Bauelement mit verbesserter Effizienz und Verfahren zur

Herstellung eines Bauelements

Es wird ein Bauelement, insbesondere ein optoelektronisches Bauelement, mit verbesserter Effizienz angegeben. Des

Weiteren wird ein Verfahren zur Herstellung eines Bauelements angegeben .

Bei einem Bauelement mit gestapelten Halbleiterkörpern, die jeweils eine optisch aktive Schicht zur Erzeugung

elektromagnetischer Strahlung bestimmter Peakwellenlänge aufweisen, breitet sich emittiertes Licht verschiedener

Wellenlängen in alle Richtung aus. Es kommt zu Absorption, wenn emittiertes Licht einer ersten Wellenlänge in

Halbleiterkörper eintritt, welche Licht weiterer Wellenlängen emittieren. Insbesondere an Grenzflächen zwischen den

Halbleiterkörpern treten Lichtverluste aufgrund von

Reflexionen oder Totalreflexionen auf.

Oft wird zur Erhöhung der Effizienz des Bauelements ein

Spiegel verwendet, der Lichtabstrahlung etwa in Richtung eines Trägers des Bauelements verhindert. Ein solcher Spiegel ist meistens für sichtbares Licht nicht durchlässig und kann deshalb nur an einem Ende des Bauelements angeordnet werden. Das von den Halbleiterkörpern emittierte Licht, das auf den Spiegel auftrifft und zurückreflektiert wird, muss in diesem Fall durch alle Halbleiterkörper des Bauelements

durchdringen, sodass es teilweise absorbiert wird, bevor es aus dem Bauelement ausgekoppelt werden kann. Eine Aufgabe ist es, die Effizienz eines Bauelements, insbesondere eines Bauelements mit gestapelten

Halbleiterkörpern, zu erhöhen. Eine weitere Aufgabe besteht darin, ein vereinfachtes und zuverlässiges Verfahren zur Herstellung eines Bauelements anzugeben.

In mindestens einer Ausführungsform eines Bauelements weist dieses ein Substrat, einen ersten Halbleiterkörper mit einer ersten aktiven Schicht, einen zweiten Halbleiterkörper mit einer zweiten aktiven Schicht und eine erste Übergangszone auf. Im Betrieb des Bauelements ist die erste aktive Schicht zur Erzeugung elektromagnetischer Strahlung erster

Peakwellenlänge eingerichtet und die zweite aktive Schicht zur Erzeugung elektromagnetischer Strahlung zweiter

Peakwellenlänge eingerichtet. Dabei können die erste

Peakwellenlänge und die zweite Peakwellenlänge im

Wesentlichen gleich sein oder unterscheiden sich um

mindestens 30 nm, etwa um mindestens 50 nm oder um mindestens 70 nm voneinander. Die erste Übergangszone ist in vertikaler Richtung zwischen dem ersten Halbleiterkörper und dem zweiten Halbleiterkörper angeordnet. Insbesondere grenzt die erste Übergangszone unmittelbar an den ersten Halbleiterkörper und unmittelbar an den zweiten Halbleiterkörper an. Die erste Übergangszone weist ein strahlungsdurchlässiges, zumindest für die Strahlung erster Peakwellenlänge teilweise

transparentes und elektrisch leitfähiges Material auf. Der erste Halbleiterkörper ist bevorzugt über die erste

Übergangszone beispielsweise über das strahlungsdurchlässige und elektrisch leitfähige Material der ersten Übergangszone, mit dem zweiten Halbleiterkörper elektrisch leitend

verbunden. Die erste Übergangszone weist bevorzugt eine strukturierte Hauptfläche und/oder eine erste teilweise transparente und teilweise wellenlängenselektiv

reflektierende Spiegelstruktur auf.

Unter einer lateralen Richtung wird allgemein eine Richtung verstanden, die entlang, insbesondere parallel, zu einer Haupterstreckungsfläche des Bauelements oder des ersten

Halbleiterkörpers verläuft. Unter einer vertikalen Richtung wird demgegenüber eine Richtung verstanden, die quer, insbesondere senkrecht, zu der Haupterstreckungsfläche des Bauelements beziehungsweise des Halbleiterkörpers gerichtet ist. Die vertikale Richtung ist etwa eine Wachstumsrichtung des ersten Halbleiterkörpers. Die vertikale Richtung und die laterale Richtung sind insbesondere senkrecht zueinander. Unter einer Hauptfläche einer Schicht wird allgemein eine Oberfläche dieser Schicht verstanden, die entlang einer

Haupterstreckungsfläche der Schicht verläuft und insbesondere diese Schicht von deren Umgebung, etwa von deren benachbarten Schichten begrenzt. Unter einer strukturierten Fläche wird allgemein eine Fläche verstanden, die nicht glatt ausgebildet ist sondern Strukturen aufweist, die Licht insbesondere im sichtbaren Wellenlängenbereich streuen.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Bauelements weist die erste Übergangszone eine strukturierte Hauptfläche auf. Die Hauptfläche kann dem Substrat oder dem ersten

Halbleiterkörper zugewandt oder abgewandt sein. Insbesondere ist die Hauptfläche der Übergangszone eine gemeinsame

Grenzfläche zwischen der Übergangszone und dem ersten

Halbleiterkörper oder eine gemeinsame Grenzfläche zwischen der Übergangszone und dem zweiten Halbleiterkörper. Die strukturierte Hauptfläche der ersten Übergangszone ist somit in der vertikalen Richtung zwischen der ersten aktiven Schicht und der zweiten aktiven Schicht angeordnet. Die strukturierte Hauptfläche kann dabei aufgeraut sein.

Insbesondere weist die strukturierte Hauptfläche

Auskoppelstrukturen auf, die etwa in Form von Erhebungen oder Vertiefungen auf der Hauptfläche gebildet sind. Je nach Größe der Auskoppelstrukturen kann die Streuung für bestimmte

Wellenlängen stärker ausgeprägt sein als für andere. In der Regel werden Strahlungsanteile mit kürzeren Wellenlängen stärker gestreut als Strahlungsanteile mit längeren

Wellenlängen. Bei geeigneter Wahl der Größe der

Auskoppelstrukturen kann langwelliges Licht, das insbesondere in der ersten aktiven Schicht erzeugt wird, ohne oder kaum Verluste durch die Übergangszone hindurch in Richtung des zweiten Halbleiterkörpers transmittiert werden kann, während kurzwelliges Licht, das insbesondere in der zweiten aktiven Schicht erzeugt wird, an der strukturierten Hauptfläche der ersten Übergangszone gestreut, zurückreflektiert und aus dem Bauelement ausgekoppelt werden, ohne dabei von dem ersten Halbleiterkörper absorbiert zu werden.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Bauelements weist die strukturierte Hauptfläche der ersten Übergangszone

Auskoppelstrukturen auf. Die Auskoppelstrukturen weisen eine laterale Breite auf, die etwa zwischen einschließlich 20 nm und 3 ym, insbesondere zwischen einschließlich 100 nm und 2 ym oder zwischen einschließlich 100 nm und 1 ym sind. Zum Beispiel beträgt eine durchschnittliche laterale Breite der Auskoppelstrukturen zwischen einschließlich 50 nm und 1 ym, etwa zwischen einschließlich 100 nm und 800 nm oder zwischen einschließlich 200 nm und 600 nm. Bevorzugt weist die

strukturierte Hauptfläche erste Auskoppelstrukturen auf, wobei die ersten Auskoppelstrukturen eine durchschnittliche laterale Breite aufweisen, die kleiner als die erste Peakwellenlänge und größer als die zweite Peakwellenlänge ist. In diesem Fall wird die elektromagnetische Strahlung erster Peakwellenlänge an der strukturierten Hauptfläche kaum oder nicht gestreut und so im Wesentlichen ohne

Strahlungsverluste durch die erste Übergangszone

hindurchgelassen. Dagegen wird elektromagnetische Strahlung zweiter Peakwellenlänge stärker an der strukturierten

Hauptfläche der Übergangszone gestreut und zurückreflektiert. Die Hauptfläche der ersten Übergangszone wirkt somit

hinsichtlich deren Streu- und/oder Reflexionseigenschaften wellenlängenselektiv. Im Zweifel werden die erste

Peakwellenlänge und die zweite Peakwellenlänge jeweils in ihrem zugehörigen Halbleiterkörper oder in der ersten

Übergangszone unter Berücksichtigung des zugehörigen

Brechungsindexes bestimmt.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Bauelements weist die erste Übergangszone eine erste teilweise transparente und teilweise wellenlängenselektiv reflektierende Spiegelstruktur auf. Die erste Spiegelstruktur wirkt insbesondere als

Braggspiegel (DBR, Englisch: Distributed Bragg Reflector) oder als dichroitischer Spiegel. Die erste Spiegelstruktur ist insbesondere derart ausgebildet, dass dieser

elektromagnetische Strahlung erster Peakwellenlänge

durchlässt und elektromagnetische Strahlung zweiter

Peakwellenlänge zumindest streut und/oder teilweise

reflektiert. Die erste Spiegelstruktur kann alternierend angeordnete erste Schichten und zweite Schichten aufweisen. Die ersten Schichten können aus einem strahlungsdurchlässigen und elektrisch leitfähigen Material, etwa aus demselben strahlungsdurchlässigen und elektrisch leitfähigen Material der ersten Übergangszone gebildet sein. Die zweiten Schichten und die ersten Schichten weisen bevorzugt unterschiedliche Materialien auf. Insbesondere weisen die ersten Schichten der Spiegelstruktur einen Brechungsindex auf, der sich um

mindestens 0,3, etwa um mindestens 0,5 oder 0,7 von einem Brechungsindex der zweiten Schichten der ersten

Spiegelstruktur unterscheidet. Innerhalb der ersten

Übergangszone ist die erste Spiegelstruktur insbesondere zwischen Anschlussschichten aus einem strahlungsdurchlässigen und elektrisch leitfähigen Material angeordnet. Die erste Spiegelstruktur kann elektrisch leitfähig ausgebildet sein.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Bauelements weist die erste Spiegelstruktur eine Mehrzahl von Durchkontakten auf, die sich in vertikaler Richtung durch die ersten

Schichten und die zweiten Schichten der ersten

Spiegelstruktur hindurch erstrecken. Die Durchkontakte sind bevorzugt elektrisch leitfähig ausgebildet. Sie können aus einem strahlungsdurchlässigen und elektrisch leitfähigen Material, etwa aus demselben strahlungsdurchlässigen und elektrisch leitfähigen Material der ersten Übergangszone gebildet sein. In diesem Fall kann die erste Spiegelstruktur dielektrische oder elektrisch schwach leitende erste und/oder zweite Schichten aufweisen.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Bauelements weist dieses einen dritten Halbleiterkörper mit einer dritten optisch aktiven Schicht zur Erzeugung elektromagnetischer Strahlung dritter Peakwellenlänge auf. Beispielsweise ist der zweite Halbleiterkörper in vertikaler Richtung zwischen dem ersten Halbleiterkörper und dem dritten Halbleiterkörper angeordnet. Die Halbleiterkörper sind somit übereinander gestapelt. Bevorzugt weist das Bauelement eine zweite

Übergangszone auf, über die der zweite Halbleiterkörper mit dem dritten Halbleiterkörper mechanisch und elektrisch verbunden ist. Insbesondere grenzt die zweite Übergangszone sowohl unmittelbar an den zweiten Halbleiterkörper als auch unmittelbar an den dritten Halbleiterkörper. Die erste Übergangszone und die zweite Übergangszone können einen strukturell ähnlichen oder identischen Aufbau

aufweisen. Mit anderen Worten kann die zweite Übergangszone ein strahlungsdurchlässiges, zumindest für die Strahlung zweiter Peakwellenlänge teilweise transparentes und

elektrisch leitfähiges Material aufweisen. Des Weiteren kann die zweite Übergangszone eine strukturierte Hauptfläche und/oder eine teilweise transparente und teilweise

wellenlängenselektiv reflektierende zweite Spiegelstruktur aufweisen. Auch die Halbleiterkörper können einen strukturell ähnlichen oder identischen Aufbau aufweisen, etwa jeweils mit einer ersten Halbleiterschicht eines ersten

Ladungsträgertyps, einer zweiten Halbleiterschicht eines zweiten Ladungsträgertyps und einer dazwischen angeordneten optisch aktiven Schicht.

Gemäß zumindest einer Ausführungsvariante weist die zweite Übergangszone eine strukturierte Hauptfläche mit zweiten Auskoppelstrukturen auf, die insbesondere als Erhebungen oder Vertiefungen ausgebildet sind. Bevorzugt weisen die

Auskoppelstrukturen eine laterale Breite auf, die etwa zwischen einschließlich 20 nm und 3 ym, etwa zwischen

einschließlich 20 nm und 1 ym, insbesondere zwischen

einschließlich 50 nm und 900 nm ist. Die Auskoppelstrukturen können eine vertikale Breite aufweisen, die etwa zwischen einschließlich 50 nm und 3 ym, etwa zwischen einschließlich 50 nm und 2 ym, insbesondere zwischen einschließlich 50 nm und 900 nm ist. Insbesondere weisen die zweiten

Auskoppelstrukturen eine durchschnittliche laterale Breite oder eine durchschnittliche vertikale Höhe auf, die kleiner als die durchschnittliche laterale Breite oder die

durchschnittliche vertikale Höhe der ersten

Auskoppelstrukturen ist. Bevorzugt weisen die zweiten

Auskoppelstrukturen eine durchschnittliche laterale Breite auf, die kleiner als die zweite und/oder erste

Peakwellenlänge und größer als die dritte Peakwellenlänge ist. Im Zweifel werden die Peakwellenlängen in den jeweiligen Halbleiterkörpern oder in der zweiten Übergangszone unter Berücksichtigung der jeweiligen Brechungsindizes gemessen.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Bauelements ist die erste Peakwellenlänge einem roten Spektralbereich des sichtbaren Lichts zugeordnet. Die zweite Peakwellenlänge ist etwa einem grünen Spektralbereich zugeordnet. Die dritte

Peakwellenlänge kann einem blauen Spektralbereich zugeordnet sein. Bevorzugt weist die zweite Übergangszone eine

strukturierte Hauptfläche mit zweiten Auskoppelstrukturen auf, die im Vergleich zu den ersten Auskoppelstrukturen der strukturierten Hauptfläche der ersten Übergangszone kleinere laterale Breiten aufweisen.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Bauelements weist die zweite Übergangszone eine teilweise transparente und teilweise wellenlängenselektiv reflektierende zweite

Spiegelstruktur auf, die die elektromagnetische Strahlung erster und zweiter Peakwellenlänge durchlässt und die

elektromagnetische Strahlung dritter Peakwellenlänge streut und/oder zumindest teilweise reflektiert. Analog zur ersten Spiegelstruktur kann die zweite Spiegelstruktur als

Braggspiegel , insbesondere als dichroitischer Spiegel, ausgebildet sein oder als Braggspiegel beziehungsweise als dichroitischer Spiegel wirken. Die erste Spiegelstruktur und die zweite Spiegelstruktur können sich hinsichtlich deren Wellenlängenselektivität voneinander unterscheiden. Insbesondere ist die erste

Spiegelstruktur der Strahlung erster Peakwellenlänge

angepasst und die zweite Spiegelstruktur der Strahlung zweiter Peakwellenlänge angepasst. Zum Beispiel ist die zweite Spiegelstruktur als Braggspiegel mit einer Mehrzahl von alternierenden angeordneten ersten Schichten und zweiten Schichten ausgebildet. Die ersten Schichten der ersten

Spiegelstruktur und die ersten Schichten der zweiten

Spiegelstruktur können jeweils aus einem

strahlungsdurchlässigen und elektrisch leitfähigen,

insbesondere aus demselben Material gebildet sein. Die zweiten Schichten der ersten Spiegelstruktur und die zweiten Schichten der zweiten Spiegelstruktur können jedoch

hinsichtlich deren Schichtdicke und/oder deren Materialien sich voneinander unterscheiden.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Bauelements ist das strahlungsdurchlässige und elektrisch leitfähige Material der ersten und/oder zweiten Übergangszone ein transparentes elektrisch leitfähiges Oxid (TCO) , insbesondere

Indiumzinnoxid (ITO). Das strahlungsdurchlässige und

elektrisch leitfähige Material weist einen Brechungsindex auf, der sich bevorzugt um mindestens 0,2, etwa um mindestens 0,4 oder 0,6 von einem Brechungsindex des ersten und/oder zweiten und/oder dritten Halbleiterkörpers unterscheidet. Im Zweifel werden die entsprechenden Brechungsindizes bei einer Wellenlänge im roten, grünen oder blauen Spektralbereich, zum Beispiel bei circa 550 nm bestimmt.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Bauelements

sind/ist die erste Übergangszone und/oder die zweite Übergangszone frei von einem haftvermittelnden

Verbindungsmaterial und/oder von einer Verbindungsschicht. Die Halbleiterkörper des Bauelements können mittels

Direktbondens mechanisch und elektrisch leitend miteinander verbunden werden. Die erste Übergangszone und/oder die zweite Übergangszone können/kann eine innere planare Grenzfläche zwischen einer ersten Anschlussschicht und einer zweiten Anschlussschicht aufweisen. Die erste und/oder die zweite Anschlussschicht sind/ist bevorzugt aus dem

strahlungsdurchlässigen und elektrisch leitfähigen Material gebildet. Bei einem Direktbonden ist die innere Grenzfläche insbesondere frei von einem Verbindungsmaterial, insbesondere frei von einem haftvermittelnden Verbindungsmaterial wie von einem Lotmaterial oder einem Klebstoff. Die innere

Grenzfläche ist etwa durch planare Verbindungsflächen der Anschlussschichten gebildet. Die ersten und zweiten

Anschlussschichten können aus demselben Material oder aus unterschiedlichen strahlungsdurchlässigen und elektrisch leitfähigen Materialien gebildet sein. Die erste

Übergangszone und/oder die zweite Übergangszone können/kann eine Mehrzahl von solchen inneren planaren Grenzflächen, insbesondere mindestens zwei von solchen inneren planaren Grenzflächen aufweisen und frei von einem haftvermittelnden Verbindungsmaterial sein.

In einem Verfahren zur Herstellung eines Bauelements wird ein erster Verbund, etwa ein erster Waferverbund, mit einem

Substrat, einem ersten Halbleiterkörper und einer ersten Anschlussschicht bereitgestellt. Der erste Verbund weist eine erste freiliegende planare Verbindungsfläche auf. Die planare Verbindungsfläche ist etwa durch eine Oberfläche der ersten Anschlussschicht gebildet. Der erste Halbleiterkörper ist zwischen dem Substrat und der ersten planaren Verbindungsfläche angeordnet und weist eine erste optisch aktive Schicht auf. Das Substrat kann ein Aufwachssubstrat , etwa ein Saphirsubstrat oder Siliziumsubstrat sein.

Alternativ kann das Substrat verschieden von einem

Aufwachssubstrat sein.

Unter einer planaren Verbindungsfläche wird allgemein eine Fläche verstanden, die insbesondere mikroskopisch flach ausgebildet ist. Bevorzugt weist eine planare Fläche lokale vertikale Rauigkeit auf, die insbesondere kleiner als 5 nm, kleiner als 3 nm, bevorzugt kleiner als 1 nm oder kleiner als 0,5 nm ist. Im Zweifel ist die Angabe der Rauigkeit als quadratisches Mittel (Englisch: RMS, Root Mean Square) zu verstehen .

Es wird ein zweiter Verbund, insbesondere ein zweiter

Waferverbund, mit einem Hilfssubstrat, einem zweiten

Halbleiterkörper und einer zweiten Anschlussschicht

bereitgestellt. Der zweite Verbund weist eine zweite planare Verbindungsfläche auf, die insbesondere durch eine Oberfläche der zweiten Anschlussschicht gebildet ist. Der zweite

Halbleiterkörper ist zwischen dem Hilfssubstrat und der zweiten planaren Verbindungsfläche angeordnet und weist eine zweite optisch aktive Schicht auf. Die erste Anschlussschicht und die zweite Anschlussschicht sind jeweils bevorzugt aus einem strahlungsdurchlässigen und elektrisch leitfähigen Material gebildet. Sie können aus demselben Material oder aus verschiedenen Materialien ausgebildet sein. Der erste Verbund und der zweite Verbund werden bevorzugt an der ersten und zweiten planaren Verbindungsfläche mittels Direktbondens miteinander mechanisch und elektrisch

verbunden. Dabei wird eine erste Übergangszone zwischen dem ersten Halbleiterkörper und dem zweiten Halbleiterkörper gebildet, wobei die Übergangszone die erste und zweite

Anschlussschicht umfasst. Der erste und zweite Verbund sind bevorzugt derart ausgebildet, dass die Übergangszone eine strukturierte Hauptfläche und/oder eine teilweise

transparente und teilweise wellenlängenselektiv

reflektierende erste Spiegelstruktur aufweist. In einem nachfolgenden Verfahrensschritt wird das Hilfssubstrat von dem zweiten Verbund abgetrennt. Das Hilfssubstrat kann ein Aufwachssubstrat sein, auf das der zweite Halbleiterkörper etwa epitaktisch aufgewachsen ist, oder verschieden von einem Aufwachssubstrat sein.

Beim Direktbonden werden hydrophile und hydrophobe

Oberflächen in physischen Kontakt gebracht. Die Grundlage der mechanischen Verbindung stellen vorwiegend oder

ausschließlich Wasserstoffbrücken und/oder Van-der-Waals- Wechselwirkungen in unmittelbarer Umgebung einer gemeinsamen Grenzfläche dar. Die erste und zweite planare

Verbindungsfläche können bei einem Direktbond-Verfahren zur Bildung eines gemeinsamen Verbunds etwa aus dem ersten und zweiten Verbund unter Einwirkung von Druck und geeigneter Temperatur derart zusammengeführt werden, dass die gemeinsame Grenzfläche durch unmittelbar aneinander angrenzende Regionen der ersten und zweiten Verbindungsfläche gebildet wird und dabei frei von einem Verbindungsmaterial, insbesondere frei von einem haftvermittelnden Material bleibt.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens weist das Hilfssubstrat eine strukturierte Hauptfläche auf, auf die der zweite Halbleiterkörper aufgewachsen ist. Insbesondere ist das Hilfssubstrat ein strukturiertes Saphirsubstrat. Nach dem Ablösen beziehungsweise Abtrennen des Hilfssubstrats überträgt sich die Struktur der Hauptfläche des

Hilfssubstrats in eine Oberfläche des zweiten

Halbleiterkörpers als eine invertierte Struktur der

Hauptfläche des Hilfssubstrats. Somit weist der zweite

Halbleiterkörper nach dem Abtrennen des Hilfssubstrats eine freiliegende strukturierte Hauptfläche auf.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens ist der zweite Halbleiterkörper auf das Hilfssubstrat aufgewachsen, wobei eine freiliegende Hauptfläche des zweiten

Halbleiterkörpers strukturiert wird, bevor eine

Anschlussschicht aus einem strahlungsdurchlässigen und elektrisch leitfähigen Material auf der freiliegenden und strukturierten Hauptfläche des zweiten Halbleiterkörpers gebildet wird. Die Strukturierung der freiliegenden

Hauptfläche des zweiten Halbleiterkörpers kann vor oder nach dem Abtrennen des Hilfssubstrats durchgeführt werden.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird die erste Spiegelstruktur mit dem ersten Halbleiterkörper mittels Direktbondens mechanisch verbunden, bevor der erste Verbund mit dem zweiten Verbund mittels Direktbondens mechanisch und elektrisch verbunden wird. Insbesondere kann die erste

Spiegelstruktur auf einem weiteren Hilfssubstrat ausgebildet sein. Die erste Spiegelstruktur und das weitere Hilfssubstrat können mittels Direktbondens mit dem ersten Halbleiterkörper verbunden werden, woraufhin das weitere Hilfssubstrat

entfernt wird. Abweichend davon kann die erste

Spiegelstruktur etwa mittels eines alternativen Verfahrens, zum Beispiel mittels eines Beschichtungsverfahrens direkt auf den ersten oder zweiten Verbund angebracht werden, bevor der erste und der zweite Verbund mittels Direktbondens

miteinander verbunden werden. Das oben beschriebene Verfahren ist für die Herstellung eines vorstehend beschriebenen Bauelements besonders geeignet. Die im Zusammenhang mit dem Bauelement beschriebenen Merkmale können daher auch für das Verfahren herangezogen werden und umgekehrt.

Weitere Vorteile, bevorzugte Ausführungsformen und

Weiterbildungen des Bauelements sowie des Verfahrens ergeben sich aus den im Folgenden in Verbindung mit den Figuren 1A bis 7 erläuterten Ausführungsbeispielen. Es zeigen:

Figuren 1A, 1B, IC, 1D, IE, 1F und IG schematische

Darstellungen verschiedener Verfahrensschritte zur

Herstellung eines Bauelements gemäß eines ersten

Ausführungsbeispiels,

Figuren 2A, 2B, 2C und 2D schematische Darstellungen

verschiedener Verfahrensschritte zur Herstellung eines

Bauelements gemäß eines weiteren Ausführungsbeispiels,

Figuren 3, 4A und 4B schematische Darstellungen einiger

Verfahrensschritte zur Herstellung eines Bauelements gemäß eines weiteren Ausführungsbeispiels, Figur 5 eine schematische Darstellung eines Bauelements gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel in Schnittansicht, und

Figuren 6 und 7 weitere Ausführungsbeispiele für ein

Bauelement in schematischen Schnittansichten.

Gleiche, gleichartige oder gleich wirkende Elemente sind in den Figuren mit 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 werden. Ein Ausführungsbeispiel für ein Verfahren zur Herstellung eines Bauelements ist in den Figuren 1A bis IG schematisch dargestellt .

In Figur 1A wird ein erster Verbund 20 mit einem Substrat 1, einem darauf angeordneten ersten Halbleiterkörper 2 und einer ersten Anschlussschicht 31 dargestellt. Das Substrat 1 kann ein Aufwachssubstrat sein, auf das der erste Halbleiterkörper 2 epitaktisch aufgewachsen ist. Zum Beispiel ist das Substrat 1 ein Silizium- oder ein Saphirsubstrat, etwa ein GaAs- Substrat. Alternativ kann das Substrat 1 ein Träger sein, der verschieden von einem Aufwachssubstrat ist.

Der erste Halbleiterkörper 2 weist eine dem Substrat 1 zugewandte erste Halbleiterschicht 21, eine zweite

Halbleiterschicht 22 und eine zwischen den

Halbleiterschichten angeordnete optisch aktive Schicht 23 auf. Die Halbleiterschichten 21 und 22 können n- oder p- leitend ausgebildet und können zudem n- oder p-dotiert sein. Insbesondere können die Halbleiterschichten 21 und/oder 22 aus mehreren Teilhalbleiterschichten unterschiedlicher

Materialkomposition gebildet sein, die in vertikaler Richtung übereinander angeordnet sind. Die aktive Schicht 23 ist zur Erzeugung elektromagnetischer Strahlung erster

Peakwellenlänge eingerichtet. Bevorzugt weist der erste

Halbleiterkörper 2 ein III-V- oder II-VI-

Halbleiterverbundmaterial oder besteht aus diesem. Der Halbleiterkörper weist eine dem Substrat 1 zugewandte erste Hauptfläche 201 auf, die eben ausgebildet ist. Der erste Halbleiterkörper 2 weist eine dem Substrat 1 abgewandte zweite Hauptfläche 202 auf, die strukturiert ausgebildet ist. Die zweite Hauptfläche 202 ist insbesondere durch eine

Oberfläche der zweiten Halbleiterschicht 22 gebildet. Die erste Anschlussschicht 31 grenzt insbesondere unmittelbar an den ersten Halbleiterkörper 2 an und weist eine dem

Halbleiterkörper 2 zugewandte erste Hauptfläche 301 auf, die ebenfalls strukturiert ausgebildet ist. Insbesondere bilden die erste Hauptfläche 301 der ersten Anschlussschicht 31 und die zweite Hauptfläche 202 des ersten Halbleiterkörpers 2 eine gemeinsame strukturierte Grenzfläche. Der erste Verbund 20 weist eine freiliegende planare erste Verbindungsfläche 311 auf, die insbesondere durch eine dem ersten Halbleiterkörper 2 abgewandte Oberfläche der ersten Anschlussschicht 31 gebildet ist. Die erste Anschlussschicht 31 ist bevorzugt aus einem strahlungsdurchlässigen und elektrisch leitfähigen Material etwa aus einem transparenten und elektrisch leitfähigen Oxid (TCO) gebildet.

Das Substrat 1 weist eine dem ersten Halbleiterkörper 2 zugewandte erste Hauptfläche 11 und eine dem ersten

Halbleiterkörper 2 abgewandte zweite Hauptfläche 12 auf, wobei die Hauptflächen des Substrats 1 eben ausgebildet sind. Die erste Hauptfläche 201 des ersten Halbleiterkörpers 2 ist ebenfalls eben ausgebildet. Die zweite Hauptfläche 202 kann durch Strukturieren wie zum Beispiel durch sogenanntes

Kugelfischen erzeugt werden, bei dem eine Oberfläche des ersten Halbleiterkörpers 2 strukturiert, etwa aufgeraut wird. Dies kann trockenchemisch ohne Fotolack mit kleinen Kugeln, insbesondere im Nanometerbereich, durchgeführt werden, wobei die Kugeln auf die zweite Hauptfläche 202 aufgebracht und anschließend weggeätzt werden, wodurch Auskoppelstrukturen etwa in Form von Erhebungen oder Vertiefungen im

Nanometerbereich auf der zweiten Hauptfläche 202 erzeugt werden. Solche Kugeln können einen Durchmesser aufweisen, der etwa zwischen einschließlich 50 nm und 2 ym oder zwischen einschließlich 50 nm und 1 ym ist.

Die erste Anschlussschicht 31 wird bevorzugt nach dem

Strukturieren der zweiten Hauptfläche 202 unmittelbar auf diese aufgebracht, sodass die erste Anschlussschicht 31 eine dem Halbleiterkörper 2 zugewandte erste Hauptfläche 301 mit einer invertierten Struktur der zweiten Hauptfläche 202 des ersten Halbleiterkörpers 2 aufweist. Die erste

Anschlussschicht 31 kann mittels eines

Beschichtungsverfahrens unmittelbar auf den ersten

Halbleiterkörper 2 aufgebracht werden, wobei die erste

Anschlussschicht 31 anschließend etwa mittels chemisch ^¬ mechanischen Planarisierens zur Ausbildung der ersten

planaren Verbindungsfläche 311 poliert werden kann.

Es wird in Figur 1B ein zweiter Verbund 40 mit einem

Hilfssubstrat 9, einem darauf angeordneten zweiten

Halbleiterkörper 4 und einer zweiten Anschlussschicht 32 bereitgestellt. Das Hilfssubstrat 9 ist insbesondere ein Aufwachssubstrat mit einer strukturierten Hauptfläche 91. Insbesondere ist das Hilfssubstrat 9 ein strukturiertes

Saphirsubstrat (Englisch: PSS, patterned sapphire Substrate).

Der Halbleiterkörper 4 mit einer ersten Halbleiterschicht 41, einer zweiten Halbleiterschicht 42 und einer zweiten aktiven Schicht 43 kann epitaktisch auf die strukturierte Hauptfläche 91 aufgebracht werden, sodass der zweite Halbleiterkörper 4 ebenfalls eine dem Hilfssubstrat 9 zugewandte strukturierte Hauptfläche 402 aufweist. Die zweite aktive Schicht 43 ist zur Erzeugung elektromagnetischer Strahlung zweiter

Peakwellenlänge eingerichtet. Strukturell kann der zweite Körper 4 analog zu dem ersten Halbleiterkörper 2 aufgebaut sein. Der zweite Halbleiterkörper 4 weist eine der zweiten

Anschlussschicht 32 zugewandte erste Hauptfläche 401 auf. Die erste Hauptfläche 401 ist eben ausgebildet. Abweichend von der Figur 1B kann die erste Hauptfläche 401 des zweiten

Halbleiterkörpers 4 strukturiert ausgebildet sein. Der zweite Verbund 40 weist eine zweite planare Verbindungsfläche 321 auf, die insbesondere durch eine freiliegende Oberfläche der zweiten Anschlussschicht 32 gebildet ist. Die zweite

Anschlussschicht weist bevorzugt ein strahlungsdurchlässiges und elektrisch leitfähiges Material auf oder besteht aus diesem. Die erste Anschlussschicht 31 des ersten Verbunds 20 und die zweite Anschlussschicht 32 des zweiten Verbunds 40 können aus demselben Material gebildet sein oder

unterschiedliche Materialzusammensetzungen aufweisen. Gemäß Figur IC wird der erste Verbund 20 mit dem zweiten Verbund 40 an der ersten und zweiten planaren

Verbindungsfläche 311 und 321 mittels Direktbondens

mechanisch und elektrisch miteinander verbunden. Dabei wird eine erste Übergangszone 3 gebildet, die die erste

Anschlussschicht 31 und die zweite Anschlussschicht 32 umfasst. Die erste Übergangszone 3 weist somit eine dem ersten Halbleiterkörper 2 zugewandte strukturierte erste Hauptfläche 301 auf. Innerhalb der ersten Übergangszone 3 grenzen die erste planare Verbindungsfläche 311 und die zweite planare Verbindungsfläche 321 unmittelbar aneinander an und definieren somit eine innere gemeinsame planare

Grenzfläche 30 zwischen dem ersten Verbund 20 und dem zweiten Verbund 40. Aufgrund des Direktbondens ist die innere gemeinsame planare Grenzfläche 30 zwischen der ersten

Anschlussschicht 31 und der zweiten Anschlussschicht 32 frei von einem Verbindungsmaterial. In Figur IC ist die gemeinsame Grenzfläche 30 durch gestrichelte Linie AA' dargestellt. Die erste Übergangszone 30 grenzt insbesondere unmittelbar an den ersten Halbleiterkörper 2 und unmittelbar an den zweiten Halbleiterkörper 4 an und ist insbesondere frei von einem haftvermittelnden Verbindungsmaterial oder von einer

haftvermittelnden Verbindungsschicht. Sind die erste

Anschlussschicht 31 und die zweite Anschlussschicht 32 aus demselben insbesondere strahlungsdurchlässigen und elektrisch leitfähigen Material gebildet, kann die erste Übergangszone 3 entlang der vertikalen Richtung durchgängig aus einem

einzigen Material gebildet sein.

In Figur 1D wird das Hilfssubstrat 9 von dem zweiten

Halbleiterkörper 4 abgelöst. Der Halbleiterkörper 4 weist eine dem ersten Halbleiterkörper 2 abgewandte zweite

Hauptfläche 402 auf, die strukturiert ausgebildet ist. In einem weiteren Verfahrensschritt wird auf den zweiten

Halbleiterkörper 4, insbesondere auf die strukturierte freiliegende zweite Hauptfläche 402 des zweiten

Halbleiterkörpers eine erste Anschlussschicht 51 einer zweiten Übergangszone 5 etwa mittels eines

Beschichtungsverfahrens aufgebracht. Die erste

Anschlussschicht 51 kann ein strahlungsdurchlässiges und elektrisch leitfähiges Material, etwa das gleiche Material der ersten Übergangszone 3 aufweisen. Bevorzugt wird die erste Anschlussschicht 51 der zweiten Übergangszone 5 derart auf die strukturierte zweite Hauptfläche 402 aufgebracht, das die erste Anschlussschicht 51 eine dem zweiten

Halbleiterkörper 4 zugewandte strukturierte erste Hauptfläche 501 aufweist. Die erste Anschlussschicht 51 kann nachfolgend derart planarisiert werden, dass diese eine dem zweiten

Halbleiterkörper 4 abgewandte freiliegende planare weitere erste Verbindungsfläche 511 aufweist. Es wird in Figur IE ein dritter Verbund 60 mit einem weiteren Hilfssubstrat 9, einem dritten Halbleiterkörper 6 und einer weiteren zweiten Anschlussschicht 52 dargestellt, wobei der dritte Verbund 60 eine weitere freiliegende planare zweite Verbindungsfläche 521 aufweist, die durch eine Oberfläche der weiteren zweiten Anschlussschicht 52 der zweiten

Übergangszone 5 gebildet ist. Der dritte Halbleiterkörper 6 weist eine erste Halbleiterschicht 61, eine zweite

Halbleiterschicht 62 und eine dazwischenliegende optisch aktive Schicht 63 auf, wobei die aktive Schicht 63 zur

Erzeugung elektromagnetischer Strahlung einer dritten

Peakwellenlänge eingerichtet ist. Der dritte Verbund 60 entspricht im Wesentlichen dem in der Figur 1B dargestellten Ausführungsbeispiel für den zweiten Verbund 40. In Figur 1F wird der dritte Verbund 60 mit dem zweiten

Halbleiterkörper 4 bevorzugt mittels Direktbondens an den weiteren planaren Verbindungsflächen 511 und 521 mechanisch und elektrisch verbunden. Eine zweite Übergangszone 5 wird zwischen dem zweiten Halbleiterkörper 4 und dem dritten

Halbleiterkörper 6 gebildet, wobei die zweite Übergangszone 5 insbesondere sowohl an den zweiten Halbleiterkörper 4 als auch an den dritten Halbleiterkörper 6 unmittelbar angrenzt. Das herzustellende Bauelement ist somit im Bereich zwischen der zweiten Übergangszone 5 und dem zweiten Halbleiterkörper 4 oder dem dritten Halbleiterkörper 6 etwa frei von einem haftvermittelnden Material oder einer Verbindungsschicht. Die zweite Übergangszone 5 umfasst die weitere erste

Anschlussschicht 51 und die weitere zweite Anschlussschicht 52. In der vertikalen Richtung kann die zweite Übergangszone 5 durchgängig aus dem strahlungsdurchlässigen und elektrisch leitfähigen Material gebildet sein. Analog zur ersten

Übergangszone 3 kann die zweite Übergangszone 5 innere gemeinsame planare Grenzflächen 50 aufweisen, die durch die weitere erste planare Verbindungsfläche 511 und die weitere zweite planare Verbindungsfläche 521 gebildet ist. Die innere Grenzfläche 50, die in Figur 1F durch die gestrichelte Linie BB ' dargestellt ist, ist insbesondere frei von einem

Verbindungsmaterial. Die innere Grenzfläche 50 bildet somit eine gemeinsame Grenzfläche zwischen der weiteren ersten Anschlussschicht 51 und der weiteren zweiten Anschlussschicht 52. Die zweite Übergangszone 5 weist eine dem zweiten

Halbleiterkörper 4 zugewandte erste Hauptfläche 501 auf, die strukturiert ausgebildet ist. Die Strukturierung der ersten Hauptfläche 501 der zweiten Übergangszone 5 ist insbesondere durch die Strukturierung der zweiten Hauptfläche 402 des zweiten Halbleiterkörpers 4 gegeben.

Der dritte Halbleiterkörper 6 weist eine der zweiten

Übergangszone 5 zugewandte erste Hauptfläche 601 auf, die unmittelbar an eine zweite Hauptfläche 502 der zweiten

Übergangszone 5 angrenzt. Die Hauptflächen 502 und 601 sind in der Figur 1F eben ausgebildet. Abweichend davon können sie auch strukturiert ausgebildet sein. Der Halbleiterkörper 6 weist eine dem zweiten Halbleiterkörper 4 abgewandte zweite Hauptfläche 602 auf, die strukturiert ausgebildet ist.

Insbesondere ist die Strukturierung der zweiten Hauptfläche 602 durch die Strukturierung des Hilfssubstrats 9 angegeben.

Figur IG zeigt ein Bauelement 100, das nach dem in den

Figuren 1A bis 1F dargestellten Verfahren herstellbar ist. Das weitere Hilfssubstrat 9 wird von dem dritten Halbleiterkörper 6 entfernt. Auf der dadurch freigewordenen zweiten Hauptfläche 602 kann eine Abdeckschicht 7 gebildet werden, wobei die Abdeckschicht 7 als Kontaktschicht oder als Schutzschicht dienen kann. Insbesondere kann die

Abdeckschicht 7 ein strahlungsdurchlässiges und elektrisch leitfähiges Material aufweisen. Das Bauelement 100 weist eine Vorderseite 101 auf, die insbesondere durch eine Hauptfläche 71 der Abdeckschicht 7 gebildet ist. Die Vorderseite 101 bildet insbesondere eine Strahlungsaustrittsfläche des

Bauelements 100. Das Bauelement 100 weist eine Rückseite 102 auf, die insbesondere durch eine zweite Hauptfläche 12 des Substrats 1 gebildet ist. Der erste Halbleiterkörper 2, der zweite Halbleiterkörper 4 und der dritte Halbleiterkörper 6 weisen jeweils eine optisch aktive Schicht auf, die zwischen zwei Halbleiterschichten angeordnet ist. Insbesondere sind die Halbleiterkörper 2, 4 und 6 elektrisch in Reihe verbunden. Die ersten

Halbleiterschichten 21, 41 und 61 können dieselbe

Materialzusammensetzung aufweisen und gleichzeitig n- oder p- leitend ausgebildet und/oder dotiert sein. Ganz analog können die zweiten Halbleiterschichten 22, 42 und 62 dieselbe

Materialzusammensetzung aufweisen und gleichzeitig p-leitend oder n-leitend ausgebildet und/oder dotiert sein. Die erste aktive Schicht 23, die zweite aktive Schicht 43 und die dritte aktive Schicht 63 können derart ausgebildet sein, dass sie im Betrieb des Bauelements 100 elektromagnetische

Strahlungen gleicher Peakwellenlänge oder unterschiedlicher Peakwellenlängen emittieren.

Zum Beispiel können die aktiven Schichten 23, 43 und 63 elektromagnetische Strahlung mit einer Peakwellenlänge im roten oder im grünen oder im gelben oder im blauen Spektralbereich emittieren. Alternativ können die aktiven Schichten derart ausgebildet sein, dass sie im Betrieb des Bauelements 100 elektromagnetische Strahlungen

unterschiedlicher Peakwellenlängen emittieren, wobei sich die unterschiedlichen Peakwellenlängen um mindestens 30 nm, etwa um mindestens 50 nm oder um mindestens 70 nm voneinander unterscheiden. Zum Beispiel ist die erste aktive Schicht 23 zur Erzeugung elektromagnetischer Strahlung mit einer ersten Peakwellenlänge im roten Spektralbereich, etwa zwischen 600 nm und 780 nm, eingerichtet. Die zweite aktive Schicht 43 ist etwa zur Erzeugung elektromagnetischer Strahlung mit einer zweiten Peakwellenlänge im grünen Spektralbereich, etwa zwischen einschließlich 490 nm und 570 nm, eingerichtet. Die dritte aktive Schicht 63 ist bevorzugt zur Erzeugung

elektromagnetischer Strahlung mit einer dritten

Peakwellenlänge im blauen Spektralbereich, etwa zwischen einschließlich 430 nm und 490 nm, eingerichtet. Bevorzugt ist das Bauelement 100 derart eingerichtet, dass die zweite aktive Schicht 43 zwischen der ersten aktiven Schicht 23 und der dritten aktiven Schicht 63 angeordnet ist, wobei die dritte aktive Schicht der Strahlungsaustrittsfläche 101 des Bauelements am nächsten ist und die erste aktive Schicht 23 dem Substrat 1 am nächsten ist.

Die strukturierten Hauptflächen der ersten Übergangszone 3 und der zweiten Übergangszone 5 können unterschiedlich große Auskoppelstrukturen aufweisen. Bevorzugt weist die

strukturierte Hauptfläche 301 oder 302 der ersten

Übergangszone 3 erste Auskoppelstrukturen auf, die im

Vergleich zu zweiten Auskoppelstrukturen der strukturierten Hauptfläche 501 oder 502 der zweiten Übergangszone 5 größere laterale Breiten auf. Bevorzugt weisen die Auskoppelstrukturen der ersten Übergangszone 3 eine

durchschnittliche laterale Breite auf, die kleiner als die Peakwellenlänge der in der ersten aktiven Schicht 23

erzeugten Strahlung und zugleich größer als die zweite

Peakwellenlänge der in der zweiten aktiven Schicht 43 erzeugten Strahlung ist. Die zweiten Auskoppelstrukturen der zweiten Übergangszone 5 weisen bevorzugt eine

durchschnittliche laterale Breite auf, die kleiner als die Peakwellenlängen der in der ersten und/oder zweiten aktiven Schicht erzeugten Strahlung und zugleich größer als die dritte Peakwellenlänge der in der dritten aktiven Schicht 63 erzeugten Strahlung ist. Durch eine derartige Ausgestaltung des Bauelements werden langwelligere Strahlungen in Richtung der Strahlungsaustrittsfläche 101 im Wesentlichen ungehindert und somit im Wesentlichen ohne Verluste durch die

Übergangszonen 3 und 5 transmittiert , während kurzwelligere Strahlungen an den Auskoppelstrukturen in den Übergangszonen 3 und/oder 5 gestreut oder zumindest im Vergleich zu den langwelligere Strahlungen stärker gestreut werden und so in Richtung der Strahlungsaustrittsfläche 101 umgelenkt

beziehungsweise zurückreflektiert werden.

Figuren 2A bis 2D zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel für ein Verfahren zur Herstellung eines Bauelements 100.

Der in der Figur 2A dargestellte erste Verbund 20 entspricht dem in der Figur 1A dargestellten ersten Verbund 20. Vor dem Verbinden des ersten Verbunds 20 mit dem zweiten Verbund 40 wird eine erste Spiegelstruktur 33 auf den ersten

Halbleiterkörper 2 aufgebracht. Die erste Spiegelstruktur 33 ist insbesondere als Teil der ersten Übergangszone 3

ausgebildet. Zum Beispiel kann die erste Spiegelstruktur 33 zunächst auf einem Hilfssubstrat 9 ausgebildet sein. Auf der Spiegelstruktur 33 ist insbesondere eine Anschlussschicht 32 etwa aus einem elektrisch leitfähigen und

strahlungsdurchlässigen Material angeordnet. Die

Anschlussschicht weist eine freiliegende Oberfläche 321' auf, die insbesondere als planare Verbindungsfläche 321'

ausgebildet ist. Die erste auf dem Hilfssubstrat 9

angeordnete Spiegelstruktur 33 kann mittels Direktbondens mechanisch und insbesondere elektrisch leitend mit dem ersten Verbund 20, etwa mit der ersten Anschlussschicht 31 oder mit dem ersten Halbleiterkörper 20 verbunden werden. Alternativ kann die erste Spiegelstruktur 33 mittels eines

Beschichtungsverfahren direkt auf den Halbleiterkörper 2 angebracht werden. Es wird in der Figur 2B das Hilfssubstrat 9 von der ersten

Spiegelstruktur 33 entfernt. Die erste Übergangszone 3 weist eine innere Grenzfläche 30 auf, die insbesondere planar und durch die erste Verbindungsfläche 311 und die

Verbindungsfläche 321' der ersten Spiegelstruktur 33 gebildet ist. Nach dem Entfernen des Hilfssubstrats 9, auf dem die erste Spiegelstruktur 33 angeordnet ist, kann eine

freiliegende Oberfläche 311 der ersten Übergangszone 3, insbesondere eine freiliegende Oberfläche 311 einer ersten Anschlussschicht 31 planarisiert werden.

Die erste Spiegelstruktur 33 ist bevorzugt teilweise

transparent und teilweise wellenlängenselektiv reflektierend ausgebildet. Zum Beispiel weist die erste Spiegelstruktur 33 alternierend angeordnete erste Schichten 331 und zweite

Schichten 332 auf. Die ersten Schichten 331 und die zweiten Schichten 332 können aus Materialien unterschiedlicher

Brechungsindizes gebildet sein. Zum Beispiel weisen die ersten Schichten 331 einen Brechungsindex auf, der sich um mindestens 0,3, etwa um mindestens 0,5 oder 0,7 von einem Brechungsindex der zweiten Schichten 332 unterscheidet. Zum Beispiel sind die ersten Schichten 331 und/oder die zweiten Schichten 332 jeweils aus einem strahlungsdurchlässigen und elektrisch leitfähigen Material gebildet.

Das in der Figur 2C dargestellte Ausführungsbeispiel für einen Verfahrensschritt entspricht im Wesentlichen dem in den Figuren 1B und IC dargestellten Ausführungsbeispiel für einen Verfahrensschritt. Im Unterschied hierzu weist der erste

Verbund 20 einen ersten Halbleiterkörper 2 und eine darauf angeordnete erste Spiegelstruktur 33 auf, wobei die erste Spiegelstruktur 33 in vertikaler Richtung zwischen dem ersten Halbleiterkörper 2 und der ersten freiliegenden planaren Verbindungsfläche 311 ist.

Der in der Figur 2D dargestellte Verfahrensschritt entspricht im Wesentlichen dem in der Figur 1D dargestellten

Verfahrensschritt für ein Verfahren zur Herstellung eines Bauelements. Im Unterschied hierzu weist die erste

Übergangszone 3 neben der strukturierten Hauptfläche 301 die erste teilweise transparente und teilweise

wellenlängenselektiv reflektierende Spiegelstruktur 33 auf. In Figur 3 ist ein Abschnitt der ersten Übergangszone 3 zwischen dem ersten Halbleiterkörper 2 und dem zweiten

Halbleiterkörper 4 schematisch dargestellt. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel weist die erste Spiegelstruktur 33 eine Mehrzahl von Durchkontakten 34 auf, die sich in vertikaler Richtung durch die ersten Schichten 331 und die zweiten

Schichten 332 hindurch erstrecken. Die Durchkontakte 34 sind bevorzugt aus einem elektrisch leitfähigen Material gebildet. Insbesondere sind die Durchkontakte 34 aus einem elektrisch leitfähigen und strahlungsdurchlässigen Material gebildet.

Der in der Figur 4A dargestellte zweite Verbund 40 entspricht im Wesentlichen dem in der Figur 1B dargestellten zweiten Verbund 40. Im Unterschied hierzu weist das Hilfssubstrat 9 keine strukturierte Hauptfläche 91 sondern eine ebene

Hauptfläche 91 auf. Der zweite Halbleiterkörper 4 weist eine dem Hilfssubstrat 9 abgewandte erste Hauptfläche 401 auf, die strukturiert ausgebildet ist. Die erste Hauptfläche 401 kann nach dem Aufbringen des zweiten Halbleiterkörpers 4 auf dem Hilfssubstrat 9 etwa mittels eines Ätzverfahrens oder mittels Kugelfischens aufgeraut werden. Das in der Figur 4B dargestellte Ausführungsbeispiel

entspricht im Wesentlichen dem in der Figur IC dargestellten Ausführungsbeispiel für einen Verfahrensschritt zur

Herstellung eines Bauelements. Im Unterschied hierzu weist der zweite Halbleiterkörper 4 eine dem ersten

Halbleiterkörper 2 zugewandte strukturierte erste Hauptfläche 401 auf. Die erste Übergangszone 3 weist somit sowohl eine erste dem ersten Halbleiterkörper 2 zugewandte strukturierte Hauptfläche 301 als auch eine zweite dem zweiten

Halbleiterkörper 4 zugewandte strukturierte Hauptfläche 302 auf. Der dritte Verbund 60 mit dem dritten Halbleiterkörper 6 und die zweite Übergangszone 5 können analog zu den in den Figuren 4A und 4B dargestellten Ausführungsbeispielen

ausgebildet werden. Auch kann eine zweite Übergangszone 5 insbesondere mit einer zweiten Spiegelstruktur 53 analog zu den in den Figuren 2A bis 2D und 3 beschriebenen

Verfahrensschritten ausgebildet werden. In Figur 5 ist ein Ausführungsbeispiel für ein Bauelement 100 dargestellt, das im Wesentlichen dem in der Figur IG

dargestellten Ausführungsbeispiel für ein Bauelement 100 entspricht. Im Unterschied hierzu weist das Bauelement 100 eine Zwischenschicht 10 auf, die in vertikaler Richtung zwischen dem Substrat 1 und dem ersten Halbleiterkörper 2 angeordnet ist. Die Zwischenschicht 10 ist bevorzugt als Spiegelschicht ausgebildet, die ein metallisches Material wie Silber oder Aluminium aufweisen kann. Das Substrat 1 ist insbesondere verschieden von einem Aufwachssubstrat . Das Substrat 1 kann aus einem elektrisch leitfähigen Material gebildet sein. Das Bauelement 100 kann über die Vorderseite 101 und über die Rückseite 102 extern elektrisch kontaktiert werden. Das Bauelement 100 ist somit über das Substrat 1, insbesondere über die Rückseite 12 des Substrats 1 elektrisch kontaktierbar .

Das in der Figur 6 dargestellte Ausführungsbeispiel für ein Bauelement 100 entspricht im Wesentlichen dem in der Figur 5 dargestellten Ausführungsbeispiel für ein Bauelement. Im Unterschied hierzu weisen die Halbleiterkörper 2, 4 und 6 jeweils eine dem Substrat 1 zugewandte erste strukturierte Hauptfläche 201, 401 und 601 auf. Die Übergangszonen 3 und 5 weisen somit jeweils eine zweite der

Strahlungsaustrittsfläche 101 zugewandte strukturierte

Hauptfläche 302 und 502 auf. Die Zwischenschicht 10 weist eine dem ersten Halbleiterkörper 2 zugewandte strukturierte Hauptfläche auf. Die Zwischenschicht 10 kann dabei als

Pufferschicht zwischen dem Substrat 1 und dem ersten

Halbleiterkörper 2 dienen.

Das in der Figur 7 dargestellte Ausführungsbeispiel für ein Bauelement 100 entspricht im Wesentlichen dem in der Figur 5 dargestellten Ausführungsbeispiel für ein Bauelement. Im Unterschied hierzu weisen die Übergangszonen 3 und 5 jeweils eine Spiegelstruktur 33 oder 53 auf. Die erste

Spiegelstruktur 33 der ersten Übergangszone 3 und die zweite Spiegelstruktur 35 der zweiten Übergangszone 5 können strukturell analog aufgebaut sein. Insbesondere können die Übergangszonen 3 und 5 gemäß den in den Figuren 2A bis 2D dargestellten Verfahrensschritten hergestellt werden. Die erste Spiegelstruktur 33 und/oder die zweite

Spiegelstruktur 35 können/kann derart ausgebildet sein, dass diese als Braggspiegel , insbesondere als dichroitischer Spiegel, wirkt. Analog zu der ersten Spiegelstruktur 33 kann die zweite Spiegelstruktur 53 eine Mehrzahl von alternierend angeordneten ersten Schichten 531 und zweiten Schichten 532 aufweisen. Zum Beispiel ist die zweite Spiegelstruktur 53 teilweise transparent und teilweise wellenlängenselektiv reflektierend ausgebildet, wobei sich die zweite

Spiegelstruktur 53 hinsichtlich deren

Wellenlängenselektivität von der ersten Spiegelstruktur 33 unterscheiden kann. Bevorzugt ist die erste Spiegelstruktur 33 derart ausgebildet, dass diese elektromagnetische

Strahlung mit der ersten Peakwellenlänge durchlässt und elektromagnetische Strahlung mit der zweiten Peakwellenlänge streut und/oder reflektiert. Die zweite Spiegelstruktur 53 ist bevorzugt derart ausgebildet, dass diese

elektromagnetische Strahlung mit der ersten und/oder zweiten Peakwellenlänge durchlässt und elektromagnetische Strahlung mit der dritten Peakwellenlänge streut und/oder reflektiert.

Analog zur der ersten Spiegelstruktur 33 kann die zweite Spiegelstruktur 53 mittels Direktbondens mit dem zweiten Halbleiterkörper 4 mechanisch und elektrisch leitend verbunden werden. Der dritte Halbleiterkörper 6 kann

ebenfalls mittels Direktbondens mit der zweiten

Spiegelstruktur 53 beziehungsweise mit dem zweiten

Halbleiterkörper 4 mechanisch und elektrisch leitend

verbunden werden. Die zweite Übergangszone kann somit

gemeinsame innere planare Grenzflächen 50 aufweisen, die durch weitere planare Verbindungsflächen 511 und 521 oder 511 und 521 ^λ gebildet sind, wobei die inneren planaren

Grenzflächen 50 insbesondere frei von einem haftvermittelnden Material sind. Die weiteren planaren Verbindungsflächen 511 und 521 sind etwa durch Oberflächen erster Anschlussschicht 51 beziehungsweise zweiter Anschlussschicht 52 der zweiten Übergangszone 53 gebildet. Die Anschlussschichten 51 und 53 der zweiten Übergangszone 53 können aus einem

strahlungsdurchlässigen und elektrisch leitfähigen Material gebildet sein.

Das hier beschriebene Bauelement ist insbesondere als

optoelektronisches Bauelement mit einer Mehrzahl von

Halbleiterkörpern, die aufeinander gestapelt sind,

ausgebildet. Die aufeinander aufgestapelten Halbleiterkörper können getrennt voneinander in verschiedenen

Verfahrensschritten hergestellt werden und weisen jeweils eine Diodenstruktur mit einer optisch aktiven Schicht auf. Wird eine Übergangszone zwischen den Halbleiterkörpern ausgebildet, wobei die Übergangszone eine strukturierte

Hauptfläche oder eine teilweise transparente und teilweise wellenlängenselektiv reflektierende Spiegelstruktur aufweist, kann die Effizienz des Bauelements erhöht werden.

Es wird die Priorität der deutschen Patentanmeldung 10 2016 113 002.8 beansprucht, deren Offenbarungsgehalt hiermit durch Rückbezug aufgenommen wird. Die Erfindung ist nicht durch die Beschreibung der Erfindung anhand der Ausführungsbeispiele auf diese beschränkt. Die Erfindung umfasst vielmehr jedes neue Merkmal sowie jede Kombination von Merkmalen, was insbesondere jede Kombination von Merkmalen in den Ansprüchen beinhaltet, auch wenn dieses Merkmal oder diese Kombination selbst nicht explizit in den Patentansprüchen oder Ausführungsbeispielen angegeben ist.

Bezugs zeichenliste

100 Bauelement

101 Vorderseite des Bauelements

102 Rückseite des Bauelements

1 Substrat/ Träger

10 Zwischenschicht

11 erste Hauptfläche des Substrats

12 zweite Hauptfläche des Substrats

2 erster Halbleiterkörper

20 erster Verbund

201 erste Hauptfläche des ersten Halbleiterkörpers

202 zweite Hauptfläche des ersten Halbleiterkörpers

21 erste Halbleiterschicht des ersten Halbleiterkörpers

22 zweite Halbleiterschicht des ersten Halbleiterkörpers

23 erste aktive Schicht

3 erste Übergangszone

30 innere Grenzfläche der ersten Übergangszone

301 erste Hauptfläche der ersten Übergangszone

302 zweite Hauptfläche der ersten Übergangszone

31 erste Anschlussschicht der ersten Übergangszone

311 erste Verbindungsfläche

32 zweite Anschlussschicht der ersten Übergangszone

321 zweite Verbindungsfläche

321 ^λ Verbindungsfläche der Spiegelstruktur

33 erste Spiegelstruktur

34 Durchkontakte

331 erste Schicht der ersten Spiegelstruktur

332 zweite Schicht der ersten Spiegelstruktur zweiter Halbleiterkörper

zweiter Verbund

erste Hauptfläche des zweiten Halbleiterkörpers zweite Hauptfläche des zweiten Halbleiterkörpers erste Halbleiterschicht des zweiten Halbleiterkörpers erste Verbindungsfläche

zweite Halbleiterschicht des zweiten Halbleiterkörpers zweite Verbindungsfläche

zweite aktive Schicht zweite Übergangszone

innere Grenzfläche der zweiten Übergangszone

erste Hauptfläche der zweiten Übergangszone

zweite Hauptfläche der zweiten Übergangszone

erste Anschlussschicht der zweiten Übergangszone weitere erste Verbindungsfläche

zweite Anschlussschicht der zweiten Übergangszone weitere zweite Verbindungsfläche

zweite Spiegelstruktur dritter Halbleiterkörper

dritter Verbund

erste Hauptfläche des dritten Halbleiterkörpers zweite Hauptfläche des dritten Halbleiterkörpers erste Halbleiterschicht des dritten Halbleiterkörpers zweite Halbleiterschicht des dritten Halbleiterkörpers dritte aktive Schicht Abdeckschicht/ Kontaktschicht

Hauptfläche der Abdeckschicht/ Kontaktschicht Hilfssubstrat

Hauptfläche des Hilfssubstrats