WO2018138370A1 - Semiconductor component having semiconductor chip - Google Patents

Semiconductor component having semiconductor chip Download PDF

Info

Publication number
WO2018138370A1
WO2018138370A1 PCT/EP2018/052198 EP2018052198W WO2018138370A1 WO 2018138370 A1 WO2018138370 A1 WO 2018138370A1 EP 2018052198 W EP2018052198 W EP 2018052198W WO 2018138370 A1 WO2018138370 A1 WO 2018138370A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
layer
semiconductor
semiconductor chip
radiation
conversion element
Prior art date
Application number
PCT/EP2018/052198
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Luca HAIBERGER
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 WO2018138370A1 publication Critical patent/WO2018138370A1/en

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers 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 having potential barriers 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
    • H01L33/504—Elements with two or more 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
    • H01L25/0756—Stacked arrangements of devices
    • 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
    • H01L2933/0091—Scattering means in or on the semiconductor body or semiconductor body package
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/02—Semiconductor devices having potential barriers 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 bodies
    • H01L33/04—Semiconductor devices having potential barriers 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 bodies with a quantum effect structure or superlattice, e.g. tunnel junction
    • H01L33/06—Semiconductor devices having potential barriers 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 bodies with a quantum effect structure or superlattice, e.g. tunnel junction within the light emitting region, e.g. quantum confinement structure or tunnel barrier
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers 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 having potential barriers 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
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers 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 having potential barriers 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
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers 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 having potential barriers 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
    • H01L33/507—Wavelength conversion elements the elements being in intimate contact with parts other than the semiconductor body or integrated with parts other than the semiconductor body
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers 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 having potential barriers 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
    • H01L33/58—Optical field-shaping elements
    • H01L33/60—Reflective elements

Definitions

  • the invention relates to a semiconductor component with a semiconductor chip and to a method for producing a semiconductor component.
  • a semiconductor device with a semiconductor chip wherein a radiation conversion is onselement provided which has a quantum well structure.
  • the radiation conversion element is made of AlInGaN, AlInGaP or AlInGaAs.
  • the radiation conversion element is designed to absorb the primary radiation of the semiconductor chip and to emit secondary radiation.
  • the object of the invention is to provide an improved semiconductor device having a semiconductor chip faradbau ⁇ len. Furthermore, the object of the invention is to provide an improved method for producing a Halbleiterbau ⁇ element with a semiconductor chip.
  • An advantage of the semiconductor device described is that the semiconductor device is simple and that a shift of the primary radiation of the semiconductor device Porterchips takes place in two different wavelengths with two different ⁇ elements.
  • the lichtemittie- Rende semiconductor chip having a first layer is covered with Konversi ⁇ onsmaterial.
  • the primary radiation of the semiconductor chip can already be at least partially converted into secondary radiation in the first layer.
  • a conversion element is arranged on the first layer.
  • the conversion element has semiconductor layers which absorb the primary radiation of the semiconductor chip and emit tertiary radiation.
  • the arrangement of the conversion element on the first layer a simple and compact construction of the semicon ⁇ terbauiatas is achieved. Furthermore, by providing the first layer with the conversion material and by providing the conversion element, a larger proportion of the primary radiation is converted into secondary radiation and into tertiary radiation. Further, the first layer of conversion material and the protrusion of the conversion element, the secondary radiation and the Tertiary ⁇ ärstrahlung with respect to the wavelength and with respect are formed differently on a wavelength spectrum by the provision. Examples of play, the transparent first layer containing the Kon ⁇ version material a secondary radiation with a longer wavelength o-, especially in the visible red color range of the produce in the infrared range.
  • the conversion element can generate a light with a shorter wavelength, in particular a visible green light, as tertiary radiation.
  • the first layer having the Konversi ⁇ onsmaterial may have a secondary radiation with a wider wavelength range than the conversion element for the tertiary radiation. This allows a desired research Farbmi- or a desired color temperature of from ⁇ given radiation can be set precisely.
  • the first layer comprises a matrix material and the conversion material.
  • the Matrixma ⁇ TERIAL can be made, for example, as the liquid matrix material on ⁇ , wherein the conversion material is mixed into the flüssi- ge matrix material.
  • the semiconductor chip can be covered with the first layer or embedded in the first layer by casting the semiconductor chip.
  • the conversion material for example, a phosphor, in particular red phosphorus or green phosphorus can be used.
  • a second layer is arranged on the first layer, wherein the conversion element is embedded in the second layer only with side surfaces or with side surfaces and the surface.
  • the conversion element protected at least on side surfaces, in particular on the upper ⁇ side by the second layer against environmental influences, for example against mechanical damage and / or moisture.
  • the second layer comprises a matrix material and a scattering particle.
  • the second layer can be used to scatter the electromagnetic radiation.
  • a greater proportion of the primary radiation can be directed towards the first layer above the semiconductor chip.
  • a greater proportion of the secondary radiation of the first layer can be directed in the direction of the conversion element.
  • a matrix material for example, silicone or epoxy material can be used.
  • scattering particles can be used in ⁇ play as titanium oxide.
  • the semiconductor layers of the conversion element have at least one quantum well structure.
  • a quantum well structure By using a quantum well structure, the wavelength spectrum of the tertiary radiation can be made narrower.
  • the conversion element is formed, for example, a tertiary radiation extracts ⁇ ben having a full width at half maximum of between 25 nm and 40 nm.
  • the conversion material of the first layer may be formed in order for For a secondary radiation with a full width at half maximum of 50 nm to 100 nm ⁇ rays.
  • the conversion element may comprise at least one or a plurality of quantum layers and barrier layers.
  • a quantum well structure may have between one and 100 quantum layers separated by corresponding barrier layers.
  • the semiconductor chip has at least one second active zone.
  • the second active Zo ⁇ ne is formed by a further primary radiation to erzeu ⁇ gene.
  • the semiconductor chip may be formed as a high-voltage chip with multiple active zones.
  • the primary radiation of the semiconductor chip may, for example, be in the visible blue color range. For example, a narrow gamut of green tertiary radiation and red secondary radiation can achieve a high gamut.
  • the semiconductor device has a frame, the frame having on an inner side a lower portion and an upper portion.
  • the lower portion passes through an outwardly From ⁇ gradation in the upper section.
  • the first layer may be disposed in the lower portion and end at the level of from ⁇ gradation.
  • the gradation when filling the frame can be used as the boundary for the first layer.
  • the second layer may be disposed at least in a part of the upper portion.
  • the semiconductor device can be produced easily and inexpensively.
  • the conversion ⁇ element is placed on a not yet completely cured first layer.
  • the conversion element connects directly to the first layer via an adhesive bond.
  • an interior of the frame is filled to the gradation with a first layer of conversion material.
  • the Konversi ⁇ onselement is placed on the first layer.
  • the second layer is filled into the inner space and an upper portion of the inner space is at least partially filled with the second layer.
  • a transparent third layer may be filled up to the second layer, having no scattering particles.
  • the third layer may cover an upper side of the conversion element .
  • Fig. 1 shows a schematic cross section through a
  • Fig. 7 is a schematic representation of a semi- ⁇ semiconductor chip having a plurality of active regions
  • Fig. 8 is a cross-section 9 is a schematic by a Halbeiterbauele ⁇ ment with a semiconductor chip in a flip chip to the lead frame mon ⁇ advantage
  • FIG. 10 shows a cross section through a semiconductor component with two semiconductor chips, which in one
  • the semiconductor component 1 shows a schematic cross section through a semiconductor component 1.
  • the semiconductor component 1 has a
  • the semiconductor chip 2 has at least one active zone for generating electromagnetic radiation as primary radiation.
  • the semiconductor chip 2 is arranged on a first leadframe section 3.
  • the semiconductor chip 2 may have a carrier 37, antes have on the radiation-generating semiconductor layer 38 at ⁇ play, in the form of epitaxial semiconductor layers, which as the active zone, at least a pn junction or we ⁇ a quantum well structure.
  • the carrier 37 for the radiation-generating semiconductor layers 38 can also be dispensed with.
  • the radiation-emitting ⁇ semiconductor chip 2 is, for example, as a laser diode or as
  • a second Lei ⁇ terrahmenabites 4 is arranged.
  • the first and the second leadframe section 3, 4 are embedded in a bottom plate 8.
  • a frame 6 is arranged, which surrounds an inner space 7 above the bottom plate 8, that is, over the first and the second lead frame section 3,4.
  • the bottom plate 8 and the frame 6 form a housing 5.
  • the semiconductor chip 2 has bonding wires 9, 10, which are electrically conductively connected to the first or the second leadframe section 3, 4.
  • An underside of the leadframe sections 3, 4 projects out of the bottom plate 8 and can be used as an electrical contact surface for contacting the semiconductor chip 2.
  • the bottom plate 8 and the lead frame sections 3,4 form a carrier.
  • another type of support for the semiconductor chip 2 may be provided instead of the leadframe sections 3, 4 and the bottom plate 8.
  • the bottom plate 8 may be formed fürgän ⁇ gig and there may be electrical plated- through tierungen be provided for electrical contacting of the semiconductor chip. 2
  • the housing 5 is formed of an electrically insulating material such as epoxy material.
  • the semiconductor chip 2 may also be designed as a flipchip, which rests directly on electrical contacts on the first or the second leadframe section 3, 4. It However, other types of electrical contacts for the semiconductor chip 2 can be used.
  • a transparent first layer 11 is arranged on the bottom plate 8, on the conductor frame sections 3, 4 and on the semiconductor chip 2.
  • the first layer 11 be ⁇ covers both a top surface 14 of the semiconductor chip 2 as well as side surfaces 15, 16 of the semiconductor chip 2 in the illustrated embodiment, ie, the first layer 11 adjacent to the upper surface 14 of the semiconductor chip 2 and directly to the four side surfaces 15, 16 of the semiconductor chip 2.
  • the ers ⁇ th layer 11 comprises a transparent matrix material as for example silicone ⁇ game.
  • Konver ⁇ sion material 18 is provided for example in the form of phosphor.
  • the conversion material 18 is formed for example in the form of a phosphor, in particular in the form of a red phosphor.
  • a phosphor can be used beispielswei ⁇ se a red or a green phosphor.
  • a KSF phosphor or an MGF phosphor can be used as the phosphor.
  • the conversion material 18 is formed for example in the form of particles.
  • the conversion mate rial ⁇ 18 has in the illustrated embodiment, an increased concentration on the top 14 of the semiconductor chip 2 and on the bottom plate 8 and the lead frame sections 3, 4.
  • the first layer 11 is formed, for example, by that liquid transparent
  • Matrix material 17 mixed with conversion material 18 in the interior 7 is filled from above.
  • the liquid Matrixma ⁇ material 17 requires time to cure. During this time, the conversion material 18 can fall off due to gravity and settle at a higher concentration on the top 14 of the semiconductor chip 2 and on the bottom plate 8 be ⁇ relationship as the lead frame sections 3 4.
  • the conversion material of the first layer may be formed to emit a secondary radiation having a full half width of 50 nm to 100 nm.
  • the frame 6 has a lower portion 19 and an upper portion 20.
  • the lower portion 19 is arranged on the Bo ⁇ denplatte 8 and goes over an outward court ⁇ tete gradation 21 in the upper portion 20 via.
  • the gradation 21 is formed as a circumferential surface, which ⁇ example, parallel to the top of the lead frame sections 3, 4 is aligned.
  • the gradation 21 can thus be as Load Limit for the first layer 11 applies ⁇ ver.
  • a conversion element 23 is arranged with an underside 22.
  • the underside 22 of the conversion element 23 may be connected either directly to the first layer 11 or via a bonding layer to the first layer 11.
  • a direct connection of the bottom 22 of the Konversionsele ⁇ mentes 23 with the first layer 11 can be manufactured in a simple manner in that the conversion element is placed on the first layer 11 23, when the first
  • Layer 11 is not completely cured. In this way, a full-surface adhesive bond between the bottom 22 and the first layer 11 without further connec ⁇ tion medium can be produced.
  • the conversion element 23 has semiconductor layers 27, in particular pn boundary layers or quantum well structures, which represent active zones.
  • the active zones are designed to absorb the primary radiation and to emit tertiary radiation.
  • the active zones of the conversion element are formed in such a way that they are optically excitable with the wavelength of the primary radiation.
  • the tertiary radiation can up a shorter, in particular ⁇ sondere a longer wavelength than the primary radiation point.
  • the primary radiation may represent blue light and the tertiary radiation green light.
  • a transparent second layer 12 is applied on the first layer 11 and on the conversion element 23, a transparent second layer 12 is applied.
  • the second layer 12 may cover only side surfaces of the conversion element 23 and not an upper side 24 of the conversion element 23.
  • the second layer 12 may have a transparent second matrix material 25 and scattering particles 26.
  • the second Matrixma ⁇ TERIAL 25 may comprise silicone, or are made of silicone.
  • the scattering particles 26 may be formed, for example in the form of Ti ⁇ tanoxidp
  • the scattering particles 26 are shown in the figure in the form of dots.
  • scattering particles other than titanium oxide may be used.
  • the second layer may also comprise conversion material which emits the same or a different secondary radiation as the conversion material of the first layer 11.
  • the second matrix material 25 may have a higher refractive index than the first Matrixma ⁇ TERIAL 17th
  • the conversion element 23 may include semiconductor layers 27 and ei ⁇ NEN carrier 28th
  • the carrier 28 may for example consist of sapphire, silicon carbide or glass.
  • semiconductor layers 27, the layers are formed for example as epitaxially deposited semiconductor ⁇ , and have a thickness of, for example 6 ym.
  • the carrier 28 may have a thickness of 100 ym or less, depending on the chosen embodiment.
  • the scattering particles 26 are arranged in a density such that a high degree of reflection of the primary radiation, of the secondary radiation and of the tertiary radiation is achieved. For example, a Reflectance higher than 90% in particular for the primary ⁇ radiation can be achieved.
  • the semiconductor layers 27 have, depending on the selected embodiment, a quantum structure including a plurality of quantum layers and barrier layers.
  • the semiconductor layers are formed, for example, from AlInGaN, AlInGaP or AlInGaAs. With these materials, tertiary radiation in the green, yellow or red spectral range can be generated efficiently.
  • suitable for the conversion element of each semiconductor Mate ⁇ rial whose band gap is suitable for the absorption of the primary radiation and for the production of tertiary radiation.
  • the semiconductor layers of the conversion element with the quantum well structure can be designed to output a tertiary radiation having a half width of between 25 nm and 40 nm.
  • the conversion element may comprise at least one or a plurality of quantum layers and barrier layers.
  • a quantum well structure may have between one and 100 quantum layers separated by corresponding barrier layers.
  • the first and second matrix materials may be formed of polymeric material.
  • the first and second matrix materials may be formed of polymeric material.
  • Scattering particles 26 may be made of zirconia or Alumi ⁇ niumoxid material.
  • the housing 5 can be produced for example by an injection molding process, a transfer molding process or a compression molding process.
  • a third layer can be seen 13 before ⁇ .
  • the third layer 13 is likewise formed from a transparent material, in particular from a polymer material.
  • the material of the third layer 13 can have a higher refractive index than the second matrix material 25 on ⁇ .
  • the third layer 13, the interior 7 to the Top of the frame 6 fill.
  • the third layer 13 be ⁇ also covers the top surface 24 of the conversion element 23. Since no scattering particles are provided in the third layer 13, an unhindered radiation can be carried out starting from the top 24 of the conversion element 23 upwards.
  • the second layer 12 forms a trough-shaped surface 29.
  • the trough-shaped top ⁇ surface 29 assumes a height adjacent to the top surface 24 of the conversion element 23 and is guided laterally towards the frame 6 upward. In this way, a funnel-like surface 29 is formed. As a result, an improved radiation can be achieved.
  • FIGS. 2 to 6 show individual method steps for producing the semiconductor component 1 of FIG. 1.
  • the housing 5 is provided with the first and second lead frame sections 3, 4. Subsequently, the semiconductor device 1 is placed on the first Porterrahmenab ⁇ section 3. Depending on the selected execution form side surfaces 30 of the inner space 7 may be ver see ⁇ with a reflective layer 34, in particular a mirror layer.
  • the semiconductor chip 2 can already be mechanically connected to the first leadframe section 3. Then, the bonding wires 9, 10 are connected to the electrical contacts of the semiconductor chip 2 and the lead frame sections 3, 4.
  • the matrix material 17 is filled with the conversion material 18 into the interior 7.
  • the un ⁇ tere portion 19 of the inner space 7 can be set up to gradation 21 with the matrix material 17 and the conversion material 18 fills ⁇ .
  • a first layer 11 is formed.
  • the first layer 11 is, for example, not yet cured, if the conversion element 23 is placed on the first layer 11 on ⁇ , as shown in Fig. 4.
  • a flat, adhesive bond between the bottom 22 of the conversion element 23 and the first layer 11 is prepared.
  • the bottom 22 may be formed by the semiconductor layers 27.
  • the gradation 21 can be used as a filling height indicator. For example, when filling with the aid of a sensor, it can be monitored whether the fill level of the first layer 11 has already reached the level of the graduation 21. If this is the case, then the In ⁇ fill will be terminated.
  • a second matrix material 25 is filled with scattering particles 26 into the interior space 7 onto the first layer 11.
  • the top 24 of the Kon ⁇ version element 23 remains free.
  • the second matrix material 25 can laterally flow which the frame et ⁇ upwards and forming the second layer 12 in this way a funnel-shaped surface 29th
  • ⁇ wd the third layer is filled up to the top 24 of the element 23 Kon ⁇ version. 13 This process status is shown in FIG. 6. In this way, a semiconductor ⁇ device 1 shown in FIG. 1 is obtained.
  • the semiconductor chip 2 emit any type of electromagnetic radiation, in particular ultraviolet radiation, visible radiation and / or infrared radiation.
  • the conversion material 18 may be formed to absorb the radiation of the semiconductor chip 2 and to shift it in the wavelength.
  • the semiconductor chip 7 shows a schematic illustration of a semiconductor chip 2 which has a plurality of active zones 31 arranged electrically in series.
  • the semiconductor chip a Have layer stack of semiconductor layers which form one above the other several active zones 31 with pn interfaces.
  • a p-type contact surface 32 is arranged on the upper side and an n-type contact surface 33 on the lower side.
  • the semiconductor chip 7 may be formed, for example, as a high-voltage sapphire chip.
  • the semiconductor chip 2 may be arranged in different variants on the leadframe section.
  • FIG. 8 shows an embodiment of a semiconductor component 1 in which the semiconductor chip 2 is designed as a flip chip and rests on the first or on the second leadframe section 3, 4, each with an electrical connection surface not explicitly shown.
  • Fig. 9 shows a schematic cross section through a semiconductor component 1, which is formed substantially according to the exporting ⁇ approximate shape of FIG. 1.
  • the semiconductor component 1 of FIG. 1 has two semiconductor chips 2 connected in series and arranged next to one another.
  • the semicon ⁇ terbauelement 1 is executed according to the described embodiments of FIG. 1.
  • the semiconductor chips 2 are for example, as explained with reference to FIG. 1, formed.
  • the two semiconductor chips 2 may also be designed differently, in particular emit different electromagnetic radiation, under ⁇ different sizes and / or have different materials.
  • the two semiconductor chips are electrically connected in series via bonding wires 9, 10, 35.
  • more than two semiconductor chips 2 can also be arranged in the semiconductor component 1.
  • Fig. 10 shows a schematic cross section through a semiconductor component 1, which is formed substantially according to the exporting ⁇ approximate shape of Fig. 8.
  • the semiconductor component 1 of FIG. 10 in contrast to the semiconductor component 1 of FIG. 8, has two semiconductor chips 2 connected in series and arranged side by side.
  • the semiconducting ⁇ terbauelement 1 is performed according to the described embodiments of Fig. 8, wherein a third Anthonyrahmenab- cut 36 in the bottom plate 8 is provided.
  • the half ⁇ semiconductor chips 2 are, for example, as with reference to FIG. 8, it purifies ⁇ formed.
  • the two semiconductor chips 2 can also be differently ⁇ forms, in particular different emit electromagnetic radiation, having different sizes and / or different materials.
  • the two semiconductor chips are arranged in the form of a flip chip on the three Lei ⁇ terrahmenabitesen 3, 4, 36 and each other via the lead frame portions 3, 4, 36 are electrically connected in series overall.
  • the electromagnetic radiation of the two semiconductor chips are shifted by the conversion element 23 in the Wel ⁇ lenander, as described for the example of FIG. 8 for a semiconductor chip 2.
  • more than two semiconductor chips 2 may be arranged in the semiconductor device 1 in flip-chip mounting.
  • at least two semiconductor chips 2 may be electrically connected in parallel.
  • transistors for the control of the semiconductor device 1 with one or more semiconductor chips 2 electronic Schal ⁇ lines with transistors, in particular field effect transistors and driver circuits can be used.
  • semiconductor devices 1 with at least one semiconductor chip 2 which are operated with a high voltage, low current for driving the semiconductor device 1 are suffi ⁇ accordingly.
  • the semiconductor components 1 or the semiconductor chips 2 can have voltages significantly above 3 V, in particular special be operated in the range of 24V.
  • Currents suffi ⁇ chen can significantly less than 100mA, for example in the range of less than 20 mA for driving the semiconductor chip. 2 Due to the low power consumption, the transistor circuits and the driver circuits can be made more compact.
  • the transistors can be integrated with the driver circuits in an electronic component, for example.
  • an electronic component can we ⁇ tendonss comprise a transistor circuit and at least one Trei- berscnies.
  • An electronic component can be provided in order to operate individual semiconductor chips 2 or series-connected semiconductor chips 2 of the semiconductor component 1.
  • the semiconductor device 1 and the electronic component with the transistor and the driver circuit may be on a common carrier, especially on a circuit board is arranged ⁇ .
  • the electronic component is connected terbauiatas, in particular the contact surfaces of the Lei ⁇ terrahmenabête 3, 4 via electrical ⁇ specific lines with the electrical terminals of the semiconductor in order to drive the semiconductor chips. 2

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Led Device Packages (AREA)

Abstract

The invention relates to a semiconductor component (1) having a radiation-emitting semiconductor chip (2), wherein the semiconductor chip (2) is designed to generate a primary radiation, wherein the semiconductor chip (2) is covered by a first layer (11) having conversion material (18), wherein the conversion material (18) is designed to absorb the primary radiation and to emit a secondary radiation, wherein a conversion element (23) is arranged on the first layer (11), wherein the conversion element (23) has semiconductor layers (27), wherein the semiconductor layers (27) are designed to absorb the primary radiation and to emit a tertiary radiation.

Description

HALBLEITERBAUELEMENT MIT HALBLEITERCHIP  SEMICONDUCTOR COMPONENT WITH SEMICONDUCTOR CHIP
BESCHREIBUNG DESCRIPTION
Die Erfindung betrifft ein Halbleiterbauelement mit einem Halbleiterchip und ein Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelementes . The invention relates to a semiconductor component with a semiconductor chip and to a method for producing a semiconductor component.
Diese Patentanmeldung beansprucht die Prioritäten der deut- sehen Patentanmeldungen DE 102017106776.0 und This patent application claims the priorities of the German patent applications DE 102017106776.0 and
DE 102017101762.3, deren Offenbarungsgehalt hiermit durch Rückbezug aufgenommen wird.  DE 102017101762.3, the disclosure of which is hereby incorporated by reference.
Aus DE 10 2014 107 472 AI ist ein Halbleiterbauelement mit einem Halbleiterchip bekannt, wobei ein Strahlungskonversi- onselement vorgesehen ist, das eine Quantentopfstruktur aufweist. Das Strahlungskonversionselement ist aus AlInGaN, AlInGaP oder AlInGaAs hergestellt. Das Strahlungskonversions¬ element ist ausgebildet, um die Primärstrahlung des Halb- leiterchips zu absorbieren und eine Sekundärstrahlung zu emittieren . From DE 10 2014 107 472 Al a semiconductor device with a semiconductor chip is known, wherein a radiation conversion is onselement provided which has a quantum well structure. The radiation conversion element is made of AlInGaN, AlInGaP or AlInGaAs. The radiation conversion element is designed to absorb the primary radiation of the semiconductor chip and to emit secondary radiation.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein verbessertes Halbleiterbauelement mit einem Halbleiterchip bereitzustel¬ len. Weiterhin besteht die Aufgabe der Erfindung darin, ein verbessertes Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbau¬ elementes mit einem Halbleiterchip bereitzustellen. The object of the invention is to provide an improved semiconductor device having a semiconductor chip bereitzustel ¬ len. Furthermore, the object of the invention is to provide an improved method for producing a Halbleiterbau ¬ element with a semiconductor chip.
Die Aufgaben der Erfindung werden durch die unabhängigen tentansprüche gelöst. The objects of the invention are achieved by the independent tentansprüche.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind den abhängigen Ansprüchen angegeben. Further advantageous embodiments of the invention are specified in the dependent claims.
Ein Vorteil des beschriebenen Halbleiterbauelementes besteht darin, dass das Halbleiterbauelement einfach aufgebaut ist und dass eine Verschiebung der Primärstrahlung des Halb- leiterchips in zwei verschiedene Wellenlängen mit zwei unter¬ schiedlichen Elementen erfolgt. An advantage of the semiconductor device described is that the semiconductor device is simple and that a shift of the primary radiation of the semiconductor device Leiterchips takes place in two different wavelengths with two different ¬ elements.
Dieser Vorteil wird dadurch erreicht, dass der lichtemittie- rende Halbleiterchip mit einer ersten Schicht mit Konversi¬ onsmaterial bedeckt ist. Dadurch kann die Primärstrahlung des Halbleiterchips bereits in der ersten Schicht wenigstens teilweise in eine Sekundärstrahlung umgewandelt werden. Zudem ist auf der ersten Schicht ein Konversionselement angeordnet. Das Konversionselement weist Halbleiterschichten auf, die die Primärstrahlung des Halbleiterchips absorbieren und eine Tertiärstrahlung emittieren. This advantage is achieved that the lichtemittie- Rende semiconductor chip having a first layer is covered with Konversi ¬ onsmaterial. As a result, the primary radiation of the semiconductor chip can already be at least partially converted into secondary radiation in the first layer. In addition, a conversion element is arranged on the first layer. The conversion element has semiconductor layers which absorb the primary radiation of the semiconductor chip and emit tertiary radiation.
Durch die Anordnung des Konversionselementes auf der ersten Schicht wird ein einfacher und kompakter Aufbau des Halblei¬ terbauelementes erreicht. Weiterhin wird durch das Vorsehen der ersten Schicht mit dem Konversionsmaterial und durch das Vorsehen des Konversionselementes ein größerer Anteil der Primärstrahlung in eine Sekundärstrahlung und in eine Terti- ärstrahlung umgewandelt. Weiterhin können durch das Vorsehen der ersten Schicht mit Konversionsmaterial und das Vorstehen des Konversionselementes die Sekundärstrahlung und die Terti¬ ärstrahlung in Bezug auf die Wellenlänge und in Bezug auf ein Wellenlängenspektrum unterschiedlich ausgebildet werden. Bei- spielsweise kann die transparente erste Schicht mit dem Kon¬ versionsmaterial eine Sekundärstrahlung mit einer längeren Wellenlänge, insbesondere im sichtbaren roten Farbbereich o- der im Infrarotbereich erzeugen. Das Konversionselement kann beispielsweise als Tertiärstrahlung ein Licht mit einer kür- zeren Wellenlänge, insbesondere ein sichtbares grünes Licht erzeugen. Weiterhin kann die erste Schicht mit dem Konversi¬ onsmaterial eine Sekundärstrahlung mit einem breiteren Wellenlängenspektrum als das Konversionselement für die Tertiärstrahlung aufweisen. Dadurch kann eine gewünschte Farbmi- schung beziehungsweise eine gewünschte Farbtemperatur der ab¬ gegebenen Strahlung präziser eingestellt werden. In einer ersten Ausführungsform weist die erste Schicht ein Matrixmaterial und das Konversionsmaterial auf. Das Matrixma¬ terial kann beispielsweise als flüssiges Matrixmaterial auf¬ gebracht werden, wobei das Konversionsmaterial in das flüssi- ge Matrixmaterial eingemischt ist. Auf diese Weise kann durch Vergießen der Halbleiterchip nicht nur die Oberseite, sondern auch Seitenflächen des Halbleiterchips mit der ersten Schicht bedeckt bzw. in die erste Schicht eingebettet werden. Als Konversionsmaterial kann beispielsweise ein Leuchtstoff, ins- besondere roter Phosphor oder grüner Phosphor verwendet werden . The arrangement of the conversion element on the first layer, a simple and compact construction of the semicon ¬ terbauelementes is achieved. Furthermore, by providing the first layer with the conversion material and by providing the conversion element, a larger proportion of the primary radiation is converted into secondary radiation and into tertiary radiation. Further, the first layer of conversion material and the protrusion of the conversion element, the secondary radiation and the Tertiary ¬ ärstrahlung with respect to the wavelength and with respect are formed differently on a wavelength spectrum by the provision. Examples of play, the transparent first layer containing the Kon ¬ version material a secondary radiation with a longer wavelength o-, especially in the visible red color range of the produce in the infrared range. By way of example, the conversion element can generate a light with a shorter wavelength, in particular a visible green light, as tertiary radiation. Furthermore, the first layer having the Konversi ¬ onsmaterial may have a secondary radiation with a wider wavelength range than the conversion element for the tertiary radiation. This allows a desired research Farbmi- or a desired color temperature of from ¬ given radiation can be set precisely. In a first embodiment, the first layer comprises a matrix material and the conversion material. The Matrixma ¬ TERIAL can be made, for example, as the liquid matrix material on ¬, wherein the conversion material is mixed into the flüssi- ge matrix material. In this way, not only the upper side, but also side surfaces of the semiconductor chip can be covered with the first layer or embedded in the first layer by casting the semiconductor chip. As the conversion material, for example, a phosphor, in particular red phosphorus or green phosphorus can be used.
Bei der Verwendung von flüssigem Matrixmaterial, das nach dem Aufbringen erst nach einer vorgegebenen Zeitdauer aushärtet, kann ein Absenken des Konversionsmaterials auf der Oberseite des Halbleiterchips beziehungsweise auf eine Oberseite eines Trägers seitlich neben dem Halbleiterchip erreicht werden. Dadurch kann eine hohe Dichte an Konversionsmaterial insbe¬ sondere auf der Oberseite des Halbleiterchips mit einfachen Mitteln hergestellt werden. Gleichzeitig ist über dem Halb¬ leiterchip eine Oberfläche aus noch nicht ausgehärtetem Matrixmaterial vorhanden, die für eine direkte Haftverbindung zwischen dem Matrixmaterial der ersten Schicht und dem Konversionselement verwendet werden kann. Dadurch kann einfach und sicher das Konversionselement direkt und flächig auf das nicht ausgehärtete Matrixmaterial aufgelegt werden. Beim Aus¬ härten des Matrixmaterials bildet sind eine Haftverbindung zwischen der ersten Schicht und dem Konversionselement aus. Somit kann auf weitere Verbindungsmittel oder Verbindungs- schichten zwischen der ersten Schicht und dem Konversionselement verzichtet werden. When using liquid matrix material, which cures after application only after a predetermined period of time, a lowering of the conversion material on the upper side of the semiconductor chip or on an upper side of a carrier can be achieved laterally next to the semiconductor chip. Characterized can be made to conversion material in particular ¬ sondere on the upper side of the semiconductor chip by simple means a high density. Which can be used for a direct adhesive bond between the matrix material of the first layer and the conversion element is at the same time on the semi-conductor chip ¬ a surface of not yet cured matrix material present. As a result, the conversion element can be placed directly and flat on the uncured matrix material simply and safely. When the curing of the matrix material forms an adhesive bond between the first layer and the conversion element. Thus, it is possible to dispense with further connecting means or connecting layers between the first layer and the conversion element.
In einer weiteren Ausführungsform ist eine zweite Schicht auf der ersten Schicht angeordnet, wobei das Konversionselement nur mit Seitenflächen oder mit Seitenflächen und der Oberfläche in die zweite Schicht eingebettet ist. Dadurch wird eine stabile und sichere Befestigung des Konversionselementes mit der ersten Schicht erreicht. Zudem ist das Konversionselement wenigstens auf Seitenflächen, insbesondere auch auf der Ober¬ seite durch die zweite Schicht gegenüber Umwelteinflüssen, beispielsweise vor mechanischen Beschädigungen und/oder vor Feuchtigkeit geschützt. In a further embodiment, a second layer is arranged on the first layer, wherein the conversion element is embedded in the second layer only with side surfaces or with side surfaces and the surface. As a result, a stable and secure attachment of the conversion element is achieved with the first layer. In addition, the conversion element protected at least on side surfaces, in particular on the upper ¬ side by the second layer against environmental influences, for example against mechanical damage and / or moisture.
In einer weiteren Ausführungsform weist die zweite Schicht ein Matrixmaterial und ein Streupartikel auf. Somit kann die zweite Schicht zur Streuung der elektromagnetischen Strahlung eingesetzt werden. Auf diese Weise kann ein größerer Anteil der Primärstrahlung in Richtung auf die erste Schicht oberhalb des Halbleiterchips gelenkt werden. Gleichzeitig kann auf diese Weise ein größerer Anteil der Sekundärstrahlung der ersten Schicht in Richtung auf das Konversionselement gelenkt werden. Als Matrixmaterial kann beispielsweise Silikon oder Epoxymaterial verwendet werden. Als Streupartikel kann bei¬ spielsweise Titanoxid verwendet werden. In a further embodiment, the second layer comprises a matrix material and a scattering particle. Thus, the second layer can be used to scatter the electromagnetic radiation. In this way, a greater proportion of the primary radiation can be directed towards the first layer above the semiconductor chip. At the same time, in this way, a greater proportion of the secondary radiation of the first layer can be directed in the direction of the conversion element. As a matrix material, for example, silicone or epoxy material can be used. As scattering particles can be used in ¬ play as titanium oxide.
In einer weiteren Ausführungsform weisen die Halbleiterschichten des Konversionselementes wenigstens eine Quanten- topfstruktur auf. Durch die Verwendung einer Quantentopfstruktur kann das Wellenlängenspektrum der Tertiärstrahlung schmalbandiger ausgebildet werden. Das Konversionselement ist beispielsweise ausgebildet, um eine Tertiärstrahlung auszuge¬ ben, die eine volle Halbwertsbreite zwischen 25 nm und 40 nm aufweist. Im Gegensatz dazu kann das Konversionsmaterial der ersten Schicht ausgebildet sein, um eine Sekundärstrahlung mit einer vollen Halbwertsbreite von 50 nm bis 100 nm auszu¬ strahlen. Das Konversionselement kann wenigstens eine oder eine Vielzahl von Quantenschichten und Barriereschichten auf- weisen. Eine Quantentopfstruktur kann beispielsweise zwischen einer und 100 Quantenschichten aufweisen, die durch entsprechende Barriereschichten getrennt sind. In a further embodiment, the semiconductor layers of the conversion element have at least one quantum well structure. By using a quantum well structure, the wavelength spectrum of the tertiary radiation can be made narrower. The conversion element is formed, for example, a tertiary radiation extracts ¬ ben having a full width at half maximum of between 25 nm and 40 nm. In contrast, the conversion material of the first layer may be formed in order for For a secondary radiation with a full width at half maximum of 50 nm to 100 nm ¬ rays. The conversion element may comprise at least one or a plurality of quantum layers and barrier layers. For example, a quantum well structure may have between one and 100 quantum layers separated by corresponding barrier layers.
In einer weiteren Ausführungsform weist der Halbleiterchip wenigstens eine zweite aktive Zone auf. Die zweite aktive Zo¬ ne ist ausgebildet, um eine weitere Primärstrahlung zu erzeu¬ gen. Insbesondere kann der Halbleiterchip als Hochvoltchip mit mehreren aktiven Zonen ausgebildet sein. Die Primärstrahlung des Halbleiterchips kann beispielsweise im sichtbaren blauen Farbbereich liegen. Beispielsweise kann mithilfe einer schmalbandigen grünen Tertiärstrahlung und ei- ner roten Sekundärstrahlung ein hohes Gamut erreicht werden. In a further embodiment, the semiconductor chip has at least one second active zone. The second active Zo ¬ ne is formed by a further primary radiation to erzeu ¬ gene. Specifically, the semiconductor chip may be formed as a high-voltage chip with multiple active zones. The primary radiation of the semiconductor chip may, for example, be in the visible blue color range. For example, a narrow gamut of green tertiary radiation and red secondary radiation can achieve a high gamut.
In einer weiteren Ausführungsform weist das Halbleiterbauelement einen Rahmen auf, wobei der Rahmen auf einer Innenseite einen unteren Abschnitt und einen oberen Abschnitt aufweist. Der untere Abschnitt geht über eine nach außen gerichtete Ab¬ stufung in den oberen Abschnitt über. Die erste Schicht kann im unteren Abschnitt angeordnet sein und auf der Höhe der Ab¬ stufung enden. Somit kann beispielsweise die Abstufung beim Auffüllen des Rahmens als Grenze für die erste Schicht ver- wendet werden. Die zweite Schicht kann wenigstens in einem Teil des oberen Abschnittes angeordnet sein. In a further embodiment, the semiconductor device has a frame, the frame having on an inner side a lower portion and an upper portion. The lower portion passes through an outwardly From ¬ gradation in the upper section. The first layer may be disposed in the lower portion and end at the level of from ¬ gradation. Thus, for example, the gradation when filling the frame can be used as the boundary for the first layer. The second layer may be disposed at least in a part of the upper portion.
Mithilfe des vorgeschlagenen Verfahrens kann das Halbleiterbauelement einfach und kostengünstig hergestellt werden. By means of the proposed method, the semiconductor device can be produced easily and inexpensively.
In einer Ausführungsform des Verfahrens wird das Konversions¬ element auf eine noch nicht vollständig ausgehärtete erste Schicht aufgelegt. Beim Aushärten der ersten Schicht verbindet sich das Konversionselement direkt mit der ersten Schicht über eine Haftverbindung. Somit ist es nicht erforderlich, eine weitere Klebeschicht oder eine weitere Verbindungs¬ schicht zwischen der ersten Schicht und dem Konversionsele¬ ment vorzusehen. In einer weiteren Ausführungsform wird ein Innenraum des Rahmens bis zu der Abstufung mit einer ersten Schicht mit Konversionsmaterial aufgefüllt. Anschließend wird das Konversi¬ onselement auf die erste Schicht aufgelegt. Dann wird die zweite Schicht in den Innenraum eingefüllt und ein oberer Ab- schnitt des Innenraumes wenigstens teilweise mit der zweiten Schicht aufgefüllt. Abhängig von der gewählten Ausführungs¬ form kann auf die zweite Schicht eine transparente dritte Schicht aufgefüllt werden, die keine Streupartikel aufweist. Die dritte Schicht kann eine Oberseite des Konversionselemen¬ tes bedecken. In one embodiment of the method, the conversion ¬ element is placed on a not yet completely cured first layer. When curing the first layer, the conversion element connects directly to the first layer via an adhesive bond. Thus, it is not necessary to provide an additional adhesive layer or a further connection ¬ layer between the first layer and the Konversionsele ¬ ment. In another embodiment, an interior of the frame is filled to the gradation with a first layer of conversion material. Subsequently, the Konversi ¬ onselement is placed on the first layer. Then, the second layer is filled into the inner space and an upper portion of the inner space is at least partially filled with the second layer. Depending on the selected execution ¬ form a transparent third layer may be filled up to the second layer, having no scattering particles. The third layer may cover an upper side of the conversion element .
Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigen The above-described characteristics, features, and advantages of this invention, as well as the manner in which they will be achieved, will become clearer and more clearly understood in connection with the following description of the embodiments, which will be described in detail in conjunction with the drawings. Show it
Fig. 1 einen schematischen Querschnitt durch ein Fig. 1 shows a schematic cross section through a
Halbleiterbauelement,  Semiconductor device,
Fig. 2 bis 6 Verfahrensschritte zur Herstellung des Halb- leiterbauelementes , 2 to 6 process steps for the production of the semiconductor device,
Fig. 7 eine schematische Darstellung eines Halb¬ leiterchips mit mehreren aktiven Zonen, Fig. 8 einen Querschnitt durch ein Halbeiterbauele¬ ment mit einem Halbleiterchip, der in einer Flip-Chip-Montage auf den Leiterrahmen mon¬ tiert ist, Fig. 9 einen schematischen Querschnitt durch ein Fig. 7 is a schematic representation of a semi-¬ semiconductor chip having a plurality of active regions, Fig. 8 is a cross-section 9 is a schematic by a Halbeiterbauele ¬ ment with a semiconductor chip in a flip chip to the lead frame mon ¬ advantage, Fig. Cross section through a
Halbleiterbauelement mit zwei Halbleiterchips, und  Semiconductor device with two semiconductor chips, and
Fig. 10 einen Querschnitt durch ein Halbeiterbauele- ment mit zwei Halbleiterchips, die in einer10 shows a cross section through a semiconductor component with two semiconductor chips, which in one
Flip-Chip-Montage auf drei Leiterrahmen mon¬ tiert sind. Flip-chip mounting on three leadframe mon ¬ oriented are.
Fig. 1 zeigt einen schematischen Querschnitt durch ein Halb- leiterbauelement 1. Das Halbleiterbauelement 1 weist einen1 shows a schematic cross section through a semiconductor component 1. The semiconductor component 1 has a
Strahlungsemittierenden Halbleiterchip 2 auf. Der Halbleiterchip 2 weist wenigstens eine aktive Zone zur Erzeugung einer elektromagnetischen Strahlung als Primärstrahlung auf. Der Halbleiterchip 2 ist auf einem ersten Leiterrahmenabschnitt 3 angeordnet. Der Halbleiterchip 2 kann einen Träger 37 aufweisen, auf dem Strahlungserzeugende Halbleiterschichten 38 bei¬ spielsweise in Form von epitaktischen Halbleiterschichten, die als aktive Zone wenigstens eine pn Grenzschicht oder we¬ nigstens eine Quantentopfstruktur aufweisen. Auf den Träger 37 für die Strahlungserzeugenden Halbleiterschichten 38 kann auch verzichtet werden. Der Strahlungsemittierende Halb¬ leiterchip 2 ist beispielsweise als Laserdiode oder als Radiation-emitting semiconductor chip 2 on. The semiconductor chip 2 has at least one active zone for generating electromagnetic radiation as primary radiation. Of the Semiconductor chip 2 is arranged on a first leadframe section 3. The semiconductor chip 2 may have a carrier 37, nigstens have on the radiation-generating semiconductor layer 38 at ¬ play, in the form of epitaxial semiconductor layers, which as the active zone, at least a pn junction or we ¬ a quantum well structure. The carrier 37 for the radiation-generating semiconductor layers 38 can also be dispensed with. The radiation-emitting ¬ semiconductor chip 2 is, for example, as a laser diode or as
Leuchtdiode ausgebildet. Light emitting diode formed.
Neben dem ersten Leiterrahmenabschnitt 3 ist ein zweiter Lei¬ terrahmenabschnitt 4 angeordnet. Der erste und der zweite Leiterrahmenabschnitt 3, 4 sind in eine Bodenplatte 8 einge- bettet. Auf der Bodenplatte 8 ist ein Rahmen 6 angeordnet, der einen Innenraum 7 über der Bodenplatte 8, d.h. über dem ersten und dem zweiten Leiterrahmenabschnitt 3,4 umgibt. Die Bodenplatte 8 und der Rahmen 6 bilden ein Gehäuse 5. Der Halbleiterchip 2 weist Bonddrähte 9, 10 auf, die mit dem ers- ten beziehungsweise dem zweiten Leiterrahmenabschnitt 3, 4 elektrisch leitend verbunden sind. In addition to the first lead frame portion 3, a second Lei ¬ terrahmenabschnitt 4 is arranged. The first and the second leadframe section 3, 4 are embedded in a bottom plate 8. On the bottom plate 8, a frame 6 is arranged, which surrounds an inner space 7 above the bottom plate 8, that is, over the first and the second lead frame section 3,4. The bottom plate 8 and the frame 6 form a housing 5. The semiconductor chip 2 has bonding wires 9, 10, which are electrically conductively connected to the first or the second leadframe section 3, 4.
Eine Unterseite der Leiterrahmenabschnitte 3, 4 ragt aus der Bodenplatte 8 heraus und kann als elektrische Kontaktfläche zur Kontaktierung des Halbleiterchips 2 verwendet werden. Die Bodenplatte 8 und die Leiterrahmenabschnitte 3,4 bilden einen Träger. Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann anstelle der Leiterrahmenabschnitte 3, 4 und der Bodenplatte 8 auch eine andere Art von Träger für den Halbleiterchip 2 vor- gesehen sein. Beispielsweise kann die Bodenplatte 8 durchgän¬ gig ausgebildet sein und es können elektrische Durchkontak- tierungen zur elektrischen Kontaktierung des Halbleiterchips 2 vorgesehen sein. Das Gehäuse 5 ist aus einem elektrisch isolierenden Material wie beispielsweise Epoxymaterial gebil- det. Zudem kann abhängig von der gewählten Ausführungsform der Halbleiterchip 2 auch als Flipchip ausgebildet sein, der direkt mit elektrischen Kontakten auf dem ersten beziehungsweise dem zweiten Leiterrahmenabschnitt 3, 4 aufliegt. Es können jedoch auch andere Arten von elektrischen Kontaktierungen für den Halbleiterchip 2 verwendet werden. An underside of the leadframe sections 3, 4 projects out of the bottom plate 8 and can be used as an electrical contact surface for contacting the semiconductor chip 2. The bottom plate 8 and the lead frame sections 3,4 form a carrier. Depending on the selected embodiment, instead of the leadframe sections 3, 4 and the bottom plate 8, another type of support for the semiconductor chip 2 may be provided. For example, the bottom plate 8 may be formed durchgän ¬ gig and there may be electrical plated- through tierungen be provided for electrical contacting of the semiconductor chip. 2 The housing 5 is formed of an electrically insulating material such as epoxy material. In addition, depending on the selected embodiment, the semiconductor chip 2 may also be designed as a flipchip, which rests directly on electrical contacts on the first or the second leadframe section 3, 4. It However, other types of electrical contacts for the semiconductor chip 2 can be used.
Im Innenraum 7 ist auf der Bodenplatte 8, auf den Leiterrah- menabschnitten 3, 4 und auf dem Halbleiterchip 2 eine transparente erste Schicht 11 angeordnet. Die erste Schicht 11 be¬ deckt in der dargestellten Ausführungsform sowohl eine Oberseite 14 des Halbleiterchips 2 als auch Seitenflächen 15, 16 des Halbleiterchips 2, d.h. die erste Schicht 11 grenzt di- rekt an die Oberseite 14 des Halbleiterchips 2 und direkt an die vier Seitenflächen 15, 16 des Halbleiterchips 2. Die ers¬ te Schicht 11 weist ein transparentes Matrixmaterial wie bei¬ spielsweise Silikon auf. In dem Matrixmaterial 17 ist Konver¬ sionsmaterial 18 beispielsweise in Form von Leuchtstoff vor- gesehen. Das Konversionsmaterial 18 ist beispielsweise in Form eines Leuchtstoffes, insbesondere in Form eines roten Leuchtstoffes ausgebildet. Als Leuchtstoff kann beispielswei¬ se ein roter oder ein grüner Phosphor verwendet werden. Beispielsweise kann als Leuchtstoff ein KSF Phosphor oder ein MGF Phosphor verwendet werden. Das Konversionsmaterial 18 ist z.B. in Form von Partikeln ausgebildet. Das Konversionsmate¬ rial 18 weist in der dargestellten Ausführungsform eine erhöhte Konzentration auf der Oberseite 14 des Halbleiterchips 2 und auf der Bodenplatte 8 beziehungsweise den Leiterrahmen- abschnitten 3, 4 auf. In the interior space 7, a transparent first layer 11 is arranged on the bottom plate 8, on the conductor frame sections 3, 4 and on the semiconductor chip 2. The first layer 11 be ¬ covers both a top surface 14 of the semiconductor chip 2 as well as side surfaces 15, 16 of the semiconductor chip 2 in the illustrated embodiment, ie, the first layer 11 adjacent to the upper surface 14 of the semiconductor chip 2 and directly to the four side surfaces 15, 16 of the semiconductor chip 2. the ers ¬ th layer 11 comprises a transparent matrix material as for example silicone ¬ game. In the matrix material 17 Konver ¬ sion material 18 is provided for example in the form of phosphor. The conversion material 18 is formed for example in the form of a phosphor, in particular in the form of a red phosphor. As a phosphor can be used beispielswei ¬ se a red or a green phosphor. For example, as the phosphor, a KSF phosphor or an MGF phosphor can be used. The conversion material 18 is formed for example in the form of particles. The conversion mate rial ¬ 18 has in the illustrated embodiment, an increased concentration on the top 14 of the semiconductor chip 2 and on the bottom plate 8 and the lead frame sections 3, 4.
Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann die erste Schicht 11 auch eine gleichmäßige Konzentration an Konversi¬ onsmaterial 18 aufweisen. Die erste Schicht 11 wird bei- spielsweise dadurch gebildet, dass flüssiges transparentesDepending on the selected embodiment 11 also has a uniform concentration of Konversi ¬ onsmaterial 18 may include the first layer. The first layer 11 is formed, for example, by that liquid transparent
Matrixmaterial 17 gemischt mit Konversionsmaterial 18 in den Innenraum 7 von oben eingefüllt wird. Das flüssige Matrixma¬ terial 17 benötigt Zeit zum Aushärten. Während dieser Zeit kann das Konversionsmaterial 18 aufgrund der Schwerkraft ab- sinken und sich mit einer höheren Konzentration auf der Oberseite 14 des Halbleiterchips 2 und auf der Bodenplatte 8 be¬ ziehungsweise den Leiterrahmenabschnitten 3, 4 absetzen. Das Konversionsmaterial der ersten Schicht kann ausgebildet sein, um eine Sekundärstrahlung mit einer vollen Halbwertsbreite von 50 nm bis 100 nm auszustrahlen. Matrix material 17 mixed with conversion material 18 in the interior 7 is filled from above. The liquid Matrixma ¬ material 17 requires time to cure. During this time, the conversion material 18 can fall off due to gravity and settle at a higher concentration on the top 14 of the semiconductor chip 2 and on the bottom plate 8 be ¬ relationship as the lead frame sections 3 4. The conversion material of the first layer may be formed to emit a secondary radiation having a full half width of 50 nm to 100 nm.
Der Rahmen 6 weist einen unteren Abschnitt 19 und einen obe- ren Abschnitt 20 auf. Der untere Abschnitt 19 ist auf der Bo¬ denplatte 8 angeordnet und geht über eine nach außen gerich¬ tete Abstufung 21 in den oberen Abschnitt 20 über. Die Abstufung 21 ist als umlaufende Fläche ausgebildet, die beispiels¬ weise parallel zur Oberseite der Leiterrahmenabschnitte 3, 4 ausgerichtet ist. In einer Ausführungsform wird die ersteThe frame 6 has a lower portion 19 and an upper portion 20. The lower portion 19 is arranged on the Bo ¬ denplatte 8 and goes over an outward court ¬ tete gradation 21 in the upper portion 20 via. The gradation 21 is formed as a circumferential surface, which ¬ example, parallel to the top of the lead frame sections 3, 4 is aligned. In one embodiment, the first
Schicht 11 bis zu der Abstufung 21 aufgefüllt. Die Abstufung 21 kann somit als Auffüllgrenze für die erste Schicht 11 ver¬ wendet werden. Auf der ersten Schicht 11 ist mit einer Unterseite 22 ein Konversionselement 23 angeordnet. Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann die Unterseite 22 des Konversionselementes 23 entweder direkt mit der ersten Schicht 11 oder über eine Verbindungsschicht mit der ersten Schicht 11 verbunden sein. Eine direkte Verbindung der Unterseite 22 des Konversionsele¬ mentes 23 mit der ersten Schicht 11 kann in einfacher Weise dadurch hergestellt werden, dass das Konversionselement 23 auf die erste Schicht 11 aufgelegt wird, wenn die erste Layer 11 filled up to the gradation 21. The gradation 21 can thus be as Load Limit for the first layer 11 applies ¬ ver. On the first layer 11, a conversion element 23 is arranged with an underside 22. Depending on the chosen embodiment, the underside 22 of the conversion element 23 may be connected either directly to the first layer 11 or via a bonding layer to the first layer 11. A direct connection of the bottom 22 of the Konversionsele ¬ mentes 23 with the first layer 11 can be manufactured in a simple manner in that the conversion element is placed on the first layer 11 23, when the first
Schicht 11 noch nicht vollständig ausgehärtet ist. Auf diese Weise kann eine ganzflächige haftende Verbindung zwischen der Unterseite 22 und der ersten Schicht 11 ohne weitere Verbin¬ dungsmittel hergestellt werden. Layer 11 is not completely cured. In this way, a full-surface adhesive bond between the bottom 22 and the first layer 11 without further connec ¬ tion medium can be produced.
Das Konversionselement 23 weist Halbleiterschichten 27, ins- besondere pn-Grenzschichten oder Quantentopfstrukturen auf, die aktive Zonen darstellen. Die aktiven Zonen sind ausgebildet, um die Primärstrahlung zu absorbieren und um eine Tertiärstrahlung zu emittieren. Somit sind die aktiven Zonen des Konversionselementes in der Weise ausgebildet, dass sie op- tisch anregbar mit der Wellenlänge der Primärstrahlung ausgebildet sind. Die Tertiärstrahlung kann eine kürzere, insbe¬ sondere eine längere Wellenlänge als die Primärstrahlung auf- weisen. Beispielsweise kann die Primärstrahlung blaues Licht und die Tertiärstrahlung grünes Licht darstellen. The conversion element 23 has semiconductor layers 27, in particular pn boundary layers or quantum well structures, which represent active zones. The active zones are designed to absorb the primary radiation and to emit tertiary radiation. Thus, the active zones of the conversion element are formed in such a way that they are optically excitable with the wavelength of the primary radiation. The tertiary radiation can up a shorter, in particular ¬ sondere a longer wavelength than the primary radiation point. For example, the primary radiation may represent blue light and the tertiary radiation green light.
Auf der ersten Schicht 11 und auf dem Konversionselement 23 ist eine transparente zweite Schicht 12 aufgebracht. Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann die zweite Schicht 12 auch nur Seitenflächen des Konversionselementes 23 bedecken und nicht eine Oberseite 24 des Konversionselementes 23. Die zweite Schicht 12 kann ein transparentes zweites Matrixmate- rial 25 und Streupartikel 26 aufweisen. Das zweite Matrixma¬ terial 25 kann Silikon aufweisen oder aus Silikon bestehen. Die Streupartikel 26 können beispielsweise in Form von Ti¬ tanoxidpartikeln ausgebildet sein. Die Streupartikel 26 sind in der Figur in Form von Punkten dargestellt. Abhängig von der gewählten Ausführungsform können auch andere Streupartikel als Titanoxid verwendet werden. Zudem kann die zweite Schicht auch Konversionsmaterial aufweisen, das die gleiche oder eine andere Sekundärstrahlung wie das Konversionsmaterial der ersten Schicht 11 emittiert. Das zweite Matrixmaterial 25 kann einen höheren Brechungsindex als das erste Matrixma¬ terial 17 aufweisen. On the first layer 11 and on the conversion element 23, a transparent second layer 12 is applied. Depending on the selected embodiment, the second layer 12 may cover only side surfaces of the conversion element 23 and not an upper side 24 of the conversion element 23. The second layer 12 may have a transparent second matrix material 25 and scattering particles 26. The second Matrixma ¬ TERIAL 25 may comprise silicone, or are made of silicone. The scattering particles 26 may be formed, for example in the form of Ti ¬ tanoxidpartikeln. The scattering particles 26 are shown in the figure in the form of dots. Depending on the chosen embodiment, scattering particles other than titanium oxide may be used. In addition, the second layer may also comprise conversion material which emits the same or a different secondary radiation as the conversion material of the first layer 11. The second matrix material 25 may have a higher refractive index than the first Matrixma ¬ TERIAL 17th
Das Konversionselement 23 kann Halbleiterschichten 27 und ei¬ nen Träger 28 aufweisen. Der Träger 28 kann beispielsweise aus Saphir, Siliziumcarbid oder Glas bestehen. Abhängig von der gewählten Ausführungsform können Halbleiterschichten 27, die beispielsweise als epitaktisch abgeschiedene Halbleiter¬ schichten ausgebildet sind, und eine Dicke von beispielsweise 6 ym aufweisen. Der Träger 28 kann abhängig von der gewählten Ausführungsform eine Dicke von 100 ym oder weniger aufweisen. Bei einer Ausführungsform kann bei einer ausreichenden Stabilität der Halbleiterschichten 27 auch auf den Träger 28 verzichtet werden. Die Streupartikel 26 sind abhängig von der gewählten Ausführungsform in einer solchen Dichte angeordnet, dass ein hoher Reflexionsgrad der Primärstrahlung, der Sekundärstrahlung und der Tertiärstrahlung erreicht wird. Beispielsweise kann ein Reflexionsgrad höher als 90 % insbesondere für die Primär¬ strahlung erreicht werden. The conversion element 23 may include semiconductor layers 27 and ei ¬ NEN carrier 28th The carrier 28 may for example consist of sapphire, silicon carbide or glass. Depending on the selected embodiment, semiconductor layers 27, the layers are formed for example as epitaxially deposited semiconductor ¬, and have a thickness of, for example 6 ym. The carrier 28 may have a thickness of 100 ym or less, depending on the chosen embodiment. In one embodiment, with sufficient stability of the semiconductor layers 27, the carrier 28 can also be dispensed with. Depending on the selected embodiment, the scattering particles 26 are arranged in a density such that a high degree of reflection of the primary radiation, of the secondary radiation and of the tertiary radiation is achieved. For example, a Reflectance higher than 90% in particular for the primary ¬ radiation can be achieved.
Die Halbleiterschichten 27 weisen abhängig von der gewählten Ausführungsform eine Quantenstruktur auf, die eine Mehrzahl von Quantenschichten und Barriereschichten beinhaltet. Gemäß einer Ausführungsform sind die Halbleiterschichten beispielsweise aus AlInGaN, AlInGaP oder AlInGaAs gebildet. Mit diesen Materialien kann eine Tertiärstrahlung im grünen, gelben oder roten Spektralbereich effizient erzeugt werden. Grundsätzlich eignet sich für das Konversionselement jedes Halbleitermate¬ rial, dessen Bandlücke für die Absorption der Primärstrahlung und für die Erzeugung der Tertiärstrahlung geeignet ist. Die Halbleiterschichten des Konversionselementes mit der Quanten- topfstruktur können ausgebildet sein, um eine Tertiärstrahlung auszugeben, die eine Halbwertsbreite zwischen 25 nm und 40 nm aufweist. Das Konversionselement kann wenigstens eine oder eine Vielzahl von Quantenschichten und Barriereschichten aufweisen. Eine Quantentopfstruktur kann beispielsweise zwi- sehen einer und 100 Quantenschichten aufweisen, die durch entsprechende Barriereschichten getrennt sind. The semiconductor layers 27 have, depending on the selected embodiment, a quantum structure including a plurality of quantum layers and barrier layers. According to one embodiment, the semiconductor layers are formed, for example, from AlInGaN, AlInGaP or AlInGaAs. With these materials, tertiary radiation in the green, yellow or red spectral range can be generated efficiently. In principle, suitable for the conversion element of each semiconductor Mate ¬ rial, whose band gap is suitable for the absorption of the primary radiation and for the production of tertiary radiation. The semiconductor layers of the conversion element with the quantum well structure can be designed to output a tertiary radiation having a half width of between 25 nm and 40 nm. The conversion element may comprise at least one or a plurality of quantum layers and barrier layers. For example, a quantum well structure may have between one and 100 quantum layers separated by corresponding barrier layers.
Das erste und das zweite Matrixmaterial kann beispielsweise kann aus Polymermaterial gebildet sein. Als reflektierendeFor example, the first and second matrix materials may be formed of polymeric material. As a reflective
Streupartikel 26 kann Material aus Zirkoniumoxid oder Alumi¬ niumoxid verwendet werden. Scattering particles 26 may be made of zirconia or Alumi ¬ niumoxid material.
Das Gehäuse 5 kann beispielsweise mit einem Spritzgussverfah- ren, einem Spritzpressverfahren oder einem Formpressverfahren hergestellt werden. The housing 5 can be produced for example by an injection molding process, a transfer molding process or a compression molding process.
Zudem kann im oberen Abschnitt 20 eine dritte Schicht 13 vor¬ gesehen sein. Die dritte Schicht 13 ist ebenfalls aus einem transparenten Material, insbesondere aus einem Polymermaterial gebildet. Das Material der dritten Schicht 13 kann einen höheren Brechungsindex als das zweite Matrixmaterial 25 auf¬ weisen. Die dritte Schicht 13 kann den Innenraum 7 bis zur Oberseite des Rahmens 6 auffüllen. Die dritte Schicht 13 be¬ deckt auch die Oberseite 24 des Konversionselementes 23. Da in der dritten Schicht 13 keine Streupartikel vorgesehen sind, kann eine ungehinderte Abstrahlung nach oben ausgehend von der Oberseite 24 des Konversionselementes 23 erfolgen. In der dargestellten Ausführungsform bildet die zweite Schicht 12 eine wannenförmige Oberfläche 29. Die wannenförmige Ober¬ fläche 29 geht von einer Höhe angrenzend an die Oberseite 24 des Konversionselementes 23 aus und ist seitlich in Richtung auf den Rahmen 6 nach oben geführt. Auf diese Weise wird eine trichterartige Oberfläche 29 ausgebildet. Dadurch kann eine verbesserte Abstrahlung erreicht werden. In addition, in the upper portion 20, a third layer can be seen 13 before ¬. The third layer 13 is likewise formed from a transparent material, in particular from a polymer material. The material of the third layer 13 can have a higher refractive index than the second matrix material 25 on ¬. The third layer 13, the interior 7 to the Top of the frame 6 fill. The third layer 13 be ¬ also covers the top surface 24 of the conversion element 23. Since no scattering particles are provided in the third layer 13, an unhindered radiation can be carried out starting from the top 24 of the conversion element 23 upwards. In the illustrated embodiment, the second layer 12 forms a trough-shaped surface 29. The trough-shaped top ¬ surface 29 assumes a height adjacent to the top surface 24 of the conversion element 23 and is guided laterally towards the frame 6 upward. In this way, a funnel-like surface 29 is formed. As a result, an improved radiation can be achieved.
Die Figuren 2 bis 6 zeigen einzelne Verfahrensschritte zum Herstellen des Halbleiterbauteils 1 der Fig. 1. FIGS. 2 to 6 show individual method steps for producing the semiconductor component 1 of FIG. 1.
Bei Fig. 2 wird das Gehäuse 5 mit dem ersten und dem zweiten Leiterrahmenabschnitt 3, 4 bereitgestellt. Anschließend wird das Halbleiterbauelement 1 auf den ersten Leiterrahmenab¬ schnitt 3 aufgesetzt. Abhängig von der gewählten Ausführungs- form können Seitenflächen 30 des Innenraumes 7 auch mit einer Reflexionsschicht 34, insbesondere einer Spiegelschicht ver¬ sehen sein. In Fig. 2, the housing 5 is provided with the first and second lead frame sections 3, 4. Subsequently, the semiconductor device 1 is placed on the first Leiterrahmenab ¬ section 3. Depending on the selected execution form side surfaces 30 of the inner space 7 may be ver see ¬ with a reflective layer 34, in particular a mirror layer.
Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann der Halb- leiterchip 2 bereits mit dem ersten Leiterrahmenabschnitt 3 mechanisch verbunden werden. Dann werden die Bonddrähte 9, 10 mit den elektrischen Kontakten des Halbleiterchips 2 und den Leiterrahmenabschnitten 3, 4 verbunden. Depending on the selected embodiment, the semiconductor chip 2 can already be mechanically connected to the first leadframe section 3. Then, the bonding wires 9, 10 are connected to the electrical contacts of the semiconductor chip 2 and the lead frame sections 3, 4.
Anschließend wird das Matrixmaterial 17 mit dem Konversions- material 18 in den Innenraum 7 eingefüllt. Dabei kann der un¬ tere Abschnitt 19 des Innenraumes 7 bis zur Abstufung 21 mit dem Matrixmaterial 17 und dem Konversionsmaterial 18 aufge¬ füllt werden. Auf diese Weise wird eine erste Schicht 11 ausgebildet. Die erste Schicht 11 ist beispielsweise noch nicht ausgehärtet, wenn das Konversionselement 23 auf die erste Schicht 11 auf¬ gelegt wird, wie in Fig. 4 dargestellt ist. Bei dem weiteren Aushärten wird eine flächige, haftende Verbindung zwischen der Unterseite 22 des Konversionselementes 23 und der ersten Schicht 11 hergestellt. Die Unterseite 22 kann durch die Halbleiterschichten 27 gebildet werden. Subsequently, the matrix material 17 is filled with the conversion material 18 into the interior 7. Here, the un ¬ tere portion 19 of the inner space 7 can be set up to gradation 21 with the matrix material 17 and the conversion material 18 fills ¬. In this way, a first layer 11 is formed. The first layer 11 is, for example, not yet cured, if the conversion element 23 is placed on the first layer 11 on ¬, as shown in Fig. 4. At the other Curing a flat, adhesive bond between the bottom 22 of the conversion element 23 and the first layer 11 is prepared. The bottom 22 may be formed by the semiconductor layers 27.
Beim Auffüllen der ersten Schicht 11 kann die Abstufung 21 als Füllhöhenanzeige verwendet werden. Beispielsweise kann beim Auffüllen mithilfe eines Sensors überwacht werden, ob der Füllstand der ersten Schicht 11 bereits die Höhe der Ab- stufung 21 erreicht hat. Ist dies der Fall, so wird das Auf¬ füllen beendet. When filling the first layer 11, the gradation 21 can be used as a filling height indicator. For example, when filling with the aid of a sensor, it can be monitored whether the fill level of the first layer 11 has already reached the level of the graduation 21. If this is the case, then the In ¬ fill will be terminated.
Anschließend wird in einem weiteren Verfahrensschritt, der in Fig. 5 dargestellt ist, ein zweites Matrixmaterial 25 mit Streupartikeln 26 in den Innenraum 7 auf die erste Schicht 11 aufgefüllt. Dabei wird jedoch nicht die Oberseite 24 des Kon¬ versionselementes 23 mit dem zweiten Matrixmaterial 25 und den Streupartikeln 26 aufgefüllt. Die Oberseite 24 des Kon¬ versionselementes 23 bleibt frei. Aufgrund von Adhäsionskräf- ten kann das zweite Matrixmaterial 25 seitlich am Rahmen et¬ was nach oben fließen und die zweite Schicht 12 auf diese Weise eine trichterförmige Oberfläche 29 ausbilden. Anschlie¬ ßend wird die dritte Schicht 13 auf die Oberseite 24 des Kon¬ versionselementes 23 aufgefüllt. Dieser Verfahrensstand ist in Fig. 6 dargestellt. Auf diese Weise wird ein Halbleiter¬ bauelement 1 gemäß Fig. 1 erhalten. Subsequently, in a further method step, which is shown in FIG. 5, a second matrix material 25 is filled with scattering particles 26 into the interior space 7 onto the first layer 11. However, it is not the top 24 of the Kon ¬ version element 23 filled with the second matrix material 25 and the scattering particles 26. The top 24 of the Kon ¬ version element 23 remains free. Th due to Adhäsionskräf- the second matrix material 25 can laterally flow which the frame et ¬ upwards and forming the second layer 12 in this way a funnel-shaped surface 29th Subsequently ¬ ßend the third layer is filled up to the top 24 of the element 23 Kon ¬ version. 13 This process status is shown in FIG. 6. In this way, a semiconductor ¬ device 1 shown in FIG. 1 is obtained.
Zudem kann abhängig von der gewählten Ausführungsform der Halbleiterchip 2 jede Art von elektromagnetischer Strahlung, insbesondere ultraviolette Strahlung, sichtbare Strahlung und/oder infrarote Strahlung aussenden. Weiterhin kann das Konversionsmaterial 18 ausgebildet sein, um die Strahlung des Halbleiterchips 2 zu absorbieren und in der Wellenlänge zu verschieben . In addition, depending on the selected embodiment, the semiconductor chip 2 emit any type of electromagnetic radiation, in particular ultraviolet radiation, visible radiation and / or infrared radiation. Furthermore, the conversion material 18 may be formed to absorb the radiation of the semiconductor chip 2 and to shift it in the wavelength.
Fig. 7 zeigt in einer schematischen Darstellung einen Halbleiterchip 2, der mehrere elektrisch in Serie angeordnete aktive Zonen 31 aufweist. Dazu kann der Halbleiterchip einen Schichtstapel von Halbleiterschichten aufweisen, die übereinander mehrere aktive Zonen 31 mit pn-Grenzflachen bilden. Bei der dargestellten Ausführung ist eine p-Kontaktflache 32 an der Oberseite und eine n-Kontaktflache 33 an der Untersei- te angeordnet. Der Halbleiterchip 7 kann beispielsweise als Hochvolt-Saphirchip ausgebildet sein. Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann der Halbleiterchip 2 in verschiedenen Varianten auf dem Leiterrahmenabschnitt angeordnet sein . 7 shows a schematic illustration of a semiconductor chip 2 which has a plurality of active zones 31 arranged electrically in series. For this purpose, the semiconductor chip a Have layer stack of semiconductor layers which form one above the other several active zones 31 with pn interfaces. In the illustrated embodiment, a p-type contact surface 32 is arranged on the upper side and an n-type contact surface 33 on the lower side. The semiconductor chip 7 may be formed, for example, as a high-voltage sapphire chip. Depending on the selected embodiment, the semiconductor chip 2 may be arranged in different variants on the leadframe section.
Fig. 8 zeigt eine Ausführungsform eines Halbleiterbauelementes 1, bei der der Halbleiterchip 2 als Flip-Chip ausgebildet ist und mit jeweils einer nicht explizit dargestellten elektrischen Anschlussfläche auf dem ersten bzw. auf dem zweiten Leiterrahmenabschnitt 3,4 aufliegt. FIG. 8 shows an embodiment of a semiconductor component 1 in which the semiconductor chip 2 is designed as a flip chip and rests on the first or on the second leadframe section 3, 4, each with an electrical connection surface not explicitly shown.
Fig. 9 zeigt einen schematischen Querschnitt durch ein Halbleiterbauelement 1, das im Wesentlichen gemäß der Ausfüh¬ rungsform der Fig. 1 ausgebildet ist. Das Halbleiterbauele- ment 1 der Figur 9 weist im Gegensatz zum Halbleiterbauele¬ ment 1 der Fig. 1 zwei elektrisch in Serie geschaltete und nebeneinander angeordnete Halbleiterchips 2 auf. Das Halblei¬ terbauelement 1 ist gemäß den beschriebenen Ausführungsformen der Fig. 1 ausgeführt. Die Halbleiterchips 2 sind beispiels- weise, wie anhand von Fig. 1 erläutert, ausgebildet. Abhängig von der gewählten Ausführung können die zwei Halbleiterchips 2 auch unterschiedlich ausgebildet sein, insbesondere unterschiedliche elektromagnetische Strahlungen emittieren, unter¬ schiedliche Größen und/oder unterschiedliche Materialien auf- weisen. Die zwei Halbleiterchips sind über Bonddrähte 9, 10, 35 miteinander elektrisch in Serie geschaltet. Abhängig von der gewählten Ausführung können auch mehr als zwei Halbleiterchips 2 im Halbleiterbauelement 1 angeordnet sein. Zu¬ dem können auch wenigstens zwei Halbleiterchips elektrisch parallel geschaltet sein. Die elektromagnetischen Strahlungen der zwei Halbleiterchips werden von dem Konversionselement 23 in der Wellenlänge verschoben, wie am Beispiel der Fig. 1 für einen Halbleiterchip 2 beschrieben. Fig. 10 zeigt einen schematischen Querschnitt durch ein Halbleiterbauelement 1, das im Wesentlichen gemäß der Ausfüh¬ rungsform der Fig. 8 ausgebildet ist. Das Halbleiterbauele- ment 1 der Figur 10 weist im Gegensatz zum Halbleiterbauele¬ ment 1 der Fig. 8 zwei elektrisch in Serie geschaltete und nebeneinander angeordnete Halbleiterchips 2 auf. Das Halblei¬ terbauelement 1 ist gemäß den beschriebenen Ausführungsformen der Fig. 8 ausgeführt, wobei ein dritter Leiterrahmenab- schnitt 36 in der Bodenplatte 8 vorgesehen ist. Die Halb¬ leiterchips 2 sind beispielsweise, wie anhand von Fig. 8 er¬ läutert, ausgebildet. Abhängig von der gewählten Ausführung können die zwei Halbleiterchips 2 auch unterschiedlich ausge¬ bildet sein, insbesondere unterschiedliche elektromagnetische Strahlungen emittieren, unterschiedliche Größen und/oder unterschiedliche Materialien aufweisen. Die zwei Halbleiterchips sind in Form einer Flip-Chip-Montage auf den drei Lei¬ terrahmenabschnitten 3, 4, 36 angeordnet und miteinander über die Leiterrahmenabschnitte 3, 4, 36 elektrisch in Serie ge- schaltet. Die elektromagnetischen Strahlungen der zwei Halbleiterchips werden von dem Konversionselement 23 in der Wel¬ lenlänge verschoben, wie am Beispiel der Fig. 8 für einen Halbleiterchip 2 beschrieben. Abhängig von der gewählten Ausführung können auch mehr als zwei Halbleiterchips 2 im Halbleiterbauelement 1 in Flip- Chip-Montage angeordnet sein. Zudem können auch wenigstens zwei Halbleiterchips 2 elektrisch parallel geschaltet sein. Für die Ansteuerung des Halbleiterbauelementes 1 mit einem oder mehreren Halbleiterchips 2 können elektronische Schal¬ tungen mit Transistoren, insbesondere Feldeffekttransistoren und Treiberschaltungen verwendet werden. Insbesondere bei Halbleiterbauelementen 1 mit wenigstens einem Halbleiterchip 2, die mit einer hohen Spannung betrieben werden, sind geringe Ströme zum Betreiben des Halbleiterbauelementes 1 ausrei¬ chend. Beispielsweise können die Halbleiterbauelemente 1 bzw. die Halbleiterchips 2 mit Spannungen deutlich über 3 V, ins- besondere im Bereich von 24 V betrieben werden. Dabei können Ströme deutlich kleiner als 100mA, beispielsweise im Bereich kleiner als 20 mA zum Betreiben der Halbleiterchips 2 ausrei¬ chen. Aufgrund des geringen Stromverbrauches können die Tran- sistorschaltungen und die Treiberschaltungen kompakter ausgebildet werden. Die Transistoren können z.B. mit den Treiberschaltungen in einem elektronischen Bauelement integriert sein. Beispielsweise kann ein elektronisches Bauelement we¬ nigstens eine Transistorschaltung und wenigstens eine Trei- berschaltung aufweisen. Ein elektronisches Bauelement kann vorgesehen sein, um einzelne Halbleiterchips 2 oder seriell geschaltete Halbleiterchips 2 des Halbleiterbauelementes 1 zu betreiben . Das Halbleiterbauelement 1 und das elektronische Bauelement mit dem Transistor und der Treiberschaltung können auf einem gemeinsamen Träger, insbesondere auf einer Leiterplatte ange¬ ordnet sein. Das elektronische Bauelement ist über elektri¬ sche Leitungen mit den elektrischen Anschlüssen des Halblei- terbauelementes , insbesondere mit den Kontaktflächen der Lei¬ terrahmenabschnitte 3, 4 verbunden, um die Halbleiterchips 2 anzusteuern . Fig. 9 shows a schematic cross section through a semiconductor component 1, which is formed substantially according to the exporting ¬ approximate shape of FIG. 1. In contrast to the semiconductor component 1 of FIG. 1, the semiconductor component 1 of FIG. 1 has two semiconductor chips 2 connected in series and arranged next to one another. The semicon ¬ terbauelement 1 is executed according to the described embodiments of FIG. 1. The semiconductor chips 2 are for example, as explained with reference to FIG. 1, formed. Depending on the selected embodiment, the two semiconductor chips 2 may also be designed differently, in particular emit different electromagnetic radiation, under ¬ different sizes and / or have different materials. The two semiconductor chips are electrically connected in series via bonding wires 9, 10, 35. Depending on the selected embodiment, more than two semiconductor chips 2 can also be arranged in the semiconductor component 1. For ¬ at least two semiconductor chips can be electrically connected in parallel. The electromagnetic radiations of the two semiconductor chips are shifted in wavelength by the conversion element 23, as described for the example of FIG. 1 for a semiconductor chip 2. Fig. 10 shows a schematic cross section through a semiconductor component 1, which is formed substantially according to the exporting ¬ approximate shape of Fig. 8. The semiconductor component 1 of FIG. 10, in contrast to the semiconductor component 1 of FIG. 8, has two semiconductor chips 2 connected in series and arranged side by side. The semiconducting ¬ terbauelement 1 is performed according to the described embodiments of Fig. 8, wherein a third Leiterrahmenab- cut 36 in the bottom plate 8 is provided. The half ¬ semiconductor chips 2 are, for example, as with reference to FIG. 8, it purifies ¬ formed. Depending on the selected embodiment, the two semiconductor chips 2 can also be differently ¬ forms, in particular different emit electromagnetic radiation, having different sizes and / or different materials. The two semiconductor chips are arranged in the form of a flip chip on the three Lei ¬ terrahmenabschnitten 3, 4, 36 and each other via the lead frame portions 3, 4, 36 are electrically connected in series overall. The electromagnetic radiation of the two semiconductor chips are shifted by the conversion element 23 in the Wel ¬ lenlänge, as described for the example of FIG. 8 for a semiconductor chip 2. Depending on the selected embodiment, more than two semiconductor chips 2 may be arranged in the semiconductor device 1 in flip-chip mounting. In addition, at least two semiconductor chips 2 may be electrically connected in parallel. For the control of the semiconductor device 1 with one or more semiconductor chips 2 electronic Schal ¬ lines with transistors, in particular field effect transistors and driver circuits can be used. In particular, in semiconductor devices 1 with at least one semiconductor chip 2, which are operated with a high voltage, low current for driving the semiconductor device 1 are suffi ¬ accordingly. By way of example, the semiconductor components 1 or the semiconductor chips 2 can have voltages significantly above 3 V, in particular special be operated in the range of 24V. Currents suffi ¬ chen can significantly less than 100mA, for example in the range of less than 20 mA for driving the semiconductor chip. 2 Due to the low power consumption, the transistor circuits and the driver circuits can be made more compact. The transistors can be integrated with the driver circuits in an electronic component, for example. For example, an electronic component can we ¬ nigstens comprise a transistor circuit and at least one Trei- berschaltung. An electronic component can be provided in order to operate individual semiconductor chips 2 or series-connected semiconductor chips 2 of the semiconductor component 1. The semiconductor device 1 and the electronic component with the transistor and the driver circuit may be on a common carrier, especially on a circuit board is arranged ¬. The electronic component is connected terbauelementes, in particular the contact surfaces of the Lei ¬ terrahmenabschnitte 3, 4 via electrical ¬ specific lines with the electrical terminals of the semiconductor in order to drive the semiconductor chips. 2
Die Erfindung wurde anhand der bevorzugten Ausführungsbei- spiele näher illustriert und beschrieben. Dennoch ist die Er¬ findung nicht auf die offenbarten Beispiele eingeschränkt. Vielmehr können hieraus andere Variationen vom Fachmann abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen . BEZUGSZEICHENLISTE The invention has been illustrated and described in more detail by means of the preferred exemplary embodiments. Nevertheless, he ¬ invention is not limited to the disclosed examples. Rather, other variations may be deduced therefrom by those skilled in the art without departing from the scope of the invention. LIST OF REFERENCE NUMBERS
1 Halbleiterbauelement 1 semiconductor device
2 Halbleiterchip  2 semiconductor chip
3 erster Leiterrahmenabschnitt  3 first ladder frame section
4 zweiter Leiterrahmenabschnitt  4 second ladder frame section
5 Gehäuse  5 housing
6 Rahmen  6 frames
7 Innenraum  7 interior
8 Bodenplatte  8 base plate
9 erster Bonddraht  9 first bonding wire
10 zweiter Bonddraht  10 second bonding wire
11 erste Schicht  11 first shift
12 zweite Schicht  12 second layer
13 dritte Schicht  13 third shift
14 Oberseite  14 top
15 erste Seitenfläche  15 first side surface
16 zweite Seitenfläche  16 second side surface
17 Matrixmaterial  17 matrix material
18 Konversionsmaterial  18 conversion material
19 unterer Abschnitt  19 lower section
20 oberer Abschnitt  20 upper section
21 Abstufung  21 gradation
22 Unterseite  22 bottom
23 Konversionselement  23 conversion element
24 Oberseite Konversionselement  24 top conversion element
25 zweites Matrixmaterial  25 second matrix material
26 Streupartikel  26 scattering particles
27 Halbleiterschichten Konversionselement 27 semiconductor layers conversion element
28 Träger 28 carriers
29 Oberfläche  29 surface
30 Seitenfläche  30 side surface
31 aktive Zone  31 active zone
32 p-Kontaktfläche  32 p contact area
33 n-Kontaktfläche  33 n contact area
34 Reflexionsschicht  34 reflection layer
35 dritter Bonddraht  35 third bonding wire
36 dritter Leiterrahmenabschnitt Träger Halbleiterchip 36 third ladder frame section Carrier semiconductor chip
Halbleiterschichten Halbleiterchip Semiconductor layers Semiconductor chip

Claims

PATENTA S PRUCHE PATENTA S PRUCHE
1. Halbleiterbauelement (1) mit einem strahlungsemittieren- den Halbleiterchip (2), wobei der Halbleiterchip (2) aus- gebildet ist, um eine Primärstrahlung zu erzeugen, wobei der Halbleiterchip (2) mit einer ersten Schicht (11) mit Konversionsmaterial (18) bedeckt ist, wobei das Konversi¬ onsmaterial (18) ausgebildet ist, um die Primärstrahlung zu absorbieren und eine Sekundärstrahlung abzugeben, wo- bei auf der ersten Schicht (11) ein Konversionselement1. Semiconductor component (1) with a radiation-emitting semiconductor chip (2), wherein the semiconductor chip (2) is formed to generate a primary radiation, wherein the semiconductor chip (2) with a first layer (11) with conversion material (18 ), wherein the Konversi ¬ onsmaterial (18) is formed to absorb the primary radiation and to emit a secondary radiation, wherein on the first layer (11) is a conversion element
(23) angeordnet ist, wobei das Konversionselement (23) Halbleiterschichten (27) aufweist, wobei die Halbleiterschichten (27) ausgebildet sind, um die Primärstrahlung zu absorbieren und eine Tertiärstrahlung zu emittieren. (23), wherein the conversion element (23) comprises semiconductor layers (27), wherein the semiconductor layers (27) are designed to absorb the primary radiation and to emit tertiary radiation.
Halbleiterbauelement (1) nach Anspruch 1, wobei die erste Schicht (11) ein Matrixmaterial (17) und das Konversions¬ material (18) aufweist. 3. Halbleiterbauelement (1) nach Anspruch 2, wobei eine Un¬ terseite (22) des Konversionselements (23) direkt über eine Haftverbindung mit der ersten Schicht (11) verbunden ist . 4. Halbleiterbauelement (1) nach einem der vorhergehendenA semiconductor device (1) according to claim 1, wherein the first layer (11) a matrix material (17) and the conversion ¬ material (18). 3. Semiconductor component (1) according to claim 2, wherein a Un ¬ terseite (22) of the conversion element (23) is connected directly via an adhesive bond with the first layer (11). 4. Semiconductor component (1) according to one of the preceding
Ansprüche, wobei eine zweite Schicht (12) auf der ersten Schicht (11) angeordnet ist, wobei das Konversionselement (23) seitlich in die zweite Schicht (12) eingebettet ist. 5. Halbleiterbauelement (1) nach Anspruch 4, wobei die zwei¬ te Schicht (12) ein Matrixmaterial (25) und Streupartikel (26) aufweist. Claims, wherein a second layer (12) on the first layer (11) is arranged, wherein the conversion element (23) is laterally embedded in the second layer (12). 5. Semiconductor component (1) according to claim 4, wherein the two ¬ th layer (12) comprises a matrix material (25) and scattering particles (26).
6. Halbleiterbauelement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Halbleiterschichten (27) des Konversionselementes (23) wenigstens eine Quantentopfstruktur aufweisen . Halbleiterbauelement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Halbleiterchip (2) wenigstens eine zweite aktive Zone (31) aufweist, wobei die zweite aktive Zone (31) elektrisch in Serie zur aktiven Zone (31) ange¬ ordnet ist, wobei die zweite aktive Zone (31) ausgebildet ist, um Primärstrahlung zu erzeugen. 6. The semiconductor device according to claim 1, wherein the semiconductor layers of the conversion element have at least one quantum well structure. A semiconductor device (1) according to one of the preceding claims, wherein the semiconductor chip (2) has at least one second active zone (31), wherein the second active zone (31) is integrally ¬ arranged electrically in series to the active zone (31), wherein the second active zone (31) is adapted to generate primary radiation.
Halbleiterbauelement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Halbleiterchip (2) auf einem TrägerSemiconductor component (1) according to one of the preceding claims, wherein the semiconductor chip (2) on a support
(3, 4, 8) angeordnet ist, wobei auf dem Träger (3, 4, 8) ein Rahmen (6) angeordnet ist, wobei der Rahmen (6) einen Innenraum (7) umgibt, wobei der Halbleiterchip (2) in dem Innenraum (7) angeordnet ist, wobei der Rahmen (6) in ei¬ nem unteren Abschnitt (19) des Innenraums (7) mit der ersten Schicht (11) aufgefüllt ist, wobei auf der ersten Schicht (11) das Konversionselement (23) aufliegt, wobei ein oberer Abschnitt (20) des Innenraums (7) seitlich ne¬ ben dem Konversionselement (23) mit der zweiten Schicht(3, 4, 8) is arranged, wherein on the support (3, 4, 8), a frame (6) is arranged, wherein the frame (6) surrounds an inner space (7), wherein the semiconductor chip (2) in the Interior space (7) is arranged, wherein the frame (6) in egg ¬ nem lower portion (19) of the inner space (7) is filled with the first layer (11), wherein on the first layer (11) the conversion element (23) rests, wherein an upper portion (20) of the inner space (7) laterally ne ¬ ben the conversion element (23) with the second layer
(12) wenigstens teilweise aufgefüllt ist. (12) is at least partially filled.
Halbleiterbauelement (1) nach Anspruch 8, wobei der Rah¬ men (6) auf einer Innenseite in einen unteren Abschnitt (19) und einen oberen Abschnitt (20) aufweist, wobei der untere Abschnitt (19) über eine nach außen gerichtete Ab¬ stufung (21) in den oberen Abschnitt (20) übergeht, wobei an der Abstufung (21) der Rahmen (6) nach außen versetzt ausgebildet ist, und wobei die erste Schicht (11) im un¬ teren Abschnitt (19) bis zu der Abstufung (21) den Innenraum (7) ausfüllt, und wobei die zweite Schicht (12) we¬ nigstens einen Teil des oberen Abschnittes (20) ausfüllt. A semiconductor device (1) according to claim 8, wherein the Rah ¬ men (6) has on an inner side in a lower portion (19) and an upper portion (20), wherein the lower portion (19) via an outward From ¬ gradation (21) merges into the upper portion (20) is formed wherein at the step (21) of the frame (6) offset to the outside, and wherein the first layer (11) in the un ¬ direct section (19) up to the gradation (12) we ¬ nigstens filling (21) fills the interior (7), and wherein the second layer is a part of the upper portion (20).
Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterbauelementes (1), wobei ein strahlungsemittierender Halbleiterchip (2) bereitgestellt wird, wobei der Halbleiterchip (2) ausge¬ bildet ist, um eine Primärstrahlung zu erzeugen, wobei der Halbleiterchip (2) mit einer ersten Schicht (11) mit einem Konversionsmaterial (18) bedeckt wird, wobei das Konversionsmaterial (18) ausgebildet ist, um die Primär¬ strahlung zu absorbieren und eine Sekundärstrahlung abzugeben, wobei auf der ersten Schicht (11) ein Konversions¬ element (23) angeordnet wird, wobei das Konversionsele- ment (23) Halbleiterschichten (27) aufweist, wobei dieA method of manufacturing a semiconductor device (1), wherein a radiation-emitting semiconductor chip (2) is provided, wherein the semiconductor chip (2) is formed ¬ is to produce a primary radiation, wherein the semiconductor chip (2) having a first layer (11) with a conversion material (18) is covered, wherein the Conversion material (18) is formed to absorb the primary ¬ radiation and deliver a secondary radiation, wherein on the first layer (11) a conversion ¬ element (23) is arranged, wherein the conversion element (23) semiconductor layers (27) , where the
Halbleiterschichten (27) eine aktive Zone bilden, die ausgebildet ist, um die Primärstrahlung zu absorbieren und eine Tertiärstrahlung zu emittieren. 11. Verfahren nach Anspruch 10, wobei die erste Schicht (11) ein Matrixmaterial (17) und das Konversionsmaterial (18) aufweist, wobei eine Unterseite (22) des Konversionsele¬ ments (23) auf eine noch nicht vollständig ausgehärtete erste Schicht (11) aufgelegt wird, und wobei das Konver- sionselement (23) nach dem Aushärten der ersten SchichtSemiconductor layers (27) form an active zone, which is designed to absorb the primary radiation and to emit tertiary radiation. 11. The method of claim 10, wherein the first layer (11) comprises a matrix material (17) and the conversion material (18), a bottom (22) of Konversionsele ¬ member (23) (in a not yet completely cured first layer 11 ), and wherein the conversion element (23) after curing of the first layer
(11) direkt über eine Haftverbindung mit der ersten (11) directly via an adhesive bond with the first
Schicht (11) verbunden ist.  Layer (11) is connected.
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, wobei eine zweite 12. The method according to claim 10 or 11, wherein a second
Schicht (12) auf der ersten Schicht (11) angeordnet wird, wobei das Konversionselement (23) mit Seitenflächen in die zweite Schicht (12) eingebettet wird, wobei die zwei¬ te Schicht (12) ein Matrixmaterial (25) und ein Streupar¬ tikel (26) aufweist. Layer (12) on the first layer (11) is arranged, wherein the conversion element (23) is embedded with side surfaces in the second layer (12), wherein the two ¬ th layer (12) a matrix material (25) and a scattering ¬ article (26).
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei der Halbleiterchip (2) wenigstens eine zweite aktive Zone (31) aufweist, um eine Primärstrahlung zu erzeugen. 14. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, wobei der Halbleiterchip (2) auf einem Träger (3, 4, 8) angeordnet wird, wobei auf dem Träger (3, 4, 8) ein Rahmen (6) ange¬ ordnet wird, wobei der Rahmen (6) einen Innenraum (7) umgibt, wobei der Halbleiterchip (2) in dem Innenraum (7) angeordnet ist, wobei der Rahmen (6) auf einer Innenseite in einen unteren Abschnitt (19) und in einen oberen Abschnitt (20) eingeteilt ist, wobei der untere Abschnitt (19) über eine nach außen gerichtete Abstufung (21) in den oberen Abschnitt (20) übergeht, wobei an der Abstu¬ fung (21) der Rahmen (6) nach außen versetzt ausgebildet ist, wobei die erste Schicht (11) in den Innenraum (7) bis zu der Abstufung (21) aufgefüllt wird, bevor der Halbleiterchip (2) auf die erste Schicht (11) aufgelegt wird, wobei die zweite Schicht (12) mit Streupartikeln (26) auf die erste Schicht (11) und auf den Halbleiter¬ chip (2) gefüllt wird, so dass die zweite Schicht (12) wenigstens einen Teil des oberen Abschnittes (20) des In¬ nenraumes (7) ausfüllt. 13. The method according to any one of claims 10 to 12, wherein the semiconductor chip (2) has at least one second active zone (31) to generate a primary radiation. 14. The method according to any one of claims 10 to 13, wherein the semiconductor chip (2) on a support (3, 4, 8) is arranged, wherein on the carrier (3, 4, 8) a frame (6) is arranged ¬ wherein the frame (6) surrounds an interior space (7), wherein the semiconductor chip (2) is arranged in the interior space (7), wherein the frame (6) on an inside in a lower portion (19) and in an upper portion (20) is divided, wherein the lower portion (19) via an outwardly directed step (21) in the upper portion (20) merges, wherein on the Abstu ¬ tion (21) of the frame (6) is offset outwards, wherein the first layer (11) in the interior (7) is filled up to the gradation (21) before the semiconductor chip (2) is placed on the first layer (11), wherein the second layer (12) is filled with scattering particles (26) on the first layer (11) and on the semiconductor ¬ chip (2), so that second layer (12) at least a portion of the upper portion (20) of the filling nenraumes In ¬. (7)
Verfahren nach Anspruch 14, wobei eine weitere Schicht (13) auf die zweite Schicht (12) und auf das Konversions¬ element (23) in den Innenraum (7) des Rahmens (6) gefüllt wird . The method of claim 14, wherein a further layer (13) on the second layer (12) and on the conversion ¬ element (23) in the interior (7) of the frame (6) is filled.
PCT/EP2018/052198 2017-01-30 2018-01-30 Semiconductor component having semiconductor chip WO2018138370A1 (en)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017101762 2017-01-30
DE102017101762.3 2017-01-30
DE102017106776.0 2017-03-29
DE102017106776.0A DE102017106776A1 (en) 2017-01-30 2017-03-29 Semiconductor device with semiconductor chip

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018138370A1 true WO2018138370A1 (en) 2018-08-02

Family

ID=62843001

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2018/052198 WO2018138370A1 (en) 2017-01-30 2018-01-30 Semiconductor component having semiconductor chip

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102017106776A1 (en)
WO (1) WO2018138370A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11233373B2 (en) * 2017-01-25 2022-01-25 Osram Oled Gmbh Radiation-emitting semiconductor arrangement and device having a radiation-emitting semiconductor arrangement

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109065693B (en) * 2018-08-08 2020-09-11 厦门多彩光电子科技有限公司 LED packaging method
DE102018119462A1 (en) * 2018-08-09 2020-02-13 Osram Opto Semiconductors Gmbh VISIBLE LIGHT AND IR RADIATION EMITTING OPTOELECTRONIC COMPONENT
WO2020043709A1 (en) * 2018-08-29 2020-03-05 Osa Opto Light Gmbh Wide-band emitter for electromagnetic radiation

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6876006B1 (en) * 1999-04-27 2005-04-05 Schlumberger Technology Corporation Radiation source
US20090153024A1 (en) * 2007-12-12 2009-06-18 Au Optronics Corporation White light emitting device and producing method thereof
US20120130166A1 (en) * 2010-11-19 2012-05-24 Olympus Corporation Light-emitting apparatus and endoscope having light-emitting apparatus
US20140022779A1 (en) * 2011-04-01 2014-01-23 Kai Su White light emitting device
DE102014107472A1 (en) 2014-05-27 2015-12-03 Osram Opto Semiconductors Gmbh Semiconductor device and lighting device
DE102015105693A1 (en) * 2015-04-14 2016-10-20 Osram Opto Semiconductors Gmbh Radiation-emitting semiconductor component

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009037186A1 (en) 2009-08-12 2011-02-17 Osram Opto Semiconductors Gmbh Radiation-emitting semiconductor component
DE102015119817A1 (en) 2015-11-17 2017-05-18 Osram Opto Semiconductors Gmbh Semiconductor device

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6876006B1 (en) * 1999-04-27 2005-04-05 Schlumberger Technology Corporation Radiation source
US20090153024A1 (en) * 2007-12-12 2009-06-18 Au Optronics Corporation White light emitting device and producing method thereof
US20120130166A1 (en) * 2010-11-19 2012-05-24 Olympus Corporation Light-emitting apparatus and endoscope having light-emitting apparatus
US20140022779A1 (en) * 2011-04-01 2014-01-23 Kai Su White light emitting device
DE102014107472A1 (en) 2014-05-27 2015-12-03 Osram Opto Semiconductors Gmbh Semiconductor device and lighting device
DE102015105693A1 (en) * 2015-04-14 2016-10-20 Osram Opto Semiconductors Gmbh Radiation-emitting semiconductor component

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11233373B2 (en) * 2017-01-25 2022-01-25 Osram Oled Gmbh Radiation-emitting semiconductor arrangement and device having a radiation-emitting semiconductor arrangement

Also Published As

Publication number Publication date
DE102017106776A1 (en) 2018-08-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102005046420B4 (en) A method of manufacturing a semiconductor light-emitting device
WO2018138370A1 (en) Semiconductor component having semiconductor chip
DE19952932C1 (en) LED white light source with broadband excitation
EP2294614B1 (en) Method for producing a plurality of optoelectronic components
DE102008057350A1 (en) Radiation-emitting component and method for its production
WO2009039816A1 (en) Radiation-emitting component having glass cover and method for the production thereof
DE102012216738A1 (en) OPTOELECTRONIC COMPONENT
WO2015010997A1 (en) Surface-mountable optoelectronic semiconductor component and method for producing at least one surface-mountable optoelectronic semiconductor component
WO2015018843A1 (en) Optoelectronic component and method for the production thereof
WO2014173719A1 (en) Optoelectronic component and method for the production thereof
WO2021018964A1 (en) Radiation-emitting component and method for producing same
WO2009039802A1 (en) Method for producing a semiconductor component, and semiconductor component
WO2017198656A1 (en) Method for producing an optoelectronic component and optoelectronic component
WO2020078809A1 (en) Optoelectronic device and method for producing optoelectronic devices
EP3424081A1 (en) Csp led module having improved light emission
DE112017005653B4 (en) Lead frame, optoelectronic component with a lead frame and method for producing an optoelectronic component
WO2017050617A1 (en) Semiconductor component and method for producing a semiconductor component
WO2020169448A1 (en) Optoelectronic component and method for producing an optoelectronic component
WO2020115010A1 (en) Method for producing an optoelectronic component
WO2020083692A1 (en) Optoelectronic component, production method therefor and illumination device
WO2019175205A1 (en) Optoelectronic component and method for producing same
WO2019215212A1 (en) Optoelectronic semiconductor component having a first and a second power distribution structure
DE102017115656A1 (en) Method for producing an optoelectronic component and optoelectronic component
DE102015107591A1 (en) Optoelectronic semiconductor component and method for producing an optoelectronic semiconductor component
WO2023089033A1 (en) Semiconductor component and method for producing a semiconductor component

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18703929

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 18703929

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1