光電半導(dǎo)體器件及制造其的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及如權(quán)利要求1所述的光電半導(dǎo)體器件、以及如權(quán)利要求15所述的制造光電半導(dǎo)體器件的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]清楚地形成本申請(qǐng)的部分公開內(nèi)容的德國在先申請(qǐng)DE 102013202904.7同樣描述了一種光電半導(dǎo)體器件以及一種制造光電半導(dǎo)體器件的方法。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，光電半導(dǎo)體器件具有實(shí)現(xiàn)多種功能的外殼。這包括為光電半導(dǎo)體器件中的光電半導(dǎo)體芯片提供電氣連接，提供適當(dāng)?shù)陌惭b界面，例如為SMT方法提供表面安裝，以及半導(dǎo)體器件中個(gè)體元件部分的機(jī)械連接。除了光電半導(dǎo)體芯片外，具有ESD保護(hù)二極管的保護(hù)芯片也通常被集成在其中，保護(hù)芯片保護(hù)光電半導(dǎo)體器件免受靜電放電導(dǎo)致的損害。由于要實(shí)現(xiàn)多種功能，傳統(tǒng)光電半導(dǎo)體器件的外殼構(gòu)成顯著的成本因素。
[0004]DE 102009036621 Al公開了一種制造光電半導(dǎo)體器件的方法，其中光電半導(dǎo)體芯片設(shè)置在承載體的頂側(cè)。光電半導(dǎo)體芯片采用覆蓋光電半導(dǎo)體芯片的所有側(cè)表面的模制體封裝。優(yōu)選地，光電半導(dǎo)體芯片的頂側(cè)和底側(cè)不被覆蓋。在去除承載體以后，光電半導(dǎo)體芯片可被分割。接觸位置可設(shè)置在每個(gè)半導(dǎo)體芯片的頂側(cè)和/或底側(cè)。模制體可由例如環(huán)氧基模制材料組成。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種光電半導(dǎo)體器件，該目的通過具有權(quán)利要求1的特征的光電半導(dǎo)體器件實(shí)現(xiàn)。本申請(qǐng)的又一目的是提供一種制造光電半導(dǎo)體器件的方法。該目的通過具有權(quán)利要求15的特征的方法實(shí)現(xiàn)。進(jìn)一步的優(yōu)選方案具體體現(xiàn)在從屬權(quán)利要求中。
[0006]光電半導(dǎo)體器件包括具有第一表面和第二表面的光電半導(dǎo)體芯片以及具有保護(hù)二極管并具有第一表面和第二表面的保護(hù)芯片。在這種情況下，半導(dǎo)體芯片和保護(hù)芯片被嵌入模制體中。第一電接觸和第二電接觸設(shè)置在半導(dǎo)體芯片的第一表面上。第三電接觸和第四電接觸設(shè)置在保護(hù)芯片的第一表面上。這種情況下，第一電接觸導(dǎo)電連接至第三電接觸。進(jìn)一步地，第二電接觸導(dǎo)電連接至第四電接觸。有利地，集成到該光電半導(dǎo)體器件的具有保護(hù)二極管的保護(hù)芯片保護(hù)光電半導(dǎo)體芯片免受靜電放電的損害。有利地，光電半導(dǎo)體器件由此在安裝前以及安裝中就已經(jīng)獲得保護(hù)。該光電半導(dǎo)體器件的又一優(yōu)勢(shì)是，它不需要單獨(dú)的延伸穿過模制體的通孔接觸，因此，該光電半導(dǎo)體器件可以經(jīng)濟(jì)地并且尺寸緊湊地制造。該光電半導(dǎo)體器件的又一優(yōu)勢(shì)是，它不需要任何設(shè)置在光電半導(dǎo)體器件底側(cè)的布線，其同樣使得光電半導(dǎo)體器件的生產(chǎn)變得經(jīng)濟(jì)。
[0007]在該光電半導(dǎo)體器件的一個(gè)實(shí)施例中，第一電接觸區(qū)和第二電接觸區(qū)設(shè)置在該半導(dǎo)體器件的底側(cè)。在這種情況下，半導(dǎo)體芯片和保護(hù)芯片反并聯(lián)電連接在第一電接觸區(qū)和第二電接觸區(qū)之間。有利地，該半導(dǎo)體芯片通過半導(dǎo)體芯片與保護(hù)芯片之間的反并聯(lián)電連接獲得保護(hù)以免遭靜電放電造成的損害。
[0008]在該光電半導(dǎo)體器件的一個(gè)實(shí)施例中，后者具體為表面安裝器件。有利地，該光電半導(dǎo)體器件由此是適合于按照SMT方法的表面安裝，例如通過回流焊接(reflowsoldering)方式的安裝。有利地，光電半導(dǎo)體器件可因此被具體為特別節(jié)約空間的形式。
[0009]在該光電半導(dǎo)體器件的一個(gè)實(shí)施例中，第二電接觸區(qū)設(shè)置在該保護(hù)芯片的第二表面上。有利地，第二電接觸區(qū)在保護(hù)芯片嵌入到模制體之前已經(jīng)設(shè)置在保護(hù)芯片的第二表面上，由此，光電半導(dǎo)體器件可經(jīng)濟(jì)地制造。
[0010]在該光電半導(dǎo)體器件的一個(gè)實(shí)施例中，保護(hù)芯片在第二電接觸區(qū)和第四電接觸之間具有導(dǎo)電連接。有利地，集成到保護(hù)芯片的該導(dǎo)電連接使得可省去提供單獨(dú)的穿過光電半導(dǎo)體器件的模制體的電氣饋穿并且無需相應(yīng)的進(jìn)一步布線。
[0011 ] 在該光電半導(dǎo)體器件的一個(gè)實(shí)施例中，第一電接觸區(qū)設(shè)置在保護(hù)芯片的第二表面上。有利地，第一電接觸區(qū)也可以在保護(hù)芯片嵌入到模制體之前已經(jīng)設(shè)置在保護(hù)芯片的第二表面上，由此，光電半導(dǎo)體器件可經(jīng)濟(jì)地制造。
[0012]在該光電半導(dǎo)體器件的一個(gè)實(shí)施例中，保護(hù)芯片在第一電接觸區(qū)和第三電接觸之間具有導(dǎo)電連接。有利地，集成到保護(hù)芯片的在第三電接觸和第一電接觸區(qū)之間的該導(dǎo)電連接也使得可省去穿過模制體的單獨(dú)的電氣饋穿并省去所需的進(jìn)一步布線。
[0013]在該光電半導(dǎo)體器件的一個(gè)實(shí)施例中，在半導(dǎo)體芯片的第二表面上設(shè)置導(dǎo)熱接觸區(qū)。有利地，該導(dǎo)熱接觸區(qū)可用作為半導(dǎo)體芯片的產(chǎn)生的廢熱進(jìn)行散熱。這種情況下，該導(dǎo)熱接觸區(qū)能有利地在用于表面安裝的方法中，同時(shí)與光電半導(dǎo)體器件的導(dǎo)電區(qū)接觸。
[0014]在該光電半導(dǎo)體器件的一個(gè)實(shí)施例中，第一電接觸區(qū)設(shè)置在半導(dǎo)體芯片的第二表面上。有利地，第一電接觸區(qū)也可在半導(dǎo)體芯片嵌入到模制體之前已經(jīng)設(shè)置在半導(dǎo)體芯片的第二表面上，由此，光電半導(dǎo)體器件可經(jīng)濟(jì)地制造。
[0015]在該光電半導(dǎo)體器件的一個(gè)實(shí)施例中，半導(dǎo)體芯片在第一電接觸區(qū)和第一電接觸之間具有導(dǎo)電連接。有利地，該第一電接觸區(qū)和第一電接觸之間的導(dǎo)電連接使得可以省去穿過光電半導(dǎo)體器件的模制體的單獨(dú)的電氣饋穿并省去額外的布線。
[0016]在該光電半導(dǎo)體器件的一個(gè)實(shí)施例中，第一電接觸和第三電接觸之間的導(dǎo)電連接和/或第二電接觸和第四電接觸之間的導(dǎo)電連接具體為鍵合連接(bond connect1n)或平面連接(planar connect1n)。有利地，導(dǎo)電連接為鍵合連接的實(shí)施例使得光電半導(dǎo)體器件可經(jīng)濟(jì)地制造。導(dǎo)電連接為平面連接的實(shí)施例導(dǎo)致非常穩(wěn)健的(robust)光電半導(dǎo)體器件。
[0017]在該光電半導(dǎo)體器件的一個(gè)實(shí)施例中，半導(dǎo)體芯片的第一表面是半導(dǎo)體芯片的輻射發(fā)射面。有利地，半導(dǎo)體芯片中產(chǎn)生的電磁輻射可通過半導(dǎo)體芯片的第一表面發(fā)出。
[0018]在該光電半導(dǎo)體器件的一個(gè)實(shí)施例中，該光電半導(dǎo)體芯片是LED芯片。該光電半導(dǎo)體器件因此形成很緊湊的發(fā)光二極管，其集成有具有ESD保護(hù)二極管的保護(hù)芯片。
[0019]—種制造光電半導(dǎo)體器件的方法，包括以下步驟:提供具有第一表面的光電半導(dǎo)體芯片，其中，第一電接觸和第二電接觸設(shè)置在該光電半導(dǎo)體芯片的該第一表面上；提供具有保護(hù)二極管和第一表面的保護(hù)芯片，其中，第三電接觸和第四電接觸設(shè)置在該保護(hù)芯片的該第一表面上；形成模制體，其中，該半導(dǎo)體芯片和該保護(hù)芯片嵌入到該模制體中；在該第一電接觸和該第三電接觸之間以及在該第二電接觸和該第四電接觸之間形成導(dǎo)電連接。有利地，該方法能夠經(jīng)濟(jì)地制造具有緊湊尺寸的光電半導(dǎo)體器件。這特別通過省去集成到模制體內(nèi)的電氣通孔接觸和省去在該光電半導(dǎo)體芯片的背面的布線來實(shí)現(xiàn)。
[0020]在該方法的一個(gè)實(shí)施例中，該半導(dǎo)體芯片的第一表面和該保護(hù)芯片的第一表面在形成模制體之前設(shè)置在承載體上。有利地，這保證了該半導(dǎo)體芯片和保護(hù)芯片的第一表面在模制體形成后不會(huì)被模制體覆蓋。在這種情況下，例如模制體可在成型工藝中形成。
【附圖說明】
[0021]通過結(jié)合附圖更加詳細(xì)描述的示例性實(shí)施例的以下描述，本發(fā)明的上述特性、特征和優(yōu)點(diǎn)以及如何實(shí)現(xiàn)它們的方式將變得清楚并且更清楚地理解。在此各種情形的示意圖表不:
[0022]圖1示出了根據(jù)第一實(shí)施例的光電半導(dǎo)體器件的剖面圖；
[0023]圖2示出了第一實(shí)施例的光電半導(dǎo)體器件的俯視圖；
[0024]圖3示出了第一實(shí)施例的從下面看的光電半導(dǎo)體器件的視圖；
[0025]圖4示出了根據(jù)第二實(shí)施例的光電半導(dǎo)體器件的剖面圖；
[0026]圖5示出了第二實(shí)施例的光電半導(dǎo)體器件的俯視圖；以及
[0027]圖6示出了第二實(shí)施例的從下面看的光電半導(dǎo)體器件的視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]圖1示出了根據(jù)第一實(shí)施例的光電半導(dǎo)體器件100的示意剖面圖。該光電半導(dǎo)體器件100例如可以是發(fā)光二極管。
[0029]該光電半導(dǎo)體器件100具有頂側(cè)101和定位成與頂側(cè)101相對(duì)的底側(cè)102。該光電半導(dǎo)體器件100包括