專利名稱:帶有彩色變換器的發(fā)光二極管和激光器二極管的制作方法
帶有彩色變換器的發(fā)光二極管和激光器二極管發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明一般涉及一種用于帶有彩色變換器的發(fā)光二極管(LED)和 激光器的電接觸系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前,無機LED已經(jīng)成為幾乎整個可見光譜范圍內(nèi)的最有效的彩色 光源。將紅光、綠光和藍光顏色的LED在一個包(package)中組合從而 將紅、綠和藍光發(fā)射混合而產(chǎn)生白光的印象是眾所周知的。LED是單色光源。有幾種方法來實現(xiàn)一般的照明應(yīng)用所需要的白光 發(fā)射。如上所述,白光是在包中組合的紅、綠和藍光的混合物(RGB光)。 這種包可以利用三種類型的LED來實現(xiàn)。 一種類型的LED提供綠光,另 一種提供紅光,再一種提供藍光。通常利用氮化鎵GaN材料系統(tǒng)來提供 綠色和藍色,磷化鎵GaP材料系統(tǒng)來提供紅色。這些半導(dǎo)體類型是III-V 化合物半導(dǎo)體。在鎵上使用不同的配合基會由于這些配合基的不同負(fù)電 性而導(dǎo)致不同的結(jié)晶結(jié)構(gòu)。這會導(dǎo)致不同的能隙,因此會導(dǎo)致不同的發(fā) 射波長,也會導(dǎo)致關(guān)于例如溫度和老化的不同材料特性。最穩(wěn)定也非常耐用的半導(dǎo)體是GaN/InGaN。由于其帶與帶之間 (band-to-band)的能隙很大,因此其產(chǎn)生在可見光譜的短波長一側(cè)的光, 顯示出非常明亮、清楚和穩(wěn)定的UV、藍光或綠光發(fā)射。GaN/InGaN的機 械和結(jié)構(gòu)特性也是有利的。產(chǎn)生白光的一種優(yōu)選的技術(shù)解決方案是泵浦 黃色磷光體的發(fā)藍光的LED或泵浦RGB磷光體的發(fā)UV的LED。通過將藍 光和黃光以及RGB光混合來獲得白光。LED和磷光體的其他互補色的集 合分別也能夠用于實現(xiàn)白色感覺。由于基于光致發(fā)光的這種光變換的微觀理解,因此色彩變換不是 LED的泵浦波長的濾光過程也是已知的,因為LED本身僅產(chǎn)生單色光, 從而不能應(yīng)用過濾法。體層中誘發(fā)活性能量吸收。將電子泵油到規(guī)定的能級上,、這些電子通過 輻射和不輻射的帶弛豫而從所述規(guī)定的能級重新結(jié)合。這使規(guī)定的由磷光體發(fā)射的光移動到與LED半導(dǎo)體的泵浦波長相比更長的波長。產(chǎn)生白光或單色光的更優(yōu)選的解決方案是利用諸如發(fā)藍光的LED 的單獨的材料系統(tǒng),并增加綠色和紅色的磷光體或黃色磷光體來產(chǎn)生其 他顏色的光。使用的半導(dǎo)體材料不限于GaN/InGaN材料系統(tǒng)??梢允褂?能夠產(chǎn)生藍光或UV光發(fā)射的所有LED材料系統(tǒng)。如果向藍色LED增加黃 色磷光體,或者向藍色LED增加紅色和綠色磷光體,或者如果向UVLED 增加藍色和綠色和紅色磷光體,那么會獲得白光發(fā)射。如果增加單獨的 磷光體,例如綠色磷光體,那么獲得單色發(fā)射,例如綠色發(fā)射。US 2005/0077531 Al中7>開了這種LED。釋,或者該磷光體形成位于LED之上的一層。但是,也可以將磷光體加 入到透明或半透明的小板或蓋中,或者該磷光體可以由其自身形成固態(tài) 的主體,如陶資小板或蓋。這些板稱為彩色變換板或蓋。上面的蓋或小 板優(yōu)選用于使LED發(fā)射進行變換,因為它們?nèi)菀滋幚聿⑶胰菀淄糠蟮?LED上,在壽命、光降解作用和溫度方面都極穩(wěn)定,并且能夠精確地控 制這些小板或蓋的厚度,導(dǎo)致對彩色點的極好的控制。諸如無機透鏡的 其他光學(xué)系統(tǒng)也能夠放置在這些蓋或小板之上。這種蓋或小板可以很容易應(yīng)用于倒裝晶片LED,其中正和負(fù)的電接 觸設(shè)置在不發(fā)生光發(fā)射的二極管的一側(cè)。這些正和負(fù)接觸都能夠很容易 地在襯底或下底座上的接觸區(qū)域發(fā)生電接觸。因此陶瓷的彩色變換板可 以粘在與電接觸相對的一側(cè)(在LED之上,使光向外耦合的一側(cè)),同 時不^皮電接觸妨礙。問題在于垂直的LED不能用在上述系統(tǒng)中,因為這些垂直的LED通 常經(jīng)由二極管相對側(cè)上的電接觸而進行接合面向下底座和/或襯底的底 部,以及光從LED向外耦合的頂部。這些電接觸,特別是在光向外耦合 的那一側(cè)的電接觸,將會妨礙這些蓋或小板的安裝。妨礙小板或蓋的安 裝的這一問題很明顯會擴展到至少一個電接觸位于光向外耦合的那一 側(cè)的所有LED。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種電接觸系統(tǒng)和一種用于制造LED和激 光器的電接觸系統(tǒng)的方法,從而能夠很容易地接觸所有接合類型的LED或激光器。這一目的在由功能元件組成的電接觸系統(tǒng)中實現(xiàn),該功能元件具有在其中允許電接觸該LED或激光器的裝置(provision )。建議按照可以直接進行電接觸的方式來修改該功能元件,例如小板 或蓋。應(yīng)該清楚,本發(fā)明涉及必須連接到LED半導(dǎo)體芯片的任何功能單 元,并且不限于彩色變換小板或蓋。因此,在下面描述的實施例中,術(shù) 語"彩色變換板"在任何情況下都能夠用其他功能元件來替換,因此這 些其他功能元件也包括在本發(fā)明中。例如,能夠以相同的方式將透鏡或 漫射體應(yīng)用于LED半導(dǎo)體芯片上。另一個方面在于通過按照這種方式來 解決該問題,彩色變換過程和效率不應(yīng)當(dāng)受這種接觸的消極影響。這通 過本發(fā)明的各個實施例來實現(xiàn)。從屬權(quán)利要求2至13中描述了各個有利的實施例。在本發(fā)明的第一實施例中,該功能元件是彩色變換板。 在另一個實施例中,該功能元件是光學(xué)元件,如透鏡、波束成形器 或漫射體。另一個實施例中,該彩色變換板成形為像蓋一樣,其從頂面到至少 一個側(cè)面地圍繞該發(fā)光半導(dǎo)體本體(corpus )。另一個實施例包括在功能元件中至少一個開口的布置,所述功能元 件例如彩色變換板(CCP )或蓋,以便通過該彩色變換板或蓋來接觸LED 的至少一個電接觸。這是一種非常容易的安裝例如接合線的方式。但是, 這也可以是一個結(jié)構(gòu)上的基本特征,以便通過該開口來焊接該接合線的 接觸部分,如在下面的制造方法中所描述的。另 一個實施例包括在功能元件中至少一個狹縫的布置,所述功能元 件例如彩色變換板(CCP)或蓋,以便通過該彩色變換板或蓋來接觸電 接觸。如果經(jīng)由引線接合來形成電接觸,那么狹縫是一種通過將引線經(jīng) 由CCP引導(dǎo)到LED的側(cè)面從而將引線設(shè)置在具有CCP的平面中的有吸引 力的方式。在這種布置中,在側(cè)面(頂部)的位置,光從接觸的LED加 CCP向外耦合,所述側(cè)面(頂部)不會受諸如接合線的電接觸的妨礙, 并且可以將其他功能元件耦合至LED加CCP??梢酝ㄟ^開口和/或狹縫來設(shè)置引線,所述開口和/或狹縫可以具有 附加功能,所述附加功能是允許規(guī)定數(shù)量的LED泵浦光未經(jīng)變換地從 LED力口CCP漏出。因此LED將產(chǎn)生一種顏色,該顏色是LED泵浦光的波長和由CCP變換的光的混合物。LED泵浦光的已變換和未變換的部分可 以在置于LED上方的光學(xué)元件中進行混合,從而提供例如白光。在該實 施例中的開口或狹縫實際上實現(xiàn)了雙重功能。另 一個實施例包括在彩色變換板或蓋的表面中的腔,其面向LED半 導(dǎo)體芯片和/或粘到LED半導(dǎo)體芯片(二CCP的內(nèi)表面)上。在該腔中, 可以從LED半導(dǎo)體芯片之上的焊盤向LED加CCP布置的外面設(shè)置電接 觸,諸如接合線。這種解決方案對于具有接合線的LED是特別引人注意 的。這些接合線可以非常容易地設(shè)置在該腔中,而不會引起平坦的變換 板或蓋在平坦的LED半導(dǎo)體表面上的機械不配合。另 一個實施例包括在功能元件中的腔,所述功能元件例如彩色變換 板或蓋,如在最后段落中所描述的,該腔與在LED之上的焊盤鄰接,并 且在為焊盤的焊接提供空間的維度上延伸,以便允許在彩色變換板或蓋 與LED芯片之間的緊配合。另一個實施例包括電接觸路徑,其嵌入在彩色變換板或蓋中。經(jīng)由 從CCP通過一部分彩色變換板到LED電接觸的垂直互連而接觸該LED。另 一個實施例包括電接觸路徑,其直接涂敷到?jīng)]有粘在彩色變換板 或蓋的LED半導(dǎo)體芯片(KXP的外表面)的表面上,經(jīng)由從CCP外表面 通過彩色變換板到LED電接觸的垂直互連來接觸該LED。利用常規(guī)的薄膜涂覆技術(shù)可以很容易地將這一傳導(dǎo)路徑放置在該變換板的外表面上, 所述常規(guī)的薄膜涂覆技術(shù)如汽相淀積濺射和類似的技術(shù)。另 一個實施例包括電接觸路徑,其涂覆在面向LED半導(dǎo)體芯片的表 面上和/或粘到彩色變換板或蓋的LED半導(dǎo)體芯片(-CCP的內(nèi)表面)上。 在這種布置中,不需要垂直互連,并且使LED直接接觸到該電接觸路徑。 功能元件可以經(jīng)由諸如導(dǎo)電膠或漿糊的導(dǎo)電附著物而連接到LED半導(dǎo) 體芯片上,所述功能元件例如彩色變換板或蓋。另 一 個實施例包括由幾個部分組成的彩色變換板或蓋。C CP的這些 部分可以組裝在LED半導(dǎo)體芯片上。這些部分可以包含上面用于提供與 半導(dǎo)體芯片電接觸的任一種裝置在頂面上、底面上或嵌入在芯片中的 電接觸。這些部分也可以按照使其在組裝時留下一個開口或包含腔的方 式來形成。經(jīng)由這種開口或腔可以使LED半導(dǎo)體芯片電連接。彩色變換 板或蓋可以在組裝時按照通過幾個部分將該開口自動地以LED半導(dǎo)體 芯片的頂部電接觸為中心的這種方式而分成幾個部分。另 一個實施例包括彩色變換板,其具有開口或腔的圖案以及通過開 口或腔中的至少一個而設(shè)置的電接觸,所述電接觸例如接合線。幾個開口或腔的布置可以通過形成LED陣列而起到重要的作用。本發(fā)明涉及根據(jù)用于制造帶有彩色變換板的發(fā)光二極管(LED)的 電接觸系統(tǒng)的方法而通過該彩色變換板的開口或狹縫或腔來設(shè)置接合 線,其中利用引線接合的LED。因此,可以利用引線接合的LED來非常 簡單地進行大量生產(chǎn)。該制造方法的另 一 個實施例包括將彩色變換板的上述實施例中的 一個與在CCP的外表面或內(nèi)表面上設(shè)置的嵌入式兩個以上電接觸或一個 電接觸相結(jié)合,該CCP具有開口或狹縫。該彩色變換板也可以由幾部分 組成。該開口或狹縫設(shè)置在LED半導(dǎo)體芯片上,從而使該彩色變換板的 開口或狹縫與該LED半導(dǎo)體芯片的表面之上的諸如焊盤的電接觸重合??梢酝ㄟ^彩色變換板或蓋的開口和LED半導(dǎo)體芯片的焊盤使LED半 導(dǎo)體芯片和CCP上/中的傳導(dǎo)路徑之間進行電接觸。例如,可以利用焊接 或?qū)щ娔z或漿糊來使LED半導(dǎo)體芯片和CCP接觸。這是一種以非常耐用 的方式并具有高度再現(xiàn)性能的接觸LED的精致的制造方法。線,其以小于30度的傾角進行焊接。因此,也可以將LED與常規(guī)的容易 接觸的系統(tǒng)一起使用。如果以小于IO度的傾角進行焊接也是可能的,那么這是非常有利 的,從而實現(xiàn)在彩色變換板或蓋與LED芯片之間的緊配合。應(yīng)該理解,本發(fā)明所描述的關(guān)于CCP的所有電接觸可以是能夠涂覆 在CCP或功能元件上/中并且能夠承受LED半導(dǎo)體芯片的足夠電流密度 的任何導(dǎo)電材料。例如,可以使用金屬,如銅、金或鋁,或者使用如導(dǎo) 電氧化物(例如氧化銦錫)的透明導(dǎo)體或任何類型的透明金屬薄膜或?qū)?電合金,或者有機導(dǎo)體,如聚苯胺或PEDOT:PSS。本發(fā)明的這些和其他方面將從下面描述的實施例中顯而易見,并且 參考這些實施例來進行說明。
圖l:倒裝晶片LED與垂直LED+彩色變換板比較圖2:在不同類型的彩色變換板上/在不同類型的彩色變換板中形成的詳細(xì)的開口圖3:分段的例如分裂的彩色變換板 圖4:彩色變換蓋上的外部傳導(dǎo)路徑 圖5:彩色變換蓋中的內(nèi)部傳導(dǎo)路徑 圖6:傳導(dǎo)路徑的不同布置 圖7:通過彩色變換板的開口而接觸 圖8:在彩色變換板下面的焊接具體實施方式
圖1示出了本發(fā)明的第一實施例。LED半導(dǎo)體的主體(corpus) 2 設(shè)置在下底座(sub-mount)或襯底1上,所述主體即LED芯片。彩色 變換板3設(shè)置在該結(jié)構(gòu)之上,該彩色變換板是加入磷光體的陶資板。其 他光活性(opto-active )或波長移動元件也是可能的??梢岳缋脤?dǎo)電膠將彩色變換板3粘在LED本體2上。該實施例包括在功能元件中至少一個開口 5的布置,所述功能元件 例如彩色變換板(CCP )或蓋3,以便通過彩色變換板或蓋3接觸LED 的至少一個電接觸8。這是一種非常容易的安裝例如接合線4的方式。 但是,這也可以是一個結(jié)構(gòu)上的基本特征,以便通過這一開口5來焊接 該接合線4的接觸部分,如在下面的制造方法中所描述的。因此該LED半導(dǎo)體是引線接合的形式。 一個電接觸在底部并且不 可見。在下底座1上接觸該第一接觸或引線。彩色變換器3具有中心開 口 5,引導(dǎo)第二接合線即可見的接合線4通過該中心開口??梢酝ㄟ^引 導(dǎo)穩(wěn)定且規(guī)定數(shù)量的基本泵浦波長的光通過所述開口來同時利用開口第 一數(shù)^^々變換的基本光與經(jīng)過該彩色變換板的閉合交叉區(qū)域的已 變換的那部分?jǐn)?shù)量的光混合。透鏡體(在此未示出)設(shè)置在該彩色變換 板上方,以便將兩種光的顏色混合成例如規(guī)定光溫度的白光。本發(fā)明的結(jié)構(gòu)以非常容易的構(gòu)造方式解決了上面的問題,其也造成 了所描述的雙重功能。圖2示出了該彩色變換板或蓋3的特殊功能設(shè)計的不同實施例。該 實施例包括在該功能元件中至少一個狹縫作為開口 5的布置,所述功能 元件例如彩色變換板(CCP)或蓋3,以便通過該彩色變換板或蓋來接觸電接觸。如杲經(jīng)由引線接合來形成電接觸,那么狹縫是一種通過將引線經(jīng)由CCP引導(dǎo)到LED的側(cè)面從而將引線設(shè)置在具有CCP的平面中的 有吸引力的方式。在這種布置中,在側(cè)面(頂部)的位置,光從接觸的 LED加CCP向外耦合,所述側(cè)面(頂部)不會受諸如接合線的電接觸 的妨礙,并且可以將其他功能元件耦合至LED加CCP。圖2的上半部示出了平坦的彩色變換板,該彩色變換板具有規(guī)定橫 截面的面向中心的開口 。該開口以/人中心的開口向彩色變換j反的側(cè)面延 伸的梯形狹縫而結(jié)束。圖3示出了利用分割或分段的彩色變換板或蓋3的實施例。在該圖 上部示出了由2段組成的彩色變換板3。這些段的兩個平行的側(cè)面彼此 面對,并且都具有圓形開口 5的半圓形區(qū)域,其由設(shè)置在LED半導(dǎo)體芯 片之上的彩色變換板的兩段的共同移動而引起。結(jié)果,該實施例相對于 接合線來說也提供了一種容易安裝的程序,其中引導(dǎo)該接合線通過所得 到的圓形開口。也可以先安裝該引線,之后從不同側(cè)面應(yīng)用多個小板。所得到的開口也可以具有另一種輪廓,例如正方形、橢圓形或能夠 在陶瓷的彩色變換板或蓋中實現(xiàn)的任何其他形狀。圖3的下半部示出了將彩色變換板或蓋3分成4段的實施例。該實 施例的特征也在于,這些段具有如果共同移動則會形成中心開口 5的輪 廓。在該實施例的這種形式下,也可以4艮容易地引導(dǎo)該接合線通過該開 d 。圖4示出了彩色變換蓋3。傳導(dǎo)路徑6設(shè)置在外表面之上,該外表 面代表通過例如汽相淀積在LED芯片上設(shè)置所述蓋之后的外表面。該傳 導(dǎo)路徑設(shè)置在中心接觸部分8之間,其通過開口或設(shè)置的傳導(dǎo)通路或柱 (post)來接觸該半導(dǎo)體芯片,以便使其與LED芯片接觸。傳導(dǎo)路徑6 延伸到蓋3的邊線,在該邊線處,傳導(dǎo)路徑6以焊盤(solderpad) 7結(jié) 束。該焊盤7用于將其連接到另一個接合線,或者連接到垂直LED結(jié)構(gòu) 的下底座上的連接部分。該傳導(dǎo)路徑也可以是薄的銅層蝕刻出來的銅路 徑,可以預(yù)先由該銅層覆蓋該彩色變換板。該傳導(dǎo)路徑可以由非常薄的 導(dǎo)電薄膜來實現(xiàn),來自該LED芯片的光和/或變換的光可以通過該導(dǎo)電薄膜。圖5中示出了彩色變換板或蓋的另一個可選擇的實施例。LED的電 接觸由設(shè)置在蓋3的內(nèi)側(cè)的傳導(dǎo)路徑6來實現(xiàn)。焊盤7、 8設(shè)置在該傳導(dǎo)路徑的每一個末端。
一個焊盤位于該板或蓋的中部的中心以便接觸該LED芯片。另一個焊盤在外面,以便與設(shè)置在那里的下底座或電裝置進 行電接觸。圖6示出了該布置的四種詳細(xì)公開的實施例,即在結(jié)合傳導(dǎo)路徑的 整體布置的一些情況下的實施例。圖6a示出了包括像蓋一樣的彩色變換器3的垂直LED結(jié)構(gòu),其將 完整的LED芯片2封在下底座或襯底1上方。設(shè)置中心開口 5從而引導(dǎo) 接合線4通過該中心開口。而且,其允許規(guī)定的未變換的泵浦波長光的 發(fā)射。圖6b示出與圖6a相同的結(jié)構(gòu),但其沒有在彩色變換蓋3中的規(guī)定 的開口。在該實施例中,傳導(dǎo)路徑6設(shè)置在蓋3的外表面上,但是仍然 緊密地位于該表面之上,并且該傳導(dǎo)路徑不是作為如能夠從圖6a中看 到的一條引線。 一種傳導(dǎo)柱或通路設(shè)置在僅位于蓋的工作面上的中心 處,其穿過蓋直到與LED芯片2電連接的內(nèi)焊盤8或接觸墊。圖6c示出了在圖5中的詳細(xì)的像蓋一樣的結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。傳導(dǎo)路 徑6主要設(shè)置在蓋3的內(nèi)表面的內(nèi)部。該傳導(dǎo)路徑6環(huán)繞側(cè)面而設(shè)置, 并在接近于只位于蓋側(cè)面的焊盤7上的外側(cè)面處結(jié)束,以便在該位置與 焊接線接觸,或者與下底座上的接觸裝置直接接觸。圖6d示出了特殊的實施例,通過該實施例,傳導(dǎo)路徑6例如整體 地結(jié)合到彩色變換蓋3的體積(bulk)的內(nèi)部。該傳導(dǎo)部分可以是例如 一根引線。該彩色變換器在該特殊的實施例中以及在圖6所示的其他實 施例中也可以是簡單的板。該傳導(dǎo)裝置的布置是相似的。其類似于圖6c 中所示的實例,但其設(shè)置在該體積中,即位于蓋或板體積的內(nèi)部。該傳 導(dǎo)路徑的末端形成為如圖6c中的焊盤或接觸墊。圖6b至6d的實施例顯示沒有開口 ,其在圖6a中可以同時用于規(guī) 定的未變換的泵浦波長光發(fā)射。彩色變換板或蓋在圖6b至6d的實施例 中僅僅由中等濃度的磷光體或其他光活性(opto-active )材料組成。因 此,彩色變換過程的光活性(叩to-active)波長移動4艮明顯小于100%有 效。這樣,發(fā)射出大量的已變換和未變換的光。因此總數(shù)幾乎是100%。圖7更詳細(xì)地示出了并非最終安裝的LED,因此能夠顯示出由制造 方法所描述和要求保護的步驟。具有整體并入的傳導(dǎo)路徑6的彩色變換 器3設(shè)置在LED芯片表面之上,傳導(dǎo)路徑6通過清楚地進入彩色變換板3內(nèi)部而以其開口5結(jié)束。如果變換板3位于LED芯片表面之上,那么 通過該開口 5進行焊接或熔接步驟以在LED芯片之上的傳導(dǎo)路徑末端 和接觸區(qū)之間形成電連接。然后可以將該開口密封,因此由這種方法形 成的實施例利用如在圖6a至6d的實施例中所用的彩色變換器材料。圖8中示出了另一個實施例,其也包括不同的安裝垂直LED結(jié)構(gòu)的 方法。功能元件在這種情況下是彩色變換器3,其包括在彩色變換板或 蓋3的表面中的腔9,其面向LED半導(dǎo)體芯片和/或粘到LED半導(dǎo)體芯 片上(K:CP的內(nèi)表面)??梢栽趶腖ED半導(dǎo)體芯片之上的焊盤6朝向 LED加CCP布置之外的腔9中設(shè)置諸如接合線的電接觸。這種解決方 案對于具有接合線的LED來說是特別引起關(guān)注。這些接合線能夠非常容 易地設(shè)置在腔9中,而不會引起平坦的變換板或蓋在平坦的LED半導(dǎo)體 表面上的枳4成不配合。LED芯片的接觸區(qū)用幾乎半個滴的結(jié)構(gòu)進行焊接。在該程序過程 中,以非常小的傾角來焊接該接合線。在一些情況下,小于30度的角 是可接受的,但是小于10度的角是非常有利的。因此,腔9盡可能平 坦,同時盡可能緊密地配合LED芯片。另外的腔或凹槽10線形地引導(dǎo) 該接合線到側(cè)面并且從那兒引導(dǎo)到該結(jié)構(gòu)的外面,因此其能夠在外部接 合到下底座1上。該實施例也包括不具有用于部分泵浦波長光發(fā)射的開口的閉合的 彩色變換板或蓋3。
權(quán)利要求
1.用于帶有功能元件(3)的發(fā)光二極管(LED)或激光器(2)的電接觸系統(tǒng),所述功能元件(3)安裝在該LED或激光器(2)的光向外耦合一側(cè),其中該功能元件(3)包括允許在光向外耦合一側(cè)電接觸該LED或激光器(2)的裝置(5)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的電接觸系統(tǒng),其特征在于該功能元件是彩色變 換板(3)或光學(xué)元件,如透鏡、波束成形器或漫射體。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1的電接觸系統(tǒng),其特征在于該彩色變換板(3) 成形為像蓋一樣,其從頂面到至少 一個側(cè)面地圍繞該發(fā)光半導(dǎo)體本體(2)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l、 2或3的電接觸系統(tǒng),其特征在于該裝置是至 少一個開口 (5)或狹縫形狀的開口,其設(shè)置在該功能元件中,以便通 過該功能元件來電接觸該LED的電接觸。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l、 2或3的電接觸系統(tǒng),其特征在于將電接觸路 徑(6)涂敷在功能元件(3)的外表面上,從外部焊盤(7)延伸到開 口 (5),在該開口處其通過彩色變換板(3)接觸該LED。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l、 2或3的電接觸系統(tǒng),其特征在于涂敷薄的電 接觸路徑(6)或通路,其嵌入到該功能元件的體積中,所述功能元件 例如彩色變換板或蓋(3),該電接觸路徑或通路從外部焊盤(7)延伸 到開口 (5),在該開口處其通過彩色變換板(3)接觸該LED。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l、 2或3的電接觸系統(tǒng),其特征在于涂敷透明或 薄的電接觸路徑(6)或通路,其幾乎完全在該功能元件的內(nèi)表面上延 伸,該功能元件例如彩色變換板或蓋(3),在該功能元件處該電接觸 ^各徑或通^各直接接觸該LED。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l、 2或3的電接觸系統(tǒng),其特征在于在該功能元 件的內(nèi)表面上設(shè)置腔(9),該功能元件例如彩色變換板或蓋(3),通 過該腔設(shè)置接合線(4 )通過從LED之上的焊盤到LED彩色變換器布置 之外。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8的電接觸系統(tǒng),其特征在于該功能元件中的腔 (9)與在該LED之上的焊盤鄰接,并且在為焊盤的焊接而提供空間的維度上將該腔延伸,以便允許在該功能元件和LED芯片之間的緊配合, 所述功能元件例如彩色變換板或蓋(3)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項的電接觸系統(tǒng),其特征在于將彩 色變換板或蓋(3)分成幾個部分。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項的電接觸系統(tǒng),其特征在于彩色 變換板(3)具有開口的圖案,并且通過至少一個開口來設(shè)置該接合線。
12. 用于制造帶有功能元件的發(fā)光二極管(LED)或激光器(2)的 電接觸系統(tǒng)的方法,所述功能元件安裝在LED或激光器(2)的光向外 耦合一側(cè),其中通過功能元件(3)的開口或狹縫或腔(5)在LED或激 光器(2)的光向外耦合一側(cè)設(shè)置電接觸。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12的方法,其特征在于該功能元件帶有嵌入式或 表面一側(cè)設(shè)置的電接觸,所述功能元件例如彩色變換板,所述電接觸從 該彩色變換板的外側(cè)延伸到開口并位于LED半導(dǎo)體芯片上,因此該彩色 變換板的開口在LED半導(dǎo)體芯片的表面之上與電接觸配合,然后通過該 功能元件的開口使該彩色變換板通路上的電接觸與LED半導(dǎo)體芯片的 電接觸相連,所述功能元件例如彩色變換板。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12的方法,其特征在于電接觸是接合線,并且以 小于30度的傾角在LED或激光器(2 )的光向外耦合一側(cè)焊接該接合線。
15. 根據(jù)權(quán)利要求12的方法,其特征在于電接觸是接合線,并且以 小于10度的傾角在LED或激光器(2 )的光向外耦合一側(cè)焊接該接合線。
16. 用于制造帶有彩色變換板的發(fā)光二極管(LED)的電接觸系統(tǒng) 的方法,其中利用引線結(jié)合的LED,其特征在于首先經(jīng)由接觸線接觸該 LED,然后涂敷根據(jù)權(quán)利要求4-11的磷光體陶瓷小板或蓋。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種帶有功能元件(3)的發(fā)光二極管(LED)或激光器二極管(2),所述功能元件(3)安裝在該LED或激光器二極管(2)的光向外耦合一側(cè),其中該功能元件(3)包括允許在光向外耦合一側(cè)電接觸該LED或激光器二極管(2)的裝置(5)。
文檔編號H01L33/50GK101248535SQ200680030798
公開日2008年8月20日 申請日期2006年8月14日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月24日
發(fā)明者A·克勞斯, B·斯品格, G·呂特根斯, K·布魯納 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司