光电子半导体组件的制作方法
【技术领域】
[0001]提出一种光电子半导体组件。
【发明内容】
[0002]待实现的目的在于:提出一种光电子半导体组件，所述光电子半导体组件在角度大的情况下显示出具有高辐射份额的放射特性。
[0003]此外，该目的通过具有独立权利要求的特征的光电子半导体组件实现。优选的改进形式是从属权利要求的主题。
[0004]根据至少一个实施方式，半导体组件包括一个或多个灌封体。可行的是:灌封体形成机械承载和支撑半导体组件的部件。在这种情况下，半导体组件在没有灌封体的情况下是机械不稳定的。灌封体例如通过灌封、挤压或注塑来建立。优选地，灌封体对于半导体组件在运行时发射的辐射是不可透过的。
[0005]根据至少一个实施方式，灌封体具有凹部。在俯视图中观察，灌封体优选环形地包围凹部。可行的是，凹部完全地穿过灌封体。
[0006]根据至少一个实施方式，半导体组件具有一个或多个光电子半导体芯片，所述光电子半导体芯片设置用于产生辐射。特别地，光电子半导体芯片为发光二极管或激光二极管。如果半导体组件具有多个光电子半导体芯片，那么这些光电子半导体芯片能够结构相同设计或者也能够不同地设计并且例如在不同的光谱范围中发射。优选地，半导体芯片中的至少一个或全部半导体芯片发射蓝光、尤其具有最大强度的波长的蓝光，所述最大强度的波长在420nm和490nm之间，其中包括边界值，英文为peak wavelength。
[0007]根据至少一个实施方式，一个或多个半导体芯片位于灌封体的凹部中。如果存在多个半导体芯片，那么全部半导体芯片能够共同安置在唯一的凹部中或者对于每一个半导体芯片也能够分别设有刚好一个凹部。
[0008]根据至少一个实施方式，在辐射主侧的俯视图中观察，半导体芯片分别具有边长。边长例如至少为150 μ m或500 μ m或750 μ m和/或至多为2.5mm或2mm或1.5mm。在俯视图中观察，半导体芯片优选具有方形的或矩形的基本形状和/或辐射主侧。
[0009]根据至少一个实施方式，半导体组件具有一个或多个光学板。至少一个光学板完全或部分地覆盖凹部。光学板沿着主放射方向设置在半导体芯片下游。光学板对于半导体组件在运行时产生的辐射的至少一部分是可透过的。尤其可行的是:离开半导体组件的并且在运行时产生的全部辐射在从半导体组件中射出之前穿过光学板。
[0010]根据至少一个实施方式，光学板在背离半导体芯片的上侧上具有多个结构元件。结构元件例如为孔或上侧处的下陷部和/或上侧处的隆起部。结构元件能够从用于光学板的基本体中成形或者施加在基本体上，例如通过挤压或蒸镀来施加。结构元件和光学板的基本体能够由相同材料或由彼此不同的材料构成。
[0011 ] 根据至少一个实施方式，在俯视图中观察，光学板具有如下直径，所述直径至少对应于半导体芯片的边长或至少对应于边长的1.5倍或至少对应于边长的两倍。替选地或附加地，光学板的直径至多为边长的十五倍或是十倍或七倍。
[0012]根据至少一个实施方式，光学板具有如下厚度或平均厚度，所述厚度或平均厚度至少为光学板直径的0.07倍或0.1倍或0.25倍和/或至多为光学板直径的2.5倍或1.5倍。换而言之，光学板与直径相比是相对厚的。特别地，光学板是机械自承的并且与半导体组件的其他部件分开地制造。
[0013]根据至少一个实施方式，在俯视图中观察，光学板完全地遮盖辐射主侧。光学板在此优选不具有完全地穿过光学板的留空部。在俯视图中观察，因此半导体芯片仅穿过光学板的材料才是可见或可触及的。
[0014]在至少一个实施方式中，光电子组件包括具有至少一个凹部的灌封体。至少一个光电子半导体芯片设立用于产生辐射并且位于凹部中。半导体芯片具有带有边长的辐射主侦k覆盖凹部的至少一个光学板沿着主放射方向设置在半导体芯片下游。光学板在背离半导体芯片的上侧上具有多个结构元件。光学板具有如下直径，所述直径至少为半导体芯片的边长的1.5倍。光学板的厚度至少为光学板直径的0.1倍并且至多为光学板直径的1.5倍。在俯视图中观察，光学板完全地遮盖辐射主侧。
[0015]对于不同的应用、如普通照明、显示器背光照明或还有街道照明而言，需要具有相对宽的放射特性的光源。光强分布的半值角宽度因此尤其至少为120°。优选地，放射特性在角度大的情况下具有光强最大值，即具体在60°和70°之间的角度范围中。这种放射特性可借助在此所描述的半导体组件实现。
[0016]实现这种放射特性的另一可行性通过专门成形的透镜提供，所述透镜在中央区域中是凹形弯曲的并且在边缘区域中是凸形弯曲的。然而，这种透镜通常是相对大的并且具有典型地在2_和6_之间的高度和大约15mm的直径。此外，这种透镜的安装是相对耗费的进而是成本密集的。这种透镜能够被安置到半导体芯片上或者直接喷涂到半导体芯片上。
[0017]在此处所描述的半导体组件中，通过光学板取代这种透镜。光学板优选是具有在中部成平行面的主侧的板。光学板与透镜相比是相对薄的并且具有位于半导体芯片的数量级中的横向尺寸。通过结构元件的设置和设计方案，可实现节省空间的光学板，借助所述光学板可实现所期望的放射特性，所述放射特性具有光强度分布中的强度最大值，尤其在角度>50。时。
[0018]根据至少一个实施方式，结构元件起折射和/或反射作用。然而，结构元件不是用于成像的光学元件并且光学板不具有焦距，除了会聚透镜还有散射透镜这种情况。同样地，结构元件不形成在光学上连续的结构，除了菲涅尔透镜这种情况。换而言之，光学板不是透镜。
[0019]根据至少一个实施方式，光学板具有第一结构元件。第一结构元件对于在半导体组件中产生的辐射起反射作用。可行的是，第一结构元件附加地起散射光的作用，然而第一散射元件的功能首先是反射辐射。
[0020]根据至少一个实施方式，光学板具有第二结构元件。第二结构元件起折射作用进而起散射光的作用。第二结构元件的反射作用优选仅是次要的。特别地，第二结构元件通过光学板的表面结构化来实现。
[0021]根据至少一个实施方式，第一结构元件安置在光学板的上侧的中央区域中。中央区域例如设计为是圆形的。在俯视图中观察，中央区域优选完全地且无缝隙地遮盖半导体芯片的辐射主侧。
[0022]根据至少一个实施方式，第二结构元件安置在光学板的上侧的边缘区域中。在俯视图中观察，边缘区域优选环形地围绕中央区域。边缘区域优选形成唯一的连续的面。中央区域和边缘区域能够直接地彼此邻接。
[0023]根据至少一个实施方式，第一结构元件通过起反射作用的颗粒形成。这些颗粒优选嵌入到基体材料中。起反射作用的颗粒和基体材料之间的折射率差优选至少为0.2或0.4或0.5。第一结构元件的反射作用尤其通过朝向光学板的基体材料和/或基本体的折射率跳变来实现。
[0024]根据至少一个实施方式，形成第一结构元件的颗粒在中央区域中均匀地和/或统计地分布在基体材料中。替选于此可行的是，第一结构元件规则地设置。
[0025]根据至少一个实施方式，第二结构元件通过孔或通过上侧上的隆起部形成。孔或隆