本發(fā)明專利技術(shù)提出了一種光電子模塊，其具有帶有輻射出射側(cè)(2a)的第一半導(dǎo)體本體(2)，在所述輻射出射側(cè)上設(shè)置有電端子區(qū)域(21、22)。第一半導(dǎo)體本體(2)借助與輻射出射側(cè)(2a)對(duì)置的側(cè)設(shè)置在支承體(1)上。在支承體(1)上側(cè)向地在第一半導(dǎo)體本體(2)旁設(shè)置有絕緣材料(3)，其構(gòu)成喉部并且形狀配合地鄰接于半導(dǎo)體本體(2)。在第一半導(dǎo)體本體(2)和絕緣材料(3)上至少局部地設(shè)置有絕緣層(4)，在其上為了第一半導(dǎo)體本體(2)的平面接觸而設(shè)置有平面導(dǎo)電結(jié)構(gòu)，所述平面導(dǎo)電結(jié)構(gòu)與電端子區(qū)域(21、22)導(dǎo)電地連接。此外，提出了一種用于制造這類光電子模塊的方法。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【國(guó)外來(lái)華專利技術(shù)】本專利申請(qǐng)要求德國(guó)專利申請(qǐng)102009039891.0的優(yōu)先權(quán)，其公開(kāi)內(nèi)容通過(guò)引用并入本文。本專利技術(shù)涉及一種具有至少一個(gè)第一半導(dǎo)體本體的光電子模塊，所述第一半導(dǎo)體本體具有輻射出射側(cè)、絕緣層和平面導(dǎo)電結(jié)構(gòu)用于平面接觸半導(dǎo)體本體。此外，本專利技術(shù)涉及一種制造光電子模塊的方法。例如從文獻(xiàn)DE 10353679A1中已知一種具有被平面接觸的半導(dǎo)體本體的器件。特別是該器件具有襯底、設(shè)置于襯底上的光電子半導(dǎo)體本體和絕緣層，其中絕緣層在襯底與光電子半導(dǎo)體本體至上引導(dǎo)。為了接觸光電子半導(dǎo)體本體，以金屬化部為形式的平面導(dǎo)電結(jié)構(gòu)引向半導(dǎo)體本體的接觸部位和襯底的帶狀導(dǎo)線。在常規(guī)的平面接觸技術(shù)中，在大多情況下絕緣層緊緊靠至于半導(dǎo)體本體的側(cè)，因此絕緣層在半導(dǎo)體本體的側(cè)面形成陡峭的側(cè)腹，所述側(cè)腹在制造方法中只能困難地曝光。 此外，在半導(dǎo)體本體的側(cè)面能夠形成在絕緣層之下的空腔，其可能有害地影響器件的可靠性。本專利技術(shù)所基于的目的在于提供改進(jìn)的光電子模塊，其特別是具有小的結(jié)構(gòu)高度以及同時(shí)的高可靠性，并且此外特征在于簡(jiǎn)化的制造方法。所述目的通過(guò)具有權(quán)利要求1所述特征的光電子模塊及其借助權(quán)利要求10所述特征的制造方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。模塊和制造其方法的有利實(shí)施形式和優(yōu)選改進(jìn)方案是從屬權(quán)利要求的內(nèi)容。根據(jù)本專利技術(shù)設(shè)有光電子模塊，其具有帶有輻射出射側(cè)的至少一個(gè)第一半導(dǎo)體本體。在輻射出射側(cè)上設(shè)置有至少一個(gè)電端子區(qū)域，其中第一半導(dǎo)體本體借助與輻射出射側(cè)相對(duì)置的側(cè)設(shè)置在支承體上。在支承體上，側(cè)向地在第一半導(dǎo)體本體旁設(shè)置有絕緣材料，所述絕緣材料構(gòu)成喉部(Kehle)，并且形狀配合地鄰接在半導(dǎo)體本體上。例如，在第一半導(dǎo)體本體和絕緣材料上至少局部地設(shè)置有絕緣層，其中在絕緣層上，為了第一半導(dǎo)體本體的平面接觸而設(shè)置有至少一個(gè)平面導(dǎo)電結(jié)構(gòu)，所述導(dǎo)電結(jié)構(gòu)與第一半導(dǎo)體本體的電端子區(qū)域?qū)щ姷剡B接。通過(guò)半導(dǎo)體本體的平面接觸有利地得到特別小的模塊結(jié)構(gòu)高度。因此，可以有利地提供緊湊的模塊，其中可以將導(dǎo)電結(jié)構(gòu)緊鄰半導(dǎo)體本體來(lái)設(shè)置。有利地，通過(guò)設(shè)置在半導(dǎo)體本體側(cè)面上并且直接鄰接在所述側(cè)面上的絕緣材料， 可以避免在絕緣層和支承體之間的空腔，由此有利地提高模塊的可靠性。此外，通過(guò)絕緣材料，特別是在半導(dǎo)體的側(cè)面上可以避免絕緣層的陡峭的側(cè)腹。例如，在制造模塊的時(shí)候，絕緣層的陡峭的側(cè)腹導(dǎo)致曝光工藝變得更困難，因此，會(huì)有害地影響模塊的可靠性。尤其通過(guò)側(cè)向于半導(dǎo)體本體地設(shè)置在絕緣層和支承體之間的絕緣材料， 使得沒(méi)有絕緣層的陡峭的側(cè)腹產(chǎn)生，從而實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)化的制造以及模塊的高可靠性。絕緣材料特別是側(cè)向地在第一半導(dǎo)體本體旁構(gòu)成為喉部。特別是絕緣材料喉部狀地并形狀配合地設(shè)置在半導(dǎo)體本體上，因此在側(cè)向地在第一半導(dǎo)體本體旁的區(qū)域中能夠避4免在絕緣材料和支承體之間的空腔。優(yōu)選地，絕緣層直接設(shè)置在絕緣材料上，使得在絕緣材料和絕緣層之間不會(huì)構(gòu)成空腔。因此，可以有利地改善模塊的可靠性。因此，光電子模塊具有兩個(gè)單獨(dú)的絕緣部件，其至少局部地環(huán)繞第一半導(dǎo)體本體。 特別是側(cè)向地在第一半導(dǎo)體本體旁設(shè)置有絕緣材料。在絕緣材料上和優(yōu)選直接在半導(dǎo)體本體上設(shè)置有絕緣層。特別是可以如此電絕緣地構(gòu)成半導(dǎo)體本體的關(guān)鍵側(cè)表面。優(yōu)選可以通過(guò)絕緣的雙部件構(gòu)造，即通過(guò)絕緣層以及通過(guò)絕緣材料，避免串?dāng)_、特別是所謂的“CroSS-Talking(串?dāng)_)”。在根據(jù)本專利技術(shù)的模塊中，特別是在模塊中產(chǎn)生空腔和/或空穴的危險(xiǎn)明顯地減少。此外，得到下面的優(yōu)點(diǎn)-基于絕緣層簡(jiǎn)化的曝光工藝節(jié)省進(jìn)程時(shí)間并且由此節(jié)省工藝成本，-通過(guò)平滑的形貌和更好的曝光質(zhì)量得到較高的產(chǎn)出，因?yàn)橥ㄟ^(guò)絕緣材料可以避免在半導(dǎo)體本體之間和側(cè)向于半導(dǎo)體本體的間隙，-通過(guò)清晰地輪廓和/或形貌，避免了可靠性問(wèn)題，-半導(dǎo)體本體的側(cè)腹區(qū)域的3D可結(jié)構(gòu)化性，-半導(dǎo)體本體也在半導(dǎo)體本體側(cè)區(qū)域中的高絕緣性，-對(duì)于例如環(huán)境影響(“惡劣環(huán)境(HarshEnvironment)”)的保護(hù)。半導(dǎo)體本體優(yōu)選是半導(dǎo)體芯片，特別優(yōu)選發(fā)光二極管(LED)或激光二極管。特別優(yōu)選地，半導(dǎo)體本體是薄膜半導(dǎo)體本體。薄膜半導(dǎo)體本體特別是在其制造中生長(zhǎng)層脫落的半導(dǎo)體本體。優(yōu)選地，半導(dǎo)體本體具有發(fā)射輻射的有源層。有源層具有優(yōu)選pn結(jié)、雙異質(zhì)結(jié)構(gòu)、 單量子阱結(jié)構(gòu)(SQW，single quantum well)或多量子阱(MQW，multi quantum well)用于產(chǎn)生輻射。半導(dǎo)體本體優(yōu)選基于氮化物、磷化物或砷化物化合物半導(dǎo)體。在模塊的優(yōu)選擴(kuò)展方案中，至少一個(gè)第二半導(dǎo)體本體在第一半導(dǎo)體本體旁設(shè)置在支承體上。在半導(dǎo)體本體之間的區(qū)域中，絕緣材料形狀配合地鄰接在半導(dǎo)體本體上。鄰接在第一半導(dǎo)體本體和第二半導(dǎo)體本體的外側(cè)上的絕緣材料分別構(gòu)成為喉部，并且形狀配合地鄰接在半導(dǎo)體本體上。因此，所述模塊既可以用所謂的單芯片結(jié)構(gòu)技術(shù)或也可以用多芯片陣列結(jié)構(gòu)技術(shù)制成。特別是通過(guò)借助絕緣材料和絕緣層實(shí)現(xiàn)的雙部件絕緣可以補(bǔ)償不同半導(dǎo)體本體的不同厚度以及不同的半導(dǎo)體本體彼此之間的距離。例如，在支承體上可以設(shè)置多個(gè)半導(dǎo)體本體，其在半導(dǎo)體本體所發(fā)射的輻射的波長(zhǎng)方面不同，并且因此發(fā)射不同的顏色。因此，模塊可以根據(jù)相應(yīng)的使用而裝備有不同的半導(dǎo)體本體。特別是有利地實(shí)現(xiàn)了匹配于相應(yīng)應(yīng)用的靈活模塊。在光電子模塊的另一優(yōu)選擴(kuò)展方案中，在第一半導(dǎo)體本體和第二半導(dǎo)體本體之間設(shè)置多個(gè)其他的半導(dǎo)體本體，其中絕緣材料分別在相鄰的半導(dǎo)體本體之間的區(qū)域中形狀配合地鄰接在半導(dǎo)體本體上。因此，在模塊中可以有利地避免空腔和空穴，由此有利地提高了模塊的可靠性。通過(guò)半導(dǎo)體本體絕緣的雙部件結(jié)構(gòu)可以將特別是不同厚度、大小和/或距離的半導(dǎo)體本體結(jié)合，在這里不會(huì)影響模塊的可靠性，其中有利地不需要高開(kāi)銷的進(jìn)程優(yōu)化，因此使進(jìn)程時(shí)間并且因此進(jìn)程成本最小化。在光電子模塊的另一優(yōu)選擴(kuò)展方案中，絕緣材料和/或絕緣層對(duì)于從半導(dǎo)體本體發(fā)射的輻射或分別從半導(dǎo)體本體發(fā)射的輻射是透明的。從一個(gè)半導(dǎo)體本體或多個(gè)半導(dǎo)體本體發(fā)射的輻射可以通過(guò)絕緣層和絕緣材料耦合輸出，而不會(huì)在這里遭受明顯的光學(xué)損耗。在光電子模塊的另一優(yōu)選擴(kuò)展方案中，絕緣材料和/或絕緣層包括轉(zhuǎn)換材料。優(yōu)選地，在絕緣層和/或絕緣材料中的轉(zhuǎn)換材料吸收至少部分的、從一個(gè)或多個(gè)半導(dǎo)體本體發(fā)射的輻射，并且再發(fā)射在其他的波長(zhǎng)范圍內(nèi)的次級(jí)輻射。因此，模塊發(fā)射混合輻射，其包括從一個(gè)或多個(gè)半導(dǎo)體本體發(fā)射的輻射和轉(zhuǎn)換材料的次級(jí)輻射。優(yōu)選地，例如可以產(chǎn)生發(fā)射白色色度坐標(biāo)中的混合輻射的模塊。可替代地，在一個(gè)或多個(gè)半導(dǎo)體本體上，特別是在輻射出射側(cè)上可以設(shè)置轉(zhuǎn)換材料，其例如以薄片為形式。例如，這類的轉(zhuǎn)換薄片可以分別粘貼在或借助絲網(wǎng)印刷方法施加在相應(yīng)半導(dǎo)體本體的輻射出射側(cè)上。在此，半導(dǎo)體本體的輻射出射側(cè)可以不具有絕緣材料和絕緣層。如果絕緣層構(gòu)成為透明的，那么可替代地，輻射出射側(cè)可以借助絕緣層覆蓋。在模塊的優(yōu)選擴(kuò)展方案中，絕緣材料是UV穩(wěn)定的。優(yōu)選地，絕緣材料包括聚合物材料。特別優(yōu)選地，絕緣層也包括聚合物材料。例如，絕緣材料可以包括硅酮，并且絕緣層可以是硅酮膜。在模塊的特別優(yōu)選的擴(kuò)展方案中，絕緣層是多功能膜，其提高至少一個(gè)其他的功能性，該其他功能性選自環(huán)境影響保護(hù)、UV保護(hù)、吸水保護(hù)、退化保護(hù)、溫度影響保護(hù)和/或裂縫形成保護(hù)中選出。多功能膜作為“混合膜”或“多層”是技術(shù)人員已知的。因此，有利地實(shí)現(xiàn)了對(duì)于模塊本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
【技術(shù)特征摘要】
【國(guó)外來(lái)華專利技術(shù)】2009.09.03 DE 102009039891.01.光電子模塊，該光電子模塊具有帶有輻射出射側(cè)(2a)的至少一個(gè)第一半導(dǎo)體本體(2)，在所述輻射出射側(cè)上設(shè)置有至少一個(gè)電端子區(qū)域(21、22)，其中_所述第一半導(dǎo)體本體(2)借助與所述輻射出射側(cè)(2a)對(duì)置的側(cè)設(shè)置在支承體(1)上，-在所述支承體(1)上側(cè)向地在所述第一半導(dǎo)體本體(2)旁設(shè)置有絕緣材料(3)，所述絕緣材料構(gòu)成喉部并且形狀配合地鄰接于所述半導(dǎo)體本體(2)，-在所述第一半導(dǎo)體本體(2)和所述絕緣材料(3)上至少局部地設(shè)置有絕緣層(4)，并且_在所述絕緣層(4)上為了所述第一半導(dǎo)體本體(2)的平面接觸，而設(shè)置有至少一個(gè)平面導(dǎo)電結(jié)構(gòu)，所述平面導(dǎo)電結(jié)構(gòu)與所述第一半導(dǎo)體本體(2)的所述電端子區(qū)域(21、22)導(dǎo)電地連接。2.根據(jù)前一項(xiàng)權(quán)利要求所述的光電子模塊，其中-至少一個(gè)第二半導(dǎo)體本體(2)在所述第一半導(dǎo)體本體(2)旁設(shè)置在所述支承體(1)上，_所述絕緣材料(3)在所述半導(dǎo)體本體(2)之間的區(qū)域中形狀配合地鄰接于所述半導(dǎo)體本體(2)，并且_鄰接于所述第一半導(dǎo)體本體(2)和所述第二半導(dǎo)體本體(2)的外側(cè)的所述絕緣材料(3)分別構(gòu)成喉部并且形狀配合地鄰接于所述半導(dǎo)體本體(2)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光電子模塊，其中-在所述第一半導(dǎo)體本體(2)和所述第二半導(dǎo)體本體(2)之間設(shè)置有多個(gè)其他的半導(dǎo)體本體(2)，并且_所述絕緣材料(3)分別在相鄰的半導(dǎo)體本體(2)之間的區(qū)域中，形狀配合地鄰接在所述半導(dǎo)體本體(2)上。4.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的光電子模塊，其中所述絕緣材料(3)和/或所述絕緣層(4)包括轉(zhuǎn)換材料。5.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的光電子模塊，其中所述絕緣材料(3)和/或所述絕緣層(4)是透明的。6.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的光電子模塊，其中所述絕緣材料(3)是UV穩(wěn)定的。7.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的光電子模塊，其中所述絕緣材料(3)和/或所述絕緣層(4)包括聚合物材...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：卡爾·魏德納，拉爾夫·維爾特，阿克塞爾·卡爾滕巴赫爾，沃爾特·韋格萊特，貝恩德·巴克曼，奧利弗·武茨，揚(yáng)·馬費(fèi)爾德，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：歐司朗光電半導(dǎo)體有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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