CN104170104B - 发射辐射的半导体组件、照明设备和显示设备 - Google Patents

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Abstract

提出一种发射辐射的半导体组件(100)，所述半导体组件具有：体积发射的半导体芯片(1)，所述半导体芯片具有第一主面(11)和与第一主面相对置的第二主面(12)；第一反射元件(21)，所述第一反射元件设置在第一主面(11)上并且将在半导体芯片(1)运行时通过第一主面(11)射出的电磁辐射反射回第一主面(11)；第二反射元件(22)，所述第二反射元件设置在第二主面(12)上并且在半导体芯片(1)运行时通过第二主面(12)射出的电磁辐射反射回第二主面(12)；和至少一个辐射出射面(3)，在半导体组件(100)运行时产生的电磁辐射通过所述辐射出射面从半导体组件(100)中射出，其中至少一个辐射出射面(3)横向于半导体芯片(1)的第一主面(11)和第二主面(12)伸展。

Description

发射辐射的半导体组件、照明设备和显示设备
技术领域
提出一种发射辐射的半导体组件。此外，提出一种具有这种发射辐射的半导体组件的照明设备以及显示设备。要解决的目的在于，提出一种半导体组件，所述半导体组件的发射的电磁辐射能够被尤其有效地利用。
发明内容
根据发射辐射的半导体组件的至少一个实施方式，发射辐射的半导体组件包括体积发射的半导体芯片。这就是说，半导体芯片是体积发射器。尤其地，在体积发射器中，在没有附加措施、例如反射覆层的情况下，在外面上，在半导体芯片运行时产生的一定辐射份额经由侧面离开半导体芯片，所述辐射份额例如为多于20％或多于40％的总共从半导体芯片耦合输出的辐射。这就是说，在体积发射器中，离开半导体芯片的电磁辐射的大部分没有经由主面耦合输出，而是相当大的一部分电磁辐射也在半导体芯片的侧面上射出，所述侧面横向于半导体芯片的主面、例如顶面和底面伸展。
体积发射的半导体芯片例如由外延生长的半导体本体形成，所述半导体本体施加在辐射可穿透的载体上。辐射可穿透的载体例如能够是用于半导体本体的生长衬底，尤其地，载体能够是蓝宝石生长衬底。例如，因此，多于20％的或多于40％的总共从半导体芯片耦合输出的辐射通过辐射可穿透的载体的外面离开半导体芯片。
半导体芯片包括第一主面和与第一主面相对置的第二主面。例如，第一主面为半导体芯片的底面并且第二主面为半导体芯片的顶面。半导体芯片的两个主面经由至少一个横向于主面伸展的侧面彼此连接。
根据发射辐射的半导体组件的至少一个实施方式，发射辐射的半导体组件包括第一反射元件，所述第一反射元件设置在第一主面上并且所述第一反射元件将在半导体芯片运行时通过第一主面射出的电磁辐射反射回第一主面。这就是说，例如在半导体芯片的底面上存在第一反射元件，所述第一反射元件用于将在底面上射出的电磁辐射沿朝向底面的方向向回反射。因此，辐射不必强制性地再次射到半导体芯片的第一主面上，而是例如能够经过反射绕过半导体芯片。然而，经过反射的辐射的射束方向具有下述分量，所述分量远离反射元件指向朝向第一主面的方向。
第一反射元件在此能够漫射地或定向地反射。
根据发射辐射的半导体组件的至少一个实施方式，半导体组件包括第二反射元件，所述第二反射元件设置在半导体芯片的第二主面上并且所述第二反射元件将在半导体芯片运行时通过第二主面射出的电磁辐射反射回第二主面。因此，例如在半导体芯片的顶面上射出的电磁辐射由第二反射元件沿朝向顶面的方向向回反射。这就是说，经过反射的辐射的射束方向具有下述分量，所述分量从第二反射元件指向朝向顶面的方向。第二反射元件也能够定向地或漫射地反射。
根据发射辐射的半导体组件的至少一个实施方式，发射辐射的半导体组件包括至少一个辐射出射面，在半导体组件运行时产生的电磁辐射通过所述辐射出射面从半导体组件射出。发射辐射的半导体组件例如能够具有刚好一个辐射出射面或多个辐射出射面。
根据发射辐射的半导体组件的至少一个实施方式，半导体组件的辐射出射面中的至少一个横向于半导体芯片的第一主面和第二主面伸展。在此，也可能的是，半导体组件的所有辐射出射面横向于半导体芯片的第一主面和第二主面伸展。
例如可能的是，辐射出射面至少局部地垂直于半导体芯片的主面伸展。而在发射辐射的半导体组件中所应用的半导体芯片是体积发射的并且电磁辐射通过其侧面和至少一个主面耦合输出时，发射辐射的半导体组件至少主要地或完全地通过辐射出射面放射由半导体芯片产生的电磁辐射，所述辐射出射面横向于主面伸展。发射辐射的半导体组件因此例如不是体积发射的，而是仅朝向侧面或在朝向其侧面的方向上放射。因此，产生侧向发射的发射辐射的半导体组件。
根据发射辐射的半导体组件的至少一个实施方式，半导体组件包括：体积发射的半导体芯片，所述半导体芯片具有第一主面和与第一主面相对置的第二主面；第一反射元件，所述第一反射元件设置在第一主面上并且将在半导体芯片运行时通过第一主面射出的电磁辐射反射回第一主面；第二反射元件，所述第二反射元件设置在第二主面上并且将在半导体芯片运行时通过第二主面射出的电磁辐射反射回第二主面；和至少一个辐射出射面，在半导体组件运行时产生的电磁辐射通过所述辐射出射面从半导体组件射出。在此，半导体组件的至少一个辐射出射面或全部辐射出射面横向于半导体芯片的第一主面和第二主面伸展。
此外，发射辐射的半导体组件在此基于下述知识：借助于在其中穿过主面的辐射出射借助于反射元件朝向侧面偏转的体积发射的半导体芯片，能够产生非常扁平的、侧向发射的半导体组件。这种半导体组件的光例如能够非常有效地耦合输入到面状的光导体中。此外，由半导体组件在运行时放射的电磁辐射的放射特性例如能够通过反射元件的构型来影响，使得关于形成放射特性能够放弃次级光学元件。
根据发射辐射的半导体组件的至少一个实施方式，第二反射元件完全覆盖体积发射的半导体芯片的第二主面。第二反射元件在此能够直接邻接于第二主面或设置成距第二主面一定距离。在与第二主面平行的或重合的平面中，第二反射元件构成为无缺口的，使得第二反射元件完全覆盖第二主面。在第二主面上射出的电磁辐射尤其不能够或者仅以小的规模在垂直于第二主面的方向上穿透第二反射元件。电磁辐射由第二反射元件至少主要地在横向于第二主面上的面法线的方向上偏转或引导，这就是说，朝向半导体组件的一个或多个侧向的辐射出射面偏转或引导。
尤其也可能的是，第二反射元件借助其背离半导体芯片的一侧构成发射辐射的半导体组件的主面。这就是说，第二反射元件例如能够邻接于发射辐射的半导体组件的侧面并且以其外面形成发射辐射的半导体组件的顶面。第一反射元件能够借助其背离半导体芯片的外面形成发射辐射的半导体组件的底面。
根据发射辐射的半导体组件的至少一个实施方式，第二反射元件至少部分地构成为是辐射可穿透的。这就是说，在半导体芯片中产生的电磁辐射的一部分穿过第二反射元件，这造成辐射在半导体组件的背离载体的上侧上射出。例如，至少5％并且至多15％的由半导体组件在运行时发射的辐射通过第二反射元件射出。当在光导体中使用发射辐射的半导体组件时，这能够证实为是尤其有利的，因为在接通半导体组件和光导体的辐射出射面时在第二反射元件的背离半导体芯片的外面上不再可识别光导体中的半导体组件或仅可困难地将其识别为暗部。以这种方式，不会因半导体组件而在光导体的放射面上产生暗的点或面积。
根据发射辐射的半导体组件的至少一个实施方式，第二和/或第一反射元件构成为用于反射的并且电绝缘的层，其中所述层包括基体材料，在所述基体材料中引入用于散射的或用于反射的颗粒。因此，这种层不强制性地具有规则的厚度，而是所述层能够在其厚度方面结构化。所述层例如能够通过分配法(Dispens-Verfahren)或模制法或覆层法例如喷涂覆层来产生。反射层的基体材料能够是辐射可穿透的、例如是透明的。因此，反射元件通过引入到层的基体材料中的颗粒而具有反射效果。因此，层本身能够显现为是白色的或金属的。
根据发射辐射的半导体组件的至少一个实施方式，颗粒至少由材料TiO2、BaSO4、ZnO、AlxOy、ZrO2中的一种构成或包含上述材料中的一种。此外，能够使用金属氟化物如氟化钙或者氧化硅来形成颗粒。
颗粒的平均直径、例如在Q0中的中位直径d50优选位于0.3μm和5μm之间。颗粒占反射层的材料的重量份额优选在5％和50％之间，其中包括边界值，尤其在10％和30％之间，其中包括边界值。颗粒能够反射地和/或散射地作用。
颗粒的光学效果例如基于其白色的颜色和/或基于与层的基体材料的折射率差异。
基体材料例如是硅树脂、环氧化物或硅树脂-环氧化物混合材料。当然，也能够应用其他的辐射可穿透的塑料来形成基体材料。
根据发射辐射的半导体组件的至少一个实施方式，第二和/第一反射元件至少局部地与半导体芯片的相关联的第二或第一主面直接接触。这就是说，在该实施方式中可能的是，例如两个反射元件触碰相关联的主面并且与其直接接触。以所述方式，能够实现发射辐射的半导体组件，所述半导体组件仅包括半导体芯片和施加到半导体芯片上的反射元件。得出非常紧凑的发射辐射的半导体组件。
根据发射辐射的半导体组件的至少一个实施方式，半导体芯片借助其第一主面固定在载体上。载体例如能够是电路板，例如是印刷电路板。此外，载体能够是金属导体框，所谓的引线框。此外，可能的是，载体由电绝缘材料、例如陶瓷材料形成，将电连接部位和带状导线结构化到所述电绝缘材料上和/或结构化到所述电绝缘材料中。这就是说，载体尤其能够用于电连接半导体芯片。
载体此外能够形成第一反射元件的至少一部分。半导体芯片借助其作为安装面的第一主面固定在载体上。载体例如能够构成为对于在半导体芯片中在运行时产生的电磁辐射是反射的，使得载体因此在半导体芯片的第一主面上形成第一反射元件。附加地或替选地，可能的是，在载体和第一主面之间设置有附加材料、例如电绝缘的反射层，如其在上文中描述的那样，所述反射层因此形成反射元件。在此，可能的是，第一反射元件仅通过这种层形成，或者载体附加地构成为是反射的，使得在层和载体上发生反射。最终，也可能的是，半导体芯片在其朝向载体的第一主面上反射地覆层。这例如能够经由金属层实现，所述金属层能够蒸镀到半导体芯片的第一主面上。
根据发射辐射的半导体组件的至少一个实施方式，半导体芯片包括至少一个侧面，所述侧面横向于半导体芯片的主面伸展，其中半导体芯片至少在侧面上由辐射可穿透的包覆物包围。例如，半导体芯片能够通过分配法或模制法由包覆物包围。在此，可能的是，包覆物覆盖半导体芯片的全部侧面和第二主面。此外，可能的是，第二主面不具有辐射可穿透的包覆物并且仅半导体芯片的全部侧面由辐射可穿透的包覆物覆盖。例如，辐射可穿透的包覆物以辐射可穿透的塑料材料形成，如在更上文中针对基体材料所描述的那样。
如果半导体组件包括在上文中描述的电绝缘的反射层，那么尤其可能的是，基体材料和辐射可穿透的包覆物以相同的材料形成。在该情况下，反射层、即第一和/或第二反射元件尤其好地附着在辐射可穿透的包覆物上。
辐射可穿透的包覆物能够由散射辐射的和/或吸收辐射的颗粒填充。在此，尤其也可能的是，辐射可穿透的包覆物由发光转换材料的颗粒填充。那么，在半导体芯片中，在运行时例如能够产生UV辐射和/或蓝光。辐射可穿透的包覆物中的发光转换材料因此用于完全地或部分地转换，使得半导体组件在运行时发射彩色光、混合辐射和/或白光。
根据发射辐射的半导体组件的至少一个实施方式，辐射可穿透的包覆物至少局部地对腔限界，所述腔由第二反射材料填充。例如，辐射可穿透的包覆物在全部侧面和第二主面上包覆半导体芯片。随后能够在第二主面上将凹部引入到辐射可穿透的包覆物中，所述凹部由辐射可穿透的包覆物和/或半导体芯片的第二主面的材料限界。以这种方式，辐射可穿透的包覆物至少局部地对腔限界。腔能够由第二反射材料填充。这就是说，第二反射元件至少部分地设置在腔中。在此，尤其可能的是，辐射可穿透的包覆物的与第二反射元件直接接触的外面以可预设的方式成形。例如，辐射可穿透的包覆物能够在该区域中凹形地弯曲。借助于辐射可穿透的包覆物的外面的该设计方案，那么，射出的辐射的射束成形是可能的。
此外，可能的是，辐射可穿透的包覆物从发射辐射的半导体组件的侧面朝向半导体芯片关于其厚度渐缩。在此，厚度在垂直于半导体芯片的两个主面的方向上测量。
根据发射辐射的半导体组件的至少一个实施方式，半导体芯片在其第二主面上具有凹部，所述凹部由第二反射元件填充。例如，半导体芯片在其第二主面上具有粗糙部，通过所述粗糙部提供主面中的多个凹部。所述凹部能够是规则的或随机的。这样结构化的第二主面能够引起从发射辐射的半导体组件中射出的辐射的耦合输出角的改变。此外，辐射从半导体芯片射出的概率增大。通过结构化形成的凹部能够由反射元件的材料填充，使得发生在半导体芯片中产生的电磁辐射的有效反射。
根据发射辐射的半导体组件的至少一个实施方式，半导体组件包括反射覆层，所述反射覆层至少局部地覆盖在半导体芯片的主面中的一个上的连接部位。半导体芯片的外面上的连接部位和/或必要时的电流分布带能够由反射覆层覆盖，所述反射覆层可能覆盖连接部位的和/或电流分布带(Stromverteilungsbahn)的吸收辐射的区域。反射覆层能够由与第二反射元件相同的材料形成。
在此描述的发射辐射的半导体组件能够用于对成像元件的直接的背光照明，例如LCD面板。对此，例如能够在共同的载体上、例如在印刷电路板上设置多个发射辐射的半导体组件。印刷电路板的朝向半导体组件的外面能够形成第一反射元件或至少部分地形成第一反射元件。
此外，提出一种照明设备。照明设备尤其能够包括在此描述的发射辐射的半导体组件作为光源。这就是说，全部针对半导体组件描述的特征也对照明设备公开。
根据一个实施方式，照明设备包括光导体和如在此所描述的发射辐射的半导体组件。光导体具有凹部，在所述凹部中设置有发射辐射的半导体组件。光导体在其全部侧向的辐射出射面上包围半导体组件，所述辐射出射面横向于半导体芯片的主面伸展。这就是说，半导体组件的从辐射出射面射出的辐射在光导体的凹部的区域中耦合输入到所述光导体中。为此，光导体能够由辐射可穿透的、例如透明的材料形成。例如，在光导体的底面上设置有反射器。发射辐射的半导体组件优选固定在光导体的凹部中，使得半导体芯片的第一主面指向反射器并且第二主面远离反射器定向。在此，也可能的是，反射器通过发射辐射的半导体组件的载体形成。
根据照明设备的至少一个实施方式，光导体中的凹部是裂口。这就是说，凹部延伸穿过整个光导体，光导体在凹部的区域中具有孔。在该情况下，例如可能的是，光导体借助凹部安置到照明设备上并且照明设备能够以这种方式设置在光导体的凹部中。光导体因此例如能够固定在反射器上、即例如固定在照明设备的载体上。
根据照明设备的至少一个实施方式，照明设备包括至少两个在此描述的发射辐射的半导体器件，其中每个发射辐射的半导体组件设置在光导体的凹部中。尤其可能的是，光导体具有多个凹部，其中在每个凹部中引入有在此描述的发射辐射的半导体组件。以这种方式，能够尤其均匀地照亮大面积的光导体。通过可尤其扁平地构成的发射辐射的半导体组件和所述半导体组件的电磁辐射经由光导体的整个面的耦合输入，能够实现非常扁平的光导体进而实现非常扁平的照明设备。发射辐射的半导体组件在此能够彼此分开地操控，使得例如能够局部地执行对半导体组件的调光。以这种方式，能够局部地设定从光导体中射出的光的光强度。因为照明设备是非常薄的，具有直接照明的优点，基于有效地利用发射辐射的半导体组件的电磁辐射，照明设备因此结合所谓的“边缘照明”的优点。
根据照明设备的至少一个实施方式，第二反射元件的背离半导体芯片的外面从光导体的辐射出射面伸出或与其齐平。这就是说，光导体的辐射出射面横向于、例如垂直于发射辐射的半导体组件的侧向的辐射出射面伸展。光导体具有基本上相应于半导体组件的厚度的厚度。
此外，提出一种显示设备。显示设备包括至少一个在此描述的照明设备作为背光照明设备。全部的对在此描述的半导体组件以及全部的对在此描述的照明设备公开的特征因此也对显示设备公开。显示设备还包括成像元件，其中其例如能够为液晶显示器。照明设备在背后照亮成像元件，其中光导体的辐射出射面朝向成像元件。借助在此描述的照明设备，基于其小的厚度能够实现尤其薄的显示设备，其中由于侧向发射的半导体组件设置在光导体的留空部或凹部中并且分布在光导体的整个面积之上，能够进行局部的调光。
附图说明
在下文中，根据实施例和相关联的附图详细阐述在此描述的半导体组件、照明设备以及显示设备。
根据图1A至1C的示意剖面图详细阐述用于制造在此描述的半导体组件的一个实施例的第一制造方法。
根据图2A至2C的示意剖面图详细阐述用于制造在此描述的半导体组件的一个实施例的另一个方法。
根据图3、4、5、6、7A、7B、7C的示意图详细阐述在此描述的半导体组件和照明设备的其他实施例。
结合图8根据示意剖面图详细阐述在此描述的显示设备。
相同的、相同类型的或者起相同作用的元件在附图中设有相同的附图标记。附图和在附图中示出的元件相互间的大小关系不视为是按比例的。更确切地说，个别元件为了更好的可视性和/或为了更好的理解能够夸张大地示出。
具体实施方式
结合图1A的示意剖面图详细阐述用于制造在此描述的发射辐射的半导体组件100的方法步骤。在第一方法步骤中，将多个体积发射的半导体芯片1设置在载体4上。体积发射的半导体芯片1例如是所谓的蓝宝石芯片，所述蓝宝石芯片除了外延生长的半导体本体之外包括辐射可穿透的蓝宝石生长衬底。体积发射的半导体芯片1通过其第一主面11、其第二主面12以及侧面13发射电磁辐射。
半导体芯片1设置在载体4上。载体4例如是印刷电路板，所述印刷电路板能够反射地构成。半导体芯片1当前借助其连接部位15焊接或者导电地粘接在载体4上。在第一主面11和载体4之间设置有第一反射元件21。当前，第一反射元件21通过如上文所述的电绝缘的并且构成为反射的层形成。电绝缘的元件21因此包括电绝缘的基体材料，例如硅树脂，在所述基体材料中引入散射辐射的和/或反射辐射的颗粒。替选地，可能的是，第一主面11以其他方式构成为是反射的，例如通过具有反射材料的覆层。
在半导体芯片1的全部露出的外面上通过模制法施加辐射可穿透的包覆物5。这就是说，辐射可穿透的包覆物5邻接于半导体芯片1的侧面13和与第一主面11相对置的第二主面12。例如，半导体芯片1能够构建成用于在运行时产生蓝光，辐射可穿透的包覆物5因此包括发光转换材料的颗粒，所述发光转换材料吸收蓝光的一部分并且重新发射更高波长的光，使得总体上能够放射白色的混合光。替选地，可能的是，半导体芯片1产生彩色光，所述彩色光在没有经过转换的情况下穿透辐射可穿透的包覆物5。
腔6能够通过模制模具的造型、即通过辐射可穿透的包覆物5的相应的设计方案构造成，使得将朝向辐射出射面3的侧向的耦合输出优化。在应用薄膜法时，半导体芯片的第二主面12也能够保持为不具有辐射可穿透的包覆物5的材料。以这种方式，能够实现尤其薄的半导体组件。
在后面的方法步骤中，在图1B中，进行第二模制法，其中施加第二反射元件22。第二反射元件22在此引入到腔6中，所述腔通过辐射可穿透的包覆物5的材料限界。此外，在各个半导体芯片1之间的不存在辐射可穿透的包覆物5的中间空间由第二反射元件22的材料填充。第二反射材料22例如能够构成为电绝缘的反射层。第二反射材料22因此例如由基体材料形成，在所述基体材料中如在上文中描述的那样引入反射的或散射的颗粒。
在后面的方法步骤中，锯割或用激光切割这样制造的装置，参见图1C。得到各个在此描述的发射辐射的半导体组件100。发射辐射的半导体组件分别具有辐射出射面3，所述辐射出射面横向于、在此垂直于半导体芯片1的两个主面11、12伸展。这就是说，从体积发射的半导体芯片1中由于设置反射元件21、22得到侧向发射的半导体组件，所述半导体组件的特征尤其在于其小的厚度，所述厚度基本上通过半导体芯片1的厚度来确定。辐射可穿透的包覆物5具有从辐射出射面3朝向半导体芯片1减小的厚度。通过所述设计方案和邻接的反射元件，电磁辐射朝向侧面、也就是说朝向辐射出射面3从半导体组件中引出。
结合图2A详细阐述用于制造在此描述的发射辐射的半导体组件的另一个方法的第一方法步骤。在该方法中，体积发射的半导体芯片1类似于图1A的方法步骤设置在载体4上。在半导体芯片1之间存在阻挡件8，所述阻挡件将要制造的半导体组件彼此分开。附加地，所述阻挡件8用于，在图2B的方法步骤中将辐射可穿透的包覆物5的例如借助于分配引入的材料通过粘附力拉到阻挡件8的上部的背离载体4的棱边上。按量分配辐射可穿透的包覆物5的材料在此能够实现为，使得辐射可穿透的包覆物5在其背离阻挡件8的一侧上与半导体芯片1的背离载体4的上侧、即第二主面12齐平。由此，能够在半导体芯片1和阻挡件8之间构成辐射可穿透的包覆物5的凹形弯曲的弯月形。
接下来，图2C，将第二反射元件22例如再次作为反射层填充到腔6中直至阻挡件8的上部棱边，所述腔通过辐射可穿透的包覆物5以及半导体芯片1的第二主面12限界。在最后的方法步骤中，进行分割成各个发射辐射的半导体组件，其中阻挡件8例如借助于锯割移除。
结合图3根据示意剖视图详细阐述在此描述的辐射发射的半导体组件的另一个实施例。在该实施例中，将半导体芯片1的连接部位15设置在半导体芯片1的背离载体4的一侧上。连接部位15例如由金形成，这对于可见光是部分吸收的。半导体芯片的外面上的连接部位和/或必要时的电流分布带能够由反射覆层23覆盖，所述反射覆层可能覆盖连接部位的和/或电流分布带的吸收辐射的区域。反射覆层23能够由与第二反射元件22相同的材料形成。
半导体芯片1借助于连接剂9、例如粘接剂粘接到载体4上，所述载体在此也在半导体芯片1的第一主面11上形成第一反射元件21。替选地或附加地，半导体芯片1能够具有第一主面11的镜面化部作为第一反射元件，所述镜面化部例如能够构成为布拉格反射器和/或通过金属覆层得出。第二反射元件22例如能够构成为是完全反射的，使得所述第二反射元件不会由半导体芯片1的辐射穿透。在该情况下，发射辐射的半导体组件是理想的侧向发射器。然而，也可能的是，第二反射元件构成为是仅部分反射的并且在芯片中产生的电磁辐射的即使很小的部分穿过第二反射元件。在该情况下，发射辐射的半导体组件的背离载体4的上侧被均匀照亮。
这就是说，第二反射元件能够构成为是部分辐射可穿透的。这就是说，在半导体芯片1中产生的电磁辐射的一部分穿过第二反射元件，这引起照亮半导体组件的背离载体的上侧。在光导体中使用发射辐射的半导体组件时，这能够证实为是尤其有利的，因为在接通半导体组件和光导体的辐射出射面时，在第二反射元件的背离半导体芯片的外面上不再可看到或仅几乎不可看到光导体中的半导体组件。以这种方式，不会由于半导体组件在光导体的放射面中产生暗点或光斑。
半导体芯片1借助于接触线16导电地连接于载体4。接触线16完全地设置在辐射可穿透的包覆物5之内并且由于第二反射元件22从外部不可看到。
由半导体芯片2在运行时产生的电磁辐射的大部分通过侧向的辐射出射面3耦合输出。
结合图4根据示意剖面图描述在此描述的发射辐射的半导体组件的另一个实施例。在该实施例中，半导体芯片1具有第二主面12，所述第二主面具有凹部14，所述凹部由第二反射元件22填充。半导体芯片1的例如能够作为粗糙部实施的结构化的上侧引起由半导体组件在运行时发射的电磁辐射的耦合输出角的改变。以这种方式，能够实现发射辐射的半导体组件的尤其扁平的构造。
在发射辐射的半导体组件的结合图5的示意剖面图示出的实施例中，放弃第二反射元件22和半导体芯片1之间的直接接触。但是，半导体组件能够有利地借助于简单的模制法来制造(对此也参见图1A至1C)。
结合图6的示意剖面图详细阐述在此描述的照明设备的一个实施例。
照明设备包括光导体7，在所述光导体中引入凹部71。凹部71由在此描述的发射辐射的半导体组件填充。在光导体7的下侧上设置有反射器72。
光导体7的背离反射器72的上侧形成照明设备的辐射出射面74。对于发射辐射的半导体组件100的第二反射元件22也构成为是部分辐射可穿透的情况，关于如在图6中示出的照明设备，得出均匀的照明面。
半导体组件100和光导体7的辐射入射面73之间的沟槽30能够在引入半导体组件之后由辐射可穿透的材料、例如由折射率匹配的凝胶填充。所述材料也能够用于将半导体组件100机械地固定在光导体7中。
对在图6中示出的实施例替选地，也可能的是，反射器7通过半导体组件4的载体形成。在该情况下，光导体借助构成为裂口的凹部71扣到半导体组件1上。
结合图7A、7B和7C的示意图详细阐述在此描述的辐射发射的半导体组件的另一个实施例。在该实施例中，半导体芯片1在其第一主面11和其第二主面12上由第一反射元件21的和第二反射元件22的材料覆层。例如，第一反射材料21能够通过半导体芯片1的后侧镜面化部形成，所述后侧镜面化部构成为是金属的和/或介电的。例如，所述层能够由铝构成或包含铝。
第二反射元件22例如能够构成为在上文中描述的反射层，所述反射层例如包含硅树脂作为基体材料，在所述基体材料中引入由氧化钛构成的颗粒。第二反射元件22在此例如能够借助于喷涂法作为均匀厚度的层施加到半导体芯片1的第二主面12上。
第二反射元件22在此也能够覆盖半导体芯片1的电流分布带。连接部位15保持为不具有反射元件22或在施加反射元件22之后露出。
得到发射辐射的半导体组件，其中半导体芯片1的侧面13形成半导体组件的侧向的辐射出射面3。这种半导体组件的特征尤其在于其非常紧凑的结构类型。
结合图8根据示意剖面图详细阐述在此描述的显示设备。显示设备包括具有多个在此描述的发射辐射的半导体组件的在此描述的照明设备101，在所述半导体组件下游在照明设备101的辐射出射面74上设置有成像元件102，这例如为LCD面板。
本发明不局限于根据实施例进行的描述。更确切地说，本发明包括每个新特征以及特征的任意的组合，这尤其是包含在实施例中的特征的任意的组合，即使所述特征或所述组合自身没有明确地在实施例中说明时也如此。
本专利申请要求德国专利申请102012102114.7的优先权，其公开内容通过参引并入本文。

Claims (15)

1.一种发射辐射的半导体组件(100)，具有：
-体积发射的半导体芯片(1)，所述半导体芯片具有第一主面(11)和与所述第一主面相对置的第二主面(12)；
-第一反射元件(21)，所述第一反射元件设置在所述第一主面(11)上并且将通过所述第一主面(11)在所述半导体芯片(1)运行时射出的电磁辐射反射回所述第一主面(11)；
-第二反射元件(22)，所述第二反射元件设置在所述第二主面(12)上并且将通过所述第二主面(12)在所述半导体芯片(1)运行时射出的电磁辐射反射回所述第二主面(12)；和
-至少一个辐射出射面(3)，在所述半导体组件(100)运行时产生的电磁辐射通过所述辐射出射面从所述半导体组件(100)射出，其中
-至少一个所述辐射出射面(3)横向于所述半导体芯片(1)的所述第一主面(11)和所述第二主面(12)伸展，其中所述半导体芯片(1)包括至少一个侧面(13)，所述侧面横向于所述第一主面(11)和所述第二主面(12)伸展，并且其中所述半导体芯片(1)至少在所述侧面(13)上由辐射可穿透的包覆物(5)包围，并且其中辐射可穿透的所述包覆物(5)至少部分地对腔(6)限界，所述腔由所述第二反射元件(22)填充。
2.根据上一项权利要求所述的发射辐射的半导体组件(100)，
其中所述第二反射元件(22)完全地覆盖所述第二主面(12)。
3.根据上述权利要求中任一项所述的发射辐射的半导体组件(100)，
其中所述第二反射元件(22)部分地构成为是辐射可穿透的，并且所述第二反射元件(22)的背离所述半导体芯片(1)的一侧形成发射辐射的所述半导体组件的辐射出射面(3)。
4.根据权利要求1或2所述的发射辐射的半导体组件(100)，
其中所述第二反射元件(22)和/或所述第一反射元件(21)构成为反射的并且电绝缘的层，其中所述层包括基体材料，在所述基体材料中引入散射的或反射的颗粒。
5.根据上一项权利要求所述的发射辐射的半导体组件(100)，
其中所述颗粒至少由材料TiO2、BaSO4、ZnO、AlxOy、ZrO2、金属氟化物、氧化硅中的一种构成或包含上述材料中的一种。
6.根据权利要求1或2所述的发射辐射的半导体组件(100)，
其中所述第一反射元件(21)至少局部地与所述半导体芯片(1)的所述第一主面(11)直接接触。
7.根据权利要求1或2所述的发射辐射的半导体组件(100)，
其中所述第二反射元件(22)至少局部地与所述半导体芯片(1)的所述第二主面(12)直接接触。
8.根据权利要求1或2所述的发射辐射的半导体组件(100)，
其中所述半导体芯片(1)借助其第一主面(11)固定在载体(4)上，其中所述载体(4)形成所述第一反射元件(21)的至少一部分和/或所述第一反射元件(21)至少部分地设置在所述载体(4)和所述第一主面(11)之间。
9.根据权利要求1或2所述的发射辐射的半导体组件(100)，
其中所述半导体芯片(1)在其第二主面(12)上具有凹部(14)，所述凹部由所述第二反射元件(22)填充。
10.根据权利要求1或2所述的发射辐射的半导体组件(100)，具有
-反射覆层(23)，所述反射覆层至少局部地覆盖所述半导体芯片的所述第一主面(11)或所述第二主面(12)上的连接部位(15)。
11.一种照明设备(101)，具有：
-光导体(7)，和
-根据上述权利要求中任一项所述的发射辐射的半导体组件(100)，
其中
-所述光导体(7)具有凹部(71)，
-发射辐射的所述半导体组件(100)设置在所述凹部(71)中，并且
-所述光导体(7)在所述辐射出射面(3)中的至少一个辐射出射面上包围所述半导体组件(100)。
12.根据权利要求11所述的照明设备(101)，
其中所述凹部(71)是裂口。
13.根据权利要求11或12所述的照明设备(101)，具有：
至少两个发射辐射的半导体组件(100)，其中每个发射辐射的半导体组件设置在所述光导体(7)的一个凹部(71)中。
14.根据权利要求11或12所述的照明设备(101)，
其中所述第二反射元件(22)的背离所述半导体芯片(1)的外面(221)从所述光导体(7)的辐射出射面(74)伸出或者与所述光导体(7)的辐射出射面(74)齐平。
15.一种显示设备，具有：
-根据前四项权利要求中任一项所述的照明设备(101)；和
-成像元件(102)，其中
-所述照明设备(101)在背后照亮所述成像元件(102)，并且
-所述光导体(7)的所述辐射出射面(74)朝向所述成像元件(102)。
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