[发明专利]半导体发光器件封装件

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2011年6月29日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2011-0063806的优先权，其公开内容通过引用合并于此。

技术领域

本发明涉及半导体发光器件封装件。

背景技术

发光二极管（LED）（一种半导体光源）是一种能够产生各种颜色的光的半导体器件，这是通过当对其施加电流时电子和空穴在p型半导体层与n型半导体层之间的pn结处的再结合而实现的。这种LED作为光源与基于灯丝的光源相比，在长寿命、相对较低的功耗、卓越的启动驱动属性、相对较高的抗震等方面具有优势，因此对这种LED的需求在不断增加。

由于这种LED可以通过相对较低的电压驱动，所以可以通过将串联的多个LED连接至商用交流电来将其用作照明装置。然而在此情况下，从器件自身产生的热与通过器件之间的串联连接产生的热之间的相互作用所产生的电流中的变化速率会比较高，因此电压不会均匀分布。因此，在此情况下，器件会因为瞬间的反向电压而损坏。为了解决这些缺陷，在驱动电路等中已经持续进行了包括整流电路、齐纳二极管等的研究，但是电路结构还很复杂，并且产品成本和封装件尺寸会增加。

因此，需要设计这样一种AC驱动类型的半导体发光器件封装件，该半导体发光器件封装件在能够使用AC电源的同时具有显著减小的尺寸、较低的制造成本、较低的缺陷率，并且能够大规模生产。

发明内容

本发明的一个方面提供一种半导体发光器件封装件，通过在半导体衬底的内部部分中集成整流电路和其他被提供用于对发光器件进行驱动的驱动电路，该半导体发光器件封装件具有较小的尺寸和集成的结构。

根据本发明的一个方面，提供一种半导体发光器件封装件，其包括：半导体衬底，其具有彼此相对的第一主表面和第二主表面；光源，其布置在所述半导体衬底的第一主表面侧上；多个电极焊盘，其布置在所述半导体衬底的第二主表面侧上；导电通孔，其从所述多个电极焊盘延伸并且从所述半导体衬底的第二主表面开始穿透所述半导体衬底到达所述半导体衬底的第一主表面；以及驱动电路单元，其包括多个二极管，通过由具有相对较高的p型杂质浓度的p型区和具有相对较高的n型杂质浓度的n型区形成的pn结获得所述多个二极管，并且将所述多个二极管电连接至所述导电通孔和所述光源，从而对流过所述多个电极焊盘的交流（AC）电流进行整流，并且将经过整流的电流提供给所述光源。

所述半导体衬底的所有区域除了其p型区之外都可以形成为n型区。

在所述半导体衬底中，除了p型区之外，所述半导体衬底的至少一部分可以是没有掺杂杂质的区域。

所述半导体衬底的至少一部分表面可以提供有对从所述光源发出的至少一部分光进行反射的反射层。

所述反射层可以形成在所述半导体衬底的、除了在其中形成了绝缘体的区域之外的表面上。

所述多个二极管中的至少一部分可以通过所述第一主表面暴露于外部。

至少部分所述多个二极管可以通过在所述半导体衬底的第一主表面上提供的布线结构彼此电连接。

所述光源可以是这样一种发光器件，其包括：n型半导体层；p型半导体层；置于所述n型半导体层与所述p型半导体层之间的有源层；电连接至所述n型半导体层的n侧电极；以及电连接至所述p型半导体层的p侧电极。

所述n侧电极可以电连接至所述多个二极管中的至少一个p型区，并且所述p侧电极可以电连接至所述多个二极管中的至少一个n型区。

所述n侧电极和p侧电极与所述二极管可以通过在所述半导体衬底的第一主表面上提供的布线结构彼此电连接。

所述光源可以包括彼此电连接的多个半导体发光器件。

可以将所述多个半导体发光器件安装在单个集成电路中。

所述半导体衬底可以包括Si和SiC中的至少一种。

所述半导体衬底可以包括在其至少一部分表面上形成的绝缘体。

所述半导体发光器件封装件还可以包括置于所述半导体衬底与所述导电通孔之间的绝缘体。

所述半导体发光器件封装件还可以包括在所述半导体衬底的厚度方向上穿透所述半导体衬底以便在所述多个二极管之间进行分隔的绝缘体。

所述半导体发光器件封装件还可以包括：电容器单元，其包括在所述半导体衬底的内部部分中形成的电介质层，并且并联到所述光源。

在此情况下，所述电容器单元与所述半导体衬底的其他区域可以被绝缘层间隔开。

所述电容器单元与所述光源可以通过在所述第一主表面上提供的布线结构彼此电连接。