用于互連發(fā)光半導(dǎo)體的覆蓋式電路結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于互連發(fā)光半導(dǎo)體的覆蓋式電路結(jié)構(gòu)。公開(kāi)了用于封裝發(fā)光半導(dǎo)體(LES)的系統(tǒng)和方法。提供LES裝置，其包括散熱器和LES芯片陣列，該LES芯片陣列安裝在散熱器上并且電連接到散熱器上，其中，各個(gè)LES芯片包括連接墊和發(fā)光區(qū)域，發(fā)光區(qū)域構(gòu)造成響應(yīng)于接收的電功率而從其中發(fā)射光。LES裝置還包括柔性互連結(jié)構(gòu)，其定位在各個(gè)LES芯片上并且電連接到各個(gè)LES芯片上，以提供LES芯片陣列的受控操作，其中，柔性互連結(jié)構(gòu)進(jìn)一步包括：柔性介電膜，其構(gòu)造成與散熱器的形狀相一致；以及金屬互連結(jié)構(gòu)，其形成在柔性介電膜上，并且延伸通過(guò)形成在柔性介電膜中的通路，以便電連接到LES芯片的連接墊上。
【專利說(shuō)明】用于互連發(fā)光半導(dǎo)體的覆蓋式電路結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明的實(shí)施例大體涉及用于封裝發(fā)光半導(dǎo)體裝置的結(jié)構(gòu)和方法，并且更具體地，涉及用于互連發(fā)光半導(dǎo)體裝置的柔性覆蓋式電路結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]功率半導(dǎo)體裝置是用作諸如例如切換模式電源的功率電子電路中的開(kāi)關(guān)或整流器的半導(dǎo)體裝置。大多數(shù)功率半導(dǎo)體裝置僅在整流模式中使用(即，它們是或者打開(kāi)或者閉合的)，并且因此針對(duì)這個(gè)而被優(yōu)化。一個(gè)這種裝置是半導(dǎo)體發(fā)光裝置，其中，主要實(shí)例是發(fā)光二極管(LED)。LED是封裝成響應(yīng)于施加的電壓或電流而發(fā)光的半導(dǎo)體芯片。這些LED使用在諸如汽車、顯示器、安保/應(yīng)急和定向區(qū)域照明的許多商業(yè)應(yīng)用中。LED可利用發(fā)射可見(jiàn)光、紫外光或紅外光的任何材料制造。目前，LED典型地裝配到絕緣金屬襯底上。絕緣金屬襯底(MS)包括被介電材料薄層(例如，環(huán)氧樹(shù)脂基層)和銅層覆蓋的金屬基板(例如，鋁基板)，其中，接著，基板附接到散熱器上以提供冷卻。接著，LED芯片/晶粒(die)的一個(gè)面典型地焊接或以銀粘合劑的方式附接到MS銅上，并且另一個(gè)端子/面絲焊到IMS上。備選地，LED芯片可以以第一級(jí)封裝來(lái)封裝，接著，其可焊接到MS上。在該第一級(jí)封裝中，LED芯片的一個(gè)面焊接或以銀晶粒的方式附接到襯底(金屬化陶瓷或聚合物)上的墊上，另一個(gè)端子/面經(jīng)由絲焊附接到同一襯底上的另一個(gè)墊上。該第一級(jí)封裝可任選地包括散熱塊。
[0003]然而，認(rèn)識(shí)到，將LED陣列裝配在MS上和將LED芯片/晶粒絲焊到MS上的現(xiàn)有方法存在若干缺點(diǎn)。例如，已知LED可制造成用于具有彎曲表面或形狀的各種產(chǎn)品中，該各種產(chǎn)品包括照明產(chǎn)品，諸如圓形燈泡、探照燈、圓柱形閃光燈等。在這種產(chǎn)品中，可能難以將LED芯片/晶粒絲焊到MS的彎曲表面上。作為另一個(gè)實(shí)例，認(rèn)識(shí)到，MS的形成因素將LED陣列的應(yīng)用或?qū)嵤┫拗朴趦H用作定向光源，而可能合乎需要的是LED陣列以更復(fù)雜形狀(諸如普通白熾燈照明中典型的形狀)應(yīng)用或者實(shí)施。作為又一個(gè)實(shí)例，認(rèn)識(shí)到，IMS中的介電材料層可添加不必要的熱阻，其可不利地影響LED陣列的性能和/或效率。
[0004]因此，合乎需要的是，提供一種半導(dǎo)體發(fā)光裝置封裝，其沒(méi)有與安裝在標(biāo)準(zhǔn)MS上相關(guān)聯(lián)的約束和缺點(diǎn)。進(jìn)一步合乎需要的是，這種半導(dǎo)體發(fā)光裝置封裝能夠適于多個(gè)復(fù)雜形狀并且與該多個(gè)復(fù)雜形狀相一致，并且消除與絲焊相關(guān)聯(lián)的限制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的實(shí)施例通過(guò)提供用于連接發(fā)光半導(dǎo)體芯片陣列的柔性互連結(jié)構(gòu)而克服上述缺點(diǎn)。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，一種發(fā)光半導(dǎo)體(LES)裝置包括散熱器和LES芯片陣列，LES芯片陣列安裝在散熱器上并且電連接到該散熱器上，各個(gè)LES芯片包括前表面和后表面，其中，前表面包括發(fā)光區(qū)域，其構(gòu)造成響應(yīng)于接收的電功率而從其中發(fā)射光，并且其中，前表面和后表面中的至少一個(gè)在其上包括連接墊。LES裝置還包括柔性互連結(jié)構(gòu)，其定位在各個(gè)LES芯片上并且電連接到各個(gè)LES芯片上，以提供LES芯片陣列的受控操作，其中，柔性互連結(jié)構(gòu)進(jìn)一步包括:柔性介電膜，其構(gòu)造成與散熱器的形狀相一致；以及金屬互連結(jié)構(gòu)，其形成在柔性介電膜上，其中，金屬互連結(jié)構(gòu)延伸通過(guò)形成為通過(guò)柔性介電膜的通路，以便電連接到LES芯片的連接墊上。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，一種多向照明裝置包括具有彎曲輪廓的散熱器和發(fā)光半導(dǎo)體(LES)芯片陣列，發(fā)光半導(dǎo)體(LES)芯片陣列固定到散熱器上以便電連接到該散熱器上，其中，LES芯片陣列布置成以便具有與散熱器的輪廓大致相匹配的彎曲輪廓，并且其中，各個(gè)LES芯片包括前表面，其包括連接墊和發(fā)光區(qū)域，該發(fā)光區(qū)域構(gòu)造成響應(yīng)于接收的電功率而從其中發(fā)射光。多向照明裝置還包括柔性互連結(jié)構(gòu)，其定位在LES芯片陣列上，并且電連接到LES芯片中的各個(gè)上，其中，柔性互連結(jié)構(gòu)進(jìn)一步包括:柔性介電膜，其構(gòu)造成與LES芯片陣列的彎曲輪廓相一致；以及金屬互連結(jié)構(gòu)，其形成在柔性介電膜上，金屬互連結(jié)構(gòu)延伸通過(guò)形成為通過(guò)柔性介電膜的通路，以便電連接到LES芯片的連接墊上。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)方面，一種形成發(fā)光半導(dǎo)體(LES)裝置的方法包括:提供形成LES陣列的多個(gè)LES芯片；以及使柔性介電膜連接到LES陣列中的多個(gè)LES芯片中的各個(gè)上，其中，柔性介電膜構(gòu)造成彎曲，以便大致與LES陣列的輪廓相一致。該方法還包括在柔性介電膜上形成金屬互連結(jié)構(gòu)以電連接多個(gè)LES芯片，其中，金屬互連結(jié)構(gòu)延伸通過(guò)柔性介電膜中的通路，以便電連接到LES芯片的接觸墊上。該方法進(jìn)一步包括將多個(gè)LES芯片固定到散熱器上，使得多個(gè)LES芯片電連接到散熱器上，并且使得LES陣列具有與散熱器的輪廓相匹配的輪廓。
[0009]根據(jù)結(jié)合附圖提供的本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的下列詳細(xì)描述，這些和其他的優(yōu)點(diǎn)和特征將更容易理解。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010]附圖示出目前設(shè)想用于實(shí)施本發(fā)明的實(shí)施例。
[0011]在附圖中:
[0012]圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的發(fā)光半導(dǎo)體(LES)裝置的截面圖，該LES裝置包括LES芯片陣列和定位在圓柱形散熱器周圍的柔性互連結(jié)構(gòu)。
[0013]圖2是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的圖1的LES裝置的一部分在徑向向內(nèi)看時(shí)的平面圖。
[0014]圖3是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的圖1的LES裝置的一部分的另一個(gè)平面圖。
[0015]圖4是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的圖1的LES裝置的LES芯片和柔性互連結(jié)構(gòu)的示意截面圖。
[0016]圖5是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的圖1的LES裝置的LES芯片和柔性互連結(jié)構(gòu)的示意截面圖。
[0017]圖6是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的LES裝置的LES芯片和柔性互連結(jié)構(gòu)的示意截面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]本發(fā)明的實(shí)施例提供具有柔性互連結(jié)構(gòu)的發(fā)光半導(dǎo)體(LES)裝置。柔性互連結(jié)構(gòu)提供呈各種復(fù)雜形狀的LES芯片陣列的布置，其中，構(gòu)造成圍繞這種復(fù)雜形狀而相一致的柔性互連結(jié)構(gòu)還將為L(zhǎng)ES芯片提供堅(jiān)固的互連。柔性互連結(jié)構(gòu)消除對(duì)LES裝置中的傳統(tǒng)絕緣金屬襯底(MS)和絲焊的需要。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，LES裝置可結(jié)合發(fā)光二極管(LED)芯片或其他合適的非二極管型發(fā)光半導(dǎo)體芯片，并且所有這種實(shí)施例被認(rèn)為在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
[0019]參考圖1，示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的發(fā)光半導(dǎo)體(LES)裝置10。LES裝置10包括LES芯片或晶粒12陣列，其以特定的型式和形狀布置，以提供待由LES裝置10產(chǎn)生的期望照明覆蓋區(qū)。根據(jù)本發(fā)明的示范實(shí)施例，LES芯片12呈發(fā)光二極管(LED)芯片的形式，但是認(rèn)識(shí)到LES芯片12還可呈其他合適的非二極管型發(fā)光半導(dǎo)體芯片的形式。LES芯片12陣列可以以圓柱形方式布置(如圖1所示)，以提供多向照明裝置，或者可以以任何其他期望的方式/型式布置。根據(jù)圖1中示出的實(shí)施例，LES裝置10呈多向照明裝置的形式，該多向照明裝置提供在360度區(qū)域或范圍上的照明(即，LES芯片12定位/布置成在360度區(qū)域上發(fā)光)，使得LES裝置10與例如白熾燈泡型照明裝置相似地構(gòu)建/構(gòu)造。然而，認(rèn)識(shí)到，LES芯片12陣列可按照諸如可在圓形燈泡、探照燈或圓柱形閃光燈中發(fā)現(xiàn)的許多布置設(shè)置。如圖1所示，LES芯片12陣列繞著散熱器14定位，并且經(jīng)由例如焊料或銀環(huán)氧樹(shù)脂層16固定到散熱器14上。散熱器14可由鋁或另一種合適材料形成，以通過(guò)將在LES裝置10的操作期間產(chǎn)生的熱從LES芯片12陣列吸走而為L(zhǎng)ES芯片12陣列提供冷卻。散熱器14還可包括翅片或通道，空氣或液體可穿過(guò)翅片或通道以增強(qiáng)冷卻。
[0020]除了充當(dāng)冷卻機(jī)構(gòu)，散熱器14還取決于LES裝置10的構(gòu)造而形成LES裝置的陰極或陽(yáng)極的部分，并且由此起到用于LES芯片12的陽(yáng)極或陰極連接件的作用。就是說(shuō)，當(dāng)LES芯片12直接附接到散熱器14上(經(jīng)由焊料/銀環(huán)氧樹(shù)脂層16)而不在其之間包括介電層(例如，絕緣金屬襯底)(諸如在圖1的現(xiàn)有技術(shù)裝置中)時(shí)，散熱器14可起到陰極或陽(yáng)極連接件的作用。
[0021]在LES裝置10中還包括柔性互連結(jié)構(gòu)18，柔性互連結(jié)構(gòu)18起作用以提供LES芯片12陣列的受控操作。柔性互連結(jié)構(gòu)18形成在LES裝置10的向外面向表面上，即在LES芯片12的前表面20上，光在LES裝置的操作期間從LES芯片12的前表面20發(fā)射。柔性互連結(jié)構(gòu)18大體與LES芯片12陣列的布置的形狀/型式相一致。因此，如在圖1中看到的，例如，柔性互連結(jié)構(gòu)18具有大體圓形/圓柱形的輪廓，其與安裝在圓柱形地成形的散熱器14上的LES芯片12陣列的輪廓相匹配。
[0022]在圖2-4中提供柔性互連結(jié)構(gòu)18的更詳細(xì)視圖。如圖2-4所示，柔性互連結(jié)構(gòu)18包括多個(gè)金屬互連件22 (即，銅跡線(copper trace)),其形成到柔性膜24上,并且在型式上進(jìn)行了設(shè)置。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，柔性膜24由介電材料組成，并且可由諸如聚酰亞胺、環(huán)氧樹(shù)脂、聚對(duì)二甲苯、硅酮等的材料形成。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，柔性膜24呈預(yù)成形層壓片或膜的形式，該預(yù)成形層壓片或膜由如下材料形成:Kapton?、Ultem?、聚四氟乙烯(PTFE)、upilex?、聚砜材料(例如，Udel?、Radel?)或另一種聚合物膜，諸如液晶聚合物(LCP)或聚酰亞胺材料。因此，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，柔性膜24可形成/設(shè)置成具有粘合性能，以便直接粘附到陣列中的各個(gè)LES芯片12上。然而，認(rèn)識(shí)到:可選地，可在柔性介電膜24和LES芯片12陣列之間包括單獨(dú)的粘合層(未示出)以將構(gòu)件粘附在一起。
[0023]如圖4所示，柔性膜24選擇性地在型式上設(shè)置成在其中形成多個(gè)通路26。通路26形成在與形成在LES芯片12上的連接墊(即，接觸墊)28對(duì)應(yīng)的位置處，以便暴露連接墊28，可通過(guò)連接墊28形成到LES芯片12的電連接。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，通路26經(jīng)由激光消融或激光鉆孔工藝形成為通過(guò)柔性膜24，該激光消融或激光鉆孔工藝在柔性膜24施加到LES芯片12上之后執(zhí)行。備選地，通路/開(kāi)口 26可經(jīng)由激光消融或激光鉆孔工藝預(yù)先形成在柔性膜24中，該激光消融或激光鉆孔工藝在柔性膜24施加到LES芯片12上之前執(zhí)行。根據(jù)本發(fā)明的附加實(shí)施例，還認(rèn)識(shí)到，通路26可經(jīng)由其他方法形成，該其他方法包括等離子蝕刻、光界定(photo-definition)或機(jī)械鉆孔工藝。
[0024]如在圖4中進(jìn)一步示出的，柔性互連結(jié)構(gòu)18的金屬互連件22沿著柔性膜24的頂表面形成，并且還形成在通路26中的各個(gè)內(nèi)，以向下延伸通過(guò)該通路26中的各個(gè)到LES芯片12上的連接墊28。因此，金屬互連件22形成到連接墊28的直接金屬連接和電連接。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，經(jīng)由這樣形成金屬互連件22:諸如通過(guò)濺射或電鍍工藝施加金屬層/材料，并且接著使施加的金屬材料在型式上設(shè)置成具有期望形狀的金屬互連件22。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，通過(guò)經(jīng)由濺射工藝施加鈦粘附層和銅種層，隨后通過(guò)將附加的銅電鍍?cè)谄渖弦栽龃蠼饘倩ミB件22的厚度和形成銅跡線，而形成金屬互連件22。
[0025]如圖2-4所示，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，金屬互連件22和柔性膜24均形成為和在型式上設(shè)置為還在其中包括多個(gè)開(kāi)口 30。開(kāi)口 30在與LES芯片12相鄰的區(qū)域中形成在柔性互連結(jié)構(gòu)18中，其中，開(kāi)口 30形成窗口，LES芯片12的前表面20上的起作用區(qū)域32 (即，發(fā)光區(qū)域)通過(guò)該窗口暴露。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，窗口 /開(kāi)口 30可保持敞開(kāi)或者填充有密封劑(例如，硅酮)以保護(hù)起作用區(qū)域32。因此，從LES芯片12的起作用區(qū)域32發(fā)射的光被允許穿過(guò)柔性互連結(jié)構(gòu)18的窗口 30而沒(méi)有來(lái)自柔性膜24或金屬互連件22的任何干擾。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，金屬互連件22形成為包括涂覆在其外表面上的反射材料(例如，鋁等)膜34。涂覆膜34構(gòu)造成在關(guān)注的波長(zhǎng)區(qū)域中具有高光譜反射率，以便在LES裝置10中將反射增加到最大和減少光損耗。因此，LES裝置10的光學(xué)性能可通過(guò)在金屬互連件22上包括反射膜34而提高。
[0026]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，并且如圖5所示，柔性互連結(jié)構(gòu)18的柔性膜24以連續(xù)層的形式設(shè)置而沒(méi)有在其中形成任何開(kāi)口(諸如開(kāi)口 30)。在這種實(shí)施例中，柔性膜24由允許光穿過(guò)其中(即，高光學(xué)透射性)的透明介電材料形成。形成透明柔性膜24的材料應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步進(jìn)行選擇，以與周圍介質(zhì)(即，空氣或硅酮密封劑)的光學(xué)性能相匹配，以便將在其與周圍介質(zhì)的交接部處的反射減到最小。更特別地，透明柔性膜24構(gòu)造成使得膜內(nèi)的全內(nèi)反射(TIR)被避免，其中，入射角低于臨界角以便避免TIR。
[0027]因此，從LES芯片12的起作用區(qū)域32發(fā)射的光被允許穿過(guò)柔性互連結(jié)構(gòu)18的柔性膜24而沒(méi)有來(lái)自柔性膜24的任何干擾。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，透明柔性膜24可具有粘合性能，以便直接粘附到陣列中的各個(gè)LES芯片12上。然而，認(rèn)識(shí)到，備選地，可在透明柔性膜24和LES芯片12陣列之間包括單獨(dú)的透明粘合層(未示出)以將構(gòu)件粘附在一起，其中，粘合劑具有與透明膜的光學(xué)性能密切地相匹配的光學(xué)性能。當(dāng)柔性膜24可因此形成為連續(xù)介電材料層時(shí)，認(rèn)識(shí)到，金屬互連件22形成為和在型式上設(shè)置成在與LES芯片12的起作用區(qū)域32相鄰的區(qū)域中形成窗口 /開(kāi)口，使得金屬互連件22不干擾從起作用區(qū)域32發(fā)射的光。
[0028]現(xiàn)在參考圖6，示出LES裝置10的附加實(shí)施例，其中，LES芯片12包括在其后側(cè)/后表面上而不是在前表面上的接觸墊28。在這種實(shí)施例中，柔性互連結(jié)構(gòu)18沿著LES芯片12陣列的后表面形成，并且定位在LES芯片12和散熱器14之間。柔性互連結(jié)構(gòu)18包括形成到柔性膜24上且在型式上進(jìn)行了設(shè)置的金屬互連件22，其中，互連件延伸通過(guò)形成在膜24中的通路26，以便延伸通過(guò)通路26到LES芯片12上的連接墊28。在圖6的實(shí)施例中，金屬互連件22用作與散熱器14的電互連件，并且還用作在LES芯片12和散熱器14之間的“熱擴(kuò)散器”(即，熱再分布層)。如圖6所示，為了提供雙層POL互連結(jié)構(gòu)18，將諸如第二柔性介電膜層或焊接掩膜的附加層36添加到互連結(jié)構(gòu)18上。硅密封劑38定位在LES芯片12的發(fā)光表面上以對(duì)其提供保護(hù)。
[0029]有利地，將柔性互連結(jié)構(gòu)18結(jié)合在LES裝置10中允許使LES芯片12陣列以各種復(fù)雜形狀布置。就是說(shuō)，柔性互連結(jié)構(gòu)18可圍繞復(fù)雜形狀(諸如例如普通白熾燈照明中典型的形狀)而相一致，其中，柔性互連結(jié)構(gòu)18還為L(zhǎng)ES芯片12提供堅(jiān)固的互連。柔性互連結(jié)構(gòu)18還消除對(duì)LES裝置中的傳統(tǒng)絲焊和絕緣金屬襯底(MS)的需要，由此在LES陣列12和LES驅(qū)動(dòng)器電子設(shè)備之間提供低電阻和低電感的互連件。在消除MS的情況下，當(dāng)LES芯片12直接安裝到散熱器14上而在其之間不存在介電層時(shí)，LES裝置10中的熱阻減小，因此提供具有改進(jìn)的熱性能和較高流明輸出的LES裝置10。
[0030]因此，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，一種發(fā)光半導(dǎo)體(LES)裝置包括散熱器和LES芯片陣列，LES芯片陣列安裝在散熱器上并且電連接到該散熱器上，各個(gè)LES芯片包括前表面和后表面，其中，前表面包括發(fā)光區(qū)域，其構(gòu)造成響應(yīng)于接收的電功率而從其中發(fā)射光，并且其中，前表面和后表面中的至少一個(gè)在其上包括連接墊。LES裝置還包括柔性互連結(jié)構(gòu)，其定位在各個(gè)LES芯片上并且電連接到各個(gè)LES芯片上，以提供LES芯片陣列的受控操作，其中，柔性互連結(jié)構(gòu)進(jìn)一步包括:柔性介電膜，其構(gòu)造成與散熱器的形狀相一致；以及金屬互連結(jié)構(gòu)，其形成在柔性介電膜上，其中，金屬互連結(jié)構(gòu)延伸通過(guò)形成為通過(guò)柔性介電膜的通路，以便電連接到LES芯片的連接墊上。
[0031]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，一種多向照明裝置包括具有彎曲輪廓的散熱器和發(fā)光半導(dǎo)體(LES)芯片陣列，發(fā)光半導(dǎo)體(LES)芯片陣列固定到散熱器上以便電連接到該散熱器上，其中，LES芯片陣列布置成具有與散熱器的輪廓大致相匹配的彎曲輪廓，并且其中，各個(gè)LES芯片包括前表面，其包括連接墊和發(fā)光區(qū)域，該發(fā)光區(qū)域構(gòu)造成響應(yīng)于接收的電功率而從其中發(fā)射光。多向照明裝置還包括柔性互連結(jié)構(gòu)，其定位在LES芯片陣列上，并且電連接到LES芯片中的各個(gè)，其中，柔性互連結(jié)構(gòu)進(jìn)一步包括:柔性介電膜，其構(gòu)造成與LES芯片陣列的彎曲輪廓相一致；以及金屬互連結(jié)構(gòu)，其形成在柔性介電膜上，金屬互連結(jié)構(gòu)延伸通過(guò)形成為通過(guò)柔性介電膜的通路，以便電連接到LES芯片的連接墊。
[0032]根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例，一種形成發(fā)光半導(dǎo)體(LES)裝置的方法包括:提供形成LES陣列的多個(gè)LES芯片；以及使柔性介電膜連接到LES陣列中的多個(gè)LES芯片中的各個(gè)上，其中，柔性介電膜構(gòu)造成彎曲，以便大致與LES陣列的輪廓相一致。該方法還包括在柔性介電膜上形成金屬互連結(jié)構(gòu)以電連接多個(gè)LES芯片，其中，金屬互連結(jié)構(gòu)延伸通過(guò)柔性介電膜中的通路，以便電連接到LES芯片的接觸墊上。該方法進(jìn)一步包括將多個(gè)LES芯片固定到散熱器上，使得多個(gè)LES芯片電連接到散熱器上，并且使得LES陣列具有與散熱器的輪廓相匹配的輪廓。
[0033]雖然僅結(jié)合有限數(shù)量的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)描述，但是應(yīng)當(dāng)容易理解，本發(fā)明不限于這種公開(kāi)的實(shí)施例。相反，可修改本發(fā)明，以便結(jié)合此前未描述但與本發(fā)明的精神和范圍相稱的任何數(shù)量的變化、變更、替代或等效布置。另外，雖然已經(jīng)描述了本發(fā)明的多種實(shí)施例，但是應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明的方面可以僅包括所描述的實(shí)施例中的一些。因此，本發(fā)明不應(yīng)被視為受前述描述的限制，而是僅由所附的權(quán)利要求書(shū)的范圍限制。
【權(quán)利要求】
1.一種發(fā)光半導(dǎo)體(LES)裝置(10)，包括: 散熱器(14)； 成陣列的LES芯片(12)，其安裝在所述散熱器(14)上并且電連接到所述散熱器(14)上，各個(gè)LES芯片(12)包括前表面和后表面，其中，所述前表面包括發(fā)光區(qū)域(32)，其構(gòu)造成響應(yīng)于接收的電功率而從其中發(fā)射光，并且其中，所述前表面和所述后表面中的至少一個(gè)在其上包括連接墊(28);以及 柔性互連結(jié)構(gòu)(18)，其定位在各個(gè)LES芯片(12)上并且電連接到各個(gè)LES芯片(12)上，以提供所述成陣列的LES芯片(12)的受控操作，所述柔性互連結(jié)構(gòu)(18)包括: 柔性介電膜(24)，其構(gòu)造成與所述散熱器(14)的形狀相一致；以及 金屬互連結(jié)構(gòu)(22)，其形成在所述柔性介電膜(24)上，所述金屬互連結(jié)構(gòu)(22)延伸通過(guò)形成為通過(guò)所述柔性介電膜(24)的通路(26)，以便電連接到所述LES芯片(12)的連接墊(28)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LES裝置(10)，其特征在于，所述散熱器(14)構(gòu)建成具有彎曲表面和平坦表面中的一個(gè)，并且其中，所述成陣列的LES芯片(12)的布置遵從所述散熱器(14)的表面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LES裝置(10)，其特征在于，所述散熱器(14)構(gòu)建成具有圓形形狀，使得安裝在其上的所述成陣列的LES芯片(12)定位成在360度區(qū)域上發(fā)射光。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LES裝置(10)，其特征在于，所述金屬互連結(jié)構(gòu)(22)在型式上設(shè)置成在其中包括與各個(gè)相應(yīng)LES芯片的發(fā)光區(qū)域(32)的位置對(duì)應(yīng)的開(kāi)口(30)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LES裝置(10)，其特征在于，所述散熱器(14)構(gòu)造成在所述LES裝置(10)中起到陽(yáng)極連接件或陰極連接件的作用。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LES裝置(10)，其特征在于，所述柔性介電膜(24)包括形成在其中的、與各個(gè)相應(yīng)LES芯片的發(fā)光區(qū)域(32)的位置對(duì)應(yīng)的多個(gè)開(kāi)口(30)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LES裝置(10)，其特征在于，所述柔性介電膜(24)包括透明膜，其構(gòu)造成允許從各個(gè)相應(yīng)LES芯片的發(fā)光區(qū)域(32)發(fā)射的光穿過(guò)其中。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LES裝置(10)，其特征在于，所述連接墊(28)形成在所述LES芯片(12)的前表面上，并且其中，所述柔性互連結(jié)構(gòu)(18)定位在所述LES芯片(12)的前表面上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LES裝置(10)，其特征在于，所述連接墊(28)形成在所述LES芯片(12)的后表面上，并且其中，所述柔性互連結(jié)構(gòu)(18)定位在所述LES芯片(12)的后表面上，其中，所述金屬互連結(jié)構(gòu)(22)電連接所述LES芯片(12)和所述散熱器(14)，并且包括在所述LES芯片(12)和所述散熱器(14)之間的熱擴(kuò)散器。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LES裝置(10)，其特征在于，所述金屬互連結(jié)構(gòu)(22)包括涂覆在其外表面上的反射膜(34)，所述反射膜(34)構(gòu)造成增大所述金屬互連結(jié)構(gòu)(22)的光譜反射率，以便在所述LES裝置(10)中將反射增加到最大和減少光損耗。
【文檔編號(hào)】H01L33/48GK103715330SQ201210478561
【公開(kāi)日】2014年4月9日 申請(qǐng)日期:2012年9月28日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月28日
【發(fā)明者】A·V·高達(dá), D·P·坎寧安, S·S·喬罕 申請(qǐng)人:通用電氣公司