[发明专利]光电子半导体器件

说明书

本专利申请要求德国专利申请10 2006 059 994.2的优先权，其公开内 容通过引用结合于此。

本发明涉及一种光电子半导体器件，其具有：基本体、至少一个设置 在该基本体上的半导体芯片以及嵌入有所述至少一个半导体芯片的包封 物，该包封物由具有散射颗粒的透射辐射的材料构成。

光电子半导体器件例如使用在显示技术的领域中，在该领域中均匀照 亮的和高对比度的图像是重要的。

在一种用于所述类型的传统光电子半导体器件的制造方法中，首先用 合适的塑料材料挤压包封预制的引线框架(Leadframe)，该塑料材料形 成用于部件壳体的基本体。该基本体在上侧具有凹处，引线框架的端子从 两个对置的侧被引入该凹处中。半导体芯片例如LED芯片或者激光二极 管粘合在端子上并且电接触。随后，通常透射辐射的填料被填入该凹处中， 该填料嵌入有半导体本体。可表面安装的光电子半导体器件的这种基本形 式例如在F.Moellmer和G.Waitl所著的文章“SIEMENS SMT-TOPLED fuer die Oberflaechenmontage”(Siemens Components 29(1991)，第4 期，第147页至第149页)中公开。

为了例如在视频显示中产生尽可能均匀照亮的并且尽可能高对比度 的图像，光电子半导体器件被用作光源，这些光电子半导体器件的基本体 在整体上是漫反射的，即显现为白色，或者将基本体在其边缘区域印成深 色，而剩余的基本体保持白色。通过半导体器件的基本体的深色的构建产 生了高对比度的图像。该对比度会通过外来光入射而降低，因为外来光在 半导体器件的发射面和芯片表面上被反射。例如，对比度随着环境光的增 大的亮度而降低并且所显示的图像好像褪色了。

如果半导体器件的填料也包含散射颗粒，则发射面是漫反射的。通过 使用连接在光电子半导体器件之前的光阑装置和/或漫射板可以进一步使 图像的均匀度和对比度最优化。然而，这些装置也导致光损耗，使得由半 导体芯片发射的光必须具有更高的亮度。

因此，本发明的任务是提出一种光电子半导体器件，使得由半导体芯 片发射的光显现为均匀的发光面并且该半导体器件能够实现高对比度的 图像。

该任务通过开头所述的类型的光电子半导体器件来解决，该半导体器 件的特征在于，带有吸收剂的透射辐射的覆盖层被施加到包封物上。

根据本发明的光电子半导体器件在视频显示器上产生了均匀照亮的 并且高对比度的图像，其中各像素在所有可供其使用的像素面上显现为均 匀地照亮，即不显现为通过半导体芯片产生的小斑点。图像的边缘区域或 者调暗的或者关断的区域显现为黑色。通过施加具有吸收剂的透射光的覆 盖层，入射的外来光的部分被最小化，并且由此即使在环境光的亮度提高 的情况下也产生了高对比度的图像。由于包封物的透射辐射的材料中的散 射颗粒，所以由半导体芯片发射的光显现为均匀的大发光面。

通过分离成两个层，即包含散射颗粒的包封物和被施加到包封物上的 包含吸收剂的覆盖层，包封物中的散射颗粒密度对覆盖层的吸收作用没有 影响。有利的是，在散射颗粒密度提高的情况下为了获得相同的对比度不 必提高覆盖层中的吸收剂的份量。所发射的光的吸收损耗因此保持为低。 另一优点是，在提高的对比度的情况下，所发射的光的亮度保持相同。也 就是说，由此在提高的对比度的情况下降低了对光电子半导体器件的亮度 的要求。此外，可以省去连接在半导体器件之前的改善对比度的元件，例 如用于屏蔽掉入射的环境光的框。

在另一有利的实施形式中，基本体由如下材料制造：该材料对于由半 导体芯片发射的辐射至少部分是吸收性的。基本体例如由深色或者黑色塑 料制成。由此，实现了器件的发射面与其余装置面之间的良好的对比度。

本发明的其他有利的扩展方案在从属权利要求中说明。

以下参照实施例进一步阐述本发明。其中：

图1示出了第一实施例的示意性横截面图，

图2示出了第二实施例的示意性横截面图，以及

图3示出了第三实施例的示意性横截面图。

图1至图3示出了使用表面安装技术(SMT)的光电子半导体器件 的实施例，其中半导体器件的相同部件在这些附图中用相同的参考标记来 表示。

图1示出了根据本发明的第一实施例的光电子半导体器件的示意性 横截面图。