光電子半導(dǎo)體器件的制作方法
【專利說明】光電子半導(dǎo)體器件
[0001 ] 本申請是申請?zhí)枮?01180056021.X、申請日為2011年9月21日的同名稱申請的分案申請。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]說明一種光電子半導(dǎo)體器件。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]要解決的任務(wù)在于，說明一種顯現(xiàn)為黑色的光電子半導(dǎo)體器件。
[0004]根據(jù)光電子半導(dǎo)體器件的至少一個實施方式，該光電子半導(dǎo)體器件包括載體，所述載體具有上側(cè)和與上側(cè)相對的下側(cè)。該載體可以是印刷電路板或金屬載體框(引線框)。同樣可以設(shè)想，該載體是柔性的并且例如構(gòu)造為薄膜。該載體可以利用例如金屬的導(dǎo)電材料和/或例如熱固性和/或熱塑性材料和/或陶瓷材料的電絕緣材料構(gòu)成。
[0005]在上側(cè)和下側(cè)處分別構(gòu)造通過載體的外面的一部分構(gòu)成的面。下側(cè)處的面是載體外面的在載體的安裝狀態(tài)下朝向接觸載體(例如印刷電路板)的部分。例如，載體下側(cè)處的面是可以用于安裝光電子半導(dǎo)體器件的安裝面。
[0006]根據(jù)至少一個實施方式，光電子半導(dǎo)體器件包括至少一個布置在上側(cè)處的發(fā)射輻射的半導(dǎo)體部件，其具有輻射出射面，其中在該半導(dǎo)體部件運行中所產(chǎn)生的電磁輻射的至少一部分通過所述輻射出射面離開該半導(dǎo)體部件。發(fā)射輻射的半導(dǎo)體部件可以是發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片。例如，半導(dǎo)體芯片是熒光二極管芯片。熒光二極管芯片可以是發(fā)光二極管芯片或激光二極管芯片。
[0007]根據(jù)至少一個實施方式，光電子半導(dǎo)體器件包括吸收輻射的層，所述吸收輻射的層被設(shè)立用于這樣吸收射到器件上的環(huán)境光，使得器件的背離載體的外面至少局部地顯現(xiàn)為黑色。例如為此如諸如炭黑顆粒或其它吸收輻射的顆粒之類的吸收輻射的粒子或纖維被引入到吸收輻射的層中。例如，器件的背離載體的外面至少局部地通過吸收輻射的層本身構(gòu)成。
[0008]根據(jù)至少一個實施方式，吸收輻射的層在橫向方向上完全包圍發(fā)射輻射的半導(dǎo)體部件并且至少局部地與發(fā)射輻射的半導(dǎo)體部件的側(cè)面直接接觸。在“橫向方向”上在此情況下意味著平行于載體的主延伸方向的方向。例如，在對半導(dǎo)體器件的外面的俯視圖中，外面直至輻射出射面為止顯現(xiàn)為黑色。
[0009]根據(jù)至少一個實施方式，輻射出射面無吸收輻射的層?！盁o(Frei)”也就是說，輻射出射面既不被吸收輻射的面覆蓋，吸收輻射的層例如也不沿著發(fā)射輻射的半導(dǎo)體部件的輻射出射路徑布置在半導(dǎo)體部件之后。至多可能的是，由制造決定地仍有吸收輻射的層的材料剩余部分位于輻射出射面上，但是所述材料剩余部分覆蓋輻射出射面至多10%，優(yōu)選地至多5%。
[0010]根據(jù)至少一個實施方式，光電子半導(dǎo)體器件包括載體，所述載體具有上側(cè)和與上側(cè)相對的下側(cè)。在上側(cè)處布置至少一個發(fā)射輻射的半導(dǎo)體部件，其具有輻射出射面，其中在該半導(dǎo)體部件運行中所產(chǎn)生的電磁輻射的至少一部分通過所述輻射出射面離開該半導(dǎo)體部件。另外，光電子半導(dǎo)體器件還包括吸收輻射的層，所述吸收輻射的層被設(shè)立用于這樣吸收射到器件上的環(huán)境光，使得器件的背離載體的外面至少局部地顯現(xiàn)為黑色。吸收輻射的層在橫向方向上完全包圍發(fā)射輻射的半導(dǎo)體部件并且至少局部地與發(fā)射輻射的半導(dǎo)體部件的側(cè)面直接接觸。另外，輻射出射面無吸收輻射的層。
[0011]這里所述的光電子半導(dǎo)體器件的特征在于在輻射出射面和器件的外面的剩余部分之間的高視亮度對比度并且從而適用于例如在顯示設(shè)備中使用。此外，可以避免例如在器件中所安裝的光學(xué)系統(tǒng)的電磁輻射返回到器件的發(fā)射輻射的半導(dǎo)體部件的方向上的干擾性反向反射。
[0012]根據(jù)至少一個實施方式，半導(dǎo)體器件的外面至少局部地通過吸收輻射的層的外面構(gòu)成。吸收輻射的層向外限制半導(dǎo)體器件并且尤其是不布置在外殼的腔中和尤其是本身構(gòu)成外殼的一部分。在此，吸收輻射的層的側(cè)面可以與載體的層面齊平地端接，其中吸收輻射的層也可以構(gòu)成半導(dǎo)體器件的背離載體的表面。
[0013]根據(jù)至少一個實施方式，吸收輻射的層是澆注件，所述澆注件至少局部地形狀配合地包裹半導(dǎo)體器件的側(cè)面?！靶螤钆浜系亍本痛硕砸馕吨?，在吸收輻射的層和半導(dǎo)體部件的側(cè)面之間既不形成空隙也不形成中斷。優(yōu)選地，吸收輻射的層和側(cè)面相互直接接觸。例如，吸收輻射的層借助于半導(dǎo)體部件的澆注和接著的硬化被施加到載體上。“至少局部地”在此可以意味著，吸收輻射的層形狀配合地包裹半導(dǎo)體部件的側(cè)面僅直至一定的填充高度。由此可能的是，半導(dǎo)體部件本身在其側(cè)面處被吸收輻射的層完全遮蓋。也即半導(dǎo)體部件的側(cè)面完全地或直至可預(yù)先確定的高度部分地被吸收輻射的層覆蓋。
[0014]根據(jù)至少一個實施方式，吸收輻射的層在垂直方向上不超出所述半導(dǎo)體部件。“在垂直方向上”表示垂直于橫向方向的方向。例如，吸收輻射的層在橫向方向上與所述半導(dǎo)體部件的輻射出射面齊平地端接。于是例如半導(dǎo)體部件的外面通過吸收輻射的層的背離載體的外面和半導(dǎo)體部件的輻射出射面構(gòu)成。例如，發(fā)射輻射的半導(dǎo)體部件利用發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片和在其主輻射方向上布置在該半導(dǎo)體芯片之后的轉(zhuǎn)換元件構(gòu)成。所述轉(zhuǎn)換元件可以用于至少部分地將由發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片發(fā)射的電磁輻射轉(zhuǎn)換成其它波長范圍的電磁輻射。在該情況下，輻射出射面可以通過轉(zhuǎn)換元件的背離載體的外面構(gòu)成。
[0015]根據(jù)至少一個實施方式，在垂直方向上在載體和吸收輻射的層之間布置反射輻射的層，所述反射輻射的層局部地覆蓋半導(dǎo)體部件的側(cè)面。“反射輻射的”尤其是意指，反射輻射的層對于射到該反射輻射的層上的光至少80%、優(yōu)選超過90%是反射性的。例如，反射輻射的層對于反射輻射的層的外部觀察者而言顯現(xiàn)為白色。為此例如在反射輻射的層中引入反射輻射的顆粒，所述反射輻射的顆粒例如利用材料Ti02、BaSo4、Zn0或者AlxOy中的至少一種構(gòu)成或者包含上述材料中的至少一種。優(yōu)選地，在對半導(dǎo)體器件的外面的俯視圖中，反射層完全被吸收輻射的層遮蓋。換句話說，對于外部觀察者而言，反射輻射的層在對半導(dǎo)體器件的外面的俯視圖中不再可識別和/或可察覺。有利地，在半導(dǎo)體部件內(nèi)產(chǎn)生的和經(jīng)由側(cè)面射出的電磁輻射至少部分地通過反射輻射的層被反射回半導(dǎo)體部件中并且例如向輻射出射面的方向偏轉(zhuǎn)。因此在半導(dǎo)體部件內(nèi)產(chǎn)生的電磁輻射的盡可能大的分量被反射到輻射出射面的方向上并且然后可以從半導(dǎo)體器件中經(jīng)由半導(dǎo)體部件的輻射出射面耦合輸出。換句話說，在半導(dǎo)體器件中反射輻射的層的反射特性與吸收輻射的層的對比度產(chǎn)生特性相組合，以便一方面能夠從該器件中耦合輸出盡可能多的電磁輻射，而另一方面提高對比度。
[0016]根據(jù)至少一個實施方式，總共由半導(dǎo)體部件發(fā)射的電磁輻射的至少20%通過側(cè)面從半導(dǎo)體部件射出并且至少部分地通過反射輻射的層反射。該半導(dǎo)體部件因此是所謂的體積發(fā)射器，其中由所述體積發(fā)射器所產(chǎn)生的電磁輻射不僅經(jīng)由其背離載體的主面而且附加地至少部分地經(jīng)由其側(cè)面從所述體積發(fā)射器射出。已經(jīng)令人驚訝地表明，盡管半導(dǎo)體部件同樣經(jīng)由其側(cè)面發(fā)射電磁輻射，但是借助用這里所述的反射輻射的層可以特別有效地提高輻射耦合輸出效率?！拜椛漶詈陷敵鲂省痹诖耸菑陌雽?dǎo)體器件中經(jīng)由其輻射出射面耦合輸出的發(fā)光能量與初始在半導(dǎo)體部件中所產(chǎn)生的發(fā)光能量的比例。
[0017]根據(jù)至少一個實施方式，至少局部地將輻射可穿透的層施加到吸收輻射的層的背離載體的外面上和/或施加到輻射出射面上。“輻射可穿透的”就此而言意指，該層對于射到該層上的電磁輻射來說至少80%、優(yōu)選超過90%是可穿透的。在該情況下，半導(dǎo)體器件的外面可以至少局部地通過輻射可穿透的層的背離載體的外面構(gòu)成。在對半導(dǎo)體器件的外面的俯視圖情況下，從外面例如僅可識別