用于光电子半导体器件的壳体和半导体器件制造技术

提出一种用于光电子半导体器件（10）的壳体（1）。壳体（1）具有壳体本体（2）、第一连接导体（31）和第二连接导体（32），其中第一连接导体（31）和第二连接导体（32）在竖直方向上分别延伸穿过壳体本体（2）。此外，提出一种具有所述壳体（1）和半导体芯片（6）的半导体器件（10）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本申请涉及一种用于光电子半导体器件的壳体以及一种具有所述壳体的半导体器件。相关申请的交叉参引本申请要求德国专利申请102010046090.7的优先权，其公开内容在此通过引用并入本文。
技术介绍
对于具有直到瓦特范围的废热功率的半导体激光二极管通常使用所谓的TO壳体，例如为T056-、T038-或T09壳体。然而，由于所述金属壳体的相对复杂的构造,所述金属壳体对于消费者市场中的应用而言是过于成本密集的。
技术实现思路
目的在于提出一种用于光电子半导体器件的壳体，所述壳体能够简单且成本适当地制造并且同时保证从半导体器件中进行良好的散热。所述目的通过权利要求1的主题来实现。设计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，用于光电子半导体器件的壳体具有壳体本体、第一连接导体和第二连接导体。第一连接导体和第二连接导体在竖直方向上分别延伸穿过壳体本体。因此，第一连接导体和第二连接导体分别从壳体本体的两个对置的侧突出。因此，连接导体能够分别在壳体本体的一侧上用于光电子半导体芯片的电接触并且在壳体本体的相对置的一侧上用于半导体器件的外部电接触。第一连接导体优选地设为用于固定半导体芯片。在一个优选的设计方案中，半导体本体是塑料本体，所述塑料本体模制到第一连接导体和第二连接导体上。这种壳体本体借助于浇注法是能够尤其简单且成本适当地制造的。通常将浇注法理解成下述方法，借助于所述方法，例如借助于浇注、注塑(喷射造型法)或压注(转移造型法)能够根据预设形状来构造造型材料。以防不确定，将竖直方向特别地理解成垂直于壳体本体的主延伸平面伸展的方向。优选地，壳体本体的主面中的至少一个平行于壳体本体的主延伸方向伸展。在一个优选的设计方案中，第一连接导体和第二连接导体在垂直于竖直方向伸展的横向方向上彼此间隔开。因此，连接导体仅经由壳体本体机械稳定地相互连接。此外优选地，第一连接导体和第二连接导体相互平行地伸展。在另一个优选的设计方案中，第一连接导体的沿着竖直方向伸展的侧面设为用于半导体芯片的安装面。因此，在竖直方向上进行构成为边缘发射的半导体激光器芯片的半导体芯片的发射。在另一个优选的设计方案中，第一连接导体和第二连接导体在通过竖直方向和通过横向方向展开的平面中伸展。换言之，其中构造有连接导体的平面和壳体本体的主延伸平面相互垂直地伸展。在制造壳体时，第一连接导体和第二连接导体能够以简单的方式从平面的金属片中产生。金属片例如能够包含铜或含铜的合金或由上述材料制成。在一个优选的设计方案中，第一连接导体构成为，使得在半导体器件运行时能够将在半导体芯片中产生的废热有效地经由第一连接导体导出。优选地，第一连接导体具有至少为Imm2的横截面。在具有所述第一连接导体的壳体中也能够安装半导体芯片，所述半导体芯片在运行中产生0.1ff或更多的废热功率。因此，第一连接导体能够用于半导体芯片的电接触和热接触。因此，不需要单独的用于散热的端子。此外，优选地，第一连接端子在沿着竖直方向的每个位置上与第二连接导体相比都具有更大的横截面。在一个有利的设计方案中，壳体具有罩盖，所述罩盖在壳体本体的一侧上包围第一连接导体和第二连接导体。借助于罩盖能够保护半导体芯片不受到例如为机械负荷或湿气的外部影响。罩盖优选地以能够插入到壳体本体上的方式构成。在将半导体芯片安装在壳体中之后，能够将罩盖固定在壳体本体上。与壳体本体的连接能够根据需要例如借助于插接连接或锁紧连接而构成为是持久的或可拆卸的。在一个优选的设计方案中，将例如透镜的光学元件集成到罩盖中。因此，罩盖能够同时用于保护半导体芯片不受到机械负荷和用于射束成形，尤其是对所发射的辐射进行准直。罩盖优选地具有覆盖件和环绕覆盖件的外侧面。覆盖件适当地构成为对由半导体芯片产生的辐射、例如对紫外的、可见的和/或红外的光谱范围中的辐射是可穿透的。覆盖件能够形成光学元件。在一个设计方案变型形式中，罩盖是构成为一件式的并且是辐射可穿透的。在一个替选的设计方案变型形式中，覆盖件和外侧面具有彼此不同的材料。外侧面不必构成为对由半导体芯片产生的辐射是可穿透的。例如，外侧面能够包含金属或金属合金或者由所述材料制成。借助于辐射不可穿透的外侧面能够避免不期望的辐射在横向方向上从半导体器件射出。壳体也能够具有多于两个的连接导体。例如，另一个连接导体能够设为用于电控制电路的电接触。所描述的壳体尤其适合于其中将半导体芯片固定在第一连接导体上的半导体器件。半导体芯片的主发射方向优选沿着竖直方向伸展。半导体芯片优选地以没有包围半导体芯片的封装件的形式安装在壳体中。相对于其中半导体芯片在安装在导体框架上之后借助于浇注材料进行包封的壳体形式，半导体器件的特征在于高的老化稳定性。因此，能够排除所发射的辐射功率由于封装件的染色和暗色化而减小的危险。半导体芯片能够借助于焊料固定在第一连接导体上。焊料连接的特征在于高的导热性。替选地，半导体芯片也能够借助于粘接剂固定在第一连接导体上。优选地，半导体芯片是借助于由能导电的颗粒高度填充的粘结剂来固定的。高度填充在本文中理解成，粘接剂包含到至少为80%的重量比例的能导电的颗粒，例如为银颗粒的金属颗粒。壳体优选地构成为，使得壳体本体在背离半导体芯片的一侧上形成支承面，壳体在安装在连接支承体上时整面地或至少局部地平放在所述支承面上。此外，优选地，将用于半导体芯片的电控制电路集成到半导体器件中。特别地，能够将电控制电路设置在壳体之内。电控制电路例如在参考文献US2004/0032888中描述，其公开内容在此通过引用并入本文。电控制电路适当地与半导体芯片导电地连接，并且此外优选地能够借助于另一个连接导体外部电接触。控制电路优选地设置在连接导体中的一个上。特别地，控制电路和半导体芯片能够设置在第一连接导体上。附图说明其他的特征、设计方案和有利方案从以下结合附图对实施例进行的描述中得出。示出:图1A至IC不出具有壳体的半导体器件的第一实施例的不意俯视图(图1A)和出自图1B和IC中的相互垂直的方向的两个侧视图；图2A至2C不出具有壳体的半导体器件的第二实施例的不意俯视图(图2A)和出自图2B和2C中的相互垂直的方向的两个侧视图；图3A和3B不出具有壳体的半导体器件的第三实施例的出自相互垂直的方向的两个侧视图；图4A至4C示出具有壳体的半导体器件的第四实施例的示意俯视图(图4A)和出自图4B和4C中的相互垂直的方向的两个侧视图；图5A和5B不出具有壳体的半导体器件的第五实施例的出自相互垂直的方向的两个侧视图；以及图6不出具有壳体的半导体器件的第六实施例的侧视图。具体实施例方式相同的、相同类型的或起相同作用的元件在图中设有相同的附图标记。图和在图中示出的元件彼此间的大小比例不能够视作是按照比例的。相反地，为了更好的可视性和/或为了更好的理解，能够夸大地示出各个元件。在图1A至IC中示意地示出半导体器件10的第一实施例，其中所述半导体器件具有壳体I和固定在壳体上的半导体芯片6。壳体I具有壳体本体2、第一连接导体31和第二连接导体32。连接导体形成用于壳体的导体框架。壳体本体2具有第一主面21和第二主面22，壳体本体2在竖直方向上在所述第一主面和所述第二主面之间延伸。第一连接导体31和第二连接导体32相互平行地伸展并且在竖直方向本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于光电子半导体器件（10）的壳体（1），其中所述壳体（1）具有壳体本体（2）、第一连接导体（31）和第二连接导体（32），其中所述第一连接导体（31）和所述第二连接导体（32）在竖直方向上分别延伸穿过所述壳体本体（2）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.09.20 DE 102010046090.71.用于光电子半导体器件(10)的壳体(1)，其中所述壳体(I)具有壳体本体(2)、第一连接导体(31)和第二连接导体(32)，其中所述第一连接导体(31)和所述第二连接导体(32 )在竖直方向上分别延伸穿过所述壳体本体(2 )。2.根据权利要求1所述的壳体， 其中所述壳体本体是塑料本体，所述塑料本体模制到所述第一连接导体和所述第二连接导体上。3.根据权利要求1或2所述的壳体， 其中所述第一连接导体和所述第二连接导体在垂直于所述竖直方向伸展的横向方向上互间隔开。4.根据权利要求1至3之一所述的壳体， 其中所述第一连接导体的沿着所述竖直方向伸展的侧面设为用于半导体芯片的安装面(310)。5.根据权利要求1至4之一所述的壳体， 其中所述第一连接导体和所述第二连接导体在下述平面中伸展，所述平面是通过所述竖直方向和通过所述横向方向展开的。6.根据权利要求1至5之一所述的壳体， 其中所述第一连接导体具有至少为Imm2的横截面。7.根据权利要求1至6之一所述的壳体， 其中所述壳体具有罩盖(8)，所述罩盖在所述壳体本体的一侧上包围...

【专利技术属性】
技术研发人员：弗兰克·默尔梅尔，马库斯·阿尔茨贝格尔，迈克尔·施温德，托马斯·霍费尔，
申请(专利权)人：欧司朗光电半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE