変換手段体、オプトエレクトロニクス半導体チップ及びオプトエレクトロニクス半導体チップの製造方法
本発明は、オプトエレクトロニクス半導体チップの製造方法に関する。この製造方法の少なくとも一つの実施の形態においては、方法が、少なくとも一つの活性層を備えている半導体積層体（３）を準備するステップと、変換手段粒子（５５）が埋め込まれているマトリクス材料（５０）を有しているワンピースの変換手段体（５）を準備するステップであって、マトリクス材料は不完全に架橋されており、及び／又は、硬化されており、且つ、変換手段体は室温においてショアＡ０を上回り且つショアＡ３５以下の硬度、及び／又は、１０Ｐａ・ｓ以上１５０Ｐａ・ｓ以下の粘度を有するステップと、半導体積層体の上に変換手段体を取り付け、半導体積層体と変換手段体とを相互に直接的に接触させるステップと、変換手段体を硬化させるステップであって、硬化後に変換手段体の硬度は少なくともショアＡ３０且つ最大でショアＤ８０であるステップとを備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、変換手段体並びにその種の変換手段体を備えたオプトエレクトロニクス半導体チップに関する。更には、オプトエレクトロニクス半導体チップの製造方法が提供される。
【０００２】
本発明の解決すべき課題は、半導体積層体における高い固着性を有する変換手段体を提供することである。本発明の解決すべき別の課題は、その種の変換手段体を備えたオプトエレクトロニクス半導体チップを提供することである。本発明の解決すべき更に別の課題は、その種のオプトエレクトロニクス半導体チップの製造方法を提供することである。
【０００３】
変換手段体の少なくとも一つの実施の形態によれば、この変換手段体は、オプトエレクトロニクス半導体チップに被着されるために設けられている。半導体チップとしてフォトダイオード、レーザダイオード、又は、有利には発光ダイオードが考えられる。特に、変換手段体は、半導体チップの寸法と同等の幾何学的な寸法を有している。例えば、半導体チップ及び／又は変換手段体の横方向の平均寸法は０．３ｍｍ以上１０．０ｍｍ以下、特に０．５ｍｍ以上３．０ｍｍ以下である。
【０００４】
変換手段体の少なくとも一つの実施の形態によれば、この変換手段体はマトリクス材料と、このマトリクス材料内に埋め込まれている変換手段粒子とを有している。一種類の変換手段粒子又は複数の異なる種類の変換手段粒子を使用することができる。
【０００５】
変換手段体の少なくとも一つの実施の形態によれば、マトリクス材料は不完全に硬化されている、及び／又は、不完全に架橋されている。換言すれば、マトリクス材料の硬度及び／又はヤング率を、別の硬化プロセス又は架橋プロセスによって高めることができる。
【０００６】
変換手段体の少なくとも一つの実施の形態によれば、この変換手段体は室温において、ショアＡ０を上回る硬度且つショアＡ３５以下の硬度、又は、ショアＡ２以上ショアＡ１５以下の硬度、及び／又は、１０．０Ｐａ・ｓ以上１５０Ｐａ・ｓ以下の粘度、又は、１５．０Ｐａ・ｓ以上７０Ｐａ・ｓ以下の粘度を有している。室温とは特に約２９３Ｋの温度を意味している。即ち、不完全に硬化及び／又は架橋されたマトリクス材料を有している変換手段体は比較的柔らかい。
【０００７】
オプトエレクトロニクス半導体チップのために設けられている変換手段体の少なくとも一つの実施の形態においては、この変換手段体はマトリクス材料と、このマトリクス材料内に埋め込まれている変換手段粒子とを有している。マトリクス材料は不完全に硬化されている、及び／又は、不完全に架橋されている。また、変換手段体は室温においてショアＡ１０以上ショアＡ３５以下の硬度、及び／又は、１０Ｐａ・ｓ以上７０Ｐａ・ｓ以下の粘度を示す。
【０００８】
変換手段体は不完全に硬化及び／又は架橋された状態で、形状結合（形状による束縛；formschluessig）により、半導体積層体に被着可能である。変換手段体の後続の硬化によって、変換手段体と半導体積層体との間の特に固い機械的な結合を達成することができる。これによって、半導体チップの寿命を延長することができる。
【０００９】
変換手段体の少なくとも一つの実施の形態によれば、マトリクス材料はシリコーンを含有しているか、又は、その種の材料から構成されている。同様に、マトリクス材料はエポキシド又はシリコーン−エポキシドハイブリッド材料を含有することができるか、又は、その種の材料から構成されている。
【００１０】
変換手段体の少なくとも一つの実施の形態によれば、この変換手段体はチキソトロピー剤を含有していない。特に、シリコーン用の長鎖基本材料の使用によって、及び／又は、マトリクス材料用の高粘度出発材料の使用によって、硬化していないマトリクス材料における変換手段粒子の分離及び／又は沈降を阻止できることが分かった。これによって、特に粒子として、とりわけナノ粒子として存在するチキソトロピー剤を省略することができる。
【００１１】
変換手段体の少なくとも一つの実施の形態によれば、変換手段粒子の重量割合は２０％以上７５％以下、有利には５５％以上７０％以下である。換言すれば、変換手段体の重量割合の大部分は変換手段粒子によるものである。
【００１２】
変換手段体の少なくとも一つの実施の形態によれば、この変換手段体はワンピースで形成されている。即ち、変換手段体は一体的に形成されている。即ち、マトリクス材料は、変換手段粒子が埋め込まれている、繋がった中断の無い集合体を形成する。特に、この場合、変換手段体は複数の変換手段粒子を含有している部分領域を有していない。それらの変換粒子手段は、例えば、相境界によって相互に隔てられている、及び／又は、平均材料組成及び／又は物理的な特性が相互に異なっている。
【００１３】
更には、例えば上述の実施形態の内の一つ又は複数の実施形態による変換手段体を有しているオプトエレクトロニクス半導体チップが提供される。従って、変換手段体の特徴は本発明によるオプトエレクトロニクス半導体チップに対しても開示されており、またその逆についても当てはまる。
【００１４】
オプトエレクトロニクス半導体チップの少なくとも一つの実施の形態においては、このオプトエレクトロニクス半導体チップは、少なくとも一つの活性層を備えている半導体積層体を有している。更に半導体チップは、変換手段粒子が埋め込まれているマトリクス材料を有しているワンピースの変換手段体を含んでいる。変換手段体は、半導体積層体と直接的に接触しており、また更には、結合手段を介することなく半導体積層体上に取り付けられている。変換手段体の硬度は、少なくともショアＡ３０且つ最大でショアＤ８０、有利には少なくともショアＡ６０且つ最大でショアＤ８０、特に少なくともショアＤ３０且つ最大でショアＤ７５である。
【００１５】
結合材料を介さないとは、半導体積層体と変換手段体との間に接着剤、接着フィルム又ははんだのような結合手段が存在しないことを意味している。半導体積層体及び変換手段体は少なくとも部分的に相互に直接的に接触しているということは、マトリクス材料が少なくとも部分的に半導体積層体の半導体材料と物理的に接触していることを意味している。
【００１６】
コンタクト構造が直接的に固定的で永続的に半導体材料と結合されている、及び／又は、半導体材料に一体的に結合されている場合、例えば半導体積層体の半導体材料上に直接的に取り付けられている電気的なコンタクト構造を半導体積層体に属するものと見なすことができる。即ち、半導体積層体と直接的に接触しているとは、変換手段体が、例えば金属又は透明導電性酸化物によって形成されている電気的なコンタクト構造上に直接的に取り付けられていることを意味している。
【００１７】
オプトエレクトロニクス半導体チップの少なくとも一つの実施の形態によれば、半導体積層体の放射通過面及び側面がそれぞれ少なくとも９０％変換手段体によって覆われている。被覆度合いは特に、半導体積層体のそれぞれの側面に対して垂直な方向において決定することができる。
【００１８】
オプトエレクトロニクス半導体チップの少なくとも一つの実施の形態によれば、変換手段体が半導体積層体の少なくとも一つの境界面に形状結合により接触している。このことは、特に微視的なスケールにおいて、変換手段体及び境界面が相互に密着していることを意味している。特に、半導体積層体の粗面部を境界面における変換手段体によって模造することができる。これによって、特に微視的なスケールで、半導体積層体と変換手段体との間に噛合部を生じさせることができ、従って、変換手段体と半導体積層体との間の特に高い固着を達成することができる。同様に、半導体積層体と変換手段体との間のコンタクト面が拡大するので、付着力を介する固着性も増加する。変換手段体における半導体基体の境界面側とは反対側の面を平滑又は平坦に構成することができるので、例えばこの面においては粗面部は形成されていない。
【００１９】
少なくとも一つの実施の形態によれば、半導体チップの側面、即ち、特に半導体チップの成長方向に並行な横方向の境界面は、最大で１５％又は最大で５％まで変換手段体によって、側面に垂直な方向において覆われている。特に、側面は変換手段体によって覆われていない。
【００２０】
更には、オプトエレクトロニクス半導体チップの製造方法が提供される。半導体チップは、例えば、上述の実施形態の内の一つ又は複数に従い構成されている。従って、変換手段体並びにオプトエレクトロニクス半導体チップの特徴は本発明による方法に対しても開示されており、またその逆についても当てはまる。
【００２１】
本方法の少なくとも一つの実施の形態においては、本方法が以下のステップを備えている：
−少なくとも一つの活性層を備えている半導体積層体を準備するステップ、
−変換手段粒子が埋め込まれているマトリクス材料を有しているワンピースの変換手段体を準備するステップ、但し、マトリクス材料は不完全に架橋されており、及び／又は、硬化されており、変換手段体は室温においてショアＡ０を上回り且つショアＡ３５以下の硬度及び／又は１０Ｐａ・ｓ以上１５０Ｐａ・ｓ以下の粘度を有する、
−半導体積層体の上に変換手段体を取り付け、半導体積層体と変換手段体とを相互に直接的に接触させるステップ、
−変換手段体を硬化させるステップ、但し、硬化後に変換手段体の硬度は少なくともショアＡ３０且つ最大でショアＤ８０である、
−オプトエレクトロニクス半導体チップを完成させるステップ。
【００２２】
本方法の少なくとも一つの実施の形態によれば、変換手段体が支持体フィルム上に取り付けられており、且つ、カバーフィルムによって覆われている。換言すれば、変換手段体は支持体フィルムとカバーフィルムとの間に設けられている。少なくともカバーフィルムを変換手段体から損傷無く除去することができ、特に、変換手段体のマトリクス材料が完全に硬化されていない限りにおいて損傷無く除去することができる。
【００２３】
本方法の少なくとも一つの実施の形態によれば、支持体フィルムもカバーフィルムも、マトリクス材料が完全には硬化していない限りは、それら二つのフィルムを損傷させること無く、変換手段体から除去することができる。
【００２４】
本方法の少なくとも一つの実施の形態によれば、支持体フィルム及び／又はカバーフィルムが紫外線スペクトル領域及び／又は青色スペクトル領域において少なくとも部分的に放射を透過させる。これによって、例えば支持体フィルムを介して、マトリクス材料を光化学的に架橋及び／又は硬化させることができる。
【００２５】
本方法の少なくとも一つの実施の形態によれば、変換手段体が特に最大で２５％又は最大で５％の公差でもって半導体チップの横方向の拡張部及び／又は成形部を有するように変換手段体が準備される。即ち、変換手段体を、半導体チップ上に取り付ける前に既に、半導体チップの放射通過面と同様に、又は、半導体チップの放射通過面とほぼ同様に、形成及び／又は切断することができる。即ち、変換手段体は特に放射通過面と合同で例えば支持体フィルム上に形成されており、また半導体チップ上に取り付けられている。
【００２６】
以下、本発明による構成素子並びに本発明による方法を実施例に基づき図面を参照しながら詳細に説明する。個々の図面において、同一の構成要素には同一の参照符号並びに参照番号を付している。しかしながら、縮尺通りの関係性が図示されているのではなく、むしろより良い理解のために個々の構成要素が過度に拡大図示されている場合もある。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明によるオプトエレクトロニクス半導体チップの概略的な部分断面図を示す。
【図２】本発明によるオプトエレクトロニクス半導体チップの概略的な部分断面図を示す。
【図３】本発明によるオプトエレクトロニクス半導体チップの概略的な部分断面図を示す。
【図４】本発明によるオプトエレクトロニクス半導体チップの概略的な部分断面図を示す。
【図５】本発明のオプトエレクトロニクス半導体チップにおける本発明の変換手段体の固着性の時間依存性を概略的に示す。
【図６】本発明によるオプトエレクトロニクス半導体チップの本発明による製造方法の概略図を示す。
【図７】本発明によるオプトエレクトロニクス半導体チップの本発明による製造方法の概略図を示す。
【図８】従来の半導体構成素子の概略的な断面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
図１には、オプトエレクトロニクス半導体チップ１の実施例が示されている。半導体チップ１は半導体積層体３を有しており、この半導体積層体３は少なくとも一つの活性層を含んでいる。例えば、半導体積層体３は、動作時に特に紫外線放射及び／又は青色光放射を放出する発光ダイオードを表す。半導体積層体３の放射通過面３２には粗面部が形成されている。粗面部を介して、放射通過面３２における半導体積層体３からの光出力が高められる。側面３４は半導体積層体３の横方向の境界面を表す。
【００２９】
更に半導体チップ１は変換手段体５を有している。変換手段体５は変換手段粒子５５を含んでおり、それらの変換粒子手段５５はマトリクス材料５０内に埋め込まれている。変換手段粒子５５は静的に及び／又は均一にマトリクス材料５０内に分散している。変換手段粒子５５を介して、動作時に半導体積層体３によって生成された放射が部分的に、又は完全に、別の波長を有する放射に変換される。変換手段体５は有利には、半導体積層体３から放出される放射及び動作時に生じる熱負荷に対して光化学的に安定している。
【００３０】
変換粒子手段５５の平均直径は例えば１ｎｍ以上１００ｎｍ以下である。これに代替的又は付加的に、変換粒子手段５５又は別の変換手段粒子の直径が１μｍ以上２０μｍ以下であることも同様に考えられる。後続の図面においては、マトリクス材料５０及び変換手段粒子５５はそれぞれ図示されていない。
【００３１】
ワンピースの変換手段体５は、半導体積層体３の放射通過面３２における粗面部に形状結合により密着している。これによって放射通過面３２の粗面部とマトリクス材料５０との間には微視的なスケールにおいて噛合部が生じ、その結果、半導体積層体３と変換手段体５との間の非常に安定した固着を実現することができる。
【００３２】
変換手段体５は横方向において半導体積層体３の側面３４と面一に終端している。変換手段体５及び／又は半導体積層体３の横方向の寸法は、有利には３００μｍ以上３ｍｍ以下、特に５００μｍ以上２ｍｍ以下である。変換手段体の厚さは有利には２０μｍ以上１２５μｍ以下、特に３０μｍ以上７０μｍ以下である。半導体積層体３の厚さは有利には最大で２００μｍ、特に最大で１２μｍである。
【００３３】
図２による実施例においては、変換手段体５が横方向において半導体積層体３から突出している。この実施例では、半導体積層体３が支持体２上に取り付けられている。半導体積層体３は、支持体２と、変換手段体５と、半導体積層体３との電気的な接触接続のための、図２には図示していない電気的なコンタクト構造とによって完全に包囲されている。半導体積層体３の側面３４に中空部７を形成することができる。
【００３４】
変換手段体５の支持体２側とは反対側の境界面は、放射通過面３２の上方の領域において、レンズ状の成形部を有している。換言すれば、支持体２を基準にした変換手段体５の高さは横方向における拡張部全体にわたり一定ではない。
【００３５】
図３による実施例においては、電気的なコンタクト構造６ａから６ｄが示されている。ボンディングワイヤとして形成されているコンタクト構造６ｃは、半導体積層体３の主延在方向に直交する方向において、ワンピースの変換手段体５を完全に貫通している。
【００３６】
ここでは、変換手段体５がそれぞれ放射通過面３２及び側面３４の少なくとも９０％を覆っている。電気的なコンタクト構造６ｂは例えば、半導体積層体３の半導体材料の上に蒸着されている。
【００３７】
図４による実施例においては、コンタクト構造６ｂが、半導体積層体３上に直接的に取り付けられているワンピースの変換手段体５を完全に貫通している。コンタクト構造６ｂは例えば蒸着及び／又はフォトリソグラフィプロセスを介して形成されている。コンタクト構造６ｂも変換手段体５も電気的な絶縁層１１によって完全に覆われている。絶縁層５の材料は有利には、変換手段体５のマトリクス材料とは異なる。
【００３８】
変換手段体５の硬度はショアＤ４５以上ショアＤ８０以下である。この高い硬度によって、半導体積層体３を変換手段体５によって機械的に保護することができる。更には、高い硬度は特に効率的な噛合部、従って、放射通過面３２の構造化部又は粗面部とマトリクス材料５０との間の高い固着性を実現する。
【００３９】
図５には、半導体積層体３における変換手段体、例えば図１から図４のいずれかによる変換手段体の時間ｔに依存する剪断力Ｆが示されている。１０００時間の全体の期間にわたり、温度は１８５℃にある。例えば図１から図４のいずれかによる半導体積層体３からの変換手段体５の層剥離が行なわれる剪断力はそれぞれ少なくとも５０Ｎである。
【００４０】
図６には、半導体チップ１に関する製造方法が示されている。図６Ａによれば、例えばエチレン−テトラフルオロエチレンフィルムである支持体フィルム８の上に、特にシルクスクリーン法によって、変換手段体５が被着される。続いて、４分間にわたる約１５０℃の温度での温度作用Ｔによって、マトリクス材料及び変換手段粒子を有する変換手段体５が硬化される。マトリクス材料は例えば、Shin-Etsu社のＬＰＳ−ＡＦ５００Ｙである。硬化によって変換手段体はショアＡ１０以上ショアＡ３５以下の硬度を有するので、変換手段体を実装機械（英語Pick and Place Machine）１０によって半導体積層体上に取り付けることができる（図６Ｂを参照されたい）。
【００４１】
支持体フィルム８上に形成された変換手段体５を、図６には図示していない任意の別のステップにおいて平滑化して、変換手段体５の非常に均等な厚さを生じさせることができる、及び／又は、変換手段体５を横方向の寸法で切断することができる。この場合には図６Ａに示されている実施例とは異なり、支持体フィルム８を横方向において半導体基体５と面一に終端させることも可能である。
【００４２】
続く図６Ｃにおいては、温度作用Ｔを介してマトリクス材料が完全に硬化される、及び／又は、架橋されることが示されている。硬化時間は有利には少なくとも１０分である。例えば、硬化は１５０℃の温度で１時間にわたり行なわれる。選択的に、変換手段体５の熱硬化を行なっている時間の全体又は一部にわたり、圧力作用ｐを介して、変換手段体５を半導体積層体３に押し付けることができる、及び／又は、圧着することができる。
【００４３】
図７による方法においては、支持体フィルム８とカバーフィルム９との間に変換手段体５が設けられている（図７Ａを参照されたい）。変換手段体５の硬化は、例えば、温度作用Ｔを介して、及び／又は、支持体フィルム８を通過する紫外線放射又は青色光放射を介して行なわれる。硬化後に、変換手段体５は低い硬度しか有していない、及び／又は、１０Ｐａ・ｓ以上７０Ｐａ・ｓ以下の比較的低い粘度しか有していない。変換手段体５は例えば圧延によって成形され、また任意に、後続の個別化及び／又は切断が行なわれる。特に変換手段体５がレンズ状に形成される場合には、スタンピング又は圧縮成型も可能である。
【００４４】
図７Ｂによれば、硬化後にカバーフィルム９が変換手段体５から除去される。変換手段体５は支持体フィルム８上に残存している。
【００４５】
図７Ｃには、支持体フィルム８を介して変換手段体５が半導体積層体３に被着されることが示されている。ワンピースの変換手段体５の温度作用Ｔを介する硬化又は光化学的な硬化は、有利に、それと同時に圧力作用ｐも介して行なわれる。支持体フィルム８を硬化の際に依然として変換手段体５の上に残存させることができるか、又は、図７Ｃに示されている実施例とは異なり、完全な硬化及び／又は架橋の前に、例えば、半導体積層体３における変換手段体５の位置決め前又は位置決め直後に、支持体フィルム８を既に変換手段体５から除去することができる。
【００４６】
支持体フィルム８が硬化の前に既に除去されていなかった場合には、支持体フィルム８は完全な硬化後に変換手段体５から取り外される（図７Ｄを参照されたい）。
【００４７】
図８には、同様に変換手段体５を有している、従来の半導体構成素子が示されている。図８Ａによれば、特にシリコーンを含有している変換手段体５が結合手段４を介して半導体積層体３に被着されている。結合手段４は例えば低粘度のシリコーン接着剤である。変換手段体５とは異なり、結合手段４は、動作時に半導体積層体３が放射を生成するスペクトル領域においては透過性であるか透明である。
【００４８】
結合手段４が取り付けの際に低い粘度しか有していないことによって、変換手段体５を取り付けた際に、横方向においては、結合手段４が半導体積層体３の側面３４、また場合によっては支持体２も部分的に湿潤させる可能性がある。その種の湿潤は、支持体２乃至半導体積層体３の特別な設計、並びに、支持体２の特別な洗浄ステップによって回避することができる。もっともその種の措置によって製造コストは高まる。例えば図１から図４に従い、変換手段体５が結合手段を介さずに取り付けられることによって、結合手段４による例えば支持体２の汚染の危険は存在せず、また、支持体２及び／又は半導体積層体３の煩雑な設計を省略することができる。
【００４９】
図８Ｂによれば、変換手段体５がシルクスクリーン法によって半導体積層体３上に直接的に被着されている。その種の方法は高い精度を要求し、また比較的コストが掛かる。変換手段体５を半導体積層体３上に直接的に被着させるために、出発材料、また特に完成した変換手段体５は、比較的低い硬度、特にショアＡ８０又はショアＡ６０を下回る硬度しか有していない。
【００５０】
半導体積層体３上に直接的にシルクスクリーン法を実施する際の硬度に関する材料制限の他に、変換手段体５の厚さも図１から図４による変換手段体５に比べて不均一に構成されるので、これによって、波長変換された放射の色度座標の局所的な変動が生じる可能性がある。結合手段４を使用する場合と同様に、半導体積層体３上に変換手段体５を直接的に印刷する場合には、変換手段体５の材料によって側面３４又は支持体２の汚染が生じる危険が存在する。
【００５１】
上記において説明した本発明は、実施例に基づいた上記の説明によって限定されるものではない。むしろ本発明はあらゆる新規の特徴並びにそれらの特徴のあらゆる組み合わせを含むものであり、これには殊に特許請求の範囲に記載した特徴の組み合わせ各々が含まれ、このことはそのような組み合わせ自体が特許請求の範囲あるいは実施例に明示的には記載されていないにしても当てはまる。
【００５２】
本願は、ドイツ連邦共和国特許出願第10 2009 040 148.2号の優先権を主張するものであり、その開示内容は参照により本願に含まれるものとする。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、変換手段体並びにその種の変換手段体を備えたオプトエレクトロニクス半導体チップに関する。更には、オプトエレクトロニクス半導体チップの製造方法が提供される。
【０００２】
本発明の解決すべき課題は、半導体積層体における高い固着性を有する変換手段体を提供することである。本発明の解決すべき別の課題は、その種の変換手段体を備えたオプトエレクトロニクス半導体チップを提供することである。本発明の解決すべき更に別の課題は、その種のオプトエレクトロニクス半導体チップの製造方法を提供することである。
【０００３】
変換手段体の少なくとも一つの実施の形態によれば、この変換手段体は、オプトエレクトロニクス半導体チップに被着されるために設けられている。半導体チップとしてフォトダイオード、レーザダイオード、又は、有利には発光ダイオードが考えられる。特に、変換手段体は、半導体チップの寸法と同等の幾何学的な寸法を有している。例えば、半導体チップ及び／又は変換手段体の横方向の平均寸法は０．３ｍｍ以上１０．０ｍｍ以下、特に０．５ｍｍ以上３．０ｍｍ以下である。
【０００４】
変換手段体の少なくとも一つの実施の形態によれば、この変換手段体はマトリクス材料と、このマトリクス材料内に埋め込まれている変換手段粒子とを有している。一種類の変換手段粒子又は複数の異なる種類の変換手段粒子を使用することができる。
【０００５】
変換手段体の少なくとも一つの実施の形態によれば、マトリクス材料は不完全に硬化されている、及び／又は、不完全に架橋されている。換言すれば、マトリクス材料の硬度及び／又はヤング率を、別の硬化プロセス又は架橋プロセスによって高めることができる。
【０００６】
変換手段体の少なくとも一つの実施の形態によれば、この変換手段体は室温において、ショアＡ０を上回る硬度且つショアＡ３５以下の硬度、又は、ショアＡ２以上ショアＡ１５以下の硬度、及び／又は、１０．０Ｐａ・ｓ以上１５０Ｐａ・ｓ以下の粘度、又は、１５．０Ｐａ・ｓ以上７０Ｐａ・ｓ以下の粘度を有している。室温とは特に約２９３Ｋの温度を意味している。即ち、不完全に硬化及び／又は架橋されたマトリクス材料を有している変換手段体は比較的柔らかい。
【０００７】
オプトエレクトロニクス半導体チップのために設けられている変換手段体の少なくとも一つの実施の形態においては、この変換手段体はマトリクス材料と、このマトリクス材料内に埋め込まれている変換手段粒子とを有している。マトリクス材料は不完全に硬化されている、及び／又は、不完全に架橋されている。また、変換手段体は室温においてショアＡ１０以上ショアＡ３５以下の硬度、及び／又は、１０Ｐａ・ｓ以上７０Ｐａ・ｓ以下の粘度を示す。
【０００８】
変換手段体は不完全に硬化及び／又は架橋された状態で、形状結合（形状による束縛；formschluessig）により、半導体積層体に被着可能である。変換手段体の後続の硬化によって、変換手段体と半導体積層体との間の特に固い機械的な結合を達成することができる。これによって、半導体チップの寿命を延長することができる。
【０００９】
変換手段体の少なくとも一つの実施の形態によれば、マトリクス材料はシリコーンを含有しているか、又は、その種の材料から構成されている。同様に、マトリクス材料はエポキシド又はシリコーン−エポキシドハイブリッド材料を含有することができるか、又は、その種の材料から構成されている。
【００１０】
変換手段体の少なくとも一つの実施の形態によれば、この変換手段体はチキソトロピー剤を含有していない。特に、シリコーン用の長鎖基本材料の使用によって、及び／又は、マトリクス材料用の高粘度出発材料の使用によって、硬化していないマトリクス材料における変換手段粒子の分離及び／又は沈降を阻止できることが分かった。これによって、特に粒子として、とりわけナノ粒子として存在するチキソトロピー剤を省略することができる。
【００１１】
変換手段体の少なくとも一つの実施の形態によれば、変換手段粒子の重量割合は２０％以上７５％以下、有利には５５％以上７０％以下である。換言すれば、変換手段体の重量割合の大部分は変換手段粒子によるものである。
【００１２】
変換手段体の少なくとも一つの実施の形態によれば、この変換手段体はワンピースで形成されている。即ち、変換手段体は一体的に形成されている。即ち、マトリクス材料は、変換手段粒子が埋め込まれている、繋がった中断の無い集合体を形成する。特に、この場合、変換手段体は複数の変換手段粒子を含有している部分領域を有していない。それらの変換粒子手段は、例えば、相境界によって相互に隔てられている、及び／又は、平均材料組成及び／又は物理的な特性が相互に異なっている。
【００１３】
更には、例えば上述の実施形態の内の一つ又は複数の実施形態による変換手段体を有しているオプトエレクトロニクス半導体チップが提供される。従って、変換手段体の特徴は本発明によるオプトエレクトロニクス半導体チップに対しても開示されており、またその逆についても当てはまる。
【００１４】
オプトエレクトロニクス半導体チップの少なくとも一つの実施の形態においては、このオプトエレクトロニクス半導体チップは、少なくとも一つの活性層を備えている半導体積層体を有している。更に半導体チップは、変換手段粒子が埋め込まれているマトリクス材料を有しているワンピースの変換手段体を含んでいる。変換手段体は、半導体積層体と直接的に接触しており、また更には、結合手段を介することなく半導体積層体上に取り付けられている。変換手段体の硬度は、少なくともショアＡ３０且つ最大でショアＤ８０、有利には少なくともショアＡ６０且つ最大でショアＤ８０、特に少なくともショアＤ３０且つ最大でショアＤ７５である。
【００１５】
結合材料を介さないとは、半導体積層体と変換手段体との間に接着剤、接着フィルム又ははんだのような結合手段が存在しないことを意味している。半導体積層体及び変換手段体は少なくとも部分的に相互に直接的に接触しているということは、マトリクス材料が少なくとも部分的に半導体積層体の半導体材料と物理的に接触していることを意味している。
【００１６】
コンタクト構造が直接的に固定的で永続的に半導体材料と結合されている、及び／又は、半導体材料に一体的に結合されている場合、例えば半導体積層体の半導体材料上に直接的に取り付けられている電気的なコンタクト構造を半導体積層体に属するものと見なすことができる。即ち、半導体積層体と直接的に接触しているとは、変換手段体が、例えば金属又は透明導電性酸化物によって形成されている電気的なコンタクト構造上に直接的に取り付けられていることを意味している。
【００１７】
オプトエレクトロニクス半導体チップの少なくとも一つの実施の形態によれば、半導体積層体の放射通過面及び側面がそれぞれ少なくとも９０％変換手段体によって覆われている。被覆度合いは特に、半導体積層体のそれぞれの側面に対して垂直な方向において決定することができる。
【００１８】
オプトエレクトロニクス半導体チップの少なくとも一つの実施の形態によれば、変換手段体が半導体積層体の少なくとも一つの境界面に形状結合により接触している。このことは、特に微視的なスケールにおいて、変換手段体及び境界面が相互に密着していることを意味している。特に、半導体積層体の粗面部を境界面における変換手段体によって模造することができる。これによって、特に微視的なスケールで、半導体積層体と変換手段体との間に噛合部を生じさせることができ、従って、変換手段体と半導体積層体との間の特に高い固着を達成することができる。同様に、半導体積層体と変換手段体との間のコンタクト面が拡大するので、付着力を介する固着性も増加する。変換手段体における半導体基体の境界面側とは反対側の面を平滑又は平坦に構成することができるので、例えばこの面においては粗面部は形成されていない。
【００１９】
少なくとも一つの実施の形態によれば、半導体チップの側面、即ち、特に半導体チップの成長方向に並行な横方向の境界面は、最大で１５％又は最大で５％まで変換手段体によって、側面に垂直な方向において覆われている。特に、側面は変換手段体によって覆われていない。
【００２０】
更には、オプトエレクトロニクス半導体チップの製造方法が提供される。半導体チップは、例えば、上述の実施形態の内の一つ又は複数に従い構成されている。従って、変換手段体並びにオプトエレクトロニクス半導体チップの特徴は本発明による方法に対しても開示されており、またその逆についても当てはまる。
【００２１】
本方法の少なくとも一つの実施の形態においては、本方法が以下のステップを備えている：
−少なくとも一つの活性層を備えている半導体積層体を準備するステップ、
−変換手段粒子が埋め込まれているマトリクス材料を有しているワンピースの変換手段体を準備するステップ、但し、マトリクス材料は不完全に架橋されており、及び／又は、硬化されており、変換手段体は室温においてショアＡ０を上回り且つショアＡ３５以下の硬度及び／又は１０Ｐａ・ｓ以上１５０Ｐａ・ｓ以下の粘度を有する、
−半導体積層体の上に変換手段体を取り付け、半導体積層体と変換手段体とを相互に直接的に接触させるステップ、
−変換手段体を硬化させるステップ、但し、硬化後に変換手段体の硬度は少なくともショアＡ３０且つ最大でショアＤ８０である、
−オプトエレクトロニクス半導体チップを完成させるステップ。
【００２２】
本方法の少なくとも一つの実施の形態によれば、変換手段体が支持体フィルム上に取り付けられており、且つ、カバーフィルムによって覆われている。換言すれば、変換手段体は支持体フィルムとカバーフィルムとの間に設けられている。少なくともカバーフィルムを変換手段体から損傷無く除去することができ、特に、変換手段体のマトリクス材料が完全に硬化されていない限りにおいて損傷無く除去することができる。
【００２３】
本方法の少なくとも一つの実施の形態によれば、支持体フィルムもカバーフィルムも、マトリクス材料が完全には硬化していない限りは、それら二つのフィルムを損傷させること無く、変換手段体から除去することができる。
【００２４】
本方法の少なくとも一つの実施の形態によれば、支持体フィルム及び／又はカバーフィルムが紫外線スペクトル領域及び／又は青色スペクトル領域において少なくとも部分的に放射を透過させる。これによって、例えば支持体フィルムを介して、マトリクス材料を光化学的に架橋及び／又は硬化させることができる。
【００２５】
本方法の少なくとも一つの実施の形態によれば、変換手段体が特に最大で２５％又は最大で５％の公差でもって半導体チップの横方向の拡張部及び／又は成形部を有するように変換手段体が準備される。即ち、変換手段体を、半導体チップ上に取り付ける前に既に、半導体チップの放射通過面と同様に、又は、半導体チップの放射通過面とほぼ同様に、形成及び／又は切断することができる。即ち、変換手段体は特に放射通過面と合同で例えば支持体フィルム上に形成されており、また半導体チップ上に取り付けられている。
【００２６】
以下、本発明による構成素子並びに本発明による方法を実施例に基づき図面を参照しながら詳細に説明する。個々の図面において、同一の構成要素には同一の参照符号並びに参照番号を付している。しかしながら、縮尺通りの関係性が図示されているのではなく、むしろより良い理解のために個々の構成要素が過度に拡大図示されている場合もある。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明によるオプトエレクトロニクス半導体チップの概略的な部分断面図を示す。
【図２】本発明によるオプトエレクトロニクス半導体チップの概略的な部分断面図を示す。
【図３】本発明によるオプトエレクトロニクス半導体チップの概略的な部分断面図を示す。
【図４】本発明によるオプトエレクトロニクス半導体チップの概略的な部分断面図を示す。
【図５】本発明のオプトエレクトロニクス半導体チップにおける本発明の変換手段体の固着性の時間依存性を概略的に示す。
【図６】本発明によるオプトエレクトロニクス半導体チップの本発明による製造方法の概略図を示す。
【図７】本発明によるオプトエレクトロニクス半導体チップの本発明による製造方法の概略図を示す。
【図８】従来の半導体構成素子の概略的な断面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
図１には、オプトエレクトロニクス半導体チップ１の実施例が示されている。半導体チップ１は半導体積層体３を有しており、この半導体積層体３は少なくとも一つの活性層を含んでいる。例えば、半導体積層体３は、動作時に特に紫外線放射及び／又は青色光放射を放出する発光ダイオードを表す。半導体積層体３の放射通過面３２には粗面部が形成されている。粗面部を介して、放射通過面３２における半導体積層体３からの光出力が高められる。側面３４は半導体積層体３の横方向の境界面を表す。
【００２９】
更に半導体チップ１は変換手段体５を有している。変換手段体５は変換手段粒子５５を含んでおり、それらの変換粒子手段５５はマトリクス材料５０内に埋め込まれている。変換手段粒子５５は静的に及び／又は均一にマトリクス材料５０内に分散している。変換手段粒子５５を介して、動作時に半導体積層体３によって生成された放射が部分的に、又は完全に、別の波長を有する放射に変換される。変換手段体５は有利には、半導体積層体３から放出される放射及び動作時に生じる熱負荷に対して光化学的に安定している。
【００３０】
変換粒子手段５５の平均直径は例えば１ｎｍ以上１００ｎｍ以下である。これに代替的又は付加的に、変換粒子手段５５又は別の変換手段粒子の直径が１μｍ以上２０μｍ以下であることも同様に考えられる。後続の図面においては、マトリクス材料５０及び変換手段粒子５５はそれぞれ図示されていない。
【００３１】
ワンピースの変換手段体５は、半導体積層体３の放射通過面３２における粗面部に形状結合により密着している。これによって放射通過面３２の粗面部とマトリクス材料５０との間には微視的なスケールにおいて噛合部が生じ、その結果、半導体積層体３と変換手段体５との間の非常に安定した固着を実現することができる。
【００３２】
変換手段体５は横方向において半導体積層体３の側面３４と面一に終端している。変換手段体５及び／又は半導体積層体３の横方向の寸法は、有利には３００μｍ以上３ｍｍ以下、特に５００μｍ以上２ｍｍ以下である。変換手段体の厚さは有利には２０μｍ以上１２５μｍ以下、特に３０μｍ以上７０μｍ以下である。半導体積層体３の厚さは有利には最大で２００μｍ、特に最大で１２μｍである。
【００３３】
図２による実施例においては、変換手段体５が横方向において半導体積層体３から突出している。この実施例では、半導体積層体３が支持体２上に取り付けられている。半導体積層体３は、支持体２と、変換手段体５と、半導体積層体３との電気的な接触接続のための、図２には図示していない電気的なコンタクト構造とによって完全に包囲されている。半導体積層体３の側面３４に中空部７を形成することができる。
【００３４】
変換手段体５の支持体２側とは反対側の境界面は、放射通過面３２の上方の領域において、レンズ状の成形部を有している。換言すれば、支持体２を基準にした変換手段体５の高さは横方向における拡張部全体にわたり一定ではない。
【００３５】
図３による実施例においては、電気的なコンタクト構造６ａから６ｄが示されている。ボンディングワイヤとして形成されているコンタクト構造６ｃは、半導体積層体３の主延在方向に直交する方向において、ワンピースの変換手段体５を完全に貫通している。
【００３６】
ここでは、変換手段体５がそれぞれ放射通過面３２及び側面３４の少なくとも９０％を覆っている。電気的なコンタクト構造６ｂは例えば、半導体積層体３の半導体材料の上に蒸着されている。
【００３７】
図４による実施例においては、コンタクト構造６ｂが、半導体積層体３上に直接的に取り付けられているワンピースの変換手段体５を完全に貫通している。コンタクト構造６ｂは例えば蒸着及び／又はフォトリソグラフィプロセスを介して形成されている。コンタクト構造６ｂも変換手段体５も電気的な絶縁層１１によって完全に覆われている。絶縁層５の材料は有利には、変換手段体５のマトリクス材料とは異なる。
【００３８】
変換手段体５の硬度はショアＤ４５以上ショアＤ８０以下である。この高い硬度によって、半導体積層体３を変換手段体５によって機械的に保護することができる。更には、高い硬度は特に効率的な噛合部、従って、放射通過面３２の構造化部又は粗面部とマトリクス材料５０との間の高い固着性を実現する。
【００３９】
図５には、半導体積層体３における変換手段体、例えば図１から図４のいずれかによる変換手段体の時間ｔに依存する剪断力Ｆが示されている。１０００時間の全体の期間にわたり、温度は１８５℃にある。例えば図１から図４のいずれかによる半導体積層体３からの変換手段体５の層剥離が行なわれる剪断力はそれぞれ少なくとも５０Ｎである。
【００４０】
図６には、半導体チップ１に関する製造方法が示されている。図６Ａによれば、例えばエチレン−テトラフルオロエチレンフィルムである支持体フィルム８の上に、特にシルクスクリーン法によって、変換手段体５が被着される。続いて、４分間にわたる約１５０℃の温度での温度作用Ｔによって、マトリクス材料及び変換手段粒子を有する変換手段体５が硬化される。マトリクス材料は例えば、Shin-Etsu社のＬＰＳ−ＡＦ５００Ｙである。硬化によって変換手段体はショアＡ１０以上ショアＡ３５以下の硬度を有するので、変換手段体を実装機械（英語Pick and Place Machine）１０によって半導体積層体上に取り付けることができる（図６Ｂを参照されたい）。
【００４１】
支持体フィルム８上に形成された変換手段体５を、図６には図示していない任意の別のステップにおいて平滑化して、変換手段体５の非常に均等な厚さを生じさせることができる、及び／又は、変換手段体５を横方向の寸法で切断することができる。この場合には図６Ａに示されている実施例とは異なり、支持体フィルム８を横方向において半導体基体５と面一に終端させることも可能である。
【００４２】
続く図６Ｃにおいては、温度作用Ｔを介してマトリクス材料が完全に硬化される、及び／又は、架橋されることが示されている。硬化時間は有利には少なくとも１０分である。例えば、硬化は１５０℃の温度で１時間にわたり行なわれる。選択的に、変換手段体５の熱硬化を行なっている時間の全体又は一部にわたり、圧力作用ｐを介して、変換手段体５を半導体積層体３に押し付けることができる、及び／又は、圧着することができる。
【００４３】
図７による方法においては、支持体フィルム８とカバーフィルム９との間に変換手段体５が設けられている（図７Ａを参照されたい）。変換手段体５の硬化は、例えば、温度作用Ｔを介して、及び／又は、支持体フィルム８を通過する紫外線放射又は青色光放射を介して行なわれる。硬化後に、変換手段体５は低い硬度しか有していない、及び／又は、１０Ｐａ・ｓ以上７０Ｐａ・ｓ以下の比較的低い粘度しか有していない。変換手段体５は例えば圧延によって成形され、また任意に、後続の個別化及び／又は切断が行なわれる。特に変換手段体５がレンズ状に形成される場合には、スタンピング又は圧縮成型も可能である。
【００４４】
図７Ｂによれば、硬化後にカバーフィルム９が変換手段体５から除去される。変換手段体５は支持体フィルム８上に残存している。
【００４５】
図７Ｃには、支持体フィルム８を介して変換手段体５が半導体積層体３に被着されることが示されている。ワンピースの変換手段体５の温度作用Ｔを介する硬化又は光化学的な硬化は、有利に、それと同時に圧力作用ｐも介して行なわれる。支持体フィルム８を硬化の際に依然として変換手段体５の上に残存させることができるか、又は、図７Ｃに示されている実施例とは異なり、完全な硬化及び／又は架橋の前に、例えば、半導体積層体３における変換手段体５の位置決め前又は位置決め直後に、支持体フィルム８を既に変換手段体５から除去することができる。
【００４６】
支持体フィルム８が硬化の前に既に除去されていなかった場合には、支持体フィルム８は完全な硬化後に変換手段体５から取り外される（図７Ｄを参照されたい）。
【００４７】
図８には、同様に変換手段体５を有している、従来の半導体構成素子が示されている。図８Ａによれば、特にシリコーンを含有している変換手段体５が結合手段４を介して半導体積層体３に被着されている。結合手段４は例えば低粘度のシリコーン接着剤である。変換手段体５とは異なり、結合手段４は、動作時に半導体積層体３が放射を生成するスペクトル領域においては透過性であるか透明である。
【００４８】
結合手段４が取り付けの際に低い粘度しか有していないことによって、変換手段体５を取り付けた際に、横方向においては、結合手段４が半導体積層体３の側面３４、また場合によっては支持体２も部分的に湿潤させる可能性がある。その種の湿潤は、支持体２乃至半導体積層体３の特別な設計、並びに、支持体２の特別な洗浄ステップによって回避することができる。もっともその種の措置によって製造コストは高まる。例えば図１から図４に従い、変換手段体５が結合手段を介さずに取り付けられることによって、結合手段４による例えば支持体２の汚染の危険は存在せず、また、支持体２及び／又は半導体積層体３の煩雑な設計を省略することができる。
【００４９】
図８Ｂによれば、変換手段体５がシルクスクリーン法によって半導体積層体３上に直接的に被着されている。その種の方法は高い精度を要求し、また比較的コストが掛かる。変換手段体５を半導体積層体３上に直接的に被着させるために、出発材料、また特に完成した変換手段体５は、比較的低い硬度、特にショアＡ８０又はショアＡ６０を下回る硬度しか有していない。
【００５０】
半導体積層体３上に直接的にシルクスクリーン法を実施する際の硬度に関する材料制限の他に、変換手段体５の厚さも図１から図４による変換手段体５に比べて不均一に構成されるので、これによって、波長変換された放射の色度座標の局所的な変動が生じる可能性がある。結合手段４を使用する場合と同様に、半導体積層体３上に変換手段体５を直接的に印刷する場合には、変換手段体５の材料によって側面３４又は支持体２の汚染が生じる危険が存在する。
【００５１】
上記において説明した本発明は、実施例に基づいた上記の説明によって限定されるものではない。むしろ本発明はあらゆる新規の特徴並びにそれらの特徴のあらゆる組み合わせを含むものであり、これには殊に特許請求の範囲に記載した特徴の組み合わせ各々が含まれ、このことはそのような組み合わせ自体が特許請求の範囲あるいは実施例に明示的には記載されていないにしても当てはまる。
【００５２】
本願は、ドイツ連邦共和国特許出願第10 2009 040 148.2号の優先権を主張するものであり、その開示内容は参照により本願に含まれるものとする。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
オプトエレクトロニクス半導体チップ（１）のための変換手段体（５）において、
マトリクス材料（５０）と、
前記マトリクス材料（５０）内に埋め込まれている変換手段粒子（５５）とを有しており、
前記マトリクス材料（５０）は不完全に硬化及び／又は架橋されており、且つ、
前記変換手段体（５）は室温においてショアＡ０を上回り且つショアＡ３５以下の硬度、及び／又は、１０Ｐａ・ｓ以上１５０Ｐａ・ｓ以下の粘度を有していることを特徴とする、変換手段体（５）。
【請求項２】
前記マトリクス材料（５０）はシリコーンを含有するか、又は、シリコーンである、請求項１に記載の変換手段体（５）。
【請求項３】
前記マトリクス材料（５０）は熱的に完全に架橋可能及び／又は硬化可能であり、硬化時間は少なくとも１０分である、請求項１又は２に記載の変換手段体（５）。
【請求項４】
前記変換手段体（５）はチキソトロピー剤を含んでいない、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の変換手段体（５）。
【請求項５】
前記変換手段粒子（５５）の重量割合は２０％以上７５％以下、特に、５５％以上７０％以下である、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の変換手段体（５）。
【請求項６】
オプトエレクトロニクス半導体チップ（１）において、
少なくとも一つの活性層を備えている半導体積層体（３）と、
変換手段粒子（５５）が埋め込まれているマトリクス材料（５０）を含むワンピースの変換手段体（５）とを有しており、
前記変換手段体（５）は前記半導体積層体（３）と直接的に接触しており、結合手段を介することなく前記半導体積層体（３）上に被着されており、
前記変換手段体（５）の硬度は少なくともショアＡ３０且つ最大でショアＤ８０であることを特徴とする、オプトエレクトロニクス半導体チップ（１）。
【請求項７】
前記変換手段体（５）の横方向の寸法は３００μｍ以上且つ３ｍｍ以下であり、
前記変換手段（５）の厚さは２０μｍ以上１２５μｍ以下である、請求項６に記載のオプトエレクトロニクス半導体チップ（１）。
【請求項８】
前記半導体積層体（３）の放射通過面（３２）及び側面はそれぞれ少なくとも少なくとも９０％前記変換手段体（５）によって覆われている、請求項６又は７に記載のオプトエレクトロニクス半導体チップ（１）。
【請求項９】
前記変換手段体（５）は前記半導体積層体（３）の少なくとも一つの境界面（３２，３４）に形状結合により接触している、請求項６乃至８のいずれか一項に記載のオプトエレクトロニクス半導体チップ（１）。
【請求項１０】
一つ又は複数の電気的なコンタクト構造（６）が前記変換手段体（５）を貫通している、請求項６乃至９のいずれか一項に記載のオプトエレクトロニクス半導体チップ（１）。
【請求項１１】
オプトエレクトロニクス半導体チップ（１）の製造方法において、
少なくとも一つの活性層を備えている半導体積層体（３）を準備するステップと、
変換手段粒子（５５）が埋め込まれているマトリクス材料（５０）を有しているワンピースの変換手段体（５）を準備するステップであって、前記マトリクス材料（５０）は不完全に架橋されており、及び／又は、硬化されており、且つ、前記変換手段体（５）は室温においてショアＡ０を上回り且つショアＡ３５以下の硬度、及び／又は、１０Ｐａ・ｓ以上１５０Ｐａ・ｓ以下の粘度を有するステップと、
前記半導体積層体（３）の上に前記変換手段体（５）を取り付け、前記半導体積層体（３）と前記変換手段体（５）とを相互に直接的に接触させるステップと、
前記変換手段体（５）を硬化させるステップであって、前記硬化後に前記変換手段体（５）の前記硬度は少なくともショアＡ３０且つ最大でショアＤ８０であるステップとを備えていることを特徴とする、オプトエレクトロニクス半導体チップ（１）の製造方法。
【請求項１２】
前記変換手段体（５）を支持体フィルム（８）上に取り付け、カバーフィルム（９）によって覆い、
少なくとも前記支持体フィルム（８）は紫外線スペクトル領域及び青色スペクトル領域において少なくとも部分的に放射を透過させる、請求項１１に記載の方法。
【請求項１】
オプトエレクトロニクス半導体チップ（１）のための変換手段体（５）において、
マトリクス材料（５０）と、
前記マトリクス材料（５０）内に埋め込まれている変換手段粒子（５５）とを有しており、
前記マトリクス材料（５０）は不完全に硬化及び／又は架橋されており、且つ、
前記変換手段体（５）は室温においてショアＡ０を上回り且つショアＡ３５以下の硬度、及び／又は、１０Ｐａ・ｓ以上１５０Ｐａ・ｓ以下の粘度を有していることを特徴とする、変換手段体（５）。
【請求項２】
前記マトリクス材料（５０）はシリコーンを含有するか、又は、シリコーンである、請求項１に記載の変換手段体（５）。
【請求項３】
前記マトリクス材料（５０）は熱的に完全に架橋可能及び／又は硬化可能であり、硬化時間は少なくとも１０分である、請求項１又は２に記載の変換手段体（５）。
【請求項４】
前記変換手段体（５）はチキソトロピー剤を含んでいない、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の変換手段体（５）。
【請求項５】
前記変換手段粒子（５５）の重量割合は２０％以上７５％以下、特に、５５％以上７０％以下である、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の変換手段体（５）。
【請求項６】
オプトエレクトロニクス半導体チップ（１）において、
少なくとも一つの活性層を備えている半導体積層体（３）と、
変換手段粒子（５５）が埋め込まれているマトリクス材料（５０）を含むワンピースの変換手段体（５）とを有しており、
前記変換手段体（５）は前記半導体積層体（３）と直接的に接触しており、結合手段を介することなく前記半導体積層体（３）上に被着されており、
前記変換手段体（５）の硬度は少なくともショアＡ３０且つ最大でショアＤ８０であることを特徴とする、オプトエレクトロニクス半導体チップ（１）。
【請求項７】
前記変換手段体（５）の横方向の寸法は３００μｍ以上且つ３ｍｍ以下であり、
前記変換手段（５）の厚さは２０μｍ以上１２５μｍ以下である、請求項６に記載のオプトエレクトロニクス半導体チップ（１）。
【請求項８】
前記半導体積層体（３）の放射通過面（３２）及び側面はそれぞれ少なくとも少なくとも９０％前記変換手段体（５）によって覆われている、請求項６又は７に記載のオプトエレクトロニクス半導体チップ（１）。
【請求項９】
前記変換手段体（５）は前記半導体積層体（３）の少なくとも一つの境界面（３２，３４）に形状結合により接触している、請求項６乃至８のいずれか一項に記載のオプトエレクトロニクス半導体チップ（１）。
【請求項１０】
一つ又は複数の電気的なコンタクト構造（６）が前記変換手段体（５）を貫通している、請求項６乃至９のいずれか一項に記載のオプトエレクトロニクス半導体チップ（１）。
【請求項１１】
オプトエレクトロニクス半導体チップ（１）の製造方法において、
少なくとも一つの活性層を備えている半導体積層体（３）を準備するステップと、
変換手段粒子（５５）が埋め込まれているマトリクス材料（５０）を有しているワンピースの変換手段体（５）を準備するステップであって、前記マトリクス材料（５０）は不完全に架橋されており、及び／又は、硬化されており、且つ、前記変換手段体（５）は室温においてショアＡ０を上回り且つショアＡ３５以下の硬度、及び／又は、１０Ｐａ・ｓ以上１５０Ｐａ・ｓ以下の粘度を有するステップと、
前記半導体積層体（３）の上に前記変換手段体（５）を取り付け、前記半導体積層体（３）と前記変換手段体（５）とを相互に直接的に接触させるステップと、
前記変換手段体（５）を硬化させるステップであって、前記硬化後に前記変換手段体（５）の前記硬度は少なくともショアＡ３０且つ最大でショアＤ８０であるステップとを備えていることを特徴とする、オプトエレクトロニクス半導体チップ（１）の製造方法。
【請求項１２】
前記変換手段体（５）を支持体フィルム（８）上に取り付け、カバーフィルム（９）によって覆い、
少なくとも前記支持体フィルム（８）は紫外線スペクトル領域及び青色スペクトル領域において少なくとも部分的に放射を透過させる、請求項１１に記載の方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６Ａ）】
【図６Ｂ）】
【図６Ｃ）】
【図７Ａ）】
【図７Ｂ）】
【図７Ｃ）】
【図７Ｄ）】
【図８Ａ）】
【図８Ｂ）】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６Ａ）】
【図６Ｂ）】
【図６Ｃ）】
【図７Ａ）】
【図７Ｂ）】
【図７Ｃ）】
【図７Ｄ）】
【図８Ａ）】
【図８Ｂ）】
【公表番号】特表２０１３−５０４１８８（Ｐ２０１３−５０４１８８Ａ）
【公表日】平成２５年２月４日（２０１３．２．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−５２７２６９（Ｐ２０１２−５２７２６９）
【出願日】平成２２年８月１０日（２０１０．８．１０）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２０１０／０６１６４８
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０２６７１６
【国際公開日】平成２３年３月１０日（２０１１．３．１０）
【出願人】（５９９１３３７１６）オスラム オプト セミコンダクターズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング (586)
【氏名又は名称原語表記】Ｏｓｒａｍ Ｏｐｔｏ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒｓ ＧｍｂＨ
【住所又は居所原語表記】Ｌｅｉｂｎｉｚｓｔｒａｓｓｅ ４， Ｄ−９３０５５ Ｒｅｇｅｎｓｂｕｒｇ， Ｇｅｒｍａｎｙ
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２５年２月４日（２０１３．２．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月１０日（２０１０．８．１０）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２０１０／０６１６４８
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０２６７１６
【国際公開日】平成２３年３月１０日（２０１１．３．１０）
【出願人】（５９９１３３７１６）オスラム オプト セミコンダクターズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング (586)
【氏名又は名称原語表記】Ｏｓｒａｍ Ｏｐｔｏ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒｓ ＧｍｂＨ
【住所又は居所原語表記】Ｌｅｉｂｎｉｚｓｔｒａｓｓｅ ４， Ｄ−９３０５５ Ｒｅｇｅｎｓｂｕｒｇ， Ｇｅｒｍａｎｙ
【Ｆターム（参考）】
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