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光電子裝置和用于制造光電子裝置的方法與流程

文檔序號(hào):40521254發(fā)布日期:2024-12-31 13:30閱讀:8來(lái)源:國(guó)知局
光電子裝置和用于制造光電子裝置的方法與流程

本發(fā)明涉及一種光電子裝置以及一種用于制造光電子裝置的方法。


背景技術(shù):

1、在制造光電子裝置,尤其是包括用于將例如藍(lán)光轉(zhuǎn)換為白光的轉(zhuǎn)換層的led封裝時(shí),目前存在以下問(wèn)題:

2、-將轉(zhuǎn)換層施加到led芯片上的已知可能方案并不提供在光轉(zhuǎn)換方面期望的效率;

3、-光電子裝置對(duì)外部機(jī)械和化學(xué)影響的魯棒性不足;和/或

4、-led芯片在例如電路板上的熱和電聯(lián)接并非最優(yōu),因?yàn)閷?duì)于最優(yōu)聯(lián)接而言大多在轉(zhuǎn)換層已經(jīng)施加在led芯片上的時(shí)間點(diǎn)需要高溫,然而轉(zhuǎn)換層會(huì)因高溫而遭到損壞。

5、此外,當(dāng)前試圖改善上述問(wèn)題中的至少一個(gè)問(wèn)題的可能方案需要復(fù)雜的制造構(gòu)思和工藝流程,從而造成高昂的工藝成本(例如,通過(guò)復(fù)雜的順序工藝或輔助工藝)以及由此造成高昂的產(chǎn)品成本。


技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、因此,需要提供一種光電子裝置以及一種用于制造光電子裝置的方法,它們消除上述問(wèn)題中的至少一個(gè)。

2、該需求通過(guò)權(quán)利要求1中所述的光電子裝置以及權(quán)利要求9中所述的用于制造光電子裝置的方法得到滿(mǎn)足。進(jìn)一步的實(shí)施方式是從屬權(quán)利要求的主題。

3、本發(fā)明的核心在于將轉(zhuǎn)換層非常近、精確且無(wú)粘接縫地布置在發(fā)光芯片的發(fā)光外延層上方,并且在將芯片施加在載體襯底(例如引線(xiàn)框或電路板)上之后才在某時(shí)刻將轉(zhuǎn)換層布置在該芯片上。由此可以提高光轉(zhuǎn)換的效率,因?yàn)檗D(zhuǎn)換層的轉(zhuǎn)換材料一方面限于芯片的發(fā)光外延層或光發(fā)射面的區(qū)域上,從而減少光發(fā)射面的邊緣處的損失,而另一方面由于取消了粘合層減少了光耦合輸出損失。因此,光轉(zhuǎn)換層無(wú)粘合劑地直接布置在芯片的光發(fā)射面上。此外,可以提高芯片在載體襯底上的熱和電聯(lián)接,因?yàn)樵谵D(zhuǎn)換層尚未布置在芯片上的時(shí)刻進(jìn)行這種聯(lián)接并且因此可以使用更高的溫度。

4、為此根據(jù)第一實(shí)施方式,芯片布置在載體襯底上,例如引線(xiàn)框或電路板上,進(jìn)行電連接,然后用反射性封裝材料封裝。載體襯底在此尤其是已經(jīng)形成了最終的襯底,在最終裝置中芯片也布置在所述最終的襯底上。通過(guò)封裝的步驟,芯片在橫向方向上被封裝材料包圍,從而通過(guò)封裝得到保護(hù)。此外,用于封裝芯片的工具被構(gòu)成為使得封裝材料在豎直方向上超出芯片,并在芯片的發(fā)光外延層或光發(fā)射面上方形成腔體,該腔體至少露出光發(fā)射面。例如,半導(dǎo)體芯片的光發(fā)射面可以小于半導(dǎo)體芯片的上側(cè),并因此僅在半導(dǎo)體芯片的上側(cè)的部分區(qū)域的范圍內(nèi)延伸,但也可能的是,半導(dǎo)體芯片的光發(fā)射面在半導(dǎo)體芯片的整個(gè)上側(cè)的范圍內(nèi)延伸。

5、由于封裝的步驟是相對(duì)不精確的用于產(chǎn)生不僅尺寸而且位置上都基本上與光發(fā)射面重合地構(gòu)成或布置的腔體的工藝,因此可以有意將腔體選擇得比光發(fā)射面大,以便盡管有制造公差但光發(fā)射面完全位于腔體內(nèi)而不被封裝材料覆蓋。

6、然而,由于制造公差以及尤其是尺寸設(shè)計(jì)得更大的腔體,光發(fā)射面相對(duì)于腔體的精確位置并非精確知曉,而是可以因裝置而異。因此,在進(jìn)一步的步驟中,確定光發(fā)射面相對(duì)于腔體的位置。這可以借助非常精確的光學(xué)方法來(lái)進(jìn)行,無(wú)論是在芯片通過(guò)光發(fā)射面發(fā)射光的狀態(tài)下,還是在芯片不發(fā)射光的狀態(tài)下。然后,光發(fā)射面相對(duì)于腔體的已知位置可以用于結(jié)構(gòu)化引入腔體中的光敏材料,即使得光敏材料基本上與光發(fā)射面重合地具有開(kāi)口。

7、與封裝的步驟相比,結(jié)構(gòu)化光敏材料的步驟是用于產(chǎn)生開(kāi)口或腔體的相對(duì)精確的工藝。因此借助光敏材料及對(duì)光敏材料的結(jié)構(gòu)化,在封裝材料中相對(duì)不精確定位的和“過(guò)大尺寸設(shè)計(jì)”的腔體中可以在后續(xù)步驟中產(chǎn)生相對(duì)于光發(fā)射面相對(duì)精確定位的和精確尺寸設(shè)計(jì)的開(kāi)口。在此,結(jié)構(gòu)化光敏材料的步驟或尤其是曝光光敏材料以打開(kāi)期望區(qū)域中的光敏材料一方面可以利用外部/單獨(dú)的光源進(jìn)行,但也可以想到借助光電子裝置本身的發(fā)光器件打開(kāi)在光發(fā)射面上方的光敏材料。

8、此外,在光敏材料中形成的開(kāi)口隨后用作模板或掩模,以便直接在芯片上非常近、精確和無(wú)粘接縫地在光發(fā)射面上方產(chǎn)生光轉(zhuǎn)換層。為此,開(kāi)口可以例如用光轉(zhuǎn)換材料(例如包括光轉(zhuǎn)換顆粒的基質(zhì)材料)填充并固化該材料。

9、剩余的光敏材料隨后可以被移除,并且由此在反射性封裝材料與光轉(zhuǎn)換層之間形成的間隙可以用反射性灌封材料填充,以進(jìn)一步提高光耦合輸出效率和光轉(zhuǎn)換的效率。

10、根據(jù)另一實(shí)施方式,芯片布置、電連接在載體襯底(例如引線(xiàn)框或電路板)上,并確定芯片的光發(fā)射面相對(duì)于或關(guān)于載體襯底的位置。這可以借助非常精確的光學(xué)方法來(lái)進(jìn)行,無(wú)論是在芯片通過(guò)光發(fā)射面發(fā)射光的狀態(tài)下,還是在芯片不發(fā)射光的狀態(tài)下。位置的確定可能是必要的,因?yàn)橛捎诙ㄎ还?,將芯片布置在載體襯底上可能相對(duì)不精確,使得只能相對(duì)不精確地知曉光發(fā)射面相對(duì)于載體襯底的位置。

11、然后,可以將通過(guò)該確定而知曉的光發(fā)射面相對(duì)于載體襯底的位置用來(lái)對(duì)施加到芯片上以及可選地施加到載體襯底上的光敏材料進(jìn)行結(jié)構(gòu)化,即使得光敏材料基本上與光發(fā)射面重合地保留在光發(fā)射面上,并且移除光敏材料的與光發(fā)射面不重合的區(qū)域。因此,通過(guò)確定光發(fā)射面的位置并結(jié)合結(jié)構(gòu)化光敏材料的步驟,可以借助簡(jiǎn)單但相對(duì)精確的工藝將光敏材料結(jié)構(gòu)化,使得光敏材料相對(duì)精確地定位和精確地確定尺寸地基本上重合地保留在光發(fā)射面上。

12、在此,結(jié)構(gòu)化光敏材料的步驟或尤其是曝光期望區(qū)域中的光敏材料一方面可以利用外部/單獨(dú)的光源進(jìn)行,但也可以想到借助發(fā)光器件自身來(lái)曝光光發(fā)射面上方的光敏材料。

13、替選地,可以在芯片仍處于芯片復(fù)合體中、即在芯片的生長(zhǎng)晶片或制造襯底上的時(shí)刻,已經(jīng)將光敏材料位置精確地施加或結(jié)構(gòu)化到光發(fā)射面上。在這種情況下,可以省去借助單獨(dú)的光學(xué)方法來(lái)確定芯片的光發(fā)射面的位置,因?yàn)樾酒墓獍l(fā)射面相對(duì)于生長(zhǎng)襯底的精確位置由于在同一襯底上的制造已經(jīng)是已知的,或者可以容易地確定而無(wú)需單獨(dú)的光學(xué)方法。對(duì)應(yīng)地,光敏材料可以已經(jīng)預(yù)先位置精確地布置在芯片的光發(fā)射面上,而無(wú)需在稍后時(shí)刻進(jìn)行另一光學(xué)方法來(lái)確定光發(fā)射面的位置。

14、此外,在光發(fā)射面上并且基本上與光發(fā)射面重合布置的光敏材料可以用作光轉(zhuǎn)換層的位置保持器,該光轉(zhuǎn)換層代替光敏材料在稍后時(shí)刻構(gòu)成在光發(fā)射面上。為此,在載體襯底上的芯片連同布置在芯片上的光敏材料一起用反射性封裝材料封裝。通過(guò)封裝的步驟,芯片和光敏材料在橫向方向上被封裝材料包圍,從而通過(guò)封裝得到保護(hù)。封裝材料在此可以在表面處相對(duì)于載體襯底基本上與光敏材料齊平,或者可以借助用于封裝芯片的對(duì)應(yīng)的工具在光敏材料上方構(gòu)成腔體,使得封裝材料在豎直方向上超出芯片和光敏材料,并在光敏材料上方構(gòu)成至少暴露光敏材料的腔體。

15、光敏材料作為以后的光轉(zhuǎn)換層的位置精確的位置保持器,可以在相對(duì)不精確的工藝(例如用反射性封裝材料封裝載體襯底上的芯片)中用來(lái)在反射性封裝部中構(gòu)成位置精確的腔體,所述腔體然后可以用光轉(zhuǎn)換材料填充,以構(gòu)成光轉(zhuǎn)換層。為此,在封裝了載體襯底上的芯片并固化了反射性封裝材料后,移除光發(fā)射面上的光敏材料,并且由此在反射性封裝部中形成的腔體用作模板或掩模,以直接在芯片上非常近、精確和無(wú)粘接縫地在光發(fā)射面上方產(chǎn)生光轉(zhuǎn)換層。為此,例如用光轉(zhuǎn)換材料(例如包括光轉(zhuǎn)換顆粒的基質(zhì)材料)填充腔體并固化所述材料。

16、通過(guò)所描述的各種實(shí)施方式的步驟產(chǎn)生的封裝保護(hù)了裝置的所有敏感元件,因此在機(jī)械上非常魯棒。由于有大比例的可并行的工藝,該封裝還可以以低成本制造,并且可以實(shí)現(xiàn)光電子裝置相對(duì)于傳統(tǒng)類(lèi)似裝置的亮度提升。

17、根據(jù)本發(fā)明的光電子裝置組合了以下特征:

18、-實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換層的精確限定的方位和小的厚度,以及放棄粘接縫(與所謂的層附著工藝或其他替選方案相比);

19、-在制造工藝中的稍后的時(shí)刻實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換層(與在芯片仍處于晶片復(fù)合體中的時(shí)刻將光轉(zhuǎn)換層施加到芯片上的工藝相比)和由此帶來(lái)的優(yōu)點(diǎn);

20、-在不使用臨時(shí)載體的情況下實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換層和由此帶來(lái)的優(yōu)點(diǎn),因?yàn)樵谛酒呀?jīng)布置在最終的載體襯底上時(shí)執(zhí)行施加轉(zhuǎn)換層的步驟。

21、根據(jù)至少一個(gè)實(shí)施方式,光電子裝置包括具有第一接觸區(qū)域和與其電絕緣的第二接觸區(qū)域的載體襯底以及布置在載體襯底上并與第一接觸區(qū)域和第二接觸區(qū)域電耦合的發(fā)光器件。此外,在載體襯底上布置有反射性封裝部,所述反射性封裝部在橫向方向上圍繞發(fā)光器件,在豎直方向上超出發(fā)光器件,并在發(fā)光器件的光發(fā)射面上方構(gòu)成腔體。在該腔體中,在發(fā)光器件上布置有光轉(zhuǎn)換層,該光轉(zhuǎn)換層在對(duì)光發(fā)射面的俯視圖中與光發(fā)射面基本上重合地構(gòu)成。所構(gòu)成的腔體具有底部,該底部與光發(fā)射面位于同一平面,并且所構(gòu)成的腔體具有側(cè)面,這些側(cè)面至少部分與光轉(zhuǎn)換層有間隔地布置,使得在光轉(zhuǎn)換層和反射性封裝部之間產(chǎn)生間隙。

22、光轉(zhuǎn)換層可以是例如包括基質(zhì)材料的層,所述基質(zhì)材料具有位于其中的光轉(zhuǎn)換顆粒,這些光轉(zhuǎn)換顆粒被構(gòu)成為將發(fā)光器件所發(fā)射的、射到光轉(zhuǎn)換顆粒上的第一波長(zhǎng)的光轉(zhuǎn)換為不同于第一波長(zhǎng)的第二波長(zhǎng)的光。光轉(zhuǎn)換顆粒例如可以是所謂的發(fā)光材料或磷光體?;|(zhì)材料可以是例如硅樹(shù)脂。

23、反射性封裝部或反射性封裝材料例如可以是白色封裝部或白色封裝材料。

24、根據(jù)至少一個(gè)實(shí)施方式,所構(gòu)成的腔體的底部在對(duì)光發(fā)射面的俯視圖中大于光發(fā)射面。尤其是,腔體的底面大于光發(fā)射面,并且相對(duì)于光發(fā)射面布置為使得光發(fā)射面保持免于反射性封裝部覆蓋。

25、根據(jù)至少一個(gè)實(shí)施方式,從腔體的第一側(cè)面到光發(fā)射面的距第一側(cè)面最近的第一邊緣的距離大于從腔體的第二側(cè)面到光發(fā)射面的距第二側(cè)面最近的第二邊緣的距離。腔體的底部或底面可以對(duì)應(yīng)地偏離中心或相對(duì)于光發(fā)射面的重心不對(duì)稱(chēng)地布置。

26、根據(jù)至少一個(gè)實(shí)施方式,腔體的相對(duì)置的側(cè)面之間的距離從反射性封裝部的與載體襯底對(duì)置的側(cè)向腔體的底部逐漸減小。腔體的側(cè)面對(duì)應(yīng)地相對(duì)于光發(fā)射面或反射性封裝部的與載體襯底對(duì)置的側(cè)傾斜,尤其是以0°到90°之間的角度傾斜,使得腔體朝向光發(fā)射面漸縮。這尤其可能由以下方式造成,用于構(gòu)成腔體的工具/模具可能具有用于使腔體脫模的模具傾斜度。然而,也可以通過(guò)側(cè)面的傾斜來(lái)實(shí)現(xiàn)光電子裝置的期望的輻射特征。

27、根據(jù)至少一個(gè)實(shí)施方式,光電子裝置還包括灌封材料,所述灌封材料布置在反射性封裝部和腔體中的光轉(zhuǎn)換層之間的間隙中,尤其是填充該間隙。灌封材料可以例如是tio2硅樹(shù)脂,該硅樹(shù)脂被引入該間隙中并被構(gòu)成為朝向光電子裝置的主發(fā)射方向反射由發(fā)光器件發(fā)射的光和由轉(zhuǎn)換層轉(zhuǎn)換的光。

28、根據(jù)至少一個(gè)實(shí)施方式,光轉(zhuǎn)換層的上側(cè)與反射性封裝部的與載體襯底對(duì)置的側(cè)基本上齊平。光轉(zhuǎn)換層對(duì)應(yīng)地可以具有使其在豎直方向上與反射性封裝部齊平的厚度。這樣的平面度例如可以通過(guò)如下方式實(shí)現(xiàn):精確選擇引入開(kāi)口中以產(chǎn)生光轉(zhuǎn)換層的光轉(zhuǎn)換材料的量,使得光轉(zhuǎn)換材料精確填充該開(kāi)口,或者該平面度可以通過(guò)打磨光轉(zhuǎn)換層和/或反射性封裝部來(lái)實(shí)現(xiàn)。

29、根據(jù)至少一個(gè)實(shí)施方式,光轉(zhuǎn)換層從該光轉(zhuǎn)換層的上側(cè)到發(fā)光器件具有濃度梯度逐漸增加的布置在光轉(zhuǎn)換層中的光轉(zhuǎn)換顆粒。光轉(zhuǎn)換層中的大部分光轉(zhuǎn)換顆粒可以對(duì)應(yīng)地位于光轉(zhuǎn)換層的靠近光發(fā)射面的區(qū)域,而光轉(zhuǎn)換層的遠(yuǎn)離光發(fā)射面的區(qū)域可以具有較低濃度的光轉(zhuǎn)換顆粒。由此一方面可以實(shí)現(xiàn)提高的光轉(zhuǎn)換效率,并且光電子裝置可以被打磨,而不會(huì)冒著改變色度的風(fēng)險(xiǎn),因?yàn)樵诠廪D(zhuǎn)換層的上側(cè)處沒(méi)有或幾乎沒(méi)有光轉(zhuǎn)換顆粒,這些光轉(zhuǎn)換顆粒在打磨上側(cè)時(shí)可能會(huì)被移除。

30、發(fā)光器件可以是led芯片,該led芯片被構(gòu)成為發(fā)射特定波長(zhǎng)的光。尤其是,發(fā)光器件可以是對(duì)應(yīng)于所發(fā)射的波長(zhǎng)預(yù)先分類(lèi)的led芯片,這種led芯片例如被構(gòu)成為發(fā)射藍(lán)光。

31、發(fā)光器件可以例如具有尺寸在0.5mm2到2mm2的范圍內(nèi)的光發(fā)射面積,例如1mm2的光發(fā)射面積,并且具有在80μm到200μm之間的高度,尤其是高達(dá)120μm的高度。這樣的發(fā)光器件的邊長(zhǎng)例如可以在10μm到50μm之間的范圍內(nèi)。

32、根據(jù)至少一個(gè)實(shí)施方式,發(fā)光器件由倒裝芯片形成。倒裝芯片可以在同一側(cè),即芯片的下側(cè)上具有電連接面。下側(cè)上的電連接面可以布置在第一接觸區(qū)域或第二接觸區(qū)域上并與其電連接。反射性封裝部在此可以尤其是構(gòu)成為僅比在載體襯底上的芯片略高,使得對(duì)于腔體而言產(chǎn)生與轉(zhuǎn)換層的期望厚度相關(guān)的深度。

33、根據(jù)至少一個(gè)實(shí)施方式,發(fā)光器件借助接合線(xiàn)與第二接觸區(qū)域電耦合,并且接合線(xiàn)被反射性封裝部完全包圍。發(fā)光器件可以例如由頂接觸芯片形成,該頂接觸芯片在其下側(cè)上具有電連接面并在該芯片的與下側(cè)對(duì)置的上側(cè)上具有電連接面。下側(cè)上的電連接面可以布置在第一接觸區(qū)域上并與之電連接,而上側(cè)上的電連接面可以借助接合線(xiàn)與第二接觸區(qū)域電耦合。反射性封裝部在此尤其是可以在載體襯底上構(gòu)成得至少高到使得接合線(xiàn)被封裝材料完全覆蓋。由于反射性封裝部的由此形成的高度,腔體可以對(duì)應(yīng)地具有比在使用倒裝芯片的情況下更大的高度。因此,由于腔體的高度,可能期望光轉(zhuǎn)換層朝向發(fā)光器件具有濃度梯度逐漸增加的布置在光轉(zhuǎn)換層中的光轉(zhuǎn)換顆粒,使得在光轉(zhuǎn)換層中產(chǎn)生光轉(zhuǎn)換顆粒的近epi的、密集的發(fā)光材料包裝件。

34、此外,還提出了一種用于制造光電子裝置的方法。該方法包括以下步驟:

35、-提供載體襯底,該載體襯底具有在其上布置的至少一個(gè)發(fā)光器件,所述發(fā)光器件具有光發(fā)射面;

36、-確定光發(fā)射面的位置;

37、-布置和結(jié)構(gòu)化光敏材料,使得光敏材料中的開(kāi)口在光發(fā)射面的俯視圖中基本上與光發(fā)射面重合地構(gòu)成,或者使得光敏材料在光發(fā)射面的俯視圖中基本上與光發(fā)射面重合地構(gòu)成在光發(fā)射面上;

38、-用反射性封裝材料封裝載體襯底上的至少一個(gè)發(fā)光器件,使得至少一個(gè)發(fā)光器件在橫向方向上被反射性封裝材料圍繞,

39、反射性封裝材料在豎直方向上超出至少一個(gè)發(fā)光器件,并且

40、反射性封裝材料在至少一個(gè)發(fā)光器件的光發(fā)射面上方構(gòu)成腔體,該腔體具有底部,所述底部與光發(fā)射面處于同一平面;

41、以及

42、-在腔體內(nèi)在光發(fā)射面上產(chǎn)生光轉(zhuǎn)換層,使得光轉(zhuǎn)換層在光發(fā)射面的俯視圖中基本上與光發(fā)射面重合地構(gòu)成在光發(fā)射面上。

43、布置和結(jié)構(gòu)化光敏材料的步驟尤其是可以包括常見(jiàn)的光刻工藝,以及用于在光敏材料中產(chǎn)生相應(yīng)所期望的結(jié)構(gòu)化部的納米壓印工藝、激光和蝕刻工藝。

44、根據(jù)至少一個(gè)實(shí)施方式,該方法還包括:在用反射性封裝材料封裝了載體襯底上的至少一個(gè)發(fā)光器件之后,移除光敏材料,使得在光發(fā)射面上方在封裝材料中構(gòu)成位置精確的腔體。于是產(chǎn)生光轉(zhuǎn)換層的步驟可以在移除了光敏材料的步驟之后在位置精確的腔體中進(jìn)行。

45、根據(jù)至少一個(gè)實(shí)施方式,布置和結(jié)構(gòu)化光敏材料的步驟在構(gòu)成在第一反射性封裝材料中的腔體中封裝了至少一個(gè)發(fā)光器件的步驟之后進(jìn)行。所構(gòu)成的腔體在此尤其是具有側(cè)面,所述側(cè)面至少部分地與光發(fā)射面以及因此與光轉(zhuǎn)換層有間隔地布置,并且光敏材料的布置和結(jié)構(gòu)化尤其是進(jìn)行為使得光敏材料中的開(kāi)口在光發(fā)射面的俯視圖中基本上與光發(fā)射面重合地構(gòu)成。然后,在開(kāi)口中產(chǎn)生光轉(zhuǎn)換層,使得光轉(zhuǎn)換層與反射性封裝材料之間的間隙用光敏材料填充。

46、根據(jù)至少一個(gè)實(shí)施方式,布置和結(jié)構(gòu)化光敏材料的步驟相反在封裝至少一個(gè)發(fā)光器件的步驟之前進(jìn)行。尤其是,布置和結(jié)構(gòu)化光敏材料的步驟在此進(jìn)行為使得在光發(fā)射面的俯視圖中,光敏材料基本上與光發(fā)射面重合地構(gòu)成在光發(fā)射面上。隨后,用反射性封裝材料封裝在載體襯底上的發(fā)光器件,使得至少一個(gè)發(fā)光器件和光發(fā)射面上的光敏材料在橫向方向上被反射性封裝材料圍繞,反射性封裝材料在豎直方向上超出至少一個(gè)發(fā)光器件,并且反射性封裝材料在至少一個(gè)發(fā)光器件的光發(fā)射面上方構(gòu)成用光敏材料填充的腔體。隨后,將在腔體中的光敏材料移除,并且可以在腔體中構(gòu)成與光發(fā)射面基本上重合地構(gòu)成的光轉(zhuǎn)換層。

47、在反射性封裝材料的腔體或光敏材料的開(kāi)口中產(chǎn)生光轉(zhuǎn)換層的步驟可以包括:用光轉(zhuǎn)換材料填充開(kāi)口。用光轉(zhuǎn)換材料填充可以借助刮涂、壓制、噴射、分配或噴涂進(jìn)行。

48、根據(jù)至少一個(gè)實(shí)施方式,產(chǎn)生光轉(zhuǎn)換層的步驟還包括:固化或加熱光轉(zhuǎn)換材料,使得所述光轉(zhuǎn)換材料一方面在自身內(nèi)部穩(wěn)定,而另一方面與至少一個(gè)發(fā)光器件形成牢固的連接。由此形成的轉(zhuǎn)換層可以對(duì)應(yīng)地具有與至少一個(gè)發(fā)光器件的牢固的連接。

49、根據(jù)至少一個(gè)實(shí)施方式,封裝至少一個(gè)發(fā)光器件的步驟包括薄膜輔助成型步驟。薄膜輔助成型(film-assistedmolding,fam)是轉(zhuǎn)移模塑(transfermolding)的一種變型方案。在薄膜輔助成型中,在將要封裝的產(chǎn)品置于模具中之前,將塑料薄膜用在模具中,并在真空下將該塑料薄膜吸入模具的內(nèi)表面(澆口、腔體和切口)中。接下來(lái)是包覆成型或封裝工藝。模塑材料首先通過(guò)熱和壓力液化,然后被壓入封閉的模具空腔中,并在那里繼續(xù)保持在熱和壓力下,直到所有材料凝固(即固化)。在打開(kāi)模具后,取出封裝的產(chǎn)品。薄膜輔助成型相比于傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)移模塑提供了一系列優(yōu)點(diǎn)。這些優(yōu)點(diǎn)包括所包覆的產(chǎn)品的簡(jiǎn)單脫模,以及模具的金屬表面可以保持不被粘性模塑材料覆蓋。另一優(yōu)點(diǎn)是薄膜用作保護(hù)部,這引起模具部件的磨損更小,即使用壽命更長(zhǎng)。此外,還可以借助fam制造更精細(xì)和更緊密排列的結(jié)構(gòu),或?qū)λ鼋Y(jié)構(gòu)進(jìn)行干凈脫模。

50、根據(jù)至少一個(gè)實(shí)施方式,該方法還包括:移除反射性封裝材料與光轉(zhuǎn)換層之間的間隙中的光敏材料。反射性封裝材料與光轉(zhuǎn)換層之間的間隙以及尤其是最終的光電子裝置可以對(duì)應(yīng)地不含光敏材料。

51、根據(jù)至少一個(gè)實(shí)施方式,該方法還包括:將封裝材料,尤其是反射性封裝材料,引入反射性封裝材料與光轉(zhuǎn)換層之間的間隙中。封裝材料在此可以用作反射器,其進(jìn)一步提高光電子裝置的效率。

52、根據(jù)至少一個(gè)實(shí)施方式,該方法還包括至少將光轉(zhuǎn)換層平坦化,并可選地也將反射性封裝材料和反射灌封材料平坦化。

53、根據(jù)至少一個(gè)實(shí)施方式,產(chǎn)生光轉(zhuǎn)換層的步驟包括在光轉(zhuǎn)換層內(nèi)沉積光轉(zhuǎn)換顆粒,使得光轉(zhuǎn)換層從光轉(zhuǎn)換層的上側(cè)到發(fā)光器件具有濃度梯度逐漸增加的布置在光轉(zhuǎn)換層中的光轉(zhuǎn)換顆粒。

54、此外,提出了一種用于制造光電子裝置的方法。該方法包括以下步驟:

55、-提供載體襯底,具有布置在所述載體襯底上的至少一個(gè)發(fā)光器件;

56、-用反射性封裝材料封裝載體襯底上的至少一個(gè)發(fā)光器件,使得至少一個(gè)發(fā)光器件在橫向方向上被反射性封裝材料圍繞,

57、反射性封裝材料在豎直方向上超出至少一個(gè)發(fā)光器件,并且

58、反射性封裝材料在至少一個(gè)發(fā)光器件的光發(fā)射面上方構(gòu)成腔體,該腔體具有底部,該底部與光發(fā)射面位于同一平面;

59、-確定至少一個(gè)發(fā)光器件的光發(fā)射面相對(duì)于所構(gòu)成的腔體的位置;

60、-在腔體中布置和結(jié)構(gòu)化光敏材料,使得在光發(fā)射面的俯視圖中,光敏材料的開(kāi)口與光發(fā)射面基本上重合地構(gòu)成;以及

61、-在光敏材料的開(kāi)口中,在光發(fā)射面上產(chǎn)生光轉(zhuǎn)換層;

62、其中所構(gòu)成的腔體具有至少部分與光轉(zhuǎn)換層有間隔地布置的側(cè)面;并且

63、其中在產(chǎn)生光轉(zhuǎn)換層期間,光轉(zhuǎn)換層與反射性封裝材料之間的間隙用光敏材料填充。

64、通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的光電子裝置可以產(chǎn)生的可能優(yōu)點(diǎn)是:

65、-工藝流程可以在引線(xiàn)框、電路板、陶瓷襯底或其他襯底上實(shí)現(xiàn);

66、-轉(zhuǎn)換層的轉(zhuǎn)換率與發(fā)光芯片的高度無(wú)關(guān);

67、-在整個(gè)工藝鏈期間,載體襯底背側(cè)是可接近的,使得每個(gè)芯片都可電接觸,例如用于色度調(diào)節(jié);

68、-不同的芯片和因此不同的光電子裝置可以在光轉(zhuǎn)換層中的光轉(zhuǎn)換顆粒的數(shù)量方面單獨(dú)加以適配,即可與(已知)波長(zhǎng)適配;

69、-光轉(zhuǎn)換顆粒的可單獨(dú)設(shè)定的數(shù)量與芯片的持續(xù)可運(yùn)行性相結(jié)合引起經(jīng)轉(zhuǎn)換的光的色度可以在制造期間單獨(dú)確定和調(diào)節(jié);

70、-轉(zhuǎn)換層并不因高溫工藝(如線(xiàn)接合或熱壓縮接合工藝)而增加負(fù)荷;

71、-近epi的、密集的發(fā)光材料包裝件,例如借助在光轉(zhuǎn)換層中沉積光轉(zhuǎn)換顆粒;

72、-轉(zhuǎn)換層相對(duì)于光發(fā)射面的精確取向;

73、-光轉(zhuǎn)換層與芯片或光發(fā)射面之間沒(méi)有粘合劑;

74、-在制造光電子裝置期間,轉(zhuǎn)換層不承受機(jī)械壓力;

75、-由于用反射性封裝材料封裝而產(chǎn)生的堅(jiān)硬的包裝件(模塑化合物);

76、-可能的接合線(xiàn)完全嵌入在堅(jiān)硬的封裝材料中并由此受到保護(hù);

77、-光電子裝置可研磨,而不冒色度改變的風(fēng)險(xiǎn),并且不必打磨發(fā)光材料顆粒(破裂風(fēng)險(xiǎn));

78、-通過(guò)在轉(zhuǎn)換層與反射性封裝材料之間的間隙中的反射性封裝材料(例如tio2硅樹(shù)脂)可以?xún)?yōu)化光電子裝置的光發(fā)射的對(duì)比度;

79、-光電子裝置可以包括具有頂接觸部或背側(cè)接觸部的芯片類(lèi)型(例如倒裝芯片);

80、-可以以不同的結(jié)構(gòu)形式和襯底類(lèi)型實(shí)現(xiàn)。

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