiolate coating,
- Wherein an optoelectronic semiconductor chip is adhesively bonded to the thiolate coating,
- - In which a reflection coating is at least indirectly covering, different from the thiolate coating corrosion protection layer is formed.
Es hat sich gezeigt, dass durch thermischen und/oder mechanischen Stress die Korrosionsschutzschicht Risse bekommen kann. It has been shown that the corrosion protection layer can crack due to thermal and / or mechanical stress.
Durch solche Risse kann zum Beispiel ein korrosives Gas, zum Beispiel H2S-Gas, bis zum Klebstoff vordringen, durch diesen durchdiffundieren und dann die Reflexionsbeschichtung angreifen und letztlich korrodieren. Die Risse treten vornehmlich an Orten auf, an denen sich eine Grenzfläche zwischen der Korrosionsschutzschicht und dem Klebstoff einstellt.Such cracks, for example, allow a corrosive gas, for example, H2S gas, to penetrate to the adhesive, to diffuse therethrough, and then to attack and ultimately corrode the reflective coating. The cracks occur primarily at locations where an interface between the anticorrosion layer and the adhesive is established.
Die Thiolatbeschichtung kann zwar das Bilden der Risse in der Korrosionsschutzschicht nicht verhindern. Doch die Thiolatbeschichtung wirkt als ein zusätzlicher (zusätzlich, da ja die Korrosionsschutzschicht ebenfalls vorhanden ist) Korrosionsschutz für die Reflexionsbeschichtung. Das heißt, dass die Thiolatbeschichtung eine Korrosionsschutzfunktion aufweist.Although the thiolate coating can not prevent the formation of cracks in the anticorrosion layer. But the Thiolatbeschichtung acts as an additional (in addition, since the corrosion protection layer is also present) corrosion protection for the reflection coating. This means that the thiolate coating has a corrosion protection function.
Das heißt also insbesondere, dass durch das Vorsehen einer Thiolatbeschichtung für zumindest den Abschnitt der Reflexionsbeschichtung, auf welchen der Halbleiterchip geklebt wird, ein effizienter Korrosionsschutz vor korrosiven Gasen, zum Beispiel ein H2S-Gas, für den Abschnitt der Reflexionsbeschichtung bereitgestellt wird, der mittels des Halbleiterchips bedeckt ist, also auf welchem der Halbleiterchip geklebt ist.That is, in particular, that by providing a thiolate coating for at least the portion of the reflective coating to which the semiconductor chip is adhered, effective corrosion protection against corrosive gases, for example, H2S gas, is provided for the portion of the reflective coating formed by the Semiconductor chips is covered, so on which the semiconductor chip is glued.
Durch das Vorsehen des Korrosionsschutzes für den Abschnitt der Reflexionsbeschichtung, auf welchem der Halbleiterchip geklebt ist, wird somit insbesondere der technische Vorteil bewirkt, dass eine Reflektivität der Reflexionsbeschichtung zumindest teilweise erhalten bleibt.By providing the corrosion protection for the portion of the reflective coating, on which the semiconductor chip is glued, thus the technical advantage is in particular caused that a Reflectivity of the reflective coating is at least partially preserved.
Ein Thiol bezeichnet einen Thiolalkohol, der eine organischchemische Verbindung ist, die eine oder mehrere aliphatisch oder aromatisch gebundene Thiolgruppen, auch Mercaptogruppen genannt (-SH), also funktionelle Gruppen, trägt. Ein Thiolalkohol entspricht somit einem Alkohol, dessen Sauerstoffatom durch ein Schwefelatom ersetzt ist. Die allgemeine Struktur eines Thiols ist: R-SH, wobei SH als die Thiolgruppe oder die Mercaptogruppe bezeichnet wird, wobei R ein Platzhalter für ein Molekül oder eine Molekülkette ist, zum Beispiel steht R für ein organisches Molekül oder eine organische Molekülkette.A thiol refers to a thiol alcohol, which is an organic chemical compound carrying one or more aliphatically or aromatically bound thiol groups, also called mercapto groups (-SH), ie functional groups. A thiol alcohol thus corresponds to an alcohol whose oxygen atom is replaced by a sulfur atom. The general structure of a thiol is: R-SH, where SH is referred to as the thiol group or the mercapto group, where R is a spacer for a molecule or molecular chain, for example R is an organic molecule or chain.
Durch das Aufbringen eines Thiols auf eine Oberfläche, bildet sich eine Monolage R-S (Thiolat) auf der Oberfläche aus. Diese Monolage bewirkt, dass keine weiteren Moleküle, beispielsweise H2S, mit der Oberfläche reagieren können, so dass hierüber ein effizienter Korrosionsschutz bereitgestellt werden kann. Wichtig für einen effizienten Korrosionsschutz ist die Beschaffenheit der Oberfläche, speziell die Anbindung des Thiols, und die Belegungsdichte. Beides kann beispielsweise durch eine vorhergehende Reinigung und/oder Aktivierung der Oberfläche verbessert werden, was gemäß einer Ausführungsform so vorgesehen ist respektive wird.By applying a thiol to a surface, a monolayer R-S (thiolate) forms on the surface. This monolayer ensures that no other molecules, such as H2S, can react with the surface, so that an efficient corrosion protection can be provided. Important for an efficient corrosion protection is the condition of the surface, especially the binding of the thiol, and the coverage density. Both can be improved, for example, by a previous cleaning and / or activation of the surface, which according to one embodiment is or will be so provided.
Nach einer Ausführungsform ist eine Alkylkette mit der Thiolgruppe verbunden.In one embodiment, an alkyl chain is linked to the thiol group.
R ist beispielsweise eine Alkyl- oder Alkoxy-Gruppe oder Siloxan-Kette. Dadurch kann in vorteilhafter Weiseeine Kompatibilität mit dem Klebstoff bewirkt werden.R is, for example, an alkyl or alkoxy group or siloxane chain. As a result, compatibility with the adhesive can advantageously be effected.
Die Länge der Alkylkette beträgt beispielsweise 5 bis 50 Einheiten, was etwa 0,5 nm bis etwa 5 nm entspricht.The length of the alkyl chain is, for example, 5 to 50 units, which corresponds to about 0.5 nm to about 5 nm.
Zum Beispiel ist die Alkylkette ein Octadecan, so dass das Thiol ein Octadecan-thiol ist. Diese Alkylkette ist zum Beispiel etwa 2 nm lang. For example, the alkyl chain is an octadecane such that the thiol is an octadecan-thiol. This alkyl chain is about 2 nm long, for example.
Vorzugsweise beträgt eine Länge der Alkylkette 10 bis 25, insbesondere 15 bis 20, Kohlenstoffatome, also um die 1 bis 2,5 nm.A length of the alkyl chain is preferably from 10 to 25, in particular from 15 to 20, carbon atoms, that is to say from 1 to 2.5 nm.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Klebstoff Reflexionspartikel zum Reflektieren von mittels des Halbleiterchips emittierter elektromagnetischer Strahlung aufweist.In one embodiment, it is provided that the adhesive has reflection particles for reflecting electromagnetic radiation emitted by means of the semiconductor chip.
Dadurch wird insbesondere der technische Vorteil bewirkt, dass die Reflexionspartikel effizient elektromagnetische Strahlung reflektieren, die mittels des Halbleiterchips in seinem Betrieb emittiert wird. Somit bewirken diese Reflexionspartikel in vorteilhafter Weise eine effiziente Reflexion der emittierten elektromagnetischen Strahlung weg vom Träger. Dies kompensiert in vorteilhafter Weise eine mögliche Verschlechterung der Reflektivität der Reflexionsbeschichtung aufgrund eines degradierenden Einflusses eines korrosiven Gases.As a result, the technical advantage in particular that the reflection particles efficiently reflect electromagnetic radiation which is emitted by means of the semiconductor chip in its operation is brought about. Thus, these reflection particles advantageously effect an efficient reflection of the emitted electromagnetic radiation away from the carrier. This advantageously compensates for a possible deterioration of the reflectivity of the reflection coating due to a degrading influence of a corrosive gas.
Das heißt also, dass die Reflexionspartikel des Klebstoffs zwar eine mögliche Verschlechterung der Reflektivität der Reflexionsbeschichtung aufgrund des degradierenden Einflusses eines korrosiven Gases nicht verhindern können, doch zumindest können sie diese mögliche Verschlechterung zumindest teilweise kompensieren.This means that the reflection particles of the adhesive can not prevent a possible deterioration of the reflectivity of the reflection coating due to the degrading influence of a corrosive gas, but at least they can at least partially compensate for this possible deterioration.
Es hat sich, wie vorstehend bereits beschrieben, gezeigt, dass durch thermischen und/oder mechanischen Stress die Korrosionsschutzschicht Risse bekommen kann. Durch solche Risse kann zum Beispiel ein korrosives Gas, zum Beispiel H2S-Gas, bis zum Klebstoff vordringen, durch diesen durchdiffundieren und dann die Reflexionsbeschichtung angreifen und letztlich korrodieren. Die Risse treten vornehmlich an Orten auf, an denen sich eine Grenzfläche zwischen der Korrosionsschutzschicht und dem Klebstoff einstellt.As already described above, it has been shown that the corrosion protection layer can crack due to thermal and / or mechanical stress. Such cracks, for example, allow a corrosive gas, for example, H2S gas, to penetrate to the adhesive, to diffuse therethrough, and then to attack and ultimately corrode the reflective coating. The cracks occur primarily at locations where an interface between the anticorrosion layer and the adhesive is established.
Die Reflexionspartikel können zwar eine solche Korrosion nicht verhindern. Dennoch wird durch das Vorsehen der Reflexionspartikel ein Mindestmaß an Reflektivität bereitgestellt, so dass eine Mindestreflexion der elektromagnetischen Strahlung auch dann bewirkt werden kann, wenn im Extremfall die gesamte unter dem Klebstoff liegende Reflexionsbeschichtung korrodiert ist und somit selbst nicht mehr effizient die elektromagnetische Strahlung reflektieren kann.The reflection particles can not prevent such corrosion. Nevertheless, the provision of the reflection particles provides a minimum amount of reflectivity, so that a minimum reflection of the electromagnetic radiation can be effected even if in extreme cases the entire reflection coating underlying the adhesive has corroded and thus can no longer efficiently reflect the electromagnetic radiation itself.
Ferner hat es sich gezeigt, dass sich aufgrund einer solchen Korrosion der Farbort einer mittels der korrodierten Reflexionsbeschichtung reflektierten elektromagnetischen Strahlung im Vergleich zu der auf die korrodierte Reflexionsbeschichtung einfallende elektromagnetische Strahlung verändern kann. Das heißt also insbesondere, dass sich der Farbort der ursprünglich mittels des Halbleiterchips emittierten elektromagnetischen Strahlung aufgrund einer Reflexion an einem korrodierten Ort der Reflexionsbeschichtung verschieben kann. Diese Farbortverschiebung wird aber in vorteilhafter Weise durch die Reflexionspartikel, die stets ein Mindestmaß an Reflektivität ohne Farbortverschiebung bewirken, zumindest teilweise kompensiert. Somit fällt eine mögliche Farbortverschiebung aufgrund einer Korrosion deutlich geringer aus als bei der Verwendung eines Klebstoffs, der frei von Reflexionspartikeln ist.Further, it has been found that due to such corrosion, the color location of an electromagnetic radiation reflected by the corroded reflection coating may change as compared to the electromagnetic radiation incident on the corroded reflection coating. This means, in particular, that the color locus of the electromagnetic radiation originally emitted by means of the semiconductor chip can shift due to reflection at a corroded location of the reflection coating. However, this color locus shift is at least partially compensated by the reflection particles, which always cause a minimum of reflectivity without color locus shift. Thus, a possible Farbortverschiebung due to corrosion is much lower than when using an adhesive that is free of reflection particles.
Somit kann in vorteilhafter Weise das optoelektronische Bauelement auch in Umgebungen eingesetzt werden, die korrosive Gase aufweisen.Thus, advantageously, the optoelectronic device can also be used in environments that have corrosive gases.
Eine Reflexionsbeschichtung umfasst nach einer Ausführungsform eine Silberschicht und/oder eine eine Silberlegierung aufweisende Schicht. A reflective coating according to one embodiment comprises a silver layer and / or a layer comprising a silver alloy.
Die Formulierung „bedecken“ oder „bedeckt“ umfasst insbesondere die Formulierung „beschichten“ oder „beschichtet“.The term "cover" or "covered" includes in particular the words "coat" or "coated".
Ein Halbleiterchip ist nach einer Ausführungsform als ein Leuchtdiodenchip ausgebildet. Der Leuchtdiodenchip ist nach einer Ausführungsform als ein Volumenemitter ausgebildet.A semiconductor chip is designed according to one embodiment as a light-emitting diode chip. The LED chip is formed according to one embodiment as a volume emitter.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Klebstoff zumindest teilweise einen um den Halbleiterchip umlaufenden Randbereich bedeckt. Der Klebstoff steht somit sozusagen über den Halbleiterchip über. Die Korrosionsschutzschicht ist hier dann unter anderem auf dem überstehenden Klebstoff, also auf dem Klebstoff, der den Randbereich zumindest teilweise bedeckt, angeordnet.In one embodiment, it is provided that the adhesive at least partially covers an edge region surrounding the semiconductor chip. The adhesive thus stands over the semiconductor chip, as it were. The anticorrosive layer is here then inter alia on the protruding adhesive, ie on the adhesive which covers the edge region at least partially arranged.
Dass der Klebstoff überstehen kann, kann zum Beispiel aus prozesstechnischen Gründen resultieren. Beispielsweise wird beim Andrücken des Halbleiterchips auf die Chipmontagefläche Klebstoff unter dem Halbleiterchip herausgedrückt.The fact that the adhesive can survive may, for example, result from process engineering reasons. For example, when the semiconductor chip is pressed onto the chip mounting surface, adhesive is pressed out below the semiconductor chip.
Der überstehende Klebstoff ist insbesondere mittels der Korrosionsschutzschicht bedeckt oder versehen.The excess adhesive is covered or provided in particular by means of the anticorrosion layer.
Die Formulierung „zumindest teilweise“ umfasst insbesondere die Formulierung „vollständig“.The phrase "at least partially" includes in particular the phrase "complete".
Die Formulierung „zumindest mittelbar bedeckt“ umfasst insbesondere die Formulierung „mittelbar bedeckt“, also zum Beispiel einen indirekten Kontakt zwischen der Korrosionsschutzschicht und der Reflexionsbeschichtung. Die Formulierung „zumindest mittelbar bedeckt“ umfasst insbesondere die Formulierung „unmittelbar bedeckt“, also zum Beispiel einen direkten Kontakt zwischen der Korrosionsschutzschicht und der Reflexionsbeschichtung.The expression "at least indirectly covered" includes in particular the formulation "indirectly covered", ie, for example, an indirect contact between the anticorrosion layer and the reflection coating. The term "at least indirectly covered" includes in particular the formulation "directly covered", that is, for example, a direct contact between the anticorrosion layer and the reflection coating.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Thiolatbeschichtung zusätzlich zwischen der Reflexionsbeschichtung und der Korrosionsschutzschicht gebildet ist, so dass die Korrosionsschutzschicht die Reflexionsbeschichtung mittelbar bedeckt.In one embodiment, it is provided that the thiolate coating is additionally formed between the reflection coating and the corrosion protection layer, so that the corrosion protection layer indirectly covers the reflection coating.
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass die Reflexionsbeschichtung einen doppelten Korrosionsschutz aufweist: Die Thiolatbeschichtung und die Korrosionsschutzschicht.This has the technical advantage, for example, that the reflection coating has a double corrosion protection: the thiolate coating and the corrosion protection layer.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Halbleiterchip eine Unterseite und eine der Unterseite gegenüberliegende Oberseite aufweist, wobei der Halbleiterchip mit seiner Unterseite der Chipmontagefläche zugewandt auf der Thiolatbeschichtung geklebt ist, so dass zwischen der Unterseite und der Thiolatbeschichtung eine aus Klebstoff gebildete und die Unterseite und die Thiolatbeschichtung jeweils zumindest teilweise, beispielsweise vollständig (also vollflächig), kontaktierende Klebstoffschicht gebildet ist. Das heißt also insbesondere, dass die Klebstoffschicht die Unterseite zumindest teilweise, insbesondere vollständig, kontaktiert oder bedeckt. Das heißt also insbesondere, dass die Klebstoffschicht die Thiolatbeschichtung teilweise bedeckt, wenn diese größer ist als die Unterseite, oder dass die Klebstoffschicht die Thiolatbeschichtung beispielsweise vollständig bedeckt, wenn diese der Größe der Unterseite entspricht.In one embodiment, it is provided that the semiconductor chip has a bottom side and a bottom side opposite the underside, wherein the semiconductor chip is glued with its underside facing the chip mounting surface facing the thiolate coating, so that between the bottom and the Thiolatbeschichtung an adhesive formed and the bottom and the thiolate coating is formed in each case at least partially, for example completely (ie over the whole area), contacting adhesive layer. This means, in particular, that the adhesive layer at least partially, in particular completely, contacts or covers the underside. This means, in particular, that the adhesive layer partially covers the thiolate coating, if it is larger than the underside, or that the adhesive layer completely covers the thiolate coating, for example, if it corresponds to the size of the underside.
Sofern der Klebstoff gemäß einer Ausführungsform Reflexionspartikel aufweist, wird dadurch insbesondere der technische Vorteil bewirkt, dass unmittelbar unterhalb des Halbleiterchips eine Reflexionsschicht gebildet ist, die Klebstoffschicht umfassend die Reflexionspartikel, so dass die Reflexionsschicht effizient die mittels des Halbleiterchips emittierte elektromagnetische Strahlung reflektieren kann. Dies ist zum Beispiel von besonderem Vorteil, wenn der Halbleiterchip als ein als Volumenemitter ausgebildeter Leuchtdiodenchip ausgebildet ist.If, according to one embodiment, the adhesive comprises reflection particles, the technical advantage in particular that a reflection layer is formed immediately below the semiconductor chip, the adhesive layer comprising the reflection particles, so that the reflection layer can efficiently reflect the electromagnetic radiation emitted by the semiconductor chip. This is for example of particular advantage if the semiconductor chip is designed as a light-emitting diode chip designed as a volume emitter.
Aufgrund von Prozesstoleranzen kann es vorkommen, dass die Klebstoffschicht die Unterseite des Halbleiterchips unvollständig, also nicht vollflächig, bedeckt oder kontaktiert. Die allgemeine Formulierung, dass eine Klebstoffschicht zwischen der Unterseite des Halbleiterchips und der Reflexionsbeschichtung vorgesehen oder gebildet ist respektive wird, umfasst sowohl den Fall einer vollflächigen, also vollständigen, Kontaktierung als auch den Fall einer unvollständigen Kontaktierung.Due to process tolerances, it may happen that the adhesive layer covers or contacts the underside of the semiconductor chip incompletely, ie not over the entire surface. The general formulation that an adhesive layer is provided or formed between the underside of the semiconductor chip and the reflective coating comprises both the case of full-surface, ie complete, contacting and the case of incomplete contacting.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass frei liegende Oberflächen des Halbleiterchips und/oder des Trägers mittels der Korrosionsschutzschicht bedeckt sind.In one embodiment, it is provided that exposed surfaces of the semiconductor chip and / or of the carrier are covered by means of the corrosion protection layer.
Dadurch wird insbesondere der technische Vorteil bewirkt, dass auch die frei liegenden Oberflächen effizient gegen korrosive Gase geschützt werden können.As a result, the technical advantage in particular that the exposed surfaces can be efficiently protected against corrosive gases in particular.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Halbleiterchip mittels eines Bonddrahts oder mittels zweier Bonddrähte elektrisch kontaktiert ist, wobei der oder die Bonddrähte mittels der Korrosionsschutzschicht bedeckt ist respektive sind.In one embodiment, it is provided that the semiconductor chip is electrically contacted by means of a bonding wire or by means of two bonding wires, wherein the bonding wire or wires is covered by the corrosion protection layer or are.
Dadurch wird insbesondere der technische Vorteil bewirkt, dass auch der oder die Bonddrähte effizient gegen korrosive Gase geschützt werden kann respektive können.As a result, the technical advantage in particular that the bonding wire or wires can be efficiently protected against corrosive gases is or can be achieved.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Träger als ein Element ausgewählt aus der folgenden Gruppe von Trägern ausgebildet ist: Leadframe, Leiterplatte, Keramikträger. Ein Leadframe kann im Deutschen auch als Leiterrahmen oder Anschlussrahmen bezeichnet werden. In an embodiment, it is provided that the carrier is formed as an element selected from the following group of carriers: leadframe, printed circuit board, ceramic carrier. A leadframe can be referred to in German as a lead frame or lead frame.
In einer Ausführungsform ist ferner ein elektronisches Bauteil, insbesondere eine in einen den Halbleiterchip umfassenden Stromkreis geschaltete ESD-Schutzdiode, vorgesehen, das nach einer weiteren Ausführungsform mittels der Korrosionsschutzschicht zumindest mittelbar bedeckt ist.In one embodiment, an electronic component, in particular an ESD protection diode connected in a circuit comprising the semiconductor chip, is also provided, which according to a further embodiment is covered at least indirectly by means of the corrosion protection layer.
Dadurch wird insbesondere der technische Vorteil bewirkt, dass das elektronische Bauteil effizient gegen korrosive Gase geschützt werden kann.As a result, the technical advantage, in particular, is achieved that the electronic component can be efficiently protected against corrosive gases.
Die Formulierung „zumindest mittelbar bedeckt“ umfasst insbesondere die Formulierung „mittelbar bedeckt“, also zum Beispiel einen indirekten Kontakt zwischen der Korrosionsschutzschicht und dem elektronischen Bauteil. Die Formulierung „zumindest mittelbar bedeckt“ umfasst insbesondere die Formulierung „unmittelbar bedeckt“, also zum Beispiel einen direkten Kontakt zwischen der Korrosionsschutzschicht und dem elektronischen Bauteil.The expression "at least indirectly covered" includes in particular the formulation "indirectly covered", ie, for example, an indirect contact between the anticorrosion layer and the electronic component. The term "at least indirectly covered" includes in particular the formulation "directly covered", that is, for example, a direct contact between the anticorrosion layer and the electronic component.
Zum Beispiel ist das elektronische Bauteil mittels eines weiteren Klebstoffs auf dem Träger geklebt. Der weitere Klebstoff ist nach einer Ausführungsform wie ein Klebstoff umfassend Reflexionspartikel gemäß der vorliegenden Erfindung ausgebildet. Ausführungen und beschriebene Vorteile und technische Effekte, die im Zusammenhang mit dem Klebstoff gemacht sind, der verwendet wird respektive ist, um den Halbleiterchip auf die Chipmontagefläche zu kleben, gelten analog für den weiteren Klebstoff und umgekehrt. Das heißt also insbesondere, dass auch der weitere Klebstoff nach einer Ausführungsform Reflexionspartikel umfasst.For example, the electronic component is glued to the carrier by means of another adhesive. The further adhesive according to one embodiment is formed like an adhesive comprising reflection particles according to the present invention. Embodiments and described advantages and technical effects that are made in connection with the adhesive that is used or is to adhere the semiconductor chip to the chip mounting surface, apply analogously to the other adhesive and vice versa. This means, in particular, that the further adhesive also comprises reflection particles according to one embodiment.
Ein Klebstoff im Sinne dieser Erfindung umfasst nach einer Ausführungsform Silberpartikel. Das heißt insbesondere, dass der Klebstoff als ein Silberleitkleber ausgebildet ist.An adhesive according to this invention comprises silver particles in one embodiment. This means, in particular, that the adhesive is designed as a silver conductive adhesive.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Thiolatbeschichtung zusätzlich zwischen dem elektronischen Bauteil und der das elektronische Bauteil bedeckenden Korrosionsschutzschicht gebildet ist, so dass die Korrosionsschutzschicht das elektronische Bauteil mittelbar bedeckt.In one embodiment, it is provided that the thiolate coating is additionally formed between the electronic component and the corrosion protection layer covering the electronic component, so that the corrosion protection layer indirectly covers the electronic component.
Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Korrosionsschutzschicht eine oder mehrere anorganische Schichten, insbesondere Al2O3-Schicht, SiO2-Schicht, Si3N4-Schicht, TiO2-Schicht, ZnO2-Schicht, Ta2O5-Schicht, Ge3N4-Schicht, ZrO2-Schicht, umfasst.According to one embodiment, it is provided that the corrosion protection layer comprises one or more inorganic layers, in particular Al 2 O 3 layer, SiO 2 layer, Si 3 N 4 layer, TiO 2 layer, ZnO 2 layer, Ta 2 O 5 layer, Ge 3 N 4 layer, ZrO 2 layer.
Die Korrosionsschutzschicht ist also beispielsweise als ein Schichtenstapel oder als eine Schichtanordnung gebildet.The corrosion protection layer is thus formed, for example, as a layer stack or as a layer arrangement.
In einer Ausführungsform beträgt eine Dicke der Korrosionsschutzschicht zwischen 5 nm und 100 nm.In one embodiment, a thickness of the anticorrosion layer is between 5 nm and 100 nm.
Zum Beispiel wird eine anorganische Schicht mittels eines Sputter-Verfahrens respektive eines PECVD-Verfahrens respektive eines ALD-Verfahrens aufgebracht. „ALD“ steht für "Atomic Layer Deposition" und wird mit Atomlagenabscheidung übersetzt. "PECVD" steht für "Plasma-Enhanced Chemical Vapor Deposition" und wird mit plasmaunterstützte chemische Gasphasenabscheidung übersetzt.For example, an inorganic layer is applied by means of a sputtering method or a PECVD method or an ALD method, respectively. "ALD" stands for "Atomic Layer Deposition" and is translated with atomic layer deposition. "PECVD" stands for "Plasma-enhanced Chemical Vapor Deposition" and is translated with plasma enhanced chemical vapor deposition.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Reflexionspartikel ein oder mehrere Elemente ausgewählt aus der folgenden Gruppe von Reflexionspartikeln umfassen: Titandioxid(TiO2)-Partikel, Aluminiumoxid(Al2O3)-Partikel, SiO2-Partikel, ZnO2-Partikel, ZnO-Partikel.In one embodiment, it is provided that the reflection particles comprise one or more elements selected from the following group of reflection particles: titanium dioxide (TiO 2) particles, aluminum oxide (Al 2 O 3) particles, SiO 2 particles, ZnO 2 particles, ZnO particles.
Durch das Vorsehen dieser Reflexionspartikel wird insbesondere eine effiziente Reflexion bewirkt.By providing these reflection particles in particular an efficient reflection is effected.
In einer Ausführungsform sind die Reflexionspartikel als weiße Reflexionspartikel ausgebildet. Somit bewirken die Reflexionspartikel einen weißen Farbeindruck. Solche Reflexionspartikel können auch als weiße Reflexionspartikel bezeichnet werden. Weiße Reflexionspartikel weisen insbesondere den technischen Vorteil auf, dass sie besonders effizient die emittierte elektromagnetische Strahlung reflektieren können und einen Farbort der emittierten elektromagnetischen Strahlung nicht verändern.In one embodiment, the reflection particles are formed as white reflection particles. Thus, the reflection particles cause a white color impression. Such reflection particles can also be referred to as white reflection particles. In particular, white reflection particles have the technical advantage that they can particularly efficiently reflect the emitted electromagnetic radiation and do not change a color locus of the emitted electromagnetic radiation.
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass eine Partikelgröße der Reflexionspartikel im Bereich zwischen 0,1 µm und 5 µm liegt.In a further embodiment, it is provided that a particle size of the reflection particles is in the range between 0.1 μm and 5 μm.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass ein Massenanteil der Reflexionspartikel im Bereich zwischen 50% und 80% liegt. Insbesondere ist der Massenanteil 70%, beispielsweise 73%.In one embodiment, it is provided that a mass fraction of the reflection particles is in the range between 50% and 80%. In particular, the mass fraction is 70%, for example 73%.
Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Klebstoff ein oder mehrere der folgenden Materialien oder Werkstoffe umfasst: Silikon respektive Siloxan-basierte Materialien, Silikon-Epoxid, Epoxid, Acrylat.According to one embodiment, it is provided that the adhesive comprises one or more of the following materials or materials: silicone or siloxane-based materials, silicone epoxy, epoxy, acrylate.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Halbleiterchip mittels eines Verkapselungswerkstoffs verkapselt oder vergossen ist.In one embodiment, it is provided that the semiconductor chip is encapsulated or encapsulated by means of an encapsulation material.
Dadurch ist zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass der Halbleiterchip effizient vor mechanischen Beschädigungen geschützt werden kann.As a result, for example, the technical advantage causes the semiconductor chip to be efficient mechanical damage can be protected.
Zum Beispiel umfasst der Verkapselungswerkstoff einen oder mehrere Leuchtstoffe. Mehrere Leuchtstoffe können auch als Leuchtstoffkombination bezeichnet werden.For example, the encapsulant includes one or more phosphors. Several phosphors can also be referred to as a phosphor combination.
Insbesondere umfasst der Verkapselungswerkstoff ein Silikon respektive ein silikonbasiertes Material. Der Leuchtstoff oder die mehreren Leuchtstoffen ist respektive sind zum Beispiel in dem Silikon eingebettet.In particular, the encapsulation material comprises a silicone or a silicone-based material. The phosphor or the plurality of phosphors are respectively embedded in the silicone, for example.
Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass das optoelektronische Bauelement mittels des Verfahrens zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelements hergestellt ist respektive wird.According to one embodiment, it is provided that the optoelectronic component is produced or is produced by means of the method for producing an optoelectronic component.
Technische Funktionalitäten des Verfahrens zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelements ergeben sich analog aus entsprechenden technischen Funktionalitäten des optoelektronischen Bauelements. Das heißt also insbesondere, dass sich Verfahrensmerkmale aus entsprechenden Merkmalen des optoelektronischen Bauelements ergeben und umgekehrt.Technical functionalities of the method for producing an optoelectronic component arise analogously from corresponding technical functionalities of the optoelectronic component. This means, in particular, that process features result from corresponding features of the optoelectronic component and vice versa.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Thiolatbeschichtung derart gebildet wird, dass die Thiolatbeschichtung zusätzlich zwischen der Reflexionsbeschichtung und der Korrosionsschutzschicht gebildet ist, so dass die Korrosionsschutzschicht die Reflexionsbeschichtung mittelbar bedeckt.In one embodiment, it is provided that the thiolate coating is formed in such a way that the thiolate coating is additionally formed between the reflection coating and the anticorrosion layer, so that the anticorrosive layer indirectly covers the reflection coating.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Halbleiterchip eine Unterseite und eine der Unterseite gegenüberliegende Oberseite aufweist, wobei der Halbleiterchip mit seiner Unterseite der Chipmontagefläche zugewandt auf die Thiolatbeschichtung geklebt wird, so dass zwischen der Unterseite und der Thiolatbeschichtung eine aus Klebstoff gebildete und die Unterseite und die Thiolatbeschichtung zumindest teilweise, beispielsweise vollständig (also vollflächig), kontaktierende Klebstoffschicht gebildet wird. Das heißt also insbesondere, dass die Klebstoffschicht die Unterseite zumindest teilweise, insbesondere vollständig, kontaktiert oder bedeckt. Das heißt also insbesondere, dass die Klebstoffschicht die Thiolatbeschichtung teilweise bedeckt, wenn diese größer ist als die Unterseite, oder dass die Klebstoffschicht die Thiolatbeschichtung beispielsweise vollständig bedeckt, wenn diese der Größe der Unterseite entspricht.In one embodiment, it is provided that the semiconductor chip has a lower side and a lower side opposite the upper side, wherein the semiconductor chip is glued with its underside of the chip mounting surface facing the thiolate coating, so that between the bottom and the Thiolatbeschichtung an adhesive formed and the underside and the Thiolatbeschichtung is at least partially, for example, completely (ie, full surface), contacting adhesive layer is formed. This means, in particular, that the adhesive layer at least partially, in particular completely, contacts or covers the underside. This means, in particular, that the adhesive layer partially covers the thiolate coating, if it is larger than the underside, or that the adhesive layer completely covers the thiolate coating, for example, if it corresponds to the size of the underside.
Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Halbleiterchip eine Unterseite und eine der Unterseite gegenüberliegende Oberseite aufweist, wobei der Halbleiterchip mit seiner Unterseite der Chipmontagefläche zugewandt auf die Chipmontagefläche geklebt wird, so dass zwischen der Unterseite und dem ersten Kontaktabschnitt eine aus Klebstoff gebildete Klebstoffschicht gebildet wird. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Klebstoffschicht die Unterseite des Halbleiterchips vollflächig kontaktiert, also berührt. Gemäß dieser Ausführungsform (siehe auch Ausführungsform weiter oben) wird also eine die Unterseite des Halbleiterchips vollflächig kontaktierende Klebstoffschicht gebildet. Vollflächig bedeutet hier vollständig.According to one embodiment, it is provided that the semiconductor chip has a lower side and an upper side opposite the underside, the semiconductor chip being glued with its underside facing the chip mounting surface facing the chip mounting surface, so that an adhesive layer formed from adhesive is formed between the underside and the first contact section , It is preferably provided that the adhesive layer contacts the underside of the semiconductor chip over its entire area, that is to say it touches it. According to this embodiment (see also the embodiment above), therefore, an adhesive layer which makes contact with the underside of the semiconductor chip over its entire area is formed. Full surface means here completely.
Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass frei liegende Oberflächen des Halbleiterchips und/oder des Trägers nach dem Kleben mittels der Korrosionsschutzschicht bedeckt werden.According to one embodiment, it is provided that exposed surfaces of the semiconductor chip and / or of the carrier are covered after gluing by means of the corrosion protection layer.
Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass nach dem Kleben der Halbleiterchip mittels eines Bonddrahts oder mittels zweier Bonddrähte elektrisch kontaktiert wird, wobei der oder die Bonddrähte mittels der Korrosionsschutzschicht bedeckt wird respektive werden.According to one embodiment, it is provided that, after bonding, the semiconductor chip is electrically contacted by means of a bonding wire or by means of two bonding wires, wherein the bonding wire (s) is / are covered by the corrosion protection layer.
Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass ferner ein elektronisches Bauteil, insbesondere eine in einen den Halbleiterchip umfassenden Stromkreis geschaltete ESD-Schutzdiode, vorgesehen ist, das nach dem Kleben mittels der Korrosionsschutzschicht zumindest mittelbar bedeckt wird.According to one embodiment, it is provided that there is further provided an electronic component, in particular an ESD protection diode connected in a circuit comprising the semiconductor chip, which is at least indirectly covered after the bonding by means of the corrosion protection layer.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Thiolatbeschichtung derart gebildet wird, dass die Thiolatbeschichtung zusätzlich zwischen dem elektronischen Bauteil und der das elektronische Bauteil bedeckenden Korrosionsschutzschicht gebildet ist, so dass die Korrosionsschutzschicht das elektronische Bauteil mittelbar bedeckt.In one embodiment, it is provided that the thiolate coating is formed in such a way that the thiolate coating is additionally formed between the electronic component and the corrosion protection layer covering the electronic component so that the corrosion protection layer indirectly covers the electronic component.
In einer anderen Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Bilden der Thiolatbeschichtung ein Aufbringen eines Thiols umfasst.In another embodiment, it is contemplated that forming the thiolate coating comprises applying a thiol.
Nach einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Aufbringen des Thiols ein Dispensen eines Lösungsmittels und/oder ein Sprühen eines Lösungsmittels und/oder ein Eintauchen des Trägers in ein Lösungsmittel, wobei in dem Lösungsmittel das Thiol gelöst ist, für eine vorbestimmte Zeit umfasst.According to a further embodiment it is provided that the application of the thiol comprises dispensing a solvent and / or spraying a solvent and / or immersing the carrier in a solvent, in which solvent the thiol is dissolved, for a predetermined time.
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass die Thiolatbeschichtung effizient gebildet werden kann.This, for example, causes the technical advantage that the thiolate coating can be formed efficiently.
In einer anderen Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Aufbringen des Thiols ein Durchführen eines chemischen Gasphasenabscheidungsprozesses, insbesondere eines chemischen Gasphasenabscheidungsprozesses bei Unterdruck, für eine vorbestimmte Zeit umfasst.In another embodiment it is provided that the application of the thiol is to carry out a chemical vapor deposition process, in particular a chemical vapor deposition process Gas phase deposition process at negative pressure, for a predetermined time.
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass die Thiolatbeschichtung effizient mit einem bewährten Prozess (chemische Gasphasenabscheidung) gebildet werden kann.As a result, for example, the technical advantage is brought about that the thiolate coating can be formed efficiently with a proven process (chemical vapor deposition).
Die Formulierung „für eine vorbestimmte Zeit“ umfasst zum Beispiel eine Zeit zwischen 2 min und 5 min.The phrase "for a predetermined time" includes, for example, a time between 2 minutes and 5 minutes.
Es geht also insbesondere darum, dass eine Thiolschicht ausgebildet wird und das Lösungsmittel abdampft. Zum Beispiel wird anschließend die Schicht mit destilliertem oder deionisiertem (DI) Wasser gespült und zweimal 1 min DI-Wasser bei Raumtemperatur und dann beispielsweise noch einmal 1 min bei 70 °C in DI-Wasser getaucht. Die Aushärtung respektive Trocknung der Thiolschicht kann beispielsweise für 30 min bei 75 °C stattfinden.It is therefore particularly important that a thiol layer is formed and the solvent evaporates. For example, then the layer is rinsed with distilled or deionized (DI) water and dipped twice in DI water for 1 minute DI water at room temperature and then, for example, once again for 1 minute at 70 ° C. The curing or drying of the thiol layer can take place for example at 75 ° C. for 30 minutes.
Eine Temperatur des Lösungsmittels beträgt nach einer Ausführungsform zwischen 35 °C und 45 °C, insbesondere 40 °C.A temperature of the solvent is according to one embodiment between 35 ° C and 45 ° C, in particular 40 ° C.
Lösungsmittel können zum Beispiel aus der Gruppe der ethoxylierten Fettalkohole, also Polyalkylenglycolether oder Fettalkoholpolyglykolether stammen, beispielsweise Isotridecylalkoholpolyoxyethylenether.Solvents can be derived, for example, from the group of ethoxylated fatty alcohols, ie polyalkylene glycol ethers or fatty alcohol polyglycol ethers, for example isotridecyl alcohol polyoxyethylene ethers.
In einer Ausführungsform ist das Lösungsmittel Teil eines Gemischs umfassend Thiol (zum Beispiel mit einem Massenanteil von 25%) und Wasser (zum Beispiel mit einem Massenanteil von 50%). Das Lösungsmittel weist zum Beispiel einen Massenanteil von 25% in dem Gemisch auf.In one embodiment, the solvent is part of a mixture comprising thiol (for example with a mass fraction of 25%) and water (for example with a mass fraction of 50%). The solvent has, for example, a mass fraction of 25% in the mixture.
In einer anderen Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Reflexionsbeschichtung vor dem Bilden der Thiolatbeschichtung zumindest teilweise gereinigt und/oder aktiviert wird, zum Beispiel mittels einer Plasmabehandlung oder einer nasschemischen Behandlung.In another embodiment, it is provided that the reflection coating is at least partially cleaned and / or activated before forming the thiolate coating, for example by means of a plasma treatment or a wet-chemical treatment.
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass die Thiolatbeschichtung besonders gut auf der Reflexionsbeschichtung haftet.This has the technical advantage, for example, that the thiolate coating adheres particularly well to the reflective coating.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Träger in einem Gehäuse aufgenommen ist.In an embodiment it is provided that the carrier is accommodated in a housing.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Gehäuse eine Kavität aufweist, wobei die Chipmontagefläche in einem Bodenbereich der Kavität angeordnet ist. Zum Beispiel ist respektive wird eine Mantelfläche der Kavität mit der Korrosionsschutzschicht versehen.In one embodiment, it is provided that the housing has a cavity, wherein the chip mounting surface is arranged in a bottom region of the cavity. For example, a lateral surface of the cavity is provided with the anticorrosive layer, respectively.
Durch das Vorsehen einer Kavität, in deren Bodenbereich der Halbleiterchip angeordnet ist, wird insbesondere der technische Vorteil bewirkt, dass der Halbleiterchip effizient vor einer Beschädigung durch äußere mechanische Einflüsse geschützt werden kann.The provision of a cavity, in the bottom region of which the semiconductor chip is arranged, has the technical advantage in particular that the semiconductor chip can be efficiently protected against damage by external mechanical influences.
Die Kavität kann ferner in vorteilhafter Weise effizient einen optischen Reflektor für den Halbleiterchip bilden.The cavity can also advantageously advantageously form an optical reflector for the semiconductor chip.
In einer Ausführungsform ist die Mantelfläche mit einer Reflexionsbeschichtung versehen, die dann in einer weiteren Ausführungsform mittels einer Korrosionsschutzschicht bedeckt ist respektive wird.In one embodiment, the lateral surface is provided with a reflection coating, which is then covered in a further embodiment by means of a corrosion protection layer or is.
Zum Beispiel ist die Kavität zumindest teilweise, insbesondere vollständig, mittels des Verkapselungswerkstoffs aufgefüllt.For example, the cavity is at least partially, in particular completely, filled up by means of the encapsulation material.
Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Halbleiterchip mittels eines Verkapselungswerkstoffs verkapselt wird.According to one embodiment, it is provided that the semiconductor chip is encapsulated by means of an encapsulation material.
In einer Ausführungsform beträgt eine Dicke der Thiolatbeschichtung maximal 10 nm, beispielsweise maximal 5 nm, beispielsweise maximal 2 nm, beispielsweise zwischen 0,5 nm bis 5 nm.In one embodiment, a thickness of the thiolate coating is at most 10 nm, for example at most 5 nm, for example at most 2 nm, for example between 0.5 nm and 5 nm.
In einer Ausführungsform weist die Thiolatbeschichtung eine Transmission für die mittels des Halbleiterchips emittierte elektromagnetische Strahlung von mindestens 90%, beispielsweise mindestens 95%, beispielsweise mindestens 99%, auf.In one embodiment, the thiolate coating has a transmission for the electromagnetic radiation emitted by the semiconductor chip of at least 90%, for example at least 95%, for example at least 99%.
Die Formulierung "respektive" umfasst insbesondere die Formulierung "und/oder".The wording "respectively" includes in particular the wording "and / or".
Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden, wobeiThe above-described characteristics, features, and advantages of this invention, as well as the manner in which they are achieved, will become clearer and more clearly understood in connection with the following description of the embodiments which will be described in connection with the drawings
zeigen.
demonstrate.
Das optoelektronische Bauelement
Der Leiterrahmen
Das elektrisch leitende Material ist zumindest teilweise, insbesondere vollständig, mit einer Reflexionsbeschichtung
Der Leiterrahmen
Der Leiterrahmen
Es ist vorgesehen, dass zumindest eine der jeweiligen Oberseiten
Die Kontaktabschnitte
Sowohl beim ersten Kontaktabschnitt
Das Gehäuse
Die Kavität
Im Bodenbereich
Das optoelektronische Bauelement
An der Oberseite
Über die beiden elektrischen Chipkontaktflächen ist eine elektrische Kontaktierung des optoelektronischen Halbleiterchips
Über die beiden elektrischen Kontaktflächen kann ein elektrischer Strom an den optoelektronischen Halbleiterchip
Der optoelektronische Halbleiterchip
Dabei ist die Unterseite
Die jeweilige Oberseite
Der optoelektronische Halbleiterchip
Zwischen der Klebstoffschicht
Die Klebstoffschicht
Der Halbleiterchip
Der Klebstoff
Aufgrund der Reflexionspartikel
Die Reflexionspartikel
Die Bonddrähte
Das optoelektronische Bauelement
Die Kavität
Der Verguss
Durch einen mechanischen und/oder thermischen Stress kann es passieren, dass die anorganische Beschichtung
Die anorganische Beschichtung
Durch das Vorsehen eines solch effizienten Korrosionsschutzes wird in vorteilhafter Weise verhindert, dass eine an der Oberseite
Selbst wenn die Korrosionsschutzschicht
Durch das Vorsehen der Reflexionspartikel
Das heißt also, dass, selbst wenn die unterhalb der Unterseite
Der elektrisch leitende zweite Kontaktabschnitt
Der Reflexionsbeschichtung
Der erste Teilabschnitt
In einer nicht gezeigten Ausführungsform ist vorgesehen, dass der zweite Teilabschnitt der Reflexionsbeschichtung
Das Verfahren umfasst die folgenden Schritte:
- –
Bereitstellen 201 eines eine Chipmontagefläche aufweisenden Trägers, wobei die Chipmontagefläche eine Reflexionsbeschichtung aufweist, - – wobei die Reflexionsbeschichtung zumindest teilweise mit einer Thiolatbeschichtung versehen
203 wird, - – wobei ein optoelektronischer Halbleiterchip mittels eines Klebstoffs auf die Thiolatbeschichtung geklebt
205 wird, - – wobei eine die Reflexionsbeschichtung zumindest mittelbar bedeckende, von der Thiolatbeschichtung verschiedene Korrosionsschutzschicht gebildet
207 wird.
- - Provide
201 a carrier having a chip mounting surface, the chip mounting surface having a reflective coating, - - Wherein the reflective coating at least partially provided with a
Thiolatbeschichtung 203 becomes, - - An optoelectronic semiconductor chip glued by means of an adhesive on the
thiolate coating 205 becomes, - - Where the reflective coating at least indirectly covering, formed by the thiolate coating
corrosion protection layer 207 becomes.
In einer nicht gezeigten Ausführungsform ist vorgesehen, dass eine ESD-Schutzdiode auf den Träger geklebt und elektrisch kontaktiert wird.In an embodiment, not shown, it is provided that an ESD protection diode is glued to the carrier and electrically contacted.
Zum Beispiel ist nach einer Ausführungsform vorgesehen, dass nach einem elektrischen Kontaktieren des Halbleiterchips mittels eines oder mittels zweier Bonddrähte die anorganische Beschichtung aufgebracht wird. Der oder die Bonddrähte sind nach einer Ausführungsform ebenfalls von der Korrosionsschutzschicht bedeckt.For example, it is provided according to an embodiment that after an electrical contact of the semiconductor chip by means of one or by means of two bonding wires, the inorganic coating is applied. The bonding wire (s) are also covered by the anticorrosive layer in one embodiment.
In den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen bildete die Oberseite
Für gleiche Merkmale werden teilweise die gleichen Bezugszeichen wie in
Das Bauelement
Der Träger weist eine Oberseite
Auf der Oberseite
Auf der Unterseite
Die jeweils gegenüberliegenden Metallisierungen
Die vier Metallisierungen
Die Oberseite
Der Halbleiterchip
Zwischen der Klebstoffschicht
Die Klebstoffschicht
Der Halbleiterchip
Analog zum in
Die Reflexionsbeschichtung
Der erste Teilabschnitt
In einer nicht gezeigten Ausführungsform ist vorgesehen, dass der zweite Teilabschnitt der Reflexionsbeschichtung
Analog zum in
Selbst wenn die Korrosionsschutzschicht
Ferner ist ein Verguss
Der Verguss
In dem in
In einer nicht gezeigten Ausführungsform besteht der Träger aus einer Leiterplatte.In an embodiment not shown, the carrier consists of a printed circuit board.
In einer nicht gezeigten Ausführungsform besteht der Träger aus einem metallischen Leiterrahmen. In diesem Fall ist die Metallisierung der Leiterrahmen selbst.In an embodiment, not shown, the carrier consists of a metallic lead frame. In this case, the metallization is the lead frame itself.
Die Thiolatbeschichtung
Die in
Die Thiolatbeschichtung
Durch das Vorsehen der Thiolatbeschichtung
Obwohl die Erfindung im Detail durch die bevorzugten Ausführungsbeispiele näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.While the invention has been further illustrated and described in detail by the preferred embodiments, the invention is not limited by the disclosed examples, and other variations can be derived therefrom by those skilled in the art without departing from the scope of the invention.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 101101
- optoelektronisches Bauelement optoelectronic component
- 103103
- Gehäuse casing
- 105105
- Oberseite des Gehäuses Top of the housing
- 107107
- Unterseite des Gehäuses Bottom of the housing
- 109109
- Gehäuserahmen housing frame
- 111111
- Leiterrahmen leadframe
- 113113
- Oberseite des Leiterrahmens Top of the ladder frame
- 115115
- Unterseite des Leiterrahmens Bottom of the ladder frame
- 117117
- 1. Kontaktabschnitt 1st contact section
- 119119
- 2. Kontaktabschnitt 2nd contact section
- 113a113a
-
Oberseite des 1. Kontaktabschnitts
117 Top of the 1st contact section117 - 113b113b
-
Unterseite des 2. Kontaktabschnitts
119 Bottom of the 2nd contact section119 - 121121
- Kavität cavity
- 123123
- Bodenbereich der Kavität Floor area of the cavity
- 125125
- Wand der Kavität/Mantelfläche Wall of the cavity / lateral surface
- 127127
- optoelektronischer Halbleiterchip optoelectronic semiconductor chip
- 129129
- Oberseite des Halbleiterchips Top of the semiconductor chip
- 131131
- Unterseite des Halbleiterchips Bottom of the semiconductor chip
- 133133
- Bonddraht bonding wire
- 135135
- Reflexionsbeschichtung reflective coating
- 137137
- Klebstoff adhesive
- 139139
- Klebstoffschicht adhesive layer
- 141141
- Reflexionspartikel reflective particles
- 143143
- Korrosionsschutzschicht, anorganische Beschichtung Corrosion protection layer, inorganic coating
- 145145
- Verguss grouting
- 147147
- Seitenflanken des Halbleiterchips Side edges of the semiconductor chip
- 149149
- erster Teilabschnitt first section
- 151151
- zweiter Teilabschnitt second subsection
- 153153
- Chipmontagefläche Chip mounting surface
- 155155
- Thiolatbeschichtung Thiolatbeschichtung
- 201201
- Bereitstellen Provide
- 203203
- Versehen Mistake
- 205205
- Kleben glue
- 207207
- Bilden Form
- 301301
- optoelektronisches Bauelement optoelectronic component
- 303303
- Träger carrier
- 305305
-
Oberseite des Trägers
303 Top of thevehicle 303 - 307307
-
Unterseite des Trägers
303 Bottom of thecarrier 303 - 309, 311, 313, 315309, 311, 313, 315
- Metallisierungen metallization
- 317317
- Chipmontagefläche Chip mounting surface
- 321321
- optoelektronischer Halbleiterchip optoelectronic semiconductor chip
- 323323
-
Oberseite des optoelektronischen Halbleiterchips
321 Top of theoptoelectronic semiconductor chip 321 - 325325
-
Unterseite des optoelektronischen Halbleiterchips
321 Bottom of theoptoelectronic semiconductor chip 321 - 327327
-
Oberseite der Metallisierung
309 Top of themetallization 309 - 329329
- Klebstoff adhesive
- 331331
-
Oberseite der Metallisierung
311 Top of themetallization 311 - 333333
- Verguss grouting
- 401401
- Thiolatbeschichtung Thiolatbeschichtung
- 403403
- Oberfläche surface
- 405405
- Grundkörper body
- 407407
- Schwefelatom sulfur atom
- 409409
- Molekülkette molecular chain
Claims (21)
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