光電子器件的不同的實施形式具有光電子半導(dǎo)體芯片(104),所述光電子半導(dǎo)體芯片具有接觸側(cè)(106)和與接觸側(cè)(106)對置的輻射耦合輸出側(cè)(108)。光電子器件具有芯片載體(102),在所述芯片載體上將半導(dǎo)體芯片(104)施加在其接觸側(cè)(106)之上。輻射轉(zhuǎn)換元件(110)施加在輻射耦合輸出側(cè)(108)上。此外,澆注料(112)施加在芯片載體(102)上,所述澆注料側(cè)向地包圍半導(dǎo)體芯片(104)和輻射轉(zhuǎn)換元件(108)。澆注料(112)是反射的澆注料(112)。所述澆注料基本上與輻射轉(zhuǎn)換元件(110)的上邊緣齊平地鄰接,使得輻射轉(zhuǎn)換元件(110)的上側(cè)沒有澆注料(112)。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術(shù)】
本專利技術(shù)涉及一種光電子器件和一種用于制造光電子器件的方法。
技術(shù)介紹
在光電子器件中根據(jù)期望的應(yīng)用來對發(fā)射的輻射進行耦合輸出。在此重要的是,是否由光電子器件放射出散射光或者輻射是否應(yīng)當(dāng)在一個方向上定向。在多種應(yīng)用中重要的是,將輻射盡可能地在一個方向上聚焦地輻射。這例如在如汽車前照燈或者閃光燈的輻射器中是重要的。在將發(fā)射的輻射耦合輸入到光波導(dǎo)(LWL)的情況下輻射的準確聚焦也是期望的,以便避免由于散射或者吸收引起的損失。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)基于下述問題,提供一種光電子器件或者一種用于制造光電子器件的方 法,其中能夠從光電子器件的耦合輸出面中輻射出良好限界的光錐,使得輻射在優(yōu)選的主方向上進行。所述問題通過一種根據(jù)權(quán)利要求I所述的光電子器件以及通過一種根據(jù)權(quán)利要求13所述的用于制造光電子器件的方法來實現(xiàn)。光電子器件的改進形式和其他的擴展方案在從屬權(quán)利要求中說明。光電子器件的不同的實施形式具有光電子半導(dǎo)體芯片,所述光電子半導(dǎo)體芯片具有接觸側(cè)和與接觸側(cè)對置的輻射耦合輸出側(cè)。光電子器件具有芯片載體,將半導(dǎo)體芯片通過其接觸側(cè)施加在所述芯片載體上。輻射轉(zhuǎn)換元件施加在半導(dǎo)體芯片的輻射耦合輸出側(cè)上。此外,澆注料施加在芯片載體上,所述澆注料側(cè)向地包圍半導(dǎo)體芯片和輻射轉(zhuǎn)換元件。澆注料是反射的澆注料。所述澆注料基本上與輻射轉(zhuǎn)換元件的上邊緣齊平地鄰接,使得輻射轉(zhuǎn)換元件的上側(cè)沒有燒注料。半導(dǎo)體芯片和輻射轉(zhuǎn)換元件側(cè)向地完全被反射的澆注料包圍。因此,光能夠僅僅經(jīng)由輻射轉(zhuǎn)換元件的上側(cè)離開半導(dǎo)體芯片。否則,半導(dǎo)體芯片和輻射轉(zhuǎn)換元件側(cè)向地被澆注料圍住,而向下設(shè)有芯片載體,使得散射光由芯片載體和澆注料反射回半導(dǎo)體芯片或者輻射轉(zhuǎn)換元件,在那里所述散射光然后能夠經(jīng)由輻射轉(zhuǎn)換元件的上側(cè)耦合輸出。因此基本上預(yù)先設(shè)定輻射耦合輸出的方向,所述方向垂直于輻射轉(zhuǎn)換元件的上側(cè)延伸。散射輻射被引回到輻射轉(zhuǎn)換元件中,并且能夠經(jīng)由上側(cè)耦合輸出,使得整體上實現(xiàn)光電子器件的高效率。通過將半導(dǎo)體芯片和輻射轉(zhuǎn)換元件側(cè)向地由澆注料圍住,不必此外還設(shè)置有另一殼體。通過澆注料充分地保護半導(dǎo)體芯片以及設(shè)置在接觸側(cè)上的例如為粘結(jié)劑和釬焊材料的連接元件免受環(huán)境影響、尤其免于與大氣或者與空氣濕氣接觸。另一優(yōu)點通過在輻射轉(zhuǎn)換元件的上側(cè)和澆注料之間的齊平得出。光電子器件能夠容易地耦聯(lián)到例如光波導(dǎo)的光學(xué)元件處,因為所述光學(xué)元件向上具有完全平坦的表面。整體上,提出一種光電子器件,所述光電子器件具有在呈輻射轉(zhuǎn)換元件上側(cè)的形式的耦合輸出面和呈澆注料形式的反射的、圍邊的區(qū)域之間的良好限界的過渡部,使得在工作時從光電子器件的耦合輸出面中射出良好限界的光錐。光波導(dǎo)的耦合輸入面能在空間上極其近地引至光電子器件的發(fā)光面處。換而言之,通過反射的澆注料提供側(cè)向的反射器,所述反射器不僅包圍半導(dǎo)體芯片而且還包圍輻射轉(zhuǎn)換元件。通過完整的側(cè)向的覆蓋將來自光電子器件中的輻射以受限制的空間角度在朝輻射轉(zhuǎn)換元件表面的法向的方向上耦合輸出。例如在芯片載體上由于吸收或者由于在側(cè)向方向上的散射引起的損失被盡可能地降低。在不同的實施形式中,半導(dǎo)體芯片經(jīng)由芯片載體電接觸。在此,例如具有倒裝芯片形式的半導(dǎo)體芯片在其接觸側(cè)上能夠不僅具有P接觸部還具有η接觸部。因此,兩個接觸部能夠直接地連接到芯片載體處。因此,優(yōu)選提供下述光電子器件,其在輻射耦合輸出側(cè)上不具有接觸部,使得不存在由于接觸元件或者電接觸部弓丨起的遮暗。在不同的實施形式中,半導(dǎo)體芯片經(jīng)由其輻射耦合輸出側(cè)電接觸,例如在下述發(fā) 光二極管中是這種情況,所述發(fā)光二極管在輻射耦合輸出側(cè)上設(shè)有例如η接觸部的接觸部。在不同的實施形式中,在輻射耦合輸出側(cè)上的電接觸部經(jīng)由導(dǎo)體連接部與芯片載體電接觸,使得在封裝光電子器件之后,連接接觸部僅處于芯片載體處。在不同的實施形式中,將導(dǎo)體連接部嵌入在澆注料中,使得設(shè)有另一殼體或者保護元件以便保護導(dǎo)體連接部例如免受腐蝕不再是必需的。在不同的實施形式中,導(dǎo)體連接部具有鍵合線。因此,能夠參照結(jié)合光電子器件已知的接觸方法。在不同的實施形式中,鍵合線在輻射耦合輸出側(cè)之上的垂直延伸尺寸小于輻射轉(zhuǎn)換元件在輻射耦合輸出側(cè)之上的高度。因此,鍵合線在任何情況下被澆注料覆蓋,因為所述澆注料與輻射轉(zhuǎn)換元件的上邊緣齊平地鄰接。在此也省去用于保護鍵合線的另一殼體的設(shè)置。此外,如此將光電子器件的構(gòu)件高度保持得小。所述構(gòu)件高度僅僅由芯片載體、半導(dǎo)體芯片和輻射轉(zhuǎn)換元件的高度來確定。實現(xiàn)了光電子器件的明顯的小型化,而不必利用例如穿通接觸的特殊技術(shù)。在不同的實施形式中,鍵合線在輻射耦合輸出側(cè)之上的垂直延伸尺寸處于20 μ m至200 μ m的數(shù)量級,例如為40 μ m。在不同的實施形式中,澆注料是例如硅樹脂或者環(huán)氧樹脂的基體材料。在此,硅樹脂的應(yīng)用是尤其有利的,因為硅樹脂能夠容易地進行加工并且不會通過由半導(dǎo)體芯片所發(fā)射的輻射而破壞。在不同的實施形式中,澆注料具有散布的散射顆粒,所述散射顆粒使得澆注料為反射的澆注料。例如,散射顆粒具有二氧化鈦。也能夠考慮例如包含氧化鋁的散射顆粒的其他散射顆粒。在不同的實施形式中,在輻射轉(zhuǎn)換元件上設(shè)有例如透鏡或者光波導(dǎo)的光學(xué)元件。所述光學(xué)元件能夠極其容易地施加并固定到光電子器件的平坦的表面上。在用于制造光電子器件的方法的不同的實施形式中,通過噴射注入引入澆注料。在此,澆注料例如能夠通過模壓來引入。這尤其能夠通過將澆注料通過設(shè)置在芯片載體中的開口引入來進行。附圖說明光電子器件和用于制造這種光電子器件的方法的不同的實施例在下面根據(jù)附圖來詳細闡明。在附圖中,附圖標記的第一個數(shù)字表示其中首先使用該附圖標記的附圖。針對相同類型的或者起相同作用的元件或者特性在全部附圖中使用相同的附圖標記。其示出圖I示出橫貫光電子器件的第一實施例的示意橫截面圖;圖2示出橫貫光電子器件的第二實施例的示意橫截面圖;圖3示出橫貫光電子器件的第三實施例的示意橫截面圖;圖4示出橫貫光電子器件的第四實施例的示意橫截面圖; 圖5a和圖5b示出用于制造光電子器件的方法的第一實施例的示意圖;并且圖6a至圖6d示出用于制造光電子器件的方法的第二實施例的示意圖。具體實施例方式圖I不出橫貫光電子器件的第一實施例的不意橫截面圖。光電子器件100具有芯片載體102。在此,芯片載體能夠是陶瓷載體或者半導(dǎo)體載體,在所述陶瓷載體或者半導(dǎo)體載體上施加有光電子半導(dǎo)體芯片104。光電子半導(dǎo)體芯片104為發(fā)光二極管或者發(fā)射或者吸收輻射的其他光電子元件。光電子半導(dǎo)體芯片104例如能夠通過薄層方法來制造。所述光電子半導(dǎo)體芯片具有接觸側(cè)106,所述光電子半導(dǎo)體芯片借助所述接觸側(cè)施加在芯片載體102上,并且所述光電子半導(dǎo)體芯片在所述接觸側(cè)之上具有至少一個電子接觸部。在此能夠考慮的是,另一電子接觸部也通過接觸側(cè)連接到芯片載體處。光電子半導(dǎo)體芯片104在與接觸側(cè)106相對置的一側(cè)上具有輻射耦合輸出側(cè)108。在光電子半導(dǎo)體芯片104中產(chǎn)生的輻射經(jīng)由輻射耦合輸出側(cè)108耦合輸出。為了實現(xiàn)產(chǎn)生的輻射的盡可能有效的耦合輸出,芯片載體102例如能夠在接觸側(cè)106的區(qū)域中具有反射的表面。輻射轉(zhuǎn)換元件110施加在輻射耦合輸出側(cè)108上。輻射轉(zhuǎn)換元件110通常具有發(fā)磷光的材料,在所述發(fā)磷光的材料中至少部分吸收由光電子半導(dǎo)體芯片104發(fā)射的輻射。所述輻射在本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
【技術(shù)特征摘要】
【國外來華專利技術(shù)】...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員:赫貝特·布倫納,漢斯克里斯托弗·加爾邁爾,西蒙·耶雷比奇,斯特凡·普雷烏斯,漢斯約爾格·舍爾,
申請(專利權(quán))人:歐司朗光電半導(dǎo)體有限公司,
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國別省市:
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