CN114930523B 壳体、光电子半导体器件和制造方法 （欧司朗光电半导体有限公司）

2022.07.12PCT/EP2020/0871892020.12.18WO2021/144120DE2021.07.22提出一种用于光电子半导体器件(1)的壳体或在壳体基本体(21)处的至少两个电的导体结构(23)，和-在芯片安装侧(22)处的多个引流结构(24)，其中-电的导体结构(23)在芯片安装侧(22)处形成用于至少一个光电子半导体芯片(3)的电的接触面(25)，并且-引流结构(24)构成为用于液态的囊封材料(40)朝向电的接触面(25)2-在所述壳体基本体(21)中和/或在所述壳体基本体(21)处的至少两个导体结构(23)，和-电的导体结构(23)在所述芯片安装侧(22)处形成用于至少一个光电子半导体芯片-所述引流结构(24)构成为用于液态的囊封材料(40)朝向所述电的接触面(25)的输送-所述引流结构(24)分别包括板条(26)并且所述板条(26)均隆起高于所述芯片安装侧其中所述至少一个热学导体结构(29)和所述电的导体结构(23)分别通过金属的导体其中所述导体框部件机械地通过所述壳体基本体其中所述引流结构(24)分别通过在所述板条(26)处的至其中所述引流结构(24)分别通过所述板条(26)中的至少两个板条形成并且所述板条其中所述板条(26)的横截面是矩形的或梯形的或圆顶形的其中所述板条(26)的横截面是矩形的或梯形的或圆顶形的其中所述反射槽在四周由所述壳体基本体(21)的侧壁(28)形成并且所述侧壁(28)环其中所述侧壁(28)连续地过渡到所述芯片安装侧(22)中，使得所述片安装侧(22)在垂直于电的接触面(25)的横截面中观察局部地或在四周形成具有至少1mm3所述壳体在所述芯片安装侧(22)的俯视图中观察是矩形的或其中在所述芯片安装侧(22)的俯视图中观察，所述引流结着所述壳体基本体(21)的纵轴线(A)伸展，并且两个另外的引流结构(24)横向于所述纵轴其中横向于所述纵轴线(A)取向的所述引流结构(24)设立用于，将液态的囊封材料其中沿着所述壳体基本体(21)的纵轴线(A)伸展的所述引流结构(24)中的至少一个引-所述囊封部(4)伸展到所述至少一个光电子半导体芯片(3)下方并且能大部分地或完其中所述至少一个光电子半导体芯片(3)平放在所有引流结构(24)上或至少三个所述其中所述至少一个光电子半导体芯片(3)的朝向所述芯片安装侧(22)的下侧(32)完全地由起反射作用的囊封部(4)与连接剂(6)一起和与所述引流结构(24)其中所述连接剂(6)是焊料或包括焊料和/或其中所述连接剂(6)沿平行于所述芯片安装侧(22)的方向在四周完全地或大部分地由所述囊封其中所述囊封部(4)由基质材料(42)和起反射作用的颗粒(4的所有电的连接面(31)一一对应地与所述电的接触面(25)相关联，其中所述半导体芯片其中所述引流结构(24)在所述芯片安装侧(22)之上具有至少10μm或30μm或60μm和/或其中所述引流结构(24)在所述芯片安装侧(22)之上具有在30μm和100μm之间的高度，4其中所述至少一个光电子半导体芯片(3)不仅安装到所述电的导体结构(23)上而且安其中所述热学导体结构(29)与所述电的导体结构(23)电分离其中所述至少一个光电子半导体芯片(3)在朝向所述芯片安装侧(22)的下侧(32)处包其中所述镜(37)与所述下侧(32)的边缘间隔开地终止并且所述下侧(32)的不由所述镜(37)覆盖的区域(38)完全地或大部分地由所述囊封部其还包括填充部(5)，所述填充部遮盖所述至少一个光电子半导体充部触碰所述囊封部(4)，并且在所述芯片安装侧(22)的俯视图中观察在四周环绕所述囊25.一种用于制造根据权利要求13至24中任一项所述的光电子半导体器件(1)的方法，-所述囊封材料(40)从所述着陆区(44)中通过所述引流结构(24)到达所述光电子半导其中所述囊封材料(40)借助于毛细作用从所述着陆区(44)中通过所述引流结构(24)其中所述壳体(2)在步骤A)中借助于浇注、喷射和/或挤压制造，使得所述引流结构其中所述囊封材料(40)在步骤C)中借助于注射仅在所述着陆区(445[0009]-导体结构在芯片安装侧处形成用于至少一个光电子半导体芯片的电的接触面，[0017]-囊封部达到至少一个光电子半导体芯片的下方并且能优选大部分地或完全地露少一个实施方式的光电子半导体器件并且优选包括尤其以6坦的面几乎不能用均匀厚度的TiO2囊封层覆盖，因为TiO2承载硅树脂在芯片边缘和壳体边缘处向上延伸并且在露出的面上仅构成小的[0032]还已知的是，紧靠LED芯片的反射壁比距芯片更远的反射壁吸收更多的光并且也7[0042]用于壳体和用于半导体器件的这里所描述的设计尤其通过下面的技术特征实现[0044]-引流结构将优选包含至少一种硅树脂的分散的TiO2囊封材料从注射着陆区直接[0046]-芯片应当安置到引流结构上，使得所述引流结构同时可以用作为在焊接芯片时[0052]-TiO2囊封部在充分利用毛细作用的情况下导致，大部分流向囊封材料应当流向[0055]-引流结构的敞开的径向设置具有有利效应，即受到宽度挤压的焊膏与芯片下方在熔化时典型地经受大约50％的体积收缩，因为小密度的助熔剂大部分地蒸发并且仅金[0056]-引流结构的敞开的径向设置允许助熔剂容易蒸发。由此总体上更少的助熔剂残[0057]-引流结构的敞开的径向设置造成助熔剂残留物的更好的清洁结果，因为清洁液8述的具有引流路径且避免不期望的硅树脂收集槽的设计可以使TiO2底部填充工艺相对于在没有壳体基本体的情况下不存在导体框部件之间的本体的毗连的面形成。这些面的角度在棱边处优选为至少60或75和/或最多[0068]根据至少一个实施方式，引流结构各自包括两个板条或多于两个板条或由其构的通道。相关的引流结构的板条可以在电的接触面处在芯片安装侧的俯视图中观察U形地例如是腔室的底面，尤其是底面的与导体结构齐平的和/或面状地且在四周连接于导体结9[0074]根据至少一个实施方式，存在总共至少三个或四个或六个和/或最高24个或12个接触面和所属的引流结构和/或板条之间的间距为至少5μm或10μm或30μm和/或为最高[0077]根据至少一个实施方式，至少一个引流结构和/或板条在电的接触面之间的区域结构和/或板条可以径向地朝向电的接触面或朝向电的片安装侧之间的这种锐利的过渡部沿着反射槽的优选将由液态囊封材料构成的沿着侧壁伸展的流朝向接触[0087]横向于纵轴线取向的引流结构优选在分别相关联的侧壁中或在分别相关联的侧[0091]根据至少一个实施方式，限定引流结构的板条具有至少10μm或30μm或60μm和/或产生蓝光并且半导体器件总体上可以设立用于[0105]根据至少一个实施方式，用于产生囊封部的囊封材料在液态下施加到着陆区实现节省空间的设置和以便防止在光电子半导体芯片处由于[0125]图20示出用于这里所描述的光电子半导体器件的起反射作用的囊封部和囊封材[0127]图22示出用于这里所描述的半导体器件的光电子半导体芯片的一个实施例的示[0128]图24示出这里所描述的用于制造光电子半导体器件的方法的一个实施例的方框[0136]在壳体基本体21中集成有两个电的导体结构23，所述导体结构由导体框部件形[0137]通过用于未示出的囊封材料的着陆区44，多个引流结构24基本上沿着纵轴线A伸着棱边49朝向电的接触面25引导并且引导到半借助于磨削制造并且通道71借助于铣削产生。以相同的方式可以将对应地构造的模具7用得囊封材料尤其从未示出的喷嘴目标明确地仅应在着陆区的区[0150]在图11中示出光电子半导体器件1的一个实施例，所述光电子半导体器件优选包[0152]为了降低在壳体2处和在连接剂6处的吸收损耗，在半导体芯片3和芯片安装侧22[0154]在图12至14中说明在靠近电的接触面的区域中的图8至10中的引流结构24的端部区域的不同的示例性的构造可能性。图12至14的引流结构24可以在壳体2的所有实施例中[0164]根据图17，板条26和在板条26之间形成的通道41在横截面中矩形地或方形地形[0171]在图20中示意地示出囊封材料40和囊封部4。所述囊封材料和囊封部由基质材料得在所述区域38中也可实现高的反射率并且从所述区域38射出的辐射从囊封部4朝向半导[0191]导体框设计，如尤其在图26中图解说明的，也可以理解为网孔设计，英语Mesh-设计使在面板平面上的导体框结构变得灵活，使得壳体密封性可以比在常规的QFN设计中[0195]在制造壳体2时优选首先提供导体框复合件80并且随后将壳体基本体21建立为连引流结构24还在平坦的芯片安装侧22之内并且还在例如倒圆的腔室端部[0202]在图35的实施例中示出，热学导体结构29沿着纵轴线A也可以比电的接触块23更[0204]与之相对，热学导体结构29也可以扩宽并且例如沿着纵轴线A超出电的导体结构23的扩展例如至少1.5倍或至少2倍和/或最高5倍或最高3倍。这尤其在电的导体结构23设立用于安置键合线以电连接至少一个光电子半导体芯片3的情况下适用。相同情况也在所