STRAHLUNGSEMI IERENDER HALBLEITERCHIP Die vorliegende Anmeldung betrifft einen

strahlungsemittierenden Halbleiterchip .

Für den effizienten Betrieb von strahlungsemittierenden

Halbleiterbauelementen wie beispielsweise Leuchtdioden- Halbleiterchips ist eine effiziente Stromverteilung in lateraler Richtung gewünscht. Hierfür können beispielsweise metallische Kontaktstrukturen oder transparente leitfähige Schichten Anwendung finden. Dies kann jedoch zu

Absorptionsverlusten führen, wodurch sich die Effizienz des Halbleiterchips verringert. Zudem sind solche Halbleiterchips oftmals nur bei vergleichsweise geringen Spannungen

betreibbar .

Eine Aufgabe ist es, einen strahlungsemittierenden

Halbleiterchip anzugeben, der sich insbesondere auch bei höheren anliegenden Spannungen durch eine hohe Effizienz und geringe Absorptionsverluste auszeichnet.

Diese Aufgabe wird unter anderem durch einen

strahlungsemittierenden Halbleiterchip gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Weitere Ausgestaltungen und Zweckmäßigkeiten sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche.

Es wird ein strahlungsemittierender Halbleiterchip angegeben, der einen Halbleiterkörper umfasst. Der Halbleiterkörper weist einen zur Erzeugung von Strahlung vorgesehenen aktiven Bereich auf. Beispielsweise ist der aktive Bereich zur

Erzeugung von Strahlung im ultravioletten, sichtbaren oder infraroten Spektralbereich vorgesehen. Der aktive Bereich ist insbesondere zwischen einer ersten Halbleiterschicht und einer zweiten Halbleiterschicht angeordnet, wobei die erste Halbleiterschicht und die zweite Halbleiterschicht zumindest stellenweise bezüglich ihres Leitungstyps voneinander

verschieden sind, sodass sich der aktive Bereich in einem pn- Übergang befindet. Die erste Halbleiterschicht, die zweite Halbleiterschicht und der aktive Bereich können jeweils einschichtig oder mehrschichtig ausgebildet sein.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des

Strahlungsemittierenden Halbleiterchips ist der aktive

Bereich in Draufsicht auf den Halbleiterchip in eine Mehrzahl von Segmenten unterteilt, wobei zwischen benachbarten

Segmenten jeweils eine Trennstruktur im Halbleiterkörper ausgebildet ist. In lateraler Richtung des aktiven Bereichs sind die Segmente also nicht unmittelbar elektrisch leitend miteinander verbunden. Mit anderen Worten sind die Segmente des aktiven Bereichs in einer durch die aktiven Bereiche verlaufenden Ebene nicht elektrisch leitend miteinander verbunden. Bei der Herstellung des strahlungsemittierenden Halbleiterchips gehen zweckmäßigerweise alle Segmente des aktiven Bereichs aus einer gemeinsamen aktiven Schichtfolge hervor. Die Trennstruktur kann weiterhin eine oder mehrere Halbleiterschichten, insbesondere auch alle

Halbleiterschichten, zweier benachbarter Segmente in

vertikaler Richtung vollständig voneinander elektrisch trennen. Zum Beispiel trennt die Trennstruktur die zweite Halbleiterschicht benachbarter Segmente voneinander, wobei die zweite Halbleiterschicht zwischen dem aktiven Bereich und einem Substrat des Halbleiterchips angeordnet ist.

Beispielsweise erstreckt sich die Trennstruktur in vertikaler Richtung durch den gesamten Halbleiterkörper bis zu dem

Substrat des Halbleiterchips.

Unter einer lateralen Richtung wird eine Richtung verstanden, die parallel zu einer Haupterstreckungsebene des aktiven Bereichs verläuft. Entsprechend verläuft eine vertikale

Richtung senkrecht zu der Haupterstreckungsebene des aktiven Bereichs . Gemäß zumindest einer Ausführungsform des

Strahlungsemittierenden Halbleiterchips ist die Mehrzahl von Segmenten zueinander elektrisch in Serie und/oder parallel verschaltet. Insbesondere können alle Segmente des

Halbleiterchips zueinander elektrisch verschaltet sein.

Beispielsweise sind zumindest zwei Segmente oder auch alle

Segmente elektrisch zueinander in Serie verschaltet. Je höher die Anzahl der in Serie verschalteten Segmente ist, desto höher kann die am strahlungsemittierenden Halbleiterchip extern anlegbare Spannung sein.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des

strahlungsemittierenden Halbleiterchips ist zumindest einem Segment eine erste Kontaktschicht mit einer ersten

Kontaktfingerstruktur zur elektrischen Kontaktierung der ersten Halbleiterschicht zugeordnet. Insbesondere kann auf allen Segmenten jeweils ein Teil der ersten Kontaktschicht angeordnet sein. Die erste Kontaktschicht weist

beispielsweise eine erste Kontaktfläche zur externen

elektrischen Kontaktierung des Halbleiterchips auf. Die erste Kontaktfingerstruktur ist zur lateralen Verteilung von

Ladungsträgern, beispielsweise Löchern, vorgesehen, die im Betrieb des strahlungsemittierenden Halbleiterchips über die erste Kontaktfläche eingeprägt werden. Gemäß zumindest einer Ausführungsform des

strahlungsemittierenden Halbleiterchips ist zumindest einem Segment eine zweite Kontaktschicht mit einer zweiten

Kontaktfingerstruktur zur elektrischen Kontaktierung der zweiten Halbleiterschicht zugeordnet. Insbesondere kann auf allen Segmenten jeweils ein Teil der zweiten Kontaktschicht angeordnet sein. Die zweite Kontaktschicht weist

beispielsweise eine zweite Kontaktfläche zur externen

elektrischen Kontaktierung des Halbleiterchips auf. Die zweite Kontaktfingerstruktur ist zur lateralen Verteilung von Ladungsträgern, beispielsweise Elektronen, vorgesehen, die im Betrieb des strahlungsemittierenden Halbleiterchips über die zweite Kontaktfläche eingeprägt werden. Zwischen der ersten Kontaktschicht und der zweiten

Kontaktschicht kann stellenweise ein direkter elektrischer Kontakt bestehen, beispielsweise in einem Kontaktbereich für eine elektrische Serienverschaltung zweier Segmente. Zum Beispiel grenzen die erste Kontaktschicht und die zweite Kontaktschicht in dem Kontaktbereich unmittelbar aneinander an .

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des

strahlungsemittierenden Halbleiterchips überlappen die erste Kontaktfingerstruktur und die zweite Kontaktfingerstruktur in Draufsicht auf den Halbleiterchip zumindest stellenweise. Bereiche, in denen die erste Kontaktfingerstruktur und die zweite Kontaktfingerstruktur überlappen, sind sowohl für die laterale Stromverteilung für die Kontaktierung der ersten Halbleiterschicht als auch für die laterale Stromverteilung für die Kontaktierung der zweiten Halbleiterschicht nutzbar. Diese Bereiche sind also sowohl für die laterale Verteilung von Elektronen als auch für die laterale Verteilung von Löchern nutzbar. Beispielsweise befinden sich mindestens 10 %, mindestens 30 % oder mindestens 90 % der ersten

Kontaktfingerstruktur in Draufsicht auf den Halbleiterchip innerhalb der zweiten Kontaktfingerstruktur. Je größer dieser prozentuale Anteil ist, desto mehr Fläche des

Halbleiterchips, die aufgrund der zweiten

Kontaktfingerstruktur ohnehin nicht für die

Strahlungserzeugung nutzbar ist, kann zusätzlich für die Ladungsträgerverteilung über die erste Kontaktfingerstruktur genutzt werden. Gegenüber einem Strahlungsemittierenden

Halbleiterchip, bei dem die erste Kontaktschicht und die zweite Kontaktschicht überlappungsfrei nebeneinander

angeordnet sind, kann die von den Kontaktschichten überdeckte Fläche des aktiven Bereichs verringert sein. Eine der

Kontaktschichten, beispielsweise die erste Kontaktschicht, kann jedoch auch zumindest einen Kontaktfinger aufweisen, der überlappungsfrei mit der anderen, beispielsweise der zweiten, Kontaktschicht ausgebildet ist. Die erste Kontaktfläche und die zweite Kontaktfläche sind im Unterschied hierzu

zweckmäßigerweise überlappungsfrei zueinander angeordnet, so dass beide Kontaktflächen für die externe elektrische

Kontaktierung zugänglich sind.

Insbesondere kann die erste Kontaktfingerstruktur eine Anzahl an Kontaktfingern aufweisen, die größer oder gleich der

Anzahl der Kontaktfinger der zweiten Kontaktfingerstruktur ist .

Als eine Kontaktfingerstruktur wird allgemein ein Bereich einer Kontaktschicht verstanden, der im Vergleich zu der für die externe elektrische Kontaktierung vorgesehenen

Kontaktfläche zumindest in einer lateralen Richtung eine vergleichsweise geringe Ausdehnung aufweist. In mindestens einer Ausführungsform des

strahlungsemittierenden Halbleiterchips umfasst der

Strahlungsemittierende Halbleiterchip einen Halbleiterkörper, der eine erste Halbleiterschicht, eine zweite

Halbleiterschicht und einen zwischen der ersten

Halbleiterschicht und der zweiten Halbleiterschicht

angeordneten und zur Erzeugung von Strahlung vorgesehenen aktiven Bereich aufweist. Der aktive Bereich ist in

Draufsicht auf den Halbleiterchip in eine Mehrzahl von

Segmenten unterteilt, wobei zwischen benachbarten Segmenten jeweils eine Trennstruktur im Halbleiterkörper ausgebildet ist. Die Mehrzahl von Segmenten ist zueinander elektrisch in Serie und/oder parallel verschaltet. Zumindest einem Segment sind eine erste Kontaktschicht mit einer ersten

Kontaktfingerstruktur zur elektrischen Kontaktierung der ersten Halbleiterschicht und eine zweite Kontaktschicht mit einer zweiten Kontaktfingerstruktur zur elektrischen

Kontaktierung der zweiten Halbleiterschicht zugeordnet, wobei die erste Kontaktfingerstruktur und die zweite

Kontaktfingerstruktur in Draufsicht auf den Halbleiterchip stellenweise überlappen.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des

strahlungsemittierenden Halbleiterchips überlappen zumindest zwischen zwei Segmenten die erste Kontaktschicht und die zweite Kontaktschicht in Draufsicht auf den Halbleiterchip mit der Trennstruktur. Insbesondere können die erste

Kontaktschicht und die zweite Kontaktschicht im Bereich der Trennstruktur unmittelbar aneinander angrenzen. Mit anderen Worten überlappt ein Kontaktbereich zwischen der ersten

Kontaktschicht und der zweiten Kontaktschicht mit der

Trennstruktur . Gemäß zumindest einer Ausführungsform des

Strahlungsemittierenden Halbleiterchips überlappt zumindest zwischen zwei Segmenten in Draufsicht auf den Halbleiterchip entweder nur die erste Kontaktschicht oder nur die zweite Kontaktschicht mit der Trennstruktur. Beispielsweise

überlappen die erste Kontaktschicht und die zweite

Kontaktschicht nur in einem Bereich, der von der

Trennstruktur lateral beabstandet ist. Mit anderen Worten sind ein Kontaktbereich zwischen der ersten Kontaktschicht und der zweiten Kontaktschicht und die Trennstruktur in

Draufsicht überlappungsfrei nebeneinander angeordnet.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des

Strahlungsemittierenden Halbleiterchips ist die Trennstruktur durch einen Trenngraben gebildet, der sich in vertikaler Richtung in den Halbleiterkörper hinein, insbesondere

vollständig durch den Halbleiterkörper hindurch, erstreckt. Im Bereich der Trennstruktur ist also Material des

Halbleiterkörpers zumindest stellenweise oder vollständig entfernt.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des

Strahlungsemittierenden Halbleiterchips ist der Trenngraben zu mindestens 30 % seiner vertikalen Ausdehnung mit einem elektrisch isolierenden Füllmaterial befüllt, insbesondere zu mindestens 70 % oder zu mindestens 90 %. Auch bei einer vergleichsweise großen vertikalen Ausdehnung des Trenngrabens ist so auf einfache Weise gewährleistet, dass in lateraler Richtung über den Graben zu führende Schichten zuverlässig ausgebildet werden können und insbesondere keine Kanten mit großen Höhenunterschieden überformen müssen. Beispielsweise verläuft das elektrisch isolierende Füllmaterial

bereichsweise in vertikaler Richtung zwischen dem Substrat und der ersten Kontaktschicht und/oder zwischen dem Substrat und der zweiten Kontaktschicht. Das elektrisch isolierende Füllmaterial grenzt beispielsweise unmittelbar an das

Substrat an.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des

Strahlungsemittierenden Halbleiterchips ist eine Seitenfläche des Trenngrabens in einem Winkel von höchstens 70° zu einer Haupterstreckungsebene des aktiven Bereichs geneigt,

insbesondere in einem Winkel von höchstens 65° oder höchstens 60°. Bei einer Beschichtung der Seitenfläche, etwa mit der ersten Kontaktschicht und/oder der zweiten Kontaktschicht ist die Dicke der aufgebrachten Beschichtung an der Seitenfläche proportional zum Cosinus des Winkels. Durch einen flachen Winkel der Seitenfläche ist daher eine ausreichende

Stromtragfähigkeit einer elektrisch leitfähigen Beschichtung vereinfacht erzielbar, insbesondere bei gleichbleibender lateraler Ausdehnung der Beschichtung. Gemäß zumindest einer Ausführungsform des

Strahlungsemittierenden Halbleiterchips ist die Trennstruktur mittels eines Bereichs des Halbleiterkörpers gebildet, in dem eine elektrische Leitfähigkeit im Vergleich zu einem lateral angrenzenden Material des Halbleiterkörpers modifiziert, insbesondere verringert ist. Im Bereich der Trennstruktur ist das Halbleitermaterial des Halbleiterkörpers also nicht entfernt, sondern lediglich hinsichtlich seiner Leitfähigkeit derart modifiziert, dass kein oder kein signifikanter

direkter lateraler Stromfluss zwischen benachbarten Segmenten erfolgt. Ein derartiger Bereich, der insbesondere elektrisch isolierend sein kann, kann beispielsweise durch

Ionenimplantation erzielt werden. Gemäß zumindest einer Ausführungsform des

Strahlungsemittierenden Halbleiterchips weist der

Halbleiterchip eine Stromverteilungsschicht auf. Die

Stromverteilungsschicht ist mit der ersten Kontaktschicht elektrisch leitend verbunden. Beispielsweise grenzt die

Stromverteilungsschicht unmittelbar an die erste

Kontaktschicht an. Beispielsweise ist die erste

Kontaktschicht in Draufsicht auf den Halbleiterchip

vollständig innerhalb der Stromverteilungsschicht angeordnet.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des

Strahlungsemittierenden Halbleiterchips weist der

Halbleiterchip eine Anschlussschicht auf. Die

Anschlussschicht ist mit der ersten Kontaktschicht elektrisch leitend verbunden, beispielsweise über die

Stromverteilungsschicht. Insbesondere grenzt die

Anschlussschicht unmittelbar an den Halbleiterkörper,

insbesondere an die erste Halbleiterschicht an. Beispielweise grenzt die Anschlussschicht an keiner Stelle unmittelbar an die erste Kontaktschicht an.

Insbesondere ist die Stromverteilungsschicht über die

Anschlussschicht mit der ersten Halbleiterschicht elektrisch leitend verbunden.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des

Strahlungsemittierenden Halbleiterchips ist die erste

Kontaktfingerstruktur mit der Stromverteilungsschicht

elektrisch leitend verbunden und weist zumindest einen

Teilbereich auf, in dem die Stromverteilungsschicht nicht unmittelbar angrenzt. Der Teilbereich stellt also einen

Bereich dar, in dem keine unmittelbare Ladungsträgerinjektion von der ersten Kontaktfingerstruktur in die Stromverteilungsschicht erfolgt. Die laterale

Ladungsträgerinjektion ist so gezielt steuerbar.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des

Strahlungsemittierenden Halbleiterchips weist der

Halbleiterchip eine Isolationsschicht auf. Die

Isolationsschicht enthält beispielsweise ein dielektrisches Material. Bei dem dielektrischen Material handelt es sich um ein elektrisch schwach- oder nichtleitendes,

nichtmetallisches Material, dessen Ladungsträger im

Allgemeinen - also zum Beispiel bei den üblichen

Betriebsströmen - nicht frei beweglich sind. Die

Isolationsschicht enthält beispielsweise mindestens eines der folgenden Materialien: Siliziumnitrid, Siliziumdioxid,

Siliziumoxinitrid, Aluminiumoxid, Titanoxid, Tantaloxid, Nioboxid .

Die Isolationsschicht bedeckt beispielsweise mindestens 30%, etwa mindestens 50%, mindestens 70 % oder mindestens 90% der gesamten Grundfläche des Halbleiterchips in Draufsicht.

Beispielsweise bedeckt die Isolationsschicht höchstens 99 % der gesamten Grundfläche des Halbleiterchips in Draufsicht.

Beispielsweise ist die Isolationsschicht stellenweise

zwischen der Anschlussschicht und der Stromverteilungsschicht angeordnet, insbesondere in vertikaler Richtung gesehen.

Mittels der Isolationsschicht ist also ein direkter

vertikaler Strompfad zwischen der Anschlussschicht und der Stromverteilungsschicht zumindest stellenweise unterbunden.

Alternativ oder ergänzend kann die Isolationsschicht in vertikaler Richtung zwischen der ersten Kontaktschicht und der zweiten Kontaktschicht angeordnet sein. Gemäß zumindest einer Ausführungsform des

strahlungsemittierenden Halbleiterchips bedeckt die

Isolationsschicht die Anschlussschicht zu mindestens 30% der Fläche der Anschlussschicht. Beispielsweise bedeckt die

Isolationsschicht die Anschlussschicht zu mindestens 50 % , zu mindestens 70% oder zu mindestens 90 %. Die Isolationsschicht kann die Anschlussschicht also großflächig bedecken.

Beispielsweise bedeckt die Isolationsschicht die

Anschlussschicht zu höchstens 95% oder zu höchstens 99 %.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des

strahlungsemittierenden Halbleiterchips weist die

Isolationsschicht mindestens eine Öffnung auf. Beispielsweise grenzen die Anschlussschicht und die Stromverteilungsschicht in der Öffnung aneinander an. Mit anderen Worten sind die

Anschlussschicht und die Stromverteilungsschicht im Bereich der Öffnung elektrisch miteinander verbunden. Insbesondere grenzen die Anschlussschicht und die Stromverteilungsschicht nur in der mindestens einen Öffnung aneinander an.

Beispielsweise ist die Öffnung entlang ihres gesamten Umfangs vom Material der Isolationsschicht umgeben. Zum Beispiel ist die Öffnung zumindest bereichsweise mit Material der

Stromverteilungsschicht befüllt. Gemäß zumindest einer Ausführungsform des

strahlungsemittierenden Halbleiterchips weist die

Isolationsschicht eine Mehrzahl von Öffnungen auf. Über die Position der Öffnungen ist bei der Herstellung des

Halbleiterchips einstellbar, an welchen Stellen die

Stromverteilungsschicht an die Anschlussschicht angrenzt. Beispielsweise sind die Öffnungen hinsichtlich ihrer

Verteilungsdichte und/oder ihre Größe so ausgebildet, dass eine in lateraler Richtung gleichmäßige Stromeinprägung in den Halbleiterchip gefördert wird. Ein Abstand zwischen zwei benachbarten Öffnungen beträgt beispielsweise zwischen einschließlich 5 ym und einschließlich 60 ym, etwa zwischen einschließlich 20 ym und einschließlich 50 ym. Ein

Durchmesser der Öffnungen beträgt insbesondere zwischen einschließlich 0,5 ym und einschließlich 20 ym,

beispielsweise zwischen einschließlich 2 ym und

einschließlich 6 ym. Unter dem Durchmesser wird bei einer nicht-runden Öffnung die längste laterale Ausdehnung

verstanden. Die Öffnungen können hinsichtlich ihrer Form und/oder ihrer Größe auch voneinander abweichen.

Beispielsweise können am Rand des Halbleiterchips auch eine oder mehrere Öffnungen vorgesehen sein, die größer sind als Öffnungen im Mittenbereich des Halbleiterchips.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des

Strahlungsemittierenden Halbleiterchips ist die

Isolationsschicht als eine Filterschicht ausgebildet, die innerhalb eines ersten Winkelbereichs auftreffende Strahlung überwiegend transmittiert und innerhalb eines zweiten

Winkelbereichs auftreffende Strahlung überwiegend

reflektiert. „Überwiegend" bedeutet insbesondere, dass mindestens 60 % der Strahlung transmittiert beziehungsweise reflektiert werden.

Insbesondere sind die Winkel des ersten Winkelbereichs bezogen auf die vertikale Richtung kleiner als die Winkel des zweiten Winkelbereichs. Strahlung, die unter vergleichsweise steilen Winkeln auf die Isolationsschicht auftrifft, wird also überwiegend transmittiert, während vergleichsweise flach auftreffende Strahlung überwiegend reflektiert wird.

Strahlungsanteile, die aufgrund eines vergleichsweise flachen Verlaufs ohnehin nicht aus dem Halbleiterchip ausgekoppelt werden könnten, werden also bereits an der Isolationsschicht zurückgehalten. Strahlungsabsorptionsverluste in der

Isolationsschicht nachgeordneten Schichten, beispielsweise in der Stromverteilungsschicht, können so reduziert werden.

Beispielsweise wird die Grenze zwischen dem ersten

Winkelbereich und dem zweiten Winkelbereich durch den

Grenzwinkel der Totalreflexion bestimmt, der sich aus dem Brechungsindex des Halbleiterkörpers und dem Brechungsindex des umgebenden Mediums ableiten lässt. Der erste

Winkelbereich umfasst dabei Winkel, die kleiner sind als diese Grenze. Der zweite Winkelbereich hingegen umfasst

Winkel, die größer sind als diese Grenze. Die insbesondere als Filterschicht ausgebildete

Isolationsschicht kann aus einer einzigen Schicht bestehen. Dies bedeutet insbesondere, dass die Isolationsschicht homogen ausgebildet ist und zum Beispiel aus einem einzigen dielektrischen Material gebildet ist. Das dielektrische

Material weist mit Vorteil einen angepassten Brechungsindex auf, wobei „angepasst" bedeutet, dass der Brechungsindex des dielektrischen Materials größer als oder gleich groß wie der Brechungsindex eines die Isolationsschicht umgebenden Mediums ist. Das umgebende Medium ist der Isolationsschicht ausgehend vom Halbleiterkörper nachgeordnet. Das umgebende Medium umfasst Elemente, die den Halbleiterkörper einhüllen und insbesondere eine Schutzfunktion aufweisen. Beispielsweise kann der Halbleiterkörper als umgebendes Medium eine

Passivierungsschicht aufweisen und/oder in einer Verkapselung angeordnet sein.

Bei einer alternativen Ausgestaltung ist die insbesondere als Filterschicht ausgebildete Isolationsschicht mehrschichtig ausgebildet und weist mindestens zwei Teilschichten auf, die sich in ihrem Brechungsindex voneinander unterscheiden.

Vorzugsweise umfasst die Filterschicht eine Schichtenfolge aus sich abwechselnden Teilschichten mit höherem

Brechungsindex und niedrigerem Brechungsindex. Insbesondere weisen die Teilschichten mit höherem Brechungsindex eine geringere Dicke auf als die Teilschichten mit niedrigerem Brechungsindex . Vorzugsweise weist die insbesondere als Filterschicht

ausgebildete Isolationsschicht eine Dicke zwischen

einschließlich 400 nm und einschließlich 800 nm auf. Bei der Bemessung der Dicke der Isolationsschicht ist einerseits darauf zu achten, dass sich der Herstellungsaufwand, der bei einem mehrschichtigen Aufbau der Isolationsschicht größer ist als bei einem einschichtigen Aufbau, in Grenzen hält und andererseits trotzdem gegebenenfalls die gewünschte

Filtercharakteristik, die sich vorliegend durch einen

mehrschichtigen Aufbau besser realisieren lässt als durch einen einschichtigen Aufbau, erzielt wird. Mit einer Dicke zwischen einschließlich 400 nm und einschließlich 800 nm kann ein geeigneter Kompromiss zwischen Herstellungsaufwand und Filtercharakteristik erreicht werden. Gemäß zumindest einer Ausführungsform des

Strahlungsemittierenden Halbleiterchips grenzt die

Isolationsschicht an die Anschlussschicht und an die

Stromverteilungsschicht an. Zwischen der Anschlussschicht und der Stromverteilungsschicht befinden sich in vertikaler

Richtung also zumindest stellenweise abgesehen von der

Isolationsschicht keine weiteren Schichten. Mit anderen

Worten ist die Isolationsschicht zumindest stellenweise die einzige Schicht, die zwischen der Anschlussschicht und der Stromverteilungsschicht angeordnet ist.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des

strahlungsemittierenden Halbleiterchips weist die

Anschlussschicht eine geringere Dicke auf als die

Stromverteilungsschicht. Beispielsweise ist die

Stromverteilungsschicht mindestens doppelt so dick wie die Anschlussschicht. Zum Beispiel beträgt eine Dicke der

Anschlussschicht zwischen einschließlich 3 nm und

einschließlich 30 nm, etwa zwischen einschließlich 5 nm und einschließlich 25 nm. Eine Dicke der Stromverteilungsschicht beträgt beispielsweise zwischen einschließlich 30 nm und einschließlich 200 nm, etwa zwischen einschließlich 50 nm und einschließlich 150 nm. Insbesondere aufgrund der größeren Dicke zeichnet sich die Stromverteilungsschicht durch eine größere Querleitfähigkeit aus als die Anschlussschicht. Die Anschlussschicht weist dagegen aufgrund der geringeren Dicke auch geringere Absorptionsverluste für die durch die

Anschlussschicht hindurchtretende Strahlung auf.

Strahlungsabsorptionsverluste in der Stromverteilungsschicht können mittels der insbesondere als Filterschicht wirkenden Isolationsschicht verringert werden. Mit anderen Worten wird mittels der Kombination einer Anschlussschicht und einer

Stromverteilungsschicht und insbesondere einer bereichsweise in vertikaler Richtung dazwischen angeordneten

Isolationsschicht eine hohe Querleitfähigkeit bei

gleichzeitig geringen Absorptionsverlusten erzielt.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des

Strahlungsemittierenden Halbleiterchips überlappen mindestens 50 % der gesamten Fläche der zweiten Kontaktfingerstruktur mit der ersten Kontaktfingerstruktur. Mit anderen Worten wird mindestens die Hälfte der von der zweiten

Kontaktfingerstruktur bedeckten Fläche auch für die

Stromverteilung mittels der ersten Kontaktfingerstruktur genutzt.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des

Strahlungsemittierenden Halbleiterchips weist der

Halbleiterkörper zumindest eine Ausnehmung auf, die sich von der Strahlungsaustrittsfläche durch den aktiven Bereich hindurch erstreckt. Insbesondere ist die zweite

Kontaktschicht in der Ausnehmung mit dem Halbleiterkörper elektrisch leitend verbunden. Beispielsweise grenzt die zweite Kontaktschicht unmittelbar an den Halbleiterkörper an, insbesondere an die zweite Halbleiterschicht. Beispielsweise ist in der Ausnehmung zumindest stellenweise Material der Isolationsschicht und/oder Material der

Stromverteilungsschicht angeordnet . Die Ausnehmung kann jedoch auch vollständig mit Material der zweiten Kontaktschicht befüllt sein.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des

Strahlungsemittierenden Halbleiterchips besteht an keiner Stelle des Halbleiterchips ein direkter vertikaler Strompfad zwischen der ersten Kontaktschicht und dem Halbleiterkörper. Eine Ladungsträgerinjektion von der ersten Kontaktschicht in den Halbleiterkörper erfolgt also nicht unmittelbar unter der ersten Kontaktschicht, sondern in lateraler Richtung davon beabstandet. Dadurch wird der Anteil an Strahlung verringert, der unmittelbar unter der ersten Kontaktschicht im aktiven Bereich erzeugt wird und von der ersten Kontaktschicht am Strahlungsaustritt gehindert wird. Gemäß zumindest einer Ausführungsform des

Strahlungsemittierenden Halbleiterchips enthält die

Anschlussschicht und/oder die Stromverteilungsschicht ein TCO-Material .

Transparente elektrisch leitende Oxide (transparent

conductive oxides, kurz „TCO") sind transparente, leitende Materialien, in der Regel Metalloxide, wie beispielsweise Zinkoxid, Zinnoxid, Cadmiumoxid, Titanoxid, Indiumoxid oder Indiumzinnoxid (ITO) . Neben binären

MetallsauerstoffVerbindungen, wie beispielsweise ZnO, Sn02 oder In203 gehören auch ternäre MetallsauerstoffVerbindungen, wie beispielsweise Zn2Sn04, CdSn03, ZnSn03, Mgln204, Galn03, Zn2In205 oder In4Sn3012 oder Mischungen unterschiedlicher transparenter leitender Oxide zu der Gruppe der TCOs .

Weiterhin entsprechen die TCOs nicht zwingend einer

stöchiometrischen Zusammensetzung und können auch p- oder n- dotiert sein. Die Anschlussschicht und die Stromverteilungsschicht können aus demselben Material gebildet sein. Alternativ können die Anschlussschicht und die Stromverteilungsschicht auch

voneinander verschiedene Materialzusammensetzungen aufweisen. Beispielsweise kann die Kontaktschicht im Hinblick auf einen guten Kontaktwiderstand zum Halbleiterkörper und/oder die Stromverteilungsschicht im Hinblick auf eine hohe

Transmission für im aktiven Bereich erzeugte Strahlung gewählt sein. Gemäß zumindest einer Ausführungsform des

Strahlungsemittierenden Halbleiterchips weist die zweite Kontaktschicht eine Spiegelschicht auf. Beispielsweise eignen sich Silber, Aluminium oder Rhodium für die Spiegelschicht. Mit Silber können besonders hohe Reflektivitäten im

sichtbaren Spektralbereich erzielt werden. Beispielsweise weist die Spiegelschicht eine Dicke zwischen einschließlich 300 nm und einschließlich 2 ym auf.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des

Strahlungsemittierenden Halbleiterchips weist die zweite Kontaktschicht eine kontaktgebende Schicht auf. Die

kontaktgebende Schicht ist dafür vorgesehen, einen guten ohmschen Kontakt zum Halbleiterkörper, insbesondere zur zweiten Halbleiterschicht herzustellen. Beispielsweise weist die kontaktgebende Schicht eine Dicke zwischen einschließlich 3 nm und einschließlich 100 nm auf. Insbesondere beträgt die Dicke der kontaktgebenden Schicht höchstens 50 nm, höchstens 20 nm oder höchstens 5 nm. Die kontaktgebende Schicht ist insbesondere zwischen der Spiegelschicht und der zweiten Halbleiterschicht angeordnet. Für die Spiegelschicht eignet sich so auch ein Material, das an sich zum Halbleiterkörper einen vergleichsweise schlechten Kontakt bilden würde, etwa Silber zu n-leitendem Nitrid-Verbindungshalbleitermaterial. Beispielsweise enthält die kontaktgebende Schicht ein TCO- Material, etwa ITO oder ZnO. Insbesondere mit einem TCO- Material für kontaktgebende Schicht und Silber für die

Spiegelschicht kann eine Kontaktschicht realisiert werden, die sich durch eine hohe Reflektivität und gleichzeitig einen guten elektrischen Kontakt zur zweiten Halbleiterschicht auszeichnet. Alternativ kann die kontaktgebende Schicht auch ein Metall, etwa Ti oder Cr, enthalten. Gemäß zumindest einer Ausführungsform des

Strahlungsemittierenden Halbleiterchips weist die zweite Kontaktschicht eine Barriereschicht auf. Insbesondere ist die Spiegelschicht zwischen der kontaktgebenden Schicht und der Barriereschicht angeordnet. Als Barriereschicht eignet sich beispielsweise ein Metall, etwa Ti, Pt, Cu, Rh, Ni, W oder Au oder ein TCO-Material, etwa ITO oder ZnO. Beispielsweise weist die Barriereschicht eine Dicke zwischen einschließlich 30 nm und einschließlich 400 nm auf. Mittels der

Barriereschicht kann die Spiegelschicht verkapselt werden. Für die Spiegelschicht eignet sich somit auch ein Material, bei dem die Gefahr von Migration, etwa aufgrund von Feuchte, besteht .

Die genannten Materialien und/oder zumindest eine oder auch alle Schichten können auch für die erste Kontaktschicht Anwendung finden. Mit dem beschriebenen Strahlungsemittierenden Halbleiterchip können insbesondere die folgenden Effekte erzielt werden.

Mittels der Segmentierung des aktiven Bereichs kann eine erhöhte Flexibilität hinsichtlich Betriebsstrom und/oder Betriebsspannung erzielt werden. Durch eine

Serienverschaltung erhöht sich die extern anlegbare

Betriebsspannung, insbesondere proportional zur Zahl der in Serie verschalteten Segmente. Durch eine Parallelverschaltung kann insgesamt der Betriebsstrom des Halbleiterchips erhöht werden, ohne dass sich der Betriebsstrom durch ein Segment erhöht. Durch eine Kombination von Serienverschaltung und Parallelverschaltung können beide Effekte kombiniert werden. Beispielsweise können die Segmente in zwei oder mehr Strängen angeordnet sein, wobei die Stränge zueinander parallel verschaltet sind und die Segmente eines Strangs jeweils zueinander in Serie verschaltet sind. Die Bereiche, in denen eine Metallschicht, etwa die erste Kontaktschicht oder die zweite Kontaktschicht, unmittelbar an den Halbleiterchip angrenzen, sind vermindert. Dadurch steigt die Helligkeit des strahlungsemittierenden Halbleiterchips bei gleichem Betriebsstrom.

Mittels der Isolationsschicht werden Absorptionsverluste vermindert, insbesondere in der Stromverteilungsschicht. Auch bei Verwendung einer vergleichsweise dicken

Stromverteilungsschicht im Hinblick auf eine hohe

Querleitfähigkeit sind Absorptionsverluste mittels der

Isolationsschicht verringert. Insbesondere kann die

Isolationsschicht die Funktion einer winkelselektiven

Filterschicht erfüllen.

Die Bereiche, in denen im Betrieb des Halbleiterchips die höchste Stromdichte auftritt, sind mittels der zumindest einen Öffnung der Isolationsschicht einstellbar. Insbesondere können diese Bereiche lateral beabstandet von der ersten Kontaktschicht sein. Beispielsweise können die Bereiche, in denen die höchste Stromdichte auftritt, auch von der ersten Kontaktfingerstruktur lateral beabstandet sein.

In der Folge steigt die im aktiven Bereich erzeugte

Lichtmenge und der Effizienzverlust bei hohen Betriebsströmen (auch als „droop" bezeichnet) wird verringert. Eine bessere Stromdichteverteilung und eine damit einhergehende homogene Lichtverteilung auf der Strahlungsaustrittsfläche des

Halbleiterchips steigert auch die Effizienz eines

nachgeordneten Strahlungskonversionsstoffs , wodurch die

Helligkeit eines Bauelements mit einem solchen

strahlungsemittierenden Halbleiterchip weiter gesteigert wird . Die zweite Kontaktschicht selbst kann sich durch besonders geringe Absorptionsverluste auszeichnen, insbesondere durch einen mehrschichtigen Aufbau mit einer kontaktgebenden

Schicht und einer Spiegelschicht. Migrationseffekte können mittels der Barriereschicht unterdrückt werden, so dass die Freiheit in der Wahl des Materials für die Spiegelschicht erhöht wird.

Weitere Ausgestaltungen und Zweckmäßigkeiten ergeben sich aus der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele in

Verbindung mit den Figuren.

Es zeigen:

Die Figuren 1A, 1B und IC ein Ausführungsbeispiel für einen

Strahlungsemittierenden Halbleiterchip in schematischer Draufsicht (Figur 1A) , in einer schematischen Schnittansicht entlang der in Figur 1A gezeigten Linie BB ^λ (Figur 1B) und in einer schematischen Schnittansicht entlang der in Figur 1A gezeigten Linie CC ^λ (Figur IC); die Figuren 2, 3, 4, 5 und 6 jeweils ein Ausführungsbeispiel für einen Strahlungsemittierenden Halbleiterchip in schematischer Schnittansicht; und

Figur 7 ein Ausführungsbeispiel für einen

Strahlungsemittierenden Halbleiterchip in schematischer Draufsicht.

Gleiche, gleichartige oder gleich wirkende Elemente sind in den Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Die Figuren sind jeweils schematische Darstellungen und daher nicht unbedingt maßstabsgetreu. Vielmehr können

vergleichsweise kleine Elemente und insbesondere

Schichtdicken zur Verdeutlichung übertrieben groß dargestellt sein.

In den Figuren 1A ist ein Ausführungsbeispiel für einen

Strahlungsemittierenden Halbleiterchip 1 in Draufsicht gezeigt, wobei die Figuren 1B und IC jeweils Schnittansichten entlang der Linien BB ^λ beziehungsweise CC ^λ darstellen.

Der Strahlungsemittierende Halbleiterchip 1 weist einen

Halbleiterkörper 2 mit einer Halbleiterschichtenfolge auf. Der Halbleiterkörper 2 umfasst insbesondere einen zur

Erzeugung von Strahlung vorgesehenen aktiven Bereich 20, der zwischen einer ersten Halbleiterschicht 21 eines ersten

Leitungstyps (beispielsweise p-leitend) und einer zweiten Halbleiterschicht 22 eines vom ersten Leitungstyp

verschiedenen zweiten Leitungstyps (beispielsweise n-leitend) angeordnet ist. Der Halbleiterkörper 2, insbesondere der aktive Bereich 20 basiert vorzugsweise auf einem III-V- Verbindungshalbleiter-Material , insbesondere auf einem

Nitrid-Verbindungshalbleiter-Material . „Auf Nitrid-Verbindungshalbleiter-Material basierend"

bedeutet im vorliegenden Zusammenhang, dass zumindest eine Schicht der Halbleiterbereiche ein Nitrid-III/V- Verbindungshalbleiter-Material , vorzugsweise Al _n Ga _m Ini- _n - _m N umfasst, wobei 0 < n < 1, 0 < m < 1 und n+m < 1. Dabei muss dieses Material nicht zwingend eine mathematisch exakte

Zusammensetzung nach obiger Formel aufweisen. Vielmehr kann es einen oder mehrere Dotierstoffe sowie zusätzliche

Bestandteile aufweisen, die die charakteristischen physikalischen Eigenschaften des Al _n Ga _m I ni- _n - _m N-Materials im Wesentlichen nicht ändern. Der Einfachheit halber beinhaltet obige Formel jedoch nur die wesentlichen Bestandteile des Kristallgitters (AI, Ga, In, N) , auch wenn diese teilweise durch geringe Mengen weiterer Stoffe ersetzt sein können.

Der Halbleiterkörper 2 ist auf einem Substrat 29 angeordnet. Insbesondere ist das Substrat ein Aufwachssubstrat für die epitaktische Abscheidung der Halbleiterschichtenfolge des Halbleiterkörpers. Für einen Halbleiterkörper basierend auf Nitrid-Verbindungshalbleiter-Material eignet sich

beispielsweise Saphir, Siliziumcarbid, Silizium oder

Galliumnitrid als Aufwachssubstrat . Auf einer dem Substrat 29 abgewandten

Strahlungsaustrittsfläche 28 des Halbleiterkörpers 2 sind eine erste Kontaktschicht 3 und eine zweite Kontaktschicht 4 angeordnet. Die erste Kontaktschicht 3 weist eine erste

Kontaktfläche 31 für die externe elektrische Kontaktierung der ersten Halbleiterschicht 21 auf. Die zweite

Kontaktschicht 4 weist eine für die externe elektrische

Kontaktierung der zweiten Halbleiterschicht vorgesehene zweite Kontaktfläche 41 auf. Die erste Kontaktschicht 3 weist weiterhin eine erste

Kontaktfingerstruktur 35 auf, die mit der ersten

Kontaktfläche 31 verbunden ist. Entsprechend weist die zweite Kontaktschicht 4 eine zweite Kontaktfingerstruktur 45 auf, die mit der zweiten Kontaktfläche 41 elektrisch leitend verbunden ist.

Der aktive Bereich 20 ist in eine Mehrzahl von Segmenten 23, in der Figur 1A exemplarisch in drei Segmente, unterteilt. Die Segmente 23 sind jeweils elektrisch miteinander in Serie verschaltet. Gegenüber einem Segment mit einer

Betriebsspannung von 3 V erhöht sich die Betriebsspannung, die extern zwischen der ersten Kontaktfläche 31 und der zweiten Kontaktfläche 41 anlegbar ist, um den Faktor n, wobei n die Anzahl der in Serie verschalteten Segmente 23 ist, in dem gezeigten Beispiel also auf 3 * 3 V = 9 V.

Es können aber auch mehr Segmente 23 Anwendung finden. Dies ist in Figur 1A anhand einer Einheitszelle 11

veranschaulicht. Die Einheitszelle weist an gegenüber

liegenden Seiten jeweils die entsprechenden Kontaktschichten für die elektrische Kontaktierung zu den benachbarten

Segmenten auf und ist grundsätzlich beliebig oft zwischen den beiden äußeren Segmenten 23 positionierbar.

Alle Segmente des Halbleiterchips 1 sind über genau eine erste Kontaktfläche 31 und genau eine zweite Kontaktfläche des Halbleiterchips extern kontaktierbar .

Die Segmente 23 können insbesondere so ausgebildet sein, dass die aktiven Bereiche in Draufsicht auf den Halbleiterchip dieselbe oder im Wesentlichen dieselbe aktive Fläche 20 aufweisen, etwa mit einer Abweichung von höchstens 20 % oder höchstens 10 %. Hierfür können Teilbereiche des

Halbleiterkörpers 2, die ein Segment 23 mit einer

Kontaktfläche bilden, größer sein als Teilbereiche, die ein Segment ohne eine Kontaktfläche bilden. So ist auf einfache Weise erzielbar, dass in den Segmenten 23, durch die aufgrund der Serienverschaltung jeweils der selbe Strom fließt, gleiche oder zumindest im Wesentlichen gleiche mittlere

Stromdichten auftreten. Zwischen benachbarten Segmenten ist jeweils eine Trennstruktur 8 angeordnet. In Figur IC ist die Trennstruktur mittels eines Trenngrabens 81 gebildet. Der Trenngraben durchtrennt die Halbleiterschichtenfolge des

Halbleiterkörpers 2 in vertikaler Richtung vollständig. Eine Bodenfläche 811 des Trenngrabens ist durch das Substrat 29 gebildet. Insbesondere ist das Substrat 29 elektrisch

isolierend, so dass die Segmente nicht über das Substrat elektrisch leitend miteinander verbunden sind.

Die erste Kontaktschicht 3 eines Segments 23 und die zweite Kontaktschicht 4 eines benachbarten Segments 23 sind in einem Kontaktbereich 39 elektrisch leitend miteinander verbunden und grenzen dort unmittelbar aneinander an. Dadurch ergibt sich eine elektrische Serienverschaltung dieser Segmente.

Die erste Kontaktschicht 3 eines Segments 23 und die zweite Kontaktschicht 4 eines benachbarten Segments 23 überlappen weiterhin mit der Trennstruktur 8. Beide Kontaktschichten bedecken die stellenweise die Bodenfläche 811 des

Trenngrabens 81.

Eine Seitenfläche 810 des Trenngrabens 81 ist in einem Winkel von höchstens 70° zu einer Haupterstreckungsebene des aktiven Bereichs geneigt, vorzugsweise von höchstens 65° oder

höchstens 60°. Je flacher der Winkel ist, desto dicker ist die senkrecht zur Seitenfläche 810 gemessene Schichtdicke der auf die Seitenflache aufgebrachten Schichten, insbesondere der ersten Kontaktschicht 3 und der zweiten Kontaktschicht 4. Eine hinreichend hohe Stromtragfähigkeit ist so bei einer vergleichsweise geringen lateralen Ausdehnung der

Kontaktschichten im Bereich des Trenngrabens 81 erzielbar. Mit anderen Worten kann der Querschnitt der ersten Kontaktschicht 3 und/oder der zweiten Kontaktschicht 4 im Bereich des Trenngrabens nahezu konstant gehalten werden.

In dem in Figur 1A gezeigten Ausführungsbeispiel sind den Segmenten 23 jeweils eine erste Kontaktfingerstruktur 35 und eine zweite Kontaktfingerstruktur 45 zugeordnet. Diese weisen jeweils zwei Kontaktfinger auf, die gemeinsam das jeweilige Segment rahmenförmig umlaufen. Davon abweichend sind jedoch auch andere Strukturen denkbar, beispielsweise stellenweise gekrümmt verlaufende Kontaktfinger, eine kammförmige

Ausgestaltung oder eine Ausgestaltung der

Kontaktfingerstrukturen ähnlich der Aderung eines Blattes. Auch die Anzahl der Kontaktfinger ist in weiten Grenzen variierbar. Die Anzahl der Kontaktfinger der ersten

Kontaktfingerstruktur 35 und der zweiten

Kontaktfingerstruktur 45 kann auch voneinander verschieden sein. Beispielsweise ist die Anzahl der Kontaktfinger der ersten Kontaktfingerstruktur größer als die Anzahl der

Kontaktfinger der zweiten Kontaktfingerstruktur.

Die erste Kontaktfingerstruktur 35 und die zweite

Kontaktfingerstruktur 45 überlappen in Draufsicht auf den Strahlungsemittierenden Halbleiterchip 1. Auf diese Weise können Bereiche des Halbleiterchips, in denen der aktive Bereich 20 ohnehin für die Ausbildung der zweiten

Kontaktfingerstruktur 45 entfernt ist, auch für die

Stromverteilung zur elektrischen Kontaktierung der ersten Halbleiterschicht 21 genutzt werden. Von dem beschriebenen Ausführungsbeispiel abweichend können die erste Kontaktfingerstruktur 35 und die zweite

Kontaktfingerstruktur 45 auch zu einem geringeren

prozentualen Anteil überlappen. Beispielsweise kann die erste Kontaktfingerstruktur 35 zumindest einen Kontaktfinger aufweisen, der zumindest über die Hälfte seiner

Haupterstreckungsachse nicht mit der zweiten

Kontaktfingerstruktur 45 überlappt.

Die zweite Kontaktschicht 4, insbesondere die zweite

Kontaktfingerstruktur 45, grenzt in einer Ausnehmung 25 des Halbleiterkörpers an die zweite Halbleiterschicht 22 an.

Mittels der Ausnehmung ist also die von der ersten

Halbleiterschicht 21 überdeckte zweite Halbleiterschicht 22 stellenweise für eine Kontaktierung mit der zweiten

Kontaktschicht 4 freigelegt.

Zwischen der ersten Kontaktschicht 3 und der zweiten

Kontaktschicht 4 ist in vertikaler Richtung gesehen eine Isolationsschicht 6 angeordnet. Die Isolationsschicht 6 bedeckt bereichsweise die Strahlungsaustrittsfläche 28 des Halbleiterkörpers 2. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel bedeckt die Isolationsschicht 6 weiterhin auch die

Seitenflächen 250 der Ausnehmungen 25.

Der Halbleiterchip 1 umfasst weiterhin eine

Stromverteilungsschicht 51, die mit der ersten Kontaktschicht 3 elektrisch leitend verbunden ist. Weiterhin umfasst der strahlungsemittierende Halbleiterchip 1 eine Anschlussschicht 52. Die Anschlussschicht 52 ist über die

Stromverteilungsschicht 51 elektrisch leitend mit der ersten Kontaktschicht verbunden. Zwischen der

Stromverteilungsschicht 51 und der Anschlussschicht 52 ist stellenweise die Isolationsschicht 6 angeordnet, insbesondere in vertikaler Richtung gesehen. Die Isolationsschicht 6 weist eine Mehrzahl von Öffnungen 60 auf, in denen die Stromverteilungsschicht 51 und die

Anschlussschicht 52 aneinander angrenzen. Im Betrieb des Strahlungsemittierenden Halbleiterchips ist die in den

Halbleiterchip eingeprägte Stromdichte in einem Bereich vertikal unterhalb der Öffnungen 60 am höchsten. Über die Öffnungen in der Isolationsschicht 6 können also die Bereiche definiert werden, in denen die Stromdichte in den Segmenten 23 am höchsten ist. Ohne eine Isolationsschicht zwischen der Stromverteilungsschicht 51 und der Anschlussschicht 52 wäre dagegen die Stromdichte im Bereich um die erste

Kontaktschicht 3 herum am höchsten. In lateralen Bereichen, die weiter von der Kontaktschicht 3 entfernt sind, würde dagegen nur eine vergleichsweise geringe

Ladungsträgerinjektion erfolgen.

Die Öffnungen 60 sind in lateraler Richtung zweckmäßigerweise derart angeordnet, dass sich in den Segmenten 23 in lateraler Richtung jeweils eine möglichst homogene

Stromdichteverteilung ergibt. Insbesondere wird die Anordnung der Öffnungen auf der Strahlungsaustrittsfläche 28 auch auf Basis der jeweiligen Materialparameter der

Stromverteilungsschicht 51 und der Anschlussschicht 52 so gewählt, dass eine möglichst homogene Stromdichteverteilung entsteht.

Beispielsweise können Randbereiche der

Strahlungsaustrittsfläche 28 mit mehr Öffnungen versehen sein als zentrale Bereiche der Strahlungsaustrittsfläche. Die Abstände zwischen den Öffnungen können zwischen

einschließlich 20 ym und einschließlich 50 ym betragen. Ein geeigneter Durchmesser der Öffnungen beträgt insbesondere zwischen einschließlich 1 ym und einschließlich 15 ym, etwa zwischen einschließlich 2 ym und einschließlich 6 ym.

Trotz der Öffnungen 60 kann die Isolationsschicht 6 die

Anschlussschicht großflächig bedecken, etwa zu mindestens

30%, zu mindestens 50% oder zu mindestens 70% der Fläche der Anschlussschicht in Draufsicht auf den Halbleiterchip.

Beispielsweise bedeckt die Isolationsschicht die

Anschlussschicht 52 zu höchstens 90% oder zu höchstens 95 %.

Die Anschlussschicht 52 weist eine geringere Dicke auf als die Stromverteilungsschicht 51. Im Unterschied zur

Stromverteilungsschicht 51 muss die Anschlussschicht 52 keine hohe Querleitfähigkeit aufweisen. Durch eine vergleichsweise geringe Dicke der Anschlussschicht 52 können

Absorptionsverluste in der Anschlussschicht verringert werden .

Vom aktiven Bereich 20 aus gesehen ist der

Stromverteilungsschicht 51 zumindest stellenweise die

Isolationsschicht 6 vorgeordnet. Die Isolationsschicht 6 kann insbesondere die Funktion einer Filterschicht erfüllen, wobei die Filterschicht für Strahlung, die in vergleichsweise großen Winkeln zur Normalen zur Haupterstreckungsebene des aktiven Bereichs 20 verläuft, eine höhere Reflektivität aufweist als für Strahlung, die in einen vergleichsweise kleinen Winkel zur Normalen auftrifft. Dadurch können

Strahlungsanteile, die aufgrund von Totalreflexion ohnehin nicht aus dem Halbleiterchip 1 austreten könnten, bereits an der Isolationsschicht 6 weitgehend verlustfrei reflektiert werden. Absorptionsverluste in der Stromverteilungsschicht 51 können so verringert werden. Die Isolationsschicht kann beispielsweise mindestens 50%, etwa mindestens 70% oder mindestens 90% der gesamten Grundfläche des Halbleiterchips in Draufsicht bedecken. Absorptionsverluste können so mittels der Isolationsschicht 6 besonders effizient vermieden werden. Insbesondere kann für Strahlung in einem ersten Winkelbereich die Transmission im Vergleich zu einem herkömmlichen

Halbleiterchip erhöht werden. Herbei bezeichnet der erste Winkelbereich Winkel mit 0° ^ ^ « _{tot /} wobei _tot den

Grenzwinkel der Totalreflexion angibt. Bei Winkeln , die größer sind als der Grenzwinkel _{tot /} also in einem zweiten Winkelbereich mit a _tot < ex -S 90°, ist die Absorption bei dem beschriebenen Halbleiterchip gegenüber einem herkömmlichen Halbleiterchip erheblich reduziert. Der erste Winkelbereich stellt einen kegelförmigen Bereich mit einer Hauptachse parallel zur vertikalen Richtung dar. Der Grenzwinkel der

Totalreflexion a _tot bestimmt sich aus dem Brechungsindex des Halbleiterkörpers 2 und dem Brechungsindex des umgebenden Mediums, wobei sich beispielsweise für einen aus GaN

gebildeten Halbleiterkörper 2 mit einem Brechungsindex n = 2,5 und ein umgebendes Medium mit einem Brechungsindex n = 1,55 ein Grenzwinkel a _tot = aresin (1, 55/2, 5) = 38, 3° ergibt .

Eine besonders effiziente Filterwirkung kann sich durch eine mehrschichtige Ausgestaltung der Isolationsschicht mit einer abwechselnden Anordnung von Schichten mit niedrigerem und höherem Brechungsindex ergeben. Zur vereinfachten Darstellung ist die mehrschichtige Ausgestaltung der Isolationsschicht in Figur 1B nicht explizit gezeigt. Auch mit einer

einschichtigen Isolationsschicht kann jedoch bereits eine Filterwirkung erzielt werden. Auf der dem Substrat 29 abgewandten Seite kann der Strahlungsemittierende Halbleiterchip 1 bereichsweise durch eine Passivierungsschicht abgeschlossen sein (in den Figuren zur vereinfachten Darstellung nicht explizit gezeigt) . Die Passivierungsschicht dient insbesondere dem Schutz des

Halbleiterkörpers vor äußeren Belastungen wie Feuchtigkeit, Staub oder mechanischer Belastung.

Die Stromverteilungsschicht 51 und die Anschlussschicht 52 können jeweils dasselbe Material oder voneinander

verschiedene Materialien aufweisen. Vorzugsweise enthalten die Stromverteilungsschicht und die Anschlussschicht ein TCO- Material, beispielsweise ITO. Die erste Kontaktschicht 3 und die zweite Kontaktschicht 4 oder zumindest eine Teilschicht davon können jeweils

metallisch ausgebildet sein. Eine externe elektrische

Kontaktierung des Halbleiterchips 1 wird dadurch vereinfacht. Die zweite Kontaktschicht 4 kann insbesondere mehrschichtig ausgebildet sein. Dies ist in den Figuren zur vereinfachten Darstellung nicht gezeigt. Die zweite Kontaktschicht weist beispielsweise eine kontaktgebende Schicht, eine

Spiegelschicht und eine Barriereschicht auf, wobei die

Spiegelschicht zwischen der kontaktgebenden Schicht und der Barriereschicht angeordnet ist.

Beispielsweise eignet sich Silber oder Aluminium für die Spiegelschicht. Mit Silber können besonders hohe

Reflektivitäten im sichtbaren Spektralbereich erzielt werden. Beispielsweise weist die Spiegelschicht eine Dicke zwischen einschließlich 300 nm und einschließlich 2 ym auf. Mittels der kontaktgebenden Schicht kann ein guter ohmscher Kontakt zum Halbleiterkörper gebildet werden, insbesondere auch bei Verwendung eines Materials für die Spiegelschicht, das an sich zum Halbleiterkörper einen vergleichsweise schlechten Kontakt bilden würde, etwa Silber zu n-leitendem Nitrid-Verbindungshalbleitermaterial. Beispielsweise weist die kontaktgebende Schicht eine Dicke zwischen einschließlich 3 nm und einschließlich 100 nm auf. Die kontaktgebende

Schicht ist insbesondere zwischen der Spiegelschicht und der zweiten Halbleiterschicht angeordnet. Beispielsweise enthält die kontaktgebende Schicht ein TCO-Material, etwa ITO oder ZnO. Insbesondere mit einem TCO-Material für kontaktgebende Schicht und Silber für die Spiegelschicht kann sich die zweite Kontaktschicht durch eine hohe Reflektivität und gleichzeitig einen guten elektrischen Kontakt zur zweiten Halbleiterschicht auszeichnen.

Für die Barriereschicht eignet sich beispielsweise ein

Metall, etwa Ti, Pt, Cu oder Au oder ein TCO-Material, etwa ITO oder ZnO. Beispielsweise weist die Barriereschicht eine

Dicke zwischen einschließlich 30 nm und einschließlich 400 nm auf. Mittels der Barriereschicht kann die Spiegelschicht verkapselt werden. Für die Spiegelschicht eignet sich somit auch ein Material, bei dem die Gefahr von Migration, etwa aufgrund von Feuchte, besteht, insbesondere Silber.

Auch die erste Kontaktschicht 3 kann mehrschichtig

ausgebildet sein und zumindest eines der im Zusammenhang mit der zweiten Kontaktschicht beschriebenen Materialien

aufweisen.

Das Substrat 29, beispielsweise ein Saphir-Substrat, kann wie in Figur IC gezeigt eine Strukturierung 290 aufweisen, insbesondere auf der dem Halbleiterkörper 2 zugewandten Seite. Beispielsweise weist das Substrat eine konkav-konvexe Topologie auf. Dadurch kann die Auskoppeleffizienz weiter erhöht werden. Es kann jedoch auch ein Substrat Anwendung finden, das Siliziumkarbid, Silizium oder Galliumnitrid aufweist oder aus einem solchen Material besteht.

Weitere Ausgestaltungen für Strahlungsemittierende

Halbleiterchips mit überlappenden Kontaktfingerstrukturen sind in der deutschen Patentanmeldung DE 10 2016 112 587.3 beschrieben, deren gesamter Offenbarungsgehalt hiermit explizit durch Rückbezug in die vorliegende Anmeldung aufgenommen wird. In Figur 2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel für einen Strahlungsemittierenden Halbleiterchip gezeigt, wobei die Figur einen Schnitt entlang der Linie DD' der Figur 1A darstellt. Im Unterschied zu dem in Figur 1B dargestellten Schnitt weist die erste Kontaktfingerstruktur 35 einen

Teilbereich 37 auf, in dem die Stromverteilungsschicht 51 nicht unmittelbar an die erste Kontaktfingerstruktur 35 angrenzt. In diesem Teilbereich der ersten

Kontaktfingerstruktur erfolgt also keine unmittelbare

Stromeinprägung in die Stromverteilungsschicht 51. Die erste Kontaktfingerstruktur 35 weist also Teilbereiche auf, in denen die Stromverteilungsschicht 51 an die erste

Kontaktfingerstruktur angrenzt (Figur 1B) und Teilbereiche, in denen die Stromverteilungsschicht 51 nicht unmittelbar an die erste Kontaktfingerstruktur 35 angrenzt (Figur 2).

Über die Anordnung der Teilbereiche 37 kann eingestellt werden, an welchen Bereichen des strahlungsemittierenden Halbleiterchips eine lokal verringerte Injektion von

Ladungsträgern erfolgt.

Weiterhin ist im Unterschied zur Figur 1B die

Isolationsschicht 6 so ausgebildet, dass die

Stromverteilungsschicht 51 und die Anschlussschicht 52 großflächig aneinander angrenzen. Eine derartige

Ausgestaltung kann auch bei dem in Figur 1B gezeigten Schnitt Anwendung finden. Die Isolationsschicht 6 dient also im

Wesentlichen der elektrischen Isolierung zwischen der ersten Kontaktfingerstruktur 35 und der zweiten

Kontaktfingerstruktur 45 sowie der elektrischen Isolierung der Stromverteilungsschicht 51 vom aktiven Bereich 20 und der zweiten Halbleiterschicht 22 im Bereich der Seitenflächen 250 der Ausnehmung 25.

Weiterhin ist die erste Halbleiterschicht 21 in einem an die Seitenfläche 250 der Ausnehmung 25 angrenzenden Bereich von der Isolationsschicht 6 bedeckt. Eine im Vergleich zu anderen lateralen Bereichen zu starke Ladungsträgerinjektion

unmittelbar im Bereich der ersten Kontaktfingerstruktur 35 und der zweiten Kontaktfingerstruktur 45 kann so vermieden werden. Eine gezielte laterale Stromverteilung über Öffnungen in der Isolationsschicht erfolgt im Unterschied zu dem in Zusammenhang mit Figur 1B beschriebenen Ausführungsbeispiel jedoch nicht.

In Figur 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel für einen Strahlungsemittierenden Halbleiterchip 1 gezeigt, wobei die Figur eine Schnittansicht entlang der Linie CC ' der Figur 1A darstellt . Dieses Ausführungsbeispiel entspricht im Wesentlichen dem in Zusammenhang mit den Figuren 1A bis IC beschriebenen

Ausführungsbeispiel. Im Unterschied hierzu überlappt nur die erste Kontaktschicht 3 mit der als Trenngraben 81

ausgebildeten Trennstruktur 8. Die erste Kontaktschicht 3 ist über die Seitenflächen 810 des Trenngrabens 81 zum

benachbarten Segment 23 geführt und kontaktiert dort die zweite Kontaktfingerstruktur 45, sodass die Segmente

elektrisch zueinander in Serie verschaltet sind.

In einem Kontaktbereich 39 grenzen die erste Kontaktschicht 3 und die zweite Kontaktschicht 4 unmittelbar aneinander an. In lateraler Richtung gesehen ist zwischen dem Kontaktbereich 39 und der Trennstruktur 8 ein Teil der ersten Halbleiterschicht 21 und des aktiven Bereichs 20 angeordnet.

Im Bereich der Trennstruktur 8 überlappen die erste

Kontaktschicht 3 und die zweite Kontaktschicht 4 nicht. Es wird also lediglich eine Kontaktschicht über die

Seitenflächen 810 des Trenngrabens 81 geführt.

Weder die erste Kontaktschicht 3 noch die zweite

Kontaktschicht 4 grenzen im Bereich des Trenngrabens 81 unmittelbar an das Substrat 29 an. Eine Bodenfläche 811 des Trenngrabens 81 ist vollständig mit der Isolationsschicht 6 bedeckt .

Es grenzt also keine Metallschicht an das Substrat 29, insbesondere an die Strukturierung 290 des Substrats, an. Absorptionsverluste an der Grenzfläche zwischen der

Strukturierung 290 des Substrats 29 und einer Metallschicht können so vermieden werden. Ein weiteres Ausführungsbeispiel für einen

Strahlungsemittierenden Halbleiterchip ist in Figur 4

gezeigt, wobei Figur 4 einen Schnitt entlang der Linie CC ' der Figur 1A darstellt.

Dieses Ausführungsbeispiel entspricht im Wesentlichen dem im Zusammenhang mit Figur IC beschriebenen Ausführungsbeispiel. Im Unterschied hierzu ist der Trenngraben 81 zumindest teilweise, in dem gezeigten Ausführungsbeispiel vollständig mit einem elektrisch isolierenden Füllmaterial 89 gefüllt. Für das Füllmaterial eignet sich insbesondere ein

dielektrisches Material, beispielsweise eines der im

Zusammenhang mit der Isolationsschicht genannten Materialien. Die erste Kontaktschicht 3 und die zweite Kontaktschicht 4 können dadurch vollständig planar oder zumindest im

Wesentlichen planar über den Trenngraben 81 geführt werden. Dadurch kann auf einfache Weise ein konstanter Querschnitt der Kontaktschichten erzielt werden. Von dem beschriebenen Ausführungsbeispiel abweichend muss der Trenngraben 81 jedoch nicht vollständig mit dem Füllmaterial 89 befüllt sein. Es kann auch ausreichend sein, den

Trenngraben nur zu mindestens 30 % oder zu mindestens 70 % oder zu mindestens 90 % seiner vertikalen Ausdehnung mit elektrisch isolierendem Füllmaterial zu befüllen.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel für einen

Strahlungsemittierenden Halbleiterchip ist in Figur 5

gezeigt, wobei die Figur 5 einen Schnitt entlang der Linie CC ' der Figur 1A darstellt. Dieses Ausführungsbeispiel entspricht im Wesentlichen dem in Zusammenhang mit Figur 3 beschriebenen Ausführungsbeispiel . Im Unterschied hierzu ist der Trenngraben 81 wie im

Zusammenhang mit Figur 4 beschrieben mit einem elektrisch isolierenden Füllmaterial 89 befüllt. Insbesondere kann sich im Trenngraben ausschließlich das elektrisch isolierende Füllmaterial 89 befindet. In diesem Fall ist im Trenngraben also keine Metallschicht angeordnet.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel für einen

Strahlungsemittierenden Halbleiterchip ist in Figur 6 gezeigt, wobei die Figur eine Schnittansicht entlang der Linie CC ' der Figur 1A darstellt.

Im Unterschied zu dem im Zusammenhang mit den Figuren 1A bis IC beschriebenen Ausführungsbeispiel ist die Trennstruktur 8 mittels eines Bereichs 85 des Halbleiterkörpers 2 gebildet, wobei die elektrische Leitfähigkeit gezielt gegenüber dem angrenzenden Material lokal verringert ist. Insbesondere ist der Bereich 85 elektrisch isolierend. Der Bereich kann beispielsweise durch Ionenimplantation hergestellt werden. Das Material der zweiten Halbleiterschicht 22 ist also im

Bereich der Trennstruktur 8 nicht entfernt, sondern lediglich elektrisch deaktiviert. Die elektrische Kontaktierung

zwischen der ersten Kontaktschicht 3 und der zweiten

Kontaktschicht 4 kann wie im Zusammenhang mit Figur 4 beschrieben erfolgen. Im Unterschied zu Figur 4 ist aber kein Füllmaterial 89 erforderlich, um die erste Kontaktschicht 3 und die zweite Kontaktschicht 4 planar oder zumindest im Wesentlichen planar auszubilden. Im Bereich der Trennstruktur 8 sind lediglich die erste

Halbleiterschicht 21 und der aktive Bereich 20 entfernt. In Figur 7 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel für einen Strahlungsemittierenden Halbleiterchip 1 gezeigt. Dieses Ausführungsbeispiel entspricht im Wesentlichen dem im

Zusammenhang mit den Figuren 1A bis IC beschriebenen

Ausführungsbeispiel. Im Unterschied hierzu weist der

Strahlungsemittierende Halbleiterchip zwei Stränge 231 von Segmenten 23 auf, wobei die Stränge 231 elektrisch zueinander parallel verschaltet sind. Die Segmente 23 innerhalb eines Strangs 231 sind elektrisch zueinander in Serie verschaltet. Insgesamt sind also alle Segmente 23 des Halbleiterchips 1 in einer Serien-Parallelverschaltung zueinander verschaltet und über die erste Kontaktfläche 31 und die zweite Kontaktfläche 41 extern elektrisch zugänglich. Selbstverständlich kann der Strahlungsemittierende

Halbleiterchip 1 auch mehr als zwei Stränge 231 und/oder mehr als drei Segmente pro Strang aufweisen.

Die ersten Kontaktfingerstrukturen 35 benachbarter Stränge sind über einen ersten Strangverbinder 2311 elektrisch miteinander verbunden. Entsprechend sind die zweiten

Kontaktfingerstrukturen 45 mit einem zweiten Strangverbinder 2312 der zweiten Kontaktschicht 4 elektrisch leitend

verbunden. Durch eine Parallelverschaltung von Strängen 231 kann insgesamt der Betriebsstrom durch den optoelektronischen Halbleiterchip 1 erhöht werden, ohne dass sich der Strom pro Segment erhöht.

Selbstverständlich ist eine Parallelverschaltung von

Segmenten 23 oder von Strängen von Segmenten auch für die im Zusammenhang mit den Figuren 2 bis 6 beschriebenen

Ausführungsbeispiele geeignet. Diese Patentanmeldung beansprucht die Priorität der deutschen Patentanmeldung 10 2017 119 881.4, 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 den Ausführungsbeispielen angegeben ist .

Bezugs zeichenliste

1 strahlungsemittierender Halbleiterchip

11 Einheitszelle

2 Halbleiterkörper

20 aktiver Bereich

21 erste Halbleiterschicht

22 zweite Halbleiterschicht

23 Segment

231 Strang

2311 erster Strangverbinder

2312 zweiter Strangverbinder

25 Ausnehmung

250 Seitenfläche

28 Strahlungsaustrittsfläche

29 Substrat

290 Strukturierung

3 erste Kontaktschicht

31 erste Kontaktfläche

35 erste Kontaktfingerstruktur

37 Teilbereich der ersten Kontaktfingerstruktur

39 Kontaktbereich

4 zweite Kontaktschicht

41 zweite Kontaktfläche

45 zweite Kontaktfingerstruktur

51 StromverteilungsSchicht

52 Anschlussschicht

6 IsolationsSchicht

60 Öffnung

8 Trennstruktur

81 Trenngraben

810 Seitenfläche

811 Bodenfläche Bereich Füllmaterial