[发明专利]具有反射性侧涂层的半导体发光器件

说明书

一种半导体发光器件（100；200；300；400；400B；400C；500；600；700），其可以具有布置在半导体发光器件结构的侧壁（118；215；315；415；435；515）上的反射性侧涂层（120；220；320；420；520；620；720）。这样的器件可以通过切割半导体结构以分离半导体发光器件结构并且然后在分离的半导体发光器件结构的侧壁（118；215；315；415；435；515）上形成反射性侧涂层（120；220；320；420；520；620；720）来制备。

相关申请的交叉引用

本申请要求在2015年8月3日提交的申请号为No.62/200490、标题为“具有侧反射器的发光器件”的共同未决的美国临时专利申请的优先权，该申请的全部内容以引用的方式结合到本文中。

背景技术

理想的扩散辐射体按照定义发射具有朗伯分布（即其中所发射的辐射强度或发光强度与观察者的方向和垂直于发射表面的矢量之间的角度的余弦成比例的分布）的辐射。通常期望至少近似地产生朗伯光照的真实光源，但是诸如发光二极管（LED）的半导体发光器件一般产生明显不同于朗伯光照的辐射图案。例如，典型的LED芯片具有盒形并且从五个面发光，当芯片的底面附接到基底时，具体是顶面和四个侧面。来自这些五侧发射体的侧面的光发射通常引起所发射的辐射图案比朗伯分布宽，即离法线更大角度处比朗伯分布更亮。一侧（one-sided）半导体发射体，即只从一个表面发光的器件，可以产生具有接近朗伯辐射图案或容易转换成朗伯辐射图案的角分布的光照。

发明内容

根据本发明的一方面，可以由五侧发射体（例如安装好的六面LED芯片）创建一侧发射体，而不显著增加发射体的物理尺寸。在一些实施方式中，薄膜反射性侧涂层可以被应用于诸如LED管芯的半导体器件的侧壁，留下未涂覆的顶部或发射面。也可以根据期望的辐射图案或来自未涂覆的面的亮度增益来控制薄膜反射涂层或发射体的侧壁的特性。具有反射薄膜涂层的半导体芯片的阵列可以紧密地封装在器件封装中，因为应用反射涂层不会显著增加每个芯片的尺寸，并且因为反射涂层减少了阵列中相邻芯片之间的串扰。

在一个具体的实施方式中，结构包括半导体发光器件和反射薄膜涂层。反射薄膜涂层可以具体地布置在诸如LED管芯的半导体发光器件的侧壁上。

另一个具体的实施方式是一种方法，该方法包括：切割半导体结构以分离半导体发光器件（例如LED管芯）；以及在半导体器件的侧壁上形成反射薄膜涂层。

附图说明

图1示出了根据在垂直侧壁上具有反射薄膜涂层的实施方式的一侧发射体的截面图。

图2示出了根据在侧壁上具有反射薄膜涂层的实施方式的一侧发射体的截面图，该侧壁倾斜以提供大于发射体的底面的发射顶面。

图3示出了根据在侧壁上具有反射薄膜涂层的实施方式的一侧发射体的截面图，该侧壁倾斜以提供小于发射体的底面的发射顶面。

图4A示出了根据在发射体的侧壁上具有反射薄膜涂层的实施方式的一侧发射体的截面图，该发射体包括发光管芯和发光管芯上的光转换块。

图4B和图4C示出了根据在发射体上具有反射薄膜涂层的实施方式的一侧发射体的截面图，该发射体包括可以大于附接的光转换块或小于附接的光转换块的管芯。

图5示出了根据包括发射体、提供倾斜侧壁的周围填充材料、以及倾斜侧壁上的反射薄膜涂层的实施方式的一侧发射体的截面图。

图6示出了根据包括发射体、成形以执行光学功能的填充材料、以及发射体的侧壁上的反射薄膜涂层的实施方式的一侧发射体的截面图。

图7示出了根据包括多个薄膜层的反射薄膜涂层的实施方式的发射体的一部分的顶视图。

图8是用于制作具有用反射薄膜涂层覆盖的侧壁的半导体发光器件的工艺的一个实施方式的流程图。