專利名稱：發(fā)射輻射的器件和用于制造發(fā)射輻射的器件的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請(qǐng)涉及一種發(fā)射輻射的器件以及一種用于制造發(fā)射輻射的器件的方法。本申請(qǐng)要求德國(guó)專利申請(qǐng)10 2010 035 490. 2的優(yōu)先權(quán)，其公開(kāi)內(nèi)容在此通過(guò)引用并入本文。
背景技術(shù)：
為了借助于發(fā)光二極管產(chǎn)生白光，能夠在設(shè)置為用于產(chǎn)生輻射的半導(dǎo)體芯片上施加轉(zhuǎn)換材料，所述轉(zhuǎn)換材料對(duì)在半導(dǎo)體芯片中產(chǎn)生的初級(jí)輻射進(jìn)行轉(zhuǎn)換，使得產(chǎn)生對(duì)人眼而言顯現(xiàn)為白色的混合光。轉(zhuǎn)換材料例如能夠以預(yù)先制造的轉(zhuǎn)換小板的形式固定在半導(dǎo)體芯片上。沒(méi)有轉(zhuǎn)換或僅小部分轉(zhuǎn)換的初級(jí)輻射，例如側(cè)向地經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換材料放射的初級(jí)輻射能夠造成所放射的輻射的色坐標(biāo)、也就是CIE (國(guó)際照明委員會(huì))比色圖表中的坐標(biāo)(Cx，Cy)與發(fā)射角度的不期望的相關(guān)性。

發(fā)明內(nèi)容
一個(gè)目的是，提出一種發(fā)射輻射的器件，在所述發(fā)射輻射的器件中減小色坐標(biāo)與發(fā)射角度的相關(guān)性。此外能夠提出一種方法，借助于所述方法能夠有效且可靠地制造發(fā)射輻射的器件。所述目的通過(guò) 根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求所述的一種發(fā)射輻射的器件或者一種制造方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。設(shè)計(jì)方案和改進(jìn)形式是從屬權(quán)利要求的主題。根據(jù)一個(gè)實(shí)施形式，發(fā)射輻射的器件具有半導(dǎo)體芯片，所述半導(dǎo)體芯片具有帶有設(shè)置為用于產(chǎn)生初級(jí)輻射的有源區(qū)域的半導(dǎo)體本體。此外，發(fā)射輻射的器件包括轉(zhuǎn)換元件，所述轉(zhuǎn)換元件設(shè)置為用于至少部分地轉(zhuǎn)換初級(jí)輻射。轉(zhuǎn)換元件借助于連接層固定在半導(dǎo)體芯片上。在連接層中構(gòu)成有輻射轉(zhuǎn)換材料。連接層中的輻射轉(zhuǎn)換材料設(shè)置為用于吸收初級(jí)輻射的至少一部分并且將其轉(zhuǎn)換成具有與初級(jí)輻射的峰值波長(zhǎng)不同的峰值波長(zhǎng)的次級(jí)輻射。因此，輻射轉(zhuǎn)換不僅能夠在優(yōu)選預(yù)先制造的轉(zhuǎn)換元件中進(jìn)行、而且也在連接層中進(jìn)行。在一個(gè)優(yōu)選的設(shè)計(jì)方案中，連接層在橫向方向上至少局部地超過(guò)轉(zhuǎn)換元件。在本文中，橫向方向理解成沿有源區(qū)域的主延伸平面伸展的方向。因此，連接層也轉(zhuǎn)換經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換元件從發(fā)射輻射的器件中射出的并且導(dǎo)致所發(fā)射的輻射的色坐標(biāo)的角度相關(guān)性加強(qiáng)的輻射部分。在另一個(gè)優(yōu)選的設(shè)計(jì)方案中，在轉(zhuǎn)換元件中構(gòu)成窗口。窗口適當(dāng)?shù)卦谪Q直方向上、也就是在垂直于有源區(qū)域的主延伸平面伸展的方向上完全地穿過(guò)轉(zhuǎn)換元件延伸。優(yōu)選地，半導(dǎo)體芯片穿過(guò)窗口電接觸或能夠電接觸。尤其地，半導(dǎo)體芯片能夠在在半導(dǎo)體芯片的俯視圖中與窗口重疊的區(qū)域中具有接觸面，所述接觸面例如借助于線接合設(shè)置為用于半導(dǎo)體芯片的外部的電接觸。在一個(gè)設(shè)計(jì)方案中，窗口在半導(dǎo)體芯片的俯視圖中在半導(dǎo)體本體的旁邊構(gòu)成。此外優(yōu)選的是，半導(dǎo)體本體在朝向轉(zhuǎn)換元件的側(cè)上不具有電接觸部。換言之，在半導(dǎo)體本體的設(shè)置為用于放射的輻射穿透面上不需要外部的電接觸部，所述外部的電接觸部能夠阻礙輻射從半導(dǎo)體本體中射出。在一個(gè)替選的設(shè)計(jì)方案中，在俯視圖中，窗口與半導(dǎo)體本體重疊。因此簡(jiǎn)化半導(dǎo)體本體的朝向轉(zhuǎn)換元件的半導(dǎo)體層的外部的電接觸。在一個(gè)優(yōu)選的改進(jìn)形式中，連接層與窗口在半導(dǎo)體芯片的俯視圖中至少布局地重疊。換言之，連接層至少部分地在下述區(qū)域中構(gòu)成，在所述區(qū)域中半導(dǎo)體芯片沒(méi)有被轉(zhuǎn)換元件覆蓋。因此，在窗口的區(qū)域中所放射的初級(jí)輻射能夠借助于連接層至少部分地轉(zhuǎn)換。因此能夠盡可能地減小所放射的輻射的色坐標(biāo)的角度相關(guān)性。半導(dǎo)體本體優(yōu)選地具有在橫向方向上對(duì)半導(dǎo)體本體限界的側(cè)面。在一個(gè)優(yōu)選的設(shè)計(jì)方案中，連接層至少局部地覆蓋側(cè)面，因此，側(cè)向地、也就是在橫向方向上從半導(dǎo)體芯片射出的進(jìn)而經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換元件從發(fā)射輻射的器件中放射的輻射也能夠至少部分地轉(zhuǎn)換成次級(jí)輻射。在另一個(gè)優(yōu)選的設(shè)計(jì)方案中，連接層在初級(jí)輻射的轉(zhuǎn)換方面、尤其關(guān)于在轉(zhuǎn)換材料的組分和/或轉(zhuǎn)換材料的濃度的方面匹配于轉(zhuǎn)換元件。換言之，連接層優(yōu)選構(gòu)成為使得初級(jí)輻射在單獨(dú)地穿過(guò)連接層時(shí)如在轉(zhuǎn)換元件中以相對(duì)大的比例轉(zhuǎn)換成次級(jí)輻射。尤其地，不僅在轉(zhuǎn)換元件中而且在連接層中能夠包含至少一種轉(zhuǎn)換材料。在一個(gè)優(yōu)選的設(shè)計(jì)方案中，連接層包含聚合物材料。適當(dāng)?shù)兀酆衔锊牧蠈?duì)在半導(dǎo)體芯片中產(chǎn)生的初級(jí)輻射而言是透明的或至少是半透明的。優(yōu)選地，連接層包含硅樹(shù)脂。在用于制造發(fā)射輻射的器件的方法中，根據(jù)一個(gè)實(shí)施形式，在具有帶有設(shè)置為用于產(chǎn)生初級(jí)輻射的有源區(qū)域的半導(dǎo)體本體的半導(dǎo)體芯片上借助于連接層固定轉(zhuǎn)換元件，其中在連接層中構(gòu)成有輻射轉(zhuǎn)換材料。在制造時(shí)，優(yōu)選地施加用于連接層的連接材料，使得在設(shè)置轉(zhuǎn)換元件時(shí)，所述連接材料延伸超過(guò)在橫向方向上對(duì)半導(dǎo)體芯片限界的側(cè)面。用于連接層的材料的在橫向方向上向外延伸超過(guò)轉(zhuǎn)換元件的部分尤其能夠借助于所施加的材料的量、材料的粘性和/或材料的觸變性來(lái)調(diào)節(jié)。尤其地，這樣能夠?qū)崿F(xiàn)，連接材料有有利地超過(guò)半導(dǎo)體本體的側(cè)面。在一個(gè)設(shè)計(jì)方案變型形式中，在固定轉(zhuǎn)換元件之前，例如借助于線接合連接電接觸半導(dǎo)體芯片。半導(dǎo)體芯片例如能夠固定在能夠表面安裝的器件(表面貼裝器件，surfacemounted device, smd)的殼體中或固定在例如為電路板的連接載體上。在電接觸之后,將連接材料至少局部地模制到電接觸部上。這樣簡(jiǎn)單地保證，從半導(dǎo)體本體中射出的輻射穿過(guò)連接層，進(jìn)而至少部分地轉(zhuǎn)換成次級(jí)福射。在一個(gè)替選的設(shè)計(jì)方案變型形式中，連接層構(gòu)成為使得所述連接層不覆蓋或至少僅局部地覆蓋電接觸部。在接觸部的露出的區(qū)域中，半導(dǎo)體芯片能夠電接觸。在一個(gè)優(yōu)選的設(shè)計(jì)方案中，連接層至少局部地直接鄰接于電接觸部。這樣，以簡(jiǎn)單的方式確保，在接觸部的側(cè)向射出的輻射至少部分地轉(zhuǎn)換成次級(jí)輻射。所描述的方法尤其適合 于制造在更前面描述的發(fā)射輻射的器件。因此，結(jié)合器件所列舉的特征也能夠考慮用于所述方法，并且反之亦然。


從以下結(jié)合附圖對(duì)實(shí)施例進(jìn)行的描述中得到其他的特征、設(shè)計(jì)方案和有利方案。附圖示出圖1A和IB示出發(fā)射輻射的器件的第一實(shí)施例的示意俯視圖(圖1A)和相關(guān)的剖面圖(圖1B)；圖2示出發(fā)射輻射的器件的第二實(shí)施例的示意剖面圖；圖3示出發(fā)射輻射的器件的第三實(shí)施例的示意剖面圖；和圖4A至4C根據(jù)示意剖面圖所示出的中間步驟示出用于制造發(fā)射輻射的器件的方法的實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式相同的、同類的或者起相同作用的元件在附圖中設(shè)有相同的附圖標(biāo)記。附圖和在附圖中示出的元件相互間的大小比例不能夠視為是按照比例的。相反地，為了更好的可示出性和/或?yàn)榱烁玫睦斫饪梢钥鋸埓蟮厥境龈鱾€(gè)元件。在圖1A中以示意俯視圖且在圖1B中以沿著線AA’的剖面圖示出發(fā)射輻射的器件I的第一實(shí)施例。發(fā)射輻射的器件I具有半導(dǎo)體芯片2和轉(zhuǎn)換元件3。轉(zhuǎn)換元件借助于連接層4固定在半導(dǎo)體芯片上。

半導(dǎo)體芯片2具有半導(dǎo)體本體20，所述半導(dǎo)體本體帶有形成半導(dǎo)體本體的半導(dǎo)體層序列。半導(dǎo)體層序列包括設(shè)置為用于產(chǎn)生輻射的有源區(qū)域23，所述有源區(qū)域設(shè)置在第一半導(dǎo)體區(qū)域21和第二半導(dǎo)體區(qū)域22之間。半導(dǎo)體本體20借助于安裝層61固定在載體6上。載體6尤其用于機(jī)械地穩(wěn)定半導(dǎo)體本體20。對(duì)此，用于半導(dǎo)體本體20的半導(dǎo)體層序列的生長(zhǎng)襯底不是必需的并且因此在制造時(shí)能夠被完全地或至少局部地移除或打薄。其中生長(zhǎng)襯底被移除的半導(dǎo)體芯片也稱作薄膜半導(dǎo)體芯片。此外，在本發(fā)明的范圍中，薄膜半導(dǎo)體芯片、例如薄膜發(fā)光二極管芯片的特征能夠在于下述典型特征中的至少一個(gè)-將鏡面層施加或例如作為集成在半導(dǎo)體層序列中的布拉格鏡(Braggspiegel)構(gòu)成在包括具有有源區(qū)域的半導(dǎo)體層序列的半導(dǎo)體本體的、尤其是外延層序列的朝向例如為載體6的載體元件的第一主面上，所述鏡面層將在半導(dǎo)體層序列中產(chǎn)生的輻射中的至少一部分反射回所述半導(dǎo)體層序列中；-半導(dǎo)體層序列具有20μ m或者更小的范圍內(nèi)的厚度，尤其具有10 μ m的范圍內(nèi)的厚度；和/或-半導(dǎo)體層序列包含具有至少一個(gè)面的至少一個(gè)半導(dǎo)體層，所述至少一個(gè)半導(dǎo)體層具有混勻結(jié)構(gòu)，所述混勻結(jié)構(gòu)在理想情況下引起光在半導(dǎo)體層序列中近似遍歷的分布，也就是說(shuō)，所述半導(dǎo)體層序列具有盡可能遍歷的隨機(jī)散射特性。薄膜發(fā)光二極管芯片的基本原理例如在1. Schnitzer等人著的，Appl. Phys.Lett. 63(16)，1993年10月18日，第2174頁(yè)-第2176頁(yè)中描述，其公開(kāi)內(nèi)容就此通過(guò)引用并入本申請(qǐng)。半導(dǎo)體本體具有凹部55，所述凹部從載體6穿過(guò)第二半導(dǎo)體區(qū)域22和有源區(qū)域23延伸到第一半導(dǎo)體區(qū)域21中。在凹部55中構(gòu)成第一連通層71，所述第一連通層與半導(dǎo)體區(qū)域21導(dǎo)電地連接。凹部55的側(cè)面由絕緣層53覆蓋。絕緣層用于使第一連通層51與有源區(qū)域23電絕緣并且與第二半導(dǎo)體區(qū)域22電絕緣。在第一連通層51和第二半導(dǎo)體區(qū)域22之間構(gòu)成第二連通層52。第二連通層52與第二半導(dǎo)體區(qū)域22導(dǎo)電地連接。第一連通層51和第二連通層52與第一接觸部91或第二接觸部92導(dǎo)電地連接，使得通過(guò)在接觸部91和92之間施加外部電壓使載流子能夠經(jīng)由第一連通層51和第一半導(dǎo)體區(qū)域21或經(jīng)由第二連通層52和第二半導(dǎo)體區(qū)域22從不同的側(cè)注入到有源區(qū)域23中并且在此在發(fā)射輻射的情況下復(fù)合。半導(dǎo)體本體20的背離載體6的輻射出射面200沒(méi)有外部的電接觸部。這樣，在有源區(qū)域23中產(chǎn)生的輻射能夠尤其有效地穿過(guò)輻射出射面200從半導(dǎo)體芯片射出。為了提高耦合輸出效率，輻射出射面200具有結(jié)構(gòu)化部29，例如粗化部。結(jié)構(gòu)化部能夠有規(guī)律地或無(wú)規(guī)律地構(gòu)成。連通層51、 52優(yōu)選地包含金屬或金屬合金或者由金屬或金屬合金制成。第二連通層52此外優(yōu)選地對(duì)在有源區(qū)域23中產(chǎn)生的輻射而言具有高的反射率。這樣，朝載體6的方向上放射的輻射能夠有效地轉(zhuǎn)向到朝輻射出射面200的方向上并且從所述輻射出射面射出。在可見(jiàn)譜范圍內(nèi)，例如銀、鋁、銠、鉻、鈀是適合的。在紅外譜范圍內(nèi)，例如金具有高的反射率。轉(zhuǎn)換元件3設(shè)置為用于將在有源區(qū)域23中產(chǎn)生的初級(jí)輻射至少部分地轉(zhuǎn)換成次級(jí)輻射。例如通過(guò)將藍(lán)色的初級(jí)輻射與黃色的次級(jí)輻射疊加而得出對(duì)于人眼而言的白色的色覺(jué)。轉(zhuǎn)換元件3也能夠設(shè)置為用于完全地轉(zhuǎn)換初級(jí)輻射。例如，紫外譜范圍內(nèi)的輻射能夠在有源區(qū)域23中產(chǎn)生并且隨后在轉(zhuǎn)換元件中轉(zhuǎn)換成紅色、綠色和藍(lán)色的輻射。設(shè)置為用于輻射轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)換材料能夠嵌入到轉(zhuǎn)換元件3的基本材料中。轉(zhuǎn)換元件的基本材料例如能夠包含例如為氧化鋁的陶瓷或例如為硅樹(shù)脂、環(huán)氧化物或由硅樹(shù)脂和環(huán)氧化物組成的混合物的聚合物材料或者由這些材料制成。在第二接觸部92的區(qū)域中，轉(zhuǎn)換元件3具有窗口 30，半導(dǎo)體芯片2穿過(guò)所述窗口例如借助于線接合能夠在外部電接觸。窗口 30在半導(dǎo)體芯片的俯視圖中設(shè)置在半導(dǎo)體本體20的旁邊。轉(zhuǎn)換元件3因此完全地覆蓋半導(dǎo)體本體20的輻射出射面200。這樣，以簡(jiǎn)單的方式實(shí)現(xiàn)器件I的在橫向方向上越過(guò)輻射出射面的均勻的譜放射特性。在連接層4中構(gòu)成輻射轉(zhuǎn)換材料45，所述輻射轉(zhuǎn)換材料設(shè)置為用于將在有源區(qū)域23中產(chǎn)生的輻射至少部分地轉(zhuǎn)換成次級(jí)輻射。尤其地，輻射轉(zhuǎn)換材料設(shè)置為用于至少部分地轉(zhuǎn)換初級(jí)輻射中的在連接層是完全透明的情況下沒(méi)有經(jīng)過(guò)任何輻射轉(zhuǎn)換而從發(fā)射輻射的器件I中射出的部分。尤其地，連接層4覆蓋側(cè)面201，所述側(cè)面在橫向方向上對(duì)半導(dǎo)體本體20限界。以該方式保證，至少部分地轉(zhuǎn)換側(cè)向地從半導(dǎo)體本體20耦合輸出的輻射。優(yōu)選地，連接層構(gòu)成為使得經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換元件3從器件射出的輻射、例如側(cè)向地從半導(dǎo)體本體20射出的福射的下述部分被連接層4轉(zhuǎn)換,所述部分符合或至少接近穿過(guò)轉(zhuǎn)換元件3射出的輻射的轉(zhuǎn)換部分。以這種方式能夠?qū)崿F(xiàn)，總共由發(fā)射輻射的器件I所放射的輻射關(guān)于色坐標(biāo)是特別均勻的。在本文中，均勻的放射尤其理解成，所放射的輻射的色坐標(biāo)僅具有與放射角度的相對(duì)小的相關(guān)性。對(duì)于特別均勻的放射，轉(zhuǎn)換元件3和連接層4的輻射轉(zhuǎn)換材料45尤其在次級(jí)輻射的峰值波長(zhǎng)方面相互匹配，使得僅在連接層4中轉(zhuǎn)換的輻射的色坐標(biāo)符合或至少接近也經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換元件3的輻射的色坐標(biāo)。此外，連接層4在半導(dǎo)體 芯片2的俯視圖中在窗口 30的區(qū)域中超過(guò)轉(zhuǎn)換元件3。在示出的實(shí)施例中，連接層4局部地覆蓋第二接觸部92。在露出的區(qū)域中，第二接觸部92對(duì)外部的電接觸而言是可觸及的。但是，與此不同的是，連接層4也能夠構(gòu)成為使得所述連接層不覆蓋第二接觸部92。優(yōu)選地，連接層4在該情況下至少局部地、尤其優(yōu)選沿著第二接觸部92的整個(gè)周長(zhǎng)鄰接于第二接觸部。這樣，尤其能夠可靠地避免總共射出的輻射功率在窗口 30的區(qū)域中的不期望高的初級(jí)輻射比例和色坐標(biāo)的與之關(guān)聯(lián)的不均勻性。連接層4優(yōu)選地包含輻射能穿透的聚合物材料，例如為硅樹(shù)脂。在示出的實(shí)施例中，載體6適當(dāng)?shù)貥?gòu)成為是能導(dǎo)電的。例如，載體6能夠包含例如為硅、鍺或砷化鎵的摻雜的半導(dǎo)體材料或由這種材料制成。金屬或金屬合金也能夠用于載體。不同于示出的實(shí)施例的是，載體6也能夠構(gòu)造成電絕緣的載體，例如為設(shè)有貫通接觸部的陶瓷載體。此外，第一接觸部91也能夠構(gòu)成在第一連通層51的背離載體6的側(cè)上。在此情況下，載流子注入到器件I中與載體的電特性無(wú)關(guān)，使得也能夠使用完全電絕緣的載體，例如為藍(lán)寶石載體。與所描述的實(shí)施例不同的，此外，也能夠使用下述半導(dǎo)體芯片，在所述半導(dǎo)體芯片中不移除生長(zhǎng)襯底，例如為具有藍(lán)寶石生長(zhǎng)襯底作為載體的構(gòu)成為倒裝芯片的半導(dǎo)體芯片。在圖2中示出發(fā)射輻射的器件的第二實(shí)施例的示意剖面圖。該實(shí)施例基本上符合結(jié)合圖1描述的第一實(shí)施例。對(duì)此不同的是，用于電接觸第一半導(dǎo)體區(qū)域21的第一接觸部91構(gòu)成在半導(dǎo)體本體20的輻射出射面200上。因此，為了電接觸第一半導(dǎo)體區(qū)域不需要穿過(guò)有源區(qū)域23的凹部。轉(zhuǎn)換元件3中的窗口 30如在第一實(shí)施例中那樣設(shè)置，使得為了外部電接觸而露出第一接觸部91。在載體6和半導(dǎo)體本體20之間設(shè)置有鏡面層62，所述鏡面層設(shè)置為用于使在有源區(qū)域23中產(chǎn)生的且朝載體6的方向放射的輻射轉(zhuǎn)向。尤其適合于鏡面層62的是結(jié)合第二連通層72所提及的材料中的一種。如同結(jié)合圖1描述，輻射出射面200能夠具有結(jié)構(gòu)化部(沒(méi)有明確示出)。第一半導(dǎo)體區(qū)域21和第一接觸部91之間的邊界面優(yōu)選不含結(jié)構(gòu)化部。這樣，第一接觸部91的對(duì)在有源區(qū)域23中廣生的福射的反射率能夠提聞，進(jìn)而在弟一接觸部上吸收的福射的比例減小。
在圖3中示出發(fā)射輻射的器件I的第三實(shí)施例的示意剖面圖。半導(dǎo)體芯片2和轉(zhuǎn)換元件3能夠如同結(jié)合圖1和2描述來(lái)構(gòu)造。半導(dǎo)體芯片在該實(shí)施例中固定在用于能夠表面安裝的器件的預(yù)先制造的殼體7中。殼體7具有帶有第一連通導(dǎo)體71和第二連通導(dǎo)體72的導(dǎo)體框。連通導(dǎo)體從例如是模制到導(dǎo)體框上的塑料主體的殼體主體75中從相對(duì)置的側(cè)中伸出。此外，殼體7具有熱連通部73，在所述熱連通部上固定半導(dǎo)體芯片2。不同于第一連通導(dǎo)體71和第二連通導(dǎo)體72的是，所述熱連通部主要不是設(shè)置用于電接觸，而是用于將在工作中產(chǎn)生的廢熱從半導(dǎo)體芯片2中有效地導(dǎo)出。半導(dǎo)體芯片2的第一接觸部91經(jīng)由例如為接合線連接部的連接導(dǎo)線74與第一連通導(dǎo)體71導(dǎo)電地連接。連接層4模制到連接導(dǎo)線74上并且覆蓋第一接觸部91的不被連接導(dǎo)線74覆蓋的部分。因此，在該實(shí)施例中，在半導(dǎo)體芯片2已經(jīng)借助于連接導(dǎo)線74電接觸之后，才施加連接層。

將半導(dǎo)體芯片2和連接導(dǎo)線74嵌入到包套76中，所述包套保護(hù)半導(dǎo)體芯片免受例如為濕氣或機(jī)械負(fù)荷的外部影響。尤其適合于包套的是透明的或至少半透明的聚合物材料，例如為環(huán)氧化物、硅樹(shù)脂或由環(huán)氧化物和硅樹(shù)脂組成的混合物。在圖4A至4C中，根據(jù)示意剖面圖中的中間步驟示出用于制造發(fā)射輻射的器件I的方法的實(shí)施例。所述方法根據(jù)如同結(jié)合圖2所描述地構(gòu)造的發(fā)射輻射的器件來(lái)描述。但是，顯然，也能夠使用根據(jù)第一實(shí)施例構(gòu)造的半導(dǎo)體芯片I。如同在圖4A中示出，提供具有半導(dǎo)體本體20的半導(dǎo)體芯片2。在半導(dǎo)體本體20上施加連接材料40，將輻射轉(zhuǎn)換材料45嵌入到所述連接材料中。例如能夠借助于分配器進(jìn)行施加(圖4B)。隨后將預(yù)先制造的、例如借助于絲網(wǎng)印刷制造的轉(zhuǎn)換元件3相對(duì)于半導(dǎo)體本體20進(jìn)行定位。將轉(zhuǎn)換元件3安裝到連接材料40上。優(yōu)選地，連接材料尤其相關(guān)于觸變性、粘性和施加的量構(gòu)成為使得連接材料在施加轉(zhuǎn)換元件3時(shí)伸展超過(guò)半導(dǎo)體本體的側(cè)面201并且將其覆蓋。因此，進(jìn)行轉(zhuǎn)換元件3的固定，使得連接層4的連接材料40在半導(dǎo)體芯片的俯視圖中延伸超過(guò)轉(zhuǎn)換元件并且覆蓋半導(dǎo)體芯片2的、尤其是半導(dǎo)體本體20的另外不被覆蓋的區(qū)域。隨后能夠完全地或至少局部地移除覆蓋第一接觸部91的材料，使得為了外部的電接觸而露出第一接觸部。這例如能夠借助于相干輻射或例如借助于濕化學(xué)的或干化學(xué)的刻蝕以化學(xué)的方式進(jìn)行。圖4C中示出完成的器件。不同于所描述的實(shí)施例,連接材料也能夠構(gòu)成在轉(zhuǎn)換元件3上,使得轉(zhuǎn)換元件3與連接材料40 —起施加到半導(dǎo)體芯片2上。此外，如同結(jié)合圖3所描述，在將半導(dǎo)體芯片2已經(jīng)固定和電接觸例如在器件的殼體中或在例如為電路板的連通載體上之后，才能夠施加連接材料40，其中所述電路板例如是印刷電路板(printed circuit board, PCB)。因此,在此情況下,在建立與第一接觸部的電接觸之后才施加連接材料，使得伸展到第一接觸部上的材料能夠保留在第一接觸部91上。借助所描述的方法能夠以簡(jiǎn)單的方式制造發(fā)射輻射的器件，所述發(fā)射輻射的器件具有關(guān)于放射角度均勻的色坐標(biāo)。以簡(jiǎn)單且可靠的方式，能夠最大可能地降低由于側(cè)向地在轉(zhuǎn)換元件上放射的初級(jí)輻射而產(chǎn)生色坐標(biāo)不均勻的危險(xiǎn)。本發(fā)明不限制于根據(jù)實(shí)施例進(jìn)行的描述。相反地，本發(fā)明包括每個(gè)新的特征以及特征的任意組合， 這尤其是包含在權(quán)利要求中的特征的任意的組合，即使所述特征或者所述組合本身在權(quán)利要求或?qū)嵤├袥](méi)有明確地說(shuō)明。
權(quán)利要求
1.發(fā)射輻射的器件(1)，具有半導(dǎo)體芯片(2)和轉(zhuǎn)換元件(3)，所述半導(dǎo)體芯片具有帶有設(shè)置為用于產(chǎn)生初級(jí)輻射的有源區(qū)域(23)的半導(dǎo)體本體(20)，所述轉(zhuǎn)換元件設(shè)置為用于至少部分地轉(zhuǎn)換所述初級(jí)輻射，其中所述轉(zhuǎn)換元件(3)借助于連接層(4)固定在所述半導(dǎo)體芯片(2)上并且在所述連接層(4)中構(gòu)成有輻射轉(zhuǎn)換材料(45)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)射輻射的器件， 其中所述連接層在橫向方向上至少局部地超過(guò)所述轉(zhuǎn)換元件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的發(fā)射輻射的器件， 其中在所述轉(zhuǎn)換元件中構(gòu)成窗口(30),穿過(guò)所述窗口電接觸或能夠電接觸所述半導(dǎo)體-H-* I I心/T O
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)射輻射的器件， 其中所述窗口在所述半導(dǎo)體芯片的俯視圖中構(gòu)成在所述半導(dǎo)體本體的旁邊。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的發(fā)射輻射的器件， 其中所述連接層在所述半導(dǎo)體芯片的俯視圖中至少局部地與所述窗口重疊。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5之一所述的發(fā)射輻射的器件， 其中所述連接層至少局部地覆蓋在橫向方向上對(duì)所述半導(dǎo)體本體限界的側(cè)面(201)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6之一所述的發(fā)射輻射的器件， 其中所述連接層包含聚合物材料。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7之一所述的發(fā)射輻射的器件， 其中所述連接層在所述初級(jí)輻射的轉(zhuǎn)換方面匹配于所述轉(zhuǎn)換元件。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8之一所述的發(fā)射輻射的器件， 其中所述半導(dǎo)體本體在朝向所述轉(zhuǎn)換元件的側(cè)上不具有電接觸部。
10.用于制造發(fā)射輻射的器件(I)的方法，其中借助于連接層(4)將轉(zhuǎn)換元件(3)固定在半導(dǎo)體芯片上，所述半導(dǎo)體芯片具有帶有設(shè)置為用于產(chǎn)生初級(jí)輻射的有源區(qū)域(23)的半導(dǎo)體本體(20 )，其中在所述連接層(4 )中構(gòu)成輻射轉(zhuǎn)換材料(5 )。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法， 其中借助于分配器施加所述連接層(4)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的方法， 其中施加用于所述連接層(4)的材料，使得所述材料在設(shè)置所述轉(zhuǎn)換元件時(shí)延伸超過(guò)在橫向方向上對(duì)所述半導(dǎo)體本體限界的側(cè)面(201)。
13.根據(jù)權(quán)利要求10至12之一所述的方法， 其中在固定所述轉(zhuǎn)換元件之前，在朝向所述轉(zhuǎn)換元件的側(cè)上電接觸所述半導(dǎo)體芯片。
14.根據(jù)權(quán)利要求10至13之一所述的方法， 其中制造根據(jù)權(quán)利要求1至9之一所述的發(fā)射輻射的器件。
全文摘要
本發(fā)明提出一種發(fā)射輻射的器件(1)，所述發(fā)射輻射的器件具有半導(dǎo)體芯片(2)和轉(zhuǎn)換元件(3)，所述半導(dǎo)體芯片具有帶有設(shè)置為用于產(chǎn)生初級(jí)輻射的有源區(qū)域(23)的半導(dǎo)體本體(20)，所述轉(zhuǎn)換元件(3)設(shè)置為用于至少部分地轉(zhuǎn)換初級(jí)輻射。轉(zhuǎn)換元件(3)借助于連接層(4)固定在半導(dǎo)體芯片(2)上并且在連接層(4)中構(gòu)成有輻射轉(zhuǎn)換材料(45)。此外，提出一種用于制造發(fā)射輻射的器件的方法。
文檔編號(hào)H01L33/44GK103069592SQ201180041377
公開(kāi)日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2011年8月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月26日
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