具有改善的光输出的垂直结构半导体器件

摘要

本发明提供了一种用于制造具有较大改善的光输出的新的垂直结构化合物半导体器件的可靠方法。制造发光半导体器件的方法的典型实施例包括以下步骤：形成发光层；在发光层上形成波形表面，以改善光输出。在一个实施例中，该方法进一步包括在每个半导体器件的波形表面上形成透镜的步骤。在一个实施例中，所要求的方法进一步包括以下步骤：在半导体结构上形成接触焊盘以与发光层接触；以及将每个半导体器件封装在包括上引线框和下引线框的封装体中。本发明的优点包括用于制造具有高成品率、可靠性和光输出的半导体器件的改进技术。

说明书

技术领域

本发明涉及制造具有上部和下部接触结构的GaN基垂直结构半导体器件以及制造垂直结构器件的方法。

背景技术

图1示出了形成在绝缘蓝宝石衬底114上的传统氮化镓(GaN)基半导体器件100。该器件可以用于诸如发光二极管(LED)、激光二极管(LD)、异质结双极晶体管(Hetero-junction Bipolar Transistor，HBT)、以及高电子迁移率晶体管(High Electron Mobility Transistor，HEMT)。在传统的加工过程中，该器件形成在蓝宝石衬底上，在该器件的上侧形成两个电接触。在顶部形成P-接触102，并采用台面蚀刻来去除材料，以形成n-金属接触116。得到的结果称作横向结构器件，并且易于出现包括弱的抗静电放电(ESD)性和散热的若干问题。这两个问题限制了器件的成品率和使用寿命。另外，蓝宝石材料非常坚硬，这使得晶片研磨、抛光、以及器件分离非常困难。器件制造成品率取决于包括研磨、抛光、和管芯分离的后制造处理。

图2示出了在制造垂直结构的GaN基化合物半导体200的过程中变得非常有用的第二种传统技术。通过应用具有可透过蓝宝石的波长(一般在UV范围内)的受激准分子激光，使用激光剥离(LLO)处理，以从GaN外延层去除蓝宝石衬底。然后，通过利用导电、或半导体的第二衬底218代替绝缘蓝宝石衬底制造这些器件，以构建垂直结构器件。这些处理一般在通过激光剥离去除蓝宝石衬底之后或之前，采用晶片键合技术以永久地结合到第二衬底。

然而，还没有用于大规模生产VLED(垂直LED)的大规模激光剥离处理。一个原因是，由于在激光剥离之后整个晶片表面上的外延层表面不平整，使得支撑晶片218和外延层214之间的键合粘合层216以及永久第二衬底218不均匀，从而导致很难大面积激光剥离。与晶片键合技术相关的另一个问题是，由于共晶金属键合处理过程中的高温和高压导致的金属接触的劣化。另外，用于永久晶片键合的诸如Si或GaAs的衬底，与基于Cu的金属衬底相比，在散热方面并不是最理想的衬底。这些问题降低了最终的成品率，并不能为商业上可行的器件的大规模生产提供令人满意的解决方案。

图3A至图3B示出了用于解决晶片键合问题以及制造VLED的结构300。不使用晶片键合方法，装置300的制造包括将金属支撑物318连接至该器件。然而，由于激光剥离处理过程中的键合层的分层，已知成品率仍然比较低。如果不能保护键合不受高能量激光冲击波的影响，在激光剥离之后，GaN外延层会起皱或破裂，从而很难执行激光剥离后的处理(诸如，晶片清洗、器件制造、键合分离(debonding)处理、以及器件分离)。所以，最终的器件加工成品率较低。

基于图3A至图3B所示的技术的垂直器件的另一个问题是较差的器件性能。由于在蓝宝石衬底上使用喷砂(sand blast)来改善均匀的激光束能量分布，所以，在激光剥离后，GaN表面非常粗糙，从而导致了比如果GaN表面为平坦、光滑表面的情况下更少的光输出。另外，形成在n-GaN层上的金属反射层与非金属(诸如ITO)反射层材料不一样高。

基于图3A至图3B所示的技术的垂直器件的另一个局限性在于，在透明接触304a和304b之间的器件中心处的p-接触302的位置。传统的引线接合接触优选这个位置，但需要将引线键合到器件的中心处。

由于传统技术的这些局限，所以需要一种能够改善GaN-基半导体器件的大规模生产中的器件性能和生产成品率的新技术。

发明内容

本发明提供了一种用于制造具有较大改善的光输出的新的垂直结构化合物半导体器件的可靠技术。

制造发光半导体器件的方法的典型实施例包括以下步骤：形成发光层，以及在发光层上形成波形表面以改善光输出束流剖面。在本发明中，束流剖面的改善是指光输出的芯片级角度。

在一个实施例中，形成波形表面的步骤包括形成多个基本微透镜的步骤。这个处理包括以下步骤：在半导体结构上沉积掩模；去除掩模的一部分从而在半导体结构的表面上形成多个基本为圆形的掩模；蚀刻半导体结构；以及去除残余掩模。

在一个实施例中，本发明包括以下步骤：形成发光层；在每个半导体器件的表面上形成微透镜，以改善光输出束流剖面。一方面，在半导体器件的波形表面上形成微透镜。另一方面，半导体器件不具有波形表面。

在一个实施例中，该方法包括以下步骤：在半导体结构上形成接触焊盘，以与发光层接触；以及将每个半导体器件封装在包括上引线框和下引线框的封装体中，其中，在上引线框和下引线框之间保持与半导体器件的接触。一方面，通过压力、热、或振动中的一个或多个在上引线框和下引线框之间形成接触。

本发明的优点包括用于制造具有高成品率、可靠性、和光输出的半导体器件的技术。

附图说明

参考下列附图描述本发明。

图1示出了根据现有技术的具有形成在器件上侧的两个金属接触的横向结构GaN基LED；

图2示出了根据现有技术的垂直结构GaN基LED，其中GaN薄膜键合至导电或半导电的第二衬底；

图3A至图3B示出了根据现有技术的垂直结构GaN基LED，其中，在去除原始的蓝宝石衬底之后，将厚金属层连接至GaN薄膜；

图4是示出根据本发明的实施例的制造半导体器件的方法的流程图；

图5示出了根据本发明的实施例的包括连接至多孔支撑晶片载体的GaN LED晶片的发光半导体器件，其中，在激光剥离之前使用粘合胶将GaN LED晶片连接至多孔的支撑晶片载体；

图6示出了根据本发明的实施例的在激光剥离处理过程中，利用漫射介质以获取均匀激光束能量分布的通过蓝宝石衬底应用的准分子激光束；

图7示出了根据本发明的实施例的激光剥离之后的蓝宝石衬底去除和Ga滴清洗；

图8示出了根据本发明的实施例的通过蚀刻去除GaN/AlGaN缓冲层；

图9示出了根据本发明的实施例的在GaN LED层的顶部上形成n-型ITO透明接触；

图10示出了根据本发明的实施例的保护性SiO₂钝化层沉积；

图11A至图11B示出了根据本发明的实施例的支撑晶片载体的去除和最终的器件结构；

图12示出了根据本发明的实施例的通过切割或激光切割的器件分离；

图13A至图13F示出了根据本发明的实施例的在n-GaN中形成微透镜的方法；

图14是示出根据本发明的实施例的用于形成微透镜的步骤的流程图；

图15A至图15B示出了根据本发明的实施例的微透镜的示例性大小和布局；

图16A至图16F示出了根据本发明的实施例的形成微透镜的方法；

图17是示出根据本发明的实施例的形成微透镜的步骤的流程图；

图18A至图18C示出了根据本发明的实施例的用于背光LCD显示器的示例性束流剖面；

图19A至图19B示出了根据本发明的实施例的封装半导体器件的方法；以及

图20是示出根据本发明的实施例的用于进行封装的步骤的流程图。

具体实施方式

参考具体器件结构和实施例说明本发明。本领域技术人员将明白的是，该说明用于说明以及提供实施本发明的最佳模式。本发明包括根据本发明的用于制造半导体器件的多个形成和沉积步骤。本公开涉及在其他材料上(over or on)沉积材料，将其作为表示参考的任意结构进行说明和描述，其用于描述和覆盖本领域技术人员结合该说明可以解释和理解的在其他材料的上方、上面、或下面沉积材料的技术。例如，本公开的多个部分描述了从上部构造的半导体层，其他部分描述了从下部构造的半导体层，然而在这两种情况下，沉积在现有层上的新层是指如所述和所示出的沉积在现有层上或下的层。此处提供了多个处理参数，以提供最佳模式，但是参数的改变也可能导致如本文中所描述的处理、结构和优点。通过权利要求可以预期和覆盖本发明的改变。

A.器件结构和制造

图4是示出根据本发明的实施例的制造半导体器件的方法的流程图400。流程图中描述的步骤用于说明典型实施例和结构，本发明包括该方法的修改的多个部分及其产生的如本文中所阐述的结构。步骤402以外延晶片开始典型处理。步骤404包括形成p-接触，步骤408包括形成发光器件层(例如，GaN LED)。步骤408包括键合晶片载体。图5中示出了最初的半导体器件。参考标号500用于表示可以形成一个或多个器件的半导体。在存在多个器件的情况下，向参考标号添加按字母顺序排列的后缀，如500a、500b、500c等。参考图5至图12以及所述的其他附图中所示的半导体结构的制造和封装来说明这些步骤。

如图5中所示，使用导电的热塑性环氧树脂530将蓝宝石/GaN/Cu/Au晶片键合至多孔晶片载体532。多孔晶片载体由具有多个孔的不锈钢形成。使用金属晶片载体的原因在于，在电感耦合等离子体(ICP)蚀刻、晶片测试、以及管芯隔离(die isolation)期间，提供导电性电和导热性。通过使用金属晶片载体，不太需要从用于后制造处理的载体中去除晶片。另外，由于在键合处理过程中气泡可以轻易地通过孔泄出，所以多孔晶片载体提供了无气泡的晶片键合。由于在键合分离处理过程中溶剂可以穿过这些孔，所以很容易在蓝宝石/GaN/Cu/Au晶片和晶片载体之间进行分离。通过使用多孔晶片载体，使得整个过程都很容易、可靠、和简单，从而导致制造垂直器件的高制造成品率。晶片载体的典型厚度为1/16英寸，其直径为2.5英寸。孔的典型总数为21个，并且通孔直径是20/1000英寸。对典型晶片载体表面进行电抛光，以得到用于用粘合剂均匀键合的像镜子一样的平坦表面。

使用银基导电粘合剂来键合蓝宝石/GaN/Cu/Au和多孔晶片载体。使用导电粘合剂，为晶片测试和管芯隔离蚀刻处理提供良好的导电性和导热性。热塑性环氧树脂具有良好的粘合强度和良好的耐热性。热塑性环氧树脂的其他优点在于，其可以很容易地溶解在诸如丙酮的溶剂中，这对于键合分离处理是非常有用的。

在本发明中，由于片型环氧树脂的薄膜厚度比液基粘合剂的薄膜厚度更均匀，所以使用了片型热塑性环氧树脂。由于液基粘合剂的旋涂通常会导致在晶片边缘侧形成比晶片的中心区域厚的薄膜，因此液基粘合剂通常会导致不一致的厚度均匀性以及在先前键合处理中形成气泡。对于液基粘合剂来说，通过多次旋转来获取厚粘合剂层是普遍现象。为了键合(bonding，也称结合)热塑性环氧树脂，在厚金属支撑物和多孔晶片载体之间夹置127μm厚的片型热塑性环氧树脂。在热等静压(hot iso-static press)中，将压力设置为大约10～15psi，并将温度保持在200℃以下。在这些条件下，键合时间少于1分钟。短键合时间具有优于液基粘合剂(其可能需要多于6小时的用于使粘合剂的完全硬化的硬化时间)的键合时间的一定优势。短键合处理时间还大大提高了垂直器件制造的生产率。

参考图6，使用248nm的KrF紫外线(UV)受激准分子激光(38ns的脉冲持续时间)进行激光剥离。选择这个波长的原因在于，激光应该最好能通过蓝宝石，但应该能够在GaN外延层中被吸收，以在GaN/蓝宝石界面处将GaN分解为Ga金属和氮气(N₂)。选择激光束尺寸为7mm×7mm的方光束，该方光束具有介于600～1200mJ/cm²之间的束功率密度。还表示激光束能量密度取决于蓝宝石衬底表面的表面粗糙度。为了在激光剥离之后得到光滑的GaN表面，使用高于800mJ/cm²的束能量将蓝宝石衬底机械抛光为RMS(均方根)值中的10～20埃。

蓝宝石衬底的表面粗糙度是用于在激光剥离之后获取光滑GaN表面的重要处理参数。如果在激光剥离的过程中使用未抛光的蓝宝石表面，则GaN表面是粗糙的，这会导致在形成最终的器件之后，由于粗糙表面的较差反射性，而使得LED的光输出较差。然而，如果使用抛光的表面，则可以获得光滑的GaN表面，从而可以得到较高的光输出。然而，由于激光束定位在抛光的蓝宝石表面上，所以，与以较低的激光束能量照射的区域相比，以较高的激光束能量照射的区域可能会导致GaN表面的破裂。所以，选择最佳的蓝宝石晶片的表面粗糙度以获得高成品率的激光剥离处理，同时获得高器件性能是非常重要的。根据传统技术，通常使用喷砂处理来抛光以在蓝宝石表面上获取均匀的激光束分布，然而，喷砂处理对于持续地获取完全一致的表面粗糙度是不可靠且不可重复的。在本发明中，将由对于248nm的UV激光透明的材料形成的漫射媒质552放置在激光束和蓝宝石衬底之间，以在蓝宝石表面上获得均匀的激光束能量分布，从而增加激光剥离处理的成品率。将漫射媒质的rms(均方根)表面粗糙度设置为小于30μm，并将蓝宝石用作散射体。

参考图7，在激光剥离之后，将激光剥离过程中由于GaN分解产生的过量Ga滴503用HCl溶液(室温下，HCl∶H₂O＝1∶1)清洗或用HCl蒸汽煮30秒。由于Ga在室温下熔化，所以在激光剥离过程中Ga形成为液体状态。

参考图8，为了露出n*型GaN外延层，通过干蚀刻，优选地使用电感耦合反应式离子蚀刻(ICPRIE)来去除缓冲层505(例如，GaN或AlN和AlGaN缓冲层)。本发明进行蚀刻，在发光层上形成波形表面以分散光输出。一方面，本发明允许GaN滴凝固在GaN表面上，以帮助形成波形层。另一方面，如下所述，使用光刻胶和蚀刻形成波形层。在每种情况下，波形层都形成了用于在广阔区域上分散光输出的一系列微透镜。注意，可以通过凹和/或凸结构形成波形表面，以改善光输出。

参考图9，为了改善垂直器件的电流扩布，在n-GaN LED表面515上形成n-型ITO透明接触534。该图示出了波形GaN层与ITO层的分界面。ITO化合物是10wt％SnO₂/90wt％In₂O₃，在室温下使用电子束蒸发器或喷射系统沉积大约75～200nm厚的ITO薄膜层。在ITO薄膜沉积后，在N₂环境的管式炉进行退火(annealing)5分钟。退火温度在300℃至500℃之间变化。在N₂环境中的350℃的退火温度下，ITO薄膜的最小电阻率大约低于10^-4Ωcm。在高于350℃的退火温度下，460nm处的透射率高于85％。

在形成ITO透明接触后，在包括Ti和Al的n-ITO表面上形成n-接触540。由于形成了多个接触，所以将这些接触标记为540a、540b、540c等。n-接触金属的厚度分别为5nm的Ti和200nm的Al。为了在n-接触金属层和焊盘金属542之间很好地粘合，在Al的顶部沉积20nm的Cr作为粘合层。为了沉积焊盘金属，在不破坏真空的条件下，在电子束蒸发室中，在Cr的顶部连续地沉积500nm的金。为了形成欧姆接触，在N₂环境气氛中，在加热炉中以250℃的温度对n-接触退火10分钟。

在清洗了GaN表面后，通过MICP(magnetized inductivelyplasma，磁约束电感耦合等离子体)干蚀刻技术隔离每个器件。与其他的干蚀刻方法相比，MICP可以加速蚀刻速度。这对于在蚀刻处理过程中防止光刻胶掩模燃烧非常有用。MICP通常具有两倍于传统ICP的蚀刻速度。由于金属衬底可能被用于去除金属或氧化物掩模的化学药品腐蚀，所以用于具有金属支撑物的垂直器件的处理优选较快的蚀刻速度。所以，为了使用用于管芯隔离蚀刻的光刻胶掩模，建议使用快速蚀刻技术。典型的隔离沟槽尺寸为30μm宽、3.5μm深。蚀刻深度取决于外延晶片厚度。通过机械切割或激光切割来进行管芯隔离。

参考图10，将钝化层536沉积在器件的露出部分上。为了保护器件不受外界有害环境的影响，以及为了通过调节钝化层和GAN之间的反射指数来增加光输出，用SiO₂薄膜536来钝化垂直器件。用PECVD(等离子态增强化学气相沉积(Plasma Assisted ChemicalVapor Deposion))在低于250℃的条件下沉积该薄膜。为了达到最佳反射指数，将薄膜厚度保持在80nm。

参考图11A，在钝化沉积后，使用溶剂将多孔支撑晶片载体从GaN/金属支撑晶片去除。图11B是示出Au焊盘位置的器件的顶视图。键合分离处理包括将GaN/金属晶片浸在丙酮中0.5至1小时，以将导电粘合层从多孔支撑晶片载体溶解掉。将分离的GaN/金属晶片进一步浸在超声波清洗器中的异丙醇中，并用异丙醇清洁。使用漂洗甩干机利用DI水进一步清洗GaN器件表面。

参考图12，为了从晶片分离出独立的器件，使用Nd；YAG激光，通过激光切割(laser scribing)切开这些器件。将包括具有金属衬底的垂直器件的晶片放置在多孔真空夹盘上。将Nd；YAG激光集中在利用MICP形成的30μm宽的沟槽上。在完成激光切割后，将隔离的芯片传输到未干的晶片夹带(tacky wafer grip tape)。在挑选和放置处理前，将隔离的芯片从第一晶片夹翻转到另一个晶片夹560，从而使GaN表面位于器件顶部。

本发明进一步包括以下先进技术：在发光层上形成波形表面；在半导体器件上形成微透镜；以及封装半导体器件。可以单独也可以一起使用这些技术，并且在本发明中可以使用其他替代技术。

B.形成微透镜

如上所述，形成波形的一种技术是：使用在激光剥离处理后形成的GaN滴来帮助形成波形。期望的结果是形成了一系列基本的凸透镜。其他的技术包括：在预定区域形成掩模，以及通过干蚀刻(诸如，电感耦合反应式离子蚀刻ICPRIE)来蚀刻GaN表面，以形成预定曲率、尺寸、和位置的透镜。注意，可以通过凹形和/或凸形结构来构造形成波形表面的微透镜，以改善光输出。

一方面，以高于2μm的透镜高度在n-型GaN表面上形成微透镜。实际上，由于外延层的质量而导致p-GaN的厚度一般都比0.5μm薄，这使得很难形成2μm高的透镜结构。因此，优选地将外延层设计为具有大于2μm的n-GaN厚度。

在n-GaN表面上形成透镜之前，蚀刻掉残留的GaN和AlGaN缓冲层，以露出n-GaN表面。另外，使用ICPRIE来对n-GaN表面进行平滑。对表面进行平滑的原因在于，保持平坦的n-GaN表面，以形成低n-型金属接触(low n-type metal contact)。在ICPRIE中，使用100％的BCl₃进行表面平滑蚀刻。与在平坦表面上形成金属接触相比，在粗糙或波形表面上形成金属接触通常会导致高接触特性。

图13A至图13F示出了根据本发明的实施例的在n-GaN中形成微透镜的方法。图13A示出了具有沉积在半导体结构上的光刻胶掩模层602的发光层515(n-GaN)。图13B示出了去除部分掩模从而在半导体结构的表面上形成多个基本为圆形的掩模。图13C示出了光刻胶掩模流回以形成凸起且优选地形成半球状透镜。这是通过以110摄氏度左右的温度烘焙光刻胶掩模30秒钟来实现。图13D至图13E示出了蚀刻半导体结构。通过这种方法进行ICPRIE蚀刻，以获得高度各向异性的蚀刻特性。这可以通过Cl₂气和BCl₃气的混合物中的高浓度(＞90％)的Cl₂实现。为了获得半球透镜形状，还将偏置电压保持为与普通的蚀刻条件相比更高的电压。图13F示出了去除残余掩模而产生的一系列基本的凸透镜。

一方面，图13B是形成图案的步骤，其中，以一系列直径大约为4μm的圆形掩模和以大约8μm的图案使光刻胶形成图案。图13C示出了对光刻胶进行烘焙以固定图案。图13D示出了用Cl₂和Ar进行ICP蚀刻的最初阶段。图13E示出了用Cl₂、Ar进行的ICP蚀刻和灰化的最后阶段。图13F示出了最终的通常为半球形的凸透镜。

图14是示出根据本发明的实施例的形成微透镜的步骤的流程图。步骤654至676中执行的操作是用于本发明的该典型实施例的图4所示的步骤412中进行的操作的延伸。

图15A至图15B示出了根据本发明的实施例的微透镜的示例性尺寸和布局。这些示图示出了直径大约为4μm且在大约8μm图案中的透镜。

C.形成微透镜

可以在半导体器件上进一步形成微透镜，以进一步改善束流剖面。在本发明中，束流剖面的改善是指光输出的芯片级角度(chip-level angle)。由于一旦用反射引线框封装了垂直LED，就不存在来自反射体的反射，所以，具有不透明衬底的传统垂直LED一般生成窄笔形波束的光。结果，由于只有发射光束的表面有助于(contribute)束流剖面，所以束流剖面较小。另一方面，具有透明衬底的传统横向LED通常得益于引线框反射体而产生了较宽的束流剖面。这种较宽的束流剖面对用于LCD监视器的背光应用特别重要。为了产生均匀的束流剖面和束强度，增大光源的视角是非常重要的。

除此之外，随着移动显示设备越来越小、越来越薄，非常需要制造更薄的背光单元。所以，制造更薄的背光源是LCD面板制造商的目标之一。尽管可以通过使用封装级透镜来生成更宽的束流剖面，但是制造用于薄的背光单元的更薄的光源是不实际的。

解决与具有不透明衬底的垂直LED有关的这个问题的一种方法是使用芯片级微透镜。可以与在发光层上形成波形表面(例如，如上所述的微透镜)一起或不一起，使用微透镜。当一起使用微透镜时，会产生宽的束流剖面。即使单独使用微透镜，微透镜也可以产生较宽的芯片级视角。形成微透镜的主要思想和处理与形成微透镜的相似。然而，形成微透镜的不同在于，使用具有期望反射指数的透镜材料在LED器件上形成微透镜系统。而微透镜使用GaN材料从半导体器件产生更高的光提取。

图16A至图16F示出了根据本发明的实施例的形成微透镜的方法。图16A示出了可以包括、也可以不包括波形表面的发光层(GaN)515。图16B示出了沉积旋涂玻璃层(SoG)702。一方面，SoG的厚度大于30μm，以形成凹形微透镜。图16C示出了通过烘焙回流的SoG。SoG回流对于形成凸起型微透镜非常有用。这可以通过在大约110摄氏度下烘焙SoG 1.5分钟来实现。图16D示出了通过ICPRIE进行蚀刻从而获得高度各向异性的蚀刻特性。这可以利用Cl₂气和BCl₃气的混合物中的高浓度(＞90％)Cl₂实现。为了获得凸透镜形态，将偏置电压保持在与普通的蚀刻条件相比更高。图16E示出了在器件上沉积光刻胶704以及使光刻胶形成图案使可以蚀刻上述的接触542。图16F示出了进行蚀刻从而露出接触542、去除残余光刻胶、以及产生具有微透镜的最终器件。

图17是示出根据本发明的实施例的用于形成微透镜的步骤的流程图。

图18A至图18C示出了根据本发明的实施例的用于背光LCD显示器的典型束流剖面。图18A示出了使用4个宽角度LED 752a至752d的技术。每个LED均包括以用于每个LED的箭头示出的束图案。注意，图案770包括显示器上的全部区域。然而，如果使用窄束LED，图18B示出了不具有观看显示器的足够背光的黑斑暗区772。本发明提供了一种通过结合多个透镜来加宽束发散从而生成宽芯片级视角来解决窄束问题的方法。一方面，如图18C中所示，光可以足够宽，从而减少提供充足的背光所需的LED的数量。图18C示出了用于提供不足以提供完全背光的光束流剖面的3个LED。使用较少LED的优点在于，更便宜、生成的热量更少、以及便携式电池驱动产品上的电池消耗更少。

D.封装

如上所述，通过使用焊料键合技术(solder bonding technique)可以进一步减小LED背光单元的最终产品厚度。通常，使用引线键合技术来封装芯片器件。然而，为了减小最终的封装器件的厚度，由于在这种应用中通常存在有限的高度需求，所以引线键合具有大的垂直空间需求，从而对于背光应用不实用。所以，根据本发明的实施例，使用焊料键合技术来减小最终的封装器件的厚度非常有益。

然而，由于引线框需要与器件中心接触从而挡住表面发光束，所以，焊料键合技术对于具有位于该器件的中心处的接触焊盘的传统的垂直LED器件并不实用。所以，本发明的一方面提供了一种焊料键合方法，用于与本发明的实施例相同的情况下在拐角处具有接触焊盘的新颖器件(参见图11B)。

图19A至图19B示出了根据本发明的实施例的封装半导体器件的方法。图19A是封装体800中的器件的侧视图。封装体包括经由焊料凸起804接触器件的下引线框802。上引线框806经由焊料凸起808接触器件。与半导体器件的接触保持在上引线框和下引线框之间。一方面，在上引线框和下引线框之间通过压力、热、和振动中的一个或多个形成接触。

图19B是示出能够向目标区域上散射光的器件的大部分的器件封装体800的顶视图。尽管通过或不通过上述的微透镜和微透镜技术都可以制造器件，但是，示出的封装体使大量的宽角度光束可以散射在目标区域上。

图20是示出进行封装的步骤的流程图。

封装的优点在于，简化的、更可靠的器件封装处理；没有引线键合或凸起焊盘键合；降低了封装成本。尽管描述了典型封装技术，但是本发明也可以使用其他封装技术。

E.结论

本文中披露并描述了本发明的优点和示例性实施例。因此，通过公开示例性实施例和最佳模式，在不偏离所附权利要求书所限定的本发明的主题和精神的条件下，可以对所公开的典型实施例进行各种修改和改变。