Titel

Schaltungsanordnung und Herstellungsverfahren hierfür Stand der Technik

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung mit mindestens zwei optoelektronischen Halbleiterkomponenten. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer derartigen

Schaltungsanordnung.

Figur 1 zeigt beispielhaft eine bekannte Schaltungsanordnung 2000 mit einer Serienschaltung von zwei optoelektronischen Halbleiterkomponenten 2002, 2004, bei denen es sich beispielsweise um VCSEL-Arrays handelt, also um

Anordnungen mit jeweils einer Mehrzahl von oberflächenemittierenden

Halbleiterlasen (Vertical Cavitiy Surface Emitting Laser, VCSEL).

Die bekannten VCSEL-Arrays weisen einen Schichtaufbau aus einem n- leitenden Halbleitermaterial und einem p-leitenden Halbleitermaterial sowie einer dazwischen angeordneten aktiven Zone zur Erzeugung von Laserstrahlung auf. Ferner weisen beide VCSEL-Arrays 2002, 2004 auf einer ersten Seite jeweils einen Anschlussbereich 2002', 2004' auf, an dem sie elektrisch mittels

Bonddrähten kontaktiert werden können. Die bekannte Serienschaltung wird dadurch realisiert, dass das erste VCSEL-Array 2002 mit einer seiner ersten

Seite gegenüberliegenden zweiten Seite auf einer elektrisch leitenden

Trägerfläche, die in Figur 1 nicht näher bezeichnet ist, angeordnet und elektrisch leitend mit dieser verbunden wird. Analog hierzu wird das zweite VCSEL-Array 2004 mit seiner zweiten Seite auf einer ihm zugeordneten, ebenfalls nicht bezeichneten, weiteren Trägerfläche angeordnet und elektrisch mit dieser verbunden. Die Serienschaltung der VCSEL-Arrays 2002, 2004 wird mittels Bonddrähten BD2 bewirkt, welche die Trägerfläche des ersten VCSEL-Arrays 2002 in an sich bekannter Weise elektrisch mit einem Kontaktierungs- beziehungsweise Anschlussbereich 2004' des zweiten VCSEL-Arrays 2004 verbinden.

Eine elektrische Energieversorgung der aus den VCSEL-Arrays 2002, 2004 bestehenden Serienschaltung wird über die Energieversorgungsanschlüsse V1 , V2 bewerkstelligt. Eine elektrische Verbindung zwischen den Anschlüssen V1 , V2 und der bekannten Serienschaltung wird mittels weiterer Bonddrähte BD1 , BD3 realisiert.

Nachteilig ergibt sich bei der bekannten Konfiguration ein verhältnismäßig großer Interkomponentenabstand d24, der durch das Vorhandensein des

Anschlussbereichs 2004', der elektrischen Isolation der Trägerflächen der beiden VCSEL-Arrays 2002, 2004 voneinander, sowie die Montagefläche der

Bonddrähte BD2 auf dem in Figur 1 unteren Bereich der Trägerfläche des ersten VCSEL-Arrays 2002 bedingt ist. Innerhalb des durch den

Interkomponentenabstand d24 definierten Bereichs emittiert die bekannte Schaltung demnach keine Laserstrahlung. Dadurch ist nachteilig die Brillanz der bekannten Schaltungsanordnung 2000 verhältnismäßig gering, weil der

Zwischenraum mit der Ausdehnung d24 in Figur 1 in vertikaler Richtung nicht zur Erzeugung von Laserstrahlung beitragen kann.

Ein weiterer Nachteil der bekannten Konfiguration 2000 besteht in der verhältnismäßig großen Bauteilgröße. Ferner ist die für die elektrische

Kontaktierung der VCSEL-Arrays 2002, 2004 erforderliche Verbindung mittels Bonddrähten kostenintensiv und zeitaufwändig.

Offenbarung der Erfindung

Demgemäß ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine

Schaltungsanordnung der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, dass die eingangs genannten Nachteile des Stands der Technik vermieden werden. Diese Aufgabe wird bei einer Schaltungsanordnung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass eine erste optoelektronische

Halbleiterkomponente mit einer n-leitenden Oberfläche gegenüber einer elektrisch leitenden Trägerfläche angeordnet und elektrisch leitend mit der Trägerfläche verbunden ist, und dass eine zweite optoelektronische

Halbleiterkomponente mit einer p-leitenden Oberfläche gegenüber der

Trägerfläche angeordnet und elektrisch leitend mit der Trägerfläche verbunden ist.

Das erfindungsgemäße Prinzip, das eine unterschiedliche Montage der beiden Halbleiterkomponenten auf ihrer gemeinsamen elektrisch leitenden Trägerfläche vorsieht, weist den Vorteil auf, dass bereits durch die elektrische Verbindung der Halbleiterkomponenten mit der gemeinsamen Trägerfläche eine elektrische Verbindung, z.B. Serienschaltung, der beiden Halbleiterkomponenten realisierbar ist. Dadurch kann vorteilhaft auf die bei konventionellen Systemen erforderlichen Bonddrähte BD2 (Figur 1 ) verzichtet werden, was den Montageaufwand und die damit einhergehenden Kosten wesentlich verringert. Darüber hinaus können die erfindungsgemäß vorgesehenen Halbleiterkomponenten mit einem geringeren Abstand zueinander auf ihrer gemeinsamen Trägerfläche montiert werden, so dass - insbesondere im Fall von VCSEL-Arrays - beispielsweise auch die Brillanz der resultierenden Schaltungsanordnung gesteigert werden kann, weil die nicht zur Emission von Laserstrahlung beitragende Fläche wesentlich geringer ist als die entsprechende Fläche bei dem bekannten System, vergleiche den Interkomponentenabstand d24 aus Figur 1 .

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass die mindestens zwei optoelektronischen Halbleiterkomponenten jeweils eine Mehrzahl von oberflächenemittierenden Halbleiterlasern (VCSEL, Vertical Cavity Surface Emitting Laser) und/oder kantenemittierenden Halbleiterlasern aufweisen.

Andere optoelektronische Komponenten wie beispielsweise lichtemittierende Dioden (LED), Photodioden und dergleichen können ebenfalls vorteilhaft in mindestens einer oder auch beide der erfindungsgemäß vorgesehenen

Halbleiterkomponenten integriert sein. Bei der Vorsehung von ein oder mehreren oberflächenemittierenden Lasern in einer oder in beiden Halbleiterkomponenten ist die Konfiguration der

Halbleiterlaser so zu wählen, dass eine der Emission von Laserstrahlung dienende Fläche jeweils auf derjenigen Oberfläche der Halbleiterkomponente angeordnet ist, welche der Montagefläche zur elektrischen Kontaktierung der gemeinsamen Trägerfläche gegenüberliegt. Beispielsweise sind

Lichtaustrittsflächen für oberflächenemittierende Halbleiterlaser einer ersten Halbleiterkomponente demnach so anzuordnen, dass sie in der p-leitenden Oberfläche bzw. Schicht liegen, während die n-leitende Oberfläche bzw. Schicht zur elektrischen Kontaktierung der Trägerfläche dient. Analog hierzu ist bei einer zweiten optoelektronischen Halbleiterkomponente, welche mit ihrer p-leitenden Oberfläche bzw. Schicht an der Trägerfläche angeordnet wird, vorzusehen, dass in der zweiten optoelektronischen Halbleiterkomponente enthaltene

Lichtaustrittsöffnungen in der n-leitenden Oberfläche bzw. Schicht, welche der p- leitenden Oberfläche gegenüberliegt, angeordnet sind. Die geometrische Größe der optoelektronischen Halbleiterkomponenten, welche zur Ausbildung der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung verwendet werden, insbesondere ihre Fläche, ist im Wesentlichen beliebig wählbar und hängt unter anderem von der zur Herstellung der Halbleiterkomponenten verwendeten Technologie bzw. der gewünschten Zielkonfiguration ab.

Beispielsweise können die Halbleiterkomponenten direkt aus einem

entsprechenden Wafer herausgetrennt werden (mittels bekannter Verfahren) und anschließend erfindungsgemäß auf einer gemeinsamen elektrisch leitenden Trägerfläche angeordnet und mit dieser elektrisch kontaktiert werden. Die Kontaktierung kann einer Ausführungsform zufolge mittels stoffschlüssigem Fügen, z.B. Löten, erfolgen, alternativ oder ergänzend auch durch Klemmen usw.

Die Anzahl und/oder Dichte oder sonstige räumliche Anordnung von

optoelektronischen Elementen (VCSEL, LED, Photodioden, usw.) in den

Halbleiterkomponenten bzw. den das Ausgangsmaterial hierfür bildenden Wafern kann im Wesentlichen beliebig gewählt werden.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass mindestens eine optoelektronische Halbleiterkomponente, bevorzugt jedoch beide Halbleiterkomponenten, etwa eine im Wesentlichen rechteckige Grundform mit jeweils zwei langen Seiten und zwei kurzen Seiten aufweist, also von einer quadratischen Form abweicht. Ferner ist vorteilhaft ein Anschlussbereich zur elektrischen Kontaktierung einer Oberfläche im Wesentlichen entlang mindestens einer der beiden kurzen Seiten angeordnet. Die elektrische Kontaktierung in dem Anschlussbereich kann wiederum mittels Bonddrähten erfolgen. Durch die erfindungsgemäße Anordnung des Anschlussbereichs entlang mindestens einer der beiden kurzen Seiten der rechteckformigen Halbleiterkomponente ergibt sich vorteilhaft die Möglichkeit, an den nicht zur Kontaktierung dienenden, das heißt nicht den Anschlussbereich aufweisenden, Seiten der Halbleiterkomponente weitere Halbleiterkomponenten anzuschließen, so dass insbesondere im Falle von lichtemittierenden Halbleiterkomponenten eine sehr hohe Brillanz der Gesamtvorrichtung realisierbar ist, da die Inter-Komponenten-Abstände an den nicht-Anschlussbereichen gegenüber herkömmlichen Systemen deutlich verringert werden können.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass beide optoelektronsische Halbleiterkomponenten so auf der Trägerfläche angeordnet sind, dass ihre Anschlussbereiche jeweils derselben Seite der Trägerfläche zugeordnet sind. Dadurch ergibt sich eine Konfiguration für die

Schaltungsanordnung, bei der nur eine Seite der elektrischen Trägerfläche der

Schaltungsanordnung Anschlussbereiche der betreffenden

Halbleiterkomponenten aufweist. Auf diese Weise können die restlichen Seiten der Trägerfläche wiederum verhältnismäßig dicht an weitere, benachbarte, inbesondere gleichartige, Schaltungsanordnungen angeordnet werden, ohne dass beispielsweise die Emission von Laserstrahlung aus den betreffenden

Halbleiterkomponenten durch in diesen Bereichen befindliche Bonddrähte und dergleichen beeinträchtigt wird.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass beide optoelektronischen Halbleiterkomponenten so auf der Trägerfläche angeordnet sind, dass ihre Anschlussbereiche jeweils einander gegenüberliegenden Seiten der Trägerfläche zugeordnet sind. Bei dieser Ausführungsform besitzt die resultierende Konfiguration demnach zwei Anschlussbereiche auf jeweils gegenüberliegenden Seiten der elektrisch leitenden Trägerfläche, wobei immer noch zwei Seiten der im Wesentlichen rechteckformigen Geometrie nicht für die elektrische Kontaktierung verwendet werden und somit frei bleiben für die Anordnung benachbarter Schaltungsanordnungen. Gleichzeitig kann durch diese Konfiguration eine im Wesentlichen rechteckförmige Geometrie für die resultierende Schaltungsanordnung erzielt werden. Diese Konfiguration ist auch für die Anordnung von kantenemittierenden Halbleiterlasern in den

Halbleiterkomponenten besonders vorteilhaft, weil die beiden

Halbleiterkomponenten, die erfindungsgemäß auf der Trägerfläche angeordnet sind, sehr dicht zueinander angeordnet werden können und somit der Abstand zwischen Kantenemittern der ersten Halbleiterkomponente und der zweiten Halbleiterkomponente verhältnismäßig gering ausfällt, wodurch gleichsam eine nahtlose Aneinanderreihung der Kantenemitter über beide

Halbleiterkomponenten hinweg möglich ist.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass beide optoelektronischen Halbleiterkomponenten jeweils eine im Wesentlichen trapezförmige oder dreiecksförmige Grundform aufweisen, wodurch sich vorteilhaft polygonale Gesamtgeometrien der Schaltungsanordnung

beziehungsweise von Konfigurationen, die aus mehreren erfindungsgemäßen Schaltungsanordnungen zusammengebaut sind, erzielen lassen. Besonders vorteilhaft wird bei einer weiteren Ausführungsform im Falle einer trapezförmigen Grundform die längere Grundseite der trapezförmigen Geometrie mit einem Anschlussbereich zur elektrischen Kontaktierung versehen, so dass ein besonders großer Querschnitt von elektrisch leitenden Bereichen zur elektrischen Versorgung der Halbleiterkomponente verfügbar ist.

Bei einer weiteren Erfindungsvariante ist vorgesehen, dass im Falle einer trapezförmigen Grundform die optoelektronischen Halbleiterkomponenten so zueinander angeordnet sind, dass sich ihre kürzeren Grundseiten einander gegenüberliegen. Dadurch kann eine im Wesentlichen hanteiförmige

Konfiguration für die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung erzielt werden, welche beispielsweise bei einer radialen Anordnung mehrerer

Schaltungsanordnungen zueinander dazu verwendet werden kann, einen radial inneren Bereich ebenfalls mit den im Bereich ihrer kürzeren Grundseiten liegenden Bereichen der betreffenden trapezförmigen Halbleiterkomponenten zu füllen, während die weiteren Schaltungsanordnungen nicht bis in den radial inneren Bereich der Gesamtkonfiguration hineinragen. Einer weiteren Ausführungsform zufolge können die erfindungsgemäß zusammen auf einer gemeinsamen Trägerfläche anzuordnenden

Halbleiterkomponenten auch andere Geometrien aufweisen, z.B. etwa Kreisform und/oder Kreisringform. Damit kann eine Schaltung realisiert werden, welche in radial nach außen weisender Richtung eine Serienschaltung von jeweils zwei zusammen auf einer Trägerfläche angeordneten kreis- bzw. kreisringförmigen VCSEL-Arrays aufweist.

Als eine weitere Lösung der Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist eine optoelektronische Halbleiterschaltung mit mindestens zwei erfindungsgemäßen Schaltungsanordnungen vorgesehen, wobei die mindestens zwei

Schaltungsanordnungen elektrisch zueinander in Serie geschaltet sind. Dies kann einer Ausführungsform zufolge beispielsweise mittels elektrischer

Leitflächen erfolgen, welche vergleichbar zur elektrischen Trägerfläche der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung sind und beispielsweise ebenso aus einer Metallisierung auf einem an sich nicht leitenden Substrat gebildet sein kann. Ferner können zusätzliche oder alternative Bonddrähte zur Ausbildung der elektrischen Serienschaltung der mehreren Schaltungsanordnung untereinander verwendet werden. Alternativ oder ergänzend ist auch eine Parallelschaltung von mindestens zwei erfindungsgemäßen Schaltungsanordnungen möglich, ebenso wie Kombinationen hieraus.

Bei einer weiteren Ausführungsform der Halbleiterschaltung ist vorgesehen, dass die einzelnen Schaltungsanordnungen so geformt und relativ zueinander angeordnet sind, dass eine Kontur der Halbleiterschaltung im Wesentlichen die Form eines, vorzugsweise regelmäßigen, n-Ecks, mit n>4, oder etwa Kreisform aufweist. Beispielsweise kann eine im Wesentlichen trapez- beziehungsweise dreiecksförmige Schaltungsanordnung dadurch realisiert werden, dass zwei ihrerseits im Wesentlichen Trapezform beziehungsweise Dreiecksform aufweisende Halbleiterkomponenten auf einer gemeinsamen elektrischen Trägerfläche, welche ebenfalls Trapezform aufweist, angeordnet werden. Eine Mehrzahl dieser im Wesentlichen trapezförmigen Schaltungsanordnung können so zueinander angeordnet werden, dass sich die vorstehend beschriebene im Wesentlichen polygonale beziehungsweise kreisförmige Geometrie für die optoelektronische Halbleiterschaltung ergibt. Bei dieser Konfiguration ist die Vorsehung eines elektrischen Anschlussbereiches im Bereich der längeren Grundseiten der trapezförmigen Geometrie der Halbleiterkomponenten besonders vorteilhaft, da der Innenbereich der resultierenden Geometrie vollständig freigehalten werden kann von

Bonddrähten oder anderen Mitteln zur elektrischen Kontaktierung, abgesehen von der zumindest teilweise unter den Halbleiterkomponenten angeordneten Trägerfläche. Bonddrähte und dergleichen sind bevorzugt vielmehr radial außenseitig der mehreren Schaltungsanordnungeb angebracht und

beeinträchtigen somit nicht die Brillanz der Gesamtvorrichtung.

Als eine weitere Lösung der Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist ein

Verfahren zur Herstellung einer Schaltungsanordnung gemäß Patentanspruch 12 angegeben. Das erfindungsgemäße Verfahren sieht vor, dass eine erste optoelektronische Halbleiterkomponente mit einer n-leitenden Oberfläche gegenüber einer elektrisch leitenden Trägerfläche angeordnet und elektrisch leitend mit der Trägerfläche verbunden wird, und dass eine zweite

optoelektronische Halbleiterkomponente mit einer p-leitenden Oberfläche gegenüber der Trägerfläche angeordnet und elektrisch leitend mit der

Trägerfläche verbunden wird. Die elektrisch leitende Verbindung zwischen den Halbleiterkomponenten und der elektrisch leitenden Trägerfläche kann in an sich bekannter Weise beispielsweise mittels Löten oder Klemmen oder anderer dem Fachmann geläufiger Verbindungstechniken erfolgen.

Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass mindestens zwei Schaltungsanordnungen hergestellt werden, insbesondere gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren, und dass diese mindestens zwei Schaltungsanordnungen elektrisch zueinander in Serie geschaltet werden, insbesondere mittels elektrischer Leitflächen, welche bevorzugt in derselben Ebene angeordnet sind wie die Trägerflächen, und/oder mittels Bonddrähten. Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung beziehungsweise mehrere

Schaltungsanordnungen zur Realisierung einer optoelektronischen

Halbleiterschaltung können vorteilhaft auf einem elektrisch nicht leitenden Substrat angeordnet sein. Eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist durch

Patentanspruch 14 angegeben. Das erfindungsgemäße Prinzip, eine Schaltungsanordnung durch zwei

Halbleiterkomponenten mit jeweils unterschiedlicher Montage („n-up", d.h. eine n- leitende Schicht gegenüber der Trägerfläche, bzw.„p-up", d.h. eine p-leitende Schicht gegenüber der Trägerfläche) auf einer gemeinsamen elektrischen Trägerfläche anzuordnen weist den wesentlichen Vorteil auf, dass in etwa die Hälfte der bei konventionellen Vorrichtungen erforderlichen Bonddrähte entfallen kann, wodurch sich ein Herstellungsaufwand und entsprechende Kosten signifikant verringern.

Das erfindungsgemäße Prinzip kann vorteilhaft zur Realisierung von

Serienschaltungen und/oder Parallelschaltungen von Halbleiterkomponenten angewandt werden.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der

nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung verschiedene Ausführungsbeispiele dargestellt sind. Dabei können die in den Ansprüchen und der Beschreibung genannten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.

In der Zeichnung zeigt:

Figur 1 schematisch eine Draufsicht auf eine bekannte

Schaltungsanordnung mit zwei optoelektronischen Halbleiterkomponenten,

Figur 2a schematisch eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße

Schaltungsanordnung gemäß einer ersten Ausführungsform,

Figur 2b schematisch einen teilweisen Querschnitt der Ausführungsform gemäß Figur 2a,

Figur 3 schematisch eine Draufsicht auf eine optoelektronische

Halbleiterkomponente gemäß einer Ausführungsform, Figur 4 schematisch eine Draufsicht auf eine weitere Ausführungsform einer optoelektronischen Halbleiterkomponente,

Figur 5 schematisch eine Draufsicht auf eine Schaltungsanordnung gemäß einer weiteren Ausführungsform,

Figur 6 schematisch eine Draufsicht auf eine Schaltungsanordnung gemäß noch einer weiteren Ausführungsform, schematisch eine Draufsicht auf elektrisch leitende Trägerflächen einer optoelektronischen Halbleiterschaltung gemäß einer weiteren Ausführungsform,

Figur 8 schematisch eine Draufsicht auf eine Schaltungsanordnung gemäß einer Ausführungsform, bei der kantenemittierende

Halbleiterlaser in den optoelektronischen Halbleiterkomponenten vorgesehen sind,

Figur 9a schematisch eine Draufsicht auf eine weitere Ausführungsform einer optoelektronischen Halbleiterschaltung,

Figur 9b schematisch einen Querschnitt der Anordnung gemäß Figur 9a,

Figur 10a schematisch eine Draufsicht auf eine trapezförmige

Halbleiterkomponente gemäß einer weiteren Ausführungsform,

Figur 10b schematisch eine Draufsicht auf eine dreiecksförmige

Halbleiterkomponente gemäß einer weiteren Ausführungsform, Figur 1 1 schematisch eine Draufsicht auf eine weitere optoelektronische

Halbleiterschaltung gemäß der vorliegenden Erfindung, welche eine im Wesentlichen polygonale beziehungsweise kreisförmige Gesamtgeometrie aufweist, Figur 12 schematisch eine Draufsicht auf noch eine weitere

Ausführungsform einer optoelektronischen Halbleiterschaltung, welche eine im Wesentlichen polygonale beziehungsweise kreisförmige Gesamtgeometrie aufweist,

Figur 13 schematisch mehrere trapezförmige Halbleiterkomponenten

relativ zu einer Kontur eines Wafers,

Figur 14 ein vereinfachtes Flussdiagramm einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens,

Figur 15 schematisch eine Seitenansicht eines oberflächenemittierenden

Halbleiterlasers, und

Figur 16 schematische eine Draufsicht auf eine weitere Ausführungsform.

Die in Figur 1 abgebildete bekannte Schaltungsanordnung 2000 ist vorstehend bereits erläutert worden. Sie weist den wesentlichen Nachteil eines großen Interkomponentenabstands d24 auf und den weiteren Nachteil, dass

verhältnismäßig viele Bonddrähte BD2 zur elektrischen Kontaktierung der Halbleiterkomponenten 2002, 2004 untereinander erforderlich sind.

Figur 2a zeigt eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen

Schaltungsanordnung 100. Die Schaltungsanordnung 100 weist eine elektrisch leitende Trägerfläche 1 10 auf, welche beispielsweise in Form einer Metallisierung auf einem in Figur 2a nicht abgebildeten nicht elektrisch leitenden Substrat ausgebildet sein kann. Erfindungsgemäß weist die Schaltungsanordnung 100 weiter eine erste optoelektronische Halbleiterkomponente 120 sowie eine zweite optoelektronische Halbleiterkomponente 130 auf, wobei die erste

optoelektronische Halbleiterkomponente 120 mit einer n-leitenden Oberfläche gegenüber der elektrisch leitenden Trägerfläche 1 10 angeordnet und elektrisch leitend mit der Trägerfläche 1 10 verbunden ist. Ferner ist die zweite

optoelektronische Halbleiterkomponente 130 mit einer p-leitenden Oberfläche gegenüber der Trägerfläche 1 10 angeordnet und elektrisch leitend mit ihr verbunden. Dadurch ergibt sich vorteilhaft implizit eine elektrische Verschaltung, die z.B. als Serienschaltung verwendbar ist, der Halbleiterkomponenten 120, 130, ohne dass hierfür Bonddrähte vorgesehen werden müssten, wie dies bei der bekannten Anordnung gemäß Figur 1 erforderlich ist, vergleiche das

Bezugszeichen BD2.

Eine elektrische Kontaktierung der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung 100 mit einer Betriebsspannung erfolgt über die Vorsehung von Bonddrähten B, die einen Anschlussbereich der ersten Halbleiterkomponente 120 elektrisch leitend mit einem ersten Bezugspotenzial V1 beziehungsweise einer

entsprechend ausgebildeten elektrischen Leitfläche bilden. Eine Kontaktierung der zweiten Halbleiterkomponente 130 mit einem zweiten Bezugspotenzial V2 wird ebenfalls über Bonddrähte B realisiert. Hierdurch ist eine Serienschaltung der Komponenten V1 , B, 120, 1 10, 130, B, V2 gebildet, und das vorteilhaft ohne die Verwendung von Bonddrähten zur elektrischen Verbindung der Komponenten 120, 130 miteinander.

Im Unterschied zu der bekannten Konfiguration gemäß Figur 1 weist die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung 100 nach Figur 2a also den

wesentlichen Vorteil auf, dass beide Halbleiterkomponenten 120, 130 mit einem nahezu verschwindenden vertikalen Abstand d24 (Figur 1 ) zueinander montiert werden können. Dieser Abstand muss lediglich so groß gewählt werden, dass eine zuverlässige elektrische Trennung zwischen den beiden Komponenten 120, 130 realisiert ist, wozu beispielsweise einige nm beziehungsweise einige μηη genügen. Dadurch reduziert sich die für die Schaltungsanordnung 100 erforderliche Grundfläche und ferner können vorteilhaft die Bonddrähte BD2 zur elektrischen Verbindung der Komponenten 120, 130 untereinander entfallen, weil die entsprechende elektrische Verbindung durch die erfindungsgemäße gemeinsame Trägerfläche 1 10 realisiert ist.

Insbesondere bei Abständen d24 im nm-Bereich kann einer bevorzugten

Ausführungsform zufolge mindestens eine Seitenfläche der Komponenten 120, 130 mit einer Isolierschicht (nicht gezeigt) versehen sein, beispielsweise mit einer Nitridbeschichtung, so dass eine besonders dichte Platzierung der Komponenten 120, 130 nebeneinander bei gleichzeitiger sicherer elektrischer Trennung ihrer gegenüberliegenden Seitenflächen möglich ist. Figur 2b zeigt einen teilweisen Querschnitt der Konfiguration gemäß Figur 2a. In

Figur 2b unten ist ein elektrisch nicht leitendes Substrat S abgebildet, auf dem die elektrisch leitende Trägerfläche 1 10, beispielsweise in Form einer

Metallisierung, aufgebracht ist. Auf der Trägerfläche 1 10 sind die

Halbleiterkomponenten 120, 130 angeordnet, wobei die erste

Halbleiterkomponente 120 mit ihrer n-leitenden Oberfläche 122 gegenüber der Trägerfläche 1 10 angeordnet und elektrisch leitend mit ihr verbunden ist. Eine p- leitende Oberfläche 124 der ersten Halbleiterkomponente 120 ist in Figur 2b oberhalb der n-leitenden Fläche beziehungsweise Schicht angeordnet. Auf der p- leitenden Schicht beziehungsweise Fläche 124 ist eine Metallisierung M aufgebracht, welche in ihrem in Figur 2b linkem Bereich einen Anschlussbereich 126 zur elektrischen Kontaktierung der Halbleiterkomponente 120 zu externen

Systemen bildet, beispielsweise wieder mittels Bonddrähten B. Im Falle der Ausbildung der Halbleiterkomponente 120 als sogenanntes VCSEL-Array, also als ein Halbleitersubstrat, das eine Vielzahl von vertikal emittierenden

Halbleiterlasern enthält, weist die Metallisierung M entsprechende

Austrittsöffnungen (nicht abgebildet) zur Emission der Laserstrahlung in Figur 2b nach oben auf. Lediglich der als Anschlussbereich 126 fungierende Randbereich der Metallisierung M kann vollflächig als Metallisierung, das heißt ohne entsprechende Strahlungsaustrittsöffnung, realisiert sein, um eine sichere Verbindung mit den Bonddrähten B zu ermöglichen.

Die zweite Halbleiterkomponente 130 weist einen zum Aufbau der ersten Halbleiterkomponente 120 vergleichbaren Schichtaufbau auf, ist jedoch mit ihrer p-leitenden Oberfläche 134 gegenüber der Trägerfläche 1 10 angeordnet und elektrisch leitend mit ihr verbunden. Demgemäß ist in Figur 2b über der p- leitenden Fläche beziehungsweise Schicht 134 eine n-leitende Schicht 132 angeordnet, auf der wiederum eine Metallisierung M aufgebracht ist, welche in ihrem in Figur 2b rechten Bereich einen Anschlussbereich 136 wiederum zur Kontaktierung mittels Bonddrähten B realisiert. Durch die bezüglich der beiden Halbleiterkomponenten 120, 130 inverse

Anordnung ihrer p- beziehungsweise n-leitenden Schichten relativ zu der Trägerfläche 1 10 („n-up" bzw.„p-up") ergibt sich vorteilhaft eine elektrische Serienschaltung unter Verwendung der Trägerfläche 1 10, so dass auf aufwendigere elektrische Verbindungstechniken wie beispielsweise die

Bonddrähte BD2 (Figur 1 ) verzichtet werden kann. Figur 3 zeigt eine Draufsicht auf eine erste Halbleiterkomponente 120 gemäß einer weiteren Ausführungsform. Die Halbleiterkomponente 120 weist den vorstehend bereits beschriebenen Anschlussbereich 126 zur elektrischen Kontaktierung, beispielsweise mittels Bonddrähten oder dergleichen auf. Ferner sind eine Vielzahl von oberflächenemittierenden Halbleiterlasern (VCSEL) 140 in einem nicht dem elektrischen Anschluss dienenden Bereich der ersten

Halbleiterkomponente 120 vorgesehen. Es ist zu beachten, dass Figur 3 nur eine grobe schematische Darstellung repräsentiert und die oberflächenemittierenden Halbleiterlaser 140 bei realen Systemen weitaus kleiner ausgebildet sein können, so dass eine wesentlich höhere Zahl von oberflächenemittierenden

Halbleiterlasern je Fläche der ersten Halbleiterkomponente 120 angeordnet werden kann. Typischerweise können oberflächenemittierende Halbleiterlaser Austrittsöffnungen mit einer maximalen Öffnungsweite von einigen μηη bis einigen 10 μηη aufweisen.

Figur 15 zeigt beispielhaft eine Seitenansicht beziehungsweise einen teilweisen Querschnitt eines oberflächenemittierenden Halbleiterlasers. Der Halbleiterlaser 140 weist einen Schichtaufbau 142 entlang einer Schichtdickenkoordinate x1 auf. Auf einem Substrat S' ist eine erste Spiegelschicht 144 angeordnet, welche beispielsweise als Distributed Bragg Reflector ausgebildet ist, also jeweils einen

Schichtaufbau mit einer Mehrzahl von unterschiedlich dotierten Schichten aufweist. Eine zweite dielektrische Spiegelschicht 146 bildet zusammen mit der ersten dielektrischen Spiegelschicht einen optischen Resonator. Zwischen den Spiegelschichten 144, 146 ist unter anderem eine aktive Zone 148 integriert, welche beispielsweise einen Quantenfilm zur Erzeugung von Laserstrahlung enthält. Eine erste elektrische Kontaktierung kann in Figur 15 auf

beziehungsweise oberhalb der zweiten Spiegelschicht 146 vorgesehen sein, vergleiche das Bezugszeichen 144a. Eine zweite elektrische Kontaktierung kann sich im Bereich des Substrats S' beziehungsweise in Figur 15 darunter befinden. Sobald eine Potenzialdifferenz über diese elektrischen Kontaktierungen an den oberflächenemittierenden Halbleiterlaser 140 angelegt wird, stellt sich ein Stromfluss I, vergleiche die Pfeile, ein, und es wird Laserstrahlung L erzeugt, die in Figur 15 nach oben durch eine Lichtaustrittsöffnung in der elektrischen

Kontaktierung 144a abgestrahlt wird. Die Kontaktierungsschicht 144a entspricht beispielsweise der Metallisierung M der erfindungsgemäßen

Schaltungsanordnung gemäß Figur 2b. Wie bereits vorstehend beschrieben können eine Vielzahl von oberflächenemittierenden Halbleiterlasern 140 des in Figur 15 beispielhaft gezeigten Typs in einer beziehungsweise in beiden der Halbleiterkomponenten 120, 130 integriert sein. In diesem Fall werden die Halbleiterkomponenten 120, 130 auch als VCSEL-Array bezeichnet.

Figur 4 zeigt schematisch eine Draufsicht auf eine Halbleiterkomponente 120 gemäß einer weiteren Ausführungsform. Die Halbleiterkomponente 120 weist eine im Wesentlichen rechteckförmige Grundgeometrie mit zwei langen Seiten s1 , s2 und zwei kurzen Seiten s3, s4 auf. Erfindungsgemäß befindet sich ein elektrischer Anschlussbereich 126 zur Kontaktierung mittels Bonddrähten B im Bereich einer kurzen Seite s3 der rechteckförmigen Konfiguration, so dass die weiteren Seiten s1 , s2, s4 zur Nebeneinanderanordnung weiterer

Halbleiterkomponenten (nicht in Figur 4 gezeigt) verwendet werden können, ohne dass diese Bereiche durch Bonddrähte beeinträchtigt werden müssten.

Beispielsweise kann durch eine Halbleiterkomponente 120 gemäß Figur 4 eine Schaltungsanordnung 100a des in Figur 5 gezeigten Typs hergestellt werden. Die Schaltungsanordnung 100a weist eine elektrisch leitende Trägerfläche 1 10 auf und eine erste Halbleiterkomponente 120, die beispielsweise gemäß Figur 4 ausgebildet ist, mithin ihren elektrischen Anschlussbereich 126 in Figur 5 links aufweist. Eine hierzu ähnlich ausgebildete zweite Halbleiterkomponente 130 weist ebenfalls ihren elektrischen Anschlussbereich 136 in Figur 5 links und an einer kurzen Seite der Halbleiterkomponente 130 auf, so dass beide

Anschlussbereiche 126, 136 derselben Seite s5 der Trägerfläche 1 10 zugeordnet sind. Dadurch kann eine elektrische Kontaktierung der Halbleiterkomponenten 120, 130 und damit der gesamten Schaltungsanordnung 100a vorteilhaft allein im Bereich der Seite s5 der Trägerfläche 1 10 erfolgen, so dass die weiteren Seiten s6, s7, s8 der Trägerfläche 1 10 wiederum zur Anreihung mit gleichartigen oder anders ausgebildeten Schaltungsanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung verwendbar sind, ohne dass in diesen Bereichen Bonddrähte oder dergleichen vorgesehen werden müssten. Auch die Konfiguration gemäß Figur 5 weist den erfindungsgemäßen Vorteil auf, dass die unterschiedlichen Halbleiterkomponenten 120, 130 jeweils mit einer n- leitenden beziehungsweise einer p-leitenden Fläche elektrisch leitenden Kontakt zu der Trägerfläche 1 10 herstellen, so dass sich wiederum eine elektrische Serienschaltung ergibt, welche von dem ersten Anschlussbereich 126 der ersten Halbleiterkomponente 120 durch diese erste Halbleiterkomponente hindurch, durch die Trägerfläche 1 10 und aus der Zeichenebene der Figur 5 heraus durch die zweite Halbleiterkomponente 130 bis hin zu ihrem Anschlussbereich 136 verläuft.

Bei der Ausbildung der Halbleiterkomponenten 120, 130 als VCSEL-Arrays wird die Konfiguration der einzelnen Halbleiterkomponenten bevorzugt so gewählt, dass ein differentieller Widerstand in einem bevorzugten elektrischen

Arbeitspunkt beziehungsweise die Anzahl von oberflächenemittierenden Halbleiterlasern je Halbleiterkomponente 120, 130 in etwa gleich ist, um in etwa gleiche elektrische Widerstände für die Halbleiterkomponenten 120, 130 zu realisieren. Anderfalls könnte diejenige Halbleiterkomponente mit dem größeren elektrischen Widerstand den Betrieb der zu ihr in Serie geschalteten

Halbleiterkomponente beeinträchtigen.

Figur 6 zeigt eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen

Schaltungsanordnung 100b, welche eine im Wesentlichen rechteckförmige Geometrie aufweist. Diese Geometrie wird dadurch erzielt, dass zwei rechteckförmige Halbleiterkomponenten 120, 130 mit ihren kurzen Seiten einander gegenüberliegend derart angeordnet werden, dass der

Anschlussbereich 126 der ersten Halbleiterkomponente 120 an einer ersten kurzen Seite s5 der Trägerfläche 1 10 liegt, und dass der elektrische

Anschlussbereich 136 der zweiten Halbleiterkomponente 130 an einer der ersten kurzen Seite s5 gegenüberliegenden Seite s7 der Trägerfläche 1 10 liegt.

Im Unterschied zu der in Figur 5 abgebildeten Konfiguration muss die

Schaltungsanordnung 100b gemäß Figur 6 demnach an beiden kurzen Seiten s5, s7 der Trägerfläche elektrisch kontaktiert werden, es bleiben dennoch die beiden langen Seiten s6, s8 der Trägerfläche 1 10 zur Aneinanderreihung weiterer gleichartiger oder andersartiger erfindungsgemäßer

Schaltungsanordnungen oder weiterer Komponenten. Die Konfiguration der Schaltungsanordnung 100b gemäß Figur 6 ist neben der

Verwendung für VCSEL-Arrays (Figur 6) besonders vorteilhaft auch zur Verwendung von Halbleiterkomponenten 120', 130' (Figur 8) geeignet, welche eine Mehrzahl von kantenemittierenden Halbleiterlasern enthalten.

Figur 8 zeigt eine Draufsicht auf eine entsprechende Konfiguration. Analog zu der Konfiguration gemäß Figur 6 weisen die Halbleiterkomponenten 120', 130' elektrische Anschlussbereiche 126', 136' auf. Die Kantenemitter der

Halbleiterkomponenten 120', 130' sind so angeordnet und konfiguriert, dass sie die von Ihnen erzeugte Laserstrahlung L in Figur 8 in der Zeichenebene nach oben abstrahlen, d.h. aus einer Seitenfläche der Komponenten 120', 130' heraus, welche i.w. senkrecht zur Zeichenebene der Figur 8 steht. Bei dieser

Ausführungsform 100c der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung ist wiederum sehr vorteilhaft der Interkomponentenabstand in einem Mittenbereich M' der Trägerfläche 1 10 beziehungsweise der Anordnung 100c besonders gering, so dass eine homogene "Leuchtdichte" durch die im Wesentlichen regelmäßige Nebeneinanderanordnung von einer Vielzahl von Kantenemittern der beiden Halbleiterkomponenten 120', 130' realisierbar ist.

Figur 7 zeigt schematisch eine Draufsicht auf eine Vielzahl elektrischer

Trägerflächen 1 10a, ...,1 10e zur Ausbildung einer optoelektronischen

Halbleiterschaltung, welche insgesamt fünf erfindungsgemäß konfigurierte

Schaltungsanordnungen gemäß den Typen nach Figur 5 beziehungsweise nach Figur 6 aufweist.

Die Trägerflächen 1 10a, 1 10b werden beispielsweise mit den

Halbleiterkomponenten 120, 130 gemäß Figur 5 bestückt und weisen somit wiederum jeweils eine Serienschaltung der beiden Halbleiterkomponenten 120, 130 gemäß Figur 5 auf. Die Trägerflächen 1 10d, 1 10e werden analog hierzu mit entsprechenden Halbleiterkomponenten (nicht in Figur 7 gezeigt) bestückt. Die Trägerfläche 1 10c wird nach Art der in Figur 6 abgebildeten Konfiguration 100b mit zwei Halbleiterkomponenten 120, 130 bestückt.

Zusätzlich zu den Trägerflächen 1 10, 1 10e sind weitere elektrische

Leitflächen 150, 152, 154, 156, 158, 160 vorgesehen, welche beispielsweise ebenfalls als Metallisierung auf einem nichtleitenden Substrat (Bezugszeichen S aus Figur 2b) aufgebracht sein können. Demnach können die Leitflächen 150, ..,

160 vorteilhaft in derselben Ebene liegen wie die Trägerflächen 1 10a, .., 1 10e. Figur 9a zeigt eine Konfiguration der optoelektronischen Halbleiterschaltung 1000, welche sich nach dem Bestücken der Trägerflächen gemäß Figur 7 mit den vorstehend bereits erwähnten Halbleiterkomponenten 120, 130, 120, 130 ergibt.

Ein elektrischer Anschluss für die optoelektronische Halbleiterschaltung 1000 gemäß Figur 9a wird beispielsweise dadurch realisiert, dass ein erstes

Bezugspotenzial mit der ersten Leitfläche 150 verbunden wird. Diese erste Leitfläche 150 wird mittels nicht näher in Figur 9a bezeichneter Bonddrähte elektrisch verbunden mit einem elektrischen Anschlussbereich einer ersten Halbleiterkomponente 120, die auf der ersten Trägerfläche 1 10a angeordnet ist. Durch die erfindungsgemäße Konfiguration der auf der ersten Trägerfläche 1 10a angeordneten Halbleiterkomponenten 120, 130 ergibt sich die vorstehend bereits mehrfach beschriebene Serienschaltung der Komponenten 120, 130 zueinander, die ihrerseits keine Bonddrähte zwischen den Komponenten 120, 130 erfordert. Lediglich der elektrische Anschlussbereich der zweiten Halbleiterkomponente 130 der Trägerfläche 1 10a ist mittels nicht näher bezeichneter Bonddrähte mit einer zweiten Leitfläche 152 kontaktiert, welche ihrerseits mittels weiterer Bonddrähte mit einem Anschlussbereich einer ersten Halbleiterkomponente 120 auf der zweiten Trägerfläche 1 10b verbunden ist und so fort. Insgesamt ergibt sich eine Serienschaltung zwischen dem ersten Bezugspotenzial 150 und einem zweiten Bezugspotenzial, das beispielsweise mit der elektrischen Leitfläche 160 verbunden ist, über die Komponenten 150, 120, 1 10a, 130, 152, 120, 1 10b, 130, 154, 120', 1 10c, 130', 156, 130, 1 10d, 120, 158, 130, 1 10e, 120, 160.

Demnach weist die optoelektronische Halbleiterschaltung 1000 gemäß Figur 9a eine Serienschaltung von insgesamt fünf Schaltungsanordnungen auf, die jeweils den Trägerflächen 1 10a bis 1 10e zugeordnet sind und ihrerseits eine

Serienschaltung ihrer beiden betreffenden Halbleiterkomponenten 120, 130 beziehungsweise 120', 130' enthalten.

Die in Figur 9a abgebildete Konfiguration weist den besonderen Vorteil auf, dass Bonddrähte zur elektrischen Kontaktierung der Schaltungsanordnung

untereinander und zu den Bezugspotenzialen 150, 160 allein in radial äußeren

Randbereichen RA1 , RA2 erforderlich sind, so dass ein Innenbereich der optoelektronischen Halbleiterschaltung 1000 vollständig frei ist von Bonddrähten und die betreffenden Interkomponentenabstände zwischen den einzelnen Schaltungsanordnungen sehr klein gewählt werden können. Der besondere Vorteil dieser Konfiguration liegt darin, dass eine große Brillanz erzielt werden kann im Vergleich zu solchen Systemen, welche in Innebereichen zwischen den verschiedenen Schaltungsanordnungen Bonddrähte zur elektrischen

Kontaktierung erfordern.

Es ist wiederum anzumerken, dass Figur 9a nur eine schematische Draufsicht repräsentiert, und dass die Halbleiterkomponenten 120, 130, 120', 130' vorteilhaft hinsichtlich ihrer Geometrie so gewählt werden können, dass sie jeweils nahezu etwa die Hälfte der entsprechenden gemeinsamen Trägerfläche 1 10a, 1 10c bedecken. Ferner können die Abstände der jeweiligen Trägerflächen

untereinander beziehungsweise der resultierenden Schaltungsanordnungen auf dem nicht elektrisch leitenden Substrat untereinander so gering gewählt werden, dass gerade eine elektrische Isolation, die für die Betriebsparameter der optoelektronischen Halbleiterschaltung 1000 ausreichend ist, erzielt wird. Mit anderen Worten können die Komponenten 120, 130, 120', 130' bei einem realen System wesentlich dichter als in Figur 9a schematisch gezeigt relativ zueinander positioniert werden, so dass sich nahezu keine Zwischenbereiche zwischen den verschiedenen Schaltungsanordnungen beziehungsweise ihren

Halbleiterkomponenten ergeben, welche nicht zur Emission von Laserstrahlung beitragen. Dadurch kann die Brillanz der optoelektronischen Halbleiterschaltung 1000 gemäß Figur 9a deutlich die Brillanz der herkömmlichen Systeme übersteigen, wobei insbesondere Steigerungen um ca. 10 % bis ca. 20 % erreichbar sind.

Figur 9b zeigt einen Querschnitt der optoelektronischen Halbleiterschaltung 1000 gemäß Figur 9a entlang der Linie A-A in Figur 9a mit Blick in Pfeilrichtung.

Auf einem nicht elektrisch leitenden Substrat S ist die Anordnung der

Trägerflächen 1 10a, 1 10b, 1 10c ersichtlich. Diese Trägerflächen können beispielsweise in Form einer elektrisch leitfähigen Metallisierung auf dem

Substrat S ausgebildet sein. Ein Schichtaufbau der ersten Halbleiterkomponente 120 der Trägerfläche 1 10a besteht aus einer n-leitenden Schicht beziehungsweise Fläche 122 sowie einer in Figur 9b rechts daneben angeordneten p-leitenden Schicht beziehungsweise Fläche 124, an die sich in Figur 9b weiter nach rechts eine Metallisierung M anschließt. Dieser Schichtaufbau 122, 124, M entspricht im Wesentlichen dem

Schichtaufbau 144, 146, 144a des beispielhaft gezeigten Oberflächenemitters gemäß Figur 15, wobei in dem Querschnitt in Figur 9b die aktive Zone 148, die beispielsweise Quantenfilme oder andere gain-Medien enthält, nicht abgebildet ist.

Sofern vorliegend in Bezug auf die Halbleiterkomponenten der Begriff

"Oberfläche" verwendet wird, sind damit die entsprechenden Oberflächen der n- leitenden Schicht 122 beziehungsweise der p-leitenden Schicht 124 bezeichnet. Beispielsweise dient eine der Trägerfläche 1 10a (Figur 9d) zugewandte

Oberfläche der n-leitenden Schicht 122 der ersten Halbleiterkomponente 120 zur elektrischen Kontaktierung, und eine der ersten Trägerfläche 1 10a

gegenüberliegende Oberfläche der n-leitenden Schicht 122 ist (über eine nicht abgebildete aktive Zone) mit der p-leitenden Schicht 124 der

Halbleiterkomponente 120 verbunden, und so fort.

Im Unterschied zu dem Schichtaufbau der ersten Halbleiterkomponente 120 auf der ersten Trägerfläche 1 10a weist die zweite Halbleiterkomponente 130 einen im Wesentlichen hierzu inversen Schichtaufbau auf. Eine p-leitende Schicht 134 ist auf der elektrisch leitenden Trägerfläche 1 10a angeordnet, und zwischen der Metallisierung M und der p-leitenden Schicht 134 ist eine n-leitende Schicht 132 angeordnet. Dadurch ergibt sich eine elektrische Serienschaltung zwischen der Metallisierung M der ersten Halbleiterkomponte 120 auf der ersten Trägerfläche 1 10a, der Schicht 124, der Schicht 122, der gemeinsamen ersten Trägerfläche 1 10a, der Schicht 134, der Schicht 132, der Metallisierung M der zweiten Halbleiterkomponente 130.

Die Halbleiterkomponenten 120, 130 auf der zweiten Trägerfläche 1 10d sind analog hierzu aufgebaut. Eine Serienschaltung der Schaltungsanordnung der Trägerflächen 1 10a, 1 10b relativ zueinander wird gemäß Figur 9a durch die elektrische Leitfläche 152 und ihr zugeordnete Bonddrähte realisiert, welche einerseits mit der Anschlussfläche der zweiten Halbleiterkomponente 130 der ersten Trägerfläche 1 10a und andererseits mit einer nicht näher bezeichneten Anschlussfläche der ersten Halbleiterkomponente 120 der zweiten Trägerfläche 1 10b verbunden sind.

Insgesamt ist durch die Konfiguration gemäß Figur 9a, 9b demnach eine elektrische Serienschaltung von fünf erfindungsgemäßen

Schaltungsanordnungen realisiert zwischen den Anschlüssen 150, 160.

Die geometrische Ausdehnung d2, d3 der Halbleiterkomponenten 120, 130 gemäß Figur 9b wird bevorzugt so groß gewählt, dass sie nahezu die gesamte Trägerfläche 1 10a bedeckt, mithin die Summe aus d2 und d3 nahezu d1 beträgt, wodurch sich eine vorteilhafte Flächennutzung und eine besonders große Laserstrahlung abstrahlende Fläche ergibt. Die Abstände der Trägerflächen 1 10a, 1 10b untereinander sind so zu wählen, dass sie bei den elektrischen Betriebsparametern der optoelektronischen Halbleiterschaltung eine

hinreichende Isolationswirkung zwischen den Flächen bewirken.

Figur 10a zeigt schematisch eine Draufsicht auf eine weitere Ausführungsform der Erfindung, die eine im Wesentlichen trapezförmige Ausbildung einer ersten Halbleiterkomponente 120" vorsieht. Die Halbleiterkomponente 120" kann wiederum als VCSEL-Array ausgebildet sein. Besonders vorteilhaft ist ein elektrischer Anschlussbereich 126" zur elektrischen Kontaktierung der

Halbleiterkomponente 120" mittels Bonddrähten (nicht gezeigt) entlang der längeren Grundseite G1 der trapezförmigen Konfiguration angeordnet. Alternativ oder ergänzend kann die elektrische Kontaktierung auch entlang der kürzeren Grundseite G2 oder wenigstens einer der beiden anderen Seiten der

trapezförmigen Konfiguration angeordnet sein.

Figur 10b zeigt schematisch eine Draufsicht auf eine weitere Ausführungsform der Erfindung, bei der eine Halbleiterkomponente 120"' eine im Wesentlichen dreiecksförmige Geometrie aufweist. Wie aus Figur 10b ersichtlich kann ein Anschlussbereich 126"' zur elektrischen Kontaktierung, beispielsweise mittels Bonddrähten (nicht gezeigt), vorzugsweise wiederum im Bereich einer

Grundseite der dreieckförmigen Konfiguration angeordnet sein. Figur 1 1 zeigt schematisch eine Draufsicht auf eine optoelektronische

Halbleiterschaltung 1000a gemäß einer weiteren Ausführungsform. Im Unterschied zu der optoelektronischen Halbleiterschaltung gemäß Figur 9a, die eine im Wesentlichen rechteckförmige Grundgeometrie aufweist, weist die Konfiguration 1000a gemäß Figur 1 1 eine im Wesentlichen vieleckige

beziehungsweise annähernd kreisförmige Grundgeometrie auf.

Die einzelnen elektrischen Trägerflächen 1 10a', 1 10b', 1 10c', 1 1 Od', 1 10e' sind dem bereits unter Bezugnahme auf Figur 9a, 9b folgenden Prinzip elektrisch zueinander in Serie geschaltet, insbesondere mittels der Leitflächen 1500, 1510, 1520, 1530 und ihnen zugeordneter Bonddrähte.

Insgesamt ergibt sich demnach eine Serienschaltung zwischen den Bonddrähten B1 und den Bonddrähten B2 der Konfiguration gemäß Figur 1 1 , welche insgesamt fünf erfindungsgemäße Schaltungsanordnungen aufweist. Jede Schaltungsanordnung weist hierbei eine im Wesentlichen trapezförmige

Grundgeometrie auf und verfügt über zwei ihrerseits im Wesentlichen

trapezförmig ausgebildete Halbleiterkomponenten 1210, 1220, deren Geometrie z.B. ähnlich der Ausführungsform gemäß Figur 10a gewählt ist. Durch die in Figur 1 1 abgebildete Anordnung der Schaltungsanordnungen mit ihren kurzen Grundseiten zueinander ergibt sich eine im Wesentlichen polygonale beziehungsweise kreisförmige Geometrie für die Gesamtanordnung 1000a, welche durch die einzelnen geometrischen Parameter der trapezförmigen Grundformen hinsichtlich der Gesamtanzahl der Elemente angepasst werden kann, vergleiche die Punkte P.

Figur 12 zeigt eine zu Figur 1 1 vergleichbare Ausführungsform 1000b, bei der jedoch vier im Wesentlichen trapezförmige Grundform aufweisende

Schaltungsanordnungen mit ihren entsprechenden Trägerflächen 1 10a', 1 10b', ... vorgesehen sind, bei der eine fünfte erfindungsgemäße Schaltungsanordnung jedoch eine im Wesentlichen hanteiförmige Geometrie mit einer ebenso geformten Trägerfläche 1 10c" aufweist. Diese im Wesentlichen hanteiförmige Geometrie wird vorliegend dadurch erreicht, dass die betreffende

Schaltungsanordnung mit den Halbleiterkomponenten 1250, 1260 so ausgebildet ist, dass sich die kürzeren Grundseiten G2 der jeweils trapezförmig

ausgebildeten Halbleiterkomponenten 1250, 1260 gegenüberliegen. Auch bei der in Figur 12 abgebildeten Konfiguration 1000b ist auf den einzelnen Trägerflächen 1 10a', 1 10b', 1 10c" .. jeweils eine Serienschaltung der beiden darauf enthaltenen Halbleiterkomponenten 1210, 1220; 1230, 1240; 1250, 1260; 1270, 1280; 1290, 1300 realisiert, so dass sich im Ergebnis auch eine elektrische Serienschaltung zwischen den Bonddrähten B1 , B2 über die Komponenten 1210, 1 10a', 1220,

1500, 1230, 1 10b', 1240, 1510, 1250, 1 10c", 1260, 1520, 1270, 1 10d", 1280, 1530, 1290, 1 10e", 1300, B2 ergibt.

Die Vorsehung einer hanteiförmigen Schaltungsanordnung mit den

Halbleiterkomponenten 1250, 1260 bedingt den Vorteil, dass der radial innere

Bereich der optoelektronischen Halbleiterschaltung 1000b ebenfalls mit

Oberflächenemittern der Halbleiterkomponenten 1250, 1260, die in dem Bereich ihrer kurzen Grundseiten G2 angeordnet sind, gefüllt werden kann, so dass sich über die gesamte optoelektronische Halbleiterschaltung 1000b eine im

Wesentlichen homogene Leuchtdichte und damit gegenüber herkömmlichen

Vorrichtung gesteigerte Brillanz ergibt.

Besonders vorteilhaft sind die elektrischen Kontaktierungen zur Realisierung der Serienschaltung unterschiedlicher erfindungsgemäßer Schaltungsanordnungen untereinander wiederum allein radial außenseitig der Gesamtkonfiguration

1000a, 1000b angeordnet, so dass auch die Leitflächen beziehungsweise Bonddrähte nicht in solchen radial inneren Bereichen, angeordnet sein müssen, die wünschenswerter Weise für die Emission von Laserstrahlung zur Verfügung stehen sollten.

Figur 13 zeigt schematisch einen Teil der Kontur WK eines Wafers W, der beispielsweise eine Vielzahl von oberflächenemittierenden Halbleiterlasern (nicht gezeigt) enthalten kann und somit als Basis zur Herstellung der vorstehend beschriebenen Halbleiterkomponenten 120, 130, 120', 130' dienen kann.

Um eine wirtschaftliche Fertigung zu ermöglichen, können im Falle trapezförmig ausgebildeter Halbleiterkomponenten 120" diese wie in Figur 13 abgebildet mit ihren Schrägseiten zueinander benachbart derart angeordnet werden, dass jeweils die kurze beziehungsweise lange Grundseite eines ersten trapezförmigen Elements 120" mit der langen beziehungsweise kurzen Grundseite eines benachbarten trapezförmigen Elements fluchtet, so dass sich eine streifenförmige Konfiguration R ergibt, welche eine besonders gute Ausnutzung der gesamten Waverfläche W ermöglicht.

Figur 14 zeigt ein vereinfachtes Flussdiagramm einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

In einem ersten Schritt 200 wird eine elektrisch leitende Trägerfläche 1 10 (Figur 2a) bereitgestellt, beispielsweise durch Metallisieren eines entsprechenden Bereichs eines nicht elektrisch leitenden Substrats S (Figur 2b).

In einem darauf folgenden Schritt 210 (Figur 14) wird eine erste

optoelektronische Halbleiterkomponente 120 mit einer n-leitenden Oberfläche 122 gegenüber der elektrisch leitenden Trägerfläche 1 10 angeordnet und elektrisch leitend mit der Trägerfläche verbunden.

In einem darauf folgenden Schritt 220 wird die zweite optoelektronische

Halbleiterkomponente 130 mit einer p-leitenden Oberfläche gegenüber der Trägerfläche 1 10 angeordnet und elektrisch leitend mit der Trägerfläche verbunden, wodurch vorteilhaft die erfindungsgemäße Serienschaltung zwischen den beiden Halbleiterkomponenten 120, 130 unter Verwendung der Trägerfläche 1 10 als elektrisches Kontaktierungsmittel zwischen den Halbleiterkomponenten 120, 130 entsteht.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannte Reihenfolge der Schritte 210, 220 auch umkehrbar ist bzw. die Ausbildung der ersten und zweiten

Halbleiterkomponente, so dass zuerst eine p-leitende Oberfläche einer ersten der beiden Halbleiterkomponenten auf die Trägerfläche aufbringbar ist, usw.

Durch das erfindungsgemäße Prinzip kann vorteilhaft auf die Vorsehung von Bonddrähten zur elektrischen Kontaktierung der beiden Komponenten 120, 130 untereinander verzichtet werden.

Insgesamt ermöglicht die Anwendung des erfindungsgemäßen Prinzips den Aufbau von optoelektronischen Halbleiterschaltungen mit besonders großer Brillanz, weil die Größe von nicht Strahlung emittierenden Flächen minimiert wird. Des weiteren lässt sich unter Anwendung des erfindungsgemäßen Prinzips die Baugröße des Strahlung emittierenden Systems reduzieren, was insbesondere bei schwierigen Einbaubedingungen nützlich ist.

Ferner ist durch die Anwendung des erfindungsgemäßen Prinzips eine Reduktion der Bauteilkosten zu erwarten, da Bonddrähte eingespart werden können.

Darüber hinaus kann das Handling von Einzelteilen verringert werden und die Komplexität optoelektronischer Halbleiterschaltungen reduziert werden.

Das erfindungsgemäße Prinzip kann neben der vorstehend beschriebenen Serienverschaltung auch für Parallelverschaltung vorteilhaft eingesetzt werden.

Neben der Vorsehung von vertikal emittierenden Halbleiterlasern können beispielsweise auch Kantenemitter, Leuchtdioden, Photodioden und dergleichen in den erfindungsgemäß vorgesehenen und vorstehend beschriebenen

Halbleiterkomponenten 120, 130, 120', 130' vorgesehen werden.

Figur 16 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung, bei der eine erste etwa halbkreisringförmig ausgebildete Halbleiterkomponente 1310 zusammen mit einer zweiten etwa halbkreisförmig ausgebildeten Halbleiterkomponente 1320 auf einer gemeinsamen Trägerfläche 1350 angeordnet ist. Dem

erfindungsgemäßen Prinzip folgend ist für die Halbleiterkomponente 1310 eine sog.„n-up"-Montage gewählt, während für die Halbleiterkomponente 1320 eine sog. ,,-p-up"-Montage gewählt ist. Die weiteren Halbleiterkomponenten 1330, 1340 sind ihrerseits auf einer zweiten Trägerfläche 1360 dem

erfindungsgemäßen Prinzip folgend angeordnet.

Eine elektrische Serienschaltung ergibt sich wie folgt: Bonddrähte B10,

Halbleiterkomponente 1310, Trägerfläche 1350, Halbleiterkomponente 1320, Bonddrähte B1 1 , Halbleiterkomponente 1330, Trägerfläche 1360,

Halbleiterkomponente 1340, Bonddrähte B12.