CN106463588B - 用于制造多个转换元件的方法、转换元件和光电子器件 - Google Patents

用于制造多个转换元件的方法、转换元件和光电子器件 Download PDF

Info

Publication number
CN106463588B
CN106463588B CN201580031010.4A CN201580031010A CN106463588B CN 106463588 B CN106463588 B CN 106463588B CN 201580031010 A CN201580031010 A CN 201580031010A CN 106463588 B CN106463588 B CN 106463588B
Authority
CN
China
Prior art keywords
carrier substrates
conversion element
opto
described matrix
matrix material
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201580031010.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106463588A (zh
Inventor
崔海玲
诺温·文马尔姆
布丽塔·格厄特茨
罗伯特·舒尔茨
多米尼克·斯库尔滕
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ams Osram International GmbH
Original Assignee
Osram Opto Semiconductors GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Osram Opto Semiconductors GmbH filed Critical Osram Opto Semiconductors GmbH
Publication of CN106463588A publication Critical patent/CN106463588A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106463588B publication Critical patent/CN106463588B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/50—Wavelength conversion elements
    • H01L33/501—Wavelength conversion elements characterised by the materials, e.g. binder
    • H01L33/502—Wavelength conversion materials
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/03—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
    • H01L25/04—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers
    • H01L25/075—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L33/00
    • H01L25/0753—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L33/00 the devices being arranged next to each other
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2933/00—Details relating to devices covered by the group H01L33/00 but not provided for in its subgroups
    • H01L2933/0008—Processes
    • H01L2933/0033—Processes relating to semiconductor body packages
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2933/00—Details relating to devices covered by the group H01L33/00 but not provided for in its subgroups
    • H01L2933/0008—Processes
    • H01L2933/0033—Processes relating to semiconductor body packages
    • H01L2933/0041—Processes relating to semiconductor body packages relating to wavelength conversion elements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/483—Containers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/50—Wavelength conversion elements
    • H01L33/505—Wavelength conversion elements characterised by the shape, e.g. plate or foil

Abstract

提出一种用于制造多个转换元件(10)的方法，所述方法包括：提供载体衬底(1)；将转换材料(3)引入到基体材料(2)中；将具有转换材料(3)的基体材料(2)以不连贯的样式施加到载体衬底(1)的各个区域(8)上；将阻挡衬底(5)施加到基体材料(2)和载体衬底(1)上；并且将载体衬底(1)连同基体材料(2)和阻挡衬底(5)沿着分割线(V)分割成多个转换元件(10)，其中转换元件(10)分别包括基体材料(2)的区域(8)中的至少一个。

Description

用于制造多个转换元件的方法、转换元件和光电子器件
技术领域
本发明涉及一种用于制造多个转换元件的方法、一种转换元件和一种光电子器件。
本申请要求德国专利申请10 2014 108 362.8的优先权，其公开内容通过参引并入本文。
背景技术
用于转换光的波长的转换构件为了在屏幕中应用需要宽的色彩范围。如2k或4k(超高清)的新型的高分辨率的屏幕显示提高具有宽的色彩范围的转换构件的必要性。然而，借助于使用基于传统的转换材料、例如磷光体(pc-LED)的转换构件，难以实现宽的色彩范围的要求，因为例如用于LED的传统的转换材料具有宽的带发射(例如对于颜色绿色具有大于60nm的带宽并且对于颜色红色具有大于70nm的带宽)，并且具有发射最大值的有限的宽度。对于这种应用，量子点波长转换器证明为是有利的，因为所述量子点波长转换器具有窄的带发射(例如对于颜色绿色具有小于50nm的带宽并且对于颜色红色具有小于60nm的带宽)的和发射最大值的灵活性的特性。
出于稳定性的原因，迄今量子点波长转换器直接设置在LED上、尤其直接设置在LED单元的平面上是不可行的。
制造商常用的屏幕使用具有量子点波长转换器的转换构件，所述量子点波长转换器不直接施加到光源、例如LED的发射面上，这也称作为远程概念。远程概念的不同类型是已知的，如在用于边缘照明的玻璃毛细管中的Color IQ或呈板状的量子点增强膜(QDEFs)。
发明内容
本发明基于以下目的：提出一种用于制造多个转换元件的改进的方法以及一种用于光电子器件的转换元件。
所述目的通过根据本发明的方法和转换元件实现。本发明的有利的设计方案和改进方案是下面描述的主题。
在用于制造多个转换元件的方法的一个方法步骤中，提供载体衬底。载体衬底例如具有刚体的坚固性，以便在制造方法期间有利地确保用于其他部件的机械稳定的底座。此外，也可行的是：载体衬底以液态提供并且紧接着硬化。载体衬底有利地能够由单个层构成或者替选于此由多层结构构成或者包含这种多层结构。多层结构例如包含不同的聚合物、如硅树脂、环氧化物、PET、聚对二甲苯或聚硅氮烷或由其构成，或者包含不同的无机材料、如SiOx、SiNx、Al2O3、TiO2或ZrO2或由其构成。此外，多层结构能够包括由有机材料和无机材料构成的层序列。载体衬底也能够有利地由薄的玻璃制造并且有利地具有50μm至100μm的厚度。
在方法的另一方法步骤中，将转换材料引入到基体材料中。能够根据应用需求选择转换材料。将转换材料有利地引入到基体材料中，其中基体材料例如是液态的并且在引入转换材料之后硬化。为此，基体材料例如是液态的聚合物材料、例如硅树脂、丙烯酸酯等。紧接着，能够将具有转换材料的基体材料有利地加工成薄板，其中板优选具有20μm至200μm的厚度。例如借助于在隔板中浇注(slit casting)、丝网印刷(screen printing)、模板印刷(stencil printing)或模压(molding)将基体材料加工成薄板。后续地，借助于冲裁(punching)、锯割或用刀或激光切割能够有利地将板分割成多个小板。
在方法的另一方法步骤中，将具有转换材料的基体材料以不连贯的样式施加到载体衬底的各个区域上。基体材料以不连贯的样式在区域中的设置得出在载体衬底上的中断的设置。因此，具有转换材料的区域在载体衬底上的分布能够有利地匹配于相应的需要。因此，例如区域的形状能够对应于光源、例如LED的放射面的形状或对应于其子区域，制成的转换元件应定位或安放在所述光源上方。以该方式，有利地透明的载体衬底能够构成为在其上具有进行转换的区段和不进行转换的区段，其中在制造时能够有利地根据需要进行区段的设置。
在方法的另一方法步骤中，将阻挡衬底施加到基体材料和载体衬底上。阻挡衬底能够有利地施加到载体衬底和具有转换材料的基体材料上。在此，有利地可行的是，将阻挡衬底以已经制成的状态施加，或所述阻挡衬底在施加期间成型，例如对此，阻挡衬底具有刚性的坚固性或者非固态地、例如液态地施加到基体材料和衬底材料上，并且紧接着硬化。未以固相施加到基体材料和载体衬底上的阻挡衬底能够有利地在施加之后或在施加期间改变并且调整形状和设计，例如能够有利地实现外面的和/或边缘面的期望的形状。在施加并且有利地层压阻挡衬底之后，由阻挡衬底、基体材料和具有阻挡衬底的载体衬底构成的装置能够具有平坦的外面，所述外面背离载体衬底。
阻挡衬底能够有利地由单个层构成或替选于此由多层结构构成或包含这种多层结构。多层结构例如包含不同的聚合物、如硅树脂、环氧化物、PET、聚对二甲苯或聚硅氮烷或由其构成，或者包含不同的无机材料、如SiOx、SiNx、Al2O3、TiO2或ZrO2或由其构成，或者包含由有机材料和无机材料构成的层序列或由其构成。阻挡衬底能够有利地由薄的玻璃制造并且有利地具有50μm至100μm的厚度。
此外，阻挡衬底能够有利地施加到载体衬底和具有转换材料的基体材料上，使得得到三维完全封装的基体材料。
在方法的另一方法步骤中，将载体衬底连同基体材料和阻挡衬底沿着分割线分割成多个转换元件，其中转换元件分别包括基体材料的区域中的至少一个。
有利地，根据需要，分割线能够伸展经过阻挡衬底、基体材料和载体衬底，并且必要时也例如以晶格的形式交叉。分割借助分割方法、例如锯割、用刀或激光切割或冲裁进行。以该方式，能够有利地以简单的方法制造大量转换元件。为此，各转换元件例如能够构成为小板或以有利地包括一个或多个转换区域(基体材料的区域)的长形的条带形式构成。
分割的转换元件能够(例如借助于粘贴)直接施加到发光器件上(例如施加到LED芯片的发射面上)或与发光器件间隔地(半远程地)例如施加到所述发光器件的壳体上。
根据方法的一个实施方式，转换材料包括量子点波长转换器。
量子点波长转换器的特征尤其在于转换的色彩的高纯度。因此，例如可行的是：实现屏幕的各个像素的高的色彩纯度。因此，设有量子点波长转换器的像素仅发射转换的色彩并且不发射其他色彩的份额，借助于所述其他色彩，在不使用量子点波长转换器的情况下，得到作为混合色的要发射的色彩。
量子点波长转换器证明为是有利的，因为所述量子点波长转换器具有窄的带发射(例如对于颜色绿色具有小于50nm的带宽并且对于颜色红色具有小于60nm的带宽)并且具有发射最大值的宽度的灵活性。
全部类型的量子点波长转换器能够引入到基体材料中。
此外，也可行的是：应用具有有利地不同的量子点波长转换器的基体材料，并且将其以不连贯的样式施加到载体衬底的区域中。因此，能够在转换元件中制造具有不同转换材料的转换元件。
根据方法的一个实施方式，将阻挡衬底作为囊封件施加到基体材料和载体衬底上。
将囊封件有利地以液态施加并且紧接着硬化。在此，有利地可行的是，将阻挡衬底的外形压印直至最终硬化，因此能够根据需求塑造侧面和/或外面、如辐射出射面。囊封件例如能够具有硅树脂、环氧化物、PET、聚对二甲苯或聚硅氮烷。
根据方法的一个实施方式，载体衬底和阻挡衬底由不同的材料构成。在制成的转换元件中，载体衬底和阻挡衬底有利地具有不同的功能。因此，例如载体衬底用作为下述材料：通过所述材料，要转换的光射入到转换元件中，并且阻挡衬底例如用作为下述材料：通过所述材料，经过转换的光从转换元件中射出。此外，由于将具有转换材料的基体材料施加到载体衬底上以改进转换元件的稳定性，例如载体衬底的材料能够具有比阻挡衬底的材料更刚性的坚固性。也可行的是：载体衬底具有柔性的和可弯曲的牢固性，以便构成可弯曲的转换元件。
根据方法的一个实施方式，阻挡衬底从气相沉积到基体材料和载体衬底上。有利地，借助于工艺、例如从气相的物理沉积或化学沉积(PVD、CVD)等能够实现从气态施加阻挡衬底。
根据方法的一个实施方式，区域构成为在载体衬底中的腔。
为此，有利地可行的是：载体衬底本身构成为衬底上的由例如液态的聚合物材料构成的层或包括这种布置，其中能够将所述由聚合物材料构成的层结构化和处理并且紧接着固化，使得得出用于具有转换材料的基体材料的腔。腔能够有利地填充有基体材料。替选于此，也可行的是：在没有基体材料的情况下仅将转换材料填充到腔中。
根据方法的一个实施方式，借助于掩模实施具有转换材料的基体材料的施加，其中将掩模施加到载体衬底上。
在此，掩模能够有利地包括材料、如金属、陶瓷或聚合物或由所述材料构成。此外，可行的是：通过将层施加到载体衬底上，并且在施加掩模材料之前或在施加掩模材料之后在所述掩模材料中构成设为用于基体材料的区域，构成掩模。将基体材料有利地引入到掩模的为其设置的区域中，其中基体材料例如是液态的并且在引入之后硬化。
根据方法的一个实施方式，在施加基体材料之后，再次移除掩模。移除掩模有利地借助于剥离或溶解掩模的材料进行。在移除掩模之后，阻挡衬底能够有利地直接与载体衬底接触，并且将所述载体衬底例如连同基体材料一起封装或包围。
根据方法的一个实施方式，在保护气体或真空下，借助于喷溅覆层、点胶、印刷或喷射(Jetting)施加基体材料。
通过应用保护气体，能够有利地避免通过例如出自大气气体的有害物质造成的不期望的损害，进而实现施加的材料的更高的纯度。
根据方法的一个实施方式，分割在保护气体或真空下进行。
根据一个实施方式，转换元件包括载体衬底、至少一个具有基体材料的区域和阻挡衬底，其中转换材料嵌入到基体材料中，并且其中在载体衬底和阻挡衬底之间围住具有转换材料的基体材料，其中转换元件具有小板形状或条带形状。
基体材料的至少一个区域有利地以一侧施加在载体衬底上并且在另一侧上由阻挡衬底包围，例如通过阻挡衬底封装或囊封，其中载体衬底和阻挡衬底有利地形成转换元件的两个相对置的外面，所述外面优选构成为是平面的。因此，有利地完全由载体衬底和阻挡衬底包围的具有转换材料的基体材料对应于完全三维封装的转换元件，所述转换元件能够作为独立的器件施加到其他器件、例如LED装置上(与发光芯片间隔开地作为“半远程”)或者能够直接施加在发光芯片的发射面上。
转换材料有利地包括量子点波长转换材料。
转换元件有利地具有小板形状或条带形状，其中转换元件也能够包括多个具有基体材料的区域，所述区域有利地是不连贯的并且在所述区域上施加有阻挡衬底。
根据一个实施方式，光电子器件包括至少一个转换元件和至少一个在连接板上的半导体芯片，其中至少一个半导体芯片分别配属有至少一个转换元件。
至少一个转换元件设置在半导体芯片上，使得在光电子器件的俯视图中，由半导体芯片放射的辐射至少部分地视作为由转换元件转换的辐射。换言之，转换元件至少部分地覆盖半导体芯片。此外，也可行的是：多个相同的或不同的转换元件覆盖一个半导体芯片，或一个转换元件覆盖多个半导体芯片。借助于至少一个转换元件，光电子器件具有带有窄的带发射(例如对于颜色绿色具有小于50nm的带宽并且对于颜色红色具有小于60nm的带宽)的放射，并且具有发射最大值的宽度的灵活性。有利地，相对于作为板覆盖发光器件的放射面的常用的转换板，能够实现更灵活地并且更准确地覆盖小的区域、例如放射面(或像素)的子区域。换言之，转换元件能够精确地设置在按需选择的位置上，在所述位置上应当转换光。在此，转换元件作为小规模的构件、例如单独地或与其他转换元件作为整体设置。
此外，通过有针对性的施加，量子点波长转换材料能够有利地更准确地定位在设为用于转换的区域上进而相对于覆盖整个光电子器件的转换板节约波长转换材料，因为所述量子波长转换材料仅须处于需要的区域上。
以该方式，至少一个转换元件能够有利地施加到任意类型的发光光电子器件上。这种具有包括量子点波长转换材料的转换元件的光电子器件在其功能方面能够与pc-LED(磷光体转换的LED)相似并且提供用于屏幕的多种设计变型形式。
根据光电子器件的一个实施方式，转换元件具有条带形状并且由多个半导体芯片辐照。
根据光电子器件的一个实施方式，转换元件直接施加到所属的半导体芯片的发射面上。
至少一个转换元件有利地作为独立的器件直接施加在至少一个半导体芯片上。因此，有利地，在转换元件和半导体芯片之间不存在其他材料并且也不存在间距。这能够实现扁平的并且可简单制造的结构方式。此外，通过直接施加能够节约用于转换元件的背光照明(BLU)的费用。
根据光电子器件的一个实施方式，转换元件与所属的半导体芯片并且与其发射面间隔开。
在转换元件与半导体芯片间隔开地设置的情况下，转换元件能够不仅在光电子器件之内、而且也在所述光电子器件之外沿半导体芯片的放射方向设置，并且从放射方向观察在俯视图中至少部分地覆盖所述半导体芯片。在此，有利地，通过载体衬底实现在半导体芯片和转换元件之间的间距(“半远程”)。此外，在由半导体芯片、载体衬底和转换元件构成的整个装置上方能够层压阻挡衬底。这例如能应用在板上芯片(Chip-on-Board)布置的情况下。有利地，借助所述间隔开的布置，能够在一个步骤中实现转换(一步转换)。
至少一个半导体芯片能够有利地借助于粘贴、焊接等固定在连接板上。在多个半导体芯片的情况下，在连接板上的设置能够有利地任意进行。半导体芯片要么通过载体衬底封装，要么载体衬底仅施加到半导体芯片本身上。通过施加的阻挡衬底，有利地封装由连接板、半导体芯片、载体衬底和基体材料构成的整个装置。
在多个半导体芯片的情况下，借助于分割能够产生大量光电子器件，例如板上芯片，所述光电子器件具有呈直接的或间隔开的结构方式的至少一个转换元件和至少一个半导体芯片。
附图说明
从下面结合附图描述的实施例中得出其他优点、有利的实施方式和改进方案。
图1a、图2、图3和图4示出用于制造多个转换元件的方法的实施方式。
图1b示出转换元件的侧视图。
图5a、图5b、图5c和图5d示出转换元件在光电子器件上的设置。
图6示出具有转换元件的光电子器件。
在附图中，相同的或起相同作用的元件分别设有相同的附图标记。在附图中示出的组成部件以及组成部件相互间的大小关系不视为是合乎比例的。
具体实施方式
在图1a中以俯视图示出用于制造多个转换元件10的方法步骤的顺序。在第一步骤中提供载体衬底1。载体衬底1例如具有牢固的坚固性和矩形的平面图，以便在制造方法期间有利地用作为用于其他部件的机械稳定的底座。此外，也可行的是：载体衬底1以液态形式提供并且紧接着硬化。载体衬底1能够有利地由单个层构成，或者对此替选地由多层结构构成或者包含这种多层结构。多层结构例如包含不同的聚合物、如硅树脂、环氧化物、PET、聚对二甲苯或聚硅氮烷或由其构成，或者包含不同的无机材料、如SiOx、SiNx、Al2O3、TiO2或ZrO2或由其构成。此外，多层结构能够包括由有机材料和无机材料构成的层序列。有利地，载体衬底1也能够有利地由薄的玻璃制造并且有利地具有50μm至100μm的厚度。
在下一方法步骤中，将包括量子系统波长转换材料3的基体材料2的多个不连贯的区域8以不连贯的样式施加到载体衬底1上。区域8尤其具有正方形的结构。
将转换材料3有利地引入到基体材料2中，其中基体材料例如是液态的并且在引入转换材料之后硬化。基体材料2例如是液态的聚合物材料，例如硅树脂、丙烯酸酯等。紧接着，能够将具有转换材料的基体材料有利地加工成薄板，其中板具有20μm至200μm的厚度。例如借助于在隔板中浇注、丝网印刷、模板印刷或模压，将基体材料加工成薄板。后续地，借助于冲裁、锯割或用刀或激光切割，能够有利地将板分割成多个小板。
因此，区域8在载体衬底1上的分布能够有利地匹配于相应的需要。
在下一方法步骤中，将阻挡衬底5施加到基体材料2和载体衬底1上。在此，有利地可行的是：将阻挡衬底5以已经制成的状态施加，或所述阻挡衬底在施加期间成型，例如对此，阻挡衬底5具有刚性的坚固性，或者非固态地、例如液态地施加到基体材料2和载体衬底1上，并且紧接着硬化。未以固相施加到基体材料2和载体衬底1上的阻挡衬底5能够有利地在施加之后或在施加期间改变并且调整形状和设计，例如能够有利地实现外面的和/或边缘面的期望的形状。在施加之后，阻挡衬底5被层压并且具有平坦的外面，所述外面背离载体衬底1。
阻挡衬底5能够有利地由单个层构成，或者替选于此由多层结构构成或包含这种多层结构。多层结构例如包含不同的聚合物、如硅树脂、环氧化物、PET、聚对二甲苯或聚硅氮烷或由其构成，或者包含不同的无机材料、如SiOx、SiNx、Al2O3、TiO2或ZrO2或由其构成，或者包含由有机材料和无机材料构成的层序列或由其构成。阻挡衬底5有利地能够由薄的玻璃制造并且有利地具有50μm至100μm的厚度。
阻挡衬底5有利地完全封装基体材料和载体衬底1，使得基体材料的全部露出的面积由阻挡衬底覆盖。
在下一方法步骤中，将载体衬底1连同基体材料和阻挡衬底5沿着分割线V分割成多个转换元件10，其中转换元件10分别包括基体材料的区域8中的一个。
分割线V以直线平行于载体衬底1的侧面伸展并且以直角相交。
分割借助分割方法、例如锯割、用刀或激光切割或冲裁进行。以所述方式，有利地能够以简单的方法制造多个转换元件10，所述转换元件在图1b中以具有载体衬底1和阻挡衬底5的侧视图和贯穿基体材料2的横截面示出。
图2以俯视图示出用于制造多个转换元件10的方法步骤的顺序。除图1a的方法过程之外，在施加基体材料2之前，将掩模15施加到载体衬底1上。掩模15有利地包括矩形的或正方形的留空部16，将基体材料2引入到所述留空部中。在引入基体材料2之后，根据图1a，将阻挡衬底5施加到基体材料2和掩模15上。替选地，可行的是：在施加基体材料2之后，将掩模15从载体衬底1剥离。
图3以俯视图示出用于制造多个转换元件10的方法步骤的顺序，其中载体衬底1包括正方形的腔K，将基体材料2尤其作为液态材料注入到所述腔中。腔的形状和设置是任意的。图3也示出沿着剖面线S的具有腔K的载体衬底1的侧视图。
图4以俯视图示出用于制造多个转换元件的方法步骤的顺序，其中转换元件附加地设置在半导体芯片21上。
在第一方法步骤中，在连接板11上提供多个半导体芯片21。在此，半导体芯片能够以任意网格设置在连接板上。
紧接着，在另一方法步骤中，根据图1a中的方法，在半导体芯片21上方提供并且施加载体衬底1、基体材料2和阻挡衬底5。在此，基体材料2与半导体芯片21的发射面22间隔开。通过载体衬底1的厚度选择间距。在此，阻挡衬底5施加成，使得所述阻挡衬底封装由基体材料2、载体衬底1、半导体芯片21和连接板11构成的整个装置。
在下一方法步骤中，沿着分割线V进行分割，使得在连接板11上产生多个具有各一个半导体芯片21的光电子器件20。图4在最后的图片中示出光电子器件20的侧视图，其中可见基体材料2与半导体芯片21间隔开，并且可见在连接板11上的基体材料2、载体衬底1和半导体芯片2的封装。
图5a示出转换元件10直接设置在光电子器件20上，例如直接设置在半导体芯片21的发射面22上，其中在壳体9的腔之内、例如作为方形扁平无引脚封装(QFN-Package)囊封转换元件10和半导体芯片21。
图5b示出根据图5a的光电子器件20，其中转换元件10没有直接设置在半导体芯片21上，而是设置在壳体9上。在此，在半导体芯片21的囊封件12中能够引入其他转换材料。
图5c示出光电子器件20，其中转换元件10直接施加在半导体芯片21的发射面22上，并且囊封件12透镜状地在连接板11上封装半导体芯片21和转换元件10。
图5d示出根据图5c的光电子器件20，其中囊封件12不以透镜形式构成，没有遮盖转换元件10的放射面并且本身包括转换元件。光电子器件例如能够构成为芯片级封装(CSP)。
图6示出在连接板11上具有多个半导体芯片21的光电子器件20，其中半导体芯片21由条带状的转换元件10遮盖。
本发明不通过根据实施例进行的描述局限于此。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，这尤其是包含在实施例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实施例中说明时也如此。

Claims (14)

1.一种用于制造多个光电子器件(20)的方法，所述方法具有下列步骤：
-在连接板(11)上提供多个半导体芯片(21)；
-提供载体衬底(1)，并且将所述载体衬底(1)施加到所述半导体芯片上；
-将转换材料(3)引入到基体材料(2)中，其中所述转换材料(3)包括量子点波长转换器；
-将具有所述转换材料(3)的所述基体材料(2)在所述半导体芯片(21)上方以不连贯的样式施加到所述载体衬底(1)的各个区域(8)上；
-将阻挡衬底(5)施加到所述基体材料(2)和所述载体衬底(1)上，其中所述阻挡衬底(5)和所述载体衬底(1)封装所述基体材料(2)；
-将所述载体衬底(1)连同所述基体材料(2)和所述阻挡衬底(5)沿着分割线(V)分割成多个带有半导体芯片(21)的光电子器件(20)，其中所述光电子器件(20)分别包括所述基体材料(2)的所述区域(8)中的至少一个。
2.根据权利要求1所述的方法，
其中所述转换材料(3)包括量子点波长转换器。
3.根据权利要求1所述的方法，
其中将所述阻挡衬底(5)作为囊封件施加到所述基体材料(2)和所述载体衬底(1)上。
4.根据权利要求1所述的方法，
其中所述载体衬底(1)和所述阻挡衬底(5)由不同的材料构成。
5.根据权利要求1所述的方法，
其中所述阻挡衬底(5)从气相沉积到所述基体材料(2)和所述载体衬底(1)上。
6.根据权利要求1所述的方法，
其中将所述区域(8)成型为所述载体衬底(1)中的腔。
7.根据上述权利要求中任一项所述的方法，
其中借助于掩模(15)施加具有所述转换材料(3)的所述基体材料(2)，其中将所述掩模(15)施加到所述载体衬底(1)上。
8.根据权利要求7所述的方法，
其中在施加所述基体材料(2)之后，再次移除所述掩模(15)。
9.根据权利要求1所述的方法，
其中所述基体材料(2)的施加在保护气体或真空下借助于喷溅覆层、点胶、印刷或喷射(Jetting)进行。
10.一种转换元件(10)，所述转换元件包括：
-载体衬底(1)；
-具有基体材料(2)的至少一个区域(8)，其中转换材料(3)嵌入到所述基体材料(2)中，并且所述转换材料(3)包括量子点波长转换器，其中所述区域(8)成型为所述载体衬底(1)中的腔；
-阻挡衬底(5)，其中在所述载体衬底(1)和所述阻挡衬底(5)之间围住具有所述转换材料(3)的所述基体材料(2)，并且所述阻挡衬底(5)和所述载体衬底(1)封装所述基体材料(2)，其中所述基体材料(2)具有小板形状或条带形状。
11.一种光电子器件(20)，所述光电子器件包括在连接板(11)上的至少一个半导体芯片(21)和至少一个根据权利要求10所述的转换元件(10)，其中至少一个所述半导体芯片(21)分别配设有至少一个所述转换元件(10)。
12.根据权利要求11所述的光电子器件(20)，
其中所述转换元件(10)具有条带形状并且由多个半导体芯片(21)辐照。
13.根据权利要求11或12所述的光电子器件(20)，
其中所述转换元件(10)直接施加到所属的半导体芯片(21)的发射面(22)上。
14.根据权利要求11或12所述的光电子器件(20)，
其中所述转换元件(10)与所述半导体芯片(21)并且与所述半导体芯片的发射面(22)间隔开。
CN201580031010.4A 2014-06-13 2015-06-10 用于制造多个转换元件的方法、转换元件和光电子器件 Active CN106463588B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014108362.8A DE102014108362B4 (de) 2014-06-13 2014-06-13 Verfahren zur Herstellung mehrerer optoelektronischer Bauelemente und optoelektronisches Bauelement
DE102014108362.8 2014-06-13
PCT/EP2015/062964 WO2015189285A1 (de) 2014-06-13 2015-06-10 Verfahren zur herstellung mehrerer konversionselemente, konversionselement und optoelektronisches bauelement

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106463588A CN106463588A (zh) 2017-02-22
CN106463588B true CN106463588B (zh) 2018-12-11

Family

ID=53276906

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201580031010.4A Active CN106463588B (zh) 2014-06-13 2015-06-10 用于制造多个转换元件的方法、转换元件和光电子器件

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10224467B2 (zh)
CN (1) CN106463588B (zh)
DE (1) DE102014108362B4 (zh)
WO (1) WO2015189285A1 (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014117312A1 (de) 2014-08-28 2016-03-03 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronische Anordnung und Beleuchtungsvorrichtung
DE102015103571A1 (de) * 2015-03-11 2016-09-15 Osram Opto Semiconductors Gmbh Verfahren zur Herstellung einer Vielzahl an Konversionselementen, Konversionselement und optoelektronisches Bauelement
DE102017101729A1 (de) * 2017-01-30 2018-08-02 Osram Opto Semiconductors Gmbh Strahlungsemittierende Vorrichtung
CN107170876A (zh) * 2017-05-27 2017-09-15 南方科技大学 一种Micro LED显示器件的制备方法
KR20200142685A (ko) 2019-06-13 2020-12-23 삼성전자주식회사 마이크로 led 전사 방법 및 이에 의해 제조된 디스플레이 모듈

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102272517A (zh) * 2008-12-31 2011-12-07 英特曼帝克司公司 具有磷光体波长转换的发光装置
CN102903705A (zh) * 2011-07-27 2013-01-30 展晶科技(深圳)有限公司 发光二极管封装结构及其制造方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6198220B1 (en) * 1997-07-11 2001-03-06 Emagin Corporation Sealing structure for organic light emitting devices
CN100544042C (zh) * 2004-10-13 2009-09-23 松下电器产业株式会社 发光光源及其制造方法以及发光装置
KR100723681B1 (ko) * 2005-08-03 2007-05-30 (주)케이디티 실리콘을 이용한 확산시트 및 그의 제조방법
TWM312019U (en) 2006-11-09 2007-05-11 Yuan Lin White light emitting diode device
KR101253586B1 (ko) 2010-08-25 2013-04-11 삼성전자주식회사 형광체 필름, 이의 제조방법, 형광층 도포 방법, 발광소자 패키지의 제조방법 및 발광소자 패키지
US9515229B2 (en) 2010-09-21 2016-12-06 Cree, Inc. Semiconductor light emitting devices with optical coatings and methods of making same
TW201222878A (en) * 2010-11-23 2012-06-01 Siliconware Precision Industries Co Ltd Light-permeating cover board, fabrication method thereof, and package structure having LED
US8455898B2 (en) * 2011-03-28 2013-06-04 Osram Sylvania Inc. LED device utilizing quantum dots
BR112013033536A2 (pt) * 2011-07-05 2017-12-19 Dexerials Corp composição de resina formadora de folha de fósforo
JP6185928B2 (ja) 2011-12-16 2017-08-23 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェＫｏｎｉｎｋｌｉｊｋｅ Ｐｈｉｌｉｐｓ Ｎ．Ｖ． Ｌｅｄ用の水ガラス中の蛍光体
DE102012200327B4 (de) 2012-01-11 2022-01-05 Osram Gmbh Optoelektronisches Bauelement
DE102013207226A1 (de) 2013-04-22 2014-10-23 Osram Opto Semiconductors Gmbh Herstellung eines Schichtelements für einen optoelektronischen Halbleiterchip

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102272517A (zh) * 2008-12-31 2011-12-07 英特曼帝克司公司 具有磷光体波长转换的发光装置
CN102903705A (zh) * 2011-07-27 2013-01-30 展晶科技(深圳)有限公司 发光二极管封装结构及其制造方法

Also Published As

Publication number Publication date
DE102014108362B4 (de) 2022-05-25
US10224467B2 (en) 2019-03-05
WO2015189285A1 (de) 2015-12-17
DE102014108362A1 (de) 2015-12-17
CN106463588A (zh) 2017-02-22
US20170125648A1 (en) 2017-05-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106463588B (zh) 用于制造多个转换元件的方法、转换元件和光电子器件
US10193031B2 (en) Method for applying phosphor to light emitting diodes and apparatus thereof
US9748450B2 (en) Method of producing an optoelectronic component
US10243122B2 (en) Method of manufacturing light-emitting device
US20120161162A1 (en) Optoelectronic Semiconductor Component
JP6898422B2 (ja) パターン付けされた封止材を伴うハイブリッドチップオンボードｌｅｄモジュール
KR20170123644A (ko) 개선된 색 균일성을 갖는 광원 조립체
US20180047879A1 (en) Method for producing a multiplicity of conversion elements, conversion element, and optoelectronic device
CN106030830A (zh) 用于制造光电子的半导体器件的方法和光电子的半导体器件
CN105283972B (zh) 用于制造转换元件的方法
WO2016038009A1 (de) Optoelektronisches bauteil
WO2013153945A1 (ja) 発光装置およびその製造方法
US10276762B2 (en) Optoelectronic component
CN105229802B (zh) 用于制造发射电磁辐射的组件的方法和发射电磁辐射的组件
KR102011644B1 (ko) 발광 다이오드 디바이스를 제조하는 방법 및 그와 같이 제조된 발광 다이오드 디바이스
CN116583950A (zh) 下转换器层转移装置和使用下转换器层转移装置的方法
WO2019042564A1 (en) SURFACE MOUNTABLE OPTOELECTRONIC DEVICE AND METHOD FOR PRODUCING SURFACE MOUNT OPTOELECTRONIC DEVICE
CN105122481A (zh) 波长转换元件、光电组件和印刷模版
KR101038883B1 (ko) 발광 다이오드 패키지 및 그 제조방법
WO2019007513A1 (en) PROCESS FOR PRODUCING AN OPTOELECTRONIC COMPONENT AND AN OPTOELECTRONIC COMPONENT
KR102421288B1 (ko) 광전자 반도체 부품을 제조하기 위한 방법, 및 광전자 반도체 부품
ITTO20140075U1 (it) Dispositivo ad emissione luminosa

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant