可表面安装的光电子器件和用于制造可表面安装的光电子器件的方法技术

提出一种可表面安装的光电子器件（1），所述光电子器件具有辐射穿透面（10）、光电子半导体芯片（2）和芯片载体（3）。在芯片载体（3）中构成空腔（31），在所述空腔中设置有半导体芯片（2）。模制体（5）至少局部地包围芯片载体（3），其中芯片载体（3）在垂直于辐射穿透面（10）延伸的竖直方向中完全地延伸穿过模制体（5）。此外，提出一种用于制造可表面安装的光电子器件的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
提出一种可表面安装的光电子器件以及一种用于制造这种器件的方法。相关申请的引用本申请要求德国专利申请102010023815. 5的优先权，其公开内容在此通过引用并入本文。
技术介绍
在制造例如为发光二极管的可表面安装的半导体器件(表面安装器件，SMD)时，光 电子半导体芯片能够放置在具有金属导体框的预制的壳体中。半导体芯片的安装典型地通过用银导电粘接剂粘接而进行，这限制了损耗热量的散热、进而限制了 LED的性能。
技术实现思路
本申请的目的是提供一种可表面安装的器件，其中能够有效地导出在运行中产生的损耗热量并且此外能够简单地、低成本地并且可靠地制造所述器件。此外，提出一种用于制造这种器件的方法。所述目的通过具有独立权利要求的特征的可表面安装的光电子器件或制造方法来实现。扩展方案和改进形式是从属权利要求的主题。根据一个实施形式，可表面安装的光电子器件具有辐射穿透面、光电子半导体芯片和芯片载体。在芯片载体中构成有空腔，在所述空腔中设置有半导体芯片。模制体至少局部地包围芯片载体。芯片载体在垂直于辐射穿透面延伸的竖直方向上完全地延伸穿过模制体。因此，在半导体芯片运行时产生的损耗热量能够从半导体芯片中直接地经由芯片载体从器件中导出。在竖直方向上，芯片载体在朝向辐射穿透面的上侧和下侧之间延伸。空腔适当地构成在芯片载体的上侧中。半导体芯片优选与芯片载体材料接合地连接。在材料接合的连接中，优选为预制的连接配对件借助于原子力和/或分子力结合在一起。材料接合的连接例如能够借助于如粘接剂或焊料的连接机构来实现。通常，连接的分开随着例如连接层的连接机构的和/或连接配对件中的至少一个的损坏而出现。优选地，在芯片载体和半导体芯片之间构成有焊料层作为连接层。焊料层的特征在于尤其高的导热性，使得半导体芯片和芯片载体之间的热阻降低，进而尽可能地改进从半导体芯片中导热。模制体优选地包含塑料材料或者由塑料材料制成。在制造器件时能够简单地、可靠地并且低成本地将这种材料模制到芯片载体上。半导体芯片优选地完全设置在空腔之内。也就是说，半导体芯片优选不突出于芯片载体的上侧。除了光电子半导体芯片之外，器件也能够具有另一个半导体芯片，尤其是电子的或光电子的半导体芯片。另一个半导体芯片能够设置在所述空腔中或另一个空腔中。在一个优选的扩展方案中，模制体在竖直方向上完全地构成在通过芯片载体的上侧预设的第一主平面和通过芯片载体的下侧预设的第二主平面之间。换言之，模制体的最大厚度小于或等于芯片载体的厚度。“厚度”在本文中理解成在竖直方向上的伸展尺寸。此外优选地，芯片载体在竖直方向上至少在邻接于芯片载体的区域中与芯片载体的下侧和/或与芯片载体的上侧齐平。尽可能地，模制体能够在横向方向上完全地环绕芯片载体，并且尤其在围绕芯片载体的整个区域中与芯片载体的上侧和下侧齐平。在一个优选的扩展方案中，在模制体中设置有接触结构。接触结构优选在竖直方向上完全地延伸穿过模制体。接触结构适当地经由例如为接合线连接件的连接导线与半导体芯片导电地连接。借助于接触结构，半导体芯片能够由背离辐射穿透面的一侧从外部电接触。 连接导线优选局部地在第一主平面和辐射穿透面之间延伸。因此在竖直方向上，连接导线局部地突出于模制体并且也还突出于芯片载体。在此，连接导线在器件的俯视图中跨过芯片载体和接触结构之间的横向距离。在另一优选的扩展方案中，芯片载体形成第一接触部，半导体芯片能够经由所述第一接触部从外部电接触。在该情况下，接触结构能够形成另一个接触部，其中第一接触部和另一个接触部优选地设置在器件的背离辐射穿透面的一侧。替选地也能够考虑，芯片载体不设置为用于从外部电接触，而是尤其用于导热。在该情况下，器件适当地具有至少一个另外的接触结构，使得器件提供至少两个外部的电接触部。在一个优选的扩展方案中，空腔的底面具有第一覆层。第一覆层尤其设置用于简化与光电子半导体芯片的钎焊连接。因此，借助于第一覆层能够简化具有小的热阻的在芯片载体和半导体芯片之间的连接部的制造。优选地，第一覆层由金或含有金的金属合金制成。在另一优选的扩展方案中，空腔的一个侧面构成为反射在光电子器件运行时待由光电子半导体芯片产生的和/或接收的辐射。尤其地，该侧面具有第二覆层。第二覆层优选地包含金属或金属合金。在可见光谱范围内和在紫外光谱范围内，例如，银、铝、铑和铬的特征在于高反射率。在红外光谱范围内，例如，金适用于第二覆层。替选地或者补充地，芯片载体也能够包含塑料。为了提高反射率能够将例如为二氧化钛的填充材料引入到塑料中。在一个优选的扩展方案中，光电子半导体芯片嵌入到包套中。包套用于封装半导体芯片并且保护所述半导体芯片不受例如湿气或灰尘的有害的外界影响。优选地，包套也至少局部地覆盖模制体。此外优选地，在竖直方向上，包套朝着辐射穿透面的方向延伸超过模制体的第一主平面。尤其地，辐射穿透面能够借助于包套形成。包套例如能够至少局部地构成为透镜形的，例如在器件的俯视图中凸形地弯曲。包套适当地对于待在光电子半导体芯片中产生的和/或接收的辐射而言构成为是透明的或者至少半透明的。在一个优选的改进形式中，芯片载体具有锚固结构，包套和/或模制体模制到所述锚固结构上。锚固结构设置用于持久地阻止或者至少妨碍包套和/或模制体从芯片载体脱落。例如，从辐射穿透面起观察，芯片载体能够具有侧凹部。尤其地，用于模制体的锚固结构能够构成为凸起部，所述凸起部在横向方向上完全地或者至少局部地环绕芯片载体。用于包套的锚固结构能够尤其构成在空腔中或者邻接于空腔。在另一个优选的扩展方案中，包套和模制体至少在沿着辐射穿透面延伸的方向上 是齐平的。优选地，包套和模制体在器件的整个周边上是相互齐平的。在制造中，借助于在共同的生产步骤中切开包套和模制体而能够尤其简单地从并排设置的器件区域的矩阵中分表I]这种器件。在用于制造可表面安装的光电子器件的方法中，根据一个实施形式来提供芯片载体，其中在上侧中构成有空腔。将光电子半导体芯片设置并且适当地固定在空腔中。将芯片载体设置在辅助载体上。将具有芯片载体的辅助载体设置在成型模具中，其中空腔借助于成型模具和芯片载体的上侧密封地封闭。将成型模具用模塑料填充，其中模塑料在空腔之外至少局部地模制到芯片载体上。移除成型模具。移除辅助载体。优选地以所说明的制造步骤的顺序来执行方法。然而，也能够考虑与此不同的顺序。例如，也能够在将模塑料模制到芯片载体上之后才将半导体芯片设置在空腔中。“密封地封闭”在本文中理解成，在填充成型模具时，模塑料不渗入到芯片载体的空腔中。优选地，芯片载体和成型模具在环绕空腔的区域中直接地彼此邻接。借助于所述方法能够同时制造多个光电子器件。并排设置的器件能够尤其借助于切开模塑料来分割、例如借助锯来分割。这适当地在移除成型模具之后进行。芯片载体适当地构成为是无支撑的。也就是说，芯片载体能够尤其与已经安装在芯片载体上的光电子半导体芯片一起简单地并且可靠地放置在辅助载体上。在一个优选的扩展方案中，在辅助载体上构成接触结构。接触结构优选作为导体框提供。此外优选地，尤其在将芯片载体放置在辅助载体上之前，已经在辅助载体上预制接触结构。在一个优选的改进形式中，接触结构在竖直方向上结构化。接触结构借助于所述结构化而能够具有不同的厚度。在将模塑料模制到接触本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：迈克尔·齐茨尔斯佩格，哈拉尔德·雅格，
申请(专利权)人：欧司朗光电半导体有限公司，
类型：
国别省市：