專利名稱:光電裝置和制造光電裝置的方法
光電裝置和制造光電裝置的方法
本發(fā)明提供一種光電裝置。本發(fā)明的目的在于提供一種能夠以特別低的成本制造的光電裝置。本發(fā)明的另一 個(gè)目的在于提供一種制造上述光電裝置的方法。根據(jù)光電裝置的至少一個(gè)實(shí)施方式,上述光電裝置具有連接載體。連接載體被理 解為用于光電裝置的部件的基座,所述部件機(jī)械地固定在所述基座上,并且如果需要的話 所述部件也與所述基座電連接。連接載體具有載體帶。載體帶可以被理解為由導(dǎo)電材料構(gòu)成或包含至少一種導(dǎo)電 材料的引線框架。載體帶例如在金屬支撐件或金屬條與金屬框架之間具有間隙。所述載體帶是結(jié)構(gòu)化了的。也就是說(shuō),例如,載體帶的支撐件被設(shè)置為具有結(jié)構(gòu)。 結(jié)構(gòu)可以通過(guò)刻蝕法來(lái)實(shí)現(xiàn)。在現(xiàn)有的連接載體中,上述結(jié)構(gòu)的載體帶中的間隙由電絕緣材料填充。上述載體 帶優(yōu)選地被結(jié)構(gòu)化,使得由于載體帶的上述結(jié)構(gòu),與未結(jié)構(gòu)化的載體帶相比,絕緣材料與載 體帶之間的附著得以改善。因此,光電裝置的一個(gè)實(shí)施方式包括連接載體,所述連接載體包括結(jié)構(gòu)化的載體 帶,所述載體帶中的間隙由電絕緣材料填充。利用這種光電裝置,填充載體帶中的間隙能夠 獲得載體帶的機(jī)械剛度或強(qiáng)度。因此,利用載體帶的間隙中的電絕緣材料獲得了特別低成 本的且更加機(jī)械穩(wěn)定的連接載體。換句話說(shuō),電絕緣材料形成基體,所述結(jié)構(gòu)化的載體帶嵌入在所述基體中。結(jié)構(gòu)化 的載體帶以這樣的方式嵌入在由電絕緣材料形成的基體中即,載體帶的主要部分不被電 絕緣材料覆蓋,而結(jié)構(gòu)化的載體帶的其余部分浸漬在所述電絕緣材料中。在結(jié)構(gòu)化的載體 帶被電絕緣材料浸漬的地方,載體帶與所述材料相互接合為緊密的機(jī)械連接。優(yōu)選地,這種 機(jī)械連接在高達(dá)至少130°C的溫度下能夠穩(wěn)定地持續(xù)操作,這樣,在加熱由結(jié)構(gòu)化的載體帶 和電絕緣材料形成的連接載體時(shí)電絕緣材料與結(jié)構(gòu)化的載體帶不會(huì)剝離。在短時(shí)間——例 如焊接——的情況下,所述連接在高達(dá)260°C的溫度下是穩(wěn)定的。根據(jù)光電裝置的至少一個(gè)實(shí)施方式,光電裝置包括光電半導(dǎo)體芯片。光電半導(dǎo)體 芯片例如可以是發(fā)光二極管芯片。發(fā)光二極管芯片可以由激光二極管芯片或發(fā)光二極管芯 片形成。此外,光電半導(dǎo)體芯片可以是探測(cè)器芯片,例如光電二極管。光電半導(dǎo)體芯片優(yōu)選 地固定在連接載體的上表面并與連接載體的上表面電連接。光電半導(dǎo)體芯片可以被設(shè)置在 結(jié)構(gòu)化的載體帶的未被電絕緣材料覆蓋的位置處。根據(jù)光電裝置的至少一個(gè)實(shí)施方式,光電裝置包括具有結(jié)構(gòu)化的載體帶的連接載 體,其中,以電絕緣材料填充間隙。此外,光電裝置包括光電半導(dǎo)體芯片,所述光電半導(dǎo)體芯 片固定在連接載體的上表面并與連接載體的上表面電連接。此外,上述連接載體包括少量的部件并且可以以少量的步驟來(lái)制造,因此,上述光 電裝置的特征在于特別簡(jiǎn)單并因此能夠低成本地制造。根據(jù)光電裝置的至少一個(gè)實(shí)施方式,載體帶具有至少一個(gè)錨定結(jié)構(gòu)。也就是說(shuō),載 體帶被構(gòu)成為具有至少一個(gè)錨定結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地。通過(guò)刻蝕工藝實(shí)現(xiàn)該構(gòu)造??梢孕纬捎米?br>
4載體帶與電絕緣材料的錨定點(diǎn)的半刻蝕區(qū)域。載體帶例如可以部分地具有T形和/或蘑菇狀截面。這種截面的特征在于形成電 絕緣材料的錨定結(jié)構(gòu)的底切結(jié)構(gòu)或側(cè)凹結(jié)構(gòu)。此外,也可以在載體帶中存在孔結(jié)構(gòu),電絕緣材料處于所述孔結(jié)構(gòu)中。孔結(jié)構(gòu)—— 例如載體帶上的貫通孔——使載體帶的表面增大并形成電絕緣材料的錨定結(jié)構(gòu)。也就是說(shuō),錨定結(jié)構(gòu)抑制了電絕緣材料的剝離。與沒(méi)有采用這種結(jié)構(gòu)的載體帶相 比,載體帶的這種結(jié)構(gòu)使載體帶的表面增大。也就是說(shuō),為電絕緣材料提供了較大的表面, 電絕緣材料借助于該表面可以附著在載體帶上。因此,與沒(méi)有采用這種結(jié)構(gòu)的載體帶相比, 采用這種結(jié)構(gòu)的載體帶增強(qiáng)了電絕緣材料的附著性。根據(jù)光電裝置的至少一個(gè)實(shí)施形式,光電裝置具有電絕緣材料,電絕緣材料至少 部分地將載體帶平齊地密封。優(yōu)選地,電絕緣材料在載體帶的上表面和/或與上表面相對(duì) 置的載體帶的下表面平齊地密封。此外,載體帶可以在連接載體的上表面和/或下表面上 高出絕緣材料。優(yōu)選地,載體帶在上表面和/或下表面、優(yōu)選在連接載體的上表面和下表面 不被電絕緣材料覆蓋。亦即,換句話說(shuō),在連接載體的上表面和/或下表面,可以自由地到 達(dá)載體帶。當(dāng)然,在載體帶上可以固定光電裝置的部件、例如光電半導(dǎo)體芯片。根據(jù)光電裝置的至少一個(gè)實(shí)施形式,電絕緣材料由以下至少一種材料構(gòu)成或包括 以下至少一種材料環(huán)氧樹(shù)脂、硅樹(shù)脂。因此,電絕緣材料例如可以由環(huán)氧樹(shù)脂構(gòu)成,可以由 硅樹(shù)脂構(gòu)成,或可以由環(huán)氧化物和硅樹(shù)脂的混合材料構(gòu)成。所述混合材料優(yōu)選為含有重量 百分比為30%至70%的環(huán)氧樹(shù)脂的硅樹(shù)脂-環(huán)氧樹(shù)脂混合材料。如果電絕緣材料由硅樹(shù) 脂構(gòu)成,則優(yōu)選還具有改善在載體帶上的附著的附著促進(jìn)劑。除了上述材料外,也可以考慮電絕緣、耐熱且焊接穩(wěn)定的其它材料作為電絕緣材 料或用在電絕緣材料中。這些材料——特別是環(huán)氧樹(shù)脂和硅樹(shù)脂_環(huán)氧樹(shù)脂混合材料—— 的特征在于對(duì)于載體帶的特別好的附著性。根據(jù)至少一個(gè)實(shí)施方式,電絕緣材料包含填充劑微粒,所述填充劑微粒降低連接 載體的熱膨脹系數(shù)。填充劑微粒可以是熱膨脹系數(shù)小的材料的微粒。填充劑微粒例如可以 是玻璃微粒、陶瓷微粒和/或金屬微粒。根據(jù)光電裝置的至少一個(gè)實(shí)施方式,電絕緣材料包含增強(qiáng)在載體帶上的附著性的 附著促進(jìn)劑。也就是說(shuō),與沒(méi)有附著促進(jìn)劑的電絕緣材料相比,具有附著促進(jìn)劑的電絕緣材 料更好地機(jī)械附著在載體帶上。根據(jù)光電裝置的至少一個(gè)實(shí)施方式,載體帶包括由銅制成的或包括銅的基板。也 就是說(shuō),載體帶的機(jī)械支撐部件由銅制成或包括銅。所述基板可以部分地被涂層覆蓋,所述 涂層至少包含以下金屬之一銀、鎳、鉬、金、鈀。例如,載體帶在連接載體的上表面的優(yōu)選地 固定光電裝置的部件的位置上包含改善可焊接性的所述涂層。所述涂層例如由銀制成。所 述涂層也可以包含由鎳和金形成的涂層組,其中鎳與載體帶的基板相鄰而金處于鎳層的背 離載體帶的側(cè)面上。也可以在鎳層與金層之間設(shè)置鈀層。這種涂層組的特征一方面在于良 好的可焊接性,另一方面在于較高的機(jī)械穩(wěn)定性、特別是抗刮傷的高穩(wěn)定性。在光電裝置的一個(gè)能夠以特別簡(jiǎn)單的方式制造的實(shí)施方式中,結(jié)構(gòu)化的載體帶的 基板在被結(jié)構(gòu)化后由上述涂層完全覆蓋。在這種情況下,可以以改善對(duì)外部涂層材料的附 著的方式選擇電絕緣材料中的附著促進(jìn)劑。CN 101971353 A
說(shuō)明書(shū)
3/6頁(yè)根據(jù)光電裝置的至少一個(gè)實(shí)施方式,連接載體是無(wú)空腔的。也就是說(shuō),在連接載體 中沒(méi)有用于設(shè)置光電裝置的部件的凹槽、空腔或空隙。更確切地說(shuō),連接載體是基本上平坦的。在此,“基本上平坦”是指,連接載體的至 少上表面和/或下表面在制造公差的范圍內(nèi)是平坦的。但是,載體帶的一部分可能高出由 電絕緣材料形成的平面。連接載體例如可以具有長(zhǎng)方體形狀。根據(jù)光電裝置的至少一個(gè)實(shí)施方式,光電半導(dǎo)體芯片被澆鑄體包繞,所述澆鑄體 包括硅樹(shù)脂,其中澆鑄體與連接載體的電絕緣材料直接相鄰。例如可以在對(duì)液態(tài)硅樹(shù)脂進(jìn) 行處理的工藝中實(shí)現(xiàn)用硅樹(shù)脂包封光電半導(dǎo)體芯片。例如可以使用諸如模壓成形法、液體 轉(zhuǎn)移成形法或液體注射成形法等技術(shù)。也可以對(duì)已經(jīng)部分硬化的硅樹(shù)脂進(jìn)行澆鑄或處理。 此外澆鑄體可以通過(guò)所謂的液體硅樹(shù)脂橡膠工藝涂敷在具有光電半導(dǎo)體芯片的連接載體 上。可以通過(guò)單一成分或多成分的液體材料處理在封閉鑄?;蜷_(kāi)放鑄模中實(shí)現(xiàn)利用澆鑄體 的包封。連接載體可以在上述方法中形成鑄模的一部分。澆鑄體也可以部分地形成為具有透鏡形狀。例如澆鑄體的外表面的至少一部分形 成折射或衍射光學(xué)系統(tǒng)。澆鑄體的一部分按照透鏡形狀形成為曲面。澆鑄體可以由硅樹(shù)脂或硅樹(shù)脂_環(huán)氧化物混合材料制成,這些材料也用于載體帶 的間隙中的電絕緣材料。此外,硅樹(shù)脂-環(huán)氧化物混合材料可以是轉(zhuǎn)移成形法中的片狀材料或模壓成形法 或轉(zhuǎn)移成形法中的顆粒狀材料。此外,在此描述的光電裝置利用了包括以下認(rèn)識(shí)的事實(shí),即硅樹(shù)脂特別好地附著 在諸如硅樹(shù)脂或硅樹(shù)脂-環(huán)氧化物混合材料的電絕緣材料上。也就是說(shuō),通過(guò)在連接載體 中使用的合適的電絕緣材料,能夠提供一種在用于光電半導(dǎo)體芯片的澆鑄體與連接載體之 間具有特別良好的機(jī)械附著性的裝置。與連接載體例如由陶瓷材料形成的裝置相比,本發(fā) 明的這種光電裝置具有顯著的優(yōu)點(diǎn)。特別地,澆鑄體以及連接載體的間隙中的電絕緣材 料可以包括相同的材料。電絕 緣材料也可以包含雜質(zhì)、比如吸收電磁輻射或反射電磁輻射的微粒。然而,澆鑄體和電絕緣體也可以包括不同的材料。通過(guò)這種方式可以分別選擇一 種特別良好地適合于相應(yīng)的應(yīng)用的材料。關(guān)于澆鑄體,替代地或附加地,可以用玻璃窗口來(lái)覆蓋光電半導(dǎo)體芯片,所述玻璃 窗口可以是玻璃透鏡組件或類似構(gòu)件。也可以考慮利用使用轉(zhuǎn)換填充的硅樹(shù)脂的包封或迭 模法、即交替地涂敷透明硅樹(shù)脂和轉(zhuǎn)換填充的硅樹(shù)脂(或相反順序)的組合。也可以通過(guò) 刻蝕停止邊緣或者在連接載體的上表面粘接或另外設(shè)置停止邊緣來(lái)分配透鏡。此外,本發(fā)明提出了一種用于制造光電裝置的方法。根據(jù)該方法的至少一個(gè)實(shí)施 方式,該方法包含如下步驟_提供載體帶,-通過(guò)刻蝕方法來(lái)將載體帶結(jié)構(gòu)化,-通過(guò)絲網(wǎng)印刷法用電絕緣材料填充載體帶的間隙來(lái)形成連接載體,-在載體帶上設(shè)置多個(gè)光電半導(dǎo)體芯片。也就是說(shuō),根據(jù)上述方法的至少一個(gè)實(shí)施方式,通過(guò)絲網(wǎng)印刷法在載體帶的間隙 中導(dǎo)入電絕緣材料。優(yōu)選地,以這樣的方式選擇絲網(wǎng)印刷法的掩模即,上述掩模將在載體
6帶的上表面或者下面上未被電絕緣材料覆蓋的支撐件空出來(lái)。也就是說(shuō),電絕緣材料選擇 性地僅注入到間隙中。例如,載體帶的頂部不被覆蓋,因此不必對(duì)電絕緣材料進(jìn)行后續(xù)的構(gòu) 造。這樣,特別地,能夠制造這樣的連接載體,在該連接載體中,電絕緣材料平齊地密封載體 帶的上表面和/或下表面上。此外,可以以這樣的方式定量地在間隙內(nèi)注入所述材料即, 載體帶在連接載體的上表面和/或下表面上高出電絕緣材料。根據(jù)上述方法的至少一個(gè)實(shí)施方式,在載體帶上設(shè)置多個(gè)光電半導(dǎo)體芯片。然后, 在后續(xù)的步驟中,可以將由載體帶和半導(dǎo)體芯片形成的裝置分離,由此制造包含至少一個(gè) 光電半導(dǎo)體芯片光電裝置。根據(jù)所述方法的至少一個(gè)實(shí)施方式,可以在利用所述方法來(lái)制造例如在上述的至 少一個(gè)實(shí)施方式中給出的光電裝置。也就是說(shuō),在上述光電裝置中給出的特征也可以組合 在上述方法中。根據(jù)所述方法的至少一個(gè)實(shí)施形式,光電半導(dǎo)體芯片在設(shè)置在連接載體上之后以 用于形成澆鑄體的澆鑄材料包封并且由連接載體、光電半導(dǎo)體芯片和澆鑄體形成的裝置分 離成光電裝置,其中貫穿澆鑄體來(lái)實(shí)現(xiàn)分離。所述澆鑄體由上述材料中的一種制成并且利 用上述的方法來(lái)制造。澆鑄體例如以覆蓋連接載體的上表面的大部分或整個(gè)上表面的方式 設(shè)置在連接載體。澆鑄體以這種方式與連接載體的電絕緣材料直接接觸。也就是說(shuō),澆鑄 體和連接載體的電絕緣材料相互接觸。例如通過(guò)鋸切、激光切割、折斷或其它的分離工藝來(lái) 實(shí)現(xiàn)分離。特別地,澆鑄體的分離工藝可以通過(guò)貫穿澆鑄體來(lái)實(shí)現(xiàn),即澆鑄體和連接載體在 分離時(shí)被分割。如此制造的光電裝置因此至少在側(cè)面上具有分離痕跡,這在連接載體上并 且澆鑄體上能夠發(fā)現(xiàn)。澆鑄體也具有分離痕跡。同樣連接載體也具有分離痕跡。上述的光電裝置、特別是上述的連接載體的特征在于具備如下優(yōu)點(diǎn)連接載體是封閉且加固的基底。與現(xiàn)有的未加強(qiáng)的載體帶相反,由于在連接帶間 隙內(nèi)的電絕緣材料,無(wú)需用所謂的“背膠帶”來(lái)覆蓋載體帶的底面。通過(guò)選擇用于在間隙內(nèi) 注入電絕緣材料的方法,可以避免例如光電裝置的連接位置處的連接載體的底面的污染。此外,光電裝置的特征在于采用了因低成本的材料、比如載體帶和電絕緣材料而 獲得的成本特別低廉的制造方法。此外,電絕緣材料以及因此的整個(gè)連接載體都可以符合 鑄造體的要求,可以適合于用來(lái)對(duì)光電半導(dǎo)體芯片進(jìn)行澆鑄。由此可以獲得一種在機(jī)械上 特別穩(wěn)定的光電裝置,這是因?yàn)轱@著地避免了在澆鑄體與連接載體之間發(fā)生分離的危險(xiǎn)。 也就是說(shuō),通過(guò)適當(dāng)選擇電絕緣的填充材料,可以實(shí)現(xiàn)與包括相同或相似材料的后續(xù)的鑄 造的良好的附著性。載體帶的在連接載體頂部的上表面上盡可能小,使得澆鑄體與連接載 體的電絕緣材料具有特別大的連接面。在連接帶間隙中施加電絕緣材料的優(yōu)點(diǎn)在于,澆鑄體幾乎不或甚至于根本不承擔(dān) 加強(qiáng)連接載體的機(jī)械功能。所述加強(qiáng)主要是通過(guò)電絕緣材料來(lái)實(shí)現(xiàn)的,也就是說(shuō),通過(guò)電絕 緣材料來(lái)實(shí)現(xiàn)連接載體的機(jī)械穩(wěn)定性。此外,優(yōu)選地,用于填充載體帶的間隙的電絕緣材料可以利用附著促進(jìn)劑來(lái)獲得 符合符合光電裝置的要求的與載體帶的附著性或者通過(guò)引入填充劑微粒來(lái)獲得符合光電 裝置的要求的熱膨脹系數(shù)。也可以對(duì)載體帶進(jìn)行預(yù)處理或選擇性的預(yù)處理以改善附著性而 不是通過(guò)例如焊接來(lái)進(jìn)行涂敷。例如,可以將載體帶的上表面粗糙化,以進(jìn)一步改善對(duì)電絕 緣材料的附著性。
也可以按照光電裝置所希望的應(yīng)用相應(yīng)地選擇連接載體的厚度。如果將銅或其它導(dǎo)熱性好的材料用于載體帶的基板,則連接載體的特征也在于處 于載體帶基體所包括的材料的導(dǎo)熱性范圍內(nèi)的良好的導(dǎo)熱性。也就是說(shuō)與其它的、例如陶 瓷連接載體相比,連接載體的熱阻顯著降低。本發(fā)明的光電裝置例如適合于應(yīng)用于普通照明,或者也適合于應(yīng)用于LCD面板、 IXD顯示屏或TV裝置的背光源。下面根據(jù)實(shí)施例和附圖詳細(xì)闡述本發(fā)明的光電裝置以及本發(fā)明的方法。結(jié)合
圖1A、1B、1C、1D、1E和1F,根據(jù)剖面示意圖詳細(xì)闡述本發(fā)明的方法的一個(gè)實(shí) 施例的步驟。圖IF是在本發(fā)明的光電裝置的一個(gè)實(shí)施例的剖面示意圖。相同的、相似的或作用相同的部件在圖中具有相同的附圖標(biāo)記。附圖和在圖中所 示的部件的尺寸比例并非按比例繪制。更確切地說(shuō),為了更好地表示和/或更好地理解,夸 張地表示了各個(gè)部件。圖IA表示了本發(fā)明的用于制造光電裝置的方法的第一步驟的剖面示意圖。圖IA 表示了載體帶1的截面圖。圖IA的載體帶1沒(méi)有被結(jié)構(gòu)化。在載體帶1的支撐件之間具 有間隙2。提供由箭頭9所示的刻蝕法將載體帶1結(jié)構(gòu)化。圖IB所示為結(jié)構(gòu)化了的載體帶1。載體帶1被半刻蝕。載體帶1具有錨定結(jié)構(gòu) la。在本實(shí)施例中,載體帶1具有T形截面。但是,載體帶1也可以具有例如蘑菇狀截面。 在這兩種情況下,利用側(cè)凹結(jié)構(gòu)形成錨定結(jié)構(gòu)la,這種側(cè)凹結(jié)構(gòu)能夠改善稍候涂敷的電絕 緣材料的附著性。此外,通過(guò)將導(dǎo)線框架1結(jié)構(gòu)化來(lái)使上表面增大,進(jìn)一步改善了與稍后涂 敷的材料的附著性。圖IC表示了進(jìn)一步的步驟。在該步驟中,在載體帶1的間隙2中導(dǎo)入電絕緣材 料3。電絕緣材料3例如是硅樹(shù)脂或硅樹(shù)脂-環(huán)氧化物混合物。優(yōu)選地,利用絲網(wǎng)印刷法 (Screen Printing)將絕緣材料3導(dǎo)入入間隙2,使得所形成的連接載體10在其上表面IOa 和其下表面IOb上具有載體帶1能夠被自由地接近的區(qū)域。也就是說(shuō),載體帶1在連接載 體10的上表面IOa和下表面IOb上不被電絕緣材料3覆蓋。在連接載體10的上表面IOa 和下表面IOb上,例如可以通過(guò)對(duì)電絕緣材料3的等離子體法來(lái)清洗載體帶1。在圖IC中,還示出了載體帶1可以包含基板6和涂層7?;?例如可以由銅制 成或包括銅。涂層7可以包含如下材料的至少一種銀、鎳、鉬、金、鈀。涂層7例如可以由 銀制成。涂層7也可以包含由鎳和金形成的層組,其中鎳與載體帶1的基板9相鄰而金處 于鎳層的背離載體帶1的面上。也可以在鎳層和金層之間設(shè)置鈀層?;?可以總體上被涂層7所覆蓋。但是,涂層7也可以僅出現(xiàn)在連接載體10的 上表面IOa上。因此,可以在載體帶1的間隙2中導(dǎo)入電絕緣材料3之前或之后在基板6 上涂敷涂層7。為了清楚起見(jiàn),在后面的圖中不再示出涂層7。在間隙2內(nèi)導(dǎo)入電絕緣材料3之后,使電絕緣材料3硬化。然后,可以對(duì)連接載體 10的上表面IOa和/或下表面10b、特別是在載體帶1所處的位置處進(jìn)行機(jī)械清洗或化學(xué)清 洗。在本實(shí)施例中,載體帶1在上表面IOa和下表面IOb由電絕緣材料3平齊地密封。在 上表面IOa上固定光電裝置的后續(xù)部件。所述裝置的連接點(diǎn)可以位于下表面IOb上。也就 是說(shuō),這樣,所述裝置可以是可表面安裝的(SMT安裝)裝置。
圖ID表示進(jìn)一步的步驟。在該步驟中,在連接載體10上設(shè)置多個(gè)光電半導(dǎo)體芯 片4。光電半導(dǎo)體芯片焊接或粘接在連接載體10的上表面的裸露區(qū)域并且通過(guò)連接導(dǎo)線5 與引線框架1的其它的連接片或支撐件相連接。在圖ID中僅表示了一個(gè)光電半導(dǎo)體芯片 4,因?yàn)閳DID僅表示了連接載體10的一小部分。光電半導(dǎo)體芯片例如可以是發(fā)光二極管。例如,可以是以薄膜構(gòu)建法形成的發(fā)光 二極管。利用薄膜構(gòu)建法形成的發(fā)光二極管的輻射的大部分從與連接載體相對(duì)置的上表面 發(fā)射,如此可以取消用于橫向發(fā)射的輻射的反射器。此外,在連接載體10上可以施加其它的部件,比如ESD保護(hù)部件、溫度傳感器、亮 度傳感器、具有裝置的信息的存儲(chǔ)器和類似的部件。圖IE詳細(xì)表示了下一個(gè)步驟,在該步驟中,利用上述方法之一以使?jié)茶T體8完全 地包圍光電半導(dǎo)體芯片的方式將澆鑄體8設(shè)置于連接載體10。澆鑄體8與電絕緣材料3具 有特別大的接觸面,從而在電絕緣材料3與澆鑄體8之間產(chǎn)生良好的附著。例如,澆鑄體8 由如下材料之一制成硅樹(shù)脂、硅樹(shù)脂_環(huán)氧樹(shù)脂混合材料。優(yōu)選地,以使載體帶的橫截面在連接載體10的上表面IOa比在連接載體10的下 表面IOb更小的方式構(gòu)造載體帶1。其優(yōu)點(diǎn)在于,在存在與澆鑄體8的連接的上表面10a, 電絕緣材料3占據(jù)特別大的表面部分。這改善了澆鑄體8在連接載體10上的附著性。相 反,在下表面上,載體帶1的導(dǎo)熱材料占據(jù)較大部分的表面。通過(guò)這種方式,在光電半導(dǎo)體 芯片的工作中所產(chǎn)生的熱量可以特別良好地傳遞到光電裝置的周圍。圖IF表示最后的步驟。在該步驟中,沿著切割線11將由載體帶10和澆鑄體8形 成的裝置分離。例如,通過(guò)如下方法之一實(shí)現(xiàn)分離鋸切、激光切割、折斷。在分離時(shí),不僅 在連接載體10中而且在澆鑄體8中產(chǎn)生分離痕跡。在完成的光電裝置上可以檢測(cè)到分離。本發(fā)明不局限于根據(jù)實(shí)施例的描述。更確切地說(shuō),本發(fā)明包含每個(gè)新的特征以及 這些特征的組合,特別包含權(quán)利要求中特征的每個(gè)組合,即使這些特征或這些組合在權(quán)利 要求或?qū)嵤├袥](méi)有明確給出。例如,在所描述的連接載體和用于制造該連接載體的方法 中可以領(lǐng)會(huì)本發(fā)明,而不依賴于光電半導(dǎo)體芯片的應(yīng)用。本專利申請(qǐng)要求德國(guó)專利申請(qǐng)DE 102008019269. 4和DE 102008024704. 9的優(yōu)先
權(quán),在此通過(guò)引用包含其全部?jī)?nèi)容。
權(quán)利要求
一種光電裝置,具有連接載體(10),具有結(jié)構(gòu)化的載體帶(1),其中間隙(2)由電絕緣材料(3)填充,以及光電半導(dǎo)體芯片(4),固定于所述連接載體的上表面(10a)并被電連接,其中,所述電絕緣材料(3)部分地與所述載體帶(1)平齊地密封或所述載體帶(1)高出所述電絕緣材料(3),所述載體帶(1)在所述連接載體的上表面(10a)和/或下表面(10b)上不被所述電絕緣材料(3)覆蓋。
2.如上述權(quán)利要求所述的光電裝置,其中,所述光電半導(dǎo)體芯片(4)由澆鑄體(8)包圍,所述澆鑄體(8)包含硅樹(shù)脂且部分地與 所述連接載體(10)的所述電絕緣材料(3)直接相鄰,并且 所述電絕緣材料(3)由硅樹(shù)脂制成或包括硅樹(shù)脂。
3.如上述權(quán)利要求之一所述的光電裝置,其中,所述載體帶(1)至少具有特別是側(cè)凹 形式的錨定結(jié)構(gòu)(Ia),其中所述錨定結(jié)構(gòu)(Ia)改善所述電絕緣材料(3)在所述載體帶上的 附著性。
4.如上述權(quán)利要求之一所述的光電裝置,其中,所述載體帶(1)至少部分地具有T形截
5.如上述權(quán)利要求之一所述的光電裝置,其中,所述載體帶(1)至少部分具有蘑菇狀 截面。
6.如上述權(quán)利要求之一所述的光電裝置,其中,至少一個(gè)所述錨定結(jié)構(gòu)(Ia)是通過(guò)刻 蝕產(chǎn)生的。
7.如上述權(quán)利要求之一所述的光電裝置,其中,至少一個(gè)所述錨定結(jié)構(gòu)(Ia)是所述載 體帶上的貫通孔。
8.如上述權(quán)利要求之一所述的光電裝置,其中,所述電絕緣材料(3)由以下材料中的 一種制成或包括以下材料中的一種環(huán)氧樹(shù)脂、硅樹(shù)脂。
9.如上述權(quán)利要求之一所述的光電裝置,其中,所述電絕緣材料(3)包含填充劑微粒, 所述填充劑微粒降低所述連接載體的熱膨脹系數(shù)。
10.如上述權(quán)利要求之一所述的光電裝置,其中,所述電絕緣材料包含附著促進(jìn)劑,所 述附著促進(jìn)劑提高對(duì)載體帶(1)的附著性。
11.如上述權(quán)利要求之一所述的光電裝置,其中,所述載體帶(1)包括含銅的基板(6), 其中基板(6)部分地由層(7)覆蓋,所述層(7)包含下列材料中的至少一種銀、鎳、鉬、金、 鈀。
12.如上述權(quán)利要求之一所述的光電裝置,其中,所述連接載體(10)是無(wú)空腔的。
13.—種制造光電裝置的方法,具有如下步驟提供載體帶(1),通過(guò)刻蝕工藝將所述載體帶(1)結(jié)構(gòu)化,利用絲網(wǎng)印刷法,用電絕緣材料(3)填充載體帶(1)的間隙(2)以形成連接載體(10),在所述載體帶(1)上設(shè)置多個(gè)光電半導(dǎo)體芯片(4)。
14.如上述權(quán)利要求所述的方法,其中,制造如權(quán)利要求1至12之一所述的光電裝置。
15.如權(quán)利要求13或14所述的方法,其中,以用于形成澆鑄體(8)的澆鑄材料包封光電半導(dǎo)體芯片(4),并且將由連接載體(1)、光電半導(dǎo)體芯片⑷和澆鑄體⑶形成的裝置 分離為光電裝置,其中,分離(11)是通過(guò)貫穿澆鑄體(8)而實(shí)現(xiàn)的。
全文摘要
本發(fā)明提供一種具有連接載體(10)的光電裝置,具有結(jié)構(gòu)化的載體帶(1),其中間隙(2)由電絕緣材料(3)填充;以及光電半導(dǎo)體芯片(4),固定于連接載體的上表面(10a)并被電連接。
文檔編號(hào)H01L33/62GK101971353SQ200980108569
公開(kāi)日2011年2月9日 申請(qǐng)日期2009年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月17日
發(fā)明者哈拉爾德·耶格爾, 邁克爾·資特茲爾斯伯爾格爾 申請(qǐng)人:奧斯蘭姆奧普托半導(dǎo)體有限責(zé)任公司