專利名稱：發(fā)射偏振輻射的半導(dǎo)體器件的制作方法
發(fā)射偏振輻射的半導(dǎo)體器件本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體器件，其發(fā)射帶有第一偏振方向的偏振輻射。本專利申請(qǐng)要求德國專利申請(qǐng)10 2007 060 202. 4的優(yōu)先權(quán)，其公開內(nèi)容通過引
用結(jié)合于此。發(fā)射輻射的半導(dǎo)體器件例如發(fā)光二極管由于其緊湊的大小和效率是有利的光源。 然而所產(chǎn)生的輻射由于自發(fā)的發(fā)射而大多數(shù)是非偏振的。然而例如LCD背光照明的應(yīng)用要 求偏振輻射。在傳統(tǒng)的光學(xué)系統(tǒng)情況下，因此由發(fā)光二極管產(chǎn)生的輻射通過設(shè)置在發(fā)光二 極管之后的外部的偏振濾光器來偏振。然而這有悖于緊湊的構(gòu)造。此外，在這些系統(tǒng)的情 況下通常損失了未透射的輻射，也即這種輻射在系統(tǒng)中未被繼續(xù)使用，由此影響了系統(tǒng)的 效率。一個(gè)要解決的任務(wù)是，提出一種半導(dǎo)體器件，其以有效的方式產(chǎn)生偏振輻射。該任 務(wù)通過根據(jù)權(quán)利要求1的發(fā)射偏振輻射的半導(dǎo)體器件來解決。半導(dǎo)體器件的有利的改進(jìn)方案在從屬權(quán)利要求中進(jìn)行說明。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施形式，發(fā)射具有第一偏振方向的偏振輻射的半導(dǎo)體 器件具有芯片殼體；半導(dǎo)體芯片，其設(shè)置在芯片殼體中并且產(chǎn)生非偏振的輻射；以及遠(yuǎn)離 芯片的、集成到芯片殼體中的偏振濾光器，該偏振濾光器在優(yōu)先方向上設(shè)置在半導(dǎo)體芯片 之后并且將半導(dǎo)體芯片發(fā)出的輻射劃分為帶有第一偏振方向的第一輻射部分和帶有第二 偏振方向的第二輻射部分，其中遠(yuǎn)離芯片的偏振濾光器對(duì)于第一輻射部分具有比對(duì)于第二 輻射部分高的透射度。優(yōu)選的是，第一輻射部分主要通過遠(yuǎn)離芯片的偏振濾光器來透射，而第二輻射部 分在遠(yuǎn)離芯片的偏振濾光器上大部分被反射。特別地，被反射的第二輻射部分在遠(yuǎn)離芯片 的偏振濾光器上反射之后又到達(dá)芯片殼體中。在那里可以進(jìn)行反射過程，或者在半導(dǎo)體芯 片中可以出現(xiàn)吸收和再發(fā)射過程，這些過程導(dǎo)致重新得到反射的第二輻射部分。在該過程 的期間，可能改變偏振方向，使得被反射的第二輻射部分的一部分于是具有第一偏振方向。 光束于是在該半導(dǎo)體器件中或者在芯片殼體中理想地四處傳播，直到其以第一偏振方向投 射到偏振濾光器上并且可以耦合輸出?；蛘吖馐话雽?dǎo)體芯片吸收并且以第一偏振方向來 再發(fā)射并且由此可以耦合輸出。與傳統(tǒng)的帶有發(fā)射輻射的半導(dǎo)體器件和外部的偏振濾光器的光學(xué)系統(tǒng)相比，借助 該半導(dǎo)體器件可提高效率，因?yàn)榭梢灾匦碌玫奖环瓷涞牡诙椛洳糠?。這也適用于本發(fā)明的其他實(shí)施形式，其中在半導(dǎo)體芯片的朝向遠(yuǎn)離芯片的偏振濾 光器的表面上設(shè)置有接近芯片的偏振濾光器，其中接近芯片的偏振濾光器對(duì)于第一輻射部 分具有比對(duì)于第二輻射部分高的透射度。借助接近芯片的偏振濾光器，于是已經(jīng)可以進(jìn)行 第一濾光，其中優(yōu)選的是第一輻射部分主要通過接近芯片的偏振濾光器來透射，而第二輻 射部分在接近芯片的偏振濾光器上被大部分反射回半導(dǎo)體芯片中并且在那里可以通過吸 收和再發(fā)射來重新獲得。透射的輻射部分投射到遠(yuǎn)離芯片的偏振濾光器上，在那里被濾光，其中可以進(jìn)行 如上所述的相同過程。
有利的是，在該實(shí)施形式中，半導(dǎo)體器件可以發(fā)射比在具有僅僅一個(gè)偏振濾光器 的實(shí)施形式中更多地偏振的輻射。然而制造較為費(fèi)事，因?yàn)榕c較大的遠(yuǎn)離芯片的偏振濾光器相比，較難制造較小的 接近芯片的偏振濾光器?！斑h(yuǎn)離芯片”在此理解為，偏振濾光器并非直接與半導(dǎo)體芯片鄰接。相應(yīng)地，“接近 芯片”意味著偏振濾光器與半導(dǎo)體芯片鄰接。在此，半導(dǎo)體芯片尤其是由外延生長的半導(dǎo)體層的層堆疊來形成，其中該層堆疊 具有用于產(chǎn)生波長λ的輻射的有源區(qū)。有源區(qū)包括產(chǎn)生輻射的ρη結(jié)。在最簡單的情況中，該ρη結(jié)可以借助彼此直接鄰接 的P導(dǎo)電的或者η導(dǎo)電的半導(dǎo)體層來構(gòu)成。然而也可以在ρ導(dǎo)電的半導(dǎo)體層和η導(dǎo)電的半 導(dǎo)體層之間設(shè)置實(shí)際的產(chǎn)生輻射的層，譬如摻雜的或者未摻雜的量子層。量子層可以構(gòu)建 為單量子阱結(jié)構(gòu)(SQW，Single Quantum Well)，或者多量子阱結(jié)構(gòu)(MQW，MultipleQuantum Well)，或者也可以構(gòu)建為量子線或者量子點(diǎn)結(jié)構(gòu)。根據(jù)一個(gè)優(yōu)選的擴(kuò)展方案，半導(dǎo)體芯片的層堆疊包括氮化物化合物半導(dǎo)體，即層 堆疊尤其是具有AlxGayIni_x_yN，其中0彡χ彡1，0彡y彡1且x+y彡1。在此，該材料并不 一定具有根據(jù)上式的數(shù)學(xué)上精確的組分。而是，其可以具有一種或者多種摻雜材料以及附 加的組成部分，它們基本上不改變AlxGayIn1^N材料的典型的物理特性。然而出于清楚的 原因，上式僅僅包含晶格的主要組成部分(Al，Ga, In, N)，即使它們可以部分被少量的其他 材料替代。根據(jù)一個(gè)優(yōu)選的擴(kuò)展方案，遠(yuǎn)離芯片的和/或接近芯片的偏振濾光器可以具有金 屬格柵。優(yōu)選的是，金屬格柵由彼此平行走向的金屬帶構(gòu)成。具有平行于金屬帶的偏振方 向的光束在此被反射，而具有垂直于金屬帶的偏振方向的光束被透射。在這種情況中，于是 第一偏振方向?qū)?yīng)于垂直于金屬帶的偏振方向，而第二偏振方向?qū)?yīng)于平行于金屬帶的偏 振方向。然而在本發(fā)明的范圍中也可能的是，第一偏振方向?qū)?yīng)于平行的偏振方向而第二 偏振方向?qū)?yīng)于垂直的偏振方向。金屬格柵的金屬帶優(yōu)選彼此相距有距離地設(shè)置，該距離小于波長λ。金屬帶的寬 度應(yīng)當(dāng)為(ausmachen)該距離的一部分(Bruchteil)。這種小的結(jié)構(gòu)例如可以通過光刻技 術(shù)或者壓印方法來制造。在接近芯片的偏振濾光器的情況中，金屬帶可以直接施加到半導(dǎo)體芯片的表面 上。在遠(yuǎn)離芯片的偏振濾光器的情況下可能的是，將金屬帶施加到承載體上，例如塑料膜或 者玻璃襯底上，并且將其固定在芯片殼體上。偏振濾光器的另一實(shí)現(xiàn)形式通過雙折射的多層濾光器來給出。該多層濾光器尤其 是具有至少一個(gè)第一雙折射層和至少一個(gè)第二雙折射層，該第一雙折射層帶有第一折射率 nl和第二折射率n，第二雙折射層具有第三折射率n2和第二折射率η。優(yōu)選的是，在發(fā)射方 向上第二層設(shè)置在第一層之后。特別優(yōu)選的是，第一和第二層具有λ/4的光學(xué)厚度。這些層的雙折射的特性例如可以通過層的拉緊來產(chǎn)生。特別地，這些層可以在確 定的方向上被拉伸。優(yōu)選的是，這些層包括塑料材料。根據(jù)一個(gè)有利的變形方案，偏振濾光器是膜，其尤其是包含塑料材料。該膜可以容易地處理并且可以以簡單的方式集成到芯片殼體中。在一個(gè)有利的改進(jìn)方案中，芯片殼體具有凹部，該凹部通過底面和至少一個(gè)側(cè)面 來形成邊界，其中半導(dǎo)體芯片安裝在所述底面上。優(yōu)選的是，至少側(cè)面是反射性的，即其具 有有利地高的反射系數(shù)。此外，底面也可以是反射性的。通過有利地高的反射系數(shù)，在遠(yuǎn)離 芯片的偏振濾光器上反射的第二輻射部分的大部分可以被重新獲得，即被反射的第二輻射 部分的一部分可以通過在芯片殼體中的反射或者在半導(dǎo)體芯片中的吸收和再發(fā)射過程來 改變偏振方向和耦合輸出。此外凹部的對(duì)稱形狀例如旋轉(zhuǎn)對(duì)稱或者轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)稱的形狀是有利的。由此，為了改 變偏振方向可以出現(xiàn)合適的多次反射。如結(jié)合圖4還要進(jìn)一步闡述的那樣，尤其是在芯片 殼體上的超過兩次反射是有利的，以便實(shí)現(xiàn)改變偏振方向。根據(jù)一個(gè)優(yōu)選的擴(kuò)展方案，側(cè)面至少部分地被反射層覆蓋。底面也可以至少部分 地被反射層覆蓋。例如，反射層是金屬層。借助金屬層可以實(shí)現(xiàn)比較高的反射系數(shù)。側(cè)面可以是平滑的，即其僅僅具有相對(duì)于波長λ來說小的粗糙結(jié)構(gòu)。由此可以進(jìn) 行鏡面反射，也即投射的光束的、關(guān)于垂直線的入射角和反射角大小相同。然而也可能的是，側(cè)面具有不平坦部，其相對(duì)于波長λ來說是大的。特別地，側(cè)面 借助不平坦部被粗糙化，使得構(gòu)造出相對(duì)彼此傾斜走向的平滑的部分面，這些部分面如鏡 面那樣起作用。側(cè)面于是優(yōu)選具有表面結(jié)構(gòu)，該表面結(jié)構(gòu)由一些相對(duì)彼此傾斜走向的平滑 的部分面形成，這些部分面如鏡面那樣起作用。有利的是，可以通過這種表面結(jié)構(gòu)改進(jìn)在遠(yuǎn) 離芯片的偏振濾光器上反射的第二輻射部分的偏振混勻。在一個(gè)有利的實(shí)施形式中，遠(yuǎn)離芯片的偏振濾光器覆蓋凹部。特別地，遠(yuǎn)離芯片的 偏振濾光器為此可以設(shè)置在芯片殼體上。偏振濾光器可以位于芯片殼體上并且覆蓋凹部， 或者精確地設(shè)置在凹部中，例如設(shè)置在填料上。在此，偏振濾光器可以用作覆蓋物，該覆蓋 物保護(hù)半導(dǎo)體芯片例如免受外部影響。通過將遠(yuǎn)離芯片的偏振濾光器設(shè)置在芯片殼體上以 及通過設(shè)置在凹部中，將偏振濾光器集成到芯片殼體中。此外，可以在遠(yuǎn)離芯片的偏振濾光器和半導(dǎo)體芯片之間的凹部中設(shè)置填料。優(yōu)選 的是，填料完全填滿凹部。通常，使用填料以便保護(hù)半導(dǎo)體芯片免受外部影響如濕氣、灰塵、 異物、水等等的侵入。例如，填料可以具有包含環(huán)氧樹脂或者硅樹脂的填充材料。借助這種填充材料，此 外可以降低在半導(dǎo)體芯片和環(huán)境之間的折射系數(shù)跳變，使得出現(xiàn)較少的由于在半導(dǎo)體芯片 和環(huán)境之間的過渡上的全反射導(dǎo)致的輻射損耗。此外，填料的表面可以構(gòu)成用于偏振濾光 器的合適的安置面。在此優(yōu)選使用在薄膜技術(shù)中制造的半導(dǎo)體芯片。在制造薄膜半導(dǎo)體芯片時(shí)，首先 在生長襯底上外延地生長層堆疊。隨后將承載體施加到與生長襯底對(duì)置的層堆疊表面上并 且隨后剝離生長襯底。因?yàn)橛绕涫轻槍?duì)氮化物化合物半導(dǎo)體使用的生長襯底例如SiC、藍(lán)寶 石或者GaN比較昂貴，因此該方法尤其是提供了可以重復(fù)使用生長襯底的優(yōu)點(diǎn)。薄膜半導(dǎo)體芯片是一種帶有有利地提高的耦合輸出系數(shù)的朗伯輻射器。本發(fā)明的其他特征、優(yōu)點(diǎn)和改進(jìn)方案由下面結(jié)合附

圖1至4所闡述的實(shí)施例中得 到。其中
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的第一實(shí)施例的示意性橫截面視圖；圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的第二實(shí)施例的示意性橫截面視圖；圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的第三實(shí)施例的示意性橫截面視圖；圖4示出了在鏡面上的多次反射的視圖。在圖1中示出的半導(dǎo)體器件1具有芯片殼體2和半導(dǎo)體芯片3，其設(shè)置在芯片殼體 2中。在芯片殼體2上設(shè)置有遠(yuǎn)離芯片的偏振濾光器4，其覆蓋芯片殼體2的凹部5。遠(yuǎn)離 芯片的偏振濾光器4集成到芯片殼體2中。在該實(shí)施形式中，偏振濾光器4具有金屬格柵，其由彼此平行走向的金屬帶4a構(gòu) 成。半導(dǎo)體芯片3設(shè)置在芯片殼體2的凹部5中。優(yōu)選的是，半導(dǎo)體芯片3嵌入到填 料中，該填料完全填滿凹部5。填料尤其是包括透射輻射的填充材料。例如，填充材料可以 是硅樹脂或者環(huán)氧樹脂。凹部5通過芯片殼體2的內(nèi)部的側(cè)面6和內(nèi)部的底面7形成邊界。在該實(shí)施例 中，凹部5具有旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的形狀，即朝著半導(dǎo)體芯片3的方向變細(xì)的截頂錐形的形狀。側(cè)面 6對(duì)應(yīng)于截頂錐形的外殼面。旋轉(zhuǎn)對(duì)稱關(guān)于優(yōu)先方向V而存在。凹部5也可以設(shè)置有轉(zhuǎn)動(dòng) 對(duì)稱的形狀，使得凹部5具有多于一個(gè)的側(cè)面6。優(yōu)先方向V同時(shí)是來自半導(dǎo)體器件1的輻射的大部分的發(fā)射方向。優(yōu)選的是，側(cè)面6是反射性的并且因此用作反射器。此外，底面7也可以是反射性 的并且與側(cè)面6 —同形成反射器。為了改進(jìn)反射系數(shù)，側(cè)面6尤其是可以用反射層11覆蓋。 例如，為此金屬層是合適的。在所示的實(shí)施例中，側(cè)面6是平滑的，即其僅僅具有相對(duì)于波長λ而言小的粗糙 性結(jié)構(gòu)。由此，可以進(jìn)行鏡面反射，也即投射的光束的、關(guān)于垂直線的入射角和反射角大小 相同。半導(dǎo)體芯片3 (其尤其是薄膜半導(dǎo)體芯片)產(chǎn)生非偏振的輻射S，該輻射在優(yōu)先方 向V上投射到偏振濾光器4上。偏振濾光器4將非偏振的輻射S劃分為具有第一偏振方向 的第一輻射部分Sl和具有第二偏振方向的第二輻射部分S2，其中遠(yuǎn)離芯片的偏振濾光器4 針對(duì)第一輻射部分Sl具有比針對(duì)第二輻射部分S2高的透射度。第一輻射部分Sl于是主要透射，而第二輻射部分S2大部分被反射。由此，半導(dǎo)體 器件1總體上發(fā)射具有第一偏振方向的偏振輻射。被反射的第二部分S2在遠(yuǎn)離芯片的偏振濾光器4上反射之后又到達(dá)芯片殼體2 中。在那里可以進(jìn)行反射過程，或者可以在半導(dǎo)體芯片3中進(jìn)行吸收和再發(fā)射過程。在該 過程期間，可能改變偏振方向，使得被反射的第二輻射部分S2的一部分于是具有第一偏振 方向并且可以從半導(dǎo)體器件1耦合輸出。如通過虛線箭頭所示出的那樣，在偏振濾光器4上反射的具有第二偏振方向的、 在芯片殼體2中傳播的光束在多于兩次反射之后可以改變其偏振方向，使得其具有第一偏 振方向。在重新投射到偏振濾光器4上時(shí)，光束于是可以從半導(dǎo)體器件1耦合輸出。光束 也可以被半導(dǎo)體芯片3吸收并且以第一偏振方向再發(fā)射并且由此耦合輸出(未示出)。如已經(jīng)提及的那樣，偏振濾光器4具有金屬格柵。具有平行于金屬帶4a的偏振方 向的光束在此被反射，而具有垂直于金屬帶4a的偏振方向的光束透射。在這種情況中于是第一偏振方向?qū)?yīng)于垂直于金屬帶4a的偏振方向，而第二偏振方向?qū)?yīng)于平行于金屬帶 4a的偏振方向。隨后，該半導(dǎo)體器件1的效率相對(duì)于其中使用外部的偏振濾光器的、傳統(tǒng)的光學(xué) 系統(tǒng)被提升。半導(dǎo)體芯片3具有50%的漫射的反射系數(shù)以及0. 5mmX0. 5mmX0. 2mm的大小。對(duì) 于填料使用1. 5的折射系數(shù)。對(duì)于側(cè)面6設(shè)置了 90%的反射系數(shù)。底面7的直徑為1. 8mm 并且在輻射出射側(cè)上的凹部5的直徑為3mm。芯片殼體2具有大約1. 5mm的平均高度。偏 振濾光器4的透射度為50%。所基于的是，沒有偏振濾光器4則由半導(dǎo)體芯片3產(chǎn)生的輻射S的大約80. 5%從 半導(dǎo)體器件1耦合輸出。因?yàn)槠駷V光器4的透射度為50%，因此借助偏振濾光器4將輻 射S的一半、即大約40. 3%回送到芯片殼體2中。通過反射過程和吸收及再發(fā)射過程，半導(dǎo) 體器件1的耦合輸出效率可以平均提高到52%。然而在傳統(tǒng)的光學(xué)系統(tǒng)情況下，被反射的 輻射部分未被繼續(xù)使用。由此，損失了 40.3%，并且效率同樣僅僅為40.3%。該在該半導(dǎo) 體器件1中，相對(duì)于傳統(tǒng)的光學(xué)系統(tǒng)可以提高效率大約29%。在圖2中示出的半導(dǎo)體器件1基本上具有與圖1的半導(dǎo)體器件1相同的構(gòu)造。不 同之處僅僅在于側(cè)面6的表面結(jié)構(gòu)。側(cè)面6具有不平坦部8，這些不平坦部相對(duì)于波長λ來 說是大的。特別地，側(cè)面6借助不平坦部8來粗糙化，使得形成相對(duì)彼此傾斜走向的平滑的 部分面9，這些部分面像鏡面那樣起作用。側(cè)面6于是具有表面結(jié)構(gòu)，該表面結(jié)構(gòu)由相對(duì)彼 此傾斜走向的平滑的部分面9形成，這些部分面像鏡面那樣起作用。在第二實(shí)施例中，可以 實(shí)現(xiàn)大約44. 6%的耦合輸出效率，該耦合輸出效率在第一實(shí)施例中可實(shí)現(xiàn)的大約為52% 的耦合輸出效率之下。然而，有利的是，可以通過這種不平坦部8改進(jìn)在遠(yuǎn)離芯片的偏振濾 光器4上反射的第二輻射部分S2的偏振混勻。然而在重新獲取第二輻射部分S2的情況下，帶有不平坦部的側(cè)面表現(xiàn)出像第二 實(shí)施例中那樣積極地起作用，因?yàn)橥ㄟ^重新獲取可實(shí)現(xiàn)的效率提高在第二實(shí)施例中為大約 28 %，并且由此幾乎與在第一實(shí)施例中的29 %大小相同。圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體器件1的另一實(shí)施形式。該半導(dǎo)體器件1也基本 上與圖1的半導(dǎo)體器件1相同地構(gòu)建。然而，在圖3中示出的半導(dǎo)體器件1此外具有接近 芯片的偏振濾光器4。在該實(shí)施形式中，接近芯片的偏振濾光器4與遠(yuǎn)離芯片的偏振濾光器 4 一樣具有金屬格柵，該金屬格柵帶有彼此平行走向的金屬帶4a。由此，接近芯片的偏振濾 光器4以與遠(yuǎn)離芯片的偏振濾光器4相同的方式工作。在接近芯片的偏振濾光器4的情況下，金屬帶4a可以直接施加到半導(dǎo)體芯片的表 面上。在遠(yuǎn)離芯片的偏振濾光器4的情況下，使用具有金屬帶4a的膜是有利的。該膜設(shè)置 在芯片殼體2上并且例如可以被粘合上。借助接近芯片的偏振濾光器4已經(jīng)可以進(jìn)行第一濾光，其中優(yōu)選的是第一輻射部 分主要通過接近芯片的偏振濾光器4透射，而第二輻射部分通過接近芯片的偏振濾光器4 被大部分反射(未示出)。通過接近芯片的偏振濾光器4透射的輻射部分通過遠(yuǎn)離芯片的 偏振濾光器4以已經(jīng)描述的方式重新被過濾。有利的是，與在僅僅具有一個(gè)偏振濾光器的 實(shí)施形式中相比，在該實(shí)施形式中半導(dǎo)體器件1可以發(fā)射更多地被偏振的輻射。然而制造 較費(fèi)事，因?yàn)檩^小的接近芯片的偏振濾光器4比較大的遠(yuǎn)離芯片的偏振濾光器4難制造。
要說明的是，在圖1至3中所示的實(shí)施形式的偏振濾光器4不是必須具有金屬格 柵。偏振濾光器4例如也可以是雙折射的多層濾光器或者其他類型的偏振濾光器。圖4在左邊視圖中示出了如下情況兩個(gè)光束Ll和L2在芯片殼體中在兩個(gè)鏡面 Rl和R2上反射，這些鏡面例如可以屬于側(cè)面。在此，偏振方向并不改變?nèi)肷浜统錾涞墓?束Ll和L2的偏振方向彼此平行。與此不同，如在圖4的右邊視圖中所示的那樣，當(dāng)兩個(gè)光束Ll和L2在芯片殼體中 在三個(gè)鏡面R1、R2和R3上反射時(shí)(這些鏡面例如可以屬于側(cè)面)，這些光束的偏振方向改 變。入射和出射光束Ll和L2的偏振方向相互垂直。本發(fā)明并未通過借助實(shí)施例的描述而局限于此。相反，本發(fā)明包括任意新的特征 和特征的任意組合，尤其是在權(quán)利要求中的特征的任意組合，即使該特征或者該組合本身 并未明確地在權(quán)利要求或者實(shí)施例中進(jìn)行說明。
權(quán)利要求
一種發(fā)射具有第一偏振方向的偏振輻射的半導(dǎo)體器件(1)，其具有 芯片殼體(2)； 半導(dǎo)體芯片(3)，其設(shè)置在芯片殼體(2)中并且產(chǎn)生非偏振的輻射；以及 遠(yuǎn)離芯片的、集成到所述芯片殼體(2)中的偏振濾光器(4)，該偏振濾光器(4)在優(yōu)先方向(V)上設(shè)置在該半導(dǎo)體芯片(3)之后并且將該半導(dǎo)體芯片(3)發(fā)出的輻射劃分為具有第一偏振方向的第一輻射部分(S1)和具有第二偏振方向的第二輻射部分(S2)，其中該遠(yuǎn)離芯片的偏振濾光器(4)對(duì)于該第一輻射部分(S1)具有比對(duì)于該第二輻射部分(S2)高的透射度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件(1)，其中在該半導(dǎo)體芯片(3)的朝向該遠(yuǎn)離芯 片的偏振濾光器(4)的表面上設(shè)置有接近芯片的偏振濾光器(4)，其中該 接近芯片的偏振 濾光器(4)對(duì)于第一輻射部分(Si)具有比對(duì)于第二輻射部分(S2)高的透射度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的半導(dǎo)體器件(1)，其中所述遠(yuǎn)離芯片的和/或接近芯片 的偏振濾光器(4)具有金屬格柵。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體器件(1)，其中所述金屬格柵具有彼此平行走向的金 屬帶(4a)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的半導(dǎo)體器件(1)，其中所述遠(yuǎn)離芯片的和/或接近芯片 的偏振濾光器(4)是雙折射的多層濾光器，該多層濾光器具有至少一個(gè)第一雙折射層和至 少一個(gè)第二雙折射層，其中該第一雙折射層具有第一折射率nl和第二折射率n，該第二雙 折射層具有第三折射率n2和第二折射率η。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體器件(1)，其中所述芯片殼體(2)具有 凹部(5)，該凹部通過底面(7)和至少一個(gè)側(cè)面(6)來形成邊界，其中該半導(dǎo)體芯片(3)安 裝在所述底面上，其中至少側(cè)面(6)是反射性的。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體器件(1)，其中所述側(cè)面(6)至少部分地被反射層 (11)覆蓋。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的半導(dǎo)體器件(1)，其中所述側(cè)面(6)是平滑的。
9.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的半導(dǎo)體器件(1)，其中所述側(cè)面(6)具有不平坦部(8)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體器件(1)，其中所述側(cè)面(6)具有表面結(jié)構(gòu)，該表面 結(jié)構(gòu)由一些相對(duì)彼此傾斜走向的平滑的部分面(9)構(gòu)成，這些部分面如鏡面那樣起作用。
11.根據(jù)權(quán)利要求6至10中的任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體器件(1)，其中該遠(yuǎn)離芯片的偏振 濾光器⑷覆蓋所述凹部(5)。
12.根據(jù)權(quán)利要求6至11中的任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體器件(1)，其中在該遠(yuǎn)離芯片的偏 振濾光器(4)和該半導(dǎo)體芯片(3)之間的凹部(5)中設(shè)置有填料。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的半導(dǎo)體器件(1)，其中所述填料具有包含環(huán)氧樹脂或者硅 樹脂的填充材料。
全文摘要
提出了一種半導(dǎo)體器件，其發(fā)射帶有第一偏振方向的偏振輻射。該半導(dǎo)體器件具有芯片殼體、半導(dǎo)體芯片和遠(yuǎn)離芯片的偏振濾光器。
文檔編號(hào)H01L33/58GK101897044SQ200880120395
公開日2010年11月24日 申請(qǐng)日期2008年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月14日
發(fā)明者J·穆沙維克, R·沃思 申請(qǐng)人:奧斯蘭姆奧普托半導(dǎo)體有限責(zé)任公司