波长转换元件5设置在由半导体芯片I和转向元件7发射的辐射6的光路中。尤其，波长转换元件5设置成，使得其朝向转向元件7的上侧9和半导体芯片I的上侧2。
[0099]在图4中示出针对在此描述的光电子半导体器件的两个示例性的实施方式在对围绕光电子半导体器件的空气的边界面上的计算出作为在半导体芯片的侧面上的入射角α的函数的一阶的第一和第二反射概率611、622。第一反射概率611针对光电子半导体器件的结合图1描述的实施例计算并且第二反射概率622针对结合图2描述的实施例计算。第一反射概率611与此相应地示出侧向射出的辐射6在半导体芯片I的侧面4上转向的概率，其中没有设有转向元件7。第二反射概率622示出侧向射出的辐射6在转向元件7的侧面8Β上的转向的概率。
[0100]对于第二反射概率622的计算假设，在转向元件7的侧面SE上没有设置有镜层。侧向射出的辐射6因此仅经受两次折射率突变，其中第一折射率突变在从半导体芯片I到转向元件7的通过半导体芯片I的侧面4形成的边界面上进行，并且第二折射率突变在从转向元件7到周围空气的通过转向元件7的侧面SB形成的边界面上进行。此外，为了计算假设，使用的材料是介电材料，其中基本上不吸收电磁辐射。作为半导体芯片I的材料的折射率假设η = 2.6，而将转向元件7的材料的折射率选择得大10%。入射角α仅绘制直至23°的值，因为在折射率η = 2.6的情况下在过渡至空气时从入射角α = 23.58°开始出现全反射。对于大于所述值的入射角α，因此，反射概率611、622为100%。计算仅以一阶进行。这表示，不考虑通过侧向射出的辐射6在转向元件7的侧面SB和/或半导体芯片I的侧面4上多次反射出现的效应。这种效应基本上不会影响结果。
[0101]两个折射概率611、622具有在两种介电材料之间的边界面上的反射概率的典型的变化。然而，第二反射概率622始终大于第一反射概率611。在此，第一反射概率611在小于40%的小的入射角α的情况下与第二发射概率622相比以小于40%增大。通过转向元件7的和/或半导体芯片I的材料的折射率的其他选择，所述提高然而能够明显大于所述计算值。
[0102]较高的第二反射概率622也许可以如下阐述。在不存在转向元件7的情况下，以小于全反射的临界角的入射角α射到侧面4上的侧向射出的辐射7在侧面上被反射并且透射，其中不再可以使用透射的侧向射出的辐射6。在存在转向元件7的情况下，侧向射出的辐射再次在转向元件7的侧面SB上反射。由于转向元件7由与半导体芯片I的材料相比具有更高的折射率的材料形成，通过由在半导体芯片I的侧面4上的现在低的折射率突变造成的减小的在半导体芯片I的侧面4上的反射概率通过在转向元件7的侧面8B上的提高的反射概率补偿。
[0103]本申请要求德国申请DE 102013102621.4的优先权，其公开内容通过参考并入本文。
[0104]本发明不局限于根据实施例进行的描述。更确切地说，本发明包括每个新特征以及特征的任意的组合，这尤其是包含在权利要求中的特征的任意的组合，即使所述特征或所述组合自身没有明确地在权利要求中或实施例中说明时也如此。
【主权项】
1.一种光电子半导体器件，具有: -至少一个半导体芯片(I)，以放射电磁辐射(6)，其中所述半导体芯片(I)具有至少一个侧面(4)，并且其中所述电磁辐射(6)的一部分在所述半导体芯片(I)运行时通过所述侧面⑷射出； -至少一个转向元件(7)，其中所述转向元件(7)福射能穿透地构成，其中 -所述转向元件(7)和所述半导体芯片(I)并排地设置； -所述转向元件(7)设置在所述半导体芯片(I)的所述侧面(4)上，并且 -所述转向元件(7)具有下述材料，所述材料的折射率大于所述半导体芯片(I)的半导体材料的平均折射率。2.根据权利要求1所述的光电子半导体器件， 其中所述转向元件(7) —件式地构成并且其中所述转向元件(7)环绕地设置在所述半导体芯片(I)的所述侧面(4)上。3.根据权利要求1或2所述的光电子半导体器件， 其中所述转向元件(7)具有朝向所述半导体芯片(I)的所述侧面(4)的第一侧面(8A)和与所述第一侧面(8A)相对置地设置的第二侧面(SB)，并且其中所述半导体芯片(I)构成为，使得所述辐射出)的从所述半导体芯片(I)的所述侧面(4)射出的部分经由所述转向元件(7)的所述第一侧面(8A)射入到所述转向元件(7)中。4.根据权利要求3所述的光电子半导体器件， 其中所述转向元件(7)构成并且设置成，使得减少或防止射入到所述转向元件(7)中的辐射(6)从所述转向元件(7)的所述第二侧面(SB)射出。5.根据权利要求3或4所述的光电子半导体器件， 其中所述转向元件(7)具有背离载体(11)的上侧(9)，并且其中所述转向元件(7)构成和设置成，使得由所述半导体芯片(I)发射的并且射入到所述转向元件(7)中的辐射(6)在所述转向元件(7)的所述上侧(9)上親合输出。6.根据权利要求5所述的光电子半导体器件， 其中所述转向元件(7)的所述上侧(9)具有结构化部，并且其中所述转向元件(7)的侧面(8A，8B)与所述上侧(9)相比更光滑地构成。7.根据权利要求3至6中任一项所述的光电子半导体器件， 其中所述半导体芯片(I)具有背离载体(11)的上侧(2)，并且其中所述半导体芯片(I)构成为，使得由所述半导体芯片(I)发射的辐射(6)的其他部分在所述半导体芯片(I)的上侧(2)上耦合输出，并且其中所述半导体芯片(I)的上侧(2)具有结构化部。8.根据权利要求7所述的光电子半导体器件， 还具有至少一个波长转换元件(5)，其中所述波长转换元件(5)构成和设置成用于将从所述半导体芯片(I)的上侧(2)射出的辐射(6)和从所述转向元件(7)的上侧(9)射出的辐射(6)至少部分地转换成电磁次级辐射。9.根据上述权利要求中任一项所述的光电子半导体器件， 其中所述转向元件(7)直接邻接于所述半导体芯片⑴的侧面⑷设置。10.根据权利要求1至8中任一项所述的光电子半导体器件， 其中在所述转向元件(7)和所述半导体芯片(I)之间设置有连接层(12)，并且其中所述连接层(12)具有下述材料，所述材料的折射率小于或等于所述半导体芯片(I)的材料的折射率，并且其中所述连接层(12)的材料的折射率小于所述转向元件(7)的材料的折射率。11.根据上述权利要求中任一项所述的光电子半导体器件， 其中所述转向元件(7)具有朝向载体(11)的下侧，并且其中镜层(100)设置在所述转向元件(7)的下侧和所述载体(11)之间和/或设置在所述转向元件(7)的所述第二侧面(8B)上。12.根据上述权利要求中任一项所述的光电子半导体器件， 其中所述半导体芯片(I)具有GaN并且其中所述转向元件(7)具有TAi02、1^02或InGaN013.一种用于制造根据权利要求1至12中任一项所述的光电子半导体器件的方法，所述方法具有下述步骤: -提供载体(11); -提供半导体芯片(I); -提供转向元件⑵； -将所述半导体芯片(I)和所述转向元件(7)设置在所述载体(11)上，使得所述转向元件(7)的所述第一侧面(8A)朝向所述半导体芯片(I)的侧面(4)。14.根据权利要求13所述的方法， 其中所述转向元件(7)框架形地构成，并且 i)其中将所述半导体芯片(I)引入到所述转向元件(7)中，以在转向元件(7)和半导体芯片(I)之间建立形状配合的连接，或者 ?)其中将所述半导体芯片(I)引入到所述转向元件(7)中，并且其中将连接层(12)设置在所述转向元件(7)和所述半导体芯片⑴之间，以在转向元件(7)和半导体芯片(I)之间建立材料配合的连接。15.一种用于制造根据权利要求1至12中任一项所述的光电子半导体器件的方法， 其中将所述转向元件(7)借助于覆层法直接施加到所述半导体芯片(I)的侧面(4)上。
【专利摘要】提出一种光电子半导体器件，所述光电子半导体器件具有至少一个半导体芯片(1)以放射电磁辐射(6)，其中半导体芯片(1)具有至少一个侧面(4)，并且其中电磁辐射(6)的一部分在半导体芯片(1)运行时通过侧面(4)射出。半导体器件还具有至少一个转向元件(7)，其中转向元件(7)构成为是辐射可穿透的。转向元件(7)和半导体芯片(1)并排(11)设置，转向元件(7)设置在半导体芯片(1)的侧面(4)上并且转向元件(7)具有下述材料，所述材料的折射率大于半导体芯片(1)的半导体材料的平均折射率。此外，提出一种用于制造光电子半导体器件的方法。
【IPC分类】H01L33/44, H01L33/58
【公开号】CN105190920
【申请号】CN201480015064
【发明人】洛伦佐·齐尼, 托比亚斯·迈耶
【申请人】欧司朗光电半导体有限公司
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2014年3月7日
【公告号】DE102013102621A1, DE112014001243A5, US20160027976, WO2014139893A1