[发明专利]发光二极管芯片

说明书

技术领域

说明了一种发光二极管芯片。

背景技术

文献US 7,265,392描述了一种发光二极管芯片。

发明内容

要解决的任务在于，说明一种具有提高的寿命的发光二极管芯片。

根据至少一个实施方式，该发光二极管芯片具有至少两个半导体本体，其中该发光二极管芯片的每个半导体本体包括至少一个被安排为生成辐射的有源区域。在此，该发光二极管芯片的半导体本体彼此分开并且彼此有间隔。也就是说，半导体本体尤其是未通过与半导体本体一起外延生长的半导体层相互连接。通过这种方式，尤其是半导体本体的被安排为生成辐射的有源区域也彼此分开并且彼此有间隔。

在此，每个半导体本体都包括至少一个被安排为生成辐射的有源区域。如果半导体本体包括多个被安排为生成辐射的有源区域，则这些有源区域例如在半导体本体的生长方向上相叠地布置。有源区域例如被安排为生成红外辐射与UV辐射之间的频率范围中的电磁辐射，例如生成可见光。

在此，该发光二极管芯片的半导体本体在制造公差的范围内能够以相同方式构造。尤其可能的是，该发光二极管芯片的半导体本体源自同一晶片、即一起被制造出。

该发光二极管芯片的半导体本体例如可以用III/V化合物半导体材料形成。III/V化合物半导体材料具有来自第三主族的至少一种元素，例如B、Al、Ga、In，以及来自第五主族的元素，例如N、P、As。术语“III/V化合物半导体材料”尤其是包括包含来自第三主族的至少一种元素和来自第五主族的至少一种元素的二元、三元或四元化合物的组，例如氮化合物半导体和磷化合物半导体。此外，这样的二元、三元或四元化合物例如可以具有一种或多种掺杂材料以及附加的组分。

根据该发光二极管芯片的至少一个实施方式，该发光二极管芯片包括载体，该载体具有上侧以及背离该上侧的下侧。载体的上侧例如用于容纳发光二极管芯片的部件，如发光二极管芯片的半导体本体。利用载体的背离上侧的下侧，载体例如可以被固定到连接载体或引线框（英语Leadframe）上。载体的下侧处的面于是形成发光二极管芯片的安装面。

在此，该载体可以由电绝缘材料或导电材料形成。载体的特点优选是高热导率。载体例如可以用陶瓷材料或用金属材料形成。例如，载体包含下列材料至少之一或者载体由下列材料至少之一制成：Al₂O₃、Si₃N₄、AlN、Cu、Ni、Mo、W、Ag、Al。

根据该发光二极管芯片的至少一个实施方式，该发光二极管芯片包括电绝缘连接装置，其布置在载体的上侧处。该电绝缘连接装置于是优选地在载体的上侧处完全地或至少大部分地覆盖载体。例如，载体的上侧处的面至少90％被电绝缘连接装置覆盖。

在此，该电绝缘连接装置可以直接与载体接界。另外可能的是，在该电绝缘连接装置与载体之间布置一个或多个层。

适于形成该电绝缘连接装置的尤其是下列材料或下列材料的组合和混合：硅树脂、环氧树脂、丙烯酸酯、聚乙烯（Polyethane）、聚酯、聚硫酯、旋涂式玻璃、纳米颗粒底板。纳米颗粒底板例如可以用下列材料的颗粒来形成：SiO₂、TiO₂、Ta₂O₅、Al₂O₃、Si₄N₃、AlN。另外，可以考虑其他金属氧化物或金属氮化物来形成纳米颗粒。但是为了形成电绝缘连接装置，优选地使用在尽可能低的温度时可以硬化的材料，例如硅树脂、环氧树脂或丙烯酸酯。

根据该发光二极管芯片的至少一个实施方式，电绝缘连接装置布置在半导体本体与载体的上侧之间，并且在此居间促成半导体本体与载体之间的机械接触。换言之，该发光二极管芯片的半导体本体通过电绝缘连接装置固定、例如粘接在载体处。电绝缘连接装置将载体和半导体本体彼此电去耦合。此外，电绝缘连接装置产生半导体本体与载体之间的机械连接，该机械连接只能在发光二极管芯片损坏的情况下被再次解开。

根据该发光二极管芯片的至少一个实施方式，半导体本体至少一部分彼此电串联。也就是说，半导体本体的至少一部分被相互连接为使得产生由半导体本体形成的各个发光二极管的串联电路。在此可能的是，将发光二极管芯片的至少两串彼此串联的半导体本体彼此并联或反并联。于是在极端情况下，发光二极管芯片的仅仅两个半导体本体彼此串联。