光電子器件的制造
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于制造光電子器件的方法。該方法包括：提供載體；將光電子半導(dǎo)體芯片布置在所述載體上；以及在載體上形成用于轉(zhuǎn)換輻射的轉(zhuǎn)換層，其中光電子半導(dǎo)體芯片被轉(zhuǎn)換層圍繞。也公開了執(zhí)行用于形成分離的光電子器件的分離工藝，其中至少轉(zhuǎn)換層被切斷。本發(fā)明進(jìn)一步涉及一種光電子器件。
【專利說明】
光電子器件的制造
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種用于制造光電子器件的方法。本發(fā)明此外還涉及一種光電子器件。
[0002]本專利申請(qǐng)要求德國專利申請(qǐng)102014 102 810.4的優(yōu)先權(quán)，該德國專利申請(qǐng)的公開內(nèi)容通過引用合并于此。
【背景技術(shù)】
[0003]用于生成光輻射的光電子器件可以被實(shí)現(xiàn)為QFN封裝(方形扁平無引腳(QuadFlat No Lead))的形式。目前的這種器件的制造存在缺點(diǎn)。
[0004]通常提供金屬引線框，該金屬引線框在轉(zhuǎn)移成型工藝中被用于形成成型本體或外殼本體的成型復(fù)合物包封。引線框包括平坦的接線元件(terminal element)以及籍其連接所述接線元件的連接元件。成型本體被形成有空腔。結(jié)果，引線框的接線元件在正面處暴露。其后，在這些位置，輻射發(fā)射光電子半導(dǎo)體芯片被布置在接線元件上并且連線。接線元件的背面同樣保持自由，使得所制造的QFN器件適用于表面安裝。進(jìn)一步的工藝是利用灌封復(fù)合物填充空腔，并且將以這種方式制造的器件復(fù)合件(assemblage)劃片(singulate)成各個(gè)單獨(dú)的器件。灌封復(fù)合物可以被配置用于對(duì)半導(dǎo)體芯片的光輻射進(jìn)行轉(zhuǎn)換。
[0005]形成半導(dǎo)體芯片的具有空腔的成型本體有如下影響:通過該方法制成的器件具有大的橫向尺寸。以相同的方式，器件復(fù)合件僅可被實(shí)現(xiàn)為具有小的封裝密度。這導(dǎo)致了高的制造成本以及隨之的高的器件成本。
[0006]不同形狀的接線元件和不同的芯片裝置可以通過引線框的不同配置實(shí)現(xiàn)。這分別以成型本體的空腔的相對(duì)應(yīng)的位置為前提。因此，引線框的不同配置需要使用不同的轉(zhuǎn)移成型工具用于形成成型本體，而這與高成本相關(guān)聯(lián)。
[0007]在已通過成型包封引線框之后，在正面的接線元件可能包括成型復(fù)合物的殘留。為了這在布置半導(dǎo)體芯片時(shí)并不引起問題，通常執(zhí)行清潔步驟以便去除殘留(去毛刺)。在該工藝中可能形成引線框和成型本體之間的間隙。隨后的空腔包封可能具有如下后果:在該工藝中使用的灌封材料蠕變(creep)通過間隙并且污染接線元件的背面。因此，需要另外的清潔步驟，以便去除背面污染。
[0008]劃片牽涉切斷成型本體和金屬引線框的連接結(jié)構(gòu)，就是說切斷非均質(zhì)材料組合。通過時(shí)間和成本密集的鋸切工藝的幫助來執(zhí)行該工序，在鋸切工藝中采用薄片型鋸條。除其他之外，所使用的鋸薄片以及鋸條的磨損導(dǎo)致了高成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的目的在于詳細(xì)說明用于光電子器件的改進(jìn)的制造的解決方案。
[0010]該目的借助于獨(dú)立專利權(quán)利要求的特征來實(shí)現(xiàn)。在從屬權(quán)利要求中詳細(xì)說明了本發(fā)明的另外的有利實(shí)施例。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提出了一種用于制造光電子器件的方法，該方法包括:提供載體，將光電子半導(dǎo)體芯片布置在載體上，以及在載體上形成用于輻射轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)換層，其中光電子半導(dǎo)體芯片被轉(zhuǎn)換層圍繞。進(jìn)一步提供了執(zhí)行用于形成分離的光電子器件的劃片工藝，其中至少轉(zhuǎn)換層被切斷。
[0012]較之用于形成具有空腔的成型本體、隨后將半導(dǎo)體芯片布置在空腔中并且包封空腔的常規(guī)工序，在該方法中，布置在載體上的光電子半導(dǎo)體芯片利用連續(xù)的或不間斷的轉(zhuǎn)換層包封。在該情況下，轉(zhuǎn)換層構(gòu)造延伸到半導(dǎo)體芯片的外周并且延伸到正面而且包圍半導(dǎo)體芯片的外殼本體或成型本體。通過這種方式，可能提供半導(dǎo)體芯片之間的小距離，結(jié)果可以實(shí)現(xiàn)具有高器件密度的器件復(fù)合件。這使得可能執(zhí)行具有(較)低工藝成本的方法。通過相對(duì)應(yīng)的方式，通過對(duì)復(fù)合件進(jìn)行劃片而形成的器件可以具有小的和緊湊的結(jié)構(gòu)大小。該方法進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了批量處理。
[0013]形成鄰接光電子半導(dǎo)體芯片的外周和正面并且包圍半導(dǎo)體芯片的轉(zhuǎn)換層而不是形成具有半導(dǎo)體芯片隨后置于其中的空腔的成型本體進(jìn)一步具有如下后果:不存在成型復(fù)合物的干擾殘留。因此，可以免除用于去除這種殘留的清潔步驟(去毛刺)和與之相關(guān)聯(lián)的問題。
[0014]進(jìn)一步有利的是，可以在沒有大的復(fù)雜性的情況下并且以靈活的方式利用不同的芯片裝置執(zhí)行該方法。
[0015]該方法中使用的光電子半導(dǎo)體芯片被配置用于生成輻射。半導(dǎo)體芯片可以是例如用于發(fā)射輻射或光輻射的發(fā)光二極管芯片(LED)。半導(dǎo)體芯片可以包括諸如具有用于生成輻射的有源區(qū)的半導(dǎo)體層序列的器件零件以及接觸部(contact)。經(jīng)由接觸部，半導(dǎo)體芯片可以被接觸并且可以向半導(dǎo)體芯片供給用于生成輻射的電能。
[0016]根據(jù)該方法制造的光電子器件可以是適用于表面安裝(表面安裝技術(shù)(SMT，Surface-Mounting Techno logy))的所謂的QFN封裝(方形扁平無引腳)。每個(gè)器件都可以包括轉(zhuǎn)換層的分區(qū)。此外，器件可以包括一個(gè)或多個(gè)光電子半導(dǎo)體芯片，其中(多個(gè))半導(dǎo)體芯片利用轉(zhuǎn)換層的相關(guān)聯(lián)的分區(qū)(sect1n)進(jìn)行包封。
[0017]配置用于輻射或體積轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)換層可以在操作期間至少部分地對(duì)器件的(多個(gè))半導(dǎo)體芯片發(fā)射的光輻射進(jìn)行轉(zhuǎn)換。為此目的，轉(zhuǎn)換層可以包括磷光體顆粒。通過這種方式可以生成具有預(yù)先限定的顏色的光輻射。
[0018]例如，半導(dǎo)體芯片可能被配置用于生成藍(lán)色或紫外光輻射，并且光電子器件可以由于輻射轉(zhuǎn)換而發(fā)射白色光輻射。替選地，對(duì)于半導(dǎo)體芯片和/或器件可以考慮具有其他顏色或譜范圍的光輻射。在器件的操作期間，可以經(jīng)由轉(zhuǎn)換層的相關(guān)聯(lián)的分區(qū)來發(fā)射輻射。
[0019]以下描述該方法的另外的可能的實(shí)施例。
[0020]用作基板的所提供的載體可以是平坦的或板形的載體。載體可以具有兩個(gè)相對(duì)的主面或者正面和背面。可以在載體的正面上布置光電子半導(dǎo)體芯片和形成轉(zhuǎn)換層。載體可以至少部分地包括金屬材料。
[0021]在另一實(shí)施例中，所提供的載體是金屬載體。在形成轉(zhuǎn)換層之后和在執(zhí)行劃片工藝之前，金屬載體被結(jié)構(gòu)化成分離的金屬載體元件。本方法的該實(shí)施例可以通過相對(duì)成本有效的方式執(zhí)行并且可以提供下述優(yōu)點(diǎn)。
[0022]在劃片之前進(jìn)行的將金屬載體結(jié)構(gòu)化成分離的載體元件使得可能在劃片工藝中免除將金屬載體材料切斷。出于劃片的目的僅可切斷轉(zhuǎn)換層。結(jié)果，簡單和快速的分離工藝是可能的。不是鋸切工藝，而是可以執(zhí)行一些其他的更加成本有效的工藝，例如激光分離、水射流分離、切割、沖壓等。
[0023]此外，金屬載體可以被結(jié)構(gòu)化成使得載體元件彼此的距離是小的。在該情況下不存在諸如在用于將接線元件固持在一起的引線框中使用的占用空間的連接結(jié)構(gòu)。因此，將金屬載體結(jié)構(gòu)化成載體元件提供了實(shí)現(xiàn)具有相對(duì)高的封裝密度的器件復(fù)合件的可能性。
[0024]可以按板形式樣形成的金屬載體較之引線框可以具有更大的穩(wěn)定性。結(jié)果，可能使金屬載體比引線框更薄。因此，可以實(shí)現(xiàn)具有小的結(jié)構(gòu)高度的光電子器件。
[0025]再者，裝備有半導(dǎo)體芯片和轉(zhuǎn)換層的金屬載體的使用使得可能避免載體的背面污染并且因此避免由載體構(gòu)造的載體元件的背面污染。
[0026]來自金屬載體的分離的載體元件可以形成光電子器件的接線元件或者連接焊盤。通過這種方式，可以將器件焊接到電路板上。
[0027]金屬載體可以被結(jié)構(gòu)化成例如使得先前布置在載體上的光電子半導(dǎo)體芯片分別位于兩個(gè)載體元件上。此外，可能借助于劃片形成例如單芯片器件，每個(gè)單芯片器件都包括布置在兩個(gè)載體元件上的一個(gè)半導(dǎo)體芯片。這些器件可以具有緊湊的構(gòu)造。
[0028]在另一實(shí)施例中，構(gòu)造金屬載體包括執(zhí)行刻蝕工藝。結(jié)果可能實(shí)現(xiàn)載體的簡單結(jié)構(gòu)化?？梢允潜趁婵涛g工藝的該刻蝕工藝牽涉使用適當(dāng)?shù)目涛g掩膜、例如光掩膜。刻蝕工藝還可以是成本有效的濕化學(xué)刻蝕工藝。
[0029]在另一實(shí)施例中，在結(jié)構(gòu)化金屬載體之后，反射復(fù)合物被布置在載體元件之間的中間區(qū)域中。通過這種方式可能避免在光電子器件的操作期間在背面上發(fā)射輻射并且避免相關(guān)聯(lián)的光損耗。在該配置中，在劃片工藝中可能執(zhí)行不僅切斷轉(zhuǎn)換層而且切斷反射復(fù)合物。反射復(fù)合物可以包括基材，諸如例如硅樹脂和其中包含的例如Ti02組成的反射顆粒。
[0030]所提供的金屬載體可以是未結(jié)構(gòu)化的載體。在其替選實(shí)施例中，所提供的金屬載體包括凹陷部(recess)。在該情況下，在載體上形成的轉(zhuǎn)換層還被布置在該凹陷部中。通過這種方式，載體的凹陷部實(shí)現(xiàn)了錨定，并且結(jié)果實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)換層在載體上的改進(jìn)的固定，而且結(jié)果還實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)換層在由其構(gòu)成的分離的載體元件上的改進(jìn)的固定。用作錨定結(jié)構(gòu)的凹陷部可以在板形載體的主面之間延伸，可以例如通過刻蝕、沖壓或者使用激光在載體中形成。凹陷部可以具有例如按階梯式樣變寬的形狀。光電子器件可以被制成來使得填充有轉(zhuǎn)換層的凹陷部存在于器件的邊緣處。
[0031]不是板形金屬載體，在本方法中而是還可以使用不同的載體。
[0032]在這一點(diǎn)上，根據(jù)另一實(shí)施例，提供了所提供的載體包括金屬引線框和成型復(fù)合物。在該情況下，提供載體包括提供引線框和在引線框周圍使成型復(fù)合物成型，使得載體包括平坦的正面和平坦的背面。正面和背面二者由引線框和成型復(fù)合物構(gòu)造。
[0033]所提供的金屬引線框可以包括載體元件以及連接載體元件的連接結(jié)構(gòu)或連接元件。成型復(fù)合物用于封閉引線框的空隙(就是說，載體和連接元件之間的空隙)。以這種方式，通過在引線框周圍使成型復(fù)合物成型而構(gòu)造的載體可以具有板形配置，該板形配置具有平坦的正面和背面。此外，借助于成型復(fù)合物，可能抑制在光電子器件的操作期間在背面上發(fā)射輻射并且抑制相關(guān)聯(lián)的光損耗。
[0034]包括引線框和成型復(fù)合物的載體隨后被裝備有光電子半導(dǎo)體芯片和轉(zhuǎn)換層。在該情況下，同樣可能實(shí)現(xiàn)具有高封裝密度的器件復(fù)合件。隨后的復(fù)合件劃片可能牽涉切斷轉(zhuǎn)換層、引線框和/或引線框的連接元件和成型復(fù)合物。在以該方式制成的光電子器件的情況下，引線框的載體元件可以形成器件的接線元件或者連接焊盤。以這種方式，器件可以被焊接到電路板上。
[0035]關(guān)于上述實(shí)施例，也可能形成緊湊的單芯片器件，每個(gè)單芯片器件都包括布置在兩個(gè)載體元件上的一個(gè)半導(dǎo)體芯片。
[0036]使用包括引線框和成型復(fù)合物并且其上布置有半導(dǎo)體芯片和轉(zhuǎn)換層的載體同樣使得可能避免引線框的載體元件的背面污染。
[0037]借助于引線框的不同配置可能實(shí)現(xiàn)不同形狀的載體元件和不同的芯片配置。只要要制造的載體的外部尺寸分別保持相同，就可以分別利用同一工具執(zhí)行周圍成型(molding-around)工藝。
[0038]可以例如借助于轉(zhuǎn)移成型工藝在金屬引線框周圍使成型復(fù)合物成型。
[0039]所使用的成型復(fù)合物可以包括基材和在基材中包含的顆粒填料?；目梢允抢绛h(huán)氧樹脂、丙烯酸酯或硅樹脂。在其中使用具有低輻射功率的半導(dǎo)體芯片的情況下可以使用環(huán)氧樹脂或丙烯酸酯。在半導(dǎo)體芯片具有高輻射功率的情況下可以使用可具有更高輻射穩(wěn)定性和更高熱穩(wěn)定性的硅樹脂。填料可以包括例如由無定形Si02和/或A102組成的顆粒。由于該填料，成型復(fù)合物可以具有適于引線框的膨脹系數(shù)的低的熱膨脹系數(shù)。填料顆?？梢跃哂胁煌念w粒大小，結(jié)果可以存在高封裝密度。
[0040]關(guān)于成型復(fù)合物，根據(jù)另一實(shí)施例，提供了所述成型復(fù)合物是反射成型復(fù)合物。在該配置中，成型復(fù)合物額外包括例如由Ti02和/或A102組成的反射顆粒。以這種方式，可能高度可靠地避免在光電子器件操作期間在背面上發(fā)射輻射并且避免相關(guān)聯(lián)的光損耗。
[0041]提供金屬引線框可以包括提供金屬初始層并且將該初始層結(jié)構(gòu)化成引線框。可以例如通過沖壓或者通過激光加工來執(zhí)行該結(jié)構(gòu)化。刻蝕也是可能的。
[0042]在該背景下，根據(jù)另一實(shí)施例，提供了提供引線框包括提供金屬初始層以及金屬初始層的正面和背面刻蝕。在該情況下，從正面刻蝕的結(jié)構(gòu)可以是不同于從背面刻蝕的結(jié)構(gòu)。以這種方式使得可能實(shí)現(xiàn)嚙合并且結(jié)果實(shí)現(xiàn)成型復(fù)合物在引線框上的改進(jìn)的固定。
[0043]如上文所指示的那樣，所提供的引線框可以包括載體元件以及連接載體元件的連接元件。關(guān)于上述正面和背面刻蝕，根據(jù)另一實(shí)施例，提供了在載體元件的外周邊緣的區(qū)域中，在正面和背面刻蝕區(qū)域中分別交替地執(zhí)行刻蝕。結(jié)果還可以促進(jìn)嚙合并且因此促進(jìn)成型復(fù)合物在引線框上的錨定。
[0044]關(guān)于包括載體元件和連接元件以及正面和背面刻蝕的所提供的引線框的該配置，根據(jù)另一實(shí)施例，規(guī)定將引線框提供成使得連接元件位于引線框的正面的區(qū)域中。如上文所指示的那樣，在劃片工藝中可以執(zhí)行轉(zhuǎn)換層、引線框的連接元件和成型復(fù)合物的切斷。通過將連接元件布置在引線框的正面的區(qū)域中可以實(shí)現(xiàn):在連接元件的切斷期間沒有形成背面毛刺。
[0045]對(duì)于在將光電子半導(dǎo)體芯片布置在載體上之后執(zhí)行的形成轉(zhuǎn)換層的工藝，可以考慮各種配置。例如，轉(zhuǎn)換層可以在載體上形成，使得包圍半導(dǎo)體芯片的轉(zhuǎn)換層是平面或者包括平坦的正面。
[0046]在另一實(shí)施例中，在載體上形成轉(zhuǎn)換層包括執(zhí)行成型工藝。這可以是壓縮成型工
-H-
O
[0047]此外，還可以采用成本有效的灌封工藝用于形成轉(zhuǎn)換層。在灌封之前，可以將框架布置在載體上。其后，框架所包圍的區(qū)域可以被填充轉(zhuǎn)換層的材料。
[0048]轉(zhuǎn)換層可以包括輻射透射基材以及其中包含的用于輻射轉(zhuǎn)換的磷光體顆粒?；目梢允抢缤迾渲?。
[0049]在另一實(shí)施例中，除了基材和磷光體顆粒之外，轉(zhuǎn)換層額外還包括填料。這可以牽涉由例如無定形Si02組成的顆粒。由于填料，可以使得增加的熱導(dǎo)率并且因而磷光體顆粒的冷卻可得到。這導(dǎo)致了在光電子器件的操作期間的更高的效率。另一效果是轉(zhuǎn)換層的低的熱膨脹系數(shù)。此外，配備有填料的轉(zhuǎn)換層可以具有高的穩(wěn)健性(robustness)。在根據(jù)該方法制成的光電子器件的情況下，轉(zhuǎn)換層或者轉(zhuǎn)換層的分區(qū)可以形成所述光電子器件的外側(cè)面的主要部分。高穩(wěn)健性使得可能抑制損害器件的風(fēng)險(xiǎn)。
[0050]如果轉(zhuǎn)換層被高度填充，即包括高比例的填料(例如重量比例超過60%)，并且存在不同顆粒大小的填料以便實(shí)現(xiàn)高封裝密度，則上述效果可以是清楚明顯的。形成具有這些性質(zhì)的轉(zhuǎn)換層可以借助于壓縮成型工藝來實(shí)現(xiàn)。
[0051]在另一實(shí)施例中，光電子半導(dǎo)體芯片是體積發(fā)射器(volume emitter)。這種半導(dǎo)體芯片可以經(jīng)由正面以及經(jīng)由其他面、諸如例如橫向側(cè)面或者側(cè)壁來發(fā)射光輻射。在光電子器件的操作期間，以這種方式發(fā)射的光輻射可以在轉(zhuǎn)換層的相關(guān)聯(lián)的分區(qū)中被至少部分地轉(zhuǎn)換。
[0052]實(shí)施為體積發(fā)射器的半導(dǎo)體芯片可以包括由例如藍(lán)寶石組成的輻射透射芯片基板。此外，半導(dǎo)體芯片可以在背面處包括例如具有DBR反射器(分布式布拉格反射器(Distributed Bragg Reflector))的形式的鏡層。以這種方式可以避免在背面上發(fā)射福射。使用藍(lán)寶石體積發(fā)射器促進(jìn)了光電子器件的成本有效的制成。
[0053]實(shí)施為體積發(fā)射器的半導(dǎo)體芯片進(jìn)一步還可以分別包括兩個(gè)正面接觸部。接觸半導(dǎo)體芯片的正面接觸部可以借助于適當(dāng)?shù)碾娺B接結(jié)構(gòu)、例如接合線來實(shí)現(xiàn)?？梢栽趯雽?dǎo)體芯片布置在載體上之后和在形成轉(zhuǎn)換層之前形成連接結(jié)構(gòu)或接合線。電連接結(jié)構(gòu)可以連接到半導(dǎo)體芯片的接觸部，并且根據(jù)該方法的實(shí)施例，連接到金屬載體(之后結(jié)構(gòu)化成載體元件)或者連接到包括引線框和成型復(fù)合物的載體的載體元件。
[0054]此外，對(duì)于光電子半導(dǎo)體芯片還可以設(shè)想其他配置。舉例來說，作為體積發(fā)射器存在的半導(dǎo)體芯片可以是所謂的倒裝芯片，所述倒裝芯片包括布置在正面上的并且由例如藍(lán)寶石組成的輻射透射芯片基板，以及包括兩個(gè)背面接觸部。半導(dǎo)體芯片的背面接觸部可以經(jīng)由適當(dāng)?shù)碾娺B接層連接到載體(即，連接到金屬載體或者連接到包括引線框和成型復(fù)合物的載體的載體元件)。
[0055]在另一實(shí)施例中，所提供的載體包括反射涂層。借助于反射涂層，在光電子器件的操作期間可以使得有效的輻射反射可得到。在使用金屬載體的情況下，涂層可以被提供在金屬載體上或者至少在金屬載體的正面上。在包括引線框和成型復(fù)合物的載體的配置的情況下，引線框或者至少引線框的正面可以被裝備有涂層。
[0056]對(duì)于該方法此外還可以采用另外的特征和細(xì)節(jié)。舉例來說，也可以實(shí)現(xiàn)包括多個(gè)半導(dǎo)體芯片的器件，而不是單芯片器件。多個(gè)半導(dǎo)體芯片可以彼此電連接，例如串聯(lián)連接或并聯(lián)連接。半導(dǎo)體芯片也可能彼此電隔離并且因此可以彼此分離地操作。
[0057]電連接到器件的(多個(gè))半導(dǎo)體芯片的其他組成部分或者電子器件零件的集成此外是可能的。這些零件包括例如被提供用于防范靜電放電的ESD保護(hù)二極管(靜電放電(electrostatic discharge))。這些器件零件可以與半導(dǎo)體芯片一起布置在所提供的載體上，并且利用轉(zhuǎn)換層被相對(duì)應(yīng)地接觸和包封。
[0058]借助于該方法，可能實(shí)現(xiàn)其半導(dǎo)體芯片布置在兩個(gè)分離的載體元件或者通過間隙分離的載體元件上的器件。替選地，可能制造其中半導(dǎo)體芯片僅位于一個(gè)載體元件上的器件。
[0059]在該方法的另一實(shí)施例中，不是體積發(fā)射器，而是也可能使用表面發(fā)射器或者薄膜發(fā)射器芯片，其中基本上經(jīng)由正面發(fā)射光輻射。這些半導(dǎo)體芯片可以包括例如正面接觸部和背面接觸部。
[0060]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提出了一種光電子器件。該光電子器件通過執(zhí)行上述方法或者該方法的一個(gè)或更多個(gè)上述實(shí)施例來制造。因此，該光電子器件可以具有例如低器件成本和小的緊湊的結(jié)構(gòu)大小。
[0061]光電子器件可以包括轉(zhuǎn)換層的分區(qū)。在該情況下，轉(zhuǎn)換層分區(qū)可以形成器件的正面和外周橫向表面的部分或者主要部分。在該器件的操作期間，可以經(jīng)由正面并且橫向地經(jīng)由橫向表面發(fā)射輻射。
[0062]如這里使用的表達(dá)方式“橫向表面”與光電子器件的橫向邊緣或者邊緣區(qū)域同義。在器件的正面和(相對(duì)于正面的)相對(duì)的背面之間存在的橫向表面由器件的全部橫向外側(cè)或側(cè)面組成。例如，該器件可以在平面視圖中具有矩形輪廓，使得橫向表面可以包括成直角彼此鄰接的四個(gè)側(cè)壁。
[0063]根據(jù)該方法制成的光電子器件可以進(jìn)一步包括一個(gè)或多個(gè)光電子半導(dǎo)體芯片。(多個(gè))半導(dǎo)體芯片可以被轉(zhuǎn)換層的分區(qū)包圍。此外，該器件可以包括多個(gè)(或者至少兩個(gè))載體元件，(多個(gè))半導(dǎo)體芯片被布置在所述載體元件上。在(多個(gè))半導(dǎo)體芯片和載體元件之間的電連接可以例如借助于接合線來實(shí)現(xiàn)。
[0064]在另一實(shí)施例中，光電子器件包括轉(zhuǎn)換層的分區(qū)和(僅)一個(gè)光電子半導(dǎo)體芯片。半導(dǎo)體芯片優(yōu)選地被轉(zhuǎn)換層分區(qū)圍繞，使得轉(zhuǎn)換層分區(qū)的相對(duì)應(yīng)的材料厚度存在于半導(dǎo)體芯片的正面處和外周處。具有轉(zhuǎn)換層的均勻的外周厚度的這種配置使得可能在器件的操作期間經(jīng)由轉(zhuǎn)換層分區(qū)以跨越不同發(fā)射角度的高度顏色均勻性發(fā)射輻射。
[0065]應(yīng)當(dāng)指出，上文關(guān)于制造方法提及的方面和細(xì)節(jié)也可以應(yīng)用于電子器件，并且相反地，關(guān)于器件提及的方面和細(xì)節(jié)也可以應(yīng)用于該方法。
[0066]除了例如在有清楚的依賴關(guān)系或者不兼容的替選方案的情況下之外，本發(fā)明的如上文解釋的和/或在從屬權(quán)利要求中再現(xiàn)的有利實(shí)施例和擴(kuò)展方案可以單獨(dú)地或者以彼此任意組合的方式被應(yīng)用。
【附圖說明】
[0067]與下面的示例性實(shí)施例的描述相關(guān)聯(lián)地，本發(fā)明的上述性質(zhì)、特征和優(yōu)點(diǎn)以及實(shí)現(xiàn)它們的方式將變得更清楚并且被更清楚地理解，與示意性附圖相關(guān)聯(lián)地更詳細(xì)地解釋了這些示例性實(shí)施例，在這些附圖中:
圖1至6基于橫向圖示示出了用于制造光電子器件的一種可能的方法序列，其包括:將光電子半導(dǎo)體芯片布置在金屬載體上，其中半導(dǎo)體芯片是包括兩個(gè)正面接觸部的體積發(fā)射器;連接接合線；形成包圍載體上的半導(dǎo)體芯片的轉(zhuǎn)換層;將載體結(jié)構(gòu)化成分離的載體元件；以及執(zhí)行劃片工藝；
圖7示出了根據(jù)圖1至6中的方法制造的器成的平面視圖圖示，其中該器件包括位于兩個(gè)載體元件上的半導(dǎo)體芯片；
圖8示出了在劃片之前存在的器件復(fù)合件的橫向圖示，其中反射復(fù)合物額外地布置在載體元件之間的中間區(qū)域中；
圖9作為片段示出了載體的橫向圖示，其中載體包括用于錨定轉(zhuǎn)換層的凹陷部；
圖10示出了具有用于錨定轉(zhuǎn)換層的凹陷部的可能位置的額外圖示的另一器件的平面視圖圖示；
圖11示出了包括串聯(lián)連接的兩個(gè)半導(dǎo)體芯片的另一器件的平面視圖圖示；
圖12示出了包括半導(dǎo)體芯片和保護(hù)二極管的另一器件的平面視圖圖示；
圖13示出了包括僅布置在一個(gè)載體元件上的半導(dǎo)體芯片的另一器件的平面視圖圖示； 圖14示出了包括薄膜發(fā)射器芯片和保護(hù)二極管的另一器件的平面視圖圖示；
圖15至20基于橫向圖示示出了用于制造光電子器件的另一方法序列，其包括:提供包括載體元件和連接元件的經(jīng)刻蝕的引線框;在引線框周圍使成型復(fù)合物成型，以便提供載體;將光電子半導(dǎo)體芯片布置在載體上，其中半導(dǎo)體芯片是包括兩個(gè)正面接觸部的體積發(fā)射器;連接接合線;形成包圍載體上的半導(dǎo)體芯片的轉(zhuǎn)換層；以及執(zhí)行劃片工藝；
圖21示出了根據(jù)圖15至20中的方法制成的器件的平面視圖圖示，其中該器件包括位于兩個(gè)載體元件上的半導(dǎo)體芯片；
圖22示出了另一器件的載體元件的平面視圖圖示，其中在載體元件的邊緣處額外地指示正面和背面刻蝕區(qū)域；以及
圖23和24示出了來自圖22的載體元件的透視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0068]參照下面的示意圖描述用于制造光電子器件的方法的可能的實(shí)施例。除其他之夕卜，可實(shí)現(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)是降低工藝成本以及實(shí)現(xiàn)具有高封裝密度的器件復(fù)合件的可能性。此外，所述方法可以針對(duì)不同的芯片裝置執(zhí)行并且關(guān)于不同的光電子器件的制造以靈活的方式而且沒有大的復(fù)雜性地被適配。
[0069]在下面描述的方法序列中，可以執(zhí)行從半導(dǎo)體技術(shù)和從光電子器件的制成了解到的工藝，并且可以使用在這些領(lǐng)域中慣用的材料，而且因此將僅部分地討論這些工藝和材料。以相同的方式，除了所示出和描述的器件零件之外，可以制成具有另外的器件零件和結(jié)構(gòu)的器件。此外還應(yīng)指出，附圖僅是示意性的，并不是真正按比例繪制。在這個(gè)意義上，圖中示出的器件零件和結(jié)構(gòu)可被圖示為具有放大的大小或者大小縮小，以便提供更好的理解。
[0070]示意圖1至6示出了用于制造光電子器件101的方法。器件101是能夠表面安裝的單芯片器件，其以QFN封裝的形式實(shí)現(xiàn)。每個(gè)器件101都包括用于生成輻射的光電子半導(dǎo)體芯片130。在圖7中補(bǔ)充示出了根據(jù)該方法制成的器件101的示意性平面視圖圖示，在所述圖示中指示了器件101的器件零件的輪廓。
[0071 ]該方法牽涉制成包括連續(xù)的器件的復(fù)合件，該復(fù)合件隨后被劃片成多個(gè)器件101。圖1至6基于橫向剖面圖圖示了該方法。分別示出了基本上在要制成的器件101之一的區(qū)域中的復(fù)合件或分別存在的情況的片段。圖中所示的結(jié)構(gòu)可以彼此并排地以多次重復(fù)的方式存在于平面中。
[0072]基于圖1至6中的虛線200指示重復(fù)格柵。在線200處，也可以執(zhí)行出于劃片的目的將器件復(fù)合件切斷成多個(gè)器件101。因此，在下文中線200被稱為分離線200。
[0073]該方法牽涉提供金屬載體110，這在圖1中被示出。以薄的載體板的形式或者以薄的載體帶的形式存在的載體110包括兩個(gè)相對(duì)的平坦的主面111、112。后者在下文中被稱為正面111和背面112。
[0074]在一個(gè)簡單配置中，板形金屬載體110可以是未被結(jié)構(gòu)化的。替選地，也可以使用被結(jié)構(gòu)化的板形載體，如下面將參照?qǐng)D9、10更詳細(xì)地解釋的那樣。
[0075]板形載體110較之常規(guī)使用的引線框具有更大的穩(wěn)定性。因此，可能為載體110提供小于常規(guī)引線框的厚度的厚度(通常200至300 MO。載體110的小厚度使得可能在之后的方法階段中出于將載體110結(jié)構(gòu)化成載體元件113、114的目的而執(zhí)行的刻蝕工藝(參見圖5)中刻蝕盡可能少的載體材料。再者，器件101可以被實(shí)現(xiàn)為具有小的結(jié)構(gòu)高度。載體110可以具有例如為100 μπι的厚度或者在100 μπι到150 μπι之間的厚度。結(jié)果，載體110可以具有適當(dāng)?shù)姆€(wěn)定性。原則上，對(duì)于載體I1也可以設(shè)想在例如為20 μπι至300 μπι的范圍內(nèi)的厚度。此夕卜，更大的厚度(例如0.5 mm)也是可能的。
[0076]載體110可以例如包括Cu并且可以以銅載體或銅帶的形式存在。載體110也可能包括合金，例如Cu合金、Fe合金、Ni合金或Al合金。此外，載體110可以是未涂層的或者替選地被涂層的(未圖示出)。可以僅在正面111的區(qū)域中被提供的涂層可以例如用于提供高反射率。層堆疊適用于該目的，該層堆疊可以包括例如Ag層和下面的例如由Ni組成的阻擋層。這樣的涂層可以例如通過電鍍或者通過某種其他工藝、諸如例如濺射工藝或無電化學(xué)沉積(無電鍍)來產(chǎn)生。使用反射涂層使得可能在光電子器件101的操作期間帶來在載體110的方向上或者在根據(jù)載體110形成的載體元件113、114的方向上發(fā)射的輻射的有效反射。
[0077]其后，如在圖2中所示出的那樣，配置用于發(fā)射輻射的光電子半導(dǎo)體芯片130被布置在金屬載體110的正面111上(管芯接合(die bonding))。為每個(gè)要制造的器件101提供相應(yīng)的半導(dǎo)體芯片130。半導(dǎo)體芯片130可以是用于發(fā)射光輻射的發(fā)光二極管芯片或LED芯片，這些芯片被實(shí)施為體積發(fā)射器的形式。可以借助于諸如例如焊接、粘合接合或燒結(jié)的工藝將芯片130安裝在載體110上。以這種方式，芯片130可以經(jīng)由連接層(焊接層、粘合層、燒結(jié)層)(未示出)被連接到載體110。
[0078]實(shí)施為體積發(fā)射器的光電子半導(dǎo)體芯片130可以經(jīng)由正面(遠(yuǎn)離載體110的面)并且經(jīng)由其他面、諸如橫向側(cè)面發(fā)射光輻射。半導(dǎo)體芯片130包括器件零件(未示出)，諸如由例如藍(lán)寶石組成的輻射透射芯片基板以及具有用于生成輻射的有源區(qū)的半導(dǎo)體層序列，所述半導(dǎo)體層序列布置在正面上的芯片基板上。此外，半導(dǎo)體芯片130包括布置在正面的區(qū)域中的兩個(gè)正面接觸部131、132。經(jīng)由正面接觸部131、132，可以將用于生成輻射的電能饋送到半導(dǎo)體芯片130。
[0079]此外，半導(dǎo)體芯片130可以在面向載體110的背面或者輻射透射芯片基板的背面處包括例如具有DBR反射器(分布式布拉格反射器)的形式的鏡層(未示出)。這使得可能防止芯片130在背面上發(fā)射光福射。完成的光電子器件101包括中間區(qū)域或間隙115(參見圖6)。具有鏡層的半導(dǎo)體芯片130的配置具有如下效果:在器件101的操作期間可以抑制經(jīng)由中間區(qū)域115的半導(dǎo)體芯片130的光輻射的直接背面發(fā)射。
[0080]之后利用轉(zhuǎn)換層140包封(參見圖4)的光電子半導(dǎo)體芯片130可以彼此隔開小距離地被布置在板形載體110上。這通過將載體110結(jié)構(gòu)化成載體元件113、114(參見圖5)來促進(jìn)，所述結(jié)構(gòu)化在之后的方法階段中執(zhí)行。因此可能實(shí)現(xiàn)具有高封裝密度的器件復(fù)合件。這導(dǎo)致了光電子器件101的成本有效的制造。
[0081]如圖3中所示，在安裝半導(dǎo)體芯片130之后，執(zhí)行形成或布置接合線139，用于光電子半導(dǎo)體芯片130的電接線(線接合(wire bonding))。接合線139分別被連接到半導(dǎo)體芯片130的接觸部131、132中的一個(gè)接觸部，并且相對(duì)于相關(guān)的半導(dǎo)體芯片130橫向地被連接到金屬載體110或其正面111。
[0082]其后，如圖4中所示，在載體110的正面111上形成在正面上平坦的連續(xù)的轉(zhuǎn)換層140。轉(zhuǎn)換層140延伸到正面并且橫向延伸到半導(dǎo)體芯片130，而且圍繞半導(dǎo)體芯片130和接合線139。以這種方式，轉(zhuǎn)換層140構(gòu)造了成型本體，該成型本體布置在載體110上并且包封半導(dǎo)體芯片130和接合線139。
[0083 ]由于載體110包括連續(xù)的或封閉的形式，所以在該工藝中轉(zhuǎn)換層140的材料不會(huì)造成載體110的背面污染。因此，不需要復(fù)雜的(高成本的)清潔工藝用于去除殘留(去毛刺)。
[0084]光電子半導(dǎo)體芯片130可發(fā)射的光福射的體積轉(zhuǎn)換或福射可以借助于轉(zhuǎn)換層140實(shí)現(xiàn)。以這種方式，光電子器件101可以生成具有預(yù)先限定的顏色的光輻射。轉(zhuǎn)換層140包括諸如例如硅樹脂的輻射透射基材以及其中包含的磷光體顆粒(未圖示出)，所述磷光體顆粒帶來輻射轉(zhuǎn)換。
[0085]轉(zhuǎn)換層140此外還包括基材中包含的顆粒填料(未圖示出)，例如由無定形Si02組成的顆粒(恪融娃石(fused silica))。借助于填料顆粒，轉(zhuǎn)換層140可以具有增加的熱導(dǎo)率，并且因此可以使得可能在光電子器件101的操作期間進(jìn)行磷光體顆粒的可靠冷卻。結(jié)果可能實(shí)現(xiàn)器件101的高效操作模式。借助于填料能夠?qū)崿F(xiàn)的另一優(yōu)點(diǎn)是轉(zhuǎn)換層140的低的熱膨脹系數(shù)，其結(jié)果是可以避免或抑制可靠性問題。
[0086]此外，由于填料，轉(zhuǎn)換層140可以具有高穩(wěn)健性和剛性。在完成的光電子器件101的情況下，轉(zhuǎn)換層140或者其分區(qū)分別構(gòu)造器件101的外側(cè)的主要部分。高穩(wěn)健性使得可能保持小的器件損害風(fēng)險(xiǎn)。相比之下，沒有填料的轉(zhuǎn)換層可如同橡膠，這可導(dǎo)致器件損害的高風(fēng)險(xiǎn)。
[0087]如果轉(zhuǎn)換層140被形成為高度填充的轉(zhuǎn)換層140，則上述有利效果會(huì)是明顯的。在該情況下，轉(zhuǎn)換層140包括高比例的填料，并且存在具有混合粒度或者不同的顆粒大小的填料顆粒，以便實(shí)現(xiàn)高度的填充。在高度填充的配置中，填料可以具有例如超過轉(zhuǎn)換層140的60%的重量比例。
[0088]在載體110上形成包圍半導(dǎo)體芯片130和接合線139的轉(zhuǎn)換層140可以包括例如執(zhí)行壓縮成型工藝(也被稱為熱壓)。在該情況下使用適當(dāng)?shù)墓ぞ??？梢酝ㄟ^這種方式實(shí)現(xiàn)高度填充有填料的轉(zhuǎn)換層140。
[0089]為了在載體110上形成轉(zhuǎn)換層140，替選地也可以執(zhí)行成本有效的灌封工藝。在該情況下，在載體110上預(yù)先制造灌封框架(未示出)。該框架可以通過例如點(diǎn)膠(dispensing)形成。其后，例如通過使用針計(jì)量單元利用轉(zhuǎn)換層140的材料填充被框架包圍的區(qū)域。然而，與壓縮成型工藝相反，在灌封工藝中僅可以加工包括較小填料比例的材料、例如包括重量比例小于60%的填料的材料。
[0090]其后或者在使轉(zhuǎn)換層140固化之后，如圖5中所示，載體110被結(jié)構(gòu)化成分離的金屬載體元件113、114。載體元件113、114通過中間區(qū)域或間隙115、116彼此分離。在結(jié)構(gòu)化工藝中，對(duì)于要制成的每個(gè)光電子器件101分別產(chǎn)生載體元件113和載體元件114，中間區(qū)域115位于所述載體元件之間。光電子半導(dǎo)體芯片130位于器件101的兩個(gè)載體元件113、114上并且因而伸出到相關(guān)聯(lián)的中間區(qū)域115上方。其他中間區(qū)域116位于分離線200的區(qū)域中并且因此位于要制造的不同器件101的載體元件113、114之間。
[0091]對(duì)于每個(gè)半導(dǎo)體芯片130并且因此對(duì)于每個(gè)器件101，分別地，相對(duì)于半導(dǎo)體芯片130橫向地連接到正面接觸部131的接合線139被連接到載體元件113，并且相對(duì)于半導(dǎo)體芯片130橫向地連接到另一正面接觸部132的接合線139被連接到載體元件114(在這一方面，還參見圖7)。以這種方式，器件101中的載體元件113、114可以用作用于(經(jīng)由接合線139)使接觸部131、132通電的接線元件或連接焊盤。在該情況下，在器件101中的載體元件113、114之間存在的中間區(qū)域115實(shí)現(xiàn)陽極和陰極的分離。
[0092]為了結(jié)構(gòu)化，從背面112出發(fā)直到正面111對(duì)載體110進(jìn)行刻蝕。借助于刻蝕掩膜(未示出)執(zhí)行刻蝕工藝，該刻蝕掩膜布置在背面112上并且在刻蝕工藝之后再次被去除。舉例來說，可以將光掩膜用作刻蝕掩膜。出于該目的，可以將光刻膠層施加在背面112上并且通過光刻(即，通過曝光和顯影)對(duì)光刻膠層進(jìn)行結(jié)構(gòu)化。還可能借助于絲網(wǎng)印刷或漏版印刷通過印刷來施加光掩膜?？涛g工藝可以是濕化學(xué)刻蝕工藝，作為其結(jié)果，可以存在圖5中所示的各向同性倒圓刻蝕側(cè)壁。這樣的刻蝕工藝可以成本有效地執(zhí)行。
[0093]如圖6中所示，隨后切斷在將載體110結(jié)構(gòu)化成載體元件113、114之后存在的器件復(fù)合件。在該情況下，在分離線200處執(zhí)行切斷。以這種方式形成經(jīng)劃片的光電子器件101。分離的載體元件113、114和在分離線200的區(qū)域中的中間區(qū)域116的存在使得可能僅切斷轉(zhuǎn)換層140。因此簡單的和迅速的劃片是可能的。不是鋸切工藝，而是可以執(zhí)行某些其他工藝，例如使用適當(dāng)?shù)那懈钤O(shè)備進(jìn)行切割。另外的可能的劃片工藝是例如激光分離、水射流分離或沖壓。
[0094]經(jīng)劃片的光電子器件101以單芯片器件的形式存在。器件101具有緊湊的構(gòu)造并且分別包括兩個(gè)載體元件113、114、位于兩個(gè)載體元件113、114上的一個(gè)光電子半導(dǎo)體芯片130、兩個(gè)接合線139以及轉(zhuǎn)換層140的包圍半導(dǎo)體芯片130和接合線139的分區(qū)。借助于在背面上暴露的載體元件113、114，其中所述載體元件用作連接焊盤(接合焊盤)，器件101可以借助于焊接或回流焊接被布置在電路板(未示出)上。
[0095]經(jīng)由載體元件113、114和接合線139，可以將用于生成輻射的電能饋送到器件1I的半導(dǎo)體芯片130。半導(dǎo)體芯片130生成的輻射可以借助于相關(guān)聯(lián)的轉(zhuǎn)換層分區(qū)140被至少部分地轉(zhuǎn)換。舉例來說，可以提供了:半導(dǎo)體芯片130被配置用于生成藍(lán)色光輻射或紫外光福射，并且器件101由于福射轉(zhuǎn)換而發(fā)射白色光福射。
[0096]在每個(gè)光電子器件101中，可以籍其實(shí)現(xiàn)器件101的輻射發(fā)射的轉(zhuǎn)換層分區(qū)140構(gòu)造了器件101的外表面的主要部分。后者包括器件101的正面141和外周橫向表面143的主要部分。如在圖7中的平面視圖圖示中所示，器件101被形成為具有矩形輪廓。以這種方式，橫向表面143可以包括成直角彼此鄰接的四個(gè)側(cè)壁。再者，半導(dǎo)體芯片130和載體元件113、114也可以具有矩形輪廓。
[0097]在光電子器件101的情況下，轉(zhuǎn)換層分區(qū)140被布置在相關(guān)聯(lián)的半導(dǎo)體芯片130周圍，使得在每個(gè)芯片的面處、即在芯片130的正面和外周二者處，轉(zhuǎn)換層分區(qū)140的厚度相對(duì)應(yīng)或者具有大致相同的量值。為了圖解說明該構(gòu)造，在圖6中借助于雙頭箭頭201指示在芯片130的正面處的材料厚度，并且借助于雙頭箭頭202指示在芯片130的外周處或橫向側(cè)面處的材料厚度。將體積發(fā)射器用作半導(dǎo)體芯片130并且具有相對(duì)應(yīng)的材料厚度201、202的配置使得可能在器件101的操作期間以跨越不同發(fā)射角度的高度顏色均勻性來實(shí)現(xiàn)輻射發(fā)射。
[0098]材料厚度201、202可以是例如250 μπι。然而，也可設(shè)想在100 μπι到500 μπι之間的厚度。層厚度的選擇可以與各種邊界條件或規(guī)定有關(guān)。較大的層厚度可以與較高效的輻射轉(zhuǎn)換相關(guān)。再者，可以更簡單地設(shè)定轉(zhuǎn)換層140的均勻?qū)雍穸取］^小的層厚度可以導(dǎo)致磷光體顆粒的較好的冷卻。
[0099]在橫向芯片尺寸為500ymX100 μπι并且轉(zhuǎn)換層140的外周層厚度為250 μπι的情況下，光電子器件101可以具有例如I _X1.5 mm的橫向器件大小。
[0100]下文描述參照?qǐng)D1至7解釋的該方法的可能的變型和修改。在下文中將不再詳細(xì)描述相對(duì)應(yīng)的特征和方面以及也不再詳細(xì)描述相同的和相同作用的器件零件。相反，對(duì)于在其方面的細(xì)節(jié)，參照以上描述。此外，部分地參照另外的附圖關(guān)注于將下文描述的兩個(gè)或更多個(gè)實(shí)施例的特征彼此組合的可能性。
[0101 ]制成方法的一種可能的修改例如在于:在板形載體110的結(jié)構(gòu)化之后，利用高度反射復(fù)合物120填充在復(fù)合件的背面處的一些或所有刻蝕空腔或中間區(qū)域115、116。這可以通過灌封或者執(zhí)行成型工藝來執(zhí)行。為了圖解說明該方法變型，圖8示出了包括光電子器件102的連續(xù)復(fù)合件，其中所有中間區(qū)域115、116被填充。在隨后執(zhí)行的用于對(duì)器件1 2 (未圖示出)進(jìn)行劃片的切斷工藝中，可以執(zhí)行不僅切斷轉(zhuǎn)換層140，而且切斷中間區(qū)域116中的反射復(fù)合物120。反射復(fù)合物120可以包括例如硅樹脂和其中包含的由Ti02組成的反射顆粒(未圖示出)。使用反射復(fù)合物120使得可能避免在背面上發(fā)射輻射，使得器件102較之器件101可以具有更尚的效率。
[0102]也可能利用反射復(fù)合物120僅填充中間區(qū)域115、116的部分，例如僅填充位于半導(dǎo)體芯片130下方的中間區(qū)域115。
[0103]例如，如果使用沒有背面鏡層的半導(dǎo)體芯片130，則可以考慮至少填充中間區(qū)域115(并且如果適當(dāng)，也填充中間區(qū)域116)。
[0104]在另一方法變型中，在方法的開始時(shí)，不是提供未被結(jié)構(gòu)化的載體，而是提供經(jīng)結(jié)構(gòu)化的板形載體110，該供經(jīng)結(jié)構(gòu)化的板形載體110包括在載體110的主面111、112之間延伸通過載體110的凹陷部210。以這種方式可以實(shí)現(xiàn)在該方法的過程中之后形成的轉(zhuǎn)換層140的錨定。凹陷部210可以例如被刻蝕、被沖壓或者通過激光被引入到載體110中。
[0105]在這個(gè)方面，圖9作為片段示出了以這種方式在凹陷部210的區(qū)域中預(yù)先結(jié)構(gòu)化或者預(yù)先刻蝕的載體110。凹陷部210包括在背面112的方向上以階梯方式變寬的形狀，其具有兩個(gè)部分區(qū)域211、212?？梢跃哂袌A形輪廓的部分區(qū)域211、212具有不同的橫向尺寸或直徑(參見圖10)。載體110被裝備有多個(gè)這樣的凹陷部210。
[0106]當(dāng)在配備有這樣的凹陷部210的載體110上形成轉(zhuǎn)換層140時(shí)，可以利用轉(zhuǎn)換層140的材料填充凹陷部210(未圖示出)。結(jié)果可能實(shí)現(xiàn)錨定，并且因而可能實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換層140在載體110上的改進(jìn)的固定，而且因此也可能實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換層140在根據(jù)載體110構(gòu)造的載體元件113、114上的改進(jìn)的固定。凹陷部210可以通過這種方式被定位，或者可以通過這種方式執(zhí)行載體110的結(jié)構(gòu)化，使得凹陷部210或者凹陷部210的部分區(qū)域布置在根據(jù)載體110構(gòu)造的載體元件113、114的邊緣處，并且因而也布置在經(jīng)劃片的光電子器件的邊緣處。
[0107]圖10示出了根據(jù)該工序形成的光電子器件103的平面視圖圖示。這里額外地指示了在載體110、根據(jù)載體110構(gòu)造的載體元件113、114以及在其劃片之前的器件復(fù)合件中可以預(yù)先存在的凹陷部210的可能的位置。如圖10中所示，該方法可以被執(zhí)行來使得每個(gè)器件103在邊緣處都包括六個(gè)凹陷部210的部分區(qū)域(四個(gè)在角處并且兩個(gè)在長邊側(cè)的中心的區(qū)域中)。在該情況下，在該方法的過程中進(jìn)行了填充有轉(zhuǎn)換層140的凹陷部210在多個(gè)器件103中的“分布”。
[0108]該方法此外還可以被執(zhí)行來使得形成包括多個(gè)光電子半導(dǎo)體芯片130的多芯片裝置或者多芯片器件，而不是單芯片器件。為此目的，利用半導(dǎo)體芯片130的相對(duì)應(yīng)地適配的布置、與其接觸或接線、將載體110結(jié)構(gòu)化成載體元件113、114以及劃片，來執(zhí)行該方法。
[0109]為了示例性圖解說明，圖11示出了另一光電子器件104的平面視圖圖示。器件104包括兩個(gè)半導(dǎo)體芯片130和兩個(gè)載體元件113、114，這兩個(gè)載體元件113、114較之單芯片器件101的載體元件113、114被形成為具有更大的橫向尺寸。兩個(gè)半導(dǎo)體芯片130以與單芯片器件101的芯片130可比較的方式被布置在兩個(gè)載體元件113、114上，并且因此在該配置中也伸出到在載體元件113、114之間存在的間隙形中間區(qū)域上方。
[0110]在該配置中也借助于接合線139實(shí)現(xiàn)器件104的半導(dǎo)體芯片130的正面接觸部的接觸。一個(gè)半導(dǎo)體芯片130的正面接觸部被連接到載體元件113，并且另一半導(dǎo)體芯片130的正面接觸部被連接到載體元件114。兩個(gè)半導(dǎo)體芯片130的另外兩個(gè)正面接觸部經(jīng)由在圖11中對(duì)角走向的另外的更長的接合線139彼此直接連接。半導(dǎo)體芯片130以這種方式串聯(lián)互連。此外，半導(dǎo)體芯片130和接合線139被轉(zhuǎn)換層140的分區(qū)包圍。
[0111]該方法也可以通過如下方式執(zhí)行:制成包括不止兩個(gè)半導(dǎo)體芯片130的光電子器件(未圖示出)。此外，不是串聯(lián)連接，而是也可能實(shí)現(xiàn)并聯(lián)連接，或者實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體芯片130的混合互連(串聯(lián)連接和并聯(lián)連接的組合)。此外，可以形成其半導(dǎo)體芯片130彼此不電連接的器件(未圖示出)。
[0112]該方法的另一可能的修改在于將光電子半導(dǎo)體芯片130與其他電子器件零件組合。在執(zhí)行載體110的結(jié)構(gòu)化和執(zhí)行劃片之前，這樣的器件零件可以與半導(dǎo)體芯片130—起被布置在所提供的板形載體110上，并且被接線和利用轉(zhuǎn)換層140被包封。這里可以例如牽涉ESD保護(hù)二極管220，借助于該ESD保護(hù)二極管220可以實(shí)現(xiàn)防范靜電放電。
[0113]在該背景下，圖12示出了另一光電子器件105的平面視圖圖示。器件105包括與器件101相同的組成部分，并且附加地包括被布置在載體元件114上的保護(hù)二極管220。保護(hù)二極管220包括正面接觸部和背面接觸部。保護(hù)二極管220的背面接觸部經(jīng)由導(dǎo)電連接層被連接到載體元件114。保護(hù)二極管220的正面接觸部經(jīng)由接合線139被連接到另一載體元件113。保護(hù)二極管220也被轉(zhuǎn)換層140的分區(qū)包圍。由于使用保護(hù)二極管220，在器件105的情況下的載體元件113、114可以被形成為具有比在器件101的情況下更大的橫向尺寸。
[0114]圖13圖示了基于光電子器件106的平面視圖圖示的另一方法變型。在被實(shí)施為單芯片器件的器件106的情況下，半導(dǎo)體芯片130僅被布置在一個(gè)載體元件113上。載體元件113包括適于芯片130的形狀。半導(dǎo)體芯片130的一個(gè)正面接觸部經(jīng)由接合線139被連接到載體元件113。芯片130的另一正面接觸部經(jīng)由另一接合線139被連接到另一載體元件114。在該情況下，如圖13中所示，僅被提供用于連接接合線139的載體元件114可以顯著小于額外用于承載半導(dǎo)體芯片130的載體元件113。
[0115]在一個(gè)載體元件113上而不是在其間具有間隙的兩個(gè)載體元件113、114上提供半導(dǎo)體芯片130在熱方面是有利的，并且實(shí)現(xiàn)了從半導(dǎo)體芯片130的(更)有效的散熱。然而，也可以被考慮用于多芯片器件的這一設(shè)計(jì)導(dǎo)致了較大的器件大小。
[0116]在該方法中，也可以采用其他光電子半導(dǎo)體芯片或者LED芯片，而不是采樣半導(dǎo)體芯片130(具有兩個(gè)正面接觸部的體積發(fā)射器)。舉例來說，可以使用實(shí)施為所謂的倒裝芯片的形式的體積發(fā)射器。這些半導(dǎo)體芯片包括:輻射透射芯片基板，所述輻射透射芯片基板被布置在正面上并且由例如藍(lán)寶石組成;背面半導(dǎo)體層序列和兩個(gè)背面接觸部(未圖示出)。
[0117]當(dāng)將這些半導(dǎo)體芯片布置在載體110上時(shí)，可以經(jīng)由適當(dāng)?shù)膶?dǎo)電連接層(例如焊接層或者導(dǎo)電粘合劑層)將背面接觸部連接到載體110。其后或者在形成包封的轉(zhuǎn)換層140之后，載體110可以被構(gòu)造成分離的載體元件，使得半導(dǎo)體芯片的背面接觸部分別位于兩個(gè)不同的載體元件上并且從而電連接到不同的載體元件(陽極和陰極的分離)。借助于以這種方式構(gòu)造的器件復(fù)合件的劃片，可以例如產(chǎn)生單芯片器件。在該情況下，例如，可以存在與圖7可比較的布置，或者通過使用保護(hù)二極管220而與圖12可比較的布置，這些布置分別都沒有在相關(guān)聯(lián)的倒裝芯片處的接合線139。也可以以相對(duì)應(yīng)的方式實(shí)現(xiàn)包括多個(gè)倒裝芯片的多芯片器件。
[0118]此外，可設(shè)想使用實(shí)施為表面發(fā)射器或薄膜發(fā)射器芯片的形式的LED芯片來執(zhí)行該方法。在這些半導(dǎo)體芯片的情況下，可以基本上經(jīng)由正面發(fā)射輻射。為了示例性圖解說明，圖14示出了借助于該方法能夠制造的另一光電子器件107的平面視圖圖示。器件107包括具有薄膜發(fā)射器芯片的形式的半導(dǎo)體芯片230和(可選的)保護(hù)二極管220。布置在載體元件113上的半導(dǎo)體芯片230包括正面接觸部和背面接觸部。如在倒裝芯片的情況中那樣，背面接觸部經(jīng)由適當(dāng)?shù)膶?dǎo)電連接層被連接到載體元件113(并且之前被連接到下面的載體110)。半導(dǎo)體芯片230的正面接觸部經(jīng)由接合線139被連接到另一載體元件114，保護(hù)二極管220也位于該另一載體元件114上。如在來自圖12的器件105的情況中那樣，保護(hù)二極管220被連接到載體元件113、114。此外，在該配置中，半導(dǎo)體芯片230和保護(hù)二極管220也利用轉(zhuǎn)換層分區(qū)140進(jìn)行包封。
[0119]通過將半導(dǎo)體芯片230(連同保護(hù)二極管220—起)布置在載體110上并且接線，隨后形成轉(zhuǎn)換層140，將載體110結(jié)構(gòu)化成載體元件113、114并且執(zhí)行劃片，可以以復(fù)合件的方式類似地執(zhí)行器件107的制造。這里，一個(gè)可能的修改也例如在于形成包括多個(gè)半導(dǎo)體芯片230的多芯片芯片器件。
[0120]圖15至20基于示意性橫向截面圖示出了用于制造能夠表面安裝的光電子器件151的另一方法。所述器件以單芯片器件的形式存在并且包括輻射發(fā)射光電子半導(dǎo)體芯片130。該方法牽涉制成連續(xù)的器件復(fù)合件并且隨后將其劃片成多個(gè)器件151。
[0121]圖15至20分別示出了基本上在要制成的器件151之一的區(qū)域中的復(fù)合件或分別存在的情況的片段。這些圖中所示的結(jié)構(gòu)可以彼此并排地以多次重復(fù)的方式存在于平面中。借助于分離線200指示重復(fù)格柵。在圖21中補(bǔ)充示出了器件151的指示器件151的器件零件的輪廓的示意性平面視圖圖示。在該方法中，工藝、器件的器件零件以及零件中使用的材料與上文描述的相同。因此，以上描述也可以部分地應(yīng)用于該方法(及其可能的修改)。
[0122]在下面描述的方法中，不是板形金屬載體110，而是使用板形載體160，該板形載體160包括具有金屬引線框170，該金屬引線框170在其周圍成型的成型復(fù)合物190，(參見圖16)。因此，該方法牽涉首先提供金屬引線框170，這在圖15中被示出。對(duì)于每個(gè)要制造的器件151，引線框170包括兩個(gè)載體元件173、174。關(guān)于按復(fù)合件方式的制造，包括兩個(gè)載體元件173、174的這種成對(duì)的結(jié)構(gòu)以多次重復(fù)的方式存在。要制成的不同的器件151的載體元件173、174借助于梁腹形的(web-shaped)連接結(jié)構(gòu)175彼此連接，該梁腹形的連接結(jié)構(gòu)175在下文中被稱為連接元件175。
[0123]連接元件175位于分離線200的區(qū)域中，在復(fù)合件的劃片期間，切斷引線框170的連接元件175，使得分配給相應(yīng)器件151的載體元件173、174彼此電隔離(陽極和陰極的分離，參見圖20)。連接梁腹175可以被實(shí)施為小的和用金銀細(xì)絲組成的(filigree)，使得必須要切斷的引線框材料盡可能少。
[0124]包括載體元件173、174和連接元件175的引線框170可以通過對(duì)金屬初始層、例如銅層進(jìn)行結(jié)構(gòu)化來形成。這些圖指示出了其中從正面171出發(fā)以及從與其相對(duì)的背面172出發(fā)來對(duì)初始層進(jìn)行濕化學(xué)刻蝕的工序。作為使用相對(duì)應(yīng)的刻蝕掩膜執(zhí)行的在兩個(gè)面上進(jìn)行刻蝕或者從兩個(gè)面進(jìn)行半刻蝕的結(jié)果，形成了在這些圖中示出的特性化的各向同性倒圓刻蝕側(cè)壁。
[0125]在引線框170的結(jié)構(gòu)化期間，較之從背面172進(jìn)行的刻蝕，從正面171進(jìn)行刻蝕的結(jié)構(gòu)部分不同。該結(jié)構(gòu)化被執(zhí)行為使得:引線框170的連接元件175位于正面171的區(qū)域中。結(jié)果可以實(shí)現(xiàn)了:在連接元件175的切斷期間沒有形成背面毛刺。此外，載體元件173、174包括在背面172的區(qū)域中的階梯邊緣面和外周的凹陷部181。
[0126]圖15示出了兩個(gè)連接元件175，在圖15中的截面圖中完全示出的兩個(gè)載體元件173、174經(jīng)由所述兩個(gè)連接元件175分別被連接到僅被部分描繪的相鄰的載體元件。此外，借助于虛線，指示了載體元件173、174的邊緣輪廓，其可以以相對(duì)于連接元件175橫向偏移的方式存在(即偏移到圖15的繪圖平面中或圖15的繪圖平面外)。
[0127]在該背景下，補(bǔ)充參照?qǐng)D21中的平面視圖圖示，基于圖21，載體元件173、174的一種可能的形式變得清楚。要制成的器件151的載體元件173、174在平面視圖中具有矩形形狀，并且除了彼此面對(duì)的邊緣面之外，在其他三個(gè)邊緣面處分別融合到相對(duì)應(yīng)的連接元件175中。圖21圖示了已被劃片的器件151，使得示出了存在于器件151處的被切斷的連接元件175的分區(qū)。在劃片之前，經(jīng)由連接元件175將圖21中示出的兩個(gè)載體元件173、174連接到要制成的相鄰器件的載體元件。
[0128]引線框170(并且因此還有隨后產(chǎn)生的載體160)可以具有例如在150μπι至300 μπι的范圍內(nèi)的厚度。也可設(shè)想例如在50 μπι至500 μπι的范圍內(nèi)的厚度。
[0129]不是銅，而是也可以考慮其他引線框材料。它們包括例如銅合金、鐵和鐵合金以及鋁合金。關(guān)于后面提到的配置，例如可設(shè)想包括鎳的合金，其結(jié)果是引線框170可以具有小的熱膨脹系數(shù)。諸如例如CuMo或CuW的燒結(jié)復(fù)合材料也是可能的。
[0130]在結(jié)構(gòu)化初始層之后，可以進(jìn)一步考慮例如借助于電鍍或者借助于某些其他工藝、諸如例如濺射工藝或者無電化學(xué)沉積至少在正面171的區(qū)域中給引線框170裝備涂層(未圖示出)。涂層可以用于例如提供高反射率。舉例來說，包括Ag層和下面的Ni阻擋層的層堆疊是適當(dāng)?shù)?。反射涂層使得可能在器?51的操作期間帶來在引線框170或者載體元件173、174的方向上發(fā)射的輻射的有效反射。
[0131]其后，在金屬引線框170周圍使成型復(fù)合物190成型，使得提供圖16中所示的板形載體160。成型復(fù)合物190用于封閉在引線框170的載體元件173、174和連接結(jié)構(gòu)175之間的空隙。為了在引線框170周圍成型，可以借助于適當(dāng)?shù)墓ぞ邎?zhí)行轉(zhuǎn)移成型工藝。周圍成型工藝被執(zhí)行為使得:引線框170的正面171終止于與成型復(fù)合物190的正面齊平，并且引線框170的背面172終止于與成型復(fù)合物190的背面齊平。因此，周圍成型工藝還可以被稱為平模成型(flat molding)。因此，載體160包括平坦的正面161和平坦的背面162，此二者均由引線框170和成型復(fù)合物190構(gòu)造。由于在引線框170的結(jié)構(gòu)化期間從正面和背面刻蝕不同的結(jié)構(gòu)，所以成型復(fù)合物190到引線框170的嚙合以及因而可靠的固定是可能的。
[0132]成型復(fù)合物190可以包括基材和包含在基材中的顆粒填料(未圖示出)，例如由無定形Si02(熔融硅石)和/或A102組成的顆粒。基材可以是例如環(huán)氧樹脂、丙烯酸酯或硅樹月旨。在其中使用具有低輻射功率的半導(dǎo)體芯片130的情況下可以使用首先提及的兩種材料。在半導(dǎo)體芯片130具有高輻射功率的情況下，可能使用硅樹脂，該硅樹脂相對(duì)于短波光輻射是熱穩(wěn)定的并且是輻射穩(wěn)定的。由于填料，成型復(fù)合物190可以具有適于引線框170的膨脹系數(shù)的小的熱膨脹系數(shù)。填料顆粒具有不同的顆粒大小或者顆粒大小的分布，使得可實(shí)現(xiàn)最大可能的封裝密度。
[0133]成型復(fù)合物190此外還可以包括例如由Ti02和/或A102組成的反射顆粒(未圖示出)。結(jié)果，成型復(fù)合物190可以具有白色，并且可能高度可靠地避免在光電子器件151的操作期間在背面上發(fā)射輻射并且避免相關(guān)聯(lián)的光損耗。
[0134]其后或者在使成型復(fù)合物190固化之后，如圖17中所示，輻射發(fā)射光電子半導(dǎo)體芯片130被布置在載體160的正面161上。針對(duì)要制成的每個(gè)器件151提供相應(yīng)的半導(dǎo)體芯片130。在該情況下，半導(dǎo)體芯片130分別被布置在器件151的兩個(gè)載體元件173、174上，使得相關(guān)的半導(dǎo)體芯片130也位于存在于其間的成型復(fù)合物190上?？梢越柚诶缯澈辖雍蠈雽?dǎo)體芯片130安裝在載體160上。以這種方式，芯片130可以經(jīng)由粘合層(未示出)被連接到載體160。為了實(shí)現(xiàn)器件151的高可靠性，使用具有高的熱導(dǎo)率的光穩(wěn)定或輻射穩(wěn)定的粘合劑。
[0135]半導(dǎo)體芯片130可以是LED芯片，這些LED芯片可以被實(shí)現(xiàn)為具有上述構(gòu)造的藍(lán)寶石體積發(fā)射器的形式。半導(dǎo)體芯片130包括兩個(gè)正面接觸部131、132。半導(dǎo)體芯片130可以包括在面向載體160的背面處的鏡層(例如DBR反射器)(未示出)，其結(jié)果是可以避免在背面上發(fā)射輻射。結(jié)果，可能顯著減少在光電子器件151的操作期間位于載體元件173、174之間的成型復(fù)合物190的照射。
[0136]給定引線框170的相對(duì)應(yīng)的配置，光電子半導(dǎo)體芯片130可以彼此隔開小距離地被布置在載體160上。因此可能實(shí)現(xiàn)具有高封裝密度的器件復(fù)合件。
[0137]進(jìn)一步有利的是，不同形式的載體元件173、174和不同的芯片裝置僅需要引線框170的相對(duì)應(yīng)配置。只要要產(chǎn)生的載體160的外部尺寸保持相同，在引線框170周圍使成型復(fù)合物190成型的上述工藝就可以分別使用同一工具來執(zhí)行。載體160的外部尺寸可以是例如125 mmX70 mm0
[0138]在安裝光電子半導(dǎo)體芯片130之后，如圖18中所示，執(zhí)行形成或布置接合線139，用于對(duì)半導(dǎo)體芯片130進(jìn)行電接線。在每個(gè)半導(dǎo)體芯片130中都使用兩個(gè)接合線139，使得正面接觸部131被連接到載體元件173并且正面接觸部132被連接到載體元件174。接合線139分別相對(duì)于半導(dǎo)體芯片130橫向地被連接到載體元件173、174。
[0139]其后，如圖19中所示，在載體160的正面161上形成在正面處平坦的連續(xù)的轉(zhuǎn)換層140，并且轉(zhuǎn)換層140包圍半導(dǎo)體芯片130和接合線139。由于載體160包括連續(xù)的或封閉的形式，所以不會(huì)發(fā)生利用轉(zhuǎn)換層140的材料對(duì)載體160進(jìn)行背面污染。
[0140]與在上文關(guān)于圖1至7中的方法解釋的那些特征和性質(zhì)相同的特征和性質(zhì)可以應(yīng)用于用于輻射或體積轉(zhuǎn)換的包封轉(zhuǎn)換層140。轉(zhuǎn)換層140包括諸如例如硅樹脂的輻射透射基材、帶來輻射轉(zhuǎn)換的磷光體顆粒和填料顆粒(未圖示出)。
[0141]借助于填料，轉(zhuǎn)換層140可以具有增加的熱導(dǎo)率，其結(jié)果是磷光體顆粒的可靠冷卻和器件151的高效操作模式是可能的。另外的可能優(yōu)點(diǎn)是轉(zhuǎn)換層140的小的熱膨脹系數(shù)和高的穩(wěn)健性和剛性，其結(jié)果是器件損害的風(fēng)險(xiǎn)可以是低的。
[0142]如果轉(zhuǎn)換層140被高度填充，即包括高比例的填料，并且存在具有混合粒度的填料顆粒，則這些優(yōu)點(diǎn)可以是明顯突出的。在該情況下，填料顆?？梢园ɡ甾D(zhuǎn)換層140的超過60%的重量比例?？梢越柚趬嚎s成型工藝形成這樣的轉(zhuǎn)換層140。在該情況下使用適當(dāng)?shù)墓ぞ摺Ｌ孢x地，可以執(zhí)行成本有效的灌封工藝。在該情況下，預(yù)先在載體160上形成框架。在灌封期間，例如通過使用針計(jì)量單元填充被框架包圍的區(qū)域。然而，在灌封工藝中僅可以使用包括例如小于60%的小重量比例的填料的材料。對(duì)于更多細(xì)節(jié)，請(qǐng)參照以上描述。
[0143]如圖20中所示，隨后在分離線200處切斷在形成或固化轉(zhuǎn)換層140之后存在的器件復(fù)合件。以這種方式構(gòu)造經(jīng)劃片的光電子器件151。轉(zhuǎn)換層140、引線框170的連接元件175和成型復(fù)合物190的切斷在劃片期間執(zhí)行。
[0144]切斷可以通過多種方式執(zhí)行。舉例來說，通過研磨進(jìn)行的鋸切或分離、水射流分離或激光分離是可能的。再者，也可能使用兩階段式工藝，其中例如切割(使用刀片，不適合于切斷引線框170的材料)與不同的工藝、諸如例如鋸切相組合。
[0145]經(jīng)劃片的光電子器件151是緊湊構(gòu)造的單芯片器件，其分別包括兩個(gè)載體元件173、174、位于兩個(gè)載體元件173、174上的一個(gè)半導(dǎo)體芯片130、兩個(gè)接合線139以及包圍芯片130和接合線139的轉(zhuǎn)換層分區(qū)140。在背面上暴露的載體元件173、174用作連接焊盤(接合焊盤)，使得可以借助于回流焊接將器件151布置在電路板(未示出)上。
[0146]經(jīng)由載體元件173、174和接合線139，可以將用于生成輻射的電能饋送到器件151的半導(dǎo)體芯片130。半導(dǎo)體芯片130生成的輻射可以借助于相關(guān)聯(lián)的轉(zhuǎn)換層分區(qū)140被至少部分地轉(zhuǎn)換。舉例來說，可以規(guī)定半導(dǎo)體芯片130被配置用于生成藍(lán)色光輻射或紫外光輻射，并且器件101由于福射轉(zhuǎn)換而發(fā)射白色光福射。
[0147]在每個(gè)光電子器件151中，可以經(jīng)由其發(fā)射器件151的輻射的轉(zhuǎn)換層分區(qū)140構(gòu)造器件101的外表面的主要部分。后者包括器件151的正面141和外周橫向表面143的主要部分。如圖21中所示，器件151被形成為具有在平面視圖中為矩形的輪廓。在該情況下，橫向表面143可以包括成直角彼此鄰接的四個(gè)側(cè)壁。
[0148]在器件151中，轉(zhuǎn)換層分區(qū)140也被布置在相關(guān)聯(lián)的半導(dǎo)體芯片130周圍，使得在每個(gè)芯片的面處、即在芯片130的正面和外周二者處的轉(zhuǎn)換層分區(qū)140的厚度相對(duì)應(yīng)或者具有大致相同的量值。在這個(gè)方面，圖20借助于雙頭箭頭201指示了在正面處的材料厚度，并且借助于雙頭箭頭202指示了在芯片130的外周處的材料厚度。相對(duì)應(yīng)的材料厚度201、202使得可能實(shí)現(xiàn)在器件151的操作期間的跨越不同發(fā)射角度的高度顏色均勻性。
[0149]材料厚度201、202可以是例如250 μπι。然而，也可設(shè)想在100 μπι到500 μπι之間的厚度。層厚度的選擇可以與不同的邊界條件有關(guān)。較薄的層厚度可與較低效的輻射轉(zhuǎn)換相關(guān)聯(lián)。再者，設(shè)定轉(zhuǎn)換層140的均勻?qū)雍穸瓤墒歉щy的。較大的層厚度可導(dǎo)致磷光體顆粒的較差的冷卻。
[0150]給定橫向芯片大小為500 μηιΧΙΟΟΟ μπι并且轉(zhuǎn)換層140的外周層厚度為250 μπι,M光電子器件151可以具有例如I _X1.5 mm的橫向器件大小。
[0151]下文描述了參照?qǐng)D15至21解釋的該方法的可能的變型和修改。在下文中將不再詳細(xì)描述相對(duì)應(yīng)的特征和方面以及相同的和相同作用的器件零件。相反，對(duì)于在這方面的細(xì)節(jié)，參照以上描述。此外，可能組合下文描述的兩個(gè)或更多個(gè)實(shí)施例的特征。
[0152]在一個(gè)可能的方法變型中，上文所描述的對(duì)金屬初始層的正面和背面刻蝕以便提供引線框170被執(zhí)行為使得:在載體元件173、174的外周邊緣的區(qū)域中，分別地在正面刻蝕區(qū)域183和背面刻蝕區(qū)域184中交替地執(zhí)行刻蝕。為了圖示該方面，圖22示出了以這種方式形成的光電子器件152的兩個(gè)載體元件173、174的示意性平面視圖圖示。如在先前描述的配置的情況中那樣，連接結(jié)構(gòu)175通過背面刻蝕形成，使得背面刻蝕區(qū)域184存在于這些位置。此外，在載體元件173、174的邊緣處，提供另外的背面刻蝕區(qū)域184，并且還額外地提供正面刻蝕區(qū)域183。在載體元件173、174的邊緣處交替地在外周上存在不同的半刻蝕或刻蝕區(qū)域183、184。
[0153]為了更好的圖解說明，圖23、24示出了載體元件173、174中的一個(gè)載體元件的不同的透視圖。由于刻蝕區(qū)域183、184，載體元件173、174包括相對(duì)應(yīng)的邊緣凹陷部182。該配置使得可能實(shí)現(xiàn)在引線框170上或者在其載體元件173、174上的成型復(fù)合物190的改進(jìn)的嚙合以及因而可靠的錨定。
[0154]另一可能的修改在于形成包括多個(gè)半導(dǎo)體芯片130的多芯片器件(未圖示出)，而不是單芯片器件。半導(dǎo)體芯片130可以例如串聯(lián)地或者并聯(lián)地電連接。對(duì)于這樣的器件，利用引線框170的相對(duì)應(yīng)地適配的配置、半導(dǎo)體芯片130的布置、連通或接線以及劃片，執(zhí)行該方法。還可能制成其半導(dǎo)體芯片130沒有彼此電連接的器件。以相同的方式，可以實(shí)現(xiàn)諸如例如ESD保護(hù)二極管的其他電子器件零件的集成(未圖示出)。其中半導(dǎo)體芯片130僅被布置在引線框170的一個(gè)載體元件上的器件配置此外是可能的(未圖示出)。關(guān)于這樣的配置，例如，可能實(shí)現(xiàn)具有與圖11至13可比較的平面視圖圖示的器件，其中在載體元件的邊緣處額外存在被切斷的連接元件175。
[0155]此外，不是半導(dǎo)體芯片130，而是也可能使用其他半導(dǎo)體芯片，諸如例如包括兩個(gè)背面接觸部的倒裝芯片(未圖示出)。通過使用這樣的半導(dǎo)體芯片，背面接觸部可以分別經(jīng)由導(dǎo)電連接層被連接到引線框170或者載體元件173、174。以這種方式，可能實(shí)現(xiàn)例如具有與圖21可比較的構(gòu)造的器件(在相關(guān)聯(lián)的倒裝芯片的情況下沒有接合線139)。此外，可能使用包括正面接觸部和背面接觸部的表面發(fā)射器或薄膜發(fā)射器芯片。結(jié)果，可能實(shí)現(xiàn)例如具有與圖14可比較的構(gòu)造的器件，所述器件附加地具有在載體元件的邊緣處的被切斷的連接元件175。
[0156]參照附圖解釋的實(shí)施例構(gòu)造本發(fā)明的優(yōu)選的或示例性的實(shí)施例。除了所描述的和所描繪的實(shí)施例之外，可設(shè)想另外的實(shí)施例，這些另外的實(shí)施例可以包括特征的另外的修改和/或組合。例如，可能使用其他材料，而不是上文指示的材料。再者，可以執(zhí)行其他工藝，而不是上文指示的工藝。此外，對(duì)于半導(dǎo)體芯片和/或器件，可以考慮具有其他顏色或譜范圍的光輻射，而不是上述顏色的光輻射。
[0157]盡管借助于優(yōu)選的示例性實(shí)施例已更具體地圖解說明和描述了本發(fā)明，但是本發(fā)明并不限于所公開的實(shí)例，而且本領(lǐng)域技術(shù)人員在不偏離本發(fā)明的保護(hù)范圍的情況下可以得到其他的變型。
[0158]附圖標(biāo)記列表 101，102 器件 103，104 器件 105，106 器件 107器件
110載體 111正面 112背面
113，114載體元件 115,116中間區(qū)域 120反射復(fù)合物 130半導(dǎo)體芯片 131，132接觸部 139接合線 140轉(zhuǎn)換層 141正面 143橫向表面 151，152 器件 160載體 161正面 162背面 170引線框 171正面 172背面
173，174載體元件 175連接元件 181，182凹陷部 183.184刻蝕區(qū)域 190成型復(fù)合物 200分離線 201，202材料厚度 210凹陷部211,212部分區(qū)域220保護(hù)二極管230半導(dǎo)體芯片
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于制造光電子器件的方法，其包括如下方法步驟: 提供載體(I 10，160); 將光電子半導(dǎo)體芯片(130，230)布置在載體(110，160)上； 在載體(110，160)上形成用于輻射轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)換層(140)，其中光電子半導(dǎo)體芯片(130)被轉(zhuǎn)換層(140)圍繞；以及 執(zhí)行用于形成分離的光電子器件的劃片工藝，其中至少轉(zhuǎn)換層(140)被切斷。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所提供的載體是金屬載體(110)，以及其中在形成轉(zhuǎn)換層(140)之后和在執(zhí)行劃片工藝之前，載體(I 10)被結(jié)構(gòu)化成分離的載體元件(I 13，114)03.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，將載體(110)結(jié)構(gòu)化包括執(zhí)行刻蝕工藝。4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的方法，其中，在將載體(110)結(jié)構(gòu)化之后，反射復(fù)合物(120)被布置在載體元件(113，114)之間的中間區(qū)域(115，116)中。5.根據(jù)權(quán)利要求2至4中任意項(xiàng)所述的方法，其中，所提供的載體(I10)包括凹陷部(210)，以及其中轉(zhuǎn)換層(140)被布置在凹陷部(210)中。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所提供的載體(160)包括金屬引線框(170)和成型復(fù)合物(190)，以及其中提供載體(160)包括如下步驟: 提供引線框(170); 在引線框(170)周圍使成型復(fù)合物(190)成型，使得載體(160)包括平坦的正面(161)和平坦的背面(162)，其中正面(161)和背面(162)由引線框(170)和成型復(fù)合物(190)構(gòu)造。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，成型復(fù)合物是反射成型復(fù)合物(190)。8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的方法，其中，提供引線框(170)包括提供金屬初始層以及金屬初始層的正面和背面刻蝕。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，所提供的引線框(170)包括載體元件(173，174)和連接載體元件(173，174)的連接元件(175)，以及其中在載體元件(173，174)的邊緣的區(qū)域中，在正面和背面刻蝕區(qū)域(183，184)中分別交替地執(zhí)行刻蝕。10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的方法，其中，所提供的引線框(170)包括載體元件(173，174)和連接載體元件(173，174)的連接元件(175)，其中在劃片工藝中執(zhí)行轉(zhuǎn)換層(140)、引線框(170 )的連接元件(175)和成型復(fù)合物(190 )的切斷，以及其中引線框(170 )被提供為使得連接元件(175)位于引線框(170)的正面(171)的區(qū)域中，以致在連接元件(175)的切斷期間沒有形成背面毛刺。11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中，形成轉(zhuǎn)換層(140)包括執(zhí)行灌封工藝或成型工藝。12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中，轉(zhuǎn)換層(140)包括輻射透射基材、磷光體顆粒和填料。13.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中，光電子半導(dǎo)體芯片(130)是體積發(fā)射器。14.一種通過執(zhí)行根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法所制造的光電子器件。15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的光電子器件，其中，光電子器件包括轉(zhuǎn)換層(140)的分區(qū)，該分區(qū)構(gòu)造了光電子器件的正面(141)以及外周橫向表面(143)的部分。16.根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的光電子器件，其中，光電子器件包括轉(zhuǎn)換層(140)的分區(qū)和光電子半導(dǎo)體芯片(130)，其中光電子半導(dǎo)體芯片(130)尤其是被轉(zhuǎn)換層分區(qū)(140)圍繞來使得:轉(zhuǎn)換層分區(qū)(140)的相對(duì)應(yīng)的材料厚度(201，202)分別存在于光電子半導(dǎo)體芯片(130)的正面處和外周處。
【文檔編號(hào)】H01L33/50GK106030832SQ201580011506
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2015年3月3日
【發(fā)明人】M.布蘭德爾, T.格布爾, T.施瓦茨
【申請(qǐng)人】奧斯蘭姆奧普托半導(dǎo)體有限責(zé)任公司