[发明专利]光电半导体器件

说明书

技术领域

本发明涉及一种光电半导体器件以及光电半导体器件的制造方法。

背景技术

该专利申请要求享有德国专利申请10 2009 012 517.5的优先权，其公开内容在此通过参考被引入。

发明内容

需要解决的任务是，提供一种特别紧凑并且抗老化的半导体器件。

根据至少一个实施方式，光电半导体器件包含载体。该载体可以是金属载体条(也称引线框)。例如，该载体条由两个条状的金属条形成，这两个金属条充当电接触面。

此外，载体还有一个安装面和一个与安装面对立的底面。

载体也可以用电绝缘材质、例如陶瓷的基体形成。于是，基体在安装面和/或底面可以配置有连接点和导电轨。

此外，载体还有至少一个从安装面延伸至载体底面的穿孔。

“穿孔”在此意味着，在载体中有一个例如孔形的穿透。

于是，穿孔在侧边由载体围圈，因此穿孔至少有一个连贯的侧面。

根据至少一个实施方式，在安装面固定至少一个光电半导体芯片。光电半导体芯片可以是例如发光二极管芯片。该发光二极管芯片可以是发射紫外光或红外光范围内的辐射的发光二极管芯片或激光二极管芯片。优选地，发光二极管芯片发射的是电磁辐射波谱的可见范围内的光或紫外范围内的光。

例如，在载体上固定多个半导体芯片。

优选地，一个或多个半导体芯片不能盖住穿孔。

根据至少一个实施方式，光电半导体器件具有辐射能穿透的浇注体。由半导体芯片所生成的电磁辐射能够穿透该浇注体。就是说，由半导体芯片所生成的辐射基本上没有被浇注体吸收。“基本上”在这里意味着，由光电半导体芯片最初所生成的电磁辐射至少80％，优选90％能够穿透该浇注体。此外，浇注体至少部分地围住至少一个光电半导体芯片。“部分地围住”在此表示，浇注体在形状一致的情况下(formschlüssig)至少部分地或者完全地围住半导体芯片的暴露的外表面，并且浇注体至少与半导体芯片的暴露的部分外表面直接交界。此外还可以是，载体的安装面额外地至少部分地被浇注体盖住。优选地，浇注体于是与安装面直接接触，这样在浇注体和安装面之间既不会形成间隙也不会形成切口。此外，浇注体至少是部分地被安置在体的穿孔内。这就是说，有一部分浇注体至少是部分地填充穿孔。换句话说，浇注体也被置入穿孔。但是，浇注体不必把穿孔完全填满。优选地，通过将浇注体置入穿孔中可以实现：浇注体至少在横向上，即与载体的安装面平行的方向上，与载体固定在一起。优选地，浇注体是连贯体，使得半导体芯片和穿孔可以通过浇注体相互连在一起。借此可以避免浇注体在横向上从载体脱落并同时从半导体芯片脱落。

根据光电半导体器件的至少一个实施方式，光电半导体器件包含载体，该载体有安装面以及至少一个穿孔，其中穿孔从载体的安装面延伸至与安装面对立的载体的底面。此外，光电半导体器件具有至少一个固定在安装面的光电半导体芯片。光电半导体器件还包含辐射能穿透的浇注体，该浇注体至少部分地围住至少一个光电半导体芯片，并且浇注体至少部分地被安置在浇注体的穿孔内。

此外，这里所述的光电半导体器件在此所基于的认识是，经过很短的运行时间之后浇注体经常就已经会从至少在有些地方由浇注体围住的半导体芯片以及至少在有些地方由浇注体盖住的载体脱落(也叫分层)。这意味着，于是例如在浇注体和半导体芯片之间形成间隙或切口，因此光电半导体器件不再能够发挥其全部的效能，因为，例如由于浇注体从光电半导体芯片上脱落的过程而导致辐射损失或还提高发热。

此时为了避免浇注体从半导体芯片和载体上脱落这种情况的发生，这里所述的光电半导体芯片利用了以下主意：使用具有至少一个穿孔的载体，其中穿孔从安装面延伸至载体的底面，同时浇注体至少是部分地被安置在浇注体的穿孔内。

于是有利的是，至少在横向上可以避免浇注体从半导体芯片和载体上脱落或分层。借此可创造一种特别抗老化的半导体器件。

根据光电半导体器件的至少一个实施方式，浇注材料由硅、环氧化物、硅和环氧化物的混合物组成，或者含有这些材料中的至少一种。优选浇注材料是一种由半导体芯片所生成的电磁辐射能穿透的材料。

根据至少一个实施方式，浇注体的辐射耦合输出面呈透镜形状。由半导体芯片所生成的电磁辐射在浇注体的界面被从半导体器件耦合输出。如果半导体器件被例如空气包围，则浇注体/空气界面形成浇注体的辐射耦合输出面，电磁辐射通过这个辐射耦合输出面从该器件被耦合输出。为了例如避免发生全反射或者不受欢迎的背射，辐射耦合输出面呈透镜形状。