DE102013205847A1

DE102013205847A1 - Optoelectronic component and method for its production

Info

Publication number: DE102013205847A1
Application number: DE201310205847
Authority: DE
Inventors: Norbert Harendt
Original assignee: Osram Opto Semiconductors GmbH
Current assignee: Ams Osram International GmbH
Priority date: 2013-04-03
Filing date: 2013-04-03
Publication date: 2014-10-09

Abstract

Ein optoelektronisches Bauelement umfasst einen optoelektronischen Halbleiterchip, der zumindest teilweise in eine erste Schicht aus einem ersten Vergussmaterial eingebettet ist. Angrenzend an die erste Schicht ist eine zweite Schicht aus einem zweiten Vergussmaterial ausgebildet.An optoelectronic component comprises an optoelectronic semiconductor chip which is at least partially embedded in a first layer of a first potting material. Adjacent to the first layer, a second layer of a second potting material is formed.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein optoelektronisches Bauelement gemäß Patentanspruch 1 sowie ein Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelements gemäß Patentanspruch 10. The present invention relates to an optoelectronic component according to patent claim 1 and to a method for producing an optoelectronic component according to patent claim 10.

Es ist bekannt, Leuchtmodule, die für hohe Lichtleistungen vorgesehen sind, als optoelektronische Leuchtdioden-Bauelemente mit einer Mehrzahl optoelektronischer Halbleiterchips auszubilden. Die optoelektronischen Halbleiterchips können bei solchen optoelektronischen Bauelementen beispielsweise als zweidimensionales Feld angeordnet sein. Es ist bekannt, die optoelektronischen Halbleiterchips als volumenemittierende Saphirchips auszubilden, die elektromagnetische Strahlung (Licht) im blauen Spektralbereich emittieren. Es ist auch bekannt, die Wellenlänge dieser elektromagnetischen Strahlung mithilfe von Konverterpartikeln zu konvertieren, um Weißlicht zu erzeugen. Hierzu werden die optoelektronischen Halbleiterchips in ein Vergussmaterial mit Konverterpartikeln eingebettet. Durch mechanische Toleranzen können sich dabei allerdings Dickenschwankungen des Vergussmaterials ergeben, die Schwankungen eines Farbortes eines aus dem optoelektronischen Bauelement ausgekoppelten Lichtes zur Folge haben. It is known to form lighting modules, which are provided for high light outputs, as optoelectronic light-emitting diode components having a plurality of optoelectronic semiconductor chips. The optoelectronic semiconductor chips may be arranged, for example, as a two-dimensional field in such optoelectronic components. It is known to design the optoelectronic semiconductor chips as volume-emitting sapphire chips which emit electromagnetic radiation (light) in the blue spectral range. It is also known to convert the wavelength of this electromagnetic radiation by means of converter particles to produce white light. For this purpose, the optoelectronic semiconductor chips are embedded in a potting material with converter particles. As a result of mechanical tolerances, however, thickness variations of the potting material can result, which result in fluctuations in a color locus of a light coupled out of the optoelectronic component.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein optoelektronisches Bauelement bereitzustellen. Diese Aufgabe wird durch ein optoelektronisches Bauelement mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelements anzugeben. Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 10 gelöst. In den abhängigen Ansprüchen sind verschiedene Weiterbildungen angegeben. An object of the present invention is to provide an optoelectronic device. This object is achieved by an optoelectronic component with the features of claim 1. A further object of the present invention is to specify a method for producing an optoelectronic component. This object is achieved by a method having the features of claim 10. In the dependent claims various developments are given.

Ein optoelektronisches Bauelement umfasst einen optoelektronischen Halbleiterchip, der zumindest teilweise in eine erste Schicht aus einem ersten Vergussmaterial eingebettet ist. Angrenzend an die erste Schicht ist eine zweite Schicht aus einem zweiten Vergussmaterial ausgebildet. Vorteilhafterweise kann die erste Schicht bei diesem optoelektronischen Bauelement Toleranzen in den geometrischen Abmessungen des optoelektronischen Bauelements ausgleichen. Die zweite Schicht kann dadurch mit besonders hoher Genauigkeit der räumlichen Abmessungen ausgebildet sein. An optoelectronic component comprises an optoelectronic semiconductor chip which is at least partially embedded in a first layer of a first potting material. Adjacent to the first layer, a second layer of a second potting material is formed. Advantageously, the first layer in this optoelectronic component can compensate for tolerances in the geometrical dimensions of the optoelectronic component. The second layer can thereby be formed with particularly high accuracy of the spatial dimensions.

In einer Ausführungsform des optoelektronischen Bauelements weisen das erste Vergussmaterial und das zweite Vergussmaterial Silikon auf. Vorteilhafterweise können das erste Vergussmaterial und das zweite Vergussmaterial dadurch im Wesentlichen optisch transparent ausgebildet sein. Außerdem eignen sich das erste Vergussmaterial und das zweite Vergussmaterial dadurch für eine einfache und kostengünstige Einbettung des optoelektronischen Halbleiterchips. In one embodiment of the optoelectronic component, the first potting material and the second potting material comprise silicone. Advantageously, the first potting material and the second potting material can thereby be formed substantially optically transparent. In addition, the first potting material and the second potting material are thereby suitable for a simple and cost-effective embedding of the optoelectronic semiconductor chip.

In einer Ausführungsform des optoelektronischen Bauelements weist das zweite Vergussmaterial eingebettete Konverterpartikel auf, die dazu vorgesehen sind, eine Wellenlänge einer elektromagnetischen Strahlung zu konvertieren. Vorteilhafterweise können die in das zweite Vergussmaterial eingebetteten Konverterpartikel eine Wellenlänge einer von dem optoelektronischen Halbleiterchip emittierten elektromagnetischen Strahlung konvertieren. Dadurch können die im zweiten Vergussmaterial enthaltenen Konverterpartikel beispielsweise aus blauem Licht weißes Licht erzeugen. In one embodiment of the optoelectronic component, the second potting material has embedded converter particles that are intended to convert a wavelength of an electromagnetic radiation. Advantageously, the converter particles embedded in the second potting material can convert a wavelength of an electromagnetic radiation emitted by the optoelectronic semiconductor chip. As a result, the converter particles contained in the second potting material can produce white light, for example, from blue light.

In einer Ausführungsform des optoelektronischen Bauelements weist das zweite Vergussmaterial eine höhere Konzentration eingebetteter Konverterpartikel auf als das erste Vergussmaterial. Vorteilhafterweise wirken sich Toleranzen der räumlichen Abmessungen der das erste Vergussmaterial aufweisenden ersten Schicht des optoelektronischen Bauelements dadurch nicht stark auf einen Farbort eines von dem optoelektronischen Bauelement abgestrahlten Licht aus. In one embodiment of the optoelectronic component, the second potting material has a higher concentration of embedded converter particles than the first potting material. Advantageously, tolerances of the spatial dimensions of the first encapsulation material-comprising first layer of the optoelectronic component thereby do not have a strong effect on a color location of a light emitted by the optoelectronic component.

In einer Ausführungsform des optoelektronischen Bauelements ist das erste Vergussmaterial frei von eingebetteten Konverterpartikeln. Vorteilhafterweise haben Toleranzen der räumlichen Abmessungen der das erste Vergussmaterial aufweisenden ersten Schicht des optoelektronischen Bauelements dadurch nur sehr geringe oder gar keine Auswirkungen auf einen Farbort eines von dem optoelektronischen Bauelement abgestrahlten Lichts. In one embodiment of the optoelectronic component, the first potting material is free of embedded converter particles. Advantageously, tolerances of the spatial dimensions of the first potting material having first layer of the optoelectronic device thereby have very little or no effect on a color location of a radiated light from the optoelectronic component.

In einer Ausführungsform des optoelektronischen Bauelements ist der optoelektronische Halbleiterchip auf einem Träger angeordnet. Dabei grenzt die erste Schicht an den Träger an. Vorteilhafterweise kann der optoelektronische Halbleiterchip über den Träger elektrisch kontaktiert sein. Der Träger kann auch zur mechanischen Stabilisierung des optoelektronischen Bauelements dienen. Durch die an den Träger angrenzende Ausbildung der ersten Schicht vereinfacht sich außerdem vorteilhafterweise die Herstellung des optoelektronischen Bauelements. In one embodiment of the optoelectronic component, the optoelectronic semiconductor chip is arranged on a carrier. The first layer adjoins the carrier. Advantageously, the optoelectronic semiconductor chip can be electrically contacted via the carrier. The carrier can also serve for the mechanical stabilization of the optoelectronic component. The construction of the first layer adjoining the carrier also advantageously simplifies the production of the optoelectronic component.

In einer Ausführungsform des optoelektronischen Bauelements weist die erste Schicht eine Dicke auf, die mindestens so groß wie eine Dicke des optoelektronischen Halbleiterchips ist. Vorteilhafterweise ist der optoelektronische Halbleiterchip dadurch vollständig oder nahezu vollständig in die erste Schicht eingebettet, wodurch die erste Schicht Toleranzen in den Abmessungen des optoelektronischen Halbleiterchips ausgleicht. Auch gleicht die erste Schicht eventuelle Toleranzen einer Höhe eines Trägers, auf dem der optoelektronische Halbleiterchip angeordnet ist, aus. In one embodiment of the optoelectronic component, the first layer has a thickness that is at least as great as a thickness of the optoelectronic semiconductor chip. Advantageously, the optoelectronic semiconductor chip is thereby completely or almost completely embedded in the first layer, whereby the first layer tolerances in the dimensions of compensates for optoelectronic semiconductor chips. Also, the first layer compensates for any tolerances of a height of a carrier on which the optoelectronic semiconductor chip is arranged.

In einer Ausführungsform des optoelektronischen Bauelements weist der optoelektronische Halbleiterchip ein Saphirsubstrat auf. Vorteilhafterweise kann der optoelektronische Halbleiterchip dadurch beispielsweise ausgebildet sein, elektromagnetische Strahlung im blauen Spektralbereich zu emittieren, wodurch sich die durch den optoelektronischen Halbleiterchip emittierte elektromagnetische Strahlung gut zur Erzeugung von Weißlicht eignet. In one embodiment of the optoelectronic component, the optoelectronic semiconductor chip has a sapphire substrate. Advantageously, the optoelectronic semiconductor chip can thereby be designed, for example, to emit electromagnetic radiation in the blue spectral range, as a result of which the electromagnetic radiation emitted by the optoelectronic semiconductor chip is well suited for generating white light.

In einer Ausführungsform des optoelektronischen Bauelements ist ein weiterer optoelektronischer Halbleiterchip auf dem Träger angeordnet und gemeinsam mit dem optoelektronischen Halbleiterchip in die erste Schicht eingebettet. Vorteilhafterweise kann das optoelektronische Bauelement dadurch eine besonders hohe Leuchtleistung aufweisen. In one embodiment of the optoelectronic component, a further optoelectronic semiconductor chip is arranged on the carrier and embedded in the first layer together with the optoelectronic semiconductor chip. Advantageously, the optoelectronic component can thereby have a particularly high luminous power.

Ein Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelements umfasst Schritte zum Anordnen eines optoelektronischen Halbleiterchips auf einem Träger, zum Ausbilden einer ersten Schicht aus einem ersten Vergussmaterial über dem Träger und zum Ausbilden einer zweiten Schicht aus einem zweiten Vergussmaterial über der ersten Schicht. Vorteilhafterweise können durch das Ausbilden der ersten Schicht aus dem ersten Vergussmaterial eventuelle Toleranzen in den mechanischen Abmessungen des optoelektronischen Halbleiterchips und des Trägers ausgeglichen werden. Dadurch kann die zweite Schicht vorteilhafterweise mit besonders gut reproduzierbaren lateralen Abmessungen ausgebildet werden. A method for manufacturing an optoelectronic component comprises steps for arranging an optoelectronic semiconductor chip on a carrier, for forming a first layer of a first potting material over the carrier and for forming a second layer of a second potting material over the first layer. Advantageously, by forming the first layer of the first potting material, any tolerances in the mechanical dimensions of the optoelectronic semiconductor chip and the carrier can be compensated. As a result, the second layer can advantageously be formed with particularly well reproducible lateral dimensions.

In einer Ausführungsform des Verfahrens wird die erste Schicht senkrecht zu dem Träger mit einer Dicke ausgebildet, die mindestens so groß wie eine Dicke des optoelektronischen Halbleiterchips ist. Vorteilhafterweise wird der optoelektronische Halbleiterchip dadurch vollständig oder nahezu vollständig in die erste Schicht eingebettet, wodurch die erste Schicht einen besonders wirksamen Toleranzausgleich ermöglicht. In one embodiment of the method, the first layer is formed perpendicular to the carrier with a thickness that is at least as large as a thickness of the optoelectronic semiconductor chip. Advantageously, the optoelectronic semiconductor chip is thereby completely or almost completely embedded in the first layer, whereby the first layer enables a particularly effective tolerance compensation.

In einer Ausführungsform des Verfahrens wird der optoelektronische Halbleiterchip in einem von einer umlaufenden Begrenzung umschlossenen Bereich auf dem Träger angeordnet. Vorteilhafterweise kann der durch die umlaufende Begrenzung umschlossene Bereich auf dem Träger dadurch in den nachfolgenden Verfahrensschritten mit dem ersten Vergussmaterial und dem zweiten Vergussmaterial gefüllt werden, wodurch sich die Herstellung des optoelektronischen Bauelements vorteilhafterweise besonders einfach gestaltet. In one embodiment of the method, the optoelectronic semiconductor chip is arranged on the carrier in an area enclosed by a circumferential boundary. Advantageously, the region enclosed on the carrier by the encircling boundary can thereby be filled with the first encapsulation material and the second encapsulation material in the following method steps, whereby the production of the optoelectronic component is advantageously made particularly simple.

In einer Ausführungsform des Verfahrens wird beabstandet von dem optoelektronischen Halbleiterchip ein weiterer optoelektronischer Halbleiterchip auf dem Träger angeordnet. Vorteilhafterweise ermöglicht das Verfahren dadurch die Herstellung eines optoelektronischen Bauelements mit einer besonders hohen Leuchtleistung. In one embodiment of the method, a further optoelectronic semiconductor chip is arranged on the carrier at a distance from the optoelectronic semiconductor chip. Advantageously, the method thereby enables the production of an optoelectronic component with a particularly high luminous power.

Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile der Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden. Dabei zeigen in jeweils schematisierter Darstellung: The above-described characteristics, features and advantages of the invention, as well as the manner in which they are achieved, will become clearer and more clearly understood in connection with the following description of the exemplary embodiments, which are explained in more detail in conjunction with the drawings. Shown schematically in each case:

1 ein optoelektronisches Bauelement mit einer Mehrzahl optoelektronischer Halbleiterchips; 1 an optoelectronic component having a plurality of optoelectronic semiconductor chips;

2 eine geschnittene perspektivische Darstellung eines Teils des optoelektronischen Bauelements; und 2 a sectional perspective view of a portion of the optoelectronic device; and

3 eine geschnittene Seitenansicht eines Teils des optoelektronischen Bauelements. 3 a sectional side view of a portion of the optoelectronic device.

1 zeigt eine schematisierte perspektivische Darstellung eines optoelektronischen Bauelements 10. Das optoelektronische Bauelement 10 ist ein Leuchtdioden-Bauelement mit einer Mehrzahl optoelektronischer Halbleiterchips 100. Das optoelektronische Bauelement 10 kann auch als Leuchtmodul bezeichnet werden. 1 shows a schematic perspective view of an optoelectronic component 10 , The optoelectronic component 10 is a light-emitting diode device having a plurality of optoelectronic semiconductor chips 100 , The optoelectronic component 10 can also be called a light module.

Das optoelektronische Bauelement 10 weist einen Träger 200 auf, der im in 1 dargestellten Beispiel als flache, kreisscheibenförmige Scheibe mit einer Oberfläche 201 ausgebildet ist. Der Träger 200 kann jedoch auch eine andere Form aufweisen. The optoelectronic component 10 has a carrier 200 on the in 1 illustrated example as a flat, circular disc-shaped disc with a surface 201 is trained. The carrier 200 However, it can also have a different shape.

Auf der Oberfläche 201 des Trägers 200 ist eine umlaufende Begrenzung 220 angeordnet, die einen umschlossenen Bereich 230 der Oberfläche 201 des Trägers 200 umschließt. Der Träger 200 und die umlaufende Begrenzung 220 können einstückig oder mehrstückig ausgebildet sein. On the surface 201 of the carrier 200 is a circumferential boundary 220 arranged, which is an enclosed area 230 the surface 201 of the carrier 200 encloses. The carrier 200 and the circumferential boundary 220 can be formed in one piece or several pieces.

Die umlaufende Begrenzung 220 ist im in 1 dargestellten Beispiel als kreisförmiger Begrenzungsring ausgebildet. Der umschlossene Bereich 230 der Oberfläche 201 des Trägers 200 weist dadurch eine Kreisscheibenform auf, die im dargestellten Beispiel zentriert auf der Oberfläche 201 des Trägers 200 angeordnet ist. Der durch die umlaufende Begrenzung 220 umschlossene Bereich 230 könnte jedoch auch eine andere Form aufweisen, beispielsweise eine Rechteckform. Der umschlossene Bereich 230 könnte auch anders als zentriert auf der Oberfläche 201 des Trägers 200 angeordnet sein. Es ist auch möglich, dass der umschlossene Bereich 230 die Oberfläche 201 des Trägers 200 im Wesentlichen vollständig umfasst. In diesem Fall ist die gesamte Oberfläche 201 des Trägers 200 nicht oder nur unwesentlich größer als der umschlossene Bereich 230. The circulating boundary 220 is in the 1 illustrated example formed as a circular boundary ring. The enclosed area 230 the surface 201 of the carrier 200 thereby has a circular disk shape, centered on the surface in the example shown 201 of the carrier 200 is arranged. The one by the circumferential boundary 220 enclosed area 230 but could also have a different shape, such as a rectangular shape. The enclosed area 230 could also be different than centered on the surface 201 of the carrier 200 be arranged. It is also possible that the enclosed area 230 the surface 201 of the carrier 200 essentially completely. In this case, the entire surface 201 of the carrier 200 not or only slightly larger than the enclosed area 230 ,

In Richtung senkrecht zur Oberfläche 201 des Trägers 200 weist die umlaufende Begrenzung 220 eine Höhe 221 auf. In the direction perpendicular to the surface 201 of the carrier 200 has the circumferential boundary 220 a height 221 on.

Die optoelektronischen Halbleiterchips 100 des optoelektronischen Bauelements 10 sind im durch die umlaufende Begrenzung 220 umschlossenen Bereich 230 auf der Oberfläche 201 des Trägers 200 angeordnet. Das optoelektronische Bauelement 10 kann beispielsweise einige zehn oder einige hundert optoelektronische Halbleiterchips 100 aufweisen. Die optoelektronischen Halbleiterchips 100 sind im umschlossenen Bereich 230 in einer regelmäßigen zweidimensionalen Feldanordnung (Array) angeordnet. Beispielsweise können die optoelektronischen Halbleiterchips 100 an den Knotenpunkten eines Rechteckgitters angeordnet sein. The optoelectronic semiconductor chips 100 of the optoelectronic component 10 are in by the encircling boundary 220 enclosed area 230 on the surface 201 of the carrier 200 arranged. The optoelectronic component 10 For example, some tens or hundreds of optoelectronic semiconductor chips 100 exhibit. The optoelectronic semiconductor chips 100 are in the enclosed area 230 arranged in a regular two-dimensional array (array). For example, the optoelectronic semiconductor chips 100 be arranged at the nodes of a rectangular grid.

Auf der Oberfläche 201 des Trägers 200 können in den Figuren nicht dargestellte elektrische Kontaktflächen und Leiterbahnen angeordnet sein, die zur elektrischen Kontaktierung der optoelektronischen Halbleiterchips 100 dienen. Die optoelektronischen Halbleiterchips 100 können dabei in einer oder mehreren Reihenschaltungen und/oder Parallelschaltungen angeordnet sein. On the surface 201 of the carrier 200 can be arranged in the figures, not shown, electrical contact surfaces and interconnects, for electrical contacting of the optoelectronic semiconductor chips 100 serve. The optoelectronic semiconductor chips 100 can be arranged in one or more series circuits and / or parallel circuits.

Im durch die umlaufende Begrenzung 220 umschlossenen Bereich 230 ist ein Vergusskörper 250 über der Oberfläche 201 des Trägers 200 angeordnet, der die optoelektronischen Halbleiterchips 100 bedeckt und umhüllt. Die optoelektronischen Halbleiterchips 100 sind in den Vergusskörper 250 eingebettet. Im by the encircling boundary 220 enclosed area 230 is a potting body 250 above the surface 201 of the carrier 200 arranged, which the optoelectronic semiconductor chips 100 covered and covered. The optoelectronic semiconductor chips 100 are in the potting body 250 embedded.

2 zeigt in schematischer Darstellung eine geschnittene perspektivische Ansicht eines Teils des optoelektronischen Bauelements 10. 3 zeigt eine schematische und geschnittene Seitenansicht des in 2 dargestellten Teils des optoelektronischen Bauelements 10. 2 shows a schematic representation of a sectional perspective view of a portion of the optoelectronic device 10 , 3 shows a schematic and sectional side view of the in 2 represented part of the optoelectronic component 10 ,

Die optoelektronischen Halbleiterchips 100 des optoelektronischen Bauelements 10 sind bevorzugt alle identisch oder ähnlich zueinander ausgebildet, können sich aber auch voneinander unterscheiden. In den Darstellungen der 2 und 3 ist lediglich einer der optoelektronischen Halbleiterchips 100 des optoelektronischen Bauelements 10 sichtbar. The optoelectronic semiconductor chips 100 of the optoelectronic component 10 are preferably all identical or similar to each other, but may also differ from each other. In the representations of the 2 and 3 is only one of the optoelectronic semiconductor chips 100 of the optoelectronic component 10 visible, noticeable.

Der optoelektronische Halbleiterchip 100 weist eine Oberseite 101 und eine der Oberseite 101 gegenüberliegende Unterseite 102 auf. Zwischen seiner Oberseite 101 und seiner Unterseite 102 weist der optoelektronische Halbleiterchip 100 eine Dicke 103 auf. Die Unterseite 102 des optoelektronischen Halbleiterchips 100 ist der Oberfläche 201 des Trägers 200 zugewandt. An der Unterseite 102 des optoelektronischen Halbleiterchips 100 sind nicht detailliert dargestellte elektrische Kontakte des optoelektronischen Halbleiterchips 100 angeordnet, die mit ebenfalls nicht dargestellten elektrischen Kontakten an der Oberfläche 201 des Trägers 200 in elektrisch leitender Verbindung stehen. The optoelectronic semiconductor chip 100 has a top 101 and one of the top 101 opposite bottom 102 on. Between his top 101 and its bottom 102 has the optoelectronic semiconductor chip 100 a thickness 103 on. The bottom 102 of the optoelectronic semiconductor chip 100 is the surface 201 of the carrier 200 facing. On the bottom 102 of the optoelectronic semiconductor chip 100 are not shown in detail electrical contacts of the optoelectronic semiconductor chip 100 arranged, with also not shown electrical contacts on the surface 201 of the carrier 200 be in electrically conductive connection.

Der optoelektronische Halbleiterchip 100 ist ein Leuchtdiodenchip (LED-Chip). Der optoelektronische Halbleiterchip 100 kann beispielsweise ein Saphirsubstrat aufweisen. Der optoelektronische Halbleiterchip 100 ist dazu ausgebildet, elektromagnetische Strahlung zu emittieren. Beispielsweise kann der optoelektronische Halbleiterchip 100 ausgebildet sein, elektromagnetische Strahlung mit einer Wellenlänge aus dem blauen Spektralbereich zu emittieren. Einige oder alle der optoelektronischen Halbleiterchips 100 des optoelektronischen Bauelements 10 können beispielsweise auch ausgebildet sein, elektromagnetische Strahlung mit einer Wellenlänge aus dem roten Spektralbereich zu emittieren. The optoelectronic semiconductor chip 100 is a light-emitting diode chip (LED chip). The optoelectronic semiconductor chip 100 For example, it may have a sapphire substrate. The optoelectronic semiconductor chip 100 is designed to emit electromagnetic radiation. For example, the optoelectronic semiconductor chip 100 be formed to emit electromagnetic radiation having a wavelength from the blue spectral range. Some or all of the optoelectronic semiconductor chips 100 of the optoelectronic component 10 For example, they can also be designed to emit electromagnetic radiation having a wavelength from the red spectral range.

Der Vergusskörper 250 umfasst eine erste Schicht 300 und eine zweite Schicht 400. Die erste Schicht 300 und die zweite Schicht 400 sind übereinander angeordnet. The potting body 250 includes a first layer 300 and a second layer 400 , The first shift 300 and the second layer 400 are arranged one above the other.

Die erste Schicht 300 weist eine Oberseite 301 und eine der Oberseite 301 gegenüberliegende Unterseite 302 auf. Zwischen der Unterseite 302 und der Oberseite 301 besitzt die erste Schicht 300 eine Dicke 303. Die Unterseite 302 der ersten Schicht 300 grenzt an die Oberfläche 201 des Trägers 200 an. The first shift 300 has a top 301 and one of the top 301 opposite bottom 302 on. Between the bottom 302 and the top 301 owns the first layer 300 a thickness 303 , The bottom 302 the first layer 300 borders on the surface 201 of the carrier 200 at.

Die zweite Schicht 400 weist eine Oberseite 401 und eine der Oberseite 401 gegenüberliegende Unterseite 402 auf. Zwischen ihrer Unterseite 402 und ihrer Oberseite 401 besitzt die zweite Schicht 400 eine Dicke 403. Die Unterseite 402 der zweiten Schicht 400 grenzt an die Oberseite 301 der ersten Schicht 300 an. Die Oberseite 401 der zweiten Schicht 400 bildet eine Oberseite des Vergusskörpers 250. The second layer 400 has a top 401 and one of the top 401 opposite bottom 402 on. Between her bottom 402 and their top 401 owns the second layer 400 a thickness 403 , The bottom 402 the second layer 400 adjoins the top 301 the first layer 300 at. The top 401 the second layer 400 forms an upper side of the potting body 250 ,

Die erste Schicht 300 weist ein erstes Vergussmaterial 310 auf. Die zweite Schicht 400 weist ein zweites Vergussmaterial 410 auf. Bevorzugt weisen sowohl das erste Vergussmaterial 310 als auch das zweite Vergussmaterial 410 Silikon auf. Bevorzugt ist das Silikon optisch transparent für durch den optoelektronischen Halbleiterchip 100 emittierte elektromagnetische Strahlung. The first shift 300 has a first potting material 310 on. The second layer 400 has a second potting material 410 on. Preferably, both the first potting material 310 as well as the second potting material 410 Silicone on. Preferably, the silicone is optically transparent to the optoelectronic semiconductor chip 100 emitted electromagnetic radiation.

Das zweite Vergussmaterial 410 der zweiten Schicht 400 weist zusätzlich eingebettete Konverterpartikel auf. Die Konverterpartikel sind dazu vorgesehen, eine Wellenlänge von durch den optoelektronischen Halbleiterchip 100 emittierter elektromagnetischer Strahlung zu konvertieren. Falls der optoelektronische Halbleiterchip 100 elektromagnetische Strahlung mit einer Wellenlänge aus dem blauen Spektralbereich emittiert, so können die in das zweite Vergussmaterial 410 der zweiten Schicht 400 eingebetteten Konverterpartikel die durch den optoelektronischen Halbleiterchip 100 emittierte elektromagnetische Strahlung beispielsweise in weißes Licht konvertieren. The second potting material 410 the second layer 400 has additional embedded Converter particles on. The converter particles are provided to a wavelength of the optoelectronic semiconductor chip 100 to convert emitted electromagnetic radiation. If the optoelectronic semiconductor chip 100 emitted electromagnetic radiation having a wavelength from the blue spectral range, so in the second potting material 410 the second layer 400 embedded converter particles passing through the optoelectronic semiconductor chip 100 emitted electromagnetic radiation, for example, convert into white light.

Auch das erste Vergussmaterial 310 der ersten Schicht 300 kann eingebettete Konverterpartikel aufweisen. In diesem Fall ist die Konzentration der Konverterpartikel im ersten Vergussmaterial 310 der ersten Schicht 300 geringer als die Konzentration der Konverterpartikel im zweiten Vergussmaterial 410 der zweiten Schicht 400. Bevorzugt weist das erste Vergussmaterial 310 der ersten Schicht 300 gar keine eingebetteten Konverterpartikel auf. Also the first potting material 310 the first layer 300 may have embedded converter particles. In this case, the concentration of the converter particles in the first potting material 310 the first layer 300 less than the concentration of the converter particles in the second potting material 410 the second layer 400 , Preferably, the first potting material 310 the first layer 300 no embedded converter particles at all.

Der optoelektronische Halbleiterchip 100 ist derart in das erste Vergussmaterial 310 der ersten Schicht 300 eingebettet, dass das erste Vergussmaterial 310 der ersten Schicht 300 sich zwischen der Oberseite 101 und der Unterseite 102 des optoelektronischen Halbleiterchips 100 erstreckende Seitenflächen des optoelektronischen Halbleiterchips 100 zumindest teilweise bedeckt. Die Dicke 103 der ersten Schicht 300 ist im in 2 und 3 dargestellten Beispiel in Richtung senkrecht zur Oberfläche 201 des Trägers 200 etwa so groß bemessen wie die Dicke 103 des optoelektronischen Halbleiterchips 100. Dadurch schließt die Oberseite 101 des optoelektronischen Halbleiterchips 100 etwa bündig mit der Oberseite 301 der ersten Schicht 300 ab. Es ist auch möglich, die Dicke 303 der ersten Schicht 300 größer als die Dicke 103 des optoelektronischen Halbleiterchips 100 zu wählen. In diesem Fall bedeckt das erste Vergussmaterial 310 der ersten Schicht 300 auch die Oberseite 101 des optoelektronischen Halbleiterchips 100. Ebenfalls ist es möglich, die Dicke 303 der ersten Schicht 300 geringer als die Dicke 103 des optoelektronischen Halbleiterchips 100 zu wählen. In diesem Fall ragt die Oberseite 101 des optoelektronischen Halbleiterchips 100 über die Oberseite 301 der ersten Schicht 300 hinaus. Bevorzugt ist die Dicke 303 der ersten Schicht 300 jedoch mindestens so groß wie die Dicke 103 des optoelektronischen Halbleiterchips 100. The optoelectronic semiconductor chip 100 is so in the first potting material 310 the first layer 300 embedded that the first potting material 310 the first layer 300 yourself between the top 101 and the bottom 102 of the optoelectronic semiconductor chip 100 extending side surfaces of the optoelectronic semiconductor chip 100 at least partially covered. The fat 103 the first layer 300 is in the 2 and 3 example shown in the direction perpendicular to the surface 201 of the carrier 200 about as big as the thickness 103 of the optoelectronic semiconductor chip 100 , This closes the top 101 of the optoelectronic semiconductor chip 100 approximately flush with the top 301 the first layer 300 from. It is also possible the thickness 303 the first layer 300 bigger than the thickness 103 of the optoelectronic semiconductor chip 100 to choose. In this case, the first potting material covers 310 the first layer 300 also the top 101 of the optoelectronic semiconductor chip 100 , It is also possible the thickness 303 the first layer 300 less than the thickness 103 of the optoelectronic semiconductor chip 100 to choose. In this case, the top sticks out 101 of the optoelectronic semiconductor chip 100 over the top 301 the first layer 300 out. The thickness is preferred 303 the first layer 300 but at least as big as the thickness 103 of the optoelectronic semiconductor chip 100 ,

Die Dicke 303 der ersten Schicht 300 und die Dicke 403 der über der ersten Schicht 300 angeordneten zweiten Schicht 400 sind gemeinsam bevorzugt geringer als die Höhe 221 der umlaufenden Begrenzung 220 an der Oberfläche 201 des Trägers 200. Dies ermöglicht es, das erste Vergussmaterial 310 der ersten Schicht 300 und das zweite Vergussmaterial 410 der zweiten Schicht 400 nacheinander in den durch die umlaufende Begrenzung 220 umschlossenen Bereich 230 an der Oberfläche 201 des Trägers 200 einzufüllen. Dabei können beispielsweise jeweils abgemessene Volumina des ersten Vergussmaterials 310 und des zweiten Vergussmaterials 410 in den umschlossenen Bereich 230 eingefüllt werden, um die erste Schicht 300 und die zweite Schicht 400 mit den jeweils gewünschten Dicken 303, 403 auszubilden. The fat 303 the first layer 300 and the thickness 403 the one above the first layer 300 arranged second layer 400 together are preferably less than the height 221 the circulating boundary 220 on the surface 201 of the carrier 200 , This allows the first potting material 310 the first layer 300 and the second potting material 410 the second layer 400 one after the other in through the circumferential boundary 220 enclosed area 230 on the surface 201 of the carrier 200 fill. In each case, for example, measured volumes of the first potting material 310 and the second potting material 410 in the enclosed area 230 be filled in to the first layer 300 and the second layer 400 with the respective desired thicknesses 303 . 403 train.

Bevorzugt gleicht die erste Schicht 300 des Vergusskörpers 250 des optoelektronischen Bauelements 10 eventuelle Toleranzen der Dicke 103 der optoelektronischen Halbleiterchips 100 und eventuelle sich durch Höhenunterschiede an der Oberfläche 201 des Trägers 200 ergebende Toleranzen aus. Dadurch weist die zweite Schicht 400 des Vergusskörpers 250 des optoelektronischen Bauelements 10 eine definierte Dicke 403 über den Oberseiten 101 der optoelektronischen Halbleiterchips 100 des optoelektronischen Bauelements 10 auf, die mit hoher Reproduzierbarkeit und geringen Toleranzen festgelegt werden kann. Dadurch ist auch die Länge einer Wegstrecke im Konverterpartikel aufweisenden zweiten Vergussmaterial 410 der zweiten Schicht 400, die von einer durch die optoelektronischen Halbleiterchips 100 emittierten elektromagnetischen Strahlung durchlaufen wird, mit geringen Toleranzen festgelegt. Dadurch ergeben sich nur geringe Toleranzen des Farborts von durch das optoelektronische Bauelement 10 nach außen abgegebener elektromagnetischer Strahlung. Elektromagnetische Strahlung, die durch die optoelektronischen Halbleiterchips 100 beispielsweise zunächst in Richtung der Oberfläche 201 des Trägers 200 emittiert und dort in Richtung der Oberseite 401 der zweiten Schicht 400 reflektiert wird, durchläuft im Bereich der ersten Schicht 300 lediglich das erste Vergussmaterial 310 mit einer nur geringen oder verschwindenden Konzentration von Konverterpartikeln. Lediglich im Bereich der zweiten Schicht 400 durchläuft die elektromagnetische Strahlung einen Abschnitt des Vergusskörpers 250 mit eingebetteten Konverterpartikeln. Preferably, the first layer is the same 300 of the potting body 250 of the optoelectronic component 10 possible tolerances of the thickness 103 the optoelectronic semiconductor chips 100 and possibly by height differences on the surface 201 of the carrier 200 resulting tolerances. This indicates the second layer 400 of the potting body 250 of the optoelectronic component 10 a defined thickness 403 over the tops 101 the optoelectronic semiconductor chips 100 of the optoelectronic component 10 which can be determined with high reproducibility and low tolerances. As a result, the length of a path in the converter particle having second potting material 410 the second layer 400 from one through the optoelectronic semiconductor chips 100 emitted electromagnetic radiation is determined with low tolerances. As a result, only small tolerances of the color location of the result by the optoelectronic device 10 externally emitted electromagnetic radiation. Electromagnetic radiation passing through the optoelectronic semiconductor chips 100 For example, first in the direction of the surface 201 of the carrier 200 emitted and there towards the top 401 the second layer 400 is reflected, passes through in the area of the first layer 300 only the first potting material 310 with a small or vanishing concentration of converter particles. Only in the area of the second layer 400 the electromagnetic radiation passes through a portion of the potting body 250 with embedded converter particles.

Die zur Gewährleistung eines festgelegten Farborts der durch das optoelektronische Bauelement 10 nach außen abgestrahlten elektromagnetischen Strahlung erforderliche Konzentration von Konverterpartikeln im zweiten Vergussmaterial 410 der zweiten Schicht 400 ist unempfindlich gegenüber Variationen der Dicke 103 der optoelektronischen Halbleiterchips 100 und sich durch Höhenunterschiede der Oberfläche 201 des Trägers 200 ergebende Toleranzen. Die erforderliche Konzentration der Konverterpartikel im zweiten Vergussmaterial 410 ist auch weitgehend unabhängig von der Dicke 303 der ersten Schicht 300, von den lateralen Abständen der optoelektronischen Halbleiterchips 100 des optoelektronischen Bauelements 10 voneinander und von den lateralen Abmessungen des umschlossenen Bereichs 230 an der Oberfläche 201 des Trägers 200. To ensure a fixed color location of the optoelectronic component 10 outwardly emitted electromagnetic radiation required concentration of converter particles in the second potting material 410 the second layer 400 is insensitive to variations in thickness 103 the optoelectronic semiconductor chips 100 and by height differences of the surface 201 of the carrier 200 resulting tolerances. The required concentration of the converter particles in the second potting material 410 is also largely independent of the thickness 303 the first layer 300 , from the lateral distances of the optoelectronic semiconductor chips 100 of the optoelectronic component 10 from each other and from the lateral dimensions of the enclosed area 230 on the surface 201 of the carrier 200 ,

Die Erfindung wurde anhand der bevorzugten Ausführungsbeispiele näher illustriert und beschrieben. Dennoch ist die Erfindung nicht auf die offenbarten Beispiele eingeschränkt. Vielmehr können hieraus andere Variationen vom Fachmann abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. The invention has been further illustrated and described with reference to the preferred embodiments. However, the invention is not limited to the disclosed examples. Rather, other variations may be deduced therefrom by those skilled in the art without departing from the scope of the invention.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

10 10: Optoelektronisches Bauelement Optoelectronic component
100 100: optoelektronischen Halbleiterchip optoelectronic semiconductor chip
101 101: Oberseite top
102 102: Unterseite bottom
103 103: Dicke thickness
200 200: Träger carrier
201 201: Oberfläche surface
220 220: umlaufende Begrenzung circumferential boundary
221 221: Höhe height
230 230: umschlossener Bereich enclosed area
250 250: Vergußkörper cast body
300 300: erste Schicht first shift
301 301: Oberseite top
302 302: Unterseite bottom
303 303: Dicke thickness
310 310: erstes Vergußmaterial first potting material
400 400: zweite Schicht second layer
401 401: Oberseite top
402 402: Unterseite bottom
403 403: Dicke thickness
410 410: zweites Vergußmaterial second potting material

Claims

Optoelectronic component ( 10 ) with an optoelectronic semiconductor chip ( 100 ), wherein the optoelectronic semiconductor chip ( 100 ) at least partially into a first layer ( 300 ) from a first potting material ( 310 embedded), wherein adjacent to the first layer ( 300 ) a second layer ( 400 ) from a second potting material ( 410 ) is trained.

Optoelectronic component ( 10 ) according to claim 1, wherein the first potting material ( 310 ) and that the second potting material ( 410 ) Have silicone.

Optoelectronic component ( 10 ) according to one of the preceding claims, wherein the second potting material ( 410 ) comprises embedded converter particles intended to convert a wavelength of electromagnetic radiation.

Optoelectronic component ( 10 ) according to claim 3, wherein the second potting material ( 410 ) has a higher concentration of embedded converter particles than the first potting material ( 310 ).

Optoelectronic component ( 10 ) according to claim 4, wherein the first potting material ( 310 ) is free of embedded converter particles.

Optoelectronic component ( 10 ) according to one of the preceding claims, wherein the optoelectronic semiconductor chip ( 100 ) on a support ( 100 ), wherein the first layer ( 300 ) to the carrier ( 100 ) adjoins.

Optoelectronic component ( 10 ) according to one of the preceding claims, wherein the first layer ( 300 ) a thickness ( 303 ) which is at least as large as a thickness ( 103 ) of the optoelectronic semiconductor chip ( 100 ).

Optoelectronic component ( 10 ) according to one of the preceding claims, wherein the optoelectronic semiconductor chip ( 100 ) has a sapphire substrate.

Optoelectronic component ( 10 ) according to one of the preceding claims, wherein a further optoelectronic semiconductor chip on the carrier ( 100 ) and together with the optoelectronic semiconductor chip ( 100 ) in the first layer ( 300 ) is embedded.

Method for producing an optoelectronic component ( 10 ) comprising the following steps: arranging an optoelectronic semiconductor chip ( 100 ) on a support ( 100 ); Forming a first layer ( 300 ) from a first potting material ( 310 ) above the carrier ( 100 ); Forming a second layer ( 400 ) from a second potting material ( 410 ) over the first layer ( 300 ).

Method according to claim 10, wherein the first layer ( 300 ) perpendicular to the carrier ( 100 ) with a thickness ( 303 ) which is at least as large as a thickness ( 103 ) of the optoelectronic semiconductor chip ( 100 ).

Method according to one of claims 10 and 11, wherein the optoelectronic semiconductor chip ( 100 ) in one of a circumferential boundary ( 220 ) enclosed area ( 230 ) on the support ( 100 ) is arranged.

Method according to one of claims 10 to 12, wherein spaced from the optoelectronic Semiconductor chip ( 100 ) a further optoelectronic semiconductor chip on the carrier ( 100 ) is arranged.