DE102004019973A1 - Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelements und optoelektronisches Bauelement - Google Patents

Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelements und optoelektronisches Bauelement Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelements, bei dem ein optoelektronisches Element, das geeignet ist, elektromagnetische Strahlung zu emittieren und/oder zu empfangen, insbesondere ein optoelektronischer Halbleiterchip, mit einem Silikon aufweisenden strahlungsdurchlässigen Umhüllungsmaterial zumindest teilweise umhüllt wird. Eine Oberfläche des Umhüllungsmaterials wird nach dem Umhüllen des optoelektronischen Elements chemisch oder mittels eines Plasmaverfahrens derart behandelt, dass an der Oberfläche Si-O-Gruppen und/oder Si-OH-Gruppen erzeugt werden, so dass nachfolgend die Adhäsion von verunreinigenden Stoffen auf der Oberfläche verringert ist. DOLLAR A Weiterhin wird ein optoelektronisches Bauelement angegeben.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelements, bei dem ein optoelektronisches Element, das geeignet ist, elektromagnetische Strahlung zu emittieren und/oder zu empfangen, insbesondere ein optoelektronischer Halbleiterchip, mit einem Silikon aufweisenden strahlungsdurchlässigen Umhüllungsmaterial zumindest teilweise umhüllt wird. Sie betrifft weiterhin ein optoelektronisches Bauelement.
  • Die Oberflächen von Leuchtdiodenbauelementen und Leuchtdioden-Modulen, welche einen Silikonverguss aufweisen, haben die negative Eigenschaft, Schmutzpartikel wie Fasern, Staub, Sandkörner, Metallspäne etc. so an sich zu binden, dass ein einfaches Entfernen dieser Verunreinigungen beispielsweise mittels Pressluft oder anderer das Bauelement möglichst nicht schädigender Verfahren wenn überhaupt, dann nur sehr schwierig möglich ist. Das kann insbesondere bei optoelektronischen Bauelementen zu einer erheblichen Beeinträchtigung von deren Funktion führen, etwa wenn eine große Menge an kontaminierenden Materialien an einer zur Strahlungsauskopplung vorgesehenen Oberfläche haftet. Es kann hierbei beispielsweise zu geringerer Lichtauskoppelung, zu unerwünschter Lichtstreuung und zu Kollimationsproblemen kommen.
    •
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren zu entwickeln, mit dem die Adhäsion von verunreinigenden Partikeln oder Substanzen an Oberflächen silikonhaltiger Umhüllungsmaterialien zumindest verringert werden kann.
  • Weiterhin soll ein entsprechendes optoelektronisches Bauelement bereitgestellt werden.
  • Diese Aufgaben werden durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 und durch ein optoelektronisches Bauelement mit den Merkmalen des Patentanspruches 21 gelöst.
  • Vorteilhafte Ausführungsformen und bevorzugte Weiterbildungen des Verfahrens bzw. des Bauelements sind in den abhängigen Patentansprüchen 2 bis 20 bzw. 22 bis 34 angegeben.
  • Bei einem Verfahren gemäß der Erfindung wird eine Oberfläche des Umhüllungsmaterials nach dem Umhüllen des optoelektronischen Elements chemisch oder mittels eines Plasmaverfahrens derart behandelt, dass an der Oberfläche Si-O-Gruppen und/oder Si-OH-Gruppen erzeugt werden. Diese Si-O-Gruppen und/oder Si-OH-Gruppen verringern vorteilhafterweise bereits deutlich die Adhäsion von verunreinigenden Stoffen auf der Oberfläche des Umhüllungsmaterials.
  • Zur Erzeugung der Si-O-Gruppen und/oder Si-OH-Gruppen an der Oberfläche des Umhüllungsmaterials wird diese
    • – mit mindestens einer anorganischen und/oder organischen Säure, beispielsweise mit einer Säure aus der Gruppe bestehend aus Schwefelsäure, Salpetersäure und Weinsäure, behandelt,
    • – geflammt, beispielsweise mittels Flammenpyrolyse silikatisiert, oder
    • – mit Ozon und/oder mit Ozon und UV behandelt.
  • Beim Silikatisieren der Oberfläche durch Flammenpyrolyse wird vorteilhafterweise mittels einer siliziumorganischen Verbindung eine Silikatschicht erzeugt. Als Pyrolysegas kann ein Silan-dotiertes Propan-Butan-Gemisch verwendet werden.
  • Bei einer besonders bevorzugten Weiterbildung der Erfindung werden an die Si-O-Gruppen und/oder Si-OH-Gruppen Moleküle angekoppelt, die die Adhäsion von verunreinigenden Stoffen an der Oberfläche weiter verringern. Solche Moleküle weisen vorzugsweise hydrolysierbare Gruppen auf.
  • Vorzugsweise verbinden sich die Moleküle über Sauerstoffbrücken mit der Oberfläche. Weiterhin bevorzugt stammen die Moleküle aus der Gruppe der siliziumorganischen Verbindungen. Vorzugsweise sind dies Siliziumalkoxid-Moleküle, die wiederum bevorzugt neben den Alkoxidgruppen kurzkettige organische Ketten oder Ringe aufweisen. Bewährt haben sich diesbezüglich n-Butyltrimethoxysilan-Moleküle und Diphenyldimethoxysilan-Moleküle.
  • Nach derzeitigem Kenntnisstand koppelt das Siliziumalkoxid über Hydrolyse und Kondensation an die oberflächenständigen Si-OH-Gruppen an. Die spezielle organische Funktion weist dann von der Oberfläche nach außen und bestimmt das Haftverhalten der dann vorhandenen Oberfläche. Die nach außen weisenden Gruppen können neben organischen auch anorganische Gruppen enthalten. So können beispielsweise auch Fluor enthaltende Siliziumalkoxide die beschriebene Veränderung des Haftverhaltens bewirken.
  • Alternativ oder zusätzlich kann auf die Oberfläche ein Lack aufgebracht werden, der hydrolysierbare Gruppen enthält. Geeignete Lacke sind hierbei beispielsweise mittels eines Sol-Gel-Verfahrens hergestellte Lacke.
  • Zur Verwendung kommen können grundsätzlich auch andere Metallalkoxide mit hydrolysierbaren Gruppen und Alkoxide, welche eine oxidische Haut erzeugen und damit ebenfalls die Oberflächeneigenschaften der Silikon aufweisenden oder aus Silikon bestehenden Umhüllung in der gewünschten Weise verändern.
  • Bei einem bevorzugten Verfahren zum Herstellen von optoelektronischen Bauelementen wird das Bauelement nach dem Umhüllen des optoelektronischen Elements mit der Silikon enthaltenden Umhüllungsmasse und nach dem Erzeugen der Si-O-Gruppen und/oder Si-OH-Gruppen an der Oberfläche, zumindest mit der zu behandelnden Oberfläche in eine Lösung getaucht, in der die Moleküle, die die Adhäsion von verunreinigenden Stoffen an der Oberfläche der Umhüllung verringern, enthalten sind. Vorzugsweise werden die Bauelemente gegebenenfalls noch im Leadframe-Verbund, das heißt vor deren Herausstanzen aus dem Leadframe-Band, vollständig in die Lösung getaucht. Dieses verfahren ist ebenso wie das Vorbehandeln der Oberfläche zur Erzeugung der Si-O-Gruppen und/oder Si-OH-Gruppen tauglich für ein „reel to reel"-Fertigungsverfahren und lässt sich somit vorteilhafterweise in eine herkömmlichen Leuchtdioden-Fertigungsanlage integrieren.
  • Die Bauelemente werden nach dem Herausnehmen aus der Lösung zum Entfernen des Lösungsmittels thermisch nachbehandelt, beispielsweise etwa eine Stunde auf ca. 100 bis 200°C erhitzt.
  • Bei einem optoelektronischen Bauelement gemäß der Erfindung weist das Umhüllungsmaterial eine Oberfläche auf, die eine Adhäsion von verunreinigenden Stoffen auf dem Umhüllungsmaterial verringert.
  • Für ein optoelektronisches Bauelement gemäß der Erfindung gelten alle im Zusammenhang mit dem Verfahren genannten gegenständlichen Ausführungsformen und Vorteile in gleichem Maße wie für das Verfahren.
  • Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform eines optoelektronischen Bauelements ist das optoelektronische Element ein Halbleiter-Leuchtdiodenchip, der in einer Ausnehmung eines Gehäusegrundkörpers angeordnet ist, und der Halbleiter-Leuchtdiodenchip in der Ausnehmung mit dem Umhüllungsmaterial vergossen oder umspritzt ist.
  • Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform eines optoelektronischen Bauelements ist das optoelektronische Element ein Halbleiter-Leuchtdiodenchip, der auf einem Trägerplättchen angeordnet ist, und der Halbleiter-Leuchtdiodenchip auf dem Trägerplättchen mit dem Umhüllungsmaterial vergossen oder umspritzt ist.
  • Um bei Strahlung aussendenden und/oder Strahlung empfangenden Bauelementen die Strahlungsauskopplung und/oder -einkopplung nicht zu beeinträchtigen, haben die auf das Umhüllungsmaterial applizierten Moleküle zur Verringerung der Adhäsion von Schmutzpartikeln eine möglichst geringe, Idealerweise keine Eigenfärbung zu zeigen. Im Falle von blaues Licht oder UV-Strahlung emittierenden Elementen, wie Leuchtdiodenchips, oder blaues Licht oder W-Strahlung empfangenden Elementen, wie Photodiodenchips, sollten die auf das Umhüllungsmaterial applizierten Moleküle weitestgehend stabil gegenüber UV-Strahlung bzw. blauem Licht sein.
  • Das Verfahren gemäß der Erfindung sowie deren Ausführungsformen und Weiterbildungen sind nicht auf die Verwendung bei optoelektronischen Bauelementen eingeschränkt, sondern können generell überall dort eingesetzt werden, wo eine Verunreinigung einer Oberfläche eines Silikon aufweisenden Materials vermieden werden soll.
    •
  • Weitere Merkmale, Vorteile und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich aus den im Folgenden in Verbindung mit den 1 bis 3 beschriebenen Ausführungsbeispielen. Es zeigen:
  • 1a bis 1c eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispielen des Verfahrens,
  • 2 eine schematische Schnittansicht eines ersten Ausführungsbeispieles eines optoelektronischen Bauelements, und
  • 3 eine schematische Schnittansicht eines zweiten Ausführungsbeispieles eines optoelektronischen Bauelements.
  • In den Ausführungsbeispielen und Figuren sind gleiche oder gleichwirkende Bestandteile jeweils mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Die dargestellten Elemente der Figuren, insbesondere die Dicken von dargestellten Schichten, sind nicht als maßstabsgerecht anzusehen. Vielmehr können sie zum besseren Verständnis teilweise übertrieben groß dargestellt sein.
  • Bei dem Ausführungsbeispiel des Verfahrens (1a bis 1c) wird zunächst ein Leadframe-Band 40 bereitgestellt, an dem sich bereits eine Mehrzahl von beispielsweise mittels Spritzpressen hergestellten Kunststoff-Gehäusegrundkörpern 1 mit jeweils einer Ausnehmung 10 (vgl. 2) befinden. In jede Ausnehmung 10 wird ein Leuchtdiodenchip 2 (vgl. 2) beispielsweise mittels eines Klebstoffes montiert und dort mit elektrischen Anschlüssen 4 (vgl. 2) des Leadframes elektrisch verbunden. Nachfolgend wird der Leuchtdiodenchip 2 mit einem Silikonharz als Umhüllungsmasse 3 (vgl. 2) vergossen.
  • Nach dem Vergießen des Leuchtdiodenchips 2 wird die freie Oberfläche des Umhüllungsmaterials 3 mittels Flammenpyrolyse silikatisiert (vgl. 1a). Dabei wird beispielsweise auf der Oberfläche durch Flammenpyrolyse mittels einer siliziumorganischen Verbindung eine Silikatschicht erzeugt. Als Pyrolysegas kann ein Silan-dotiertes Propan-Butan-Gemisch verwendet werden. Als Oberflächensilikatisierungsgerät kann beispielsweise das Vorbehandlungsgerät NanoFlame NF02 der Polytec GmbH, Waldbronn, Deutschland, das nach dem Prinzip der Flammenpyrolyse arbeitet eingesetzt werden.
  • Allein durch diese Behandlung der Oberfläche wird vorteilhafterweise bereits die Adhäsion von verunreinigenden Stoffen wie Fasern, Staub, Sandkörner, Metallspäne etc. auf der Oberfläche des Umhüllungsmaterials deutlich verringert.
  • Alternativ kann zur Erzeugung der Si-O-Gruppen und/oder Si-OH-Gruppen an der Oberfläche des Silikonharzes diese mit mindestens einer anorganischen und/oder organischen Säure, beispielsweise mit einer Säure aus der Gruppe bestehend aus Schwefelsäure, Salpetersäure und Weinsäure, behandelt werden. Eine weitere Alternative ist eine Behandlung mit Ozon und/oder mit Ozon und UV.
  • Bei dem Verfahrens gemäß dem Ausführungsbeispiel werden nach der Oberflächenvorbehandlung mittels Flammenpyrolyse die Bauelemente einige Minuten in ein Tauchbad aus Ethanol, das n-Butyltrimethoxysilan enthält, getaucht (vgl. 1b). Alternativ kann Diphenyldimethoxysilan verwendet werden.
  • Dabei koppeln sich n-Butyltrimethoxysilan-Moleküle bzw. Diphenyldimethoxysilan-Moleküle an Si-O-Gruppen und/oder Si-OH-Gruppen, die während der Oberflächenvorbehandlung an der Oberfläche der Umhüllungsmasse 3 ausgebildet worden sind, an.
  • Alternativ oder zusätzlich kann auf die Oberfläche ein Lack aufgebracht werden, der hydrolysierbare Gruppen enthält. Geeignete Lacke sind hierbei beispielsweise mittels eines Sol-Gel-Verfahrens hergestellte Lacke.
  • Die geflammten und getauchten Bauelemente werden nach dem Herausnehmen aus der Ethanol-Lösung zum Entfernen des Lösungsmittels thermisch nachbehandelt, beispielsweise etwa eine Stunde auf ca. 100 bis 200°C erhitzt (vgl. 1c).
  • Das gesamte Verfahren ist tauglich für ein „reel to reel"-Fertigungsverfahren und lässt sich somit vorteilhafterweise in eine herkömmlichen Leuchtdioden-Fertigungsanlage integrieren.
  • Bei dem Ausführungsbeispiel für ein optoelektronisches Bauelement gemäß 2 handelt es sich um ein oberflächenmontierbares Leuchtdiodenbauelement, bei dem in eine Ausnehmung 10 eines reflektierenden Kunststoff-Gehäusegrundkörpers 1 ein Leuchtdiodenchip 2 montiert ist. Hierbei handelt es sich um ein so genanntes premold-Gehäuse, was heißt, dass vor der Montage des Leuchtdiodenchips 2 auf das Leadframe 40, an das Leadframe 40 der Kunststoff-Gehäusegrundkörper 1 beispielsweise mittels Spritzpressen angeformt wird. Der Leuchtdiodenchip 2 ist einerseits mittels eines Leitklebers und andererseits mittels eines Bonddrahtes 8 mit elektrischen Anschlüssen 4 des Leadframes 40 elektrisch verbunden.
  • Derartige premold-Gehäuse sind dem Fachmann aus dem Stand der Technik hinlänglich bekannt und werden von daher an dieser Stelle nicht näher erläutert.
  • In der Ausnehmung 10 befindet sich ein Silikonharz-Verguß 3, der den Leuchtdiodenchip 2 umhüllt.
  • In der Ausnehmung 10 ist ein Verankerungswall mit Verankerungsnasen ausgebildet, der das Risiko einer Delamination des Silikonharz-Vergusses vom Gehäusegrundkörper 1 verringert.
  • Auf dem Silikonharz-Verguß 3 befinden sich n-Butyltrimethoxysilan-Moleküle und/oder Diphenyldimethoxysilan-Moleküle 5, die einerseits an oberflächenständige Si-O-Gruppen und/oder Si-OH-Gruppen angekoppelt sind und andererseits die Adhäsion von verunreinigenden Stoffen an der Verguss-Oberfläche verringern.
  • Diese prinzipielle Bauform ist grundsätzlich ebenso für ein oberflächenmontierbares Photodiodenbauelement geeignet, bei dem in der Ausnehmung 10 ein Photodiodenchip montiert und mit Silikonharz umhüllt ist.
  • Bei dem in 3 gezeigten Ausführungsbeispiel handelt es sich ebenfalls um ein Leuchtdiodenbauelement. Bei diesem ist ein Leuchtdiodenchip 2 auf einem Trägersubstrat 6 angeordnet und analog zum Ausführungsbeispiel gemäß 2 mit elektri schen Leiterbahnen 7 (hier Metallisierungen des Trägersubstrats) elektrisch verbunden.
  • Derartige so genannte CHIPLED-Gehäuse sind dem Fachmann aus dem Stand der Technik hinlänglich bekannt und werden von daher an dieser Stelle nicht näher erläutert.
  • Der Leuchtdiodenchip 2 ist von einem domartigen Silikonharz-Verguß 3, der mittels Vergießen oder mittels Spritzpressen oder Spritzgießen hergestellt ist, umhüllt. Auf dem Silikonharz-Verguß 3 befinden sich ebenso wie beim oben erläuterten Ausführungsbeispiel n-Butyltrimethoxysilan-Moleküle und/oder Diphenyldimethoxysilan-Moleküle 5, die einerseits an oberflächenständige Si-O-Gruppen und/oder Si-OH-Gruppen angekoppelt sind und andererseits die Adhäsion von verunreinigenden Stoffen an der Verguss-Oberfläche verringern.
  • In das Silikonharz können Leuchtstoff-Pigmente eingemischt sein, die zumindest einen Teil der vom Leuchtdiodenchip 2 ausgesandten elektromagnetischen Strahlung absorbieren und elektromagnetische Strahlung einer der absorbierten Strahlung gegenüber veränderten Wellenlänge emittieren. Derartige Leuchtstoffe sind beispielsweise aus den Druckschriften WO 09812757 A1 und WO 00108452 A1 bekannt, deren Offenbarungsgehalt insofern hiermit durch Rückbezug aufgenommen wird.
  • Der Schutzumfang der Erfindung ist selbstverständlich nicht durch die Beschreibung der Erfindung anhand der Ausführungsbeispiele auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt.
  • Die Erfindung umfasst jedes neue Merkmal sowie jede Kombination von Merkmalen, was insbesondere jede Kombination von Merkmalen in den Patentansprüchen beinhaltet, auch wenn die ses Merkmal oder diese Kombination selbst nicht explizit in den Patentansprüchen oder Ausführungsbeispielen angegeben ist.

Claims (34)

  1. Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelements, bei dem ein optoelektronisches Element, das geeignet ist, elektromagnetische Strahlung zu emittieren und/oder zu empfangen, insbesondere ein optoelektronischer Halbleiterchip, mit einem Silikon aufweisenden strahlungsdurchlässigen Umhüllungsmaterial zumindest teilweise umhüllt wird, dadurch gekennzeichnet, dass eine Oberfläche des Umhüllungsmaterials nach dem Umhüllen des optoelektronischen Elements chemisch oder mittels eines Plasmaverfahrens derart behandelt wird, dass an der Oberfläche Si-O-Gruppen und/oder Si-OH-Gruppen erzeugt werden, so dass nachfolgend die Adhäsion von verunreinigenden Stoffen auf der Oberfläche verringert ist.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche mit mindestens einer anorganischen oder organischen Säure behandelt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche mit mindestens einer Säure aus der Gruppe bestehend aus Schwefelsäure, Salpetersäure und Weinsäure behandelt wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an der Oberfläche mittels Flammen Si-O-Gruppen und/oder Si-OH-Gruppen erzeugt werden.
  5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche mittels Flammenpyrolyse silikatisiert wird.
  6. Verfahren nach Anspruch 1, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Oberfläche durch Flammenpyrolyse einer siliziumorganischen Verbindung eine Silikatschicht erzeugt wird.
  7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass als Pyrolysegas ein Silan-dotiertes Propan-Butan-Gemisch verwendet wird.
  8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche mit Ozon und/oder mit Ozon und UV behandelt wird.
  9. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass an die Si-O-Gruppen und/oder Si-OH-Gruppen Moleküle angekoppelt werden, die die Adhäsion von verunreinigenden Stoffen an der Oberfläche weiter verringern.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Moleküle hydrolysierbare Gruppen aufweisen.
  11. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Moleküle über Sauerstoffbrücken mit der Oberflä che verbinden.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Moleküle aus der Gruppe der siliziumorganischen Verbindungen stammen.
  13. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Moleküle zumindest Siliziumalkoxid-Moleküle umfassen.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Siliziumalkoxid-Moleküle neben den Alkoxidgruppen kurzkettige organische Ketten oder Ringe aufweisen.
  15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Siliziumalkoxid-Moleküle n-Butyltrimethoxysilan-Moleküle enthalten.
  16. Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Siliziumalkoxid-Moleküle Diphenyldimethoxysilan-Moleküle enthalten.
  17. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass auf die Oberfläche ein Lack aufgebracht wird, der hydrolysierbare Gruppen enthält.
  18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass ein mittels eines Sol-Gel-Verfahrens hergestellter Lack aufgebracht wird.
  19. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 9 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Umhüllen des optoelektronischen Elements mit dem Silikon aufweisenden Umhüllungsmaterial und dem Erzeugen der Si-O-Gruppen und/oder Si-OH-Gruppen an der Oberfläche, zumindest diese Oberfläche in eine Lösung getaucht wird, in der die Moleküle, die die Adhäsion von verunreinigenden Stoffen an der Oberfläche der Umhüllung verringern, enthalten sind.
  20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauelement nach dem Herausnehmen aus der Lösung zum Entfernen des Lösungsmittels thermisch nachbehandelt wird.
  21. Optoelektronisches Bauelement, bei dem ein optoelektronisches Element, das geeignet ist, elektromagnetische Strahlung zu emittieren und/oder zu empfangen, insbesondere ein optoelektronischer Halbleiterchip, mit einem Silikon aufweisenden strahlungsdurchlässigen Umhüllungsmaterial zumindest teilweise umhüllt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Umhüllungsmaterial eine Oberfläche aufweist, die eine Adhäsion von verunreinigenden Stoffen auf dem Umhüllungsmaterial verringert.
  22. Optoelektronisches Bauelement nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass sich an der Oberfläche Si-O-Gruppen und/oder Si-OH-Gruppen befinden, die eine Adhäsion von verunreinigenden Stoffen verringern.
  23. Optoelektronisches Bauelement nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass an die Si-O-Gruppen und/oder Si-OH-Gruppen Moleküle angekoppelt sind, die die Adhäsion von verunreinigenden Stoffen an der Oberfläche weiter verringern.
  24. Optoelektronisches Bauelement nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Moleküle hydrolysierbare Gruppen aufweisen.
  25. Optoelektronisches Bauelement nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Moleküle über Sauerstoffbrücken mit der Oberfläche verbunden sind.
  26. Optoelektronisches Bauelement nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Moleküle aus der Gruppe der siliziumorganischen Verbindungen stammen.
  27. Optoelektronisches Bauelement nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Moleküle zumindest Siliziumalkoxid-Moleküle umfassen.
  28. Optoelektronisches Bauelement nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Siliziumalkoxid-Moleküle neben den Alkoxidgruppen kurzkettige organische Ketten oder Ringe aufweisen.
  29. Optoelektronisches Bauelement nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass die Siliziumalkoxid-Moleküle n-Butyltrimethoxysilan-Moleküle enthalten.
  30. Optoelektronisches Bauelement nach Anspruch 28 oder 29, dadurch gekennzeichnet, dass die Siliziumalkoxid-Moleküle Diphenyldimethoxysilan-Moleküle enthalten.
  31. Optoelektronisches Bauelement nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass auf die Oberfläche ein Lack aufgebracht wird, der hydrolysierbare Gruppen enthält.
  32. Optoelektronisches Bauelement nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass der Lack mittels eines Sol-Gel-Verfahrens hergestellt ist.
  33. Optoelektronisches Bauelement nach mindesten einem der Ansprüche 21 bis 32, dadurch gekennzeichnet, dass das optoelektronische Element ein Halbleiter-Leuchtdiodenchip ist, der in einer Ausnehmung eines Gehäusegrundkörpers angeordnet ist, und der Halbleiter-Leuchtdiodenchip in der Ausnehmung mit dem Umhüllungsmaterial vergossen oder umspritzt ist.
  34. Optoelektronisches Bauelement nach mindesten einem der Ansprüche 21 bis 32, dadurch gekennzeichnet, dass das optoelektronische Element ein Halbleiter-Leuchtdiodenchip ist, der auf einem Trägerplättchen ange ordnet ist, und der Halbleiter-Leuchtdiodenchip auf dem Trägerplättchen mit dem Umhüllungsmaterial vergossen oder umspritzt ist.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006010729A1 (de) * 2005-12-09 2007-06-14 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optisches Element, Herstellungsverfahren hierfür und Verbund-Bauteil mit einem optischen Element
DE102007052133A1 (de) * 2007-09-04 2009-03-05 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optisches Bauteil, Verfahren zur Herstellung des Bauteils und optoelektronisches Bauelement mit dem Bauteil
US9537064B2 (en) 2013-05-08 2017-01-03 Osram Opto Semiconductors Gmbh Method for the production of a wavelength conversion element, wavelength conversion element, and component comprising the wavelength conversion element

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018108476A1 (de) * 2018-04-10 2019-10-10 Schunk Kohlenstofftechnik Gmbh Kohlebürste, Elektromotor mit Kohlebürste, Verfahren zur Beschichtung einer Kohlebürste und Verwendung einer beschichteten Kohlebürste

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4311828A (en) * 1979-07-16 1982-01-19 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Method for modifying surface properties of shaped articles of polymeric materials with low temperature plasma
EP0407585A1 (de) * 1988-07-15 1991-01-16 Dow Corning Toray Silicone Co., Ltd. Halbleiteranordnung mit harzabdichtung und verfahren zur herstellung
EP0575798A1 (de) * 1992-06-19 1993-12-29 Fuji Polymertech Co., Ltd Verfahren zur Herstellung von Fingertaste für Handhabeschalter
US6270860B1 (en) * 1994-04-26 2001-08-07 Shin-Etsu Polymer Co., Ltd. Method of making push button switch covering with protective coating

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4311828A (en) * 1979-07-16 1982-01-19 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Method for modifying surface properties of shaped articles of polymeric materials with low temperature plasma
EP0407585A1 (de) * 1988-07-15 1991-01-16 Dow Corning Toray Silicone Co., Ltd. Halbleiteranordnung mit harzabdichtung und verfahren zur herstellung
EP0575798A1 (de) * 1992-06-19 1993-12-29 Fuji Polymertech Co., Ltd Verfahren zur Herstellung von Fingertaste für Handhabeschalter
US6270860B1 (en) * 1994-04-26 2001-08-07 Shin-Etsu Polymer Co., Ltd. Method of making push button switch covering with protective coating

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006010729A1 (de) * 2005-12-09 2007-06-14 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optisches Element, Herstellungsverfahren hierfür und Verbund-Bauteil mit einem optischen Element
US7974018B2 (en) 2005-12-09 2011-07-05 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optical element, production method therefor, and composite component provided with an optical element
DE102007052133A1 (de) * 2007-09-04 2009-03-05 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optisches Bauteil, Verfahren zur Herstellung des Bauteils und optoelektronisches Bauelement mit dem Bauteil
WO2009030193A1 (de) * 2007-09-04 2009-03-12 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optisches bauteil, verfahren zur herstellung des bauteils und optoelektronisches bauelement mit dem bauteil
CN101796435A (zh) * 2007-09-04 2010-08-04 奥斯兰姆奥普托半导体有限责任公司 光学元件、用于制造该元件的方法以及具有该元件的光电部件
US8194326B2 (en) 2007-09-04 2012-06-05 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optical device, method of producing the device and optoelectronic component comprising the device
CN101796435B (zh) * 2007-09-04 2015-08-19 奥斯兰姆奥普托半导体有限责任公司 光学元件、用于制造该元件的方法以及具有该元件的光电部件
US9537064B2 (en) 2013-05-08 2017-01-03 Osram Opto Semiconductors Gmbh Method for the production of a wavelength conversion element, wavelength conversion element, and component comprising the wavelength conversion element

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