CN1366715A - 侧发射型半导体光发射器件及其制造方法 - Google Patents

侧发射型半导体光发射器件及其制造方法 Download PDF

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Abstract

一种侧发射型半导体光发射器件,所述器件10包括一个衬底12,衬底12具有一个外壳14,外壳14由一种具有不透明性和反射能力的树脂形成,所形成的衬底12在其表面拥有电极18a和18b,LED芯片20联结于电极上,一种透明的或半透明的树脂16注入在衬底12和外壳14之间,将使用这种透明的或半透明的树脂对LED芯片20塑模,侧发射型半导体光发射器件10的一个光发射表面包括表面16a、16b、以及一个与16b相反的表面,这些表面均由透明的或半透明的树脂16形成的,而且,光发射表面由一个糙化的表面形成。因此,从LED芯片输出的光和从外壳14反射的光可通过光发射表面散射开来。

Description

侧发射型半导体光发射器件及其制造方法

技术领域

本发明涉及一个侧发射型半导体光发射器件及其制造方法。更具体地说,本发明涉及把一个LED芯片联结于衬底上的一个电极的侧发射型半导体光发射器件及其制造方法。

然而,在以上所描述的背景技术中,由于把用于LED芯片43和电极42b之间的电气连接的一条金导线(联结导线)沿与光发射表面45相垂直的方向联结,所以在半导体光发射器件1的宽度方向中的一个长度W短于其深度方向中的一个长度D。另外,光发射表面45仅形成在半导体光发射器件1的一个侧表面的一部分上,因而,光发射区域变窄。由于这一原因,当把半导体光发射器件1用作电气设备(例如一部移动电话等)的液晶显示器(LCD)的背光时,存在着对通过在一个光导板上提供相当大量的半导体光发射器件1以防止所谓黑色部分出现的需求。

为了避免这一现象的发生,本发明的申请人在先前序号为11-124410的专利申请(即2000年11月14日提出的序号为2000-315825的日本专利公开申请)中提出了一个芯片型半导体光发射器件51。根据图18(A),所形成衬底53具有电极53a和53b,一个LED芯片55联结于电极53a和53b。换句话说,从描述了图18(A)中线XVIIB-XVIIB处的一个断面图的图18(B)可以看出,通过一种粘结胶(以下将其简单地称为“DB胶”)61,把一个LED芯片55冲压联结于电极53a。通过一条联结导线55a把其以导线形式联结到电极53b上。把一个由一种具有不透明性和反射能力的树脂形成的反射器(外壳)提供于衬底53上,以便包封LED芯片55,并使用一种透明的或半透明的树脂59填充由衬底53和外壳57所形成的开口部分。

从图18(B)可以看出,联结导线55a以大体平行于芯片型半导体光发射器件51的一个宽度方向加以联结,因此,可生成一个较大的光发射表面。应该加以注意的是,在图18(A)中,由透明的或半透明的树脂59表面59a、59b以及一个与表面59b相对的表面将是光发射表面。然而,尽管芯片型半导体光发射器件51可以生成较大的光发射表面,但表面59a的镜面精加工要求使光发射器件很难加以制造。

更具体地说,在制造芯片型半导体光发射器件51时,使用一个由衬底53以连续的形式形成的连续式衬底61和一个由外壳57以连续的形式形成的连续式外壳63,以便能够一次制造大约1000个芯片型半导体光发射器件。首先,把连续式衬底61和连续式外壳63互相粘结,图19(A)中显示了这一粘结的一个断面。在图19(A)~19(C)中,尽管仅就横向扩展对连续式衬底61进行了描述,但连续式衬底61也可沿垂直于所示图纸的方向扩展。与此同时,包含于连续式外壳63中的元件63a按预先确定的间隔横向形成,元件63a的一个断面以T字型形成。另外,与连续式衬底61相类似,连续式外壳63也沿垂直于所示图纸的方向扩展。换句话说,元件63a以条状形式形成,以致于它的一个断面变成一个T字形。应该加以注意的是,元件63a在图中未加以显示的一个端点部分互相连接,从而形成连续式外壳63。

在把连续式衬底61和连续式外壳63互相粘结在一起之后,把一个金属模具71固定在那里,如图19(B)所示,依次注入透明的或半透明的树脂59,如图19(C)所示。当透明的或半透明的树脂59硬化时,把金属模具71拆卸下来,然后,在图19(C)中虚线所表示的一个部分执行切割。与此同时,沿平行于纸张的方向,每次以元件的宽度为间隔进行切割。于是,可以获得一系列芯片型半导体光发射器件51。通过金属模具71的一个凸出部分71a的一个金属表面对形成光发射表面的表面59a进行镜面精加工。

然而,由于需要使金属模具71的凸出部分71a与各元件63a之间的一个大约0.3~0.5mm的空间73相匹配,所以很难对金属模具71加以定位。而且,凸出部分71a非常薄,以致于很容易损坏。另外,在透明的或半透明的树脂59硬化以后,需要去除金属模具71,而摩擦力使得很难把金属模具71抽出。由于对图18(A)中所示的表面19a进行了镜面精加工,所以会把从LED芯片55输出的光从那里加以折射,于是,沿侧表面方向的光发射强度减弱。

另外,从图18(A)和18(B)可以看出,由于外壳57拥有一个与衬底53的相接触的很小的面积,而且它们是用不同的材料形成的,所以导致外壳57和透明的或半透明的树脂59之间的粘接力的降低。因此,可以很容易地因外部摇晃分离外壳57。另外,由于LED芯片55以冲压联结形式通过DB胶61联结于电极53a,所以LED芯片55的底部分(基底)为DB胶61所覆盖,因此,所述DB胶61可档住从LED芯片55的基底部分输出的光,从而减弱了光发射率。

本发明的另一个目的是提供一个能够防止外壳分离的侧发射型半导体光发射器件及其制造方法。

本发明的又一个目的是提供一个能够改进沿所希望的光发射方向的光发射率的侧发射型半导体光发射器件。

按照本发明的侧发射型半导体光发射器件,所述包括:一个由一个电极形成的衬底;一个联结于电极的LED芯片;以及一种可用于对LED芯片进行塑模的透明的或半透明的树脂;其中,透明的或半透明的树脂拥有一个由垂直于衬底的糙化的表面所形成的光发射表面。由于使用糙化的表面形成垂直于衬底的光发射表面,所以光发射表面可以把LED芯片所输出的光分散开来,从而使光发射强度得以改进。较佳的做法是,以切成小块的方式使光发射表面成为粗面。

按照本发明的侧发射型半导体光发射器件的一个制造方法,所述方法包括下列步骤:(a)在安装了LED芯片的衬底上安装两个拥有互相相对的开口的反射器;(b)在两个开口的相对的部分注入一种透明的或半透明的树脂;以及(c)在该相对的部分切割已硬化的透明的或半透明的树脂和衬底。在所制造的侧发射型半导体光发射器件中,透明的或半透明的树脂的切割表面将成为光发射表面。切割使光发射表面成为一个糙化的表面,因此从LED芯片输出的光可从光发射表面散射开来,从而使光发射强度得以提高。

按照本发明的侧发射型半导体光发射器件,所述器件包括:一个由一个电极形成的衬底;一个联结于衬底的LED芯片;一种可用于对LED芯片进行塑模的透明的或半透明的树脂;以及一个反射从LED芯片发射的光的反射器;其中,透明的或半透明的树脂拥有一个突出部分,反射器拥有一个与这一突出部分相匹配的凹陷部分。通过把突出部分放入凹陷部分,使透明的或半透明的树脂和反射器互相集成在一起,因此,反射器绝不会很容易地分离。

如果凹陷部分制作得也像贯通孔那样从反射器的一个主表面到另一个主表面越来越大,那么即使把一个从一个主表面到另一个主表面的外力施加于反射器,反射器也不容易脱落。较佳的做法是令一个主表面是一个与透明的或半透明的树脂相接触的一个表面,另一个主表面是一个暴露于外部的表面。在一个外壳中,LED芯片拥有一条从芯片的上表面延伸的联结导线,通过在LED芯片上方直接形成凹陷部分,可以把联结导线放入凹陷部分中,因此,能够对侧发射型半导体光发射器件的高度加以限制。

按照本发明的侧发射型半导体光发射器件的一个制造方法,所述方法包括下列步骤:(a)安装一个由衬底上的突出部分形成的反射器;(b)去除粘在表面(包括凹陷部分的内表面)的有机物质;以及(c)在反射器和直达凹陷部分的衬底之间注入一种透明的或半透明的树脂。通过去除有机物质,透明的或半透明的树脂很容易进入凹陷部分,因而增大了反射器和透明的或半透明的树脂之间的粘结力。通过把反射器与透明的或半透明的树脂集成在一起,可以防止反射器的脱离。较佳的做法是使用一种UV清除方法去除有机物质。

按照本发明的侧发射型半导体光发射器件,所述器件包括:一个由一个电极形成的衬底;一个通过一种粘结胶联结于电极的LED芯片。其中,LED芯片拥有一个透明的或半透明的基底和一个形成于其上的光发射层,并安装在从粘结胶的涂敷位置向光发射表面一侧偏移的一个位置上。从光发射层输出的光从光发射表面穿过透明的或半透明的基底输出。由于把LED芯片联结于从粘结胶的涂敷位置向光发射表面一侧偏移的一个位置上,所以基底不会为粘结胶所覆盖,因而光发射率得以改进。

优选的做法是令电极包括一个涂敷区域,这一涂敷区域拥有一个从LED芯片的安装位置向光发射表面的相反方向偏移的中心,因此,很容易确定粘结胶的涂敷位置。更优选的做法是令电极包括一个辅助区域,这一辅助区域在比涂敷区域更靠近光发射表面侧的地方形成,并包括一个窄连接部分,这一窄连接部分连接涂敷区域和辅助区域。通过形成辅助区域,可把LED芯片牢固地联结于电极。此外,由于使用窄连接部分把涂敷区域和辅助区域连接在一起,所以施加于涂敷区域的粘结胶绝不会很容易地进入辅助区域。如果把涂敷区域的中心从衬底的中心向相反的方向偏移,那么可在与传统位置相同的位置确定LED芯片的安装位置。

通过以下结合附图对本发明的详细的描述,以上所描述的本发明的目的以及其它目的、特性、方面、以及优点,将变得更为明显。

图2(A)表示图1中所示的线IIA-IIA处的一个光发射器件的断面图;图2(B)表示图1中所示的线IIB-IIB处的一个光发射器件的断面图;图3(A)表示一个用于制造图1所示的光发射器件的连续式衬底和连续式外壳的示意图;图3(B)表示一个层压体示意图,在这一层压体中连续式外壳粘结于连续式衬底;图4(A)示意表示制造层压体的一个步骤;图4(B)示意表示把一个金属模具施加于层压体的一个步骤;图4(C)表示把一种透明的或半透明的树脂注入施加了金属模具的层压体的一个步骤;图4(D)示意表示在层压体上进行切割的一个步骤;图5示意表示本发明的另一个实施例。

图6(A)表示图5中所示的线VIA-VIA处的一个光发射器件的断面图;图6(B)表示图5中所示的线VIB-VIB处的一个光发射器件的断面图;图7(A)表示一个用于制造图5中所示的连续式衬底和连续式外壳的示意图;图7(B)示意表示一个层压体,在这一层压体中连续式外壳粘结于连续式衬底;图8(A)表示制造层压体的一个步骤;图8(B)表示把一个金属模具施加于层压体的一个步骤;图8(C)表示把一种透明的或半透明的树脂注入施加了金属模具的层压体的一个步骤;图8(D)表示在层压体上进行切割的一个步骤;图9表示图5中所示的光发射器件的一个修改过的例子;图10示意表示本发明的又一个实施例;图11(A)表示图10中所示的线XA-XA处的一个光发射器件的断面图;图11(B)表示图10中所示的线XB-XB处的一个光发射器件的断面图;图12表示图11中所示的LED芯片;图13(A)表示从上侧观察到的联结于电极的LED芯片和DB胶;图13(B)表示从一个光发射表面(前侧)观察到的联结于电极的LED芯片和DB胶;图13(C)表示从侧表面观察到的联结于电极的LED芯片和DB胶;图13(D)表示从光发射表面的相反的一侧(后侧)观察到的联结于电极的LED芯片和DB胶;图14(A)示意表示形成于衬底上的电极的一个例子;图14(B)表示把LED芯片安装在电极上的一个状态;图15(A)表示在图10所示的光发射器件中所使用的一个连续式衬底和一个连续式外壳;图15(B)表示一个层压体,在这一层压体中连续式外壳粘结于连续式衬底;图16(A)表示制造层压体的一个步骤;图16(B)表示把一个金属模具施加于层压体的一个步骤;图16(C)表示把一种透明的或半透明的树脂注入施加了金属模具的层压体的一个步骤;图16(D)表示在层压体上进行切割的一个步骤;图17(A)表示一个传统的侧发射型半导体光发射器件的例子;图17(B)表示在图17(A)中所示的线XVIB-XVIB处的一个侧发射型半导体光发射器件的断面图;图18(A)表示作为本发明的背景技术的侧发射型半导体光发射器件的一个例子;图18(B)表示在图18(A)中所示的线XVIIB-XVIIB处的一个侧发射型半导体光发射器件的断面图;图19(A)表示当制造图18(A)中所示的侧发射型半导体光发射器件时把一个连续式外壳联结于一个连续式衬底的一个步骤;图19(B)表示把一个金属模具施加于联结在连续式衬底的连续式外壳的一个步骤;以及图19(C)表示把一种透明的或半透明的树脂注入施加了金属模具的连续式外壳的一个步骤;

所形成的电极18a通过提供于衬底的一个侧表面上的贯通孔12a从前侧向后侧延伸,并构造为可直接安装在印刷电路板(未在图中加以显示)上,以便可电气地连接在那里。尽管图中未加以说明,但电极18b是以相同的或类似的方式加以构造的。衬底12和外壳14之间的空间注入或填充了一种透明的或半透明的树脂16,例如一种环氧树脂等,将使用它们对LED芯片20进行塑模。

应该加以注意的是,尽管在图1、图2(A)、以及图2(B)中以加粗的形式对每一电极18a和18b加以表示,但它们在实际上是以薄膜形式形成的。与此同时,如图1中所示,在衬底12的前侧,电极18a覆盖了贯通孔12a,因此,在塑模期间,可防止透明的或半透明的树脂16流入衬底12的后侧。尽管图中未加以说明,但电极18b是以相同的或类似的方式加以构造的。

从图2(A)和图2(B)可以看出,沿大至平行于光发射器件10的宽度方向W的方向对联结导线22加以联结。与此同时,光发射表面16a和16b以及与表面16b相对的一个表面,都是由透明的或半透明的树脂16形成的。此外,光发射表面均垂直于衬底12,而且每一个光发射表面均由一个糙化的表面形成。为此,从LED芯片20输出的光和由外壳14所反射的光可通过光发射表面散射开来。换句话说,光发射区域明显增大,而且光发射强度得以提高。

参照图3(A),连续式衬底30是一个由一系列衬底12连续形成的衬底,一个连续式外壳32是一个由一系列外壳14连续形成的外壳。使用这些连续式衬底30和连续式外壳32制造光发射器件10。尽管图中未加描述,但连续式衬底30是由多组相应于要加以制造的光发射器件10的个数(在这一实施例中大约为1000)的电极18a和18b形成的,并与一系列相应于要加以制造的光发射器件10的个数的LED芯片20联结在一起。

把连续式外壳32层压在连续式衬底30上,如图3(B)中所示,因而可获得一个层压体34。从所示图3(B)中的线IVA-IVA处的断面的图4(A)可以看出,包括在连续式外壳32中的一个元件32a的一个断面以T字型形成,一系列元件32a横向地以预确定的间隔形成。与此同时,所形成的32a在垂直于纸张的方向是连续的,即元件32a是以条状形式形成的,以致于断面呈T字型。需要加以注意的是,从图3(A)可以看出,各元件32a在它们的端点部分相连接,从而形成一个单个的连续式外壳32。另外,在一条相应于T字母的竖线的基底或底部的一个部分上,把连续式外壳32粘结到连续式衬底30上。

当获得层压体34时,对连续式外壳32进行UV清洗。更具体地说,按预确定的时间间隔(例如3分钟),在把连续式外壳32粘结到连续式衬底30上的状态下进行紫外线照射。这样的UV清洗可以去除粘结到连续式外壳32(外壳14)的表面上的有机物质,从而可以改进外壳14与透明的或半透明的树脂16之间的粘结接力。换句话说,有机物质和外壳14之间的联结状态得以松弛,并可很容易地把所注入的透明的或半透明的树脂16与外壳14连接或组合在一起。在完成了UV清洗之后,把透明的或半透明的树脂16注入到一个部分(相反的部分)38,即通过把连续式衬底30和连续式外壳32互相相对地摆放所形成的开口40。

更具体地说,如图4(B)中所示,把以平板形式形成的金属模具36施加于或固定于连续式外壳32的一个顶表面,并把透明的或半透明的树脂16注入图4(C)中所示的相反的部分38中。在完成了注入工作之后,硬化透明的或半透明的树脂16,接下来把金属模具36从连续式外壳32去除。使用一把切割锯(未在图中加以显示)在由图4(C)中虚线所指示的一个位置对注入了或填充了透明的或半透明的树脂16的层压体34加以切割。从所示的图3(B)(说明了透明的或半透明的树脂16已经注入的状态)的线IVD-IVD处的一个断面的图4(D)可以看出,每隔外壳14(光发射器件10)的宽度对层压体34进行切割,因此可获得一系列图1中所示的光发射器件10。由于光发射器件10的光发射表面是通过切割形成的,所以所形成的光发射表面具有小的相应于切割锯的锯条凹陷和突起。由于这些小的凹陷和突起的存在,从LED芯片20输出的光从光发射表面散射开来。

根据这一实施例,由于通过切割形成的光发射表面在光的散射性方面得以改进,所以很容易提高光发射强度。因此,在把光发射器件施加于提供在电气设备等中的一个LCD的背光的情况下,减少光发射器件的个数是可能的。另外,由于在注入透明的或半透明的树脂的过程中所使用的金属模具呈平板形式,所以很容易制造金属模具。

参照图5,由于除了一个贯通孔(以下只简单地将其称为“孔”)24提供在外壳24的上表面外,另一个实施例的一个光发射器件10与图1~4所示的元件相同或相类似,因此此处将尽可能地省略重复的描述。从图5、图6(A)、以及图6(B)可以看出,所形成的外壳14在其顶板14a上具有贯通孔24。贯通孔24拥有一个头朝下的截锥的形状,而且从顶板14a的下表面到上表面直径不断增大。另外,使用透明的或半透明的树脂16注入或填充贯通孔24,因此外壳14和透明的或半透明的树脂16互相集成在一起。换句话说,透明的或半透明的树脂16与外壳14以这样的方式互相集成:形成在树脂16上的突出部分与形成在外壳14上的凹陷部分(即贯通孔24)相匹配,因此两者能够互相集成在一起。

这样的光发射器件10是按与图1~4的实施例相同的或相类似的方式加以制造的。具体地说,如图7(A)所示,把一个所形成的具有一系列孔24的连续式外壳32层压在连续式衬底30上,因此形成了图7(B)中所示的一个层压体34。此时,从所示的图7(B)的线VIIIA-VIIIA处的一个断面图的图8(A)可以看出,把联结导线22的顶部放入孔24。当在进行了一段预确定的时间的UV清洗后获得层压体34时,把一个金属模具36施加于连续式外壳32上,如图8(B)中所示,然后,把一种透明的或半透明的树脂16注入到连续式外壳32中,如图8(C)所示。当树脂16硬化时,对层压体34进行切割,如图8(D)所示,于是获得一系列光发射器件10。

根据这一实施例,通过在外壳14上形成孔24和通过把透明的或半透明的树脂16注入到孔24中,外壳14和透明的或半透明的树脂16可整体地加以形成。因此,即使沿图5中所示的光发射器件10的宽度W方向向外壳14施加一个力,透明的或半透明的树脂16的突出部分16c也可起到一个制动器的作用,从而防止了外壳14的脱离。另外,由于孔24的直径在向上的方向制作得较大,所以即使沿图5中的向上的方向H施加一个力,外壳14也绝不会分离。

另外,尽管在朝顶板14a的上表面的方向孔24的直径制作得较大,以致于很难把透明的或半透明的树脂16装入孔24,但由于通过UV清洗使透明的或半透明的树脂16和外壳14之间的粘结力提高,所以透明的或半透明的树脂16很容易注入孔24。

此外,由于把孔24直接形成于LED芯片20之上,所以可以把从芯片的上表面延伸的联结导线22的一个顶22a放入孔24中。因此,即使外壳14的高度制作得比较低,联结导线22也绝不会与外壳14相接触,因此,当固定外壳14时,防止联结导线22的脱离是可能的。另外,由于可以把光发射器件10制作得很薄(比以上所描述的光导板薄一些),所以从LED芯片20输出的光在光导板上也可有效地得以入射。

此外,由于通过孔24向外输出的光,使对光发射器件10的光测试成为可能,可把针对一种上发射型半导体光发射器件的光测试装置施用于这一实施例的光发射器件10。换句话说,无需提供另一种测试装置,而且也无需改变提供于测试装置上的光传感器的位置。在光测试过程中,来自光发射表面的光发射量,可通过光发射表面的一个区域的一个系数和用从孔24发射的光发射量乘以孔24的面积加以估计。

需要加以注意的是,在这一实施例中,所形成的孔呈一个朝下的截锥形状,但这样的一个孔也可以按朝上的,即按图9中所示的朝上的方向,以截锥的形状形成。换句话说,在朝上的方向可以把孔的直径制作得较小。在孔呈图5的实施例所示的形状的情况下,当沿向上的方向H施加一个大的力时,透明的或半透明的树脂的突出部分将会断裂,因此,存在着对导线可能断开的担心。相比之下,当所形成的孔在朝上的方向变得较小时,即使因朝上的一个大的力使外壳分离,联结导线断开的现象也可以避免。

另外,如果仅需要增强外壳与透明的或半透明的树脂之间的粘结力,那么孔可以按圆柱形形成。然而,当拆除金属模具以形成外壳时,由于与孔相接触的部分的摩擦力变得较大,所以很难把金属模具抽出,并存在着对可能会损坏连续式外壳的担心。因此,在这一实施例中,为了解决这些问题,所形成的孔呈圆锥形,即在朝上的方向直径变得较大。

另外,在这一实施例中,尽管对外壳(连续式的外壳)进行的是UV清洗,但也可以使用等离子体清洗和溅射清洗去除有机物质,但根据本发明人所进行的考察,UV清洗可使粘结接合力变得最佳。另外,等离子体清洗和溅射清洗存在着需要真空系统的问题,因而清洗装置本身是昂贵的。

此外,在这一实施例中,尽管对包括一个内表面的外壳(连续式外壳)的整个表面进行了清洗,然而如果起码对孔的内表面进行了清洗,那么把透明的或半透明的树脂装入或注入孔中也是可能的。

参照图10,由于除了电极18a是按图14(A)中所示形成的外,另一个实施例的一个光发射器件10与图1~4所示的光发射器件10相同或相类似,因此此处将尽可能地省略重复的描述。应该加以注意的是,在这一实施例中,由于DB胶和LED芯片之间的相对位置具有特别重要的意义,因此,用参照数字“26”对DB胶特别加以说明。在图11(A)、图11(B)、图12、以及图13(A)~13(D)中通过斜线对参照数字“26”加以说明,但应该加以注意的是,斜线绝不表示一个断面。

如图12中所示,LED芯片20包括一个将连接于联结导线22的p型电极(粘结垫)20a,以及一个将连接于电极18a的n型电极20e。n型电极20e是由一个类似于电极18a和18b的薄膜形成的。LED芯片20包括一个p层20b、一个光发射层20c、以及一个n层20d,它们按n层20d、光发射层20c、以及p层20b的次序层压在n型电极20e上。p层20b和n层20d均由透明的或半透明的半导体GaAs形成的。另外,n型电极20e是由具有反射性的铜薄膜或类似的材料形成的。因此,可把从光发射层20c发射的光通过p层20b和n层20d输出到LED芯片20的外部,而且把从光发射层20c之下所发射的光从n型电极20e的一个表面加以反射,并通过n层20d输出到LED芯片20的外部。

因此,在通过DB胶26把LED芯片20冲压联结在电极18a上的情况下,一个包括n层20d的基部20f和n型电极20e为DB胶26所覆盖,因而DB胶26可阻挡通过n层20d输出的光。为了避免这一现象,在这一实施例中通过把LED芯片20冲压联结于图13(A)~13(D)中所示的位置上,可以最大限度地利用光发射方向P中的光。

换句话说,如图13(A)中所示,LED芯片20以这样一种状态冲压联结于电极18(A):LED芯片20从DB胶26的一个中心向朝下的方向(光发射方向P)偏移。因此,当从光发射表面16a的一侧观察LED芯片20时,在LED芯片20的光发射方向P侧,由DB胶26所覆盖的一个部分减小。与此同时,当从相对于表面16b的一侧观察LED芯片20时,如图13(C)中所示,从DB胶26的中心朝光发射方向P,DB胶26的用量不断地减少。而且,当从与光发射表面16a相反的一侧观察LED芯片20时,如图13(D)中所示,LED芯片20的基底20f为DB胶26所覆盖,这是因为与光发射表面16a相对的表面更接近于DB胶26的中心,而且DB胶26的用量也增加。

在这一方式中,由于把LED芯片20以这样的状态安装:LED芯片20从DB胶26的中心向光发射表面16a一侧偏移,形成图14(A)中所示的电极18a。根据图14(A),电极18a包括一个DB胶26将施加于其上的涂敷区域28a,并包括一个辅助区域28b。涂敷区域28a呈环形,一个中心Y从衬底12的中心X向左(与光发射方向P相反的方向)偏移。与此同时,辅助区域28b呈纵向偏长的长方形,并形成在涂敷区域28a的右侧(光发射方向P)。而且,涂敷区域28a和辅助区域28b通过一个窄连接部分28c互相连接在一起。

当把DB胶26滴到涂敷区域28a的中心Y时,DB胶26大体上沿环形扩散。如图14(B)所示,LED芯片20安装在衬底12的中心X上。因此,在LED芯片20的光发射表面16a一侧的一个表面绝不会为DB胶26所覆盖,而且防止DB胶26封锁输出到光发射方向P的光是可能的。此外,通过提供辅助区域28b,能够可靠地把LED芯片20连接于电极18a。应该加以注意的是,在图14(A)和14(B)中,为了简单地描述电极18,将省略对DB胶26的说明。

涂敷区域28a的尺寸依赖于DB胶26的涂敷量和粘滞度。当涂敷区域28a的尺寸确定时,涂敷区域28a的位置(中心Y)也得以确定。由于涂敷区域28a和辅助区域28b通过连接部分28c互相连接(结合),所以可以防止DB胶26进入辅助区域28b,即可以减少光发射表面16a一侧的DB胶26的用量。

这样的光发射器件10是按与图1~4的实施例相同或类似的方式加以制造的,即,如图15(A)中所示,连续式外壳32层压在连续式衬底30上,依次形成图15(B)和16(A)所示的层压体34。当层压体34形成时,在进行了一段预确定时间的UV清洗后,把金属模具36施加于连续式外壳32上,如图16(B)中所示,然后把透明的或半透明的树脂16注入到连续式外壳32中,如图16(C)中所示。当透明的或半透明的树脂16硬化时,在图16(D)中的虚线所示的一个部分对层压体34进行切割,从而获得一系列的光发射器件10。

根据这一实施例,由于LED芯片20的安装位置从DB胶26的中心Y偏移到光发射表面16a一侧,所以LED芯片20的光发射表面绝不会为DB胶26所覆盖。换句话说,DB胶26绝不会阻挡输出到一个所希望的方向的光,所以提高光发射率是可能的。

应该加以注意的是,电极并不局限于图14(A)中所示的形状,应该认识到到:好的形状可以很好地确定DB胶的涂敷位置。另外,如果按图14(A)形成一个电极并改变DB胶的涂敷位置,那么使用一种传统的制造元件的方法制造这一实施例的光发射器件是可能的。

尽管已对本发明进行了详细的描述与说明,但应该明显地意识到:所有这些都仅仅是说明性和例证性的,并不是要加以限制,本发明的精神与范围仅由所附的权力要求书所限定。

Claims (13)

1.一种侧发射型半导体光发射器件,包括:一个由一个电极形成的衬底;一个联结于上述电极的LED芯片;以及一种透明的或半透明的树脂,将使用这种透明的或半透明的树脂对上述的LED芯片进行塑模,其中,所述透明的或半透明的树脂拥有一个由一个垂直于上述衬底的糙化的表面形成的光发射表面。
2.按照权利要求1所述的侧发射型半导体光发射器件,其中,通过切割形成上述的光发射表面。
3.一种侧发射型半导体光发射器件的制造方法,包括下列步骤:(a)把两个拥有相互相对的开口的反射器安装在一个衬底上,这一衬底安装有一个LED芯片;(b)在上述的开口的一个相反的部分注入一种透明的或半透明的树脂;以及(c)在上述的相反的部分切割上述的已硬化的透明的或半透明的树脂和上述的衬底。
4.一种侧发射型半导体光发射器件,包括:一个具有电极的衬底;一个联结于上述电极的LED芯片;一种透明的或半透明的树脂,将使用这种透明的或半透明的树脂对上述的LED芯片进行塑模;以及一个反射器,所述反射器反射从上述的LED芯片发射的光,其中,上述的透明的或半透明的树脂拥有一个突起部分,该反射器拥有一个与上述的突起部分相匹配的凹陷部分。
5.按照权利要求4所述的侧发射型半导体光发射器件,其中,上述的凹陷部分是一个贯通孔,所述贯通孔拥有一个从上述的反射器的一个主表面到另一个主表面的越来越大的直径。
6.按照权利要求5所述的一个侧发射型半导体光发射器件,其中,上述的一个主表面是一个与透明的或半透明的树脂相接触的表面,而且上述的另一个主表面是一个暴露于外部的表面。
7.按照权利要求4~6中任何一项权利要求所述的侧发射型半导体光发射器件,其中,所述的LED芯片拥有一条从一个顶主表面延伸的联结导线,而且上述的凹陷部分直接形成在LED芯片之上。
8.一种侧发射型半导体光发射器件的制造方法,包括下列步骤:(a)把所形成的具有一个凹陷部分的一个反射器安装在一个衬底上;(b)去除粘结在所述的反射器的一个表面(包括上述的凹陷部分的一个内表面)的有机物质;以及(c)在所述的反射器和所述的凹陷部分的衬底之间注入一种透明的或半透明的树脂。
9.按照权利要求8所述的侧发射型半导体光发射器件的制造方法,其中,在步骤(b)中对上述的反射器进行UV清洗。
10.一个侧发射型半导体光发射器件,包括:一个具有电极的衬底;以及一个通过一种粘结胶联结于所述电极的LED芯片,其中,所述的LED芯片拥有一种透明的或半透明的基底和形成于其上的一个光发射层,并安装在从上述的粘结胶的一个涂敷区域向光发射表面侧偏移的一个位置上。
11.按照权利要求10所述的侧发射型半导体光发射器件,其中,所述的电极包括一个涂敷区域,这一涂敷区域拥有一个从LED芯片的一个安装位置向上述的光发射表面的一个相反的方向偏移的中心。
12.按照权利要求11所述的侧发射型半导体光发射器件,其中,所述的电极还包括一个形成于比所述的涂敷区域更靠近所述的光发射表面的地方的辅助区域,并包括一个连接所述的涂敷区域和该辅助区域的窄连接部分。
13.按照权利要求11或12所述的侧发射型半导体光发射器件,其中,所述的涂敷区域的中心从所述的衬底向上述的相反的方向偏移。
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