-
Es wird ein optoelektronisches Halbleiterbauteil angegeben.
-
Die Druckschrift
US 2004/0 238 837 A1 betrifft eine strahlungsemittierende optische Komponente.
-
Eine lichtemittierende Komponente mit einem Lumineszenzkonversionselement ist in der Druckschrift
US 2007/0 018 102 A1 angegeben.
-
In der Druckschrift
DE 11 2006 002 540 T5 findet sich ein reflektierendes Material und ein Reflektor für eine Licht emittierende Diode.
-
-
Ein Halbleiterbauteil mit einem Leuchtdiodenchip ist in der Druckschrift
WO 2007/076 842 A2 offenbart.
-
Eine zu lösende Aufgabe besteht darin, ein optoelektronisches Halbleiterbauteil anzugeben, das besonders alterungsstabil ist.
-
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des optoelektronischen Halbleiterbauteils umfasst dieses einen Gehäusegrundkörper. Beispielsweise ist der Gehäusegrundkörper ein Spritzgussteil aus einem Kunststoff, einem Harz oder einem Silikon, der an elektrische Leiterrahmen angeformt sein kann. Ebenso ist es möglich, dass der Gehäusegrundkörper eine Leiterplatte umfasst oder aus einer solchen besteht. Die Leiterplatte kann einen Keramikträger oder einen Metallträger aufweisen, auf und/oder in dem elektrisch isolierende und/oder elektrisch leitfähige Beschichtungen zur Bildung von Leiterbahnen und/oder Anschlussstellen aufgebracht sein können.
-
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des optoelektronischen Halbleiterbauteils umfasst dieses mindestens einen optoelektronischen Halbleiterchip, der an dem Grundkörper angebracht ist. Der optoelektronische Halbleiterchip ist dazu eingerichtet, eine Primärstrahlung zu emittieren, wobei die Primärstrahlung einen ultravioletten Strahlungsanteil, kurz UV-Strahlungsanteil, beinhaltet. Zum Beispiel ist der optoelektronische Halbleiterchip eine Leuchtdiode oder ein Halbleiterlaserchip. Der UV-Strahlungsanteil kann Wellenlängen zwischen einschließlich 200 nm und 400 nm umfassen. Mit anderen Worten kann ultraviolette Strahlung heißen, dass die Strahlung Wellenlängen zwischen einschließlich 200 nm und 400 nm aufweist.
-
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des optoelektronischen Halbleiterbauteils umfasst dieses ein Filtermittel, das dazu eingerichtet ist, den UV-Strahlungsanteil der Primärstrahlung zu absorbieren. Das heißt, durch das Filtermittel ist der UV-Strahlungsanteil nach einem Durchlaufen des Filtermittels zu mindestens 50%, bevorzugt zu mindestens 80%, besonders bevorzugt zu mindestens 95% abgeschwächt.
-
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des optoelektronischen Halbleiterbauteils befindet sich das Filtermittel vollständig oder zum Teil zwischen dem Halbleiterchip und dem Gehäusegrundkörper. Wenigstens ein Teil des UV-Strahlungsanteils der vom Halbleiterchip emittierten Primärstrahlung ist also durch das Filtermittel daran gehindert, zu dem Gehäusegrundkörper zu gelangen.
-
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des optoelektronischen Halbleiterbauteils befindet sich das Filtermittel zum Teil oder vollständig zwischen dem Halbleiterchip und einer optischen Komponente. Bei der optischen Komponente kann es sich um eine Linse und/oder um einen Reflektor handeln. Es ist möglich, dass die optische Komponente ein Bestandteil des Halbleiterbauteils selbst ist. Durch das Filtermittel ist also der UV-Strahlungsanteil, der zu der optischen Komponente gelangt, reduzierbar, im Vergleich zu einem Halbleiterbauteil ohne ein solches Filtermittel.
-
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des optoelektronischen Halbleiterbauteils macht der UV-Strahlungsanteil an einer optischen Gesamtleistung der Primärstrahlung einen Anteil zwischen einschließlich 0,1% und 4,0% aus. Bevorzugt liegt der UV-Strahlungsanteil, bezogen auf die optische Gesamtleistung, zwischen einschließlich 0,2% und 3,0%, insbesondere zwischen einschließlich 0,25% und 2,5%. Der verbleibende Strahlungsanteil, der beispielsweise nur Wellenlängen größer als 400 nm aufweist, liegt bevorzugt im sichtbaren Spektralbereich. Das heißt, der UV-Strahlungsanteil der vom Halbleiterchip emittierten Primärstrahlung macht nur einen geringen Anteil an der Gesamtstrahlung aus.
-
In mindestens einer Ausführungsform des optoelektronischen Halbleiterbauteils weist dieses einen Gehäusegrundkörper und wenigstens einen optoelektronischen Halbleiterchip auf, der an dem Gehäusegrundkörper angebracht ist. Im Betrieb emittiert der optoelektronische Halbleiterchip eine Primärstrahlung, wobei die Primärstrahlung einen UV-Strahlungsanteil aufweist. Weiterhin umfasst das Halbleiterbauteil ein Filtermittel, das dazu, eingerichtet ist, den UV-Strahlungsanteil der Primärstrahlung zu absorbieren, wobei sich das Filtermittel mindestens zum Teil zwischen dem Halbleiterchip und dem Gehäusegrundkörper und/oder zwischen dem Halbleiterchip und einer optischen Komponente befindet. Der UV-Strahlungsanteil beträgt, bezogen auf eine optische Gesamtleistung der Primärstrahlung, zwischen einschließlich 0,1% und 4,0%.
-
Durch die Einwirkung kurzwelliger Strahlung, also insbesondere ultravioletter Strahlung mit Wellenlängen kleiner gleich 400 nm, kann es zu einer Verfärbung von einem Gehäusegrundkörper, von einem den Halbleiterchip umgebenden Vergusskörper oder von optischen Elementen, die aus einem Kunststoff geformt sind, kommen. Durch eine solche Verfärbung wird beispielsweise ein Reflexionsgrad eines Gehäusegrundkörpers erniedrigt und hierdurch eine Lichtauskoppeleffizienz aus dem Halbleiterbauteil ebenfalls verringert. Eine derartige Verfärbung kann verhindert oder deutlich verlangsamt werden, in dem vermieden wird, dass ultraviolette Strahlung zu etwa dem Gehäusegrundkörper oder dem optischen Element gelangt. Dieses ist realisierbar durch das Filtermittel, das sich bevorzugt in räumlicher Nähe zu dem Halbleiterchip befindet. Mit anderen Worten wird der UV-Strahlungsanteil der Primärstrahlung insbesondere chipnah absorbiert oder zumindest stark reduziert, so dass der UV-Strahlungsanteil beispielsweise nicht zum Gehäusegrundkörper gelangt. Da der UV-Strahlungsanteil relativ gering ist, wird eine Effizienz des Halbleiterbauteils durch das Filtermittel selbst nicht signifikant verschlechtert.
-
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des optoelektronischen Halbleiterbauteils ist das Filtermittel in mindestens einer Schicht epitaktisch an dem Halbleiterchip abgeschieden. Das Filtermittel kann also aus einer epitaktisch gewachsenen Schicht bestehen. Das Filtermittel weist bevorzugt eine andere Materialzusammensetzung auf als der Halbleiterchip. Zum Beispiel umfasst das Filtermittel dann eine oder mehrere epitaktisch auf den Halbleiterchip aufgebrachte InGaN-Schichten, die bevorzugt eine Absorptionskante bei zirka 400 nm aufzeigen. Das Filtermittel kann direkt auf einem Halbleitermaterial des Halbleiterchips aufgewachsen sein oder auch durch eine Zwischenschicht, beispielsweise durch eine elektrisch leitende Schicht, von dem Halbleitermaterial des Halbleiterchips getrennt sein.
-
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des optoelektronischen Halbleiterbauteils weist das Filtermittel ein Titanoxid, wie Titandioxid, und/oder ein Zinkoxid auf oder besteht aus einem solchen. Beispielsweise ist ein Titanoxid oder ein Zinkoxid in ein Matrixmaterial des Filtermittels eingebettet.
-
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des optoelektronischen Halbleiterchips ist das Filtermittel in Form einer Schicht an dem Halbleiterchip angebracht. Bevorzugt steht die Schicht des Filtermittels vollständig oder stellenweise in direktem Kontakt zu dem Halbleiterchip. Zum Beispiel ist eine gesamte, freiliegende Außenfläche des Halbleiterchips von dem Filtermittel bedeckt. Es kann der Halbleiterchip vollständig von dem Filtermittel und dem Gehäusegrundkörper umschlossen sein.
-
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des optoelektronischen Halbleiterbauteils ist das Filtermittel an einer dem Halbleiterchip abgewandten Seite mit einer siliziumhaltigen Schicht versiegelt. Zum Beispiel weist das Filtermittel dann eine raue oder poröse, dem Halbleiterchip abgewandte Oberfläche auf, die beispielsweise gegenüber Oxidation anfällig ist. Durch die siliziumhaltige, zum Beispiel mit einem Glas, einem Silikon oder einem Epoxid-Silikon-Hybridmaterial geformte oder hieraus bestehende Schicht ist das Filtermittel vor Umwelteinflüssen schützbar. Ein Material der Schicht ist insbesondere von einem Material eines Vergusskörpers verschieden.
-
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des optoelektronischen Halbleiterbauteils steht das Filtermittel in unmittelbarem Kontakt zu dem Halbleiterchip. Das heißt, zumindest stellenweise, ist das Filtermittel in direktem physischem Kontakt mit einem Halbleitermaterial des Halbleiterchips. Das Halbleitermaterial, zu dem das Filtermittel in direktem Kontakt steht, ist bevorzugt epitaktisch gewachsen.
-
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des optoelektronischen Halbleiterbauteils ist das Filtermittel als ein Plättchen geformt. Das Plättchen ist bevorzugt mechanisch selbsttragend, das heißt, auf einer Längenskala einer Kantenlänge des Halbleiterchips verbiegt sich das Plättchen nicht oder nicht signifikant. Bevorzugt umfasst das Plättchen mindestens einen Leuchtstoff. Das Plättchen kann als Matrixmaterial für Filterpartikel des Filtermittels und/oder für Leuchtstoffpartikel ein Silikon oder ein Silikon-Epoxid aufweisen.
-
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des optoelektronischen Halbleiterchips ist das Plättchen mit den Filterpartikeln an dem Halbleiterchip angebracht und steht hierbei bevorzugt in direktem Kontakt mit diesem. Beispielsweise bedeckt das Plättchen eine dem Gehäusegrundkörper abgewandte Oberseite des Halbleiterchips vollständig. Zwischen dem Plättchen und dem Halbleiterchip kann sich ein Haftvermittler befinden. Das Plättchen weist bevorzugt eine Dicke zwischen einschließlich 5 μm und 100 μm, insbesondere zwischen einschließlich 10 μm und 60 μm auf.
-
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des optoelektronischen Halbleiterbauteils ist das Filtermittel einem Vergusskörper beigegeben, wobei der Vergusskörper den Halbleiterchip teilweise oder vollständig umgibt. Insbesondere ist der Halbleiterchip vollständig von dem Gehäusegrundkörper und dem Vergusskörper eingeschlossen. Zum Beispiel füllt der Vergusskörper eine Ausnehmung des Gehäusegrundkörpers aus, in der der Halbleiterchip angebracht ist. Bevorzugt ist das Filtermittel in dem Vergusskörper homogen verteilt. Ebenso ist es auch möglich, dass das Filtermittel in dem Vergusskörper inhomogen verteilt ist. Der Vergusskörper kann als optische Komponente ausgeformt sein. Ein Material des Vergusskörpers ist beispielsweise ein Silikon, ein Epoxid und/oder ein Kunststoff.
-
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des optoelektronischen Halbleiterbauteils weist das Filtermittel Nanopartikel auf oder besteht aus solchen. Die Nanopartikel weisen bevorzugt einen mittleren Durchmesser zwischen einschließlich 0,5 nm und 100 nm auf. Beispielsweise sind die Nanopartikel gestaltet, wie in der Druckschrift
US 2004/0007169 A1 angegeben, deren Offenbarungsgehalt hinsichtlich der Nanopartikel durch Rückbezug mit aufgenommen wird.
-
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des optoelektronischen Halbleiterbauteils ist das Filtermittel auf wenigstens einer Begrenzungsfläche des Gehäusegrundkörpers und/oder einer optischen Komponente, die Bestandteil des Halbleiterbauteils sein kann, aufgebracht. Das Filtermittel kann also als eine Schicht mit einer Dicke von bevorzugt höchstens 50 μm auf wenigstens einer Seite des Gehäusegrundkörpers und/oder wenigstens einer Seite der optischen Komponente vorliegen.
-
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des optoelektronischen Halbleiterbauteils steht die optische Komponente stellenweise in direktem Kontakt zu dem Gehäusegrundkörper und/oder zu dem Filtermittel. Das heißt, ein Material des Gehäusegrundkörpers kann in direktem Kontakt zu einem Material der optischen Komponente stehen.
-
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des optoelektronischen Halbleiterbauteils ist der Gehäusegrundkörper aus einem transparenten oder weißen Kunststoff geformt. Bei dem Material des Gehäusegrundkörpers sind durch ultraviolette Strahlung, also insbesondere durch Strahlung mit Wellenlängen zwischen einschließlich 200 nm und 400 nm, Fotoschäden hervorrufbar. Durch die Einwirkung ultravioletter Strahlung kann sich der Gehäusegrundkörper also verfärben, beispielsweise vergilben. Durch den Einsatz des Filtermittels ist eine Verwendung derartiger Materialien für den Gehäusegrundkörper ermöglicht, wodurch Herstellungskosten senkbar sind.
-
Insbesondere können durch den Einsatz des Filtermittels hochtemperaturbeständige Materialien für den Gehäusegrundkörper eingesetzt werden. Hochtemperaturbeständig bedeutet hierbei bevorzugt, dass der Gehäusegrundkörper die bei einem Löten auftretenden Temperaturen von zum Beispiel mindestens 245°C über einen Zeitraum von mindestens 10 s zerstörungsfrei übersteht. Solche Materialien sind zum Beispiel Polyamide, insbesondere Polyphthalamid oder kurz PPA, oder mit Füllstoffen und/oder Stabilisatoren versehene Polyamide, die nur eine vergleichsweise geringe Stabilität gegenüber ultravioletter oder blauer Strahlung aufzeigen. Auch die kostensteigernden, eine Entstehung von Photoschäden hinauszögernden Füllstoffe können durch den Einsatz des Filtermittels mindestens zum Teil entfallen.
-
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des optoelektronischen Halbleiterbauteils ist das Filtermittel als eine Folie gestaltet. Eine Schichtdicke der Folie beträgt bevorzugt zwischen einschließlich 10 μm und 100 μm, insbesondere zwischen einschließlich 25 μm und 75 μm. Dass das Filtermittel eine Folie ist, kann bedeuten, dass das Filtermittel mechanisch flexibel gestaltet ist. Mit anderen Worten kann das Filtermittel auf einer Längenskala, die einer Kantenlänge beispielsweise des optoelektronischen Halbleiterchips entspricht, verbiegbar sein. Es ist möglich, dass das als Folie gestaltete Filtermittel mechanisch nicht selbsttragend ist.
-
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des optoelektronischen Halbleiterbauteils umfasst das Filtermittel ein Streumittel, wobei das Streumittel bevorzugt für sichtbare Strahlung transparent oder reflektierend gestaltet ist. Beispielsweise ist das Streumittel in Partikelform gestaltet und in das Matrixmaterial des Filtermittels eingebracht.
-
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des optoelektronischen Halbleiterbauteils ist das Filtermittel durchlässig, insbesondere klarsichtig, für sichtbares Licht. Mit anderen Worten beeinträchtigt das Filtermittel sichtbare Strahlung, im Gegensatz zu ultravioletter Strahlung, nicht oder nicht signifikant.
-
Nachfolgend wird ein hier beschriebenes Halbleiterbauteil unter Bezugnahme auf die Zeichnung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Gleiche Bezugszeichen geben dabei gleiche Elemente in den einzelnen Figuren an. Es sind dabei jedoch keine maßstäblichen Bezüge dargestellt, vielmehr können einzelne Elemente zum besseren Verständnis übertrieben groß dargestellt sein.
-
Es zeigen:
-
1 bis 6 Schematische Schnittdarstellungen von Ausführungsbeispielen von hier beschriebenen optoelektronischen Halbleiterbauteilen, und
-
7 Eine schematische Darstellung der Abhängigkeit eines Reflexionsgrades von Titandioxid in Abhängigkeit von der Wellenlänge.
-
In 1 ist ein Ausführungsbeispiel eines optoelektronischen Halbleiterbauteils 1 dargestellt. Ein Gehäusegrundkörper 2, der beispielsweise durch ein reflektierendes, weißes, spritzgegossenes Kunststoffmaterial gebildet ist, weist eine Ausnehmung 10 auf. In der Ausnehmung 10 ist ein optoelektronischer Halbleiterchip 3, zum Beispiel eine Leuchtdiode, angebracht. Zur Vereinfachung der Darstellung sind elektrische Kontaktierungen oder Leiterrahmen, an denen der Halbleiterchip 3 angebracht ist, in den Figuren nicht dargestellt.
-
Die Ausnehmung 10 des Gehäusegrundkörpers 2 ist mit einem Vergusskörper 6 bevorzugt vollständig ausgefüllt, so dass der Halbleiterchip 3 vollständig von dem Vergusskörper 6 und dem Gehäusegrundkörper 2 umgeben ist. Dem Vergusskörper 6 ist das Filtermittel 4, das in Form von Filterpartikeln vorliegen kann, bevorzugt homogen beigemischt. Das Filtermittel 4 absorbiert einen ultravioletten Strahlungsanteil, kurz UV-Strahlungsanteil, einer vom Halbleiterchip 3 emittierten Primärstrahlung. Hierdurch ist verhindert, dass der UV-Strahlungsanteil der Primärstrahlung zu dem Gehäusegrundkörper 2 gelangt, oder zumindest ist dieser UV-Strahlungsanteil der Primärstrahlung, der zum Gehäusegrundkörper 2 gelangt, erheblich reduziert. Hierdurch wird beispielsweise ein Verfärben des Kunststoffmaterials des Gehäusegrundkörpers 2 verhindert oder verlangsamt. Der UV-Strahlungsanteil macht hierbei nur einen kleinen Anteil der vom Halbleiterchip 3 emittierten Gesamtstrahlung aus. Insbesondere ein sichtbarer, vom Halbleiterchip 3 emittierter Strahlungsanteil kann den Vergusskörper 6 mit dem Filtermittel 4 bevorzugt unbeeinflusst oder im Wesentlichen unbeeinflusst durchlaufen.
-
Beim Ausführungsbeispiel gemäß 2 ist das Filtermittel 4 als Epitaxieschicht 13 ausgeführt. Das Filtermittel 4 kann einstückig mit dem Halbleiterchip 3 gebildet sein, in 2 durch eine Strich-Linie angedeutet. Einstückig kann bedeuten, dass das Filtermittel 4 mit dem Halbleiterchip 3 mechanisch fest und verbindungsmittelfrei verbunden ist. Beispielsweise steht das Filtermittel 4 in unmittelbarem Kontakt zu einem epitaktisch gewachsenen Halbleitermaterial des Halbleiterchips 3.
-
Auch gemäß 2 befindet sich der Halbleiterchip 3 mit dem Filtermittel 4 in der Ausnehmung 10 des Gehäusegrundkörpers 2. Im Gegensatz zu 2, bei dem laterale Begrenzungsflächen der Ausnehmung 10 in einer Schnittdarstellung als Geradenabschnitte erscheinen, sind laterale Begrenzungsflächen gemäß 2 der Ausnehmung 10 gekrümmt. Die lateralen Begrenzungsflächen der Ausnehmung 10 können als Reflektor dienen, der die vom Halbleiterchip 3 emittierte Strahlung zielgerichtet reflektiert.
-
In 3 ist dargestellt, dass sich das Filtermittel 4 in Form einer Schicht auf dem Halbleiterchip 3 befindet. Das Filtermittel 4 weist bevorzugt Titandioxid auf oder besteht aus diesem. Beispielsweise ist das Filtermittel 4 über ein Sputtern oder über eine Gasphasenabscheidung erzeugt. Ferner ist das Filtermittel 4 und der Halbleiterchip 3 von einer siliziumhaltigen Schicht 8 verkapselt. Durch die siliziumhaltige Schicht 8, beispielsweise Siliziumdioxid, Siliziumnitrid, ein Silikon oder ein Glas, kann eine Fotoreaktivität des Filtermittels 4, also insbesondere von Titandioxid, unterdrückt werden. Durch den die Ausnehmung 10 überragenden Vergusskörper 6 ist eine optische Komponente, zum Beispiel in Form einer Sammellinse, gebildet. Anders als in 3 dargestellt, kann die optische Komponente 7 auch Fresnel-linsenartig gestaltet sein.
-
Beim Ausführungsbeispiel gemäß 4A befindet sich zwischen dem Gehäusegrundkörper 2 und dem Halbleiterchip 3 ein Spiegel 11, der für die vom Halbleiterchip 3 emittierte Primärstrahlung reflektierend wirkt. Laterale Begrenzungsflächen der Ausnehmung 10 sind von dem Filtermittel 4, das als Schicht auf die lateralen Begrenzungsflächen aufgebracht ist, bedeckt. Die Schicht ist zum Beispiel aufgedruckt, aufgedampft oder aufgesputtert. Bevorzugt wirkt hierbei das Filtermittel 4 reflektierend für den vom Halbleiterchip 3 emittierten Anteil der Primärstrahlung mit Wellenlängen im sichtbaren Spektralbereich.
-
In 4A ist eine Bodenfläche der Ausnehmung 10, auf der der Halbleiterchip 3 und der Spiegel 11 angebracht sind, von dem Filtermittel 4 unbedeckt oder im Wesentlichen unbedeckt, anders als beim Ausführungsbeispiel gemäß 4B. Der Halbleiterchip 3 weist gemäß 4B weiterhin einen vergleichsweise großen Abstand zur Bodenfläche der Ausnehmung 10 auf. Es befindet sich zwischen dem Halbleiterchip 3 und der Bodenfläche der Ausnehmung 10 ein Zwischenträger 12, der beispielsweise als Anschlusspodest ausgeführt ist. Durch diese Ausgestaltung wird besonders effizient verhindert, dass ein UV-Strahlungsanteil der Primärstrahlung zu dem Gehäusegrundkörper 2 gelangt.
-
Gemäß 5 ist der Gehäusegrundkörper 2 durch eine Leiterplatte mit nicht gezeichneten Leiterbahnen gebildet, auf der der Halbleiterchip 3 aufgebracht ist. Das Filtermittel 4 ist durch ein bevorzugt mechanisch selbsttragendes Plättchen 5 gebildet, das eine Dicke von beispielsweise zwischen 10 μm und 100 μm aufweist. Durch das Filtermittel 4 ist verhindert, dass der UV-Strahlungsanteil der Primärstrahlung zu dem als optische Komponente 7 gestalteten Vergusskörper 6 gelangt, der, zusammen mit dem planar geformten Gehäusegrundkörper 2, den Halbleiterchip 3 vollständig umgibt.
-
Alternativ zur Ausgestaltung des Filtermittels 4 als mechanisch selbsttragendes Plättchen 5 kann das Filtermittel 4, anders als zum Beispiel in den 3 bis 5 angegeben, als mechanisch flexible Folie geformt sein. Ebenso ist es möglich, dass das Filtermittel in Form einer Silikonpaste, der insbesondere ein Titanoxid oder ein Zinkoxid beigemischt ist, auf dem Halbleiterchip oder auch auf Begrenzungsflächen der Ausnehmung 10 beziehungsweise des Gehäusegrundkörpers 2 aufgebracht wird. Die Paste kann anschließend insbesondere thermisch ausgehärtet werden.
-
Beim Ausführungsbeispiel gemäß 6 umgibt das Filtermittel 4, zusammen mit dem Gehäusegrundkörper 2, den Halbleiterchip 3 vollständig. Zwischen dem Halbleiterchip 3 und dem Gehäusegrundkörper 2 kann sich optional ein in 6 nicht gezeichneter Spiegel 11 befinden.
-
Anders als in 6 dargestellt, kann das Filtermittel 4 auch in einer linsenartigen Form den Halbleiterchip 3 umgeben. Solche Formen entstehen beispielsweise durch das Aufbringen des Filtermittels 4 in einem Tropfenprozess. Beispielsweise ein Matrixmaterial des Filtermittels 4 kann an ein Material des Vergusskörpers 6 angepasst sein, so dass diese Materialien gute Haftungseigenschaften aneinander aufzeigen.
-
In 7 ist ein Verlauf einer Reflektivität R in Abhängigkeit von einer Wellenlänge λ für Titandioxid illustriert. Unterhalb von zirka 400 nm nimmt die Reflektivität des Titandioxids signifikant ab. Insbesondere bei Mehrfachreflexionen, beispielsweise wenn das Filtermittel 4 eine Vielzahl von Filterpartikeln aufweist, an denen die Primärstrahlung vielmals reflektiert wird, kann ein UV-Strahlungsanteil mit Wellenlängen unterhalb von 400 nm aus der Primärstrahlung durch ein solches Filtermittel 4 effektiv herausgefiltert werden. Der nicht reflektierte UV-Strahlungsanteil wird durch das Titandioxid insbesondere absorbiert.
-
Es ist möglich, die Filterpartikel des Filtermittels gleichzeitig als Streupartikel zu verwenden. Dem Vergusskörper und/oder dem Filtermittel kann jeweils auch ein Leuchtstoff, beispielsweise auf Yttrium-Aluminium-Granat:Cer-Basis, beigegeben sein, der dazu eingerichtet ist, einen blauen Strahlungsanteil der Primärstrahlung teilweise oder vollständig in eine längerwellige Strahlung umzuwandelt.
-
Zum Beispiel zeigt der Halbleiterchip 3 eine maximale Strahlungsemission bei einer Wellenlänge von zirka 444 nm auf, wobei eine optische Gesamtleistung zirka 0,4105 W beträgt und eine Strahlungsleistung unterhalb von 400 nm bei höchstens 0,0064 W liegt. Dies entspricht einem Anteil der ultravioletten Strahlung an der optischen Gesamtleistung von zirka 1,6%. Bei einer Wellenlänge von zirka 450 nm kann die optische Gesamtleistung zirka 0,3902 W und der UV-Anteil zirka 0,0047 W betragen, bei einer Wellenlänge von zirka 457 nm und einer optischen Gesamtleistung von zirka 0,3956 W liegt die optische Leistung beispielsweise im W bei zirka 0,0025 W, und bei einer Wellenlänge von zirka 465 nm und einer optischen Gesamtleistung von zirka 0,3353 W bei zirka 0,0013 W im ultravioletten Spektralbereich.
