CN105474050B - 具有金属焊接连接的转换器散热元件复合装置 - Google Patents

具有金属焊接连接的转换器散热元件复合装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种复合装置，包括用于将第一波长的光转换成第二波长的光的陶瓷转换器、含金属的反射涂层和散热元件。陶瓷转换器表面至少部分涂覆有含金属的反射涂层，其中所述反射涂层将热从转换器导出到散热元件中。散热元件和含金属的反射涂层通过金属焊接相互连接。此外，本发明涉及一种用于制造复合装置的方法，所述复合装置包括陶瓷转换器、含金属的反射涂层和散热元件，所述方法具有以下步骤：a)提供具有至少一个经抛光表面的陶瓷转换器，b)提供包含金属粉末和有机软膏流体的软膏，c)将软膏施加到经抛光转换器表面的至少一部分上，d)干燥软膏，e)在温度>450℃时烘烤软膏，以及f)通过使用金属焊料的焊接将散热元件与已烘烤的软膏连接。

Description

具有金属焊接连接的转换器散热元件复合装置
技术领域
本发明大体涉及一种转换器散热元件复合装置以及一种用于制造转换器散热元件复合装置的方法。
特别地，本发明涉及一种陶瓷转换器，其通过金属连接与散热元件连接。
背景技术
荧光转换器(一般也称作转换器)用于将第一波长的光(或电磁辐射)转换成第二波长的光。
在此，转换器通过具有第一波长的初级辐射光源激发。在此，初级辐射光源的光至少部分由转换器转换成具有第二波长的次级辐射。在转换器中，所侵入的光功率的一部分在此转换成热。在此，所述热必须尽可能有效地从转换器导出，从而避免转换器中的强烈的温度升高，因为不管采用何种转换器材料，强烈的温度升高都会导致转换器材料的损坏。此外，在具有相对高的热方面的毁坏阈值的转换器中，转换效率随着温度的增大而减小。在此，所述效应归因于所谓的“热淬火(thermal quenching)”。
为了最小化或避免上述不利的影响，用于光转换的设备通常具有散热元件、例如以散热片形式，借此可以将热从转换器材料导出。在此，用于从转换器有效热导出的重要因素尤其是转换器材料的热导率以及转换器和散热元件之间的连接的热传导性。
WO 2009/115976 A1描述了一种用于光转换的设备，其中将转换器细分成各个区段。通过将转换器材料细分成更小的各个区段，在此应当保证从转换器通过用于热导出的元件到散热片中的顺利的热导出。所述各个转换器区段与导热的且反射的材料连接。
对于将转换器与散热器热连接的在现有技术中描述的可能性是粘合剂、例如基于环氧化物或基于硅酮的粘合剂的使用。
例如，US 201257364 A描述了转换器通过粘合剂的热连接，所述粘合剂包含导热的填充材料。
然而，粘合层严重地造成了热阻，从而由此限制了激发光的所允许的功能并且因此也限制了要达到的光流和亮度。此外，粘合连接大多是整个系统的寿命的限制因素。
此外，转换器和散热元件之间的连接必须满足光学要求、尤其足够大的反射。因此，转换器中的次级光局部均匀地辐射，从而例如在漫反射布置中次级光的光部分没有朝有用方向、而是朝散热元件的方向发射。为了也可以利用所述光份额，所述光份额应当由散热元件反射。
在现有技术中，这通过使用镜的方式来解决。所述镜大多借助薄的粘合层(例如基于硅酮粘合剂或环氧化物粘合剂)施加在散热元件上。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种转换器散热元件复合装置，其中散热元件和转换器如此相互连接，使得转换器和散热元件之间的连接具有高的反射能力并且不仅转换器和散热元件之间的连接而且整个系统具有小的热阻以及高的预期使用寿命。本发明的另一目的在于提供一种用于制造相应的转换器散热元件复合装置的方法。
本发明的目的通过独立权利要求的主题来解决。有利的实施方式和扩展方案是从属权利要求的主题。
根据本发明的转换器散热元件复合装置包括陶瓷转换器、含金属的涂层以及金属的散热元件。陶瓷转换器的表面至少部分地直接涂覆有含金属的涂层，并且散热元件通过金属的焊接连接与含金属的涂层连接。
在此，陶瓷转换器将第一波长的光至少部分地转换成第二波长的光。陶瓷转换器的使用是特别有利的，因为其除高的温度稳定性以外还具有高的热传导性的特征。在此，高的热传导性有利于转换器内部朝散热元件的热导出。因此，例如也可以使用具有相对厚的转换器的复合装置。根据一种实施方式，转换器厚度为50μm至500μm、优选150μm至250μm。在此适用：随着转换器的厚度的减小，对金属涂层的热传导性以及对至散热元件的连接的热传导性的影响增大，因为在此情况下转换器的热阻重要性较小。
陶瓷转换器的表面至少部分地直接以金属涂层涂覆。所述金属涂层优选包含选自包括以下元素的组中的至少一种金属：银、金和铂金，并且所述金属涂层是反射性的。
根据一种实施方式，金属涂层的反射率至少为Alanod公司的镜的反射率的50％、优选至少60％、特别优选至少75％。
在此，由于陶瓷转换器有时透明度较小，为了确定根据本发明的金属涂层的反射率，所述金属涂层没有施加在陶瓷的转换器衬底上，而是施加在透明的玻璃陶瓷衬底(CLEARTRANS)上，然后通过转换器衬底对其反射特性进行分析。
为此，在分光光度计Lambda 950中借助积分球测量了样本的漫反射性。作为参考测量值，一方面将以下样本测量为100％参考(RefHR)，在该样本中Alanod公司的高反射镜布置在了没有印刷的CLEARTRANS衬底的背后,并且另一方面将空白的、没有印刷的CLEARTRANS衬底测量为零参考(Ref0R)。
对于每一个波长根据以下规则进行光谱的标准化：
因为Alanod公司的参考镜的反射率为98％，所以所述经标准化的反射率几乎等于绝对的反射率。
用于评估反射率的另一方案在于,可以通过评估由反射体引起的色度坐标(也称为色坐标或颜色位置)移位进行，只要在转换器光谱中仍存在激发光的份额。如果以第一波长的光(例如蓝光)照射转换器，则所述光被部分吸收并且转换成具有更大的第二波长的次级光(例如黄光)。所述光在转换器中均匀地辐射。因为转换器不吸收或几乎不吸收次级辐射，所以相当一部分到达转换器的背侧。如果在那里存在反射体，则所述光朝辐射方向返回并且可能在多个散射过程和反射过程之后有利于有用光通量，所述有用光通量具有确定的色度坐标。如果所述背侧反射体的反射率小于100％或者完全不存在反射率，则次级光在有用光中的份额减小。在上述示例中，因此有用光中的黄色光份额减小并且色度坐标朝蓝色光的方向移位。因此，颜色空间色度图中的色度坐标移位是反射体的品质的度量。因此，反射体的品质可以通过如下定义的品质因数FOMCIE-cx来确定：
参量cx(测量样品)是设置有含银涂层的转换器的在漫反射中求取的、对于CIE1931标准颜色系统确定的色度坐标。cx(RefHR)是当布置或施加在具有98％反射率的Alanod镜上时所求取的转换器的色度坐标。cx(Ref0R)是当位于暗背景或光阱上时所求取的转换器色度坐标。
根据本发明的一种实施方式，FOMCIE-cx大于40％，尤其大于60％。
替代地，也可以考虑直接用次级光光通量进行评估。这尤其适用于以下转换器:激发光几乎完全被吸收并且转换，并且其色度坐标因此与纯发射光谱的色度坐标几乎相同。在这种情况下，由于几乎不再存在色度坐标移位，所以不再能实现在色度坐标移位和FOMCIE-cx方面的测量技术上非常简单的评估。
因此，反射的品质可以替代地通过以下品质因数来确定：
次级光通量通过在光谱上过滤由转换器发射到测量装置的总的光通量的可能仍剩余的激发光来确定。
在对于FOM次级光通量进行的所有单次测量中，转换器的辐射必须与激发光、尤其其功率相等。
光通量次级(测量样品)是设置有含银的涂层的转换器的次级光通量。光通量次级(RefHR)是当施加或设置在高反射率的参考镜上、例如具有98％反射率的Alanod镜上时的转换器的次级光通量。
光通量次级(Ref0R)是当位于暗背景或光阱上时的转换器的次级光通量。
根据一种实施方式，金属涂层的品质特征数值FOM次级光通量大于40％、尤其大于60％。
根据本发明，含金属的涂层的部分通过金属焊接连接与散热元件连接。由此，根据本发明的转换器散热元件复合装置具有转换器通过金属连接与散热元件的连接。因此，通过根据本发明所使用的金属，在转换器和散热元件之间存在具有小的热阻的连接。
由此，能够实现转换器散热元件复合装置的在热方面高的传热系数由于金属涂层以及焊接连接的良好的热传导性，所述值尤其归因于陶瓷转换器的传热系数并且因此强烈取决于其厚度。
在此，所述热方面的传热系数如下得出：
热阻Rth是热源和散热元件之间的温差与从热源流到散热元件的热通量的商：
对于厚度d和横截面积A的均匀体，所述均匀体在面积A上由均匀的热通量Q穿过，适用下述与材料热导率λ的关系式：
因此，热阻与可供热流过的面积成比例地减小而与接触面积的厚度成比例地增大。此外，必须考虑边界面的热阻。
为了说明与面积无关的参数，定义传热系数其中在此应当对边界面上的热流过和热传输求和。
如上所述，对于厚度d的均匀体，其中所述均匀体由以下均匀的热通量q流过：
所述均匀体适用如下关系式：
对于200μm厚的转换器而言，根据本发明的一种实施方式的转换器散热元件复合装置的传热系数至少为25000W/Km2，其中根据本发明也可以使用具有其他厚度的转换器。
传热系数(在具有200μm厚的转换器的参考系统上所测量)优选在25000至32000W/Km2的范围中。
这能够实现高的光学功率密度。例如，在为30000W/m2K和可容忍的最大温差为120℃时，得出最大散热功率为3.6W/mm2。因为仅仅约1/3的光学功率被散热，所以在所述示例中可以实现最高达10W/mm2的光学功率。
此外，含金属的涂层示出高的反射率，因此不需要附加的镜或者附加的反射元件。
通过转换器散热元件复合装置的根据本发明的构造，可以放弃有机粘接剂(Haftvermittler)、例如基于环氧化物或基于硅酮的粘合剂。因此，可以实现比现有技术更高的热传导性和寿命。
根据一种实施方式，含金属的涂层涉及含银涂层。由于其良好的热传导性、易于加工，所以含银涂层的使用是特别有利的。因此，还可以以这种方式得到具有高的反射率的并且对有用光的色度坐标不产生影响或仅仅施加有非常小的影响的涂层。在此，所述涂层的银含量(重量百分比)优选为至少90％、特别优选至少95％、完全特别优选超过98％。
在另一实施方式中，含金属的涂层的层厚度在50nm至30μm的范围中、优选2至20μm、特别优选8至12μm。
含金属的涂层特别为经烧结的涂层。
在本发明的一种扩展方案中，含金属的涂层中附加地包含玻璃。特别地，所使用的玻璃的玻璃化转变温度Tg在300至600℃的范围中、优选400至560℃的范围中。这保证，在包括步骤c)和e)(涂覆+烧结过程)的金属化过程期间熔化玻璃组分。由此，尤其可以改善转换器表面与至含金属的涂层的相应边界面的润湿以及通过烧结过程改善尽可能均匀的银层的构造。这对转换器散热元件复合装置的热方面和光学方面的特性又具有积极影响。玻璃含量优选为0.2至5％(重量百分比)。
此外，通过含金属的、附加地具有玻璃组分的涂层的使用得出充分利用玻璃/转换器边界面上的光学反射并且因此增强含金属的涂层的反射率。在此，具有在1.4至2.0的范围中的折射率nD20的玻璃的使用、尤其通过具有在1.4至1.6的范围中的折射率nD20的玻璃的使用已经证实为特别有利。后一玻璃相对于转换器具有相对大的折射率差，从而可以增大反射贡献。
因此，所述扩展方案的实施方式在于，含金属的涂层的玻璃组分包括基于ZnO、基于SO3或基于硅酸盐的玻璃，因为所述玻璃不仅具有有利的玻璃化转变温度而且具有适合的折射率。
也可以使用富含PbO和Bi2O3的玻璃。
特别有利地，作为玻璃使用基于硅酸盐的玻璃、尤其SiO2含量大于25％(重量百分比)的玻璃。在制造过程的条件下、例如在含金属的涂层的烘烤时，相应的玻璃相对于在金属参与情况下的、可能导致金属析出的氧化还原反应也是惰性的或者是至少尽可能惰性的，从而在含金属的涂层中的玻璃是高度透明的。这能够实现玻璃/金属边界面上的反射的最优的充分利用。通过SiO2份额的变化，可以调节玻璃的可焊接性并且因此可以调节具有相应玻璃份额的含金属的涂层的可焊接性。因此，焊接的润湿随着SiO2份额的增大而减小。
根据另一实施方式，含金属的涂层和散热元件之间的焊接连接具有含锡的无铅焊料的份额。这保证含金属的涂层或经涂覆的转换器与散热元件的良好的热交换以及足够稳定的机械连接。
在本发明的一种实施方式中，散热元件的热传导性>300W/mK。所述散热元件优选包含铜或含铜的材料。因此，所述散热元件除较小的热阻以外具有高的可焊接性。根据一种扩展方案，散热元件由复合材料构成，所述复合材料由含铜的芯和施加在所述芯上的涂层、尤其“化学金-镍”涂层组成。因此，通过所述涂层可以最小化周围环境影响造成的腐蚀效果。
此外，将转换器与散热元件的连接的热传导性根据色度坐标移位考虑为初级光源的所辐射入的功率的函数。在小的热传导的情况下，转换器在辐射进的功率相对小时已经被如此强烈地加热，使得转换效率降低，从而所测量的色度坐标的强度降低。然而，如果整个系统具有大的热传导或者小的热阻，则所测量的色度坐标的强度尽可能保持恒定。因此，热传导的品质也通过以下特征数值来限定，
FOM热传导＝cy1-cy2
其中将在所辐射进的功率为P1时根据本发明的转换器散热元件复合装置的所求取的色度坐标假设为cy1，将在功率为P2时所述转换器散热元件复合装置的所求取的色度坐标假设为cy2，其中对于所辐射进的功率P1和P2符合P1<<P2。P2是在运行转换器单元时所使用的功率，P1是至少降低了7倍的功率，在所述功率时还没有出现显著的热淬火。
FOM热传导的值优选为最大0.04、特别优选为最大0.02。
散热元件可以与散热片(heat sink)连接或者构造为散热片。
转换器散热元件复合装置不仅可以以透射运行而且可以以漫反射运行。
在以透射运行转换器的实施方式中，转换器上的含金属的涂层横向地构造，即转换器表面的仅仅部分区域设置有含金属的涂层。特别地，转换器的位于初级光源的射束路径中的表面不具有含金属的涂层。
在另一实施方式中，转换器散热元件复合装置以漫反射运行。在此，转换器的背向于初级光源的一个或多个侧特别设置有含金属的涂层，从而反射光。
在另一实施方式中，转换器的侧面也设置有金属反射体，从而一方面将到达侧面的光反射回到转换器中，而另一方面所产生的热也可以通过所述侧面导出。
根据一种实施方式，在正方形的转换器面积为5.2mm x 5.2mm、转换器厚度为200μm时并且在通过所述面积均匀的热输入的情况下，转换器散热元件复合装置的热阻<3K/W、优选<2K/W、特别优选<1.5K/W。
此外，本发明涉及一种用于制造以下复合装置的方法，所述复合装置包括：陶瓷转换器、用于热导出的含金属的反射涂层以及作为用于热导出的另一元件的、与所述含金属的涂层通过焊接连接的散热元件。在此，根据本发明的方法包括至少方法步骤a)至f)。
在步骤a)中，首先提供具有至少一个抛光表面的陶瓷转换器。在此，除了使得能够使用具有高亮度的初级光源(例如半导体激光器)以外，陶瓷转换器材料的高的温度稳定性也使得能够在随后的方法步骤中实现高的处理温度。
步骤b)包含提供含金属的软膏。含金属的软膏包括在有机软膏介质中的金属粉末。所使用的有机软膏介质尤其为流变添加剂(Rheologieadditiv)，其是树脂和有机添加剂在混合溶剂中的溶液和/或是可通过IR干燥的(例如，Johnson Matthey 650-63基于油的IR介质，Okuno 5000)。借助软膏介质来调节软膏的流变，使得软膏例如是能够印刷的。
所述金属粉末优选包含来自具有以下元素的组中的至少一种金属：银、金和铂或它们的合金。尤其使用银粉末。这尤其是有利的，因为银不仅具有高的热导率而且具有高的反射率。
根据一种实施方式，在步骤b)中提供的金属软膏包含含量为(重量百分比)70至90％、优选80至85％的银。有机软膏介质的份额为10至30％(重量百分比)、优选15至20％(重量百分比)。
随后，将在步骤b)中得到的软膏施加在抛光的转换器表面的至少部分区域上(步骤c)。优选地，软膏通过印刷方法、尤其通过丝网印刷方法施加到转换器表面上。在此能够实现，以极其简单的方式产生转换器表面上的涂层的横向结构。因此，可以仅仅印刷或者留空转换器表面的部分区域。其他印刷方法、例如移印(Tampondruck)或轧印方法同样是可能的。
在步骤d)中，使施加在转换器表面上的软膏干燥。优选地，使软膏在150至400℃的范围中、特别优选在250至300℃的范围中干燥。在此，至少部分去除包含在软膏介质中的溶剂并且尤其预压实所施加的软膏。干燥时间取决于所施加的软膏中的溶剂份额并且通常为5至30分钟。
在随后的步骤e)中，在温度>450℃时烘烤所施加的软膏，这引起所形成的涂层与转换器在热方面和机械方面的良好连接。此外，高的烘烤温度引起包含在金属粉末中的金属粒子的烧结。如此产生的烧结结构具有相对高的均匀性并且引起如此得到的涂层的好的反射特性。在此，在700℃至1000℃的范围中的烘烤温度已经证实为特别有利。
根据一种实施方式，可以根据所使用的烘烤温度和所使用的金属粉末尽可能地或部分地熔化金属粉末，以便在与金属的边界面上润湿陶瓷转换器。根据其他实施方式，使包含在软膏中的金属粒子仅仅烧结在一起。
在烘烤软膏时，灼烧去除所施加的软膏的有机组分或者残余软膏介质。
在步骤f)中，将如此涂覆的转换器在构造焊接连接的情况下与散热元件连接。在此，在使用焊料的情况下、优选在使用包含锡的无铅焊料的情况下、将散热元件焊接到在步骤e)中得到的涂层上。
根据本发明的一种扩展方案，在步骤b)中提供的软膏附加地具有玻璃份额。在此，玻璃份额引起涂层在转换器表面的改善的附着以及引起金属粒子彼此之间的改善的烧结情况。此外，玻璃份额影响金属涂层的可焊接性。
根据本发明的另一扩展方案，可以多次施加金属反射体。为此，或者在软膏的干燥(步骤d)之后或者在软膏的烘烤(步骤e)之后重新施加软膏(步骤c)并且如所描述的那样继续处理。
在一种实施方式中，玻璃份额(重量百分比)为0.05至8％、优选为0.1至6％、特别优选为0.2至5％。所述玻璃份额已经证实为有利，因为一方面所述玻璃份额足以增大涂层在转换器的表面上的附着，而另一方面还保证涂层的好的可焊接性。
在此，具有颗粒大小特征数值D50在1至5μm的范围中的玻璃粉末的使用已经证实为有利。这保证玻璃粒子在软膏中的均匀分布并且因此也保证玻璃含量在步骤e)中得到的涂层中的均匀分布。
根据一种实施方式，包含在软膏中的玻璃的玻璃化转变温度Tg在300至600℃的范围中、优选在350至560℃的范围中。
在步骤b)中所使用的玻璃粉末尤其涉及基于PbO、基于Bi2O3、基于ZnO、基于SO3或基于硅酸盐的玻璃。所述玻璃在其软化温度或其折射率方面已经证实为特别有利。
根据一种特别优选的实施方式，在步骤b)中使用基于硅酸盐的玻璃、尤其SiO2含量至少25％(重量百分比)的玻璃。
此外，相应的玻璃除有利的折射率和软化温度以外在根据本发明的烘烤条件(步骤e))下也具有相对于在金属和/或陶瓷转换器参与情况下的氧化还原过程的高的耐受性。
根据本发明的转换器散热元件复合装置尤其可以用于激光头灯以及聚光灯、尤其针对舞台照明的聚光灯。另一应用领域是投影仪。在此，不仅涉及以交替的方向投影图像的投影仪(旋转投影仪)，而且涉及仅仅以一个方向投影图像的投影仪(静止)。此外，转换器散热元件复合装置可以用于光学测量技术中的光源。
附图说明
以下，根据图1至14以及根据实施例描述本发明。
附图示出：
图1：已粘合的转换器散热元件复合装置的以漫反射布置的示意图；
图2：根据本发明的转换器散热元件复合装置的以漫反射布置的第一实施方式的示意图；
图3：根据本发明的转换器散热元件复合装置的以透射布置的第二实施方式的示意图；
图4：根据本发明的转换器散热元件复合装置的以透射布置的第三实施方式的示意图；
图5：已粘合的转换器散热元件复合装置(图5a)的和根据本发明的转换器散热元件复合装置(图5b)的温度稳定性和功率稳定性的图表比较；
图6a和图6b：根据本发明的已涂覆的转换器的色度坐标(图6a)或次级光通量(图6b)与相应的未涂覆的具有或不具有Alanod镜的转换器的色度坐标或次级光通量的图表比较；
图7和图8：本发明的不同实施方式的SEM横截面拍摄，它们在含金属的涂层的玻璃含量方面不同；
图9：示出了透明的玻璃陶瓷衬底上的含金属的涂层的不同实施方式的反射率测量值的图；
图10：示出了不同玻璃的折射率以及软化温度的图；
图11：示意性示出了用于求取传热系数的实验布置；
图12：在求取传热系数时测量的电阻器的示意性布置；以及
图13和图14：具有金属涂层的转换器的不同实施方式的通过色度坐标评估的品质的示图。
具体实施方式
图1示出由现有技术已知的转换器散热元件复合装置的以漫反射布置的示意图。在此，转换器2借助粘合剂层3以背向于初级光源1的或者与初级光源相对置的一侧施加在镜4上，所述镜与散热元件5连接。镜4确保了对在转换器2中形成的次级光6以及初级光1的没有被吸收的部分进行反射。
图2中示出根据本发明的转换器散热元件复合装置的以漫反射布置的第一实施方式的示意图。在此，转换器2在背向于初级光源1的一侧上具有含金属的涂层7。含金属的涂层7和散热元件5通过焊接连接8相互连接。在此，含金属的涂层7是反射性的并且因此替代在图1中示出的镜4。
图3和图4示出根据本发明的转换器散热元件复合装置的以透射布置的第二实施方式的构造。在此，含金属的涂层7在转换器表面上横向地构造，其中在射束路径上尤其不施加含金属的涂层7。
在图3中示出的实施方式中，施加在转换器2上的含金属的涂层7具有不通过焊接连接8与散热元件5连接的分区，所述分区例如在转换器的面向初级光源的一侧上。在此情况下，含金属的涂层7通过反射所述辐射，防止次级辐射6从转换器2的横向表面上射出。此外，含金属的涂层7的在图3中所示出的横向构造引起高的且均匀的热导出。
图4示出以透射的一种实施方式的示意图，其中转换器2锥状地构造。所述锥的侧面设置有含金属的涂层，所述涂层再次通过焊接连接8与散热元件连接。
在图5a和5b中转换器的色度坐标移位示为在不同的温度条件下所辐射的激光功率的函数。图5a示出图1中示出的那样的传统的转换器散热元件复合装置的温度功率特征曲线，图5b示出根据图2的根据本发明的转换器散热元件复合装置的一种实施方式的温度功率特征曲线。在此，所使用的转换器分别具有相同的组分和厚度。
在此，作为辐射至较小激发光斑上的激光功率的函数的色度坐标移位可以用于热导率的评估。在小的热导率的情况下，转换器在激光功率相对小时已经被如此强烈地加热，使得转换效率降低并且所测量的色度坐标降低。在更高的热传导性的情况下，色度坐标在更高的激光功率时仍保持在高的水平上。
在图5a和5b中，所述区别可以在已粘合的转换器(粘合在镜上，所述镜又借助导热软膏与散热元件连接)与根据本发明的已焊接的变型方案的比较中识别出：如果比较散热元件(85℃或120°)在相同的温度时的情况，则与已粘合的方案相比，根据本发明的实施方案的色度坐标(并且因此转换效率)在显著更高的激光功率下才会降低。在已粘合的变型方案中，当散热元件的温度为85℃时在激光器电流约1000mA时达到色度坐标移位Dcy>0.02，而在根据本发明的解决方案中即使在最大可实现的激光器电流1400mA时色度坐标移位仍为Dcy<0.02。在已粘合的变型方案中，当散热元件的温度为120℃时在激光器电流约820mA时已经达到色度坐标移位Dcy>0.02，而在根据本发明的变型方案中在1200mA时才是这种情形。
表1示出根据图1的传统的转换器散热元件复合装置以及根据图2的根据本发明的转换器散热元件复合装置的在均匀的热输入的情况下的热阻的评估。
现有技术
转换器(d＝200mm) 3.33333 6 10 200
粘合连接(d＝10μm) 3.33333 0.3 10 10
散热片(d＝1mm) 0.00033 300 10 1
总装置 6.7
金属连接
转换器(d＝200mm) 3.33333 6 10 200
金属层(d＝10μm) 0.02500 40 10 10
焊接连接(d＝100μm) 0.01667 60 10 10
散热片(d＝1mm) 0.00033 300 10 1
总装置 3.4
表1：用于根据现有技术的和对于根据本发明的解决方案的转换器的热阻的评估。
图6示出具有以及不具有反射体或者含金属的反射涂层的转换器散热元件复合装置的色度坐标(图6a)或次级光通量(图6b)的比较。
内部的陶瓷/反射体边界面上的软膏反射体的反射特性的评估不是无意义的，因为陶瓷涉及具有高折射率且容易多孔的表面的半透明介质。因此不能假设：对相似折射率的透明衬底(蓝宝石或玻璃陶瓷)的评估是有代表性的。
图6a示出对色度坐标移位的评估，所述色度坐标移位通过反射体引起：如果以蓝色光(例如波长450nm)照射转换器，则所述蓝光被完全或部分地吸收并且例如被转换成黄色的次级光。所述光在转换器中均匀地辐射。因为转换器不吸收或几乎不吸收次级辐射，所以相当一部分到达转换器的背侧。如果在那里存在反射体，则所述光朝辐射方向转向回并且可能在多个散射过程和反射过程之后有利于有用光通量，所述有用光通量具有确定的颜色位置。如果所述背侧反射体的反射率小于100％或完全不存在反射率，则有用光中的黄色光份额降低并且色度坐标朝蓝色光的方向移位。因此，色度坐标图(例如CIE1931/2°观测器)中的色度坐标移位是反射体的品质的度量。为了可靠的评估，转换器应当具有足够的厚度或者充分地掺杂有荧光活性位点，使得所有蓝色光穿过转换器厚度被吸收。然而，当反射体也仍反射蓝色光的份额时，色度坐标移位是适合的度量。基于色度坐标移位的评估的优点在于：在较小的功率时测量的颜色位置是与激发功率无关的、在测量技术上很好达到的参量。当然，仅仅适于漫反射激发光的足够的份额的转换器。
在图6a中示出以波长450nm的蓝色激光辐射的、200μm厚的转换器的在漫反射模式中测量的色度坐标，所述转换器在不同情况下一方面位于非常高反射性的金属镜(AlanodMiro Silver)上以及另一方面位于黑色垫上。所述色度坐标示出在FOMCIE-cx意义上的对于高反射镜的和不存在镜的情形的参考色度坐标。在具有金属涂层的同一转换器上测量的色度坐标位于两个参考值之间。由色度坐标数据计算的FOMCIE-cx为66％。
因此，含金属的涂层示出相对于黑色背景显著增大的反射率，但是所述反射率没有与Alanod参考镜同样高。然而，转换器散热元件复合装置具有显著更好的热连接。
图6b示出金属涂层的替代评估可能性，其基于次级光的光通量。在示例中，所述测量借助亮度摄像机实施，在所述亮度摄像机中通过摄像机光学器件由分光光度计捕获转换器表面上的测量光斑以一确定的空间角发射的光通量。然后，由所捕获的光谱，通过计算分离次级光份额和激发光，从而可以检测用于计算FOM次级光通量的输入变量。在该示例中，FOM次级光通量为59％。在测量输入变量时，尤其要考虑采用相等的激发功率。也可以设想以下测量构造：其中通过滤波器进行次级光份额和激发光的分离或者其中以另一测量配置捕获光通量或部分光通量。
图7示出具有已烧结的含银涂层10的陶瓷转换器9的SEM横截面图像(FIB截面)。涂层10的厚度为9μm(图7a)或11μm(图7b)。在此，图7a和7b中的涂层的区别在于涂层中的玻璃含量。因此，在图7a中示出的涂层10不包含玻璃，而图7b的软膏的玻璃比例为0.5％(重量百分比)。根据取向对比来识别软膏的原始颗粒结构。所述涂层具有烧结结构，其中在烘烤之前存在的金属粒子被尽可能地烧结在一起，从而所述涂层具有相对高的均匀度。主要在含银涂层和陶瓷转换器之间的边界面11上出现的空腔12或所谓的空洞在此是由工艺决定的。
在图7a中可以识别出SiO2-钨层16，其在通过FIB制备横截面之前施加，以便改善横截面图像的质量，但所述SiO2-钨层不是金属反射体的一部分。
图8a至8c同样示出具有含银涂层10的陶瓷转换器9的SEM横截面图像(FIB截面)，其中图8a至8c中的涂层的区别在于涂层中的玻璃含量。因此，在图8a中示出的涂层10不包含玻璃，而图8b和8c的软膏的玻璃含量分别为0.5％(重量百分比)和1.5％(重量百分比)。
与无玻璃的涂层(图7a和8a)相比，含玻璃的涂层(图7b、8b、8c)表现出在涂层和转换器表面之间的边界面处的更好的表面的接触。因此，玻璃含量引起涂层在转换器表面上的改善的附着。这也可以从玻璃三角部13看出，所述玻璃三角部在含玻璃的涂层的情况下构造。作为制备工艺(由于通过离子束蚀刻制备横截面)在空腔中还沉积有一额外的层，其由于材料对比比玻璃更亮(参见例如图8c在图像的右边缘处，在那里所述层位于玻璃三角部上，或者在图8a中，在那里在含银涂层的空腔的内壁上可以看到薄层)。
而且，玻璃含量引起金属粒子彼此间改善的烧结。
图9示出透明的玻璃陶瓷衬底以及相应的参考样品上的根据本发明的含金属的涂层的不同实施方式的标准化的反射光谱。
陶瓷转换器上的软膏反射体的评估是困难的，因为陶瓷转换器不是透明的。因此，其区别在于玻璃含量或者所使用的玻璃组分的不同含银涂层施加在透明的玻璃陶瓷衬底(CLEARTRANS)上并且然后经过衬底在其反射特性方面进行检测。为此，在分光光度计Lambda 950中测量了样本的漫反射。作为参考测量值，一方面将以下样本测量为100％参考(RefHR)，在该样本中高反射的Alanod银镜布置在没有印刷的CLEARTRANS衬底的背后,并且另一方面将空白的、没有印刷的CLEARTRANS衬底测量为零参考(Ref0R)。
根据以下公式对每个波长进行光谱的标准化：
所述测量值示出，在所使用的实施例中反射率可以达到83％以上(基于银镜的反射)。在此，所述反射率取决于玻璃含量以及组分并且因此取决于所使用的玻璃的折射率。
实施例1不包含玻璃，而实施例2和3的涂层分别包含0.5％和1.5％(重量百分比)的硅酸盐玻璃(基于在步骤b)、即在烘烤之前中提供的软膏)。实施例D包含基于Bi2O3的玻璃并且由于玻璃的折射率和在边界面上可能出现的氧化还原反应具有显著更小的反射。
图10是示出在以下实施例中使用的不同类型的玻璃的折射率和软化温度之间的关系的图。
表2示出不同的实施例A至I，其区别在于所使用的玻璃类型以及玻璃含量。在此，所示重量百分比是就在方法步骤b)中提供的软膏而言。在此，未列出的其余组分包含有机软膏介质。
表2：实施例的玻璃粉末组分和软膏组分的细节。
以下描述实施例A至I的玻璃组分(以重量百分比计)
SiO2A,富含SiO2
SiO2 31.1
Al2O3 8.8
B2O3 23.0
Na2O 8.2
CaO 17.6
ZnO 11.3
SiO2B,富含SiO2
Bi2O3A,富含Bi2O3
Bi2O3 SiO2 Al2O3 B2O3 ZnO
80.7 1.2 0.8 6.2 11.1
ZnOPA,富含ZnO/P2O5
P2O5 51.1
Al2O3 1.9
MgO 1.8
CaO 2.5
SrO 4.7
BaO 13.8
ZnO 24.2
ZnOPB,富含ZnO:B2O3
SiO2 7.0
Al2O3 6.0
B2O3 27.0
Na2O 5.0
K2O 1.0
MnO2 6.0
ZnO 48.0
SO3A,富含SO3
P2O5 33.45
SO3 15.08
Na2O 14.6
CaO 3.3
ZnO 33.56
图11示意性示出具有(例如通过激光光斑)到转换器2中的局部化的热输入1的复杂的转换器散热元件复合装置的结构。
在所述布置中，200μm厚的转换器在背向于初级光源1的一侧上涂覆有含金属的涂层7，所述含金属的涂层7通过金属焊接连接8(在图11中没有示出)与空间上限制的散热元件5连接。散热元件5与散热片14连接。热通量通过箭头15示出。
箭头15示出了转换器散热元件复合装置中的热通量的扩展。通过将激光器用作初级光源1，通过射束光斑(半径约200μm)的热输入被局部地限定。在陶瓷中已经发生热通量的扩展，从而热通量密度已经在与散热元件的边界面上减小。在散热元件中发生热通量的继续扩展，从而散热元件和实际的散热片之间的传热系数由于大的接触面甚至在所述连接的差的时也可以接受。
与此相应，在所述复合装置上求取的热阻仅仅是整个复合装置在局部热输入情况下的真实热性能的品质数值，所述品质数值与转换器的厚度和激光光斑的几何构造强烈相关。但在所述复合装置上求取的热阻不适于与应用无关地来评估转换器散热元件复合装置。
图12示意性示出以下构造：借助所述构造可以与所述光学装置无关地来评估在图2中示出的转换器散热元件复合装置的热阻，在所述光学装置中运行转换器散热元件复合装置。为了确定测量对象(例如已焊接上的转换器)的热阻，所述测量对象焊接到Cu承载部上并且在一侧上与热源接触在另一侧上与散热片接触。热通量通过“热测量电阻器”来确定。
在测量构造中，温度测量位点T1/T2可用来确定上方测量电阻器的热通量。T5/T6是下方测量电阻器的测量位点。
在此之间，测量对象布置在具有温度测量位点T3和T4的Cu承载部之间，在所述温度测量位置处求取温差T3-T4。这在图12中示出。
温差和热通量的商是测量对象的热阻。热阻的特征值除以测量对象的面积得到
作为测量对象，使用：
-测量1：焊接在Cu承载部(T3/T4)上的、尺寸为5.2mm x 5.2mm的陶瓷转换器，所述陶瓷转换器又与双组分粘合剂连接。
-测量2：直接与双组分粘合剂连接的Cu承载部(T3/T4)。
在所述实验中，由0.5*(测量1的热阻-测量2的热阻)得到转换器散热元件复合装置的热阻。
用于测量热通量的热测量电阻器由钢1.4841(材料名称X 15CrNiSi2520)制成。其直径为10mm，长度为10mm并且具有用于间距为7mm的热电偶的两个孔。通过间距为7mm的热电偶测量温差，所述温差然后可以借助由钢的材料数据计算的热阻换算成热通量。取决于在高达100℃的范围中的电阻器的温度，所述“测量电阻器”的热阻为7.5至10K/W。表4示出测量电阻器的热阻与温度的相关性。
表3：测量电阻器的预期热阻的估计
表4：测量电阻器的热传导性
表5：所检查的转换器散热元件复合装置的热阻和传热系数(OC＝光陶瓷)
表5示出，在截至目前所使用的标准系统(厚度为200μm的、借助硅酮粘合的陶瓷转换器)中转换器的热阻和硅酮粘合剂连接的阻抗大致相同(1.23K/W)。
相比之下，在具有金属焊接连接的根据本发明的转换器散热元件复合装置中，热阻通过转换器的阻抗确定，从而焊接而成的转换器复合装置的热阻与粘合的实施方案相比几乎降低一半。
转换器越薄，则在连接层(硅酮/焊料)自身的热传导性方面的差别越具决定性，因为转换器的阻抗的重要性较小。在仅仅50μm厚的转换器中，焊接的实施方案的热阻小于在粘合的变型方案的情况下的热阻的四分之一。
在此，在强烈局部化的热输入(例如通过激光光斑)的情况下要注意，转换器的总面积不再有利于热传导，而是几乎通过激光光斑的大小给定的区段有利于热传导。在所述情形中，射束光斑越小，则陶瓷对热阻的相对贡献就越大。这在表6中示出。
表6：热阻与射束光斑大小的相关性。
在图13中示出针对具有不同玻璃组分的软膏而言，由金属反射体引起的CIE 1931颜色空间中的色度坐标移位。在金属化(HR参考测量)之前，在高反射的Alanod镜(R＝98％)上测量的样品的测量数据位于右上示出的椭圆中。具有金属涂层的相同样品的测量数据位于左下的椭圆中。对于样品示例性地示出色度坐标移位Dcx。因为转换器在暗背景上的或在射束陷阱上的暗参考测量在所述情形中不存在色度坐标，所以在所述情形中无法计算FOMCIE-cx(参见图6)。因为所有样品涉及由相同材料构成的、具有相同厚度的金属化的转换器，所以Dcx在所述情形中适于评估反射体。
也显著可见的是，转换器在金属涂覆之前和之后的色度坐标不在一个直线上。因此，金属反射体不仅影响激发光和次级光之间的比例，而且在所述示例中也引起红色颜色份额的显著增大并且因此引起设置有金属涂层的转换器的颜色位置直线在CIE 1931颜色图中向右下的偏移。这由与次级光谱的短波光谱份额相比长波的光谱份额的更强烈的反射引起，这也可以在图9中看出。所述效应在其他含金属的例如包含金的涂层中更显著并且所述效应可以用于选择性地影响转换器散热元件复合装置的色度坐标。
在图14中示出作为在金属反射体中使用的玻璃系统函数的图13求取的色度坐标移位Dcx。小的色度坐标移位表征好的反射体。除没有玻璃含量的Ag涂层以外，基于硅酸盐玻璃的反射体示出最好的反射特性。
实施例：含金属的涂层与散热元件通过焊接的连接
将铜散热元件或者借助镍-金层抵抗腐蚀的铜散热元件放置到样品接收部中，使得要焊接的表面水平放置并且与样品接收部几乎齐平。然后，放置厚度100μm的焊接模版并且借助校准销定向。将焊接软膏(Heraeus F169 SA40C5-86 D30)施加到焊接模版上并且用刮刀经过开口涂刷。
在拿掉焊接模版之后，将陶瓷转换器放置到产生的焊接软膏区域上。然后，可以将固定辅助装置放置到样品接收部上并且将整个装置放置到加热板上。在焊料软化(在215℃下)之后，将整个装置在20秒的保持时间之后从加热板取下。在样品的冷却之后，所述样品还必须清除残余的助熔剂(flux agent)。这在超声池中在乙醇中在40℃下并且10分钟的曝露持续时间的情况下实现。
在焊接具有金属反射体的转换器时，可以看出可焊接性强烈取决于在软膏中所使用的玻璃含量。在1.5重量％的相对高的玻璃含量的情况下，具有硅酸盐玻璃含量的Ag软膏例如示出在焊接过程中差的润湿。随着玻璃含量的减小，所述润湿得以改善。无玻璃的Ag软膏也示出突出的润湿。然而，在无玻璃的Ag软膏中通过焊接过程损害反射，这已经可以在视觉上通过已焊接的具有含银涂层的转换器的比未焊接的具有含银涂层的转
换器更暗的外观识别到。对于相应实施方式的在实施例中所描述的焊接过程而言，硅酸盐玻璃含量为0.5％(重量百分比)的含银涂层尤其是有利的，因为在不损害反射的情况下实现好的焊接润湿。
从所述实施例中显而易见的是，必须相互协调金属涂层、所使用的焊料和焊接过程。在使用另一焊料或另一焊接过程的情况下也可以想到能够在不损失反射性的情况下实现良好润湿的另一玻璃含量。
借助所述焊接过程制造的转换器散热元件复合装置以每天两个循环经受从-40℃至+160℃的热循环测试10天，而不使20个已测试的转换器散热元件复合装置的中任一个出现转换器与散热元件分离。
在所述实施例的一种变型方案中，焊接处理中使用焊接炉来替代加热板。借此，可以更好地实现焊接所需要的加热曲线。
参考标记列表
1 初级光
2 转换器
3 粘合剂
4 镜
5 散热元件
6 次级光
7 含金属的涂层
8 焊接连接
9 陶瓷转换器
10 含银的涂层
11 边界面
12 孔隙
13 玻璃三角部
14 散热片
15 热通量
16 SiO2-钨叠层

Claims (49)

1.一种转换器散热元件复合装置，其包括：
陶瓷转换器，所述陶瓷转换器用于将第一波长的光至少部分地转换成第二波长的光；
含金属并且含玻璃的反射涂层，其中所述含金属并且含玻璃的反射涂层包括玻璃组分，以及；
散热元件，
其中，所述陶瓷转换器的表面的至少部分直接涂覆有所述含金属并且含玻璃的涂层，
所述含金属并且含玻璃的涂层将来自所述转换器的热导出到所述散热元件中，以及
所述散热元件通过金属的焊接连接与所述含金属并且含玻璃的涂层连接，
其中，所述含金属并且含玻璃的涂层包含银、金、铂和/或其合金，以及
其中，所述含金属并且含玻璃的涂层和所述散热元件之间的所述金属的焊接连接包括含锡的无铅焊料的含量。
2.根据权利要求1所述转换器散热元件复合装置，其中，所述转换器散热元件复合装置在转换器厚度为200μm时的传热系数为至少25000K/Wm2。
3.根据权利要求1或2所述的转换器散热元件复合装置，其中，所述转换器散热元件复合装置的热阻<3K/W。
4.根据权利要求1或2所述的转换器散热元件复合装置，其中，所述转换器散热元件复合装置的热阻<2K/W。
5.根据权利要求1或2所述的转换器散热元件复合装置，其中，所述转换器散热元件复合装置的热阻<1.5K/W。
6.根据权利要求1所述的转换器散热元件复合装置，其中，所述含金属并且含玻璃的涂层是含银的涂层。
7.根据权利要求6所述的转换器散热元件复合装置，其中，银含量为至少90重量％。
8.根据权利要求6所述的转换器散热元件复合装置，其中，银含量为至少95重量％。
9.根据权利要求6所述的转换器散热元件复合装置，其中，银含量为至少98重量％。
10.根据权利要求1所述的转换器散热元件复合装置，其中，所述含金属并且含玻璃的涂层的层厚度为50nm至30μm。
11.根据权利要求1所述的转换器散热元件复合装置，其中，所述含金属并且含玻璃的涂层的层厚度为2至20μm。
12.根据权利要求1所述的转换器散热元件复合装置，其中，所述含金属并且含玻璃的涂层的层厚度为8至12μm。
13.根据权利要求1所述的转换器散热元件复合装置，其中，所述含金属并且含玻璃的涂层的玻璃含量为0.05至10重量％。
14.根据权利要求1所述的转换器散热元件复合装置，其中，所述含金属并且含玻璃的涂层的玻璃含量为0.1至5重量％。
15.根据权利要求1所述的转换器散热元件复合装置，其中，所述含金属并且含玻璃的涂层的玻璃含量为0.2至1.5重量％。
16.根据权利要求6至9中任一项所述的转换器散热元件复合装置，其中，所述玻璃的玻璃化转变温度在300至600℃的范围中。
17.根据权利要求6至9中任一项所述的转换器散热元件复合装置，其中，所述玻璃的玻璃化转变温度在400至560℃的范围中。
18.根据权利要求6至12中任一项所述的转换器散热元件复合装置，其中，所述玻璃的折射率nD20在1.4至2.0的范围中。
19.根据权利要求6至12中任一项所述的转换器散热元件复合装置，其中，所述玻璃的折射率nD20在1.4至1.6的范围中。
20.根据权利要求13至15中任一项所述的转换器散热元件复合装置，其中，所述玻璃是选自包括PbO玻璃、Bi2O3玻璃、ZnO玻璃、SO3玻璃或硅酸盐玻璃的组中的玻璃。
21.根据权利要求13至15中任一项所述的转换器散热元件复合装置，其中，所述玻璃是是硅酸盐玻璃。
22.根据权利要求13至15中任一项所述的转换器散热元件复合装置，其中，所述玻璃是SiO2含量>25重量％的玻璃。
23.根据权利要求1或2所述的转换器散热元件复合装置，其中，所述散热元件的热导率>300W/mK和/或构造为散热片。
24.根据权利要求1或2所述的转换器散热元件复合装置，其中，所述转换器以透射模式运行并且所述转换器上的含金属并且含玻璃的涂层横向地构造。
25.根据权利要求1或2所述的转换器散热元件复合装置，其中，所述转换器以漫反射模式运行并且所述转换器的至少一个背向于激发光源的侧上涂覆有所述含金属并且含玻璃的涂层。
26.根据权利要求1或2所述的转换器散热元件复合装置，其中，所述反射的品质FOMCIE-cx为至少40％，所述品质定义为：
其中，参量cx(测量样品)为设有含银涂层的转换器的在漫反射模式中求取的、对于CIE1931标准颜色系统确定的色度坐标，cx(RefHR)是当布置或施加在具有98％反射率的Alanod镜上时所求取的转换器的色度坐标，cx(Ref0R)是当位于暗背景或光阱上时所求取的转换器的色度坐标。
27.根据权利要求26所述的转换器散热元件复合装置，其中，所述反射的品质FOMCIE-cx为60％。
28.根据权利要求1或2所述的转换器散热元件复合装置，其中，所述散热元件包括复合材料，所述复合材料包含含铜的核心和施加在所述核心上的涂层、优选所谓的含镍和/或含金的涂层。
29.根据权利要求1或2所述的转换器散热元件复合装置，其中，所述复合材料包含所谓的含镍和/或含金的涂层。
30.根据权利要求1或2所述的转换器散热元件复合装置，其中，所述含金属并且含玻璃的涂层是已烧结的涂层。
31.一种用于制造转换器散热元件复合装置的方法，所述转换器散热元件复合装置包括陶瓷转换器、用于散热的含金属并且含玻璃的反射涂层，以及通过金属的焊接连接与所述含金属的涂层连接的、作为用于散热的另一元件的散热元件，所述方法具有以下步骤：
a)提供具有至少一个经抛光的表面的陶瓷转换器，
b)提供含金属并且含玻璃的软膏，所述软膏包含在有机软膏介质中的金属粉末和玻璃粉末，
c)将所述含金属并且含玻璃的软膏施加到所述经抛光的转换器表面的至少一个部分区域上，
d)使所施加的软膏干燥，
e)在温度>450℃的情况下烘烤所施加的软膏，
f)通过在使用金属焊料的情况下的焊接将所述散热元件与在步骤e)中得到的所述涂层连接；
其中，所述含金属并且含玻璃的涂层包含银、金、铂和/或其合金，以及
其中，所述含金属并且含玻璃的涂层和所述散热元件之间的所述金属的焊接连接包括含锡的无铅焊料的含量。
32.根据权利要求31所述的用于制造转换器散热元件复合装置的方法，其中，在步骤b)中所使用的软膏包含银粉末，和/或其中所述软膏的银含量为70至90重量％。
33.根据权利要求31所述的用于制造转换器散热元件复合装置的方法，其中，在步骤b)中所使用的软膏包含银粉末，和/或其中所述软膏的银含量为80至85重量％。
34.根据权利要求31至33中任一项所述的用于制造转换器散热元件复合装置的方法，其中，在步骤b)中使用的软膏包含D50值为1至5μm的玻璃粉末。
35.根据权利要求34所述的用于制造转换器散热元件复合装置的方法，其中，在步骤b)中所用的玻璃粉末包括选自包括PbO玻璃、Bi2O3玻璃、ZnO玻璃、SO3玻璃或基于硅酸盐的玻璃所组成的组中的玻璃。
36.根据权利要求35所述的用于制造转换器散热元件复合装置的方法，其中，所述玻璃是基于硅酸盐的玻璃。
37.根据权利要求35所述的用于制造转换器散热元件复合装置的方法，其中，所述玻璃是具有SiO2含量>25重量％的玻璃。
38.根据权利要求34所述的用于制造转换器散热元件复合装置的方法，其中，所述软膏中的玻璃含量为0.05至8重量％。
39.根据权利要求34所述的用于制造转换器散热元件复合装置的方法，其中，在所述软膏中的玻璃含量为0.1至6重量％。
40.根据权利要求34所述的用于制造转换器散热元件复合装置的方法，其中，所述软膏中的玻璃含量为特别优选为0.2至5重量％。
41.根据权利要求31至33中任一项所述的用于制造转换器散热元件复合装置的方法，其中，包含在所述软膏中的玻璃的玻璃化转变温度Tg在300至600℃的范围中。
42.根据权利要求41所述的用于制造转换器散热元件复合装置的方法，其中，所述玻璃化转变温度Tg在400至560℃的范围中。
43.根据权利要求31至33中任一项所述的用于制造转换器散热元件复合装置的方法，其中，在步骤c)中，所述软膏通过印刷方法施加。
44.根据权利要求31至33中任一项所述的用于制造转换器散热元件复合装置的方法，其中，在步骤c)中，所述软膏通过丝网印刷方法施加。
45.根据权利要求31至33中任一项所述的用于制造转换器散热元件复合装置的方法，其中，在步骤d)中，在150至400℃的范围中的温度下进行干燥。
46.根据权利要求31至33中任一项所述的用于制造转换器散热元件复合装置的方法，其中，在步骤d)中，在250至300℃的范围中的温度下进行干燥。
47.根据权利要求31至33中任一项所述的用于制造转换器散热元件复合装置的方法，其中，在步骤e)中，在700至1000℃的范围中的温度下烘烤所述含金属并且含玻璃的涂层。
48.根据权利要求31至33中任一项所述的用于制造转换器散热元件复合装置的方法，其中，步骤e)包括：烧结所述含金属并且含玻璃的涂层。
49.根据权利要求31至33中任一项所述的用于制造转换器散热元件复合装置的方法，其中，在步骤f)中使用的焊料是含银的锡焊料。
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Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013013296B4 (de) * 2013-08-12 2020-08-06 Schott Ag Konverter-Kühlkörperverbund mit metallischer Lotverbindung und Verfahren zu dessen Herstellung
JP6384146B2 (ja) * 2014-06-25 2018-09-05 セイコーエプソン株式会社 波長変換素子、光源装置、及びプロジェクター
DE102015113562B4 (de) 2015-08-17 2017-08-24 Schott Ag Konverter-Kühlkörperverbund mit metallischer Lotverbindung
WO2017029255A2 (de) * 2015-08-17 2017-02-23 Schott Ag Verfahren zur justierung eines auf einem optischen konverter erzeugten leuchtflecks, vorrichtung mit leuchtfleck und deren verwendung sowie konverter-kühlkörperverbund mit metallischer lotverbindung
WO2017053747A1 (en) * 2015-09-25 2017-03-30 Materion Corporation High optical power light conversion device using a phosphor element with solder attachment
JP6775177B2 (ja) * 2016-03-07 2020-10-28 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 照明器具、及び、照明装置
JP6604473B2 (ja) * 2015-10-09 2019-11-13 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 照明器具、及び、照明装置
KR102591068B1 (ko) * 2015-12-15 2023-10-18 마테리온 코포레이션 향상된 파장 변환 장치
JP6852976B2 (ja) * 2016-03-29 2021-03-31 日本特殊陶業株式会社 波長変換部材、その製造方法および発光装置
CN105716039B (zh) * 2016-04-12 2018-06-15 杨阳 光转换装置及其制备方法和应用
CN105762239B (zh) * 2016-04-12 2018-11-06 杨阳 光转换装置及其制备方法和应用
JP7114489B2 (ja) * 2016-06-22 2022-08-08 ルミレッズ ホールディング ベーフェー 光変換パッケージ
DE102017216079A1 (de) * 2017-09-12 2019-03-14 Osram Gmbh Konversionselement in kühlkörper
KR101984102B1 (ko) 2017-11-03 2019-05-30 엘지전자 주식회사 형광체 모듈
CN112666780B (zh) 2019-10-15 2022-06-24 台达电子工业股份有限公司 波长转换装置
CN111106509A (zh) * 2019-12-24 2020-05-05 杭州电子科技大学 一种激光散热装置及其制备方法、固体激光器
WO2022163175A1 (ja) 2021-01-28 2022-08-04 日本特殊陶業株式会社 波長変換部材及びそれを備える光源装置
WO2023006671A1 (en) 2021-07-29 2023-02-02 Signify Holding B.V. A laser lighting device
DE102022113940A1 (de) 2022-06-02 2023-12-07 Schott Ag Verfahren zum Feststellen eines thermischen Qualitätsmaßes eines Probenkörpers

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101546761A (zh) * 2008-03-25 2009-09-30 钰桥半导体股份有限公司 高功率型发光二极管模块封装结构
CN101728366A (zh) * 2008-10-22 2010-06-09 先进开发光电股份有限公司 光电元件封装模块及其制造方法
CN101878539A (zh) * 2007-09-28 2010-11-03 奥斯兰姆奥普托半导体有限责任公司 具有一次辐射源和发光转换元件的半导体光源
EP2346101A1 (en) * 2008-10-15 2011-07-20 Koito Manufacturing Co., Ltd. Light-emitting module, manufacturing method for light-emitting module, and light fixture unit
CN102339811A (zh) * 2010-07-27 2012-02-01 埃派克森微电子(上海)股份有限公司 具有cob封装功率器件的电路板
CN102936669A (zh) * 2012-11-28 2013-02-20 一远电子科技有限公司 一种低熔点无铅焊料合金
CN103042315A (zh) * 2013-01-22 2013-04-17 马莒生 耐热耐湿低熔点无铅焊料合金
CN103170766A (zh) * 2013-03-27 2013-06-26 江苏盛之祥电子科技有限公司 一种低熔点高可靠性无铅焊料的制备方法

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19546997C2 (de) * 1995-12-15 1997-12-18 Siemens Ag Verfahren zum Verbinden von metallischen Teilen mit nichtmetallischen Teilen
US7361938B2 (en) * 2004-06-03 2008-04-22 Philips Lumileds Lighting Company Llc Luminescent ceramic for a light emitting device
JP2006086176A (ja) * 2004-09-14 2006-03-30 Hitachi Kyowa Engineering Co Ltd Ｌｅｄ用サブマウント及びその製造方法
JP4823306B2 (ja) 2005-04-22 2011-11-24 エイ・ティ・アンド・ティ・コーポレーション ＶｏＩＰネットワークにおけるメディアサーバリソースの管理
KR20090083450A (ko) * 2006-11-06 2009-08-03 코닌클리즈케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. 자체 지지 파장 변환 소자 제조 방법 및 발광 장치 제조 방법
DE102007010872A1 (de) * 2007-03-06 2008-09-18 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren zur Präzisionsbearbeitung von Substraten und dessen Verwendung
JP2008277438A (ja) 2007-04-26 2008-11-13 Ricoh Microelectronics Co Ltd 電子部品、基板、並びに、電子部品及び基板の製造方法
US7700967B2 (en) * 2007-05-25 2010-04-20 Philips Lumileds Lighting Company Llc Illumination device with a wavelength converting element held by a support structure having an aperture
US8575641B2 (en) * 2011-08-11 2013-11-05 Goldeneye, Inc Solid state light sources based on thermally conductive luminescent elements containing interconnects
WO2009115976A1 (en) 2008-03-20 2009-09-24 Koninklijke Philips Electronics N.V. Illumination system comprising a luminescent element with a heat sink
JP5236344B2 (ja) * 2008-04-24 2013-07-17 パナソニック株式会社 半導体発光装置
CN102770977A (zh) * 2010-02-25 2012-11-07 旭硝子株式会社 发光元件搭载用基板及发光装置
KR20130099912A (ko) * 2010-08-26 2013-09-06 니폰 덴키 가라스 가부시키가이샤 파장 변환 소자, 광원 및 액정용 백라이트 유닛
US8833975B2 (en) 2010-09-07 2014-09-16 Sharp Kabushiki Kaisha Light-emitting device, illuminating device, vehicle headlamp, and method for producing light-emitting device
JP5707885B2 (ja) * 2010-11-15 2015-04-30 三菱マテリアル株式会社 パワーモジュール用基板、冷却器付パワーモジュール用基板、パワーモジュール及びパワーモジュール用基板の製造方法
JP5585421B2 (ja) 2010-11-30 2014-09-10 日本電気硝子株式会社 波長変換素子及びそれを備える光源
JP2012185980A (ja) * 2011-03-04 2012-09-27 Nippon Electric Glass Co Ltd 波長変換素子、それを備える光源およびその製造方法
JP2012190628A (ja) 2011-03-10 2012-10-04 Stanley Electric Co Ltd 光源装置および照明装置
JP2012222011A (ja) * 2011-04-05 2012-11-12 Panasonic Corp Ｌｅｄ発光モジュール及びそれを用いた照明装置
DE102012005654B4 (de) * 2011-10-25 2021-03-04 Schott Ag Optischer Konverter für hohe Leuchtdichten
DE102012005657B4 (de) * 2012-03-22 2020-06-10 Schott Ag Weißlichtbeleuchtungsvorrichtung
CN106195924B (zh) * 2013-06-08 2019-05-03 深圳光峰科技股份有限公司 一种波长转换装置及其制作方法、相关发光装置
DE102013013296B4 (de) * 2013-08-12 2020-08-06 Schott Ag Konverter-Kühlkörperverbund mit metallischer Lotverbindung und Verfahren zu dessen Herstellung
TWI565108B (zh) * 2014-08-21 2017-01-01 錼創科技股份有限公司 發光模組

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101878539A (zh) * 2007-09-28 2010-11-03 奥斯兰姆奥普托半导体有限责任公司 具有一次辐射源和发光转换元件的半导体光源
CN101546761A (zh) * 2008-03-25 2009-09-30 钰桥半导体股份有限公司 高功率型发光二极管模块封装结构
EP2346101A1 (en) * 2008-10-15 2011-07-20 Koito Manufacturing Co., Ltd. Light-emitting module, manufacturing method for light-emitting module, and light fixture unit
CN101728366A (zh) * 2008-10-22 2010-06-09 先进开发光电股份有限公司 光电元件封装模块及其制造方法
CN102339811A (zh) * 2010-07-27 2012-02-01 埃派克森微电子(上海)股份有限公司 具有cob封装功率器件的电路板
CN102936669A (zh) * 2012-11-28 2013-02-20 一远电子科技有限公司 一种低熔点无铅焊料合金
CN103042315A (zh) * 2013-01-22 2013-04-17 马莒生 耐热耐湿低熔点无铅焊料合金
CN103170766A (zh) * 2013-03-27 2013-06-26 江苏盛之祥电子科技有限公司 一种低熔点高可靠性无铅焊料的制备方法

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Publication number Publication date
DE102013013296A1 (de) 2015-02-12
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