DE102008016525A1 - Monolithic optoelectronic semiconductor body, useful for illumination, includes layer sequence divided into partial segments and at least three contact pads and conductor planes - Google Patents

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Abstract

A monolithic optoelectronic semiconductor body has a semiconductor layer sequence (600) divided into mutually insulated partial segments (691, 692), each with an electromagnetic radiation generating active layer (615); and at least three contact pads. Two conductor planes (660, 670) contact a first segment and first pad and a second segment and second pad respectively, and a third conductor plane (650) joins the segments together and contacts the third pad. A monolithic optoelectronic semiconductor body has a semiconductor layer sequence (600) divided into at least two mutually insulated partial segments (691, 692), each including an electromagnetic radiation (EMR) generating active layer (615); and at least three electrical contact pads. First and second conductor planes (660, 670) contact a first segment and first pad (661) and a second segment and second pad (671) respectively, and a third conductor plane (650) joins the segments together (to generate EMR) and contacts the third pad (651). The three planes are adjacent to a second main side, opposite to the first main side from which generated EMR is emitted. An independent claim is included for the production of the semiconductor body, by: (A) epitaxially growing the semiconductor layer sequence (600), including the active layer, on a substrate; (B) defining the mutually insulated partial segments (691, 692), for emitting EMR in the direction of a first main side; (C) forming the first and second conductor planes (660, 670), both on the opposite side of the sequence from the first side and respectively contacting the active layers of the first and second partial segments; (D) forming at least one third conductor plane, on the opposite side of the sequence from the first side and contacting the active layers of the two partial segments to couple the segments in series; and (E) forming the first, second and third contact pads (661, 671, 651), connected to the first, second and third conductor planes respectively.

Description

Die Erfindung betrifft einen optoelektronischen Halbleiterkörper sowie ein Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Halbleiterkörpers.The The invention relates to an optoelectronic semiconductor body and a method for producing an optoelectronic semiconductor body.

Optoelektronische Halbleiterkörper, welche in einem Betrieb eine elektromagnetische Strahlung emittieren, werden für eine Vielzahl unterschiedlicher Lichtanwendungen eingesetzt. Derartige Halbleiterkörper bieten sich vor allem dann an, wenn eine hohe Lichtausbeute auf einen geringen Raum erforderlich ist. Beispiele für die Verwendung von optoelektronischen Halbleiterkörpern mit einer hohen Lichtausbeute finden sich in Projektionsanwendungen und auch in Automotive-Bereichen. Dort werden sie unter anderem für Frontscheinwerfer eingesetzt.Optoelectronic Semiconductor body, which in an operation an electromagnetic Emit radiation will be for a variety of different Light applications used. Offer such semiconductor body especially when a high luminous efficacy on a small Space is required. Examples of the use of Optoelectronic semiconductor bodies with a high light output can be found in projection applications and also in automotive areas. There they are used among other things for headlights.

Bei derartigen Lichtanwendungen soll neben einer hohen Lichtausbeute auch eine möglichst gleichmäßige Lichtabstrahlung gewährleistet sein. Zudem soll der optoelektronische Halbleiterkörper skalierbar ausgeführt sein, sodass die Lichtstärke variabel durch Hinzuschalten beziehungsweise Wegschalten einzelner lichtemittierender Elemente skalierbar ist.at Such light applications should in addition to a high light output also a uniform as possible light emission to be guaranteed. In addition, the optoelectronic semiconductor body scalable, so the light intensity variable by adding or removing individual light-emitting Elements is scalable.

Insofern besteht also das Bedürfnis, einen optoelektronische Halbleiterkörper anzugeben, der gegenüber herkömmlichen Beleuchtungsmitteln mit einer verbesserten Effizienz hinsichtlich Lichtausbeute und Abstrahlcharakteristik bei gleichzeitig höherer Ansteuerflexibilität ausgebildet sind.insofar There is therefore the need to have an optoelectronic semiconductor body indicate that compared to conventional lighting with improved efficiency in terms of luminous efficacy and Radiation characteristic with simultaneously higher drive flexibility are formed.

Diese Aufgaben werden durch einen optoelektronischen Halbleiterkörper sowie durch ein Verfahren zur Herstellung eines solchen gemäß den unabhängigen Patentansprüchen gelöst. Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind jeweils Gegenstand der Unteransprüche, deren Offenbarungsgehalt hiermit ausdrücklich in die Beschreibung mit aufgenommen wird.These Tasks are performed by an optoelectronic semiconductor body and by a method for producing such according to the independent claims solved. Embodiments and developments of the invention are each subject the subclaims, the disclosure of which is hereby expressly is included in the description.

In einem Ausführungsbeispiel umfasst ein optoelektronischer Halbleiterkörper eine Halbleiterschichtenfolge, die in wenigstens zwei elektrisch voneinander isolierten Teilsegmente unterteilt ist. Die Halbleiterschichtenfolge weist eine erste Hauptseite, eine zweite Hauptseite sowie in jedem Teilbereich eine zur Erzeugung elektromagnetischer Strahlung geeignete aktive Schicht auf. In der Ausführungsform ist die erste Hauptseite der Halbleiterschichtenfolge zur Emission von in der aktiven Schicht erzeugter elektromagnetischer Strahlung vorgesehen.In An embodiment includes an opto-electronic Semiconductor body, a semiconductor layer sequence, which in divided at least two electrically isolated from each other sub-segments is. The semiconductor layer sequence has a first main side, a second main page as well as in each subarea one for the production Electromagnetic radiation suitable active layer. In the Embodiment is the first main side of the semiconductor layer sequence for emission of electromagnetic radiation generated in the active layer intended.

Die aktive Schicht kann hierbei einen pn-Übergang, eine Doppelheterostruktur, einen Einfachquantentopf- (SQW, single quantum well) oder eine Mehrfachquantentopfstruktur (MQW, multi quantum well) zur Strahlungserzeugung aufweisen. Die Bezeichnung Quantentopfstruktur entfaltet keinerlei Bedeutung hinsichtlich der Dimensionalität der Quantisierung. Sie umfasst im Allgemeinen unter anderem Quantentröge, Quantendrähte, Quantenflächen sowie Quantenpunkte, und jede Kombination dieser Strukturen. Ihre Dimensionalität kann somit von 0 Dimensionen im Fall von Quantenpunkten bis hin zu 3 Dimensionen im Fall von Quantentöpfen umfassen. Beispiele für Mehrfachquantentopfstrukturen sind in den Druckschriften WO 01/39282 , US 5,831,277 , US 6,172,382 sowie in der US 5,684,309 beschrieben. Deren Offenbarungsgehalt wird hiermit durch Rückbezug aufgenommen.The active layer may in this case have a pn junction, a double heterostructure, a single quantum well (SQW, single quantum well) or a multiple quantum well structure (MQW, multi quantum well) for generating radiation. The term quantum well structure has no significance with regard to the dimensionality of the quantization. It generally includes, among other things, quantum wells, quantum wires, quantum wells and quantum dots, and any combination of these structures. Their dimensionality can thus range from 0 dimensions in the case of quantum dots to 3 dimensions in the case of quantum wells. Examples of multiple quantum well structures are in the references WO 01/39282 . US 5,831,277 . US 6,172,382 as well as in the US 5,684,309 described. Their disclosure content is hereby incorporated by reference.

Der optoelektronische Halbleiterkörper umfasst weiterhin einen ersten elektrischen Kontakt, einen zweiten elektrischen Kontakt sowie zumindest einen dritten elektrischen Kontakt. Eine erste auf der zweiten Hauptseite benachbart angeordnete Leitungsebene kontaktiert ein erstes der wenigstens zwei Teilsegmente der unterteilten Halbleiterschichtenfolge und den ersten elektrischen Kontakt. Sie stellt somit eine Verbindung zwischen dem ersten der wenigstens zwei Teilsegmente und dem ersten elektrischen Kontakt her. Eine zweite der zweiten Hauptseite benachbart angeordnete Leitungsebene kontaktiert den zweiten Kontakt sowie ein zweites der wenigstens zwei Teilsegmente elektrisch. Schließlich umfasst der optoelektronische Halbleiterkörper eine dritte, der zweiten Hauptseite benachbart angeordnete Leitungsebene. Diese verbindet das erste und zweite Teilsegment der Halbleiterschichtenfolge elektrisch zur Erzeugung elektromagnetischer Strahlung miteinander und kontaktiert darüber hinaus den dritten Kontakt.Of the Optoelectronic semiconductor body further comprises a first electrical contact, a second electrical contact and at least a third electrical contact. A first on the second main side adjacent arranged line level contacted a first of the at least two subsegments of the subdivided semiconductor layer sequence and the first electrical contact. It thus provides a link between the first of the at least two sub-segments and the first electrical Contact here. A second of the second main side adjacent arranged Management level contacts the second contact and a second one the at least two sub-segments electrically. After all the optoelectronic semiconductor body comprises a third, the second main side adjacently arranged line level. These connects the first and second sub-segments of the semiconductor layer sequence electrically to generate electromagnetic radiation with each other and also contacts the third contact.

In der vorgeschlagenen Ausführungsform sind somit neben mindestens drei Kontakten auf einer Oberfläche des Halbleiterkörpers auch wenigstens zwei Leitungsebenen vorgesehen, die mit jeweils einem der Kontakte elektrisch verbunden sind. Die drei Leitungsebenen liegen der ersten Hauptseite der Halbleiterschichtenfolge abgewandt. Eine der wenigstens drei Leitungsebenen verbindet darüber hinaus das erste und zweite Teilsegment elektrisch miteinander zur Erzeugung elektromagnetischer Strahlung. Damit wird eine Serienschaltung zwischen der aktiven Schicht des ersten und zweiten Teilsegments realisiert. Die aktiven Schichten der beiden Teilsegmente werden daher über die dritte Leitungsebene derart miteinander verbunden, dass sie eine Serienschaltung bilden. Dadurch wird erreicht, dass der optoelektronische Halbleiterkörper in ei nem Betrieb einen deutlich geringeren Stromfluss aufweist, und über diese eine größere Spannung abfällt.In the proposed embodiment, therefore, in addition to at least three contacts on a surface of the semiconductor body and at least two conduction levels are provided, which are electrically connected to one of the contacts. The three line levels are facing away from the first main side of the semiconductor layer sequence. Moreover, one of the at least three line levels electrically connects the first and second sub-segments to one another for generating electromagnetic radiation. This realizes a series connection between the active layer of the first and second subsegments. The active Schich th of the two sub-segments are therefore connected to each other via the third line level such that they form a series connection. This ensures that the optoelectronic semiconductor body has a significantly lower current flow in egg nem operation, and drops over this a larger voltage.

Der optoelektronische Halbleiterkörper nach dem vorgeschlagenen Prinzip kann somit spannungsgetrieben bei gleichzeitig niedrigen Strömen gespeist werden. Dadurch lassen sich beispielsweise aufwändige Treiberstufen sowie Hochstromquellen durch entsprechende Hochspannungsquellen ersetzen, welche leichter eingesetzt werden können. Durch den zusätzlichen dritten Kontakt, welcher die die beiden Teilsegmente verbindende Leitungsebene kontaktiert, wird darüber hinaus eine Einzelansteuerung der jeweiligen Teilsegmente möglich. Jedes Teilsegment des optoelektronischen Halbleiterkörpers kann somit einzeln angesteuert werden. Ebenso ist eine gemeinsame Ansteuerung beider Teilsegmente über die gebildete Serienschaltung möglich. Dadurch lässt sich die Lichtausbeute des optoelektronischen Halbleiterkörpers variieren.Of the Optoelectronic semiconductor body according to the proposed The principle can thus be voltage-driven and low at the same time Streams are fed. This can be, for example elaborate driver stages and high-current sources through appropriate Replace high voltage sources, which are easier to use can. Due to the additional third contact, which contacts the management level connecting the two subsegments, In addition, a single control of the respective Subsegments possible. Each sub-segment of the optoelectronic Semiconductor body can thus be controlled individually. As well is a common control of both sub-segments via the formed series connection possible. By doing so leaves the light output of the optoelectronic semiconductor body vary.

Durch die Ausbildung von Leitungsebenen auf der der ersten Hauptseite abgewandten Seite wird zudem die Abstrahlcharakteristik auf der ersten Hauptseite der Halbleiterschichtenfolge nur unwesentlich verändert, da Kontaktierung und Zuführungen nicht mehr über diese Seite geführt werden müssen. Die einzelnen Teilsegmente der Halbleiterschichtenfolge erreichen daher eine gleichmäßigere Abstrahlcharakteristik.By the training of management levels on the first main page On the opposite side is also the radiation on the first main side of the semiconductor layer sequence only insignificantly changed, because contacting and feeds not need to be guided through this page. The individual subsegments of the semiconductor layer sequence reach therefore a more uniform emission characteristic.

In einer Ausgestaltung ist der Halbleiterkörper ein Dünnfilm-Leuchtdiodenchip. Insbesondere weist er an seiner Rückseite ein Trägersubstrat auf. Bei einer Ausgestaltung sind die verschiedenen Leitungsebenen zumindest stellenweise zwischen der Halbleiterschichtenfolge und dem Trägersubstrat angeordnet.In In one embodiment, the semiconductor body is a thin-film light-emitting diode chip. In particular, it has a carrier substrate on its rear side on. In one embodiment, the different levels of management are at least in places between the semiconductor layer sequence and the carrier substrate arranged.

Ein Dünnfilm-Leuchtdiodenchip zeichnet sich durch mindestens eines der folgenden charakteristischen Merkmale aus:

  • – an einer zu einem Trägerelement, insbesondere dem Trägersubstrat, hingewandten Hauptfläche der strahlungserzeugenden Halbleiterschichtenfolge, bei der es sich insbesondere um eine strahlungserzeugende Epitaxie-Schichtenfolge handelt, ist eine reflektierende Schicht aufgebracht oder ausgebildet, die zumindest einen Teil der in der Halbleiterschichtenfolge erzeugten elektromagnetischen Strahlung in diese zurückreflektiert;
  • – der Dünnfilm-Leuchtdiodenchip weist ein Trägerelement auf, bei dem es sich nicht um das Wachstumssubstrat handelt, auf dem die Halbleiterschichtenfolge epitaktisch gewachsen wurde, sondern um ein separates Trägerelement, das nachträglich an der Halbleiterschichtenfolge befestigt wurde;
  • – die Halbleiterschichtenfolge weist eine Dicke im Bereich von 20 μm oder weniger, insbesondere im Bereich von 10 μm oder weniger auf;
  • – die Halbleiterschichtenfolge ist frei von einem Aufwachssubstrat. Vorliegend bedeutet ”frei von einem Aufwachssubstrat”, dass ein gegebenenfalls zum Aufwachsen benutztes Aufwachssubstrat von der Halbleiterschichtenfolge entfernt oder zumindest stark gedünnt ist. Insbesondere ist es derart gedünnt, dass es für sich oder zusammen mit der Epitaxie-Schichtenfolge alleine nicht freitragend ist. Der verbleibende Rest des stark gedünnten Aufwachssubstrats ist insbesondere als solches für die Funktion eines Aufwachssubstrates ungeeignet; und
  • – die Halbleiterschichtenfolge enthält mindestens eine Halbleiterschicht mit zumindest einer Fläche, die eine Durchmischungsstruktur aufweist, die im Idealfall zu einer annähernd ergodischen Verteilung des Lichtes in der Halbleiterschich tenfolge führt, das heißt, sie weist ein möglichst ergodisch stochastisches Streuverhalten auf.
A thin-film light-emitting diode chip is characterized by at least one of the following characteristic features:
  • On a main surface of the radiation-generating semiconductor layer sequence facing a carrier element, in particular the carrier substrate, which is in particular a radiation-generating epitaxial layer sequence, a reflective layer is applied or formed which forms at least part of the electromagnetic radiation generated in the semiconductor layer sequence this reflects back;
  • The thin-film light-emitting diode chip has a carrier element, which is not the growth substrate on which the semiconductor layer sequence has been epitaxially grown, but a separate carrier element which has subsequently been attached to the semiconductor layer sequence;
  • The semiconductor layer sequence has a thickness in the range of 20 μm or less, in particular in the range of 10 μm or less;
  • - The semiconductor layer sequence is free of a growth substrate. In the present context, "free from a growth substrate" means that a growth substrate which may be used for growth is removed from the semiconductor layer sequence or at least heavily thinned. In particular, it is thinned so that it alone or together with the epitaxial layer sequence is not self-supporting. The remainder of the highly thinned growth substrate is in particular unsuitable as such for the function of a growth substrate; and
  • - The semiconductor layer sequence contains at least one semiconductor layer having at least one surface having a mixing structure, which leads in the ideal case to an approximately ergodic distribution of the light in the Halbleiterschich tenfolge, that is, it has a possible ergodisch stochastic scattering behavior.

Ein Grundprinzip eines Dünnfilm-Leuchtdiodenchips ist beispielsweise in der Druckschrift I. Schnitzer et al., Appl. Phys. Lett. 63 (16) 18. Oktober 1993, Seiten 2174–2176 beschrieben, deren Offenbarungsgehalt insofern hiermit durch Rückbezug aufgenommen wird. Beispiele für Dünnfilm-Leuchtdiodenchips sind in den Druckschriften EP 0905797 A2 und WO 02/13281 A1 beschrieben, deren Offenbarungsgehalt insofern hiermit ebenfalls durch Rückbezug aufgenommen wird.A basic principle of a thin-film light-emitting diode chip is, for example, in the document I. Schnitzer et al., Appl. Phys. Lett. 63 (16) 18 October 1993, pages 2174-2176 described, the disclosure of which is hereby incorporated by reference. Examples of thin-film light-emitting diode chips are in the documents EP 0905797 A2 and WO 02/13281 A1 described, whose disclosure content is hereby also included by reference.

Ein Dünnfilm-Leuchtdiodenchip ist in guter Näherung ein Lambert'scher Oberflächenstrahler und eignet sich von daher beispielsweise gut für die Anwendung in einem Scheinwerfer, etwa einem Kraftfahrzeugscheinwerfer.One Thin-film LED chip is in good approximation a Lambert surface radiator and is suitable from therefore, for example, good for use in a headlamp, such as a motor vehicle headlight.

In einer Weiterbildung umfasst der optoelektronische Halbleiterkörper in seinem ersten Teilsegment eine erste Teilschicht und eine durch die aktive Schicht getrennte zweite Teilschicht. Das wenigstens eine zweite Teilsegment weist ebenfalls eine erste Teilschicht und eine durch die aktive Schicht getrennte zweite Teilschicht auf. Die dritte Leitungsebene ist nun derart ausgeführt, dass sie die erste Teilschicht des ersten Teilsegments und die zweite Teilschicht des zweiten Teilsegments miteinander elektrisch leitend verbindet. Somit wird beispielsweise eine n-dotierte Teilschicht des ersten Teilsegments mittels der dritten Leitungsebene mit einer p-dotierten Teilschicht des zweiten Teilsegments elektrisch leitend verbunden. Dadurch bildet sich eine Serienschaltung aus den beiden aktiven Teilschichten aus.In one development, the optoelectronic semiconductor body comprises in its first sub-segment a first sub-layer and a second sub-layer separated by the active layer. The at least one second sub-segment also has a first sub-layer and a second sub-layer separated by the active layer. The third line level is now designed such that it connects the first sub-layer of the first sub-segment and the second sub-layer of the second sub-segment with each other electrically conductive. Consequently For example, an n-doped sub-layer of the first sub-segment is electrically conductively connected by means of the third line level with a p-doped sub-layer of the second sub-segment. As a result, a series circuit is formed from the two active partial layers.

Zu diesem Zweck kann wenigstens eines der Teilsegmente einen Durchbruch umfassen, welcher durch die aktive Schicht des Teilsegments verläuft und die der ersten Hauptseite zugewandte Teilschicht des Teilsegments kontaktiert. Dieser Durchbruch kann zylinderförmig, rund, aber auch grabenförmig sein beziehungsweise jede beliebige geometrische Form aufweisen. Durch die Verwendung mehrerer Durchbrüche innerhalb des Teilsegments kann eine bessere laterale Stromverteilung in der der ersten Hauptseite zugewandten Teilschicht des Teilsegments erreicht werden. Dadurch wird die Abstrahlcharakteristik und die Lichtausbeute weiter verbessert.To For this purpose, at least one of the sub-segments can make a breakthrough which passes through the active layer of the subsegment and the first main side facing sub-layer of the subsegment contacted. This breakthrough can be cylindrical, round, but also be trench-shaped or any have geometric shape. By using multiple breakthroughs within the subsegment may have a better lateral current distribution in the first main side facing sub-layer of the subsegment be achieved. As a result, the radiation characteristics and the Luminous efficiency further improved.

In einer anderen Ausführungsform weist der optoelektronische Halbleiterkörper einen Graben auf, der mit einem isolierenden Material gefüllt sein kann. Der Graben kann im Wesentlichen senkrecht zur aktiven Schicht der jeweiligen Teilsegmente verlaufen und das ersten Teilsegment von dem wenigstens einen zweiten Teilsegment trennen. Die Breite der Gräben kann im Bereich von wenigen Mikrometern liegen. Vorzugsweise durchdringt der Graben zumindest den Bereich der aktiven Schicht der jeweiligen Teilsegmente, in dem eine Rekombination der Ladungsträger und damit die Erzeugung elektromagnetischer Strahlung erfolgen.In In another embodiment, the optoelectronic Semiconductor body on a trench, with an insulating Material can be filled. The ditch can essentially run perpendicular to the active layer of the respective sub-segments and the first sub-segment of the at least one second sub-segment separate. The width of the trenches can be in the range of a few Micrometers lie. Preferably, the trench penetrates at least the area of the active layer of the respective subsegments, in the recombination of the charge carriers and thus the Generation of electromagnetic radiation take place.

Alternativ kann der Graben senkrecht durch einen großen Bereich der Halbleiterschichtenfolge verlaufen und damit die Halbleiterschichtenfolge auch in die jeweiligen Teilsegmente unterteilen. In dieser Ausführungsform werden Leckströme zwischen den einzelnen Teilsegmenten verringert. Zudem kann der Graben auch senkrecht durch wenigstens eine der jeweiligen Leitungsebenen gehen und diese durchtrennen.alternative The ditch can be perpendicular through a large area of Semiconductor layer sequence run and thus the semiconductor layer sequence also subdivided into the respective subsegments. In this embodiment are leakage currents between the individual sub-segments reduced. In addition, the trench can also vertically through at least go one of the respective management levels and cut them.

Vorteilhafterweise ist die Licht emittierende erste Hauptseite der Halbleiterschichtenfolge und des elektronischen Halbleiterkörpers frei von elektrischen Kontaktflächen. Dadurch wird eine Abschattung beziehungsweise Absorption eines Teils der von der aktiven Teilschicht im Betrieb emittierten elektromagnetischen Strahlung durch die Kontaktstellen reduziert.advantageously, is the light-emitting first main side of the semiconductor layer sequence and the electronic semiconductor body free of electrical Contact surfaces. This will cause a shadowing or Absorption of a portion of the active sublayer during operation emitted electromagnetic radiation through the contact points reduced.

In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung sind Kontaktpads benachbart der ersten Hauptseite des Halbleiterkörpers neben dem strahlungsemittierenden Bereich ausgeführt. In dieser Ausführung umfasst der optoelektronische Halbleiterkörper einen von den wenigstens zwei Teilsegmenten elektrisch isolierten Außenbereich, der benachbart zu zumindest einem der wenigstens zwei Teilsegmente angeordnet ist. Auf einer der ersten Hauptseite zugewandten Seite weist dieser Außenbereich ein Kontaktpad aus dem ersten, zweiten und dritten Kontakt auf. Der Kontaktpad ist mit der jeweiligen Leitungsebene elektrisch verbunden.In In another embodiment of the invention, contact pads are adjacent the first main side of the semiconductor body next to the radiation-emitting Area executed. Included in this design the optoelectronic semiconductor body one of the at least two sub-segments electrically isolated outdoor area, the adjacent to at least one of the at least two sub-segments is arranged. On a side facing the first main page this outdoor area has a contact pad from the first, second and third contact. The contact pad is with the respective Wiring level electrically connected.

In einer weiteren Ausgestaltung kann zumindest eine Leitungsebene mit einer leitenden Spiegelschicht ausgestaltet sein, sodass von der aktiven Schicht emittierte elektromagnetische Strahlung in Richtung der zweiten Hauptseite hin in Richtung der ersten Hauptseite reflektiert wird. Dadurch wird die Abstrahlcharakteristik weiter verbessert.In In another embodiment, at least one line level with a conductive mirror layer be designed so that of the active layer emitted electromagnetic radiation in the direction of second main side towards the first main page reflected becomes. As a result, the emission characteristic is further improved.

In einer anderen Weiterbildung ist zwischen der Halbleiterschichtenfolge und den einzelnen Leitungsebenen sowie den entsprechenden Kontakten der Leitungsebenen zu der Halbleiterschichtenfolge wenigstens stellenweise eine Spiegelschicht angeordnet. Diese kann halbleitend aber auch elektrisch isolierend sein. Im letzteren Fall kann sie eine Mehrzahl von Öffnungen aufweisen, durch welche die Leitungsebenen die Halbleiterschichtenfolge in den jeweiligen Teilsegmenten elektrisch kontaktieren. Die Spiegelschicht kann darüber hinaus als laterale Stromverteilungsschicht dienen, um eine Stromeinkopplung in die Halbleiterschichtenfolge zu verbessern. Beispielsweise kann eine Stromaufweitungsschicht hierzu ein leitendes Oxid umfassen. Zudem kann sie als Spiegelschicht beispielsweise mit Silber ausgebildet sein und somit neben einem geringen lateralen Widerstand auch gute Reflexionseigenschaften aufweisen.In Another development is between the semiconductor layer sequence and the individual management levels and the corresponding contacts the line levels to the semiconductor layer sequence at least in places arranged a mirror layer. This can be semiconductive as well be electrically insulating. In the latter case, it can be a majority have openings through which the line levels the semiconductor layer sequence in the respective sub-segments electrically to contact. The mirror layer can also be used as lateral power distribution layer serve to a current injection to improve in the semiconductor layer sequence. For example, can a current spreading layer for this purpose comprise a conductive oxide. In addition, it can be formed as a mirror layer, for example with silver his and thus next to a low lateral resistance also good Have reflective properties.

In einer Weiterbildung ist die aktive Schicht der Halbleiterschichtenfolge durch mehrere übereinander gestapelte aktive Teilschichten gebildet. Beispielsweise kann die aktive Schicht eine Doppelheterostruktur oder ein Mehrfach-Quantum-Well beinhalten. Darüber hinaus ist es möglich, in jedem Teilbereich der Halbleiterschichtenfolge unterschiedliche aktive Schichten vorzusehen. Diese können unterschiedlich dotiert sein, aber auch unterschiedliche Materialien beinhalten, sodass bei einer Rekombination von Ladungsträgern elektromagnetische Strahlung unterschiedlicher Wellenlänge emittiert wird.In a development is the active layer of the semiconductor layer sequence by several stacked active sublayers educated. For example, the active layer may have a double heterostructure or a multiple quantum well. Furthermore it is possible in each subregion of the semiconductor layer sequence to provide different active layers. these can be doped differently, but also different materials so that upon recombination of charge carriers electromagnetic radiation of different wavelengths is emitted.

Zur Verbesserung der Emission kann die erste Hauptseite der Halbleiterschichtenfolge strukturiert sein. Ebenso ist es möglich, auf der ersten Hauptseite ein zusätzliches Konversionsmaterial aufzubringen, um so die emittierte elektromagnetische Strahlung in eine zweite Strahlung unterschiedlicher Wellenlänge zu verwandeln. Dies erlaubt es, unterschiedliche Farbeindrücke zu realisieren und auch Mischfarben erzeugen zu können. Bei einem entsprechend geeigneten Konversionsmaterial sowie bestimmten Materialsystemen für die aktive Schicht der beiden Teilsegmente der Halbleiterschichtenfolge kann dadurch weißes Licht beispielsweise für Frontscheinwerfer oder Projektionssysteme erzeugt werden.To improve the emission, the first main side of the semiconductor layer sequence can be structured. It is also possible to apply on the first main page an additional conversion material to to transform the emitted electromagnetic radiation into a second radiation of different wavelengths. This makes it possible to realize different color impressions and also to produce mixed colors. In a correspondingly suitable conversion material and certain material systems for the active layer of the two subsegments of the semiconductor layer sequence can thereby be generated white light, for example, for headlights or projection systems.

Die einzelnen Teilsegmente der Halbleiterschichtenfolge können flächig nebeneinander angeordnet werden. Beispielsweise können sie quadratisch in Form einer x·x-Matrix angeordnet sein, wobei x eine natürliche Zahl > 2 ist. Alternativ können sie auch zur Bildung einer rechteckigen Struktur verwendet werden, beispielsweise in Form einer x·y-Matrix. In beiden Fällen wird so die Matrix aus den Teilsegmenten als Halbleiterkörper auf einem gemeinsamen Träger gefertigt.The individual sub-segments of the semiconductor layer sequence can be arranged flat next to each other. For example they can be square in the form of an xx matrix be arranged, where x is a natural number> 2. alternative They can also form a rectangular structure be used, for example in the form of an x x y matrix. In both cases, the matrix thus becomes the subsegments as a semiconductor body on a common carrier manufactured.

Die Ansteuerung durch die Kontaktebene mit den verschiedenen Leitungsebenen auf der der ersten Hauptseite abgewandten Seite der Halbleiterschichtenfolge ist nicht auf zwei Teilsegmente beschränkt. Durch entsprechende zusätzliche Leitungsebenen können mehrere Teilsegmente unter Bildung einer Serienschaltung miteinander verbunden werden. Durch zusätzliche Kontaktelemente, welche die einzelnen Leitungsebenen kontaktieren, ist eine selektive Ansteuerung einzelner Teilsegmente der Halbleiterschichtenfolge möglich. Eine Verschaltung kann extern durch einen Mikroprozessor oder eine andere integrierte Schaltung erfolgen. Diese kann auch die benötigten Treiberstufen umfassen.The Control by the contact level with the different line levels on the side facing away from the first main side of the semiconductor layer sequence is not limited to two subsegments. By appropriate additional line levels can have multiple sub-segments be connected together to form a series circuit. By additional contact elements, which the individual Contacting line levels is a selective control of individual ones Subsegments of the semiconductor layer sequence possible. A Interconnection can be done externally by a microprocessor or another integrated circuit done. This can also be the needed Include driver stages.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Halbleiterkörpers. Bei diesem erfolgt ein epitaktisches Aufwachsen einer Halbleiterschichtenfolge auf einem Aufwachssubstrat, wobei die Halbleiterschichtenfolge eine zur Erzeugung von elektromagnetischer Strahlung geeignete aktive Schicht aufweist. Des Weiteren wird ein erstes Teilsegment und wenigstens ein hiervon elektrisch isolierter zweiter Teilbereich der Halbleiterschichten folge definiert, die zu einer Emission elektromagnetischer Strahlung in Richtung auf eine erste Hauptseite vorgesehen sind.One Another aspect of the invention relates to a process for the preparation an optoelectronic semiconductor body. In this an epitaxial growth of a semiconductor layer sequence takes place on a growth substrate, wherein the semiconductor layer sequence a suitable for the generation of electromagnetic radiation active Layer has. Furthermore, a first subsegment and at least a second electrically isolated portion of the semiconductor layers thereof follow defined, resulting in an emission of electromagnetic radiation in Direction to a first main page are provided.

Es wird eine erste Leitungsebene benachbart zu einer der ersten Hauptseite abgewandten Seite der Halbleiterschichtenfolge derart ausgebildet, dass sie die aktive Schicht des ersten Teilsegments kontaktiert. Eine zweite Leitungsebene wird benachbart zu der der ersten Hauptseite abgewandten Seite der Halbleiterschichtenfolge ausgebildet und kontaktiert die aktive Schicht des wenigstens einen zweiten Teilsegments.It becomes a first line level adjacent to one of the first main page opposite side of the semiconductor layer sequence formed in such a way that it contacts the active layer of the first subsegment. A second line level becomes adjacent to that of the first main page opposite side of the semiconductor layer sequence is formed and contacted the active layer of the at least one second subsegment.

Schließlich wird wenigstens eine dritte Leitungsebene an der der ersten Hauptseite abgewandten Seite der Halbleiterschichtenfolge ausgeführt. Diese kontaktiert die aktive Schicht des ersten Teilsegments und die aktive Schicht des wenigstens einen zweiten Teilsegments. Ferner koppelt die dritte Leitungsebene die aktiven Schichten der wenigstens zwei Teilsegmente unter Bildung einer Serienschaltung miteinander.After all becomes at least a third line level at the first main page opposite side of the semiconductor layer sequence executed. This contacts the active layer of the first subsegment and the active layer of the at least one second subsegment. Further the third conduit level couples the active layers of the at least two sub-segments forming a series circuit with each other.

Des weiteren umfasst das erfindungsgemäße Verfahren ein Ausbilden einer ersten Kontaktstelle, die mit der ersten Leitungsebene verbunden ist, ein Ausbilden einer zweiten Kontaktstelle, die mit der zweiten Leitungsebene verbunden ist, sowie ein Ausbilden wenigstens einer dritten Kontaktstelle, die mit der wenigstens einen dritten Leitungsebene verbunden ist.Of further comprises the inventive method forming a first contact pad connected to the first conductive plane forming a second contact point with the second line level is connected, as well as forming at least a third contact point with the at least one third Management level is connected.

Bei dem vorgeschlagenen Verfahren wird ein Halbleiterkörper gebildet, dessen zwei Teilsegmente jeweils eine aktive Schicht zur Erzeugung und Emission elektromagnetischer Strahlung aufweisen. Durch die auf der gegenüberliegenden Seite der ersten Hauptseite der Halbleiterschichtenfolge angeordne ten Leitungsebenen, welche zusammengefasst eine Kontaktebene bilden, wird eine einzelne Ansteuerung der aktiven Schicht der jeweiligen Teilsegmente erreicht. Die zusätzliche dritte Leitungsebene mit der Verbindung sowohl zu der dritten Kontaktstelle als auch zu den aktiven Schichten der beiden Teilsegmente der Halbleiterschichtenfolge erlaubt eine selektive Ansteuerung jeweils eines Teilsegments als auch eine gemeinsame Ansteuerung beider Teilsegmente durch die mit der dritten Leitungsebene ausgebildete Serienschaltung der beiden Teilsegmente.at the proposed method is a semiconductor body formed, the two sub-segments each have an active layer for Generation and emission of electromagnetic radiation. By on the opposite side of the first main page the semiconductor layer sequence arrange th line levels, which summarized form a contact level is a single control reaches the active layer of the respective sub-segments. The additional third management level with the connection to both the third contact point and to the active layers of the two subsegments of the semiconductor layer sequence a selective activation of a subsegment as well as a common control of both sub-segments by those with the third Line level formed series connection of the two sub-segments.

In einer Ausgestaltung der Erfindung wird neben der Halbleiterschichtenfolge zusätzlich eine Spiegelschicht auf einer der ersten Hauptseite abgewandten Seite der Halbleiterschichtenfolge aufgewachsen. Diese Spiegelschicht kann durch ein elektrisch isolierendes Material gebildet werden. Alternativ ist auch ein leitendes Material möglich, wobei zwischen der Spiegelschicht und der Halbleiterschichtenfolge eine zusätzliche isolierende Zwischenschicht zur elektrischen Entkopplung vorhanden sein kann. In einer alternativen Ausgestaltung wird wenigstens eine der drei Leitungsebenen mit einer entsprechenden Spiegelschicht ausgebildet. Beispielsweise können die Leitungsebenen durch ein stark reflektierendes Metall gebildet werden.In An embodiment of the invention is in addition to the semiconductor layer sequence In addition, a mirror layer on one of the first main page grown on the opposite side of the semiconductor layer sequence. This mirror layer can be formed by an electrically insulating material. Alternatively, a conductive material is possible, wherein between the mirror layer and the semiconductor layer sequence a additional insulating intermediate layer for electrical Decoupling may be present. In an alternative embodiment at least one of the three levels of conduction with a corresponding one Mirror layer formed. For example, the line levels be formed by a highly reflective metal.

In einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird eine Spiegelschicht zusätzlich oder in Form der Leitungsebenen auf der der ersten Hauptseite abgewandten Seite der Halbleiterschichtenfolge aufgebracht, sodass wenigstens 50% der Fläche der Halbleiterschichtenfolge auf der der ersten Hauptseite abgewandten Seite verspiegelt ist. Das Reflexionsvermögen einer derartigen Spiegelschicht kann über 50% liegen und insbesondere im Bereich zwischen 50 und 99,9% sein.In one embodiment of the method according to the invention, a mirror layer is added or applied in the form of the line levels on the side facing away from the first main side of the semiconductor layer sequence, so that at least 50% of the surface of the semiconductor layer sequence is mirrored on the side facing away from the first main page. The reflectivity of such a mirror layer may be over 50%, and more preferably between 50 and 99.9%.

Das epitaktische Aufwachsen erfolgt nach einem Bereitstellen eines Aufwachssubstrates durch Aufwachsen einer ersten Teilschicht mit einem ersten Dotiertyp und einem anschließenden Aufwachsen einer zweiten Teilschicht mit einem zweiten Dotiertyp auf der ersten Teilschicht. Durch die unterschiedlichen Dotiertypen wird zwischen der ersten und der zweiten Teilschicht die aktive Schicht ausgebildet, die einen so genannten pn-Übergang darstellt. Hierbei kann die erste Teilschicht, also die der ersten Hauptseite benachbarte Teilschicht eine n-dotierte Teilschicht sein. Die der ersten Hauptseite abgewandte zweite Teilschicht ist dementsprechend p-dotiert.The epitaxial growth occurs after providing a growth substrate by growing a first sub-layer having a first doping type and then growing a second sub-layer with a second doping type on the first sub-layer. By the different doping types is between the first and the second Partial layer formed the active layer, which is a so-called represents pn junction. In this case, the first partial layer, that is, the sub-layer adjacent to the first main side has an n-doped one Be partial layer. The second sub-layer facing away from the first main page is accordingly p-doped.

Zusätzlich können auf den Teilschichten Stromaufweitungsschichten gebildet werden, die einen besonders geringen lateralen Flächenwiderstand aufweisen. Zweckmäßigerweise kontaktieren die Leitungsebenen die Stromaufweitungsschichten. Beispielsweise kann nach dem Aufwachsen einer zweiten Teilschicht auf der ersten Teilschicht auf der zweiten Teilschicht eine Stromaufweitungsschicht gebildet werden, die durch zumindest die wenigstens eine dritte Leitungsebene kontaktiert wird. In einer Ausbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann die Stromaufweitungsschicht zusätzlich mit einer verspiegelten Schicht gebildet sein.additionally can on the sublayers current spreading layers be formed, which has a particularly low lateral surface resistance exhibit. Appropriately, contact the Conduction levels the current spreading layers. For example, can after growing a second sub-layer on the first sub-layer formed on the second sublayer, a current spreading layer be, by at least the at least one third management level will be contacted. In an embodiment of the invention The process can add the current spreading layer in addition be formed with a mirrored layer.

Erste, zweite und dritte Leitungsebenen werden durch entsprechende Isolationsschichten voneinander getrennt. In einem Ausführungsbeispiel umfasst das Verfahren ein Aufwachsen von Leitungsebenen und anschließendes Strukturieren derselben. Anschließend werden isolierende Materialien auf der struktu rierten Leitungsebene aufgebracht. Ebenso kann auch ein isolierendes Material auf der Halbleiterschichtenfolge aufgewachsen und anschließend das isolierende Material strukturiert werden.First, second and third line levels are through appropriate isolation layers separated from each other. In one embodiment the process of growing line levels and subsequent Structuring the same. Subsequently, insulating Materials applied on the structured management level. As well may also be an insulating material on the semiconductor layer sequence grown up and then the insulating material be structured.

Für das Ausbilden wenigstens einer der ersten, zweiten und zumindest einen dritten Leitungsebene wird in einer Weiterbildung des vorgeschlagenen Verfahrens Durchbrüche durch die aktive Schicht in wenigstens einem der wenigstens zwei Teilsegmente ausgebildet. Die Seitenwände des Durchbruchs werden mit einem isolierenden Material versehen, um einen Kurzschluss zu vermeiden. Dies kann beispielsweise durch Abscheiden eines isolierenden Materials auf den Seitenwänden des Durchbruchs erfolgen. Alternativ können die Seitenwände des Durchbruchs auch oxidiert werden, um eine Isolationsschicht zu bilden. Anschließend wird der Durchbruch mit einem leitenden Material gefüllt, welches die wenigstens eine der Leitungsebenen kontaktiert. Auf diese Weise werden durch die Leitungsebenen Teilschichten kontaktiert, die der ersten Hauptseite der Halbleiterschichtenfolge zugewandt sind.For forming at least one of the first, second and at least A third management level is used in a further development of the proposed Process breakthroughs through the active layer in at least one of the at least two sub-segments formed. The side walls of the opening are provided with an insulating material, to avoid a short circuit. This can be done, for example Depositing an insulating material on the sidewalls the breakthrough take place. Alternatively, the side walls of the breakthrough also be oxidized to an insulating layer to build. Subsequently, the breakthrough with a conductive Material filled, which is the at least one of the line levels contacted. In this way, through the line levels sublayers contacted, that of the first main side of the semiconductor layer sequence are facing.

In einer weiteren Ausbildung erfolgt die Fertigung der ersten, zweiten und dritten Kontaktstelle gleichzeitig mit dem Ausbilden der mit den Kontaktstellen verbundenen Leitungsebenen. Mit anderen Worten wird somit ein Teilbereich des Halbleiterkörpers definiert, und auf diesen die Leitungsebene ausgebildet. Dieser Teilbereich bildet später die entsprechende Kontaktstelle und ist mit der Leitungsebene direkt verbunden.In a further training is the production of the first, second and third contact point simultaneously with the formation of the the contact points associated management levels. In other words Thus, a subregion of the semiconductor body is defined, and trained on this the management level. This subarea later forms the appropriate contact point and is with directly connected to the management level.

Zur weiteren Ausgestaltung des Verfahrens wird nach dem epitaktischen Aufwachsen auf dem Aufwachssubstrat insbesondere nach der Herstellung der Kontaktierungsebene mit den einzel nen Leitungsebenen das Aufwachssubstrat abgenommen. Anschließend wird die so hergestellte Schichtenfolge auf einem Trägersubstrat aufgebracht. Dies erfolgt derart, dass das Trägersubstrat zu der dritten Leitungsebene benachbart ist. Das Abnehmen des Aufwachssubstrates kann durch entsprechendes ”Absprengen” mittels eines Lasers erfolgen.to Another embodiment of the method is after the epitaxial Growing on the growth substrate, especially after production the contacting plane with the individual NEN line levels the growth substrate decreased. Subsequently, the layer sequence thus produced applied to a carrier substrate. This is done in such a way the carrier substrate is adjacent to the third line plane. The removal of the growth substrate can by appropriate "breaking off" means done by a laser.

In einer Weiterbildung des Verfahrens werden dann die vorher definierten Teilsegmente durch einen selektiven Trennprozess voneinander elektrisch isoliert. Beispielsweise kann der Trennprozess mit einem chemischen Ätzprozess durchgeführt werden, in dem Graben entlang der Trennungslinie der jeweiligen vorher definierten Teilsegmente geätzt werden. Dieser Graben erreicht durch die Schichtenfolge bis hin zur Kontaktebene. Der Graben kann mit einem elektrisch isolierenden Material aufgefüllt werden, jedoch auch freiliegend sein. Im Folgenden wird die Erfindung anhand verschiedener Ausgestaltungen und Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die Zeichnung im Detail erläutert. Es zeigen:In a development of the method are then the previously defined Sub-segments by a selective separation process from each other electrically isolated. For example, the separation process with a chemical etching process be carried out in the ditch along the dividing line the respective previously defined subsegments are etched. This trench reaches through the layer sequence up to the contact plane. The trench can be filled with an electrically insulating material be, but also be exposed. The following is the invention based on various embodiments and embodiments explained in detail with reference to the drawing. Show it:

1 eine schematische Draufsicht einer ersten Ausführungsform eines optoelektronischen Halbleiterkörpers nach dem vorgeschlagenen Prinzip, 1 FIG. 2 a schematic plan view of a first embodiment of an optoelectronic semiconductor body according to the proposed principle, FIG.

2A eine schematische Querschnittsansicht der Ausführungsform gemäß 1 entlang der I-I'-Ebene, 2A a schematic cross-sectional view of the embodiment according to 1 along the I-I 'plane

2B eine schematische Querschnittsansicht der Ausführungsform gemäß 1 entlang der II-II'-Ebene, 2 B a schematic cross-sectional view of the embodiment according to 1 along the II-II'-level,

3 eine Querschnittsdarstellung einer zweiten Ausführungsform mit rückseitig angeordneten Kontakten, 3 a cross-sectional view of a second embodiment with rear-side contacts,

4A, 4B schematische Schnittdarstellungen gemäß einer dritten Ausführungsform, 4A . 4B schematic sectional views according to a third embodiment,

4C, 4D Ersatzschaltbild der Ausführungsformen in den 4A, 4B, 4C . 4D Equivalent circuit diagram of the embodiments in the 4A . 4B .

4E, 4F Draufsichten über einen optoelektronischen Halbleiterkörper unterteilt in mehrere Teilsegmente korrespondierend zu den Schnittdarstellungen und den Ersatzschaltbildern der 4A bis 4D, 4E . 4F Plan views of an optoelectronic semiconductor body divided into several sub-segments corresponding to the sectional views and the equivalent circuits of 4A to 4D .

5 eine Ausführungsform optoelektronischer Halbleiterkörper in einer Lichtanwendung, 5 an embodiment of optoelectronic semiconductor bodies in a light application,

6 eine Querschnittsdarstellung einer vierten Ausführungsform, 6 a cross-sectional view of a fourth embodiment,

7A bis 7J schematische Draufsichten auf die ersten Ausführungsform des optoelektronischen Halbleiterkörpers in verschiedenen Stufen des Herstellungsprozesses. 7A to 7J schematic plan views of the first embodiment of the optoelectronic semiconductor body in different stages of the manufacturing process.

In den verschiedenen Ausführungsbeispielen sind die Größenverhältnisse der dargestellten Elemente grundsätzlich nicht als maßstabsgerecht zu betrachten. Vielmehr können einzelne Elemente etwa Schichten zum besseren Verständnis und/oder zur besseren Darstellbarkeit übertrieben groß beziehungsweise dick dargestellt sein. Wirkungs- beziehungsweise funktionsgleiche Bauelemente tragen innerhalb der Figuren die gleichen Bezugszeichen.In The different embodiments are the size ratios the elements shown in principle not to scale consider. Rather, individual elements can be layers for better understanding and / or for better presentation exaggerated be shown large or thick. Impact or functionally identical components carry the same within the figures Reference numerals.

5 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines optoelektronischen Halbleiterkörpers mit einzelnen Teilsegmenten angeord net in einer 2·x-Matrix in einer Anwendung als Scheinwerfer. Dargestellt sind 2·4 vollständige Segmente, wobei die Anordnung nach rechts fortgesetzt wird. In der Ausführungsform sind verschiedene Teilsegmente 901, 902 im Wesentlichen quadratisch vorgesehen. Diese emittieren in einem Betrieb der Schaltung jeweils elektromagnetische Strahlung einer Wellenlänge. Durch eine Ansteuerung der einzelnen Teilsegmente 901, 902 kann die Strahlintensität des Lichtsystems selektiv gesteuert werden. 5 shows an embodiment of an optoelectronic semiconductor body with individual sub-segments angeord net in a 2 x matrix in an application as a headlight. Shown are 2 x 4 complete segments, with the arrangement continuing to the right. In the embodiment, various sub-segments 901 . 902 provided substantially square. These emit in an operation of the circuit each electromagnetic radiation of a wavelength. By controlling the individual subsegments 901 . 902 the beam intensity of the light system can be selectively controlled.

Zur Kontaktierung enthält jedes Teilsegment 901 und 902 einen eckförmigen Außenbereich 930, der mit einem Kontaktpad versehen ist. Das Kontaktpad ist über einen Bonddraht 920 beziehungsweise 925 an ein Kontaktpanel in einem Außenbereich 910 geführt. Die Bonddrähte 920 und 925 verbinden das jeweilige Kontaktpanel über das Kontaktpad mit der n-dotierten Schicht des jeweiligen Teilsegments 901, 902. Zur Kontaktierung der p-dotierten Teilschichten der beiden Teilsegmente 901, 902 sind zwei weitere Kontaktpanele 926, 927 im Außenbereich 910 vorgesehen.For contacting contains each subsegment 901 and 902 a corner-shaped outdoor area 930 which is provided with a contact pad. The contact pad is over a bonding wire 920 respectively 925 to a contact panel in an outdoor area 910 guided. The bonding wires 920 and 925 connect the respective contact panel via the contact pad with the n-doped layer of the respective subsegment 901 . 902 , For contacting the p-doped sublayers of the two subsegments 901 . 902 are two more contact panels 926 . 927 outside 910 intended.

Durch die Kontaktstellen 930 in den jeweiligen Ecken der Teilsegmente 901 beziehungsweise 902 wird in einem Betrieb der Anordnung in diesen Stellen eine Abschattung erzeugt. Dadurch ergibt sich eine ungleichförmige Lichtabstrahlcharakteristik der einzelnen Teilsegmente, die auch bei starker Leuchtkraft noch deutlich zu erkennen ist. Der Abschattungseffekt tritt deutlicher hervor, wenn die Bonddrähte 920 nicht, wie hier dargestellt, in den isolierten Bereichen zwischen zwei Teilsegmenten entlang geführt sind, sondern die Segmente überlappen. Gleichzeitig wird in der dargestellten Ausführung durch die relativ großen Zwischenbereiche eine Lichteffizienz und Ausbeute verringert beziehungsweise der für die Implementierung erforderliche Platz vergrößert.Through the contact points 930 in the respective corners of the subsegments 901 respectively 902 In one operation of the arrangement, shading is generated in these locations. This results in a non-uniform Lichtabstrahlcharakteristik the individual sub-segments, which is still clearly visible even with strong luminosity. The shading effect is more pronounced when the bonding wires 920 not, as shown here, are guided in the isolated areas between two sub-segments along, but the segments overlap. At the same time, in the illustrated embodiment, the light efficiency and yield are reduced by the relatively large intermediate regions or the space required for the implementation is increased.

1 zeigt demgegenüber eine schematische Draufsicht einer Ausführungsform nach dem vorgeschlagenen Prinzip. In dem Ausführungsbeispiel ist ein optoelektronischer Halbleiterkörper mit vier lichtemittierenden Teilsegmenten 10 bis 13 in Form einer 2·2-Matrix ausgeführt. Die einzelnen Teilsegmente sind elektrisch durch isolierende Gräben 20, 20' voneinander sowie von einem Außenbereich 15 getrennt. Die Isolierung 20, 20' kann gegenüber der Ausführungsform gemäß 5 eine deutlich geringere Dicke aufweisen, da er lediglich zur elektrischen Isolation der Teilsegmente 10 bis 13 dient. Kontaktelemente beziehungsweise Bonddrähte werden jedoch nicht mehr darüber geführt. 1 on the other hand shows a schematic plan view of an embodiment according to the proposed principle. In the exemplary embodiment, an optoelectronic semiconductor body with four light-emitting sub-segments 10 to 13 in the form of a 2 × 2 matrix. The individual subsegments are electrically by insulating trenches 20 . 20 ' from each other as well as from an outdoor area 15 separated. The insulation 20 . 20 ' can be compared to the embodiment according to 5 have a significantly smaller thickness, since it only for electrical insulation of the sub-segments 10 to 13 serves. However, contact elements or bonding wires are no longer guided over it.

In dem Außenbereich 15 sind insgesamt 5 Kontaktpads 40 bis 44 angeordnet. Diese sind, wie im Weiteren noch erläutert, mit einzelnen Leitungsebenen unterhalb der aktiven Schicht der einzelnen Teilsegmente 10 bis 13 verbunden und kontaktieren diese. Die Leitungsebenen stellen wiederum den elektrischen Kontakt zu den jeweiligen p- und n-Schichten der Halbleiterschichtenfolge der einzelnen Teilsegmente 10 bis 13 her. Zusammengefasst bilden sie eine Kontaktebene, die der lichtemittierenden Hauptseite abgewandt ist.In the outdoor area 15 are a total of 5 contact pads 40 to 44 arranged. These are, as in Wei explained further, with individual line levels below the active layer of the individual sub-segments 10 to 13 connected and contact these. The line levels in turn provide the electrical contact with the respective p- and n-layers of the semiconductor layer sequence of the individual sub-segments 10 to 13 ago. In summary, they form a contact plane which faces away from the main light-emitting side.

Die Halbleiterschichtenfolge in den einzelnen Teilsegmenten 10 bis 13 basiert auf einem Halbleitermaterialsystem, welches je nach Anwendung unterschiedlich dotiert sein kann. Beispielsweise können so genannte III/V-Verbindungs-Halbleiter oder auch II/VI-Verbindungs-Halbleiter verwendet werden. Die Halbleiterschichtenfolge 2 kann vorliegend eine Dicke zwischen 5 μm und 7 μm betragen.The semiconductor layer sequence in the individual subsegments 10 to 13 Based on a semiconductor material system, which can be doped differently depending on the application. For example, so-called III / V compound semiconductors or also II / VI compound semiconductors can be used. The semiconductor layer sequence 2 may be present in the thickness between 5 microns and 7 microns.

Ein III/V-Verbindungs-Halbleitermaterial weist wenigstens ein Element aus der dritten Hauptgruppe, wie beispielsweise Al, Ga, In, und ein Element aus der V-Hauptgruppe, wie beispielsweise B, N, P, As, auf. Insbesondere umfasst der Begriff ”III/V-Verbindungs-Halbleitermaterial” die Gruppe der binären, ternären oder quaternären Verbindungen, die wenigstens ein Element aus der dritten Hauptgruppe und wenigstens ein Element aus der fünften Hauptgruppe enthalten, insbesondere Nitrid- und Phosphid-Verbindungs-Halbleiter. Eine solche binäre, ternäre oder quaternäre Verbindung kann zudem beispielsweise ein oder mehrere Dotierstoffe sowie zusätzliche Bestandteile aufweisen. Zu den III/V-Verbindungs-Halbleitermaterialien gehören beispielsweise Nitrid-III-Verbindungs-Halbleitermaterial und Phosphid-III-Verbindungs-Halbleitermaterialien, etwa GaN, GaAs, und InGaAlP. Ebenso wird das Materialsystem AlGaN/GaN zu den oben genannten Verbindungshalbleitern gezählt.One III / V compound semiconductor material has at least one element from the third main group, such as Al, Ga, In, and an element of the V main group, such as B, N, P, As, on. In particular, the term "III / V compound semiconductor material" includes the Group of binary, ternary or quaternary Compounds containing at least one element from the third main group and at least one element of the fifth main group contain, in particular nitride and phosphide compound semiconductor. Such a binary, ternary or quaternary For example, compound may also include one or more dopants as well have additional ingredients. To the III / V compound semiconductor materials include, for example, nitride III compound semiconductor material and phosphide III compound semiconductor materials, such as GaN, GaAs, and InGaAlP. Likewise the material system AlGaN / GaN becomes the above counted compound semiconductors.

Entsprechend weist ein II/VI-Verbindungs-Halbleitermaterial wenigstens ein Element aus der zweiten Hauptgruppe, wie beispielsweise Be, Mg, Ca, Sr, und ein Element aus der sechsten Hauptgruppe, wie beispielsweise O, S, Se, auf. Insbesondere umfasst ein II/VI-Verbindungs-Halbleitermaterial eine binäre, ternäre oder quaternäre Verbindung, die wenigstens ein Element aus der zweiten Hauptgruppe und wenigstens ein Element aus der sechsten Hauptgruppe umfasst. Eine solche binäre, ternäre oder quaternäre Verbindung kann zudem beispielsweise ein oder mehrere Dotierstoffe sowie zusätzliche Bestandteile aufweisen. Zu den II/VI-Verbindungs-Halbleitermaterialen gehören zum Beispiel ZnO, ZnMgO, CdS, CnCdS, MgBeO.Corresponding For example, an II / VI compound semiconductor material has at least one element from the second main group, such as Be, Mg, Ca, Sr, and an element of the sixth main group, such as O, S, Se, up. In particular, an II / VI compound semiconductor material comprises a binary, ternary or quaternary Compound comprising at least one element from the second main group and at least one element of the sixth main group. Such a binary, ternary or quaternary In addition, compound can, for example, one or more dopants and have additional constituents. To the II / VI compound semiconductor materials For example, ZnO, ZnMgO, CdS, CnCdS, MgBeO.

Abhängig von der gewünschten Wellenlänge oder dem gewünschten Wellenlängenspektrum können eine oder auch mehrere der oben genannten Verbindungen als Materialsystem für ein optoelektronisches Bauelement bereitgestellt werden.Dependent of the desired wavelength or the desired Wavelength spectrum can be one or more the above compounds as a material system for an opto-electronic device can be provided.

Zur Kontaktierung ist das erste Kontaktpad 40 über eine unterhalb und hier durch die Verbindung V angedeutete Leitungsebene mit der der Hauptseite des Teilsegments 11 zugewandten Teilschicht verbunden. Dies ist durch die Verbindung V des Kontaktpads 40 zu dem Durchführungsloch D schematisch dargestellt. Das Kontaktpad 40 kontaktiert somit über die Leitungsebene die n-dotierte Teilschicht der Schichtenfolge des Teilsegments 11. Entsprechend ist das Kontaktpad 41 über eine weitere Leitungsebene hier schematisch durch die Verbindung V' mit der p-dotierten Teilschicht der aktiven Schichtenfolge des Teilsegments 11 elektrisch leitend verbunden. Des Weiteren ist diese Leitungsebene auch dazu vorgesehen, über weitere Durchbrüche D' die n-dotierte Teilschicht der aktiven Schichtenfolge des zweiten Teilsegments 10 zu kontaktieren.For contacting is the first contact pad 40 via a below and here indicated by the connection V line level with the main side of the sub-segment 11 connected facing layer. This is due to the connection V of the contact pad 40 to the feedthrough hole D shown schematically. The contact pad 40 thus contacted via the line level, the n-doped sub-layer of the layer sequence of the subsegment 11 , Accordingly, the contact pad 41 via a further line level here schematically through the connection V 'with the p-doped sub-layer of the active layer sequence of the subsegment 11 electrically connected. Furthermore, this line level is also provided, via further openings D ', the n-doped sub-layer of the active layer sequence of the second sub-segment 10 to contact.

Dies ist schematisch durch die Verbindung V' angedeutet, welche den p-dotierten Bereich der aktiven Schichtenfolge des ersten Teilsegments 11 über Durchbrüche D' mit dem n-dotierten Bereich der Schichtenfolge des zweiten Teilsegments 10 kontaktiert. Dadurch wird auch eine elektrische Verbindung zwischen der Kontaktfläche 41 über die Leitungsebene unter dem Teilbereich 11 hindurch zu der n-dotierten Teilschicht der aktiven Schichtenfolge des zweiten Teilsegments 10 kontaktiert.This is indicated schematically by the connection V ', which indicates the p-doped region of the active layer sequence of the first subsegment 11 via openings D 'with the n-doped region of the layer sequence of the second subsegment 10 contacted. This also creates an electrical connection between the contact surface 41 via the management level below the subarea 11 through to the n-doped sub-layer of the active layer sequence of the second sub-segment 10 contacted.

Schließlich ist eine weitere dritte Leitungsebene V'' vorgesehen, welche von den anderen Leitungsebenen der Kontaktierungsebene isoliert ist und unterhalb der aktiven Schichten folge des Teilsegments 11 verläuft. Sie verbindet die p-dotierte Teilschicht der aktiven Schichtenfolge des Teilsegments 10 mit dem Kontaktpad 42. Somit ist auch für den zweiten Teilbereich 10 eine Kontaktierung der beiden Teilschichten gegeben, nämlich einerseits über die Leitungsebene V' mit dem Kontaktpad 41 und über eine weitere Leitungsebene V'' mit dem Kontaktpad 42.Finally, a further third line level V "is provided, which is isolated from the other line levels of the contacting plane and below the active layer sequence of the subsegment 11 runs. It connects the p-doped sub-layer of the active layer sequence of the sub-segment 10 with the contact pad 42 , Thus, also for the second subarea 10 given a contact of the two sub-layers, namely on the one hand on the line level V 'with the contact pad 41 and via a further line level V '' with the contact pad 42 ,

Das Kontaktpad 42 ist zudem über Durchbrüche mit der n-dotierten Teilschicht der aktiven Schichtenfolge des Teilsegments 13 verbunden. Mit anderen Worten kontaktiert die Leitungsebene V'' die p-dotierte Teilschicht des Teilsegments 10 sowie die n-dotierte Teilschicht des Teilsegments 13 des optoelektronischen Bauelementes. Das Kontaktpad 43 ist über eine Leitungsebene dargestellt durch die Verbindung VIV mit der p-dotierten Teilschicht des Teilsegments 13 elektrisch leitend verbunden. Gleichzeitig steht sie über diese Leitungsebene in Kontakt mit Durchbrüchen D'' im Teilbereich 12 des optoelektronischen Bauelementes. Die Durchbrüche D' verbinden die n-dotierte Teilschicht der aktiven Schichtenfolge des Teilsegments 12 einerseits mit der Kontaktfläche 43 und andererseits über die Leitungsebene mit der p-dotierten Teilschicht der aktiven Schichtenfolge des Teilsegments 13. Eine letzte Leitungsebene schematisch dargestellt durch die Verbindung VIII verbindet die fünfte Kontaktfläche 44 mit der p-dotierten Teilschicht der aktiven Schichtenfolge des Teilsegments 12. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Leitungsebenen der Kontaktebenen überlappend angeordnet. Sie können aber je nach Anwendung auch nebeneinander verlaufen.The contact pad 42 also has openings with the n-doped sub-layer of the active layer sequence of the subsegment 13 connected. In other words, the line level V "contacts the p-type sub-layer of the sub-segment 10 and the n-doped sub-layer of the subsegment 13 of the optoelectronic component. The contact pad 43 is shown via a line level through the connection V IV with the p-doped sub-layer of the subsegment 13 electrically connected. At the same time she stands over this line level in contact with openings D '' in the sub-area 12 of the optoelectronic component. The openings D 'connect the n-doped sub-layer of the active layer sequence of the sub-segment 12 on the one hand with the contact surface 43 and on the other hand via the line level with the p-doped sub-layer of the active layer sequence of the sub-segment 13 , A last line level schematically represented by the connection V III connects the fifth contact surface 44 with the p-doped sub-layer of the active layer sequence of the subsegment 12 , In the present embodiment, the line levels of the contact planes are arranged overlapping. Depending on the application, they can also run side by side.

Durch die Anordnungen der Leitungsebenen untereinander sowie der einzelnen Kontaktflächen und deren Verbindung zu den jeweiligen Leitungsebenen wird eine selektive Ansteuerung eines jeden einzelnen Teilsegments 10 bis 13 des optoelektronischen Halbleiterbauelementes 1 möglich. Ebenso können unter Bildung einer Serienschaltung jeweils zwei Teilsegmente zusammengefasst werden. Ebenso können alle vier Teilsegmente unter Bildung einer Serienschaltung im Betrieb genutzt werden. Die folgende Tabelle veranschaulicht die Verschaltung im Betrieb des optoelektronischen Halbleiterkörpers je nach gewünschter Betriebsart. Zu betreibende Segmente Anzuschließende Kontakte 10 41 mit n, 42 mit p 11 40 mit n, 41 mit p 12 43 mit n, 44 mit p 13 42 mit n, 43 mit p 10 und 11 40 mit n, 42 mit p 12 und 13 42 mit n, 44 mit p 10 bis 13 40 mit n, 44 mit p The arrangements of the line levels with each other and the individual contact surfaces and their connection to the respective line levels is a selective control of each individual sub-segment 10 to 13 the optoelectronic semiconductor component 1 possible. Likewise, two subsegments can be combined to form a series circuit. Likewise, all four sub-segments can be used to form a series connection during operation. The following table illustrates the interconnection during operation of the optoelectronic semiconductor body according to the desired operating mode. To be operated segments Contacts to be connected 10 41 with n, 42 with p 11 40 with n, 41 with p 12 43 with n, 44 with p 13 42 with n, 43 with p 10 and 11 40 with n, 42 with p 12 and 13 42 with n, 44 with p 10 to 13 40 with n, 44 with p

In der Tabelle bezeichnet ”n” oder ”p” den jeweiligen Ladungsträgertyp, der dem Kontaktpad zugeführt wird. Der pn-Übergang in der aktiven Schicht der Teilsegmente wird im Betrieb jeweils in Flussrichtung geschaltet. Daraus ergibt sich, dass das Kontaktpad 40, wenn überhaupt, immer mit ”n”, das Kontaktpad 44 immer mit ”p” beaufschlagt wird. Die weiteren drei Kontaktpads 41 bis 43 werden je nach gewünschter Betriebsart entweder mit einem positiven Potential oder einem negativen Potential beaufschlagt und entsprechende Ladungsträger zugeführt.In the table, "n" or "p" indicates the respective type of charge carrier supplied to the contact pad. The pn junction in the active layer of the subsegments is switched in the flow direction during operation. It follows that the contact pad 40 , if ever, always with "n", the contact pad 44 always with "p" is applied. The other three contact pads 41 to 43 Depending on the desired operating mode, either a positive potential or a negative potential is applied and corresponding charge carriers are supplied.

Wenn beispielsweise im Betrieb eine Strahlungsemission lediglich des Teilsegments 10 erfolgen soll, wird an das Kontaktpad 41 ein negatives Potential (entspricht einer Zuführung von Elektronen) und an das Kontaktpad 42 ein entsprechend po sitives Potential (entspricht einer Zuführung von Löchern) angelegt, um die Diode des Teilsegments in Flussrichtung zu schalten. Über die Leitungsebene, dargestellt durch die Verbindung VI und die im Teilbereich 10 vorhandenen Durchbrüche D' werden der n-dotierten Teilschicht und der p-dotierten Teilschicht über die zweite Leitungsebene VII die entsprechenden Ladungsträger zugeführt. Da gleichzeitig der Teilbereich 11 über das Kontaktpad 41 in Sperrrichtung geschaltet ist, emittiert dieser keine Strahlung. Wenn hingegen die Teilsegmente 10 und 11 zur Strahlungserzeugung ausgewählt werden, müssen gemäß der Tabelle den Kontaktpads 40 und 42 an die entsprechende Spannung zugeführt werden.For example, if in operation a radiation emission only of the subsegment 10 is to be done, is to the contact pad 41 a negative potential (corresponding to a supply of electrons) and to the contact pad 42 a corresponding positive potential (corresponding to a supply of holes) is applied to switch the diode of the sub-segment in the flow direction. Via the line level, represented by the connection V I and those in the subarea 10 existing openings D 'the n-doped sub-layer and the p-doped sub-layer via the second line level V II, the corresponding charge carriers are supplied. Because at the same time the subarea 11 via the contact pad 41 is switched in the reverse direction, this emits no radiation. If, however, the subsegments 10 and 11 are selected for generating radiation, according to the table the contact pads 40 and 42 be supplied to the appropriate voltage.

Durch die hier vorgeschlagene Verdrahtungsebene können somit jedes Teilsegment einzeln, aber auch zwei Segmente paarweise miteinander in Serie verschaltet werden.By The wiring level proposed here can thus each subsegment individually, but also two segments in pairs be connected in series.

2A zeigt diesbezüglich eine Querschnittsansicht entlang der Achse I-I'. Die Halbleiterschichtenfolge 25 des optoelektronischen Halbleiterkörpers ist durch einen Graben 20 in die beiden Teilsegmente 10 beziehungsweise 11 unterteilt. Die Halbleiterschichtenfolge 25 umfasst eine der Abstrahlfläche zugewandte erste n-dotierte Teilschicht 21 in Teilsegment 10 beziehungsweise 21' im Teilsegment 11. Eine weitere Teilschicht 23, 23' ist p-dotiert und auf der der Abstrahlfläche abgewandten Seite aufgebracht. Durch die gemeinsame Anordnung der n-dotierten und p-dotierten Teilschichten 21, 21' und 23, 23' bildet sich im Teilbereich 10 ein erster pn-Übergang 22 und im Teilbereich 11 ein zweiter pn-Übergang 22' aus. In diesem pn-Übergang findet die Ladungsträgerrekombination unter Emission elektromagnetischer Strahlung statt. Durch den durchtrennenden Graben 20, der durch alle Teilschichten der Schichtenfolge 25 hindurchgeht, wird eine elektrische Isola tion der beiden Teilsegmente 10 und 11 erzeugt und gleichzeitig Leckströme zwischen den beiden Teilsegmenten vermieden. 2A shows in this regard a cross-sectional view along the axis I-I '. The semiconductor layer sequence 25 of the optoelectronic semiconductor body is through a trench 20 into the two subsegments 10 respectively 11 divided. The semiconductor layer sequence 25 comprises a first n-doped sub-layer facing the emission surface 21 in subsegment 10 respectively 21 ' in the subsegment 11 , Another sub-layer 23 . 23 ' is p-doped and applied on the side facing away from the radiating surface. Due to the common arrangement of the n-doped and p-doped partial layers 21 . 21 ' and 23 . 23 ' forms in the subarea 10 a first pn junction 22 and in the subarea 11 a second pn junction 22 ' out. In this pn junction, the charge carrier recombination takes place with the emission of electromagnetic radiation. Through the dividing trench 20 passing through all sublayers of the layer sequence 25 goes through, is an electrical Isola tion of the two sub-segments 10 and 11 generated while avoiding leakage currents between the two sub-segments.

Zur Kontaktierung der n-dotierten Teilschicht 21 des ersten Teilsegments 10 ist ein Durchbruch 400 vorgesehen, dessen Seitenwände 403 mit einem elektrischen Material isoliert sind. Dadurch wird im Betrieb ein Kurzschluss und ein Stromfluss in die p-dotierte Schicht 23 vermieden. Der Durchbruch 400 reicht von der p-dotierten Teilschicht 23 durch den pn-Übergang 22 hindurch, bis zur n-dotierten Teilschicht 21. Darüber hinaus steht der Durchbruch 400 in elektrisch leitendem Kontakt mit einer ersten Leitungsebene 405. Diese ist von der p-dotierten Teilschicht 23 als auch von den weiteren Leitungsebenen durch eine Isolationsschicht 505 beziehungsweise 506 getrennt. Die Leitungsebene 405 führt wie dargestellt zu dem Kontaktpad 40, die im vorliegenden Fall durch einen Teilbereich der Leitungsebene 405 selbst gebildet ist. Somit kontaktiert das Kontaktpad 40 die n-dotierte Teilschicht 21 des ersten Teilsegments 10 über den Durchbruch 400 und die Leitungsebene 405.For contacting the n-doped partial layer 21 of the first subsegment 10 is a breakthrough 400 provided, whose side walls 403 insulated with an electrical material. As a result, during operation, a short circuit and a current flow in the p-doped layer 23 avoided. The breakthrough 400 ranges from the p-doped sublayer 23 through the pn junction 22 through, to the n-doped sublayer 21 , In addition, the breakthrough stands 400 in electrically conductive contact with a first line level 405 , This is from the p-doped sublayer 23 as well as from the other line levels through an insulation layer 505 respectively 506 separated. The management level 405 leads to the contact pad as shown 40 , in the present case, by a subsection of the management level 405 itself is formed. Thus contacted the contact pad 40 the n-doped sublayer 21 of the first subsegment 10 about the breakthrough 400 and the management level 405 ,

Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine zweite Leitungsebene 415 unterhalb der ersten Leitungsebene angeordnet und verläuft von dem hier nicht mehr dargestellten Kontaktpad 41 einerseits zu einer Kontaktierung 410 der p-dotierten Schicht 23 und zudem zu weiteren Durchbrüchen 412. Dieser ist Teil des zweiten Teilsegments 11 und kontaktiert die n-dotierte Teilschicht 21' der Schichtenfolge 25 des zweiten Teilsegments 11. Auch hier sind die Seitenwände über eine zusätzliche isolierende Schicht 413 von der aktiven Schicht 22' beziehungsweise der p-dotierten Teilschicht 23' getrennt. Unterhalb der zweiten Leitungsebene 415 und zur Trennung von der dritten Leitungsebene 425 ist eine Isolationsschicht 501 vorgesehen. Daneben trennt die Isolation 502 diese Leitungsebene auch von der p-dotierten Teilschicht 23' des zweiten Teilsegments 11.In the illustrated embodiment, a second line level 415 arranged below the first line level and extends from the contact pad, not shown here 41 on the one hand to a contact 410 the p-doped layer 23 and also to further breakthroughs 412 , This is part of the second subsegment 11 and contacts the n-doped sub-layer 21 ' the sequence of layers 25 of the second subsegment 11 , Again, the side walls are over an additional insulating layer 413 from the active layer 22 ' or the p-doped sublayer 23 ' separated. Below the second management level 415 and for separation from the third management level 425 is an insulation layer 501 intended. In addition, the isolation separates 502 this line also from the p-doped sublayer 23 ' of the second subsegment 11 ,

Eine dritte Leitungsebene 425 verbindet schließlich den dritten Kontakt 42 gemäß der Draufsicht der 1 und die p-dotierte Teilschicht des Teilsegments 11 über die Zuführung 420. Die dritte Leitungsebene ist auf einem isolierenden Substrat 32 aufgebracht und von der Isolation 503 und 501 umgeben.A third management level 425 finally connects the third contact 42 according to the plan view of 1 and the p-doped sub-layer of the subsegment 11 about the feeder 420 , The third line is on an insulating substrate 32 upset and from isolation 503 and 501 surround.

Für den Betrieb der Anordnung der einzelnen Teilsegmente 10 beziehungsweise 11 wird im Folgenden der Stromfluss erläutert. In Flussrichtung geschaltet bei einem Betrieb lediglich des Teilsegments 10 werden das Kontaktpad 40 und damit die erste Leitungsebene 405 sowie die zweite Leitungsebene 415 mit einem entsprechenden Potential beaufschlagt. Der Strom fließt dann über die n-dotierte Teilschicht 22 in die p-dotierte Teilschicht 23, wobei die zugeführten Ladungsträger im pn-Übergang 22 des ersten Teilsegments rekombinieren und elektromagnetische Strahlung abgeben.For the operation of the arrangement of the individual subsegments 10 respectively 11 the current flow is explained below. Switched in the flow direction when operating only the subsegment 10 become the contact pad 40 and thus the first management level 405 as well as the second management level 415 subjected to an appropriate potential. The current then flows over the n-doped sublayer 22 in the p-doped sublayer 23 , wherein the supplied charge carriers in the pn junction 22 of the first sub-segment recombine and emit electromagnetic radiation.

Für einen Betrieb lediglich des zweiten Teilsegments 11 wird der dort vorhandene pn-Übergang 22' in Flussrichtung geschaltet. Dies erfolgt durch Zuführung entsprechender Ladungsträger in der zweiten Leitungsebene 415 beziehungsweise der dritten Leitungsebene 425 über die entsprechenden Kontaktpads. Bei dieser Betriebsart wird der pn-Übergang 22 des ersten Teilsegments 10 in Sperrrichtung geschaltet und damit eine Ladungsträgerrekombination in diesem Teilbereich unterdrückt. Bei einem gleichzeitigen Betrieb beider Teilsegmente werden an die erste Leitungsebene 405 über das Kontaktpad 40 sowie an die dritte Leitungsebene 425 über das hier nicht dargestellte Kontaktpad 42 eine Spannung angelegt, derart dass die beiden pn-Übergänge 22 und 22' der beiden Teilsegmente in Flussrichtung geschaltet werden. Ein Stromfluss erfolgt dann über die erste Leitungsebene 405 und dem Durchbruch 400 in den ersten pn-Übergang 22, von dort aus über die Zuführung 410 und die zweite Leitungsebene 415 in den zweiten Durchbruch 412 des zweiten Teilsegments 11. Die pn-Übergänge beider Teilsegmente sind dann in Flussrichtung geschaltet.For operation of only the second subsegment 11 becomes the pn junction present there 22 ' switched in the direction of flow. This is done by supplying corresponding charge carriers in the second line level 415 or the third management level 425 via the corresponding contact pads. In this mode, the pn junction 22 of the first subsegment 10 switched in the reverse direction and thus suppresses a charge carrier recombination in this subregion. In a simultaneous operation of both sub-segments are to the first line level 405 via the contact pad 40 as well as to the third management level 425 via the contact pad, not shown here 42 applied a voltage such that the two pn junctions 22 and 22 ' the two sub-segments are switched in the flow direction. A current flow then takes place via the first line level 405 and the breakthrough 400 in the first pn junction 22 , from there via the feeder 410 and the second management level 415 in the second breakthrough 412 of the second subsegment 11 , The pn junctions of both subsegments are then switched in the flow direction.

In 2B ist eine Querschnittsansicht entlang der Achse II-II' gemäß der Ausführungsform nach 1 dargestellt. Die beiden Teilsegmente 10 und 12 sind wiederum durch einen isolierenden Graben 20' getrennt, wodurch ein Stromfluss vermieden wird. Darüber hinaus reicht der mit einem Isolationsmaterial gefüllte Graben 20' bis in die zusätzliche Isolierungsschicht 502, der die einzelnen Leitungsebenen voneinander trennt. Die Teilsegmente 10 und 12 sind somit von einer isolierenden Schicht gebildet aus dem Graben 20' und den isolierenden Seitenbereichen 30 umgeben.In 2 B is a cross-sectional view along the axis II-II 'according to the embodiment according to 1 shown. The two subsegments 10 and 12 are in turn through an insulating trench 20 ' separated, whereby a flow of current is avoided. In addition, the filled with an insulating material trench ranges 20 ' into the additional insulation layer 502 that separates the individual management levels. The subsegments 10 and 12 are thus formed by an insulating layer of the trench 20 ' and the insulating side areas 30 surround.

In der 2B sind in der Schnittansicht lediglich die zweite Leitungsebene 415 und die dritte Leitungsebene 425 gezeigt. Die erste Leitungsebene 405, wie in der Querschnittsdarstellung nach 2A zu erkennen, ist in der Schnittdarstellung nach 2B nicht vorhanden, da die Leitungsebene 405 die Segmente 10 und 12 nicht direkt kontaktiert. Die n-dotierte Teilschicht 21' des Bereichs 10 beziehungsweise 21'' des Teilsegments 12 erfolgt durch mehrere Durchbrüche 412 beziehungsweise 412'' für beide Teilsegmente. Sie sind jeweils durch Gräben gebildet, an deren Seitenwänden ein Isolationsmaterial 413 abgeschieden ist. Dieses verhindert einen Kurzschluss und eine elektrische Kontaktierung mit den p-dotierten Teilschichten 23' des Teilsegments 10 beziehungs weise 23'' des Teilsegments 12. In der Kontaktebene 25', in der die Leitungsebenen verlaufen, sind die Durchbrüche zu einer gemeinsamen Leitungsebene 415 und 415'' zusammengeführt. Die p-dotierte Teilschicht 23 des Teilsegments 10 ist durch die Zuführungen 420 an die dritte Leitungsebene 425 angeschlossen. Entsprechend kontaktieren die Durchführungen 420'' die Teilschicht 23'' des Teilsegments 12 mit der dritten Leitungsebene 425''. Gemäß der Ausführungsform nach 1 ist die dritte Leitungsebene 425'' des Teilsegments 12 an das Kontaktpad 44 und die zweite Leitungsebene 415'' des Teilsegments 12 an das Kontaktpad 43 geführt.In the 2 B are only the second line level in the sectional view 415 and the third management level 425 shown. The first management level 405 as shown in the cross-sectional view 2A to recognize is in the sectional view to 2 B not available, because the management level 405 the segments 10 and 12 not contacted directly. The n-doped sublayer 21 ' of the area 10 respectively 21 '' of the subsegment 12 takes place through several breakthroughs 412 respectively 412 '' for both subsegments. They are each formed by trenches, on the side walls of an insulation material 413 is deposited. This prevents a short circuit and an electrical contact with the p-doped partial layers 23 ' of the subsegment 10 relationship 23 '' of the subsegment 12 , At the contact level 25 ' , in which the line levels run, the openings are to a common line level 415 and 415 '' merged. The p-doped sublayer 23 of the subsegment 10 is through the feeders 420 to the third management level 425 connected. Correspondingly contact the bushings 420 '' the sub-layer 23 '' of the subsegment 12 with the third management level 425 '' , According to the embodiment according to 1 is the third management level 425 '' of the subsegment 12 to the contact pad 44 and the second management level 415 '' of the subsegment 12 to the contact pad 43 guided.

3 zeigt eine Querschnittsdarstellung einer weiteren Ausführungsform. Bei dieser sind ebenfalls alle Kontaktelemente rückseitig angeordnet. Die Halbleiterschichtenfolge 320 enthält wiederum eine erste n-dotierte Schicht 321, an die benachbart eine p-dotierte Schicht 323 aufgebracht ist. An der Grenzfläche bildet sich wie dargestellt ein pn-Übergang 322 aus. 3 shows a cross-sectional view of another embodiment. In this all contact elements are also arranged on the back. The semiconductor layer sequence 320 again contains a first n-doped layer 321 to which a p-doped layer adjoins 323 is applied. As shown, a pn junction forms at the interface 322 out.

Als Materialsystem der Schichtenfolge kann beispielsweise InGaN/GaN verwendet werden, deren Emissionsspektrum im Bereich des sichtbaren blauen Lichtes liegt. Durch die vorgesehene aufgebrachte Strukturierung 325 wird eine Abstrahlungscharakteristik des optoelektronischen Halbleiterkörpers verbessert. Zudem kann darüber hinaus ein Konversionsmittel vorgesehen und auf der Oberfläche der Strukturierung 325 aufgebracht werden. Dadurch wird ein Teil des emittierten blauen Lichts in Licht einer anderen Wellenlänge konvertiert, wodurch sich die Erzeugung von weißem Licht realisieren lässt.For example, InGaN / GaN whose emission spectrum is in the range of the visible blue light can be used as the material system of the layer sequence. Due to the provided applied structuring 325 a radiation characteristic of the optoelectronic semiconductor body is improved. In addition, a conversion agent can also be provided and on the surface of the structuring 325 be applied. As a result, a part of the emitted blue light is converted to light of another wavelength, whereby the generation of white light can be realized.

Auf der der Strukturierung 325 abgewandten Seite der zweiten Schicht 323 der Halbleiterschichtenfolge 320 ist eine leiten de reflektierende Anschlussschicht 330 angeordnet. Diese dient gleichzeitig auch als laterale Stromaufweitungsschicht zur Einkopplung von Ladungsträgern. Die Schicht 330 wird durch mehrere Zuleitungselemente 350 kontaktiert, die ihrerseits mit einem Durchbruch 351 an ein rückseitig angeordnetes Kontaktpad 390 angeschlossen sind.On the structuring 325 opposite side of the second layer 323 the semiconductor layer sequence 320 is a conductive de reflective connector layer 330 arranged. This also serves as a lateral current spreading layer for coupling in charge carriers. The layer 330 is through several supply elements 350 contacted, in turn, with a breakthrough 351 to a rear contact pad 390 are connected.

Weiterhin ist ein Durchbruch 346 vorgesehen, der mit einem elektrisch leitenden Material 361 gefüllt ist. Der Durchbruch 346 verläuft von der Rückseite des Halbleiterkörpers durch alle Schichten hindurch bis zur Schicht 321 der Halbleiterschichtenfolge 320. Seine Seitenwände sind im Wesentlichen mit einem isolierenden Material 364 fast vollständig umgeben, um einen Kurzschluss, beispielsweise mit der Anschlussschicht 330, zu vermeiden. Des Weiteren ist der Kontakt 361 mit einem Kontaktpad 391 auf der Rückseite des optoelektronischen Halbleiterkörpers sowie mit einer leitenden Materialschicht 350' verbunden. Die Materialschicht 350' kontaktiert die Anschlussschicht 330' des linken Teilsegments des Halbleiterkörpers. Selbiges ist vom rechten Teilsegment durch einen isolierenden Graben 342 elektrisch vollständig getrennt. Der Graben 342 ist mit einem Isolationsmaterial gefüllt, welches auch die Zwischenräume zwischen den einzelnen Durchführungen 350' und 350 auffüllt. Dieses isolierende Material kann gleichzeitig als Trägersubstrat für den Ersatzträger 380 verwendet werden.Furthermore, there is a breakthrough 346 provided with an electrically conductive material 361 is filled. The breakthrough 346 extends from the back of the semiconductor body through all layers to the layer 321 the semiconductor layer sequence 320 , Its sidewalls are essentially made with an insulating material 364 almost completely surrounded to a short circuit, for example, with the terminal layer 330 , to avoid. Furthermore, the contact 361 with a contact pad 391 on the back of the optoelectronic semiconductor body and with a conductive material layer 350 ' connected. The material layer 350 ' contacts the connection layer 330 ' of the left subsegment of the semiconductor body. The same is from the right sub-segment through an insulating trench 342 completely electrically isolated. The ditch 342 is filled with an insulating material, which also the spaces between the individual bushings 350 ' and 350 fills. This insulating material can simultaneously serve as a carrier substrate for the replacement carrier 380 be used.

Die leitende Schicht 350' bildet gemeinsam mit der Schicht 330' eine erste Anschlussschicht des linken Teilsegments des optoelektronischen Halbleiterkörpers und kontaktiert die Schicht 323 der Halbleiterschichtenfolge 320. Entsprechend ist auch im linken Teilbereich des Halbeiterkörpers ein Graben 361' ausgebildet, dessen Seitenwände 346a mit einem iso lierenden Material versehen sind. Das Material des Grabens 361' kontaktiert das auf der rückseitigen Oberfläche befindlichen Kontaktpad 390'.The conductive layer 350 ' forms together with the shift 330 ' a first connection layer of the left subsegment of the optoelectronic semiconductor body and contacts the layer 323 the semiconductor layer sequence 320 , Accordingly, a trench is also in the left part of the Halbeiterkörpers 361 ' formed, whose side walls 346a are provided with an iso lierenden material. The material of the trench 361 ' contacts the contact pad located on the back surface 390 ' ,

Extern sind die Kontaktpads 390' sowie 391 auf der Rückseite mit einem Schalter S1 gekoppelt, der an einen ersten Anschluss A1 führt. Der Kontakt 390 ist mit einem zweiten Anschluss A2 gekoppelt. In einem Betrieb der Anordnung wird nun abhängig von der Schalterstellung S1 werden nun lediglich der rechte Teil des optoelektronischen Bauelements oder beide Teile des optoelektronischen Bauelements mit Strom versorgt. In der dargestellten Schalterstellung fließt im Betrieb der Halbleiteranordnung ein Strom über den Kontakt 390 und die Zuführung 350 in die Halbleiterschichtenfolge des rechten Bereichs des Halbleiterkörpers. In dem dortigen pn-Übergang rekombinieren die Ladungsträger und emittieren Licht. Während des Betriebs ist in der dargestellten Schalterstellung der linke Teilbereich des Halbleiterkörpers abgeschaltet.Externally are the contact pads 390 ' such as 391 coupled on the back with a switch S1, which leads to a first terminal A1. The contact 390 is coupled to a second terminal A2. In an operation of the arrangement, depending on the switch position S1, only the right-hand part of the optoelectronic component or both parts of the optoelectronic component will be supplied with current. In the illustrated switch position, a current flows through the contact during operation of the semiconductor device 390 and the feeder 350 in the semiconductor layer sequence of the right region of the semiconductor body. In the local pn junction, the charge carriers recombine and emit light. During operation, the left part of the semiconductor body is turned off in the illustrated switch position.

Wird nun der Anschluss A1 mit dem Kontaktpad 390' über den Schalter S1 gekoppelt, so fließt der Strom über den Graben 361' im rechten Teilbereich des Halbleiterkörpers in die erste Anschlussschicht aus den Schichten 350' und 330' im linken Teilbereich des Halbleiterkörpers. Dadurch sind die beiden Halbleiterschichtenfolge und ihre darin enthaltenen pn-Übergänge in Serie geschaltet.Now the connection A1 with the contact pad 390 ' coupled via the switch S1, the current flows through the trench 361 ' in the right part of the semiconductor body in the first connection layer of the layers 350 ' and 330 ' in the left part of the semiconductor body. As a result, the two semiconductor layer sequence and their pn junctions contained therein are connected in series.

Abhängig von der Ausgestaltung der einzelnen Anschlussschichten und ihrer Kontaktierung in den jeweiligen Teilsegmenten lässt sich so eine externe Parallel- oder Serienschaltung der einzelnen Teilsegmente eines optoelektronischen Halbleiterkörpers erreichen.Dependent from the design of the individual connection layers and their Contacting in the respective sub-segments can be such an external parallel or series connection of the individual subsegments of a reach optoelectronic semiconductor body.

Die Verschaltung kann extern über eine integrierte Schaltung erfolgen. Diese steuert den Schalter an und umfasst zudem verschiedene Treiberstufen, um die einzelnen Segmente aber auch die Segmente in Serienschaltung mit der ausreichenden Spannung und Strom zu versorgen. Hierbei ist zu berücksichtigen, dass bei einer Serienschaltung die über die Segmente insgesamt abfallende Spannung entsprechend größer wird, während der dadurch fließende Strom im Wesentlichen gleich bleibt. Insofern ist also eine spannungsgetriebene Treiberstufe erforderlich. Ebenso kann der Strom durch die einzelnen Teilsegmente variiert werden, um unterschiedliche Lichtausbeute zu erreichen.The connection can be made externally via an integrated circuit. This controls the switch and also includes various driver stages to provide the individual segments but also the segments in series with the sufficient voltage and current. It should be noted that in a series connection, the total voltage across the segments voltage is correspondingly larger, while the current flowing therethrough remains substantially the same. In this respect, therefore, a voltage-driven driver stage is required. Likewise, the current through the individual sub-segments can be varied in order to achieve different light output.

6 zeigt eine Querschnittsdarstellung einer weiteren Ausführungsform eines Halbleiterkörpers mit einer strukturierten Schichtenfolge 600, die auf einer Kontaktebene 601 angeordnet ist. 6 shows a cross-sectional view of another embodiment of a semiconductor body with a structured layer sequence 600 that at a contact level 601 is arranged.

Die Schichtenfolge 600 ist an ihrer ersten Hauptseite mit einer Strukturierung 605 versehen und über einen Graben 606 und ein die Schichtenfolge durchtrennendes Isolationsmaterial 630 in zwei Teilsegmente aufgeteilt. Jedes Teilsegment umfasst somit eine Schichtenfolge aus einer n-dotierten ersten Teilschicht 610 sowie einer darunter angeordneten zweiten p-dotierten Teilschicht 620. Durch die unterschiedliche Dotierung bildet sich ein pn-Übergang 615 aus, der die aktive Schicht zur Erzeugung und Emission elektromagnetischer Strahlung darstellt.The layer sequence 600 is on its first main page with a structuring 605 provided and over a ditch 606 and an insulating material which cuts through the layer sequence 630 divided into two subsegments. Each sub-segment thus comprises a layer sequence of an n-doped first sub-layer 610 and a second p-doped sub-layer arranged thereunder 620 , Due to the different doping, a pn junction is formed 615 which is the active layer for generating and emitting electromagnetic radiation.

Darunter angeordnet ist die Kontaktebene 601, die ihrerseits verschiedene Leitungsebenen aufweist. Diese kontaktieren die einzelnen Teilschichten 610 beziehungsweise 620 der beiden Teilsegmente. Dabei sind wie dargestellt Kontaktpads sowohl auf der rechten als auch auf der linken Seite der Halbleiterschichtenfolge 600 angeordnet. Im Einzelnen ist ein erster Kontakt 661 auf der der Hauptseite der zugewandten Seite benachbart zu dem ersten Teilbereich der Schichtenfolge ausgebildet. Dieses Kontaktpad 661, das in einem Betrieb den p-Kontakt der Anordnung bildet, steht in elektrisch leitender Verbindung zur ersten Leitungsebene 660.Below is the contact level 601 , which in turn has different levels of management. These contact the individual partial layers 610 respectively 620 the two subsegments. As shown, contact pads are located both on the right and on the left side of the semiconductor layer sequence 600 arranged. In detail is a first contact 661 formed on the main side of the facing side adjacent to the first portion of the layer sequence. This contact pad 661 , which forms the p-contact of the arrangement in one operation, is in electrically conductive connection to the first line level 660 ,

Die Leitungsebene 660 kontaktiert die p-dotierte Teilschicht 620 des ersten Teilsegments 691 der Schichtenfolge. Dies erfolgt über eine unterhalb der p-dotierten Teilschicht 620 angeordnete elektrisch leitende Spiegelschicht 662. Die Spiegelschicht 662 unterhalb der p-dotierten Teilschicht 620 ist elektrisch leitend von der entsprechenden Spiegelschicht 662 des zweiten Teilsegments 692 durch das Isolationsmaterial 630 getrennt. Die Spiegelschicht 662 reflektiert ein im pn-Übergang 615 erzeugtes Licht in Richtung zur ersten Hauptseite und damit zur Strukturierung 605 hin.The management level 660 contacts the p-doped sub-layer 620 of the first subsegment 691 the sequence of layers. This is done via a below the p-doped sub-layer 620 arranged electrically conductive mirror layer 662 , The mirror layer 662 below the p-doped sublayer 620 is electrically conductive from the corresponding mirror layer 662 of the second subsegment 692 through the insulation material 630 separated. The mirror layer 662 reflects one in the pn junction 615 generated light in the direction of the first main page and thus for structuring 605 out.

Ein weiteres leitendes Kontaktpad 671 auf der Oberseite des Halbleiterkörpers ist über das Isolationsmaterial 630 von dem ersten Kontakt 661 getrennt und mit der zweiten Leitungsebene 670 verbunden. Das Material des zweiten Kontaktes 671 kann das gleiche Material wie die Leitungsebene 670 umfassen. Die Leitungsebene 670 kontaktiert die n-dotierte Teilschicht 610 des ersten Teilsegments 691 über eine Anzahl von Durchbrüchen 640. Diese Durchbrüche reichen durch die die erste Leitungsebene 660 von der zweiten Leitungsebene 670 trennende Isolationsschicht 630, die Leitungsebene 660, die Spiegelschicht 662, die p-dotierte Teilschicht 620 sowie den pn-Übergang in die Teilschicht 610 des ersten Teilsegments 691. Sie sind mit einem elektrisch leitenden Material gefüllt und die Außenwände 642 entsprechend isoliert. Dadurch wird ein Kurzschluss zwischen der zweiten Leitungsebene und der ersten Leitungsebene 660 beziehungsweise der Spiegelschicht oder der p-dotierten Teilschicht 620 vermieden.Another conductive contact pad 671 on top of the semiconductor body is over the insulation material 630 from the first contact 661 separated and with the second line level 670 connected. The material of the second contact 671 can be the same material as the management level 670 include. The management level 670 contacts the n-doped sub-layer 610 of the first subsegment 691 over a number of breakthroughs 640 , These breakthroughs reach through the first management level 660 from the second management level 670 separating insulation layer 630 , the management level 660 , the mirror layer 662 , the p-doped sublayer 620 and the pn junction in the sublayer 610 of the first subsegment 691 , They are filled with an electrically conductive material and the outer walls 642 isolated accordingly. This will cause a short circuit between the second line level and the first line level 660 or the mirror layer or the p-doped partial layer 620 avoided.

Des Weiteren kontaktiert die zweite Leitungsebene 670 über die Spiegelschicht 662 auch die p-dotierte Teilschicht 620 des zweiten Teilsegments 692. Demzufolge steht die n-dotierte Teilschicht 610 des ersten Teilsegments 691 in elektrischem Kontakt mit der p-dotierten Teilschicht 620 des zweiten Teilsegments 692. Die pn-Übergänge 615 beider Teilsegmente 691 und 692 bilden somit eine Serienschaltung.Furthermore, the second line of management contacts 670 over the mirror layer 662 also the p-doped sublayer 620 of the second subsegment 692 , As a result, the n-doped sub-layer stands 610 of the first subsegment 691 in electrical contact with the p-doped sublayer 620 of the second subsegment 692 , The pn junctions 615 both subsegments 691 and 692 thus form a series connection.

Schließlich ist benachbart zu dem zweiten Teilbereich 692 ein dritter Kontakt 651 vorgesehen. Dieser kontaktiert über die dritte Leitungsebene 650 und Gräben 645 die n-dotierte Teilschicht 610 des zweiten Teilsegments 692. Auch hier reichen die Durchbrüche 645 durch die zweite Leitungsebene 670, die Spiegelschicht 662, die p-dotierte Teilschicht 620 und dem pn-Übergang 615 in die n-dotierte Teilschicht 610 des zweiten Teilsegments. Isolierende Seitenwände 642 verhindern einen Kurzschluss zwischen der dritten Leitungsebene 650 und der zweiten Leitungsebene 670 beziehungsweise der Spiegelschicht 662. Schließlich ist die dritte Leitungsebene 651 durch eine Isolationsschicht 630 von einem Trägersubstrat 680 getrennt.Finally, it is adjacent to the second subarea 692 a third contact 651 intended. This contacted via the third management level 650 and ditches 645 the n-doped sublayer 610 of the second subsegment 692 , Here, too, the breakthroughs are sufficient 645 through the second management level 670 , the mirror layer 662 , the p-doped sublayer 620 and the pn junction 615 into the n-doped sublayer 610 of the second subsegment. Insulating sidewalls 642 prevent a short circuit between the third line of management 650 and the second management level 670 or the mirror layer 662 , Finally, the third management level 651 through an insulation layer 630 from a carrier substrate 680 separated.

In einem Betrieb der Anordnung ist der Kontakt 671, verbunden mit der zweiten Leitungsebene 670 als schaltbarer Kontakt ausgeführt. Das bedeutet, dass je nach gewünschter Betriebsart entweder positive oder negative Ladungsträger zugeführt werden. Entsprechend schaltet er je nachdem, ob das erste Teilsegment oder das zweite Teilsegment angesteuert werden soll, den entsprechenden pn-Übergang in Fluss- beziehungsweise in Sperrrichtung. Wenn beispielsweise lediglich das erste Teilsegment 691 betrieben werden soll, wird das Kontaktpad 661 als p-Kontakt verwendet, der schaltbare Kontakt 671 als n-Kontakt.In one operation of the arrangement is the contact 671 , connected to the second management level 670 executed as a switchable contact. This means that depending on the desired operating mode either positive or negative charge carriers are supplied. Accordingly, it switches depending on whether the first sub-segment or the second sub-segment to be controlled, the corresponding pn junction in the flow or in the reverse direction. For example, if only the first subsegment 691 is operated, the contact pad 661 used as a p-contact, the switchable contact 671 as n contact.

Bei einem Betrieb lediglich des zweiten Teilsegments 692 wird das dritte Kontaktpad 651 als n-Kontakt betrieben, der schaltbare Kontakt 671 als p-Kontakt. In dieser Betriebsart wird dann der pn-Übergang 615 des ersten Teilsegments 691 in Sperrrichtung geschaltet. Bei einem Betrieb beider Teilsegmente in Form einer Serienschaltung werden die Kontaktpads 661 beziehungsweise 651 als p- beziehungsweise n-Kontakt verwendet. Der schaltbare Kontakt 671 wird in diesem Betriebsfall nicht angeschlossen.In an operation of only the second subsegment 692 becomes the third contact pad 651 as n contact operated, the switchable contact 671 as a p-contact. In this mode then the pn-transition 615 of the first subsegment 691 switched in the reverse direction. When operating both sub-segments in the form of a series connection, the contact pads 661 respectively 651 used as p- or n-contact. The switchable contact 671 is not connected in this case of operation.

Die 7A bis 7I zeigen Draufsichten über einen Halbleiterkörper in verschiedenen Stadien seiner Herstellung. Anhand dieser Ansichten soll der Herstellungsprozess insbesondere der Kontaktebene mit den verschiedenen Leitungsebenen und den dazwischen angeordneten isolierenden Materialien erläutert werden.The 7A to 7I show plan views of a semiconductor body in various stages of its manufacture. On the basis of these views, the production process, in particular the contact plane with the different line levels and the insulating materials arranged therebetween, will be explained.

In 71A ist die Draufsicht über die Halbleiterkörper 700 dargestellt, der vorliegend in vier Teilsegmente 701 bis 704 unterteilt ist. Zwischen jedem Teilsegment wird ein Graben definiert, um in späteren Prozessschritten die Halbleiterschichtenfolge jedes einzelnen Teilsegmentes 701 bis 704 voneinander elektrisch zu isolieren. Des Weiteren werden die für die n-dotierte Teilschicht vorgesehenen Löcher 701' in jedem Teilsegment definiert.In 71A is the top view on the semiconductor body 700 represented here in four subsegments 701 to 704 is divided. Between each sub-segment, a trench is defined, in order later in the process steps, the semiconductor layer sequence of each sub-segment 701 to 704 electrically isolate each other. Furthermore, the holes provided for the n-doped sublayer become 701 ' defined in each subsegment.

Anschließend wird gemäß 7B die p-dotierte Teilschicht auf dem Halbleiterkörper und den Teilsegmenten 701 bis 704 aufgebracht, wobei in den Bereichen der späteren Durchbrüche zur n-dotierten Teilschicht hin Aussparungen 704'' vorgesehen sind. Des Weiteren ist ein Außenbereich 746 vorgesehen, auf dem die späteren Kontaktpads angeordnet sind.Subsequently, according to 7B the p-doped sub-layer on the semiconductor body and the sub-segments 701 to 704 applied, wherein in the areas of the later openings to the n-doped sub-layer recesses 704 '' are provided. Furthermore, there is an outdoor area 746 provided on which the later contact pads are arranged.

Zwischen dem ersten Teilsegment 701 und dem vierten Teilsegment 704 ist ein weiterer Teilbereich 711' benachbart zu dem ersten Teilsegment 701 vorgesehen. Entsprechendes gilt für die Teilbereiche 713' zwischen dem zweiten Teilsegment 702 und dem dritten Teilsegment 703 sowie einen zu dem Teilsegment 704 benachbarten Teilbereich 714' zwischen dem Teilsegment 704 und dem Teilsegment 703.Between the first subsegment 701 and the fourth subsegment 704 is another subsection 711 ' adjacent to the first subsegment 701 intended. The same applies to the subareas 713 ' between the second subsegment 702 and the third subsegment 703 and one to the subsegment 704 adjacent subarea 714 ' between the subsegment 704 and the subsegment 703 ,

Auf die p-dotierte Teilschicht wird gemäß 7C nun eine Leitungsebene in jedem Teilsegment 701 bis 704 abgeschieden. Diese dient zur p-Kontaktverstärkung und koppelt gleichzeitig wie dargestellt einige der späteren Anschlusspads an die entsprechenden Segmente.On the p-doped sub-layer is according to 7C now a management level in each subsegment 701 to 704 deposited. This serves for the p-contact reinforcement and simultaneously couples some of the later connection pads to the corresponding segments as shown.

Im Einzelnen bildet ein Außenbereich der Kontaktverstärkung ein erstes Kontaktpanel 741, welches über die entsprechende Leitungsebene mit der p-dotierten Teilschicht des ersten Teilbereichs 701 verbunden ist. Wie zu erkennen, ist zudem der zwischen den Teilbereichen 701 und 704 des Halbleiterkörpers benachbarte Teilbereich 711' von der Leitungsebene bedeckt. Die Leitungsebene über dem Teilsegment 701 ist somit nicht mehr rechtecksförmig im Bereich des Segmentes 701 ausgebildet, sondern überdeckt das erste Teilsegment 701 und den zusätzlichen benachbarten Teilbereich 711.In detail, an outer area of the contact reinforcement forms a first contact panel 741 , which via the corresponding line level with the p-doped sub-layer of the first portion 701 connected is. As can be seen, is also between the subareas 701 and 704 the semiconductor body adjacent subarea 711 ' covered by the management level. The management level above the subsegment 701 is thus no longer rectangular in the area of the segment 701 trained, but covers the first sub-segment 701 and the additional adjacent subarea 711 ,

In entsprechender Weise wird auch über dem vierten Teilsegment 704 eine Leitungsebene abgeschieden, die den zusätzlichen benachbarten Außenbereich 714' überlappt. Entsprechend wird in diesem Bereich ein zusätzlicher Teilbereich 714 gebildet. Gleiches gilt für den zusätzlich definierten Teilbe reich 713, der mit der Leitungsebene über der p-dotierten Teilschicht des Segmentes 703 liegt.Correspondingly, the fourth subsegment is also used 704 a management level deposited, which is the additional adjacent outdoor area 714 ' overlaps. Accordingly, in this area, an additional sub-area 714 educated. The same applies to the additionally defined Teilbe rich 713 which is at the line level above the p-doped sublayer of the segment 703 lies.

Schließlich ist eine letzte p-Kontaktverstärkung und Leitungsebene über dem Teilsegment 702 angeordnet. Diese Kontaktverstärkung 702' steht zudem in elektrisch leitendem Kontakt mit dem Kontaktpanel 744, der dadurch die p-dotierte Teilschicht des Segmentes 702 kontaktiert. Weiterhin sind drei zusätzliche Kontaktbereiche 740, 742 und 743 definiert und mit einer Metallisierung versehen. Zwischen den einzelnen Kontaktbereichen 740 bis 743 sind isolierende Zwischenbereiche angeordnet. Weiterhin enthielt jede p-Kontakt verstärkende Leitungsebene in den einzelnen Segmenten Aussparungen 704a im Bereich der späteren Durchbrüche.Finally, a last p-contact gain and line level is above the sub-segment 702 arranged. This contact reinforcement 702 ' is also in electrically conductive contact with the contact panel 744 which thereby forms the p-doped sublayer of the segment 702 contacted. Furthermore, there are three additional contact areas 740 . 742 and 743 defined and provided with a metallization. Between the individual contact areas 740 to 743 are insulating intermediate areas arranged. Furthermore, each p-contact reinforcing line plane contained recesses in the individual segments 704a in the area of later breakthroughs.

Anschließend wird eine Isolationsschicht auf der Schichtenfolge und den ersten Leitungsebenen der einzelnen Segmente aufgebracht.Subsequently is an insulation layer on the layer sequence and the first Applied line levels of the individual segments.

7D zeigt den nächsten Arbeitsschritt, in der das isolierende Material im Bereich der Durchbrüche geöffnet wird. Die daraus sich ergebenden Durchbrüche 704b ermöglichen die spätere Kontaktierung der n-dotierten Teilschicht der jeweiligen Segmente. Des Weiteren werden die Teilbereiche über den vorher definierten Kontaktbereichen geöffnet und die darunter liegende Metallisierung zur Bildung der Kontaktflächen 740b und 743b freigelegt. Ebenso wird ein schmaler Grad 711b, 714b und 713b aus dem isolierenden Material geätzt und die darunter liegenden Teilbereiche 711, 714 und 713 freigelegt. 7D shows the next step, in which the insulating material is opened in the area of the openings. The resulting breakthroughs 704b allow the subsequent contacting of the n-doped sub-layer of the respective segments. Furthermore, the subregions are opened above the previously defined contact areas and the underlying metallization to form the contact areas 740b and 743b exposed. Likewise, a narrow degree 711b . 714b and 713b etched from the insulating material and the underlying subareas 711 . 714 and 713 exposed.

In 7E ist schließlich der Halbleiterkörper nach dem Aufbringen der zweiten Leitungsebene gezeigt. Dies kann durch Abscheiden einer Metallisierung auf der Schichtenfolge und anschließende Strukturierung erfolgen. Es wird so auf jedem Teilsegment 701 bis 704 eine entsprechende leitende Schicht 731, 732, 733 und 734 aufgebracht. Im Einzelnen ist die Leitungsebene 731 des ersten Teilsegments 701 zudem im Bereich 740a herausgeführt, sodass sie die Kontaktmetallisierung im darunter liegenden Bereich 740b kontaktiert. Des Weiteren ist die Leitungsebene 734 über dem vierten Teilsegment 704 in einem Teilbereich 724 über das Teilsegment 704 hinaus gewachsen, sodass sie den darunter liegenden und in der vorhergehenden Figur dargestellten Durchbruch 711b überlappt und somit die in dem Graben 711b freigelegte p-Kontaktierungsschicht kontaktiert.In 7E Finally, the semiconductor body is shown after the application of the second line level. This can be done by depositing a metallization on the layer sequence and subsequent structuring. It will be so on every subsegment 701 to 704 a corresponding conductive layer 731 . 732 . 733 and 734 applied. In detail, the management level 731 of the first subsegment 701 also in the area 740a led out so that they contact metallization in the underlying area 740b contacted. Furthermore, the management level 734 over the fourth subsegment 704 in a subarea 724 over the subsegment 704 grown out so that they the underlying and illustrated in the previous figure breakthrough 711b overlaps and thus those in the trench 711b exposed p-contacting layer contacted.

In gleicher Weise ist auch die Leitungsebene 733 über dem dritten Teilsegment 703 in einem Teilbereich 723 über den darunter liegenden Graben 714b aufgewachsen. Entsprechend überlappt die Leitungsebene 732 über dem Teilsegment 702 den Durchbruch 713b im Teilbereich 722 und kontaktiert darüber hinaus im Bereich 743a die darunter liegende Kontaktmetallisierung 743b.In the same way is also the management level 733 over the third subsegment 703 in a subarea 723 over the ditch below 714b grew up. Accordingly, the management level overlaps 732 above the subsegment 702 the break through 713b in the subarea 722 and also contacted in the area 743a the underlying contact metallization 743b ,

Somit wird die n-Kontaktverdrahtung definiert und gleichzeitig auf die entsprechenden Kontaktpads herausgeführt. Mit anderen Worten kontaktiert die Leitungsebene 732 einerseits die n-dotierte Teilschicht des Teilsegmentes 702 und gleichzeitig über den Graben 713b die p-dotierte Teilschicht des Teilsegmentes 703. Entsprechend kontaktiert die Leitungsebene 733 des Teilsegments 703 die n-dotierte Teilschicht des Teilsegmentes 703 durch die in den vorhergehenden Figuren dargestellten Durchbrüche und zudem über den Graben 714b die p-dotierte Teilschicht des Teilsegmentes 704. Die Leitungsebene 734 des Teilsegmentes 704 kontaktiert die n-dotierte Teilschicht des Segmentes 704 über die entsprechenden Durchbrüche und über den Graben 711b die p-dotierte Teilschicht des Teilsegmentes 701.Thus, the n-contact wiring is defined and led out simultaneously to the corresponding contact pads. In other words, the management level contacts 732 on the one hand the n-doped sub-layer of the sub-segment 702 and at the same time over the ditch 713b the p-doped sub-layer of the sub-segment 703 , Accordingly contacted the management level 733 of the subsegment 703 the n-doped sub-layer of the sub-segment 703 through the openings shown in the preceding figures and also over the trench 714b the p-doped sub-layer of the sub-segment 704 , The management level 734 of the subsegment 704 contacts the n-doped sublayer of the segment 704 over the corresponding breakthroughs and over the ditch 711b the p-doped sub-layer of the sub-segment 701 ,

In 7F wird schließlich das zentrale Kontaktpad 742a sowie die separate dritte Leitungsebene 743 definiert. Dazu wird auf die in den vorangegangenen Prozessschritten hergestellten Leitungsebenen 731 bis 734 der Teilsegmente 701 bis 704 eine Isolationsschicht aufgewachsen. Zweckmäßigerweise wird die Isolationsschicht auf der gesamten Fläche des Halbleiterkörpers gewachsen, um auch eventuell vorhandene Stufen auszugleichen. In der gewachsenen Isolationsschicht wird im Bereich 742a das zentrale Kontaktpad und im Bereich 743 ein entsprechender Durchbruch definiert. Anschließend wird das Isolationsmaterial in diesen Bereichen entfernt, sodass einerseits im Bereich 742a die darunter liegende Metallisierungsschicht des Kontaktpads 742 freigelegt wird. Im Bereich 743 wird ein Durchbruch durch die Isolationsschicht gebildet, der die darunter liegende Leitungsebene 733 des dritten Segmentes 703 freilegt.In 7F eventually becomes the central contact pad 742a as well as the separate third management level 743 Are defined. For this purpose, reference is made to the line levels produced in the preceding process steps 731 to 734 the subsegments 701 to 704 an isolation layer grew up. Advantageously, the insulating layer is grown on the entire surface of the semiconductor body to compensate for any existing stages. In the grown insulation layer is in the range 742a the central contact pad and in the area 743 defines a breakthrough. Subsequently, the insulation material is removed in these areas, so on the one hand in the area 742a the underlying metallization layer of the contact pad 742 is exposed. In the area 743 a breakthrough is formed by the insulating layer, the underlying line level 733 of the third segment 703 exposes.

Gemäß 7G wird nun auf die Isolationsschicht über eine weitere Leitungsebene 753 der Kontaktbereich 742c mit der zweiten Leitungsebene 733 des dritten Teilsegments 703 über den Durchbruch 743 kontaktiert. Wie hier dargestellt, ist die dritte Leitungsebene 753 flächig als Metallisierung aufgebracht. Dies ist insbesondere dann zweckmäßig, wenn Stufen aufgrund der verschiedenen Verdrahtungslagen während des Aufwachsens vermieden werden sollen. Alternativ kann die dritte Leitungsebene 753 auch als einfache Zuleitung ausgeführt sein.According to 7G is now on the isolation layer over another line level 753 the contact area 742c with the second management level 733 of the third subsegment 703 about the breakthrough 743 contacted. As shown here, the third level of management 753 applied flat as metallization. This is particularly useful when steps due to the different wiring layers during growing up should be avoided. Alternatively, the third management level 753 also be designed as a simple supply line.

Anschließend wird die Schichtenfolge des Halbleiterkörpers und die dritte Leitungsebene flächig von einer isolierenden Schicht bedeckt, um eine gleichmäßige Rückseite zu bilden und eventuell vorhandene Stufen zu kompensieren. Sodann wird gemäß 7H das vorhandene Aufwachssubstrat durch einen so genannten Laser Lift-off-Prozess entfernt. Dieser erfolgt durch Einstrahlung eines Lasers, bei dem das Aufwachssubstrat von der bislang gefertigten Schichtenfolge entfernt wird. Die Schichtenfolge wird nun mit ihrer Rückseite auf ein Trägersubstrat aufgebracht, so dass die in der 7G gebildete Leitungsebene dem Trägersubstrat benachbart ist. Auch kann ein nasschemisches Verfahren zur Entfernung des Aufwachssubstrats verwendet werden.Subsequently, the layer sequence of the semiconductor body and the third conduction plane is covered in a planar manner by an insulating layer in order to form a uniform back surface and to compensate any steps that may be present. Then according to 7H the existing growth substrate removed by a so-called laser lift-off process. This is done by irradiation of a laser, in which the growth substrate is removed from the previously produced layer sequence. The layer sequence is now applied with its back on a carrier substrate, so that in the 7G formed line level is adjacent to the carrier substrate. Also, a wet chemical method of removing the growth substrate may be used.

7H zeigt nun die Draufsicht auf die erste Hauptseite der gewachsenen Schichtenfolge, in die später Betrieb die Emission der elektromagnetischen Strahlung erfolgen soll. In einem weiteren Schritt werden die in 7A definierten Zwischenbereiche als Graben geätzt, sodass die einzelnen Teilsegmente 701 bis 704 des Halbleiterkörpers 705 elektrisch voneinander isoliert werden. Die Grabentiefe geht somit zumindest durch die beiden n- und p-dotierten Teilschichten sowie die aktive Schicht der Schichtenfolge. Die Kontaktebene mit den einzelnen Leitungsbahnen wird hingegen von dem Graben nicht durchtrennt, da andernfalls die in den vorangegangenen Prozessschritten hergestellte Serienschaltung der einzelnen Segmente unterbrochen ist. 7H now shows the top view of the first main page of the grown layer sequence, in the later operation, the emission of electromagnetic radiation is to take place. In a further step, the in 7A etched intermediate areas etched as a trench, so that the individual sub-segments 701 to 704 of the semiconductor body 705 be isolated electrically from each other. The trench depth thus goes at least through the two n- and p-doped sublayers as well as the active layer of the layer sequence. By contrast, the contact plane with the individual conductor tracks is not severed by the trench, since otherwise the series connection of the individual segments produced in the preceding process steps is interrupted.

Im letzten Prozessschritt gemäß 7I werden nun von der Vorderseite die Kontaktpads 740 bis 744 des Halbleiterkörpers 705 freigelegt.In the last process step according to 7I now be the contact pads from the front 740 to 744 of the semiconductor body 705 exposed.

Die 7J zeigt schließlich in schematischer Darstellung eine Gesamtübersicht über die einzelnen Lithografieschritte. Deutlich zu erkennen sind die verschiedenen Kontaktebenen, insbesondere die Kontaktebene des zentralen Kontaktpanels 742, welche das Teilsegment 703 mit dem Kontaktpanel 742 verbindet. Durch die entsprechenden Teilbereiche der Segmente 703, 704 und 701 wird eine Serienschaltung aus allen vier Segmenten realisiert, und dadurch ein spannungsgetriebenes Licht emittierendes Halbleiterbauelement implementiert. Durch die Verdrahtung auf der der Emission gegenüberliegenden Seite wird eine Abschattung der Oberseite verhindert und die Lichtausbeute maximiert. Gleichzeitig können durch die selektive Ansteuerung einzelne Teilsegmente des Halbleiterkörpers betrieben werden.The 7J finally shows a schematic representation of an overall view of the individual lithography steps. Clearly visible are the different levels of contacts, in particular the contact level of the central contact panel 742 which is the subsegment 703 with the contact panel 742 combines. Through the corresponding subregions of the segments 703 . 704 and 701 a series circuit is realized from all four segments, thereby implementing a voltage-driven light-emitting semiconductor device. The wiring on the opposite side of the emission prevents shading of the top and maximizes the light output. At the same time, individual sub-segments of the semiconductor body can be operated by the selective control.

Die hier dargestellte Ausführungsform ist nicht auf eine 2·2-Matrix beschränkt. Vielmehr lassen sich eine beliebige Anzahl von einzelnen Teilsegmenten eines Halbleiterkörpers unter Bildung einer Serien- beziehungsweise Parallelschaltung miteinander kombinieren. Verschiedene Leitungsebenen in einer der Emissionsseite abgewandten Kontaktebene erlaubt eine je nach Anwendungsfall geeignete Verschaltung der einzelnen Teilsegmente. Die Möglichkeit, Segmente in Serie zu koppeln, verringert den Stromfluss durch die einzelnen Teilsegmente des Halbleiterkörpers, sodass einfache Treiberbausteine verwendet werden können.The The embodiment shown here is not based on a 2 x 2 matrix limited. Rather, any number can be of individual sub-segments of a semiconductor body under Forming a series or parallel connection with each other combine. Different management levels in one of the emission side remote contact plane allows a suitable depending on the application Interconnection of the individual subsegments. The possibility, Coupling segments in series reduces the flow of current through the individual sub-segments of the semiconductor body, so simple Driver blocks can be used.

Je nach gewünschter Verschaltung lassen sich so verschiedene Ausführungsformen in einer Matrix aus einzelnen im Betrieb elektromagnetische Strahlung erzeugende Teilsegmente eines optoelektronischen Halbleiterkörpers realisieren. Dabei können die einzelnen Teilsegmente als gemeinsame Schichtenfolge gefertigt werden. Nach der Fertigung werden sie durch isolierende Graben in Teilsegmente getrennt. Durch das Aufbringen auf der Hauptseite abgewandten Kontaktebene mit den einzelnen Leitungsebenen lässt sich eine beliebige Verschaltung der einzelnen Teilsegmente erzielen. Diesbezüglich zeigen die 4A bis 4F eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform nach dem vorgeschlagenen Prinzip.Depending on the desired interconnection, different embodiments can be realized in a matrix of individual sub-segments of an optoelectronic semiconductor body that generate electromagnetic radiation in operation. In this case, the individual subsegments can be manufactured as a common layer sequence. After production, they are separated by insulating trenches into subsegments. By applying on the main side remote contact plane with the individual line levels can be achieved any interconnection of the individual sub-segments. In this regard, the show 4A to 4F a schematic representation of another embodiment according to the proposed principle.

4A ist eine Schnittdarstellung durch einen optoelektronischen Halbleiterkörper entlang der in 4E gezeigten Richtung. Eine Kontaktierung erfolgt jeweils im Randbereich durch die Kontaktelemente 40 beziehungsweise 411. Das Kontaktelement 40 ist mit den Durchbrüchen 446 elektrisch leitend verbunden, welche die Teilschicht 21 der Halbleiterschichtenfolge 20 kontaktieren. Zwischen den beiden unterschiedlich dotierten Teilschichten 21 und 23 bildet sich ein pn-Übergang 22 aus, in der die im Betrieb injizierten Ladungsträger rekombinieren und elektromagnetische Strahlung emittieren. Auf der Schicht 23 ist zudem eine laterale Stromverteilungsschicht 462 angeordnet, die das gleiche Material wie die Kontaktschicht 411 aufweist des zweiten Teilsegments des Halbleiterkörpers. 4A is a sectional view through an optoelectronic semiconductor body along in 4E shown direction. A contacting takes place in each case in the edge region by the contact elements 40 respectively 411 , The contact element 40 is with the breakthroughs 446 electrically connected, which is the sub-layer 21 the semiconductor layer sequence 20 to contact. Between the two differently doped sublayers 21 and 23 a pn junction forms 22 in which the charge carriers injected during operation recombine and emit electromagnetic radiation. On the shift 23 is also a lateral power distribution layer 462 arranged the same material as the contact layer 411 comprises the second subsegment of the semiconductor body.

Eine zweite Anschlussschicht 460 kontaktiert die Stromverteilungsschicht 462 des rechten Teilsegments des optoelektronischen Halbleiterkörpers und bildet die Durchbruchskontaktierung für die Schicht 21' der Halbleiterschichtenfolge im linken Teilsegment des optoelektronischen Halbleiterkörpers. Entsprechend ist die zweite Anschlussschicht 410 mit der zweiten Schicht 23' der Halbleiterschichtenfolge 20' verbunden.A second connection layer 460 contacts the power distribution layer 462 of the right subsegment of the optoelectronic semiconductor body and forms the breakdown contact for the layer 21 ' the semiconductor layer sequence in the left sub-segment of the optoelectronic semiconductor body. Accordingly, the second connection layer 410 with the second layer 23 ' the semiconductor layer sequence 20 ' connected.

Zwischen dem linken und dem rechten Teilsegment des optoelektronischen Halbleiterkörpers ist wie in der Schnittfigur 4A sowie in der Draufsicht der 4E dargestellt ein isolierender Graben vorgesehen. Dadurch werden die Teilsegmente elektrisch voneinander getrennt. Im Ersatzschaltbild gemäß 4C sind somit jeweils zwei Dioden in Serie geschaltet. Die Diodenwirkung ergibt sich dabei aus dem dargestellten pn-Übergang der Halbleiterschichtenfolge 20 beziehungsweise 20'.Between the left and the right sub-segment of the optoelectronic semiconductor body is as in the sectional figure 4A as well as in the plan view of 4E provided an insulating trench provided. As a result, the sub-segments are electrically separated from each other. In the equivalent circuit diagram according to 4C Thus, two diodes are connected in series. The diode effect results from the illustrated pn junction of the semiconductor layer sequence 20 respectively 20 ' ,

4B zeigt eine alternative Ausgestaltung, bei der anstelle eines einfachen pn-Übergangs mehrere pn-Übergänge vorgesehen sind. Diese Übergänge wirken wie zwei hintereinander geschaltete Dioden, wie sich aus dem Ersatzschaltbild nach 4D ergibt. 4B shows an alternative embodiment in which a plurality of pn junctions are provided instead of a simple pn junction. These transitions act like two diodes connected in series, as can be seen from the equivalent circuit diagram 4D results.

Die Darstellung des Schnitts gemäß 4B erfolgt entlang der Achsen I wie in 4F gezeigt. In diesem Ausführungsbeispiel ist der optoelektronische Halbleiterkörper in vier Teilsegmente unterteilt, die jeweils von einem Graben 442 isolierend getrennt sind. Die verschiedenen Anschlussschichten 40, 411, 460 und 450 kontaktieren jeweils die Halbleiterschichtenfolgen der verschiedenen Teilsegmente und die darin befindlichen pn-Übergänge. Die Anschlussschichten 40, 411, 450 bis 470 sind dabei derart ausgestaltet, dass sie die vier Teilsegmente wie in dem Ersatzschaltbild gemäß 4D erläutert verschalten.The representation of the section according to 4B takes place along the axes I as in 4F shown. In this exemplary embodiment, the optoelectronic semiconductor body is subdivided into four subsegments, each of which is a trench 442 are isolated isolating. The different connection layers 40 . 411 . 460 and 450 contact each of the semiconductor layer sequences of the various sub-segments and the pn junctions therein. The connection layers 40 . 411 . 450 to 470 are designed such that they correspond to the four subsegments as in the equivalent circuit diagram 4D explained interconnect.

Dadurch wird bei dem optoelektronischen Halbleiterkörper nach dem vorgeschlagenen Prinzip eine Serienschaltung aus vier jeweils zwei hintereinander geschalteten Dioden realisiert. Im Betrieb der Anordnung wird demzufolge eine höhere Betriebsspannung notwendig. Durch die elegante Kombination aus Serienschaltungen in der Epitaxieschicht können teure Treiberstufen und Hochstromquellen eingesetzt werden, da die Leistungen nunmehr spannungsgetrieben bei niedrigen Strömen in den optoelektronischen Halbleiterkörper gespeist wird. Zudem ergibt sich eine optimierte Flächennutzung durch Vermeidung von absorbierenden Kontakten, da alle lichterzeugenden Be standteile stromsparend auf einem einzelnen Halbleiterkörper realisierbar sind. Zudem lässt sich eine Serienschaltung von Chips auch nur mit nur einem Topkontakt und einem leitenden Träger ausführen.As a result, in the case of the optoelectronic semiconductor body according to the proposed principle, a series connection of four diodes connected in series is realized. Consequently, during operation of the arrangement, a higher operating voltage becomes necessary. Due to the elegant combination of series circuits in the epitaxial layer, expensive driver stages and high-current sources can be used since the powers are now voltage-driven at low currents in the optoelectronic semiconductor body is fed. In addition, there is an optimized use of space by avoiding absorbing contacts, since all light-generating components Be energy-saving on a single semiconductor body can be realized. In addition, a series connection of chips can also be carried out with only one top contact and one conductive carrier.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - WO 01/39282 [0007] WO 01/39282 [0007]
  • - US 5831277 [0007] US 5831277 [0007]
  • - US 6172382 [0007] US 6172382 [0007]
  • - US 5684309 [0007] US 5684309 [0007]
  • - EP 0905797 A2 [0014] - EP 0905797 A2 [0014]
  • - WO 02/13281 A1 [0014] WO 02/13281 A1 [0014]

Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

  • - I. Schnitzer et al., Appl. Phys. Lett. 63 (16) 18. Oktober 1993, Seiten 2174–2176 [0014] I. Schnitzer et al., Appl. Phys. Lett. 63 (16) 18 October 1993, pages 2174-2176 [0014]

Claims (28)

Optoelektronischer Halbleiterkörper, umfassend: – eine Halbleiterschichtenfolge, die in wenigstens zwei elektrisch voneinander isolierte Teilsegmente unterteilt ist und eine erste und eine zweite Hauptseite aufweist, wobei die Halbleiterschichtenfolge in jedem Teilbereich eine zur Erzeugung elektromagnetischer Strahlung geeignete aktive Schicht aufweist; – und bei der die erste Hauptseite der Halbleiterschichtenfolge zu Emission von in der aktiven Schicht erzeugter elektromagnetischer Strahlung vorgesehen ist; – ein erstes Kontaktpad, ein zweites Kontaktpad und zumindest ein drittes Kontaktpad, – eine erste, der zweiten Hauptseite benachbart angeordnete Leitungsebene, welche ein erstes der wenigstens zwei Teilsegmente und das erste Kontaktpad elektrisch kontaktiert, – eine zweite, der zweiten Hauptseite benachbart angeordnete Leitungsebene, welche ein zweites der wenigstens zwei Teilsegmente und das zweite Kontaktpad elektrisch kontaktiert, – eine dritte, der zweiten Hauptseite benachbart angeordnete Leitungsebene, welche das erste und das zweite Teilsegment elektrisch zur Erzeugung elektromagnetischer Strahlung miteinander verbindet und das dritte Kontaktpad elektrisch kontaktiert.Optoelectronic semiconductor body, full: A semiconductor layer sequence which is in at least two electrically isolated from each other sub-segments is divided and a first and a second main side, wherein the semiconductor layer sequence in each sub-area one for generating electromagnetic radiation suitable active layer; - and at the first main side of the semiconductor layer sequence to emission of in provided the active layer of generated electromagnetic radiation is; A first contact pad, a second contact pad and at least a third contact pad, - a first, the second main side adjacently arranged line level, which a first of the at least two sub-segments and the first contact pad electrically contacted, - a second, the second Main side adjacent arranged line level, which a second the at least two sub-segments and the second contact pad electrically contacted, - a third, the second main page adjacently arranged line level, which the first and the second sub-segment electrically to generate electromagnetic radiation with each other connects and electrically contacts the third contact pad. Optoelektronische Halbleiterkörper nach Patentanspruch 1, bei dem das erste Teilsegment eine erste Teilschicht und eine durch die aktive Schicht getrennte zweite Teilschicht umfasst, bei dem das zweite der wenigstens zwei Teilsegmente eine erste Teilschicht und eine durch die aktive Schicht getrennte zweite Teilschicht aufweist und bei dem die dritte Leitungsebene die erste Teilschicht des ersten Teilsegments und die zweite Teilschicht des zweiten Teilsegments kontaktiert.Optoelectronic semiconductor body according to Claim 1, wherein the first subsegment a first Partial layer and a separated by the active layer second sub-layer includes, in which the second of the at least two subsegments a first sub-layer and one separated by the active layer has second sub-layer and at which the third management level the first sub-layer of the first sub-segment and the second sub-layer of the second subsegment contacted. Optoelektronischer Halbleiterkörper nach Anspruch 2, bei dem wenigstens eines der Teilsegmente einen Durchbruch aufweist, welcher durch die aktive Schicht des Teilsegments verläuft und die der ersten Hauptseite zugewandte Teilschicht des Teilsegments kontaktiert.Optoelectronic semiconductor body according to Claim 2, wherein at least one of the sub-segments an opening which runs through the active layer of the subsegment and the first main side facing sub-layer of the subsegment contacted. Optoelektronischer Halbleiterkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 3, umfassend: – einen Graben, der das erste Teilsegment von dem zweiten der wenigstens zwei Teilsegmente trennt und im Wesentlichen senkrecht zur aktiven Schicht verläuft.Optoelectronic semiconductor body according to one of claims 1 to 3, comprising: - one Digging the first subsegment of the second of at least two sub-segments separates and substantially perpendicular to the active Layer runs. Optoelektronischer Halbleiterkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem wenigstens eine der ersten, zweiten und dritten Leitungsebene und eine andere der ersten, zweiten und dritten Leitungsebene überlappen.Optoelectronic semiconductor body according to one of claims 1 to 4, wherein at least one of the first, second and third management level and another of the first, second and third line of management overlap. Optoelektronischer Halbleiterkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem wenigstens ein Kontaktpad des ersten, zweiten und dritten Kontaktpads auf der der ersten Hauptseite abgewandten Seite der Halbleiterschichtenfolge angeordnet ist.Optoelectronic semiconductor body according to one of claims 1 to 5, wherein at least one contact pad of the first, second and third contact pads on the first main page remote side of the semiconductor layer sequence is arranged. Optoelektronischer Halbleiterkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 6, weiter umfassend – einen von den wenigstens zwei Teilsegmenten elektrisch isolierten Außenbereich, der benachbart zu zumindest einem der wenigstens zwei Teilsegmente angeordnet ist und auf einer der ersten Hauptseite zugewandten Seite wenigstens ein Kontaktpad des ersten, zweiten und dritten Kontaktpads aufweist.Optoelectronic semiconductor body according to one of claims 1 to 6, further comprising - one from the at least two sub-segments electrically isolated outdoor area, the adjacent to at least one of the at least two sub-segments is arranged and on a side facing the first main page at least one contact pad of the first, second and third contact pads having. Optoelektronischer Halbleiterkörper nach Patentanspruch 7, bei dem das erste, zweite und dritte Kontaktpad in dem Außenbereich angeordnet sind.Optoelectronic semiconductor body according to Claim 7, wherein the first, second and third contact pad are arranged in the outdoor area. Optoelektronischer Halbleiterkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei dem wenigstens eine der ersten, zweiten und dritten Leitungsebene eine Spiegelschicht umfasst, die eine in der aktiven Schicht erzeugte elektromagnetische Strahlung in Richtung zur ersten Hauptseite reflektiert.Optoelectronic semiconductor body according to one of claims 1 to 8, wherein at least one of the first, second and third line level includes a mirror layer, the an electromagnetic radiation generated in the active layer reflected towards the first main page. Optoelektronischer Halbleiterkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei dem zwischen der Schichtenfolge und wenigstens einer der ersten, zweiten und dritten Leitungsebene eine Spiegelschicht angeordnet ist zur Reflektion von in der aktiven Schicht erzeugten elektromagnetische Strahlung in Richtung zur ersten Hauptseite.Optoelectronic semiconductor body according to one of claims 1 to 9, wherein between the layer sequence and at least one of the first, second and third management levels a mirror layer is arranged for reflection in the active one Layer generated electromagnetic radiation towards the first main page. Optoelektronischer Halbleiterkörper nach Anspruch 10, bei dem die Spiegelschicht elektrisch isoliert von der aktiven Schicht des ersten und/oder wenigstens einen zweiten Teilsegments ist und von der wenigstens einen Leitungsebene ist.Optoelectronic semiconductor body according to claim 10, wherein the mirror layer is electrically isolated from the active layer of the first and / or at least a second subsegment and of the little is at least one management level. Optoelektronischer Halbleiterkörper nach einem der Ansprüche 10 bis 11, bei dem die Spiegelschicht eine Mehr zahl von Öffnungen aufweist und die wenigstens eine Leitungsebene durch die Öffnungen verlaufen.Optoelectronic semiconductor body according to one of claims 10 to 11, wherein the mirror layer a Has more number of openings and at least one Lead level through the openings. Optoelektronischer Halbleiterkörper nach einem der Ansprüche 9 oder 12, bei dem die Spiegelschicht 50% oder mehr der zweiten Hauptseite der Halbleiterschichtenfolge bedeckt.Optoelectronic semiconductor body according to either of claims 9 or 12, wherein the mirror layer is 50% or more of the second main side of the semiconductor layer sequence covered. Optoelektronischer Halbleiterkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 13, bei dem die Halbleiterschichtenfolge eine der zweiten Hauptseite benachbarte Stromaufweitungsschicht, insbesondere ein leitfähiges Oxid aufweist.Optoelectronic semiconductor body according to one of claims 1 to 13, wherein the semiconductor layer sequence a current spreading layer adjacent to the second main side, in particular has a conductive oxide. Optoelektronischer Halbleiterkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 14, bei dem die aktive Schicht der Halbleiterschichtenfolge mehrere übereinander gestapelte aktive Unterschichten umfasst.Optoelectronic semiconductor body according to one of claims 1 to 14, wherein the active layer the semiconductor layer sequence several stacked one above the other includes active sublayers. Optoelektronischer Halbleiterkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 15, bei dem die erste Hauptseite der Schichtenfolge strukturiert ist.Optoelectronic semiconductor body according to one of claims 1 to 15, wherein the first main side of the Layer sequence is structured. Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Halbleiterkörpers, umfassend: – Epitaktisches Aufwachsen einer Halbleiterschichtenfolge auf einem Aufwachssubstrat, wobei die Halbleiterschichtenfolge eine zur Erzeugung von elektromagnetischer Strahlung geeignete aktive Schicht aufweist; – Definieren eines ersten Teilsegments und wenigstens eines hiervon elektrisch isolierten zweiten Teilsegments der Halbleiterschichtenfolge, die zu einer Emission elektromagnetischer Strahlung in Richtung auf eine erste Hauptseite vorgesehen sind; – Ausbilden einer ersten Leitungsebene an einer der ersten Hauptseite abgewandten Seite der Halbleiterschichtenfolge und Kontaktieren der aktiven Schicht des ersten Teilsegments; – Ausbilden einer zweiten Leitungsebene an der der ersten Hauptseite abgewandten Seite der Halbleiterschichtenfolge und Kontaktieren der aktiven Schicht des wenigstens einen zweiten Teilsegments; – Ausbilden wenigstens einer dritten Leitungsebene an der der ersten Hauptseite abgewandten Seite der Halbleiterschichtenfolge und Kontaktieren der aktive Schicht des ersten Teilsegments und der aktiven Schicht des wenigstens einen zweiten Teilsegments, wobei die dritte Leitungsebene die aktive Schichten der wenigstens zwei Teilsegmente unter Bildung einer Serienschaltung miteinander koppelt; – Ausbilden eines ersten Kontaktpads, das mit der ersten Leitungsebene verbunden ist; – Ausbilden eines zweiten Kontaktpads, das mit der zweiten Leitungsebene verbunden ist; – Ausbilden wenigstens eines dritten Kontaktpads, das mit der zumindest einen dritten Leitungsebene verbunden ist.Process for producing an optoelectronic Semiconductor body comprising: - Epitaxial Growing a semiconductor layer sequence on a growth substrate, wherein the semiconductor layer sequence one for generating electromagnetic Having radiation suitable active layer; - Define a first subsegment and at least one of them electrically isolated second sub-segment of the semiconductor layer sequence, the to an emission of electromagnetic radiation in the direction of a first main page is provided; - Training a first line level facing away on one of the first main page Side of the semiconductor layer sequence and contacting the active Layer of the first subsegment; - Training one second line on the side facing away from the first main page the semiconductor layer sequence and contacting the active layer the at least one second subsegment; - Training at least a third line level at the first main page opposite side of the semiconductor layer sequence and contacting the active layer of the first subsegment and the active layer the at least one second sub-segment, wherein the third line level the active layers of the at least two sub-segments to form a series circuit coupled together; - Training a first contact pad connected to the first line level is; - Forming a second contact pad, with the second line level is connected; - Training at least one third contact pad, with the at least one third management level is connected. Verfahren nach Anspruch 17, bei dem ein Epitaktisches Aufwachsen umfasst: – ein Aufbringen einer Spiegelschicht auf einer der ersten Hauptseite abgewandten Seite der Halbleiterschichtenfolge.The method of claim 17, wherein an epitaxial Growing up includes: - Applying a mirror layer on a side facing away from the first main page of the semiconductor layer sequence. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 18, bei dem das Epitaktische Aufwachsen umfasst: – Bereitstellen eines Aufwachsubstrats – epitaktisches Aufwachsen einer ersten Teilschicht mit einem ersten Dotiertyp; – epitaktisches Aufwachsen einer zweiten Teilschicht mit einem zweiten Dotiertyp auf der ersten Teilschicht, so dass sich zwischen der ersten und der zweiten Teilschicht die aktive Schicht ausbildet.Method according to one of claims 17 to 18, in which epitaxial growth comprises: - Provide a growth substrate - epitaxial growth a first sub-layer having a first doping type; - epitaxial Growing a second sub-layer with a second doping type on the first sub-layer, so that between the first and the second sub-layer forms the active layer. Verfahren nach Anspruch 19, weiter umfassend: – ein Aufbringen einer Stromaufweitungsschicht auf der zweiten Teilschicht, wobei zumindest die wenigstens eine dritte Leitungsebene die Stromaufweitungsschicht kontaktiert.The method of claim 19, further comprising: - one Applying a current spreading layer on the second sublayer, wherein at least the at least one third conduit level is the current spreading layer contacted. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 20, bei dem das Ausbilden wenigstens einer der ersten, zweiten und zumindest einen dritten Leitungsebene ein Aufbringen eines isolierenden Materials und anschließendes Strukturieren des aufgebrachten isolierenden Materials umfasst.Method according to one of claims 17 to 20, wherein forming at least one of the first, second and at least a third level of conduction applying an insulating Materials and then structuring the applied comprising insulating material. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 21, bei dem ein Ausbilden wenigstens einer der ersten, zweiten und zumindest einen dritten Leitungsebene ein Aufwachsen eines leitenden Materials auf einer Isolationsschicht umfasst.Method according to one of claims 17 to 21, wherein forming at least one of the first, second and at least a third level of leadership growing up a senior Includes material on an insulating layer. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 22, bei dem das Ausbilden wenigstens einer der ersten, zweiten und zumindest einen dritten Leitungsebene umfasst: – Ausbilden eines Durchbruchs durch die aktive Schicht in einem der wenigstens zwei Teilsegmente; – Ausbilden eines isolierenden Materials an Seitenwänden des Durchbruchs; – Füllen des Durchbruchs mit einem leitenden Material, welches die wenigstens eine der Leitungsebenen kontaktiert.Method according to one of Claims 17 to 22, in which the formation of at least one of the first, second and at least one third line level comprises: - forming a breakdown by the active layer in one of the at least two sub-segments; Forming an insulating material on sidewalls of the aperture; - Filling the aperture with a conductive material, which contacts the at least one of the line levels. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 23, bei dem ein Ausbilden eines der ersten zweiten und dritten Kontaktpads gleichzeitig mit dem Ausbilden mit des Kontaktpads verbundenen Leitungsebene erfolgt.Method according to one of claims 17 to 23, wherein forming one of the first second and third contact pads simultaneously with forming with the contact pad associated line level he follows. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 24, weiter umfassend: – Abnehmen des Aufwachssubstrats, – Bereitstellen eines Trägersubstrats – Aufbringen der Schichtenfolge auf dem Trägersubstrat so, dass das Trägersubstrat zu der dritten Leitungsebene benachbart ist.Method according to one of claims 17 to 24, further comprising: Removing the growth substrate, - Provide a carrier substrate - Applying the layer sequence on the carrier substrate such that the carrier substrate is adjacent to the third management level. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 25, weiter umfassend: – Strukturieren der ersten Hauptseite der Halbleiterschichtenfolge, um eine Auskoppelschicht zu bilden.Method according to one of claims 17 to 25, further comprising: - Structure of the first main page the semiconductor layer sequence to form a decoupling layer. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 26, bei dem das Definieren umfasst: – Ausbilden eines Grabens durch die Halbleiterschichtenfolge zur elektrischen Isolation des ersten Teilsegments von dem wenigstens einen zweiten Teilsegments.Method according to one of claims 17 to 26, wherein defining comprises: - Forming a Trench through the semiconductor layer sequence for electrical isolation of the first subsegment of the at least one second subsegment. Verfahren nach Anspruch 27, bei dem der Graben von der ersten Hauptseite der Halbleiterschichtenfolge her geätzt wird.The method of claim 27, wherein the trench of etched on the first main side of the semiconductor layer sequence becomes.
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US12/920,317 US8643034B2 (en) 2008-02-29 2009-02-25 Monolithic, optoelectronic semiconductor body and method for the production thereof
JP2010547951A JP5992662B2 (en) 2008-02-29 2009-02-25 Monolithic optoelectronic semiconductor body and manufacturing method thereof
TW098106285A TWI400822B (en) 2008-02-29 2009-02-27 Monolithic, opto-electronic semiconductor and method for production of such

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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012130900A1 (en) * 2011-04-01 2012-10-04 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelectronic semiconductor chip
EP2290689A3 (en) * 2009-08-31 2014-01-22 LG Innotek Co., Ltd. Light emitting device and light emitting device package having the same
WO2014044556A1 (en) * 2012-09-18 2014-03-27 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelectronic semiconductor chip, and light source comprising the optoelectronic semiconductor chip
WO2015036443A1 (en) * 2013-09-12 2015-03-19 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelectronic semiconductor chip and optoelectronic component
DE102012108627B4 (en) * 2012-09-14 2021-06-10 OSRAM Opto Semiconductors Gesellschaft mit beschränkter Haftung Optoelectronic semiconductor device and carrier assembly
US11527678B2 (en) 2015-07-16 2022-12-13 Osram Oled Gmbh Optoelectronic arrangement and method for producing an optoelectronic arrangement
DE102012108879B4 (en) 2012-09-20 2024-03-28 OSRAM Opto Semiconductors Gesellschaft mit beschränkter Haftung Optoelectronic semiconductor chip with several active areas arranged next to one another

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5684309A (en) 1996-07-11 1997-11-04 North Carolina State University Stacked quantum well aluminum indium gallium nitride light emitting diodes
US5831277A (en) 1997-03-19 1998-11-03 Northwestern University III-nitride superlattice structures
EP0905797A2 (en) 1997-09-29 1999-03-31 Siemens Aktiengesellschaft Semiconductor light source and method of fabrication
US6172382B1 (en) 1997-01-09 2001-01-09 Nichia Chemical Industries, Ltd. Nitride semiconductor light-emitting and light-receiving devices
WO2001039282A2 (en) 1999-11-19 2001-05-31 Osram Opto Semiconductors Gmbh & Co. Ohg Optical semiconductor device comprising a multiple quantum well structure
WO2002013281A1 (en) 2000-08-08 2002-02-14 Osram Opto Semiconductors Gmbh Semiconductor chip for optoelectronics and method for production thereof
DE102005007601A1 (en) * 2004-02-20 2005-09-08 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelectronic component for use as surface mountable device component, has connecting conductor material placed in region of breakthrough in active zone of semiconductor area, where breakthrough is partially covered by insulating material
WO2006061728A2 (en) * 2004-12-06 2006-06-15 Koninklijke Philips Electronics N.V. Single chip led as compact color variable light source
US20060163589A1 (en) * 2005-01-21 2006-07-27 Zhaoyang Fan Heterogeneous integrated high voltage DC/AC light emitter
WO2006098545A2 (en) * 2004-12-14 2006-09-21 Seoul Opto Device Co., Ltd. Light emitting device having a plurality of light emitting cells and package mounting the same
WO2008091837A2 (en) * 2007-01-22 2008-07-31 Cree Led Lighting Solutions, Inc. Fault tolerant light emitters, systems incorporating fault tolerant light emitters and methods of fabricating fault tolerant light emitters

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5684309A (en) 1996-07-11 1997-11-04 North Carolina State University Stacked quantum well aluminum indium gallium nitride light emitting diodes
US6172382B1 (en) 1997-01-09 2001-01-09 Nichia Chemical Industries, Ltd. Nitride semiconductor light-emitting and light-receiving devices
US5831277A (en) 1997-03-19 1998-11-03 Northwestern University III-nitride superlattice structures
EP0905797A2 (en) 1997-09-29 1999-03-31 Siemens Aktiengesellschaft Semiconductor light source and method of fabrication
WO2001039282A2 (en) 1999-11-19 2001-05-31 Osram Opto Semiconductors Gmbh & Co. Ohg Optical semiconductor device comprising a multiple quantum well structure
WO2002013281A1 (en) 2000-08-08 2002-02-14 Osram Opto Semiconductors Gmbh Semiconductor chip for optoelectronics and method for production thereof
DE102005007601A1 (en) * 2004-02-20 2005-09-08 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelectronic component for use as surface mountable device component, has connecting conductor material placed in region of breakthrough in active zone of semiconductor area, where breakthrough is partially covered by insulating material
WO2006061728A2 (en) * 2004-12-06 2006-06-15 Koninklijke Philips Electronics N.V. Single chip led as compact color variable light source
WO2006098545A2 (en) * 2004-12-14 2006-09-21 Seoul Opto Device Co., Ltd. Light emitting device having a plurality of light emitting cells and package mounting the same
US20060163589A1 (en) * 2005-01-21 2006-07-27 Zhaoyang Fan Heterogeneous integrated high voltage DC/AC light emitter
WO2008091837A2 (en) * 2007-01-22 2008-07-31 Cree Led Lighting Solutions, Inc. Fault tolerant light emitters, systems incorporating fault tolerant light emitters and methods of fabricating fault tolerant light emitters

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
I. Schnitzer et al., Appl. Phys. Lett. 63 (16) 18. Oktober 1993, Seiten 2174-2176

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2290689A3 (en) * 2009-08-31 2014-01-22 LG Innotek Co., Ltd. Light emitting device and light emitting device package having the same
US9373756B2 (en) 2009-08-31 2016-06-21 Lg Innotek Co., Ltd. Light emitting device and light emitting device package having the same
WO2012130900A1 (en) * 2011-04-01 2012-10-04 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelectronic semiconductor chip
US9343642B2 (en) 2011-04-01 2016-05-17 Osram Opto Semiconductor Gmbh Optoelectronic semiconductor chip
DE102012108627B4 (en) * 2012-09-14 2021-06-10 OSRAM Opto Semiconductors Gesellschaft mit beschränkter Haftung Optoelectronic semiconductor device and carrier assembly
WO2014044556A1 (en) * 2012-09-18 2014-03-27 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelectronic semiconductor chip, and light source comprising the optoelectronic semiconductor chip
US9379286B2 (en) 2012-09-18 2016-06-28 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelectronic semiconductor chip, and light source comprising the optoelectronic semiconductor chip
DE102012108879B4 (en) 2012-09-20 2024-03-28 OSRAM Opto Semiconductors Gesellschaft mit beschränkter Haftung Optoelectronic semiconductor chip with several active areas arranged next to one another
WO2015036443A1 (en) * 2013-09-12 2015-03-19 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelectronic semiconductor chip and optoelectronic component
US9853018B2 (en) 2013-09-12 2017-12-26 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelectronic semiconductor chip and optoelectronic component
US11527678B2 (en) 2015-07-16 2022-12-13 Osram Oled Gmbh Optoelectronic arrangement and method for producing an optoelectronic arrangement

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