光电子半导体器件制造技术

提出一种光电子半导体器件，具有：至少一个发射辐射的半导体芯片（2），所述半导体芯片具有辐射耦合输出面（22），在半导体芯片（2）中产生的电磁辐射的至少一部分穿过所述辐射耦合输出面离开半导体芯片（2）；至少一个至少局部地在半导体芯片（2）的下游设置在其辐射耦合输出面（22）上的辐射可穿透的本体（3），所述本体与半导体芯片（2）至少间接地接触，其中辐射可穿透的本体（3）由至少一种聚合物形成或者包含至少一种聚合物，并且聚合物的每个单体由至少一种硅氮烷形成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】光电子半导体器件
提出一种光电子半导体器件。
技术实现思路
要实现的目的在于，提出一种光电子半导体器件，所述光电子半导体器件是老化稳定的。根据至少一个实施形式，光电子半导体器件包括至少一个发射辐射的半导体芯片，所述半导体芯片具有辐射耦合输出面，在半导体芯片中产生的电磁辐射的至少一部分穿过所述辐射耦合输出面离开半导体芯片。发射辐射的半导体芯片例如能够是发光二极管芯片。发光二极管芯片能够是照明二极管芯片或激光二极管芯片，所述照明二极管芯片或激光二极管芯片发射紫外光至红外光的范围中的辐射。优选地，发光二极管芯片发射在电磁辐射的光谱的可见范围或紫外范围中的光。根据至少一个实施形式，光电子半导体器件包括至少一个至少局部地在半导体芯片的下游设置在其辐射耦合输出面上的辐射可穿透的本体，所述本体与半导体芯片至少间接地接触。也就是说，辐射可穿透的本体设置在半导体芯片的下游，使得在半导体芯片的运行中产的电磁辐射的至少一部分到达辐射可穿透的本体中。“辐射可穿透的”在本文中意味着，本体对于由发射辐射的半导体芯片发射的电磁辐射而言至少直至70%、优选直至多于85%是可穿透的。“间接地接触”意味着，在辐射可穿透的本体和半导体芯片、例如其辐射耦合输出面之间能够设置一个或多个层。那么，这些层将辐射可穿透的本体与半导体芯片至少局部地间隔开。换言之，在该情况下，辐射可穿透的本体与半导体芯片至少局部地仅经由这些层进行接触。“至少”结合“间接地接触”意味着，辐射可穿透的本体与半导体芯片、例如在辐射耦合输出面上能够至少局部地直接地接触。在该情况下，辐射可穿透的本体和半导体芯片直接地相互邻接，其中在所述部位上，既不构成间隙、也不构成中断。根据至少一个实施形式，辐射可穿透的本体由至少一种聚合物形成或者包含至少一种聚合物，其中聚合物的单体分别由至少一种硅氮烷形成。也就是说，聚合物的至少一个单体的硅氮烷是化学基本结构并且不仅是可选的、可取代的化学附加结构。例如，用于构成聚合物的硅氮烷包含在聚合物的每个单体中。对聚合物是共聚物的情况而言，聚合物的一定单体类型的仅一个或多个单体也能够由至少一种硅氮烷形成。换言之，硅氮烷用于构成聚合链，所述聚合链形成辐射可穿透的本体的材料。根据至少一个实施形式，光电子半导体器件包括至少一个辐射可穿透的半导体芯片，所述半导体芯片具有辐射耦合输出面，在半导体芯片中产生的电磁辐射的至少一部分穿过所述耦合输出面离开半导体芯片。此外，光电子半导体器件包括至少一个至少局部地在半导体芯片的下游设置在其辐射耦合输出面上的辐射可穿透的本体，所述本体与半导体芯片至少间接地接触。在此，辐射可穿透的本体由至少一种聚合物形成或者包含至少一种聚合物，其中聚合物的单体分别由至少一种硅氮烷形成。在此描述的光电子半导体器件在此还基于下述知识：使半导体器件的半导体芯片改型的辐射可穿透的本体例如在半导体器件的短暂的运行持续时间之后就已经能够具有损坏。尤其地，辐射可穿透的本体能够在半导体芯片附近通过在那里出现的热学加热和/或作用到辐射可穿透的本体上的电磁辐射而具有损坏。例如，由半导体芯片发射的蓝光引起在这种辐射可穿透的本体中的变色和/或裂纹。在辐射可穿透的本体上的这种损坏不仅能够引起辐射可穿透的本体本身的使用寿命的缩短，而且能够引起整个半导体器件的使用寿命的缩短。换言之，这种半导体器件是不那么老化稳定的。现在为了提出一种避免在辐射可穿透的本体上的这种损坏进而是老化稳定的光电子半导体器件，使在此描述的光电子半导体器件此外应用下述思想：辐射可穿透的本体由至少一种聚合物形成或者包含至少一种聚合物，其中聚合物的单体分别由至少一种硅氮烷形成。尤其地，硅氮烷不仅具有高的热学稳定性，而且在电磁辐射的作用下、例如在蓝光的作用下具有高的稳定性。换言之，在由这种材料形成的辐射可穿透的本体中，在半导体器件的运行时避免在上文中描述的损坏。这导致具有高的老化稳定性的光电子半导体器件。根据至少一个实施形式，聚合物由至少一种聚硅氮烷形成或具有至少一种聚硅氮烷。例如，聚合物完全由至少一种聚硅氮烷构成。例如，辐射可穿透的本体的由在此描述的聚合物形成的材料能够特别简单地涂覆在半导体芯片的外面上并且随后例如在室温下、也就是在大约20℃下硬化成辐射可穿透的本体，所述材料首先为了施加而以液态的或以粘稠液态的形式存在。尤其地，辐射可穿透的本体的材料在至少室温和至多220℃的温度范围中就已经能够硬化成辐射可穿透的本体。换言之，能够放弃对材料本身和/或半导体芯片的耗费的加热以用于材料的硬化。因此，能够在如此低的硬化温度下避免辐射可穿透的本体的和半导体芯片的材料在硬化期间的结构上的损坏。根据至少一个实施形式，将至少一种发光转换材料引入到辐射可穿透的本体中，所述发光转换材料适合于吸收一定波长范围的电磁辐射并且适合于将所吸收的电磁辐射以与所吸收的辐射相比波长更大的另外的波长范围再发射。例如，发光转换材料将由半导体芯片发射的且射入到辐射可穿透的本体中的蓝光部分地转换成黄光，所述黄光然后能够与蓝光混合成白光。根据至少一个实施形式，辐射可穿透的本体具有材料去除的痕迹。也就是说，辐射可穿透的本体在施加和随后的硬化之后例如受到物理和/或机械的再加工进而产生材料去除。换言之，在此描述的辐射可穿透的本体也能够在完全硬化之后才例如通过磨削和/或研磨而进行机械再加工，而不会使例如辐射可穿透的本体的粘性的外面至少难于或者完全阻碍这种类型的再加工。这能够产生极其个性化且灵活使用的光电子半导体器件，因为辐射可穿透的本体也在施加和随后的硬化之后才能够匹配用户的个性化的需求。根据至少一个实施形式，辐射可穿透的本体包含至少一种溶剂和/或至少一种触变剂。例如，辐射可穿透的本体的材料在其能够硬化成辐射可穿透的本体本身之前以液态的或粘稠液态的形式存在。通过将溶剂添加到材料中，能够根据材料中溶剂的浓度例如可预设地对辐射可穿透的本体的材料的粘度进行调节。在此，添加溶剂能够引起材料的粘度的增加，也就是说，引起辐射可穿透的本体的材料的液化，而将触变剂添加给辐射可穿透的本体的材料能够产生下述材料，所述材料在施加之前是粘稠液态的形式、例如是膏状的。根据至少一个实施形式，辐射可穿透的本体是造型体，所述造型体至少局部地形状配合地包围半导体芯片。在该情况下，造型体例如能够借助于半导体芯片的模塑或浇注来制造。尤其地，因此，半导体芯片和辐射可穿透的本体直接地相互邻接。根据至少一个实施形式，辐射可穿透的本体是小板或膜，其中在辐射可穿透的本体和辐射耦合输出面之间设置有至少一个辐射可穿透的粘附层。如果辐射可穿透的本体是小板，那么所述小板优选构成为自承的。在该情况下，辐射可穿透的本体例如能够借助于拾取-贴装法（Pick-and-Place-Verfahren）而施加在粘附层的背离半导体芯片的外面上。如果辐射可穿透的本体是膜，那么在该情况下，辐射可穿透的本体是柔性的并且例如借助于层压而施加到粘附层的背离半导体芯片的外面上。粘附层能够实现半导体芯片和辐射可穿透的本体之间的机械固定的连接。换言之，借助于粘附层，辐射可穿透的本体和半导体芯片能够关联地构成并且形成一个单元。根据至少一个实施形式，辐射可穿透的粘附层由至少一种聚硅氮烷形成、具有至少一种硅氮烷或者由至少一种硅氮烷构本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.05.06 DE 102011100728.11.一种光电子半导体器件(100)，具有：-至少一个发射辐射的半导体芯片(2)，所述半导体芯片具有辐射耦合输出面(22)，在所述半导体芯片(2)中产生的电磁辐射的至少一部分穿过所述耦合输出面(22)离开所述半导体芯片(2)；-至少一个辐射可穿透的本体(3)，所述辐射可穿透的本体(3)至少局部地在所述半导体芯片(2)的下游设置在半导体芯片(2)的辐射耦合输出面(22)上，所述辐射可穿透的本体与所述半导体芯片(2)至少间接地接触，其中-所述辐射可穿透的本体(3)具有物理的和/或机械的材料去除的痕迹(35)，-所述辐射可穿透的本体(3)是小板(32)或膜(33)，其中-至少一种发光转换材料(4)引入到所述辐射可穿透的本体(3)中，所述发光转换材料适合于吸收一定波长范围的电磁辐射并且适合于将所述吸收的电磁辐射以与所吸收的辐射相比更大波长的另外的波长范围再发射，-在所述辐射可穿透的本体(3)和所述辐射耦合输出面(22)之间设置有至少一个辐射可穿透的粘附层(5)，以及-所述辐射可穿透的粘附层(5)由聚硅氮烷构成，其中在制造公差的范围中，所述粘附层(5)不具有所述发光转换材料和不具有另外的杂质颗粒，以及-所述辐射可穿透的本体(3)由至少一种聚合物形成或者包含至少一种聚合物，并且-所述聚合物的每个单体由至...

【专利技术属性】
技术研发人员：格特鲁德·克劳特，
申请(专利权)人：欧司朗光电半导体有限公司，
类型：
国别省市：