Verfahren zum Vereinzeln eines Verbundes in Halbleiterchips und Halbleiterchip

Die vorliegende Anmeldung betrifft ein Verfahren zum

Vereinzeln eines Verbundes in eine Mehrzahl von

Halbleiterchips sowie einen derartigen Halbleiterchip. Zum Vereinzeln von Halbleiterwafern in Halbleiterchips können verschiedene Verfahren angewandt werden, die insbesondere das Substratmaterial durchtrennen. Die Effizienz der meisten Vereinzelungsverfahren hängt jedoch stark von dem zu

durchtrennenden Material ab.

Eine Aufgabe ist es, ein einfaches und zuverlässiges

Vereinzelungsverfahren anzugeben. Weiterhin soll ein

Halbleiterchip angegeben werden, der vereinfacht herstellbar ist .

Diese Aufgaben werden unter anderem durch ein Verfahren beziehungsweise einen Halbleiterchip gemäß den unabhängigen Patentansprüchen gelöst. Ausgestaltungen und Zweckmäßigkeiten sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche.

Es wird ein Verfahren zum Vereinzeln eines Verbunds in eine Mehrzahl von Halbleiterchips angegeben.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird ein Verbund bereitgestellt. Der Verbund erstreckt sich in einer vertikalen Richtung zwischen einer ersten Hauptfläche und einer zweiten Hauptfläche. Das Vereinzeln erfolgt

insbesondere entlang eines Vereinzelungsmusters. Beispielsweise kann das Vereinzelungsmuster gitterförmig ausgebildet sein. Die Vereinzelung muss jedoch nicht

notwendigerweise entlang gerade verlaufender Linien erfolgen. Vielmehr können durch die Vereinzelung auch Halbleiterchips entstehen, deren beim Vereinzeln entstehende Seitenflächen zumindest bereichsweise gekrümmt sind oder zumindest einen Knick aufweisen.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens weist der Verbund einen Träger auf. Der Träger enthält

beispielsweise ein Halbleitermaterial, etwa Silizium,

Germanium, Galliumphosphid oder Galliumarsenid oder besteht aus einem solchen Material. Der Träger kann elektrisch leitfähig oder elektrisch isolierend ausgebildet sein.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens weist der Verbund eine Halbleiterschichtenfolge auf. Die

Halbleiterschichtenfolge ist beispielsweise epitaktisch, etwa mittels MOCVD oder MBE abgeschieden. Die

Halbleiterschichtenfolge kann auf dem Träger oder auf einem von dem Träger verschiedenen Aufwachssubstrat abgeschieden sein. Beispielsweise enthält die Halbleiterschichtenfolge einen zur Erzeugung von Strahlung und/oder zum Empfangen von Strahlung vorgesehenen aktiven Bereich.

Beispielsweise enthält die Halbleiterschichtenfolge,

insbesondere der aktive Bereich, ein III-V-Verbindungs- Halbleitermaterial . III-V-Verbindungs-Halbleitermaterialien sind zur Strahlungserzeugung im ultravioletten

(Al _x In _y Gai- _x - _y N) über den sichtbaren (Al _x In _y Gai- _x - _y N,

insbesondere für blaue bis grüne Strahlung, oder

Al _x In _y Gai- _x - _y P, insbesondere für gelbe bis rote Strahlung) bis in den infraroten (Al _x In _y Gai- _x - _y As) Spektralbereich besonders geeignet. Hierbei gilt jeweils O ^ x ^ l, O ^ y ^ l und x + y < 1, insbesondere mit x ¥= 1 , y ¥= 1, x ^ O und/oder y + 0. Mit III-V-Verbindungs-Halbleitermaterialien,

insbesondere aus den genannten Materialsystemen, können weiterhin bei der Strahlungserzeugung hohe interne

Quanteneffizienzen erzielt werden.

Die erste Hauptfläche befindet sich insbesondere auf der dem Träger abgewandten Seite der Halbleiterschichtenfolge.

Entsprechend befindet sich die zweite Hauptfläche

insbesondere auf der der Halbeiterschichtenfolge abgewandten Seite des Trägers.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens weist der Verbund eine funktionale Schicht auf. Die funktionale Schicht kann einschichtig oder mehrschichtig ausgebildet sein. Die funktionale Schicht kann eine metallische Schicht und/oder eine dielektrische Schicht aufweisen. Beispielsweise ist die funktionale Schicht oder eine Teilschicht davon elektrisch leitend mit der Halbleiterschichtenfolge

verbunden. Die funktionale Schicht kann weiterhin als

Spiegelschicht für die in der Halbleiterschichtenfolge zu erzeugende oder zu detektierende Strahlung ausgebildet sein. Beispielsweise beträgt die Reflektivität für diese Strahlung mindestens 60 %.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens werden in dem Träger Trenngräben ausgebildet, insbesondere entlang des Vereinzelungsmusters. In den vereinzelten Halbleiterchips bilden die Seitenflächen der Trenngräben insbesondere die den Halbleiterchip in lateraler Richtung begrenzenden

Seitenflächen . Unter einer lateralen Richtung wird eine Richtung verstanden, die entlang einer Haupterstreckungsebene der

Halbleiterschichten der Halbleiterschichtenfolge verläuft. Gemäß einer Ausführungsvariante sind beim Ausbilden der

Trenngräben in der Halbleiterschichtenfolge bereits Mesa- Gräben ausgebildet. Die Mesa-Gräben definieren die einzelnen Halbleiterkörper, die aus der Halbleiterschichtenfolge hervorgehen. Beispielsweise erstrecken sich die Mesa-Gräben vollständig durch die Halbleiterschichtenfolge hindurch. Mit anderen Worten ist die Halbleiterschichtenfolge beim

Ausbilden der Trenngräben bereits durchtrennt. Das

Vereinzelungsmuster verläuft in Draufsicht auf den Verbund also entlang der Mesa-Gräben. Entsprechend erfolgt das

Ausbilden der Trenngräben entlang der Mesa-Gräben.

Gemäß einer alternativen Ausgestaltungsvariante wird beim Ausbilden der Trenngräben in dem Träger auch die

Halbleiterschichtenfolge zumindest teilweise durchtrennt. Die einzelnen Halbleiterkörper und Trägerkörper der späteren vereinzelten Halbleiterchips werden also in einem gemeinsamen Herstellungsschritt definiert.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird die funktionale Schicht mittels kohärenter Strahlung durchtrennt, insbesondere entlang des Vereinzelungsmusters. Das

Durchtrennen der funktionalen Schicht kann vor oder nach dem Ausbilden der Trenngräben erfolgen. Als Strahlungsquelle eignet sich beispielsweise ein Laser im Pulsbetrieb,

insbesondere mit einer Pulsdauer von höchstens 100 ps, bevorzugt höchstens 10 ps . Derartig kurze Laserpulse zeichnen sich durch eine besonders geringe Materialselektivität aus. Der Materialabtrag erfolgt somit weitgehend unabhängig von dem Material der funktionalen Schicht oder einzelnen

Teilschichten der funktionalen Schicht.

Die vereinzelten Halbleiterchips weisen insbesondere jeweils einen Teil der Halbleiterschichtenfolge, des Trägers und der funktionalen Schicht auf.

In mindestens einer Ausführungsform des Verfahrens wird ein Verbund bereitgestellt, der einen Träger, eine

Halbleiterschichtenfolge und eine funktionale Schicht

aufweist und der zur Vereinzelung entlang eines

Vereinzelungsmusters vorgesehen ist. In dem Träger werden Trenngräben entlang des Vereinzelungsmusters ausgebildet. Die funktionale Schicht wird mittels kohärenter Strahlung entlang des Vereinzelungsmusters durchtrennt. Die aus dem Verbund vereinzelten Halbleiterchips weisen jeweils einen Teil der Halbleiterschichtenfolge, des Trägers und der funktionalen Schicht auf. Durch den Materialabtrag mittels kohärenter Strahlung

entstehen an den beim Vereinzeln entstehenden Seitenflächen der Halbleiterchips bereichsweise Spuren eines

Materialabtrags durch kohärente Strahlung. Durch das beschriebene Verfahren kann der Träger einfach und effizient durchtrennt werden, insbesondere mittels eines chemischen Verfahrens. Eine insbesondere auch im Bereich des Vereinzelungsmusters auf dem Träger angeordnete funktionale Schicht, die mit einem chemischen Verfahren nicht oder nur sehr langsam abgetragen würde, wird dagegen vor oder nach dem Ausbilden der Trenngräben mittels kohärenter Strahlung entfernt. Ein derartiger Materialabtrag zeigt verglichen mit Ätzverfahren nur eine geringe Materialselektivität. Bei einer funktionalen Schicht, die ein Lot enthält, ist die Effizienz des Verfahrens beispielsweise weitgehend unabhängig von der genauen Zusammensetzung des Lots und der Phasenverteilung in der Schicht. Zudem haben Änderungen in der

Materialzusammensetzung oder fertigungsbedingte Schwankungen der Schichtdicke der funktionalen Schicht nur vergleichsweise geringe Auswirkungen auf diesen Verfahrensschritt.

Mit dem beschriebenen Vereinzelungsverfahren kann also insbesondere die hohe Abtragrate für Halbleitermaterial bei einem chemischen Verfahren wie einem Plasma-Trennverfahren mit der breiten Einsetzbarkeit eines strahlungsinduzierten Materialabtrags für verschiedene Materialien einer

funktionalen Schicht vereint werden.

Bei größeren Änderungen des Aufbaus der zu durchtrennenden funktionalen Schicht hinsichtlich der Schichtdicke und/oder des Materials und/oder der Breite des auszubildenden Grabens in der funktionalen Schicht kann eine Anpassung des Prozesses für den Materialabtrag mittels kohärenter Strahlung

verglichen mit anderen, beispielsweise chemischen, Verfahren vereinfacht erfolgen.

Zudem können die Verfahren mit verfügbaren Anlagesystemen leicht automatisiert werden (Kassette zu Kassette) .

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens weist die funktionale Schicht eine metallische Schicht und/oder eine dielektrische Schicht auf und der Träger enthält ein Halbleitermaterial. Für einen derartigen Aufbau des Verbunds ist die beschriebene mehrstufige Vereinzelung besonders geeignet . Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens ist die funktionale Schicht zwischen der Halbleiterschichtenfolge und dem Träger angeordnet. Beispielsweise enthält die funktionale Schicht eine Verbindungsschicht, mit der die

Halbleiterschichtenfolge an dem Träger befestigt ist, etwa eine Lotschicht. Davon abweichend kann die funktionale

Schicht aber auch auf der der Halbleiterschichtenfolge abgewandten Seite des Trägers oder auf der dem Träger abgewandten Seite der Halbleiterschichtenfolge angeordnet sein.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens

erstreckt sich die funktionale Schicht vor dem Durchtrennen mittels kohärenter Strahlung des Verbunds vollflächig über den Verbund. Die funktionale Schicht kann also in lateraler Richtung völlig unstrukturiert sein. Insbesondere sind nach dem Ausbilden der Trenngräben in dem Träger benachbarte

Halbleiterchips jeweils über die funktionale Schicht

mechanisch miteinander verbunden.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens

erstrecken sich die Trenngräben vollständig durch den Träger hindurch. Beispielsweise wird der Verbund nach dem Ausbilden der Trenngräben nur noch über die funktionale Schicht zusammengehalten .

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens werden die Trenngräben mittels eines chemischen Verfahrens

ausgebildet. Insbesondere erfolgt das Ausbilden der Gräben mittels eines Plasma-Trennverfahrens, beispielsweise mittels eines ICP (Inductively Coupled Plasma) -Verfahrens oder mittels reaktiven Ionentiefenätzens (Deep Reactive Ion

Etching, DRIE) . Dieses Verfahren wird auch als „Bosch- Prozess" bezeichnet. Plasma-Trennverfahren können sich insbesondere in Halbleitermaterial durch hohe Ätzraten aus zeichnen . Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens erfolgt das Durchtrennen der funktionalen Schicht nach dem Ausbilden der Trenngräben. In diesem Fall kann die kohärente Strahlung zum Durchtrennen der funktionalen Schicht durch die

Trenngräben hindurch auf die funktionale Schicht eingestrahlt werden. Das Ausbilden der Trenngräben und das Durchtrennen können also von derselben Seite des Verbunds her erfolgen. Davon abweichend ist aber auch denkbar, dass das Ausbilden der Trenngräben und das Durchtrennen der funktionalen Schicht von gegenüberliegenden Seiten des Verbunds durchgeführt werden.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens erfolgt das Durchtrennen der funktionalen Schicht vor dem Ausbilden der Trenngräben. Beispielsweise werden zunächst die zwischen der Halbleiterschichtenfolge und dem Träger angeordnete funktionale Schicht mittels kohärenter Strahlung und

nachfolgend der Träger mittels eines Plasma-Trennverfahrens durchtrennt. Die bereits durchtrennte funktionale Schicht kann als Maske für das Ausbilden der Trenngräben dienen. Die Trenngräben entstehen insbesondere selbstj ustierend in den

Bereichen, in denen die funktionale Schicht entfernt ist. In lateraler Richtung können die funktionale Schicht und die beim Vereinzeln entstehenden Trägerkörper bündig abschließen. Davon abweichend kann aber auch eine zusätzliche Maske oder Maskenschicht vorgesehen sein.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens weist der Verbund eine weitere funktionale Schicht auf. Insbesondere sind die funktionale Schicht und die weitere funktionale Schicht in vertikaler Richtung voneinander beabstandet. Beispielsweise sind die funktionale Schicht und die weitere funktionale Schicht auf gegenüberliegenden Seiten des Trägers angeordnet. Die weitere funktionale Schicht kann insbesondere wie im Zusammenhang mit der funktionalen Schicht beschrieben ausgeführt sein und mittels kohärenter Strahlung durchtrennt werden. Vor dem Vereinzeln können also sowohl die funktionale Schicht als auch die weitere funktionale Schicht in lateraler

Richtung völlig unstrukturiert sein und insbesondere den Träger entlang des Vereinzelungsmusters vollständig bedecken. Beim Vereinzeln können die funktionale Schicht und die weitere funktionale Schicht mittels kohärenter Strahlung entlang des Vereinzelungsmusters durchtrennt werden, wobei das Ausbilden der Trenngräben zwischen dem Durchtrennen der funktionalen Schicht und dem Durchtrennen der weiteren funktionalen Schicht durchgeführt wird. Beim Durchtrennen der weiteren funktionalen Schicht erfolgt kein weiterer

Materialabtrag der bereits durchtrennten funktionalen

Schicht. Im Unterschied hierzu würde ein chemisches Abtragen der weiteren funktionalen Schicht auch die funktionale

Schicht angreifen und beispielsweise die laterale Unterätzung verstärken. Auf das Aufbringen einer Schutzschicht zum Schutz der funktionalen Schicht während des Durchtrennens der weiteren funktionalen Schicht kann also verzichtet werden.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird der Verbund vor dem Vereinzeln, insbesondere vor dem Ausbilden der Trenngräben und/oder vor dem Durchtrennen der

funktionalen Schicht an einem Hilfsträger befestigt. Als Hilfsträger eignet sich beispielsweise eine Folie, ein starrer Träger oder eine Platte, bei der die noch im Verbund befindlichen oder bereits vereinzelten Halbleiterchips mittels Unterdrucks angesaugt oder mittels elektrostatischer Kräfte fixiert werden. Nach dem Vereinzeln können die

Halbleiterchips auf dem Hilfsträger in einer geometrischen Ordnung, beispielsweise in einer matrixförmigen Struktur, vorliegen. Die weitere Verarbeitung der Halbleiterchips wird dadurch vereinfacht. Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird die funktionale Schicht beim Durchtrennen nur stellenweise, also in lateraler Richtung nicht über den gesamten Verbund, entlang des Vereinzelungsmusters durchtrennt, so dass zumindest ein Bereich des Verbunds nach dem Vereinzeln eine Mehrzahl zusammenhängender Halbleiterchips aufweist. So können aus dem Verbund ein Segment oder eine Mehrzahl von Segmenten mit jeweils einer Mehrzahl von Halbleiterchips gebildet werden. Ein Halbleiterchip weist gemäß zumindest einer

Ausführungsform einen Halbleiterkörper, einen Trägerkörper und eine funktionale Schicht auf, die in einer vertikalen Richtung aufeinander angeordnet sind. Die funktionale Schicht weist an zumindest einer Seitenfläche des Halbleiterchips Spuren eines Materialabtrags durch kohärente Strahlung auf. Zur Herstellung eines solchen Halbleiterchips kann auf eine Strukturierung der funktionalen Schicht vor dem Durchtrennen mittels kohärenter Strahlung verzichtet werden. Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Halbleiterchips ist die funktionale Schicht zwischen dem Trägerkörper und dem Halbleiterkörper angeordnet. Die funktionale Schicht oder eine Teilschicht davon kann beispielsweise als eine Verbindungsschicht für eine Stoffschlüssige Verbindung zwischen dem Halbleiterkörper und dem Trägerkörper

ausgebildet sein. Bei einer Stoffschlüssigen Verbindung werden die, bevorzugt vorgefertigten, Verbindungspartner mittels atomarer und/oder molekularer Kräfte

zusammengehalten. Eine Stoffschlüssige Verbindung kann beispielsweise mittels eines Verbindungsmittels, etwa eines Klebemittels oder eines Lots, erzielt werden. In der Regel geht eine Trennung der Verbindung mit einer Zerstörung des Verbindungsmittels und/oder zumindest eines der

Verbindungspartner einher. Beispielsweise ist der

Halbleiterchip als ein Dünnfilm-Halbleiterchip ausgebildet, bei dem ein Aufwachssubstrat für die Halbleiterschichtenfolge des Halbleiterkörpers entfernt ist und der Trägerkörper den Halbleiterkörper mechanisch stabilisiert.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Halbleiterchips weist der Halbleiterchip eine weitere funktionale Schicht auf, die auf einer dem Halbleiterkörper abgewandten Seite des Trägerkörpers angeordnet ist. Insbesondere weist die weitere funktionale Schicht an zumindest einer Seitenfläche des

Halbleiterchips Spuren eines Materialabtrags durch kohärente Strahlung auf. Die weitere funktionale Schicht kann

beispielsweise als ein trägerseitiger elektrischer Kontakt für die externe elektrische Kontaktierung des Halbleiterchips ausgebildet sein.

Das vorstehend beschriebene Verfahren zum Vereinzeln eines Verbunds in Halbleiterchips ist für die Herstellung des

Halbleiterchips besonders geeignet. Im Zusammenhang mit dem Verfahren beschriebene Merkmale können daher auch für den Halbleiterchip herangezogen werden und umgekehrt. Weitere Merkmale, Ausgestaltungen und Zweckmäßigkeiten ergeben sich aus der folgenden Beschreibung der

Ausführungsbeispiele in Verbindung mit den Figuren. Es zeigen:

Figuren 1A bis 1D ein erstes Ausführungsbeispiel für ein Verfahren zum Vereinzeln eines Verbunds anhand von jeweils in schematischer Schnittansicht dargestellten Zwischenschritten und für einen Halbleiterchip in Figur 1D;

Figuren 2A bis 2D ein zweites Ausführungsbeispiel für ein Verfahren zum Vereinzeln eines Verbunds anhand von jeweils in schematischer Schnittansicht dargestellten Zwischenschritten und für einen Halbleiterchip in Figur 2E;

Figuren 3A bis 3E ein drittes Ausführungsbeispiel für ein Verfahren zum Vereinzeln eines Verbunds anhand von jeweils in schematischer Schnittansicht dargestellten Zwischenschritten und für einen Halbleiterchip in Figur 3E; und

Figuren 4A und 4B Aufnahmen eines Teilbereichs eines vereinzelten Verbunds, wobei Figur 4B einen vergrößerten Ausschnitt der Figur 4A zeigt.

Gleiche, gleichartige oder gleich wirkende Elemente sind in den Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen. Die Figuren und die Größenverhältnisse der in den Figuren dargestellten Elemente untereinander sind nicht als maßstäblich zu

betrachten. Vielmehr können einzelne Elemente und

insbesondere Schichtdicken zur besseren Darstellbarkeit und/oder zum besseren Verständnis übertrieben groß

dargestellt sein. Ein erstes Ausführungsbeispiel für ein Verfahren zum

Vereinzeln ist anhand der Figuren 1A bis 1D jeweils in schematischer Schnittansicht gezeigt. Wie in Figur 1A

dargestellt, wird ein Verbund 1 bereitgestellt, der für eine Vereinzelung in eine Mehrzahl von Halbleiterchips vorgesehen ist. Beispielsweise sind die Halbleiterchips

optoelektronische Halbleiterchips, mit einem zur Erzeugung und/oder zum Empfangen von Strahlung vorgesehenen aktiven Bereich (in den Figuren zur vereinfachten Darstellung nicht explizit gezeigt) . In dem in Figur 1A dargestellten

Ausführungsbeispiel umfasst der Verbund 1 eine

Halbleiterschichtenfolge 2, die mittels Mesa-Gräben 25 in eine Mehrzahl von Halbleiterkörpern 20 unterteilt ist. Die Halbleiterschichtenfolge weist beispielsweise eine Dicke zwischen einschließlich 1 ym und einschließlich 20 ym auf. Die Halbleiterschichtenfolge 2, insbesondere der aktive

Bereich, enthält beispielsweise eines der im allgemeinen Teil der Beschreibung genannten Verbindungs-Halbleitermaterialien . Die Halbleiterschichtenfolge 2 ist auf einem Träger 4

angeordnet. Der Träger enthält beispielsweise ein

Halbleitermaterial, etwa Silizium oder Germanium. Auch ein anderes Halbleitermaterial wie Galliumphosphid oder

Galliumarsenid kann Anwendung finden. Zwischen der Halbleiterschichtenfolge 2 und dem Träger 4 ist eine funktionale Schicht 3 angeordnet. Die funktionale

Schicht 3 enthält beispielsweise eine Verbindungsschicht, mit der die Halbleiterschichtenfolge 2 stoffschlüssig an dem Träger 4 befestigt ist, etwa eine Lotschicht oder eine elektrisch leitfähige Klebeschicht. Die funktionale Schicht 3 kann weiterhin eine Teilschicht aufweisen, die als

metallische Spiegelschicht für die in den Halbleiterkörpern 20 zu erzeugende oder zu absorbierende Strahlung vorgesehen ist. Beispielsweise enthält die Spiegelschicht Silber.

Alternativ oder ergänzend kann die funktionale Schicht 3 auch eine dielektrische Schicht umfassen. Der Verbund ist für die Herstellung von Dünnfilm- Halbleiterchips, insbesondere Dünnfilm-Lumineszenzdiodenchips ausgebildet. Ein Aufwachssubstrat für die epitaktische

Abscheidung der Halbleiterschichtenfolge 2 ist in dem in Figur 1A gezeigten Stadium bereits entfernt. Der Träger 4 stabilisiert die Halbleiterschichtenfolge mechanisch.

Auf einer der Halbleiterschichtenfolge 2 abgewandten Seite des Trägers 4 ist eine weitere funktionale Schicht 35

ausgebildet. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel dient die weitere funktionale Schicht in den vereinzelten

Halbleiterchips der elektrischen Kontaktierung der

Halbleiterchips .

In einer vertikalen Richtung erstreckt sich der Verbund 1 zwischen einer ersten Hauptfläche 11 und einer zweiten

Hauptfläche 12. Die erste Hauptfläche 11 ist durch die

Halbleiterschichtenfolge 2 gebildet. Auf der

Halbleiterschichtenfolge 2 können davon abweichend jedoch eine oder mehrere Schichten angeordnet sein, beispielsweise eine Passivierungsschicht und/oder eine Schicht zur

elektrischen Kontaktierung oder zur Stromaufweitung .

Der Verbund 1 ist mit der zweiten Hauptfläche 12 an einem Hilfsträger 5 befestigt. Der Hilfsträger kann beispielsweise eine auf einen Rahmen gespannte Folie sein. Alternativ kann der Hilfsträger 5 auch ein starrer Träger oder eine

Vorrichtung sein, in der der Verbund 1 und insbesondere die später vereinzelten Halbleiterchips 10 mittels Unterdrucks oder mittels elektrostatischer Kräfte fixiert sind. Mittels des Hilfsträgers können die vereinzelten Halbleiterchips in geometrischer Ordnung, beispielsweise matrixförmig vorliegen. Dadurch wird die weitere Verarbeitung vereinfacht.

Wie in Figur 1B dargestellt, wird der Verbund 1 von der ersten Hauptfläche her entlang eines Vereinzelungsmusters 15 mit kohärenter Strahlung 6, beispielsweise Laserstrahlung mit Pulsdauern im Nanosekunden- oder Pikosekunden-Bereich .

Bevorzugt weist die Strahlung eine Pulsdauer von höchstens 100 ps, bevorzugt höchstens 10 ps auf. Es hat sich gezeigt, dass sich derartig kurze Laserpulse durch eine besonders geringe Materialselektivität auszeichnen. Weiterhin hat sich gezeigt, dass die Erzeugung von

hintereinander folgenden zeitlich getrennten Unterpulsen innerhalb der eigentlichen Pulsdauer mittels der so genannten „Burst"-Technologie eine effiziente Vereinzelung bewirkt. Diese Unterpulse können durch einen so genannten „Pulse

Picker" erzeugt werden. Durch Vorpulse (bursts) kann eine

Konditionierung des zu vereinzelnden Materials erfolgen, so dass die folgenden Pulse das Material in einem anderen energetischen Zustand treffen. Dies kann einen qualitativ hohen und zudem effizienten Materialabtrag bewirken. Durch Pulsdauern im Nanosekunden-Bereich und die Burst-Technologie kann der Materialabtrag ähnlich effizient sein wie bei der Verwendung von Pulsdauern im Pikosekunden-Bereich ohne Burst- Technologie. Weiterhin kann die Burst-Technologie auch in Verbindung mit Pulsdauern im Pikosekunden-Bereich Anwendung finden.

Das Vereinzelungsmuster 15 kann beispielsweise eine

Gitterstruktur mit ersten Vereinzelungslinien entlang einer ersten Richtung und mit zweiten Vereinzelungslinien, die schräg oder senkrecht zu den ersten Vereinzelungslinien verlaufen, aufweisen. Die Vereinzelungsmuster können aber auch zumindest bereichsweise gekrümmt verlaufen oder so ausgebildet sein, dass die vereinzelten Halbleiterchips in Draufsicht eine Grundform mit mehr als vier Ecken,

beispielsweise eine hexagonale Grundform aufweisen.

Das Vereinzelungsmuster 15 verläuft in diesem

Ausführungsbeispiel entlang der Mesa-Gräben 25. Davon

abweichend ist auch denkbar, dass die

Halbleiterschichtenfolge 2 und die funktionale Schicht 3 in einem gemeinsamen Fertigungsschritt mittels kohärenter

Strahlung durchtrennt werden.

Aufgrund der geringen Materialselektivität des Abtrags mittels kohärenter Strahlung, insbesondere bei Lasern im Pulsbetrieb im Pikosekunden-Bereich, erfolgt das Durchtrennen der funktionalen Schicht 3 weitgehend unabhängig von der Materialzusammensetzung der funktionalen Schicht oder deren Teilschichten. Auch in lateraler Richtung über den Verbund 1 auftretende Schwankungen der Materialzusammensetzung, beispielsweise Schwankungen in den Legierungs- beziehungsweise Lotbestandteilen oder in der Phasenverteilung in der Verbindungsschicht führen zu keinem ungewollten inhomogenen Materialabtrag der funktionalen Schicht 3. Der Materialabtrag kann durch Einstellung der Parameter des Lasers, insbesondere der Wellenlänge, der Pulsdauer, der Frequenz und der Pulsform sowie durch die weiteren

Verfahrensparameter wie insbesondere die Strahlkaustik, die

Strahlgeometrie, die Vorschubgeschwindigkeit und die optische Leistung gesteuert werden. Beim Durchtrennen von Verbunden 1, die sich in der Zusammensetzung der funktionalen Schicht 3 vergleichsweise stark unterscheiden, kann eine einfache Anpassung dieses Laserablationsprozesses ohne großen Entwicklungsaufwand schnell auf die geänderten Bedingungen angepasst werden.

Von dem beschriebenen Ausführungsbeispiel abweichend kann der Verbund an dem Hilfsträger 5 auch erst befestigt werden, nachdem die funktionale Schicht bereits durchtrennt ist.

Weiterhin ist auch denkbar, dass die einzelnen Schritte auf verschiedenen Hilfsträgern erfolgen. Hierfür können ein oder mehrere Aufklebe- oder Umklebeschritte durchgeführt werden. Ein als Folie ausgeführter Hilfsträger kann zwischen zwei Schritten erforderlichenfalls expandiert werden.

Der Verbund 1 mit der durchtrennten funktionalen Schicht 3 ist in Figur IC gezeigt. Nachfolgend werden entlang des

Vereinzelungsmusters 15 Trenngräben 45 in dem Träger

ausgebildet. Die so vereinzelten Halbleiterchips 10, die jeweils einen Halbleiterkörper 20 und einen aus dem Träger 4 hervorgehenden Trägerkörper 40 aufweisen, sind in Figur 1D gezeigt .

Das Ausbilden der Trenngräben erfolgt vorzugsweise mittels eines chemischen Verfahrens, insbesondere mittels eines trockenchemischen Verfahrens wie einem Plasma-Trennverfahren. Beispielsweise kann ein ICP (inductively coupled plasma) - Trennverfahren oder reaktives Ionentiefenätzen Anwendung finden. Mit einem solchen Verfahren können insbesondere

Halbleitermaterialien wie Silizium und Germanium mit hohen

Abtragraten entfernt werden. Die so entstehenden Trenngräben 45 erstrecken sich in vertikaler Richtung vollständig durch den Träger 4 hindurch, sodass die Halbleiterchips 10 nur noch über den Hilfsträger 5 miteinander verbunden sind.

Bei diesem Ausführungsbeispiel wird also erst die funktionale Schicht 3 mittels kohärenter Strahlung entfernt, bevor die Trenngräben 45 von derselben Seite des Verbunds her

ausgebildet werden. Die funktionale Schicht 35 kann hierbei als Maske für das Ausbilden der Trenngräben 45 dienen. Auf eine Maske beim Ausbilden der Trenngräben kann also

verzichtet werden. Davon abweichend ist aber auch denkbar, dass auf der weiteren funktionalen Schicht 3 eine Maske oder eine Maskenschicht vorgesehen ist.

Das beschriebene Trennverfahren vereinigt die geringe

Materialselektivität und die dadurch erreichbaren hohen

Abtragraten für dielektrisches Material und metallisches Material eines Laserablationsverfahrens mit den hohen

Abtragraten eines chemischen Trennverfahrens, insbesondere eines Plasma-Verfahrens, für Halbleitermaterialien. Es hat sich herausgestellt, dass sich ein derartiges zweistufiges

Verfahren insgesamt durch eine besonders hohe Zuverlässigkeit und durch hohe Durchsatzraten auszeichnet.

Insbesondere ist das Verfahren besonders wenig empfindlich gegenüber Prozessschwankungen in den vorgelagerten Schritten zur Herstellung des Verbunds, beispielsweise im Hinblick auf Schwankungen in der Schichtdicke der funktionalen Schicht 3. Zudem kann das Verfahren vereinfacht automatisiert werden, beispielsweise durch einen Kassette-zu-Kassette-Prozess .

Das beschriebene Verfahren ist weitgehend unabhängig von der konkreten Ausgestaltung der aus einem Verbund zu

vereinzelnden Halbleiterchips. Beispielsweise können die Halbleiterchips auch zwei vorderseitige oder zwei rückseitige Kontakte aufweisen. Weiterhin können auf der

Halbleiterschichtenfolge 2 beziehungsweise dem

Halbleiterkörper 20 eine oder mehrere weitere Schichten angeordnet sein, beispielsweise eine Passivierungsschicht , etwa eine Oxidschicht oder eine Nitridschicht, und/oder eine ein TCO (Transparent Conductive Oxide) -Material enthaltende Schicht und/oder eine einen zur Strahlungskonversion

vorgesehenen Leuchtstoff enthaltende Schicht.

Bei den beschriebenen Verfahren kann die funktionale Schicht 3 entlang des Vereinzelungsmusters auch nur stellenweise durchtrennt werden, sodass zumindest ein Bereich des Verbunds 1 nach dem Ausbilden der Trenngräben und dem Durchtrennen der funktionalen Schicht eine Mehrzahl zusammenhängender

Halbleiterchips aufweist.

Das in den Figuren 2A bis 2D dargestellte zweite

Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem im

Zusammenhang mit den Figuren 1A bis 1D beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel insbesondere dadurch, dass der Verbund 1 mit der ersten Hauptfläche 11 an dem Hilfsträger 5 befestigt wird. Die Halbleiterschichtenfolge 2 ist also zwischen dem Träger 4 und dem Hilfsträger 5 angeordnet. Wie in Figur 2B gezeigt, werden von der zweiten Hauptfläche 12 her

Trenngräben 45 in dem Träger 4 ausgebildet. Nach dem

Ausbilden der Trenngräben 45 hängt der Verbund 1 noch über die funktionale Schicht 3 zusammen. Diese funktionale Schicht 3 wird, wie in Figur 2C dargestellt, durch die Trenngräben hindurch mittels kohärenter Strahlung 6 durchtrennt. Bei diesem Ausführungsbeispiel erfolgt das Ausbilden der

Trenngräben also vor dem Durchtrennen der funktionalen

Schicht. Das Ausbilden der Trenngräben 45 und das Durchtrennen der funktionalen Schicht 3 kann wie im

Zusammenhang mit den Figuren 1A bis 1D beschrieben erfolgen.

Wie in Figur 2D dargestellt, kann sich die funktionale

Schicht 3 in lateraler Richtung über eine Seitenfläche 101 der vereinzelten Trägerkörper 40 hinaus erstrecken. Die funktionale Schicht überragt also den Trägerkörper zumindest bereichsweise, insbesondere entlang des gesamten Umfangs des Halbleiterchips .

Das in Figuren 3A bis 3E dargestellte dritte

Ausführungsbeispiel entspricht im Wesentlichen dem im

Zusammenhang mit den Figuren 1A bis 1D beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel. Im Unterschied hierzu ist die weitere funktionale Schicht 35 des Verbunds 1 zunächst als eine durchgängige Schicht ausgebildet (Figur 3A) . Wie in den

Figuren 3B bis 3D gezeigt, werden nachfolgend die funktionale Schicht 3 mittels kohärenter Strahlung 6 durchtrennt und in dem Träger 4 zur Ausbildung einzelner Trägerkörper 40

Trenngräben 45 ausgebildet. Diese Schritte können wie im

Zusammenhang mit den Figuren 1A bis 1D beschrieben ausgeführt werden .

Abschließend wird die weitere funktionale Schicht 35

ebenfalls mittels kohärenter Strahlung 6 durchtrennt, sodass die vereinzelten Halbleiterchips 10 nur noch über den

Hilfsträger 5 mechanisch miteinander verbunden sind (Figur 3E) . Im Unterschied zu einem chemischen Abtragverfahren bewirkt das Entfernen der weiteren funktionalen Schicht 35 keinen zusätzlichen Materialabtrag der zuvor bereits

durchtrennten funktionalen Schicht 3, auch wenn diese

Schichten dieselbe oder eine zumindest vergleichbare

Materialzusammensetzung aufweisen. Im Unterschied hierzu würde ein chemischer Materialabtrag der weiteren funktionalen Schicht 35 auch einen weiteren Materialabtrag der zuvor bereits durchtrennten funktionalen Schicht 3 bewirken. Wenn der Verbund 1 also mehrere in ihrer

Materialzusammensetzung ähnliche Schichten aufweist, kann auf das Aufbringen von Hilfsschichten zum Schutz von

Seitenflächen von bereits durchtrennten vorgelagerten

Schichten verzichtet werden.

Bei Halbleiterchips, die durch das beschriebene Verfahren hergestellt sind, weist die funktionale Schicht an einer Seitenfläche 101 des Halbleiterchips Spuren eines

Materialabtrags durch kohärente Strahlung auf (vgl. Figur 4B) .

Aufnahmen eines vereinzelten Halbleiterchips sind in den Figuren 4A und 4B gezeigt. Während der Trägerkörper 40 in Figur 4A für einen chemischen Materialabtrag typische

rillenförmige Struktur aufweist, zeigt die funktionale

Schicht 3, in diesem Ausführungsbeispiel eine Metallschicht, die für einen Materialabtrag durch kohärente Strahlung typischen Spuren 30 (Figur 4B) . Diese Patentanmeldung beansprucht die Priorität der deutschen Patentanmeldung 10 2013 108 583.0, deren Offenbarungsgehalt hiermit durch Rückbezug aufgenommen wird.

Die Erfindung ist nicht durch die Beschreibung anhand der Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr umfasst die

Erfindung jedes neue Merkmal sowie jede Kombination von

Merkmalen, was insbesondere jede Kombination von Merkmalen in den Patentansprüchen beinhaltet, auch wenn dieses Merkmal oder diese Kombination selbst nicht explizit in den

Patentansprüchen oder Ausführungsbeispielen angegeben ist.