DE102016124526A1

DE102016124526A1 - Bauteil mit einem optoelektronischen Bauelement

Info

Publication number: DE102016124526A1
Application number: DE102016124526.7A
Authority: DE
Inventors: Ivar Tangring; Rebecca Roemer; Elena Rachkova; Sandra Sobczyk
Original assignee: Osram Opto Semiconductors GmbH
Current assignee: Ams Osram International GmbH
Priority date: 2016-12-15
Filing date: 2016-12-15
Publication date: 2018-06-21
Also published as: WO2018109060A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Bauteil mit einem optoelektronischen Bauelement, wobei das Bauelement ausgebildet ist, um eine elektromagnetische Strahlung mit einer Ausgangswellenlänge zu erzeugen, wobei das Bauelement ausgebildet ist, um die Strahlung über eine Abstrahlfläche abzugeben, wobei das Bauteil ausgebildet ist, um einen Teil der Strahlung über eine Unterseite abzugeben, wobei ein Träger vorgesehen ist, wobei eine erste Konversionsschicht vorgesehen ist, wobei die erste Konversionsschicht zwischen der Unterseite des Bauteils und dem Träger angeordnet ist, wobei die erste Konversionsschicht die Strahlung des Bauelementes wenigstens teilweise absorbiert und mit einer ersten Wellenlänge emittiert, wobei die erste Wellenlänge größer als die Ausgangswellenlänge ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Bauteil mit einem optoelektronischen Bauelement, ein Verfahren zum Herstellen eines Bauteils und ein Verfahren zum Herstellen eines Bauelementes.
Im Stand der Technik sind Bauteile mit optoelektronischen Bauelementen bekannt, wobei die Bauelemente ausgebildet sind, um eine elektromagnetische Strahlung zu erzeugen. Zudem ist es bekannt, eine Konversionsschicht über dem Bauelement vorzusehen, um die Wellenlänge der elektromagnetischen Strahlung des Bauelementes zu verschieben.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Bauteil bereitzustellen, das geringere optische Verluste aufweist. Zudem besteht die Aufgabe der Erfindung darin, einfache Verfahren zum Herstellen eines Bauteils und eines Bauelementes bereitzustellen.
Die Aufgaben der Erfindung wird durch die unabhängigen Patentansprüche gelöst. In den abhängigen Ansprüchen sind Weiterbildungen des Bauteils angegeben.
Ein Vorteil des beschriebenen Bauteils besteht darin, dass Strahlungsverluste der Strahlung, die über eine Unterseite des Bauelementes abgegeben wird, reduziert werden. Dies wird dadurch erreicht, dass zwischen dem optoelektronischen Bauelement und dem Träger eine erste Konversionsschicht vorgesehen ist. Die erste Konversionsschicht verändert die Ausgangswellenlänge der Strahlung. Die Strahlung mit der veränderten Wellenlänge erfährt bei einer Reflexion an einem Träger und im Bauelement geringere Strahlungsverluste.
Dazu ist ein Bauteil mit einem optoelektronischen Bauelement vorgesehen, wobei das Bauelement ausgebildet ist, um eine elektromagnetische Strahlung zu erzeugen. Das Bauelement ist ausgebildet, um die Strahlung über eine Abstrahlfläche abzugeben. Weiterhin weist das Bauelement eine Unterseite auf, über die ein Teil der Strahlung abgebeben wird. Das Bauelement ist auf einem Träger angeordnet. Zwischen dem Träger und dem Bauelement ist eine erste Konversionsschicht mit einem ersten Konversionsmaterial angeordnet. Die erste Konversionsschicht absorbiert die Strahlung des Bauelementes mit der Ausgangswellenlänge und gibt eine in der Wellenlänge verschobene Strahlung mit einer ersten Wellenlänge aus. Die erste Wellenlänge ist größer als die Ausgangswellenlänge.
Da die erste Konversionsschicht zwischen dem Bauelement und dem Träger angeordnet ist, trifft weniger elektromagnetische Strahlung des Bauelementes mit der unveränderten Ausgangswellenlänge auf den Träger treffen. Träger mit z.B. einer Silberschicht weisen eine Reflektivität auf, die mit Zunahme der Wellenlänge ebenfalls zunimmt. Somit werden Strahlungsverluste bei der Reflexion am Träger dadurch reduziert, dass wenigstens ein Teil der Strahlung vor dem Auftreffen auf den Träger in der Wellenlänge zu einer längeren Wellenlänge verschoben wird. Zudem emittiert die erste Konversionsschicht wenigstens ein Teil der absorbierten und in der Wellenlänge verschobenen Strahlung wieder in Richtung auf das Bauelement. Dieser Teil kann bis zu 50% der emittierten Strahlung sein, der nicht auf den Träger bzw. einen Spiegel trifft. Auch dadurch werden Strahlungsverluste reduziert.
In einer weiteren Ausführungsform ist über dem Bauelement eine zweite Konversionsschicht angeordnet. Das zweite Konversionsmaterial absorbiert die Strahlung des Bauelementes mit der Ausgangswellenlänge und gibt eine Strahlung mit einer zweiten Wellenlänge ab. Die erste Wellenlänge ist größer als die zweite Wellenlänge. Mithilfe der zweiten Konversionsschicht kann eine gewünschte Wellenlängenverteilung der vom Bauteil abgegebenen Strahlung erreicht werden.
Die beschriebene Anordnung eignet sich insbesondere für Bauelemente, die blaues Licht ausstrahlen. Die erste Konversionsschicht kann beispielsweise ausgebildet sein, um das blaue Licht in der Wellenlänge zu rotem Licht zu verschieben. Die zweite Konversionsschicht kann ausgebildet sein, um elektromagnetische Strahlung, insbesondere blaues Licht, in der Wellenlänge zu grünem Licht zu verschieben. Somit kann z.B. weißes Licht erzeugt werden.
Da die erste Konversionsschicht unterhalb des Bauelementes angeordnet ist, kann die elektromagnetische Strahlung mit der ersten Wellenlänge ohne wesentliche Absorption durch die zweite Konversionsschicht gestrahlt werden.
In einer Ausführungsform weist die erste Konversionsschicht eine Dicke auf, die kleiner als 20 µm ist. Auf diese Weise wird eine gute thermische Kopplung zwischen der Unterseite des Bauelementes und dem Träger erreicht. Die erste Konversionsschicht kann auch dünner als 20 µm ausgebildet werden, um eine bessere thermische Kopplung zu erreichen. Beispielsweise kann die erste Konversionsschicht dünner als 15 µm oder dünner als 10 µm und insbesondere dünner als 5µm sein. Eine gewisse Mindestdicke von beispielsweise 1 µm oder 3µm kann für die Stabilität der ersten Konversionsschicht von Vorteil sein. Bei gleichem Leuchtstoff und bei gleicher Korngröße ist je dünner die erste Konversionsschicht ausgebildet ist, umso geringer der Anteil der Strahlung, der in der ersten Konversionsschicht zu der zweiten Wellenlänge verschoben wird. Jedoch nimmt der thermische Kontakt zwischen dem Bauelement und dem Träger mit Abnahme der Dicke der ersten Konversionsschicht zu.
Abhängig von der gewählten Ausführungsform weist die erste Konversionsschicht erste Konversionspartikel auf, die eine Größe, insbesondere eine mittlere Größe aufweisen, die kleiner als 10 µm ist. Abhängig von der gewählten Ausführungsform können die ersten Konversionspartikel kleiner als 5 µm sein, insbesondere die mittlere Größe der ersten Konversionspartikel kann kleiner als 5 µm sein. Mithilfe der kleinen Partikelgröße kann eine dünne erste Konversionsschicht mit hoher Packungsdichte hergestellt werden. Zudem wird durch eine größere Anzahl bei der Verwendung von kleinen Konversionspartikeln und gleichem Volumen- oder Gewichtsanteil eine höhere Reflektivität erreicht. Die diffuse Reflektivität wird somit durch die stärkere Streuung an der größeren Anzahl der kleinen Konversionspartikeln erhöht. Die hohe Reflektivität ist von Vorteil, da bei einer Reflexion in der ersten Konversionsschicht ein Auftreffen der Strahlung auf den Träger vermieden wird. Bei einer Reflexion am Träger können weitere Strahlungsverluste auftreten.
In einer weiteren Ausführungsform weist die erste Konversionsschicht ein Matrixmaterial und erste Konversionspartikel auf. Die Konversionspartikel weisen abhängig von der gewählten Ausführungsform wenigstens 50 % an Volumen der ersten Konversionsschicht auf. Abhängig von der gewählten Ausführungsform können die Konversionspartikel wenigstens 70 % an Volumen der ersten Konversionsschicht darstellen. Aufgrund der hohen Packungsdichte wird eine hohe thermische Leitfähigkeit erreicht. Die hohe thermische Leitfähigkeit ist gut für eine gute Wärmeabfuhr zum Träger. Die Konversionspartikel weisen eine höhere thermische Leitfähigkeit als das Matrixmaterial auf. Insofern ist es wünschenswert, möglichst viel Konversionsmaterial in die erste Konversionsschicht einzubringen, da dadurch die thermische Leitfähigkeit der ersten Konversionsschicht steigt.
In einer weiteren Ausführungsform weist das Matrixmaterial der ersten Konversionsschicht einen optischen Brechungsindex auf, der kleiner ist als 1,45. Dadurch wird eine erhöhter Reflexionsgrad für die Strahlung bei einem Übergang zwischen dem Bauelement und ersten Konversionsschicht erreicht.
Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann zwischen der ersten Konversionsschicht und dem Träger oder zwischen der ersten Konversionsschicht und dem Bauelement eine Klebeschicht ausgebildet sein. Die Klebeschicht kann beispielsweise aus Silikon bestehen. Abhängig von der gewählten Ausführungsform weist die Klebeschicht einen optischen Brechungsindex auf, der kleiner als 1,45 ist. Dadurch kann auch ein erhöhter Reflexionsgrad erreicht werden.
In einer weiteren Ausführungsform ist auf dem Träger eine Spiegelschicht angeordnet. Die Spiegelschicht erhöht den Reflexionsgrad der Strahlung zurück in Richtung auf das Bauelement und damit zurück in Richtung auf die Abstrahlfläche des Bauelementes. Die Spiegelschicht kann Metall, insbesondere Silber aufweisen oder aus Metall bestehen und insbesondere aus Silber bestehen.
Abhängig von der gewählten Ausführungsform ist die erste Konversionsschicht auch seitlich neben dem Bauelement auf dem Träger angeordnet. Dadurch wird elektromagnetische Strahlung, die seitlich vom Bauelement in Richtung auf den Träger gerichtet ist, in der Wellenlänge verschoben. Somit wird auch dadurch der Reflexionsgrad am Träger erhöht.
In einer weiteren Ausführungsform ist die zweite Konversionsschicht auch seitlich des Bauelementes auf dem Träger angeordnet. Dadurch kann auch seitlich vom Bauelement abgegebene Strahlung in der Wellenlänge zur zweiten Wellenlänge verschoben werden. Dadurch wird eine homogenere Verteilung einer gleichen Wellenlängenverteilung über eine vergrößerte Abstrahlfläche erreicht, die das Bauelement und den Träger umfasst.
Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann eine weitere erste Konversionsschicht zwischen der Abstrahlfläche des Bauelementes und der zweiten Konversionsschicht angeordnet sein. Dadurch kann eine gewünschte Wellenlängenverschiebung in Richtung auf die erste Wellenlänge erreicht werden. Somit ist es nicht erforderlich, die gesamte gewünschte Wellenlängenverschiebung in Richtung auf die erste Wellenlänge in der ersten Konversionsschicht zwischen dem Bauelement und dem Träger zu erreichen. Dadurch kann die erste Konversionsschicht mit einer geringen Dicke ausgebildet werden. Auch die geringe Dicke sorgt für eine gute thermische Kopplung zwischen dem Bauelement und dem Träger. Zudem kann auf diese Weise der Aufbau der ersten Konversionsschicht allein auf die Funktion beschränkt werden, die Strahlungsverluste der Strahlung zu reduzieren, die nach unten auf den Träger und wieder zurück zum Bauelement gestrahlt wird. Die gewünschte Wellenlängenverteilung kann mit der weiteren ersten Konversionsschicht eingestellt werden. Somit kann die Dicke der ersten Konversionsschicht und die Packungsdicke der Streupartikel der ersten Konversionsschicht auf die Reduzierung der Strahlungsverluste und/oder die thermische Leitfähigkeit optimiert werden.
Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann die zweite Konversionsschicht auch erste Konversionspartikel aufweisen. Somit kann eine Verschiebung der Wellenlänge eines Anteils der elektromagnetischen Strahlung in die erste Wellenlänge auch mithilfe der zweiten Konversionsschicht erreicht werden. Auch dieses Merkmal ist dazu geeignet, um die erste Konversionsschicht dünn auszubilden, damit eine gute thermische Kopplung zwischen dem Bauelement und dem Träger vorliegt.
In einer Ausführungsform weisen die erste und/oder die zweite Konversionsschicht Konversionspartikel mit unterschiedlichen Emissionswellenlängen auf. Die erste und/oder die zweite Konversionsschicht können verschiedene Konversionspartikel aufweisen, die im Wesentlichen Licht mit gleicher Farbe aber mit unterschiedlichen Wellenlängen emittiert. Zudem können die erste und die zweite Konversionsschicht verschiedene Konversionspartikel aufweisen, die verschieden farbiges Licht wie z.B. rotes Licht, grünes Licht und/oder gelbes Licht emittieren. Zudem können die erste und/oder die zweite Konversionsschicht bis zu fünf verschiedene Konversionspartikel aufweisen, wobei die verschiedenen Konversionspartikel Strahlung, insbesondere Licht mit verschiedenen Wellenlängen emittieren. Die verschiedene Konversionspartikel können fünf verschiedene Wellenlängen an Licht, d.h. insbesondere fünf verschiedene Farben wie z.B. rotes Licht, grünes Licht und/oder gelbes Licht emittieren.
Es wird ein einfaches und kostengünstiges Verfahren zum Herstellen eines Bauteils mit einem optoelektronischen Bauelement vorgeschlagen, wobei das Bauelement ausgebildet ist, um eine elektromagnetische Strahlung mit einer Ausgangswellenlänge zu erzeugen, wobei das Bauelement ausgebildet ist, um die Strahlung über eine Abstrahlfläche abzugeben, wobei ein Träger mit einem Rahmen bereitgestellt wird, wobei der Rahmen einen Aufnahmeraum umgibt, wobei das Bauteil in den Aufnahmeraum auf dem Träger in der Weise angeordnet wird, dass eine erste Konversionsschicht zwischen einer Unterseite des Bauteils und dem Träger angeordnet wird, wobei das Bauteil ausgebildet ist, um einen Teil der Strahlung über die Unterseite abzugeben, wobei die erste Konversionsschicht die Strahlung des Bauelementes wenigstens teilweise absorbiert und mit einer ersten Wellenlänge emittiert, wobei die erste Wellenlänge größer als die Ausgangswellenlänge ist, wobei in den Aufnahmeraum ein flüssiges Matrixmaterial mit zweiten Konversionspartikeln eingefüllt wird, wobei bei einem Absetzvorgang sich die zweiten Konversionspartikel auf dem Bauelement absetzen und eine zweite Konversionsschicht ausbilden.
Es wird ein einfaches und kostengünstiges Verfahren zum Herstellen eines Bauelementes vorgeschlagen, wobei ein Wafer mit einer Halbleiterschichtstruktur zum Erzeugen elektromagnetischer Strahlung bereitgestellt wird, wobei in den Wafer mit Laserstrahlen Sollbruchstellen eingebracht werden, wobei auf eine Seite des Wafers eine erste Konversionsschicht aufgesprüht wird, und wobei nach einem Aushärten der ersten Konversionsschicht der Wafer anhand der Sollbruchstellen in einzelne Bauelemente aufgeteilt wird.
Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und einfacher in Verbindung mit der Beschreibung der folgenden Ausführungsbeispiele verstanden, die mit detaillierteren Ausführungen in Verbindung mit den Figuren erläutert werden. Es zeigen

1 einen Querschnitt durch eine erste Ausführungsform eines Bauteils,
2 einen Querschnitt durch eine zweite Ausführungsform eines Bauteils,
3 einen Querschnitt durch eine dritte Ausführungsform eines Bauteils,
4 bis 7 ein Verfahren zum Herstellen eines Bauteils,
8 bis 11 ein Verfahren zur Herstellung eines Bauelementes mit einer ersten Konversionsschicht.

1 zeigt einen Querschnitt durch eine schematische Darstellung eines Bauteils 1, das einen Träger 2 aufweist. Auf dem Träger 2 ist ein optoelektronisches Bauelement 3 angeordnet. Das optoelektronische Bauelement 3 ist ausgebildet, um eine elektromagnetische Strahlung, insbesondere sichtbares Licht zu erzeugen. Das optoelektronische Bauelement 3 kann beispielsweise als Halbleiterchip in Form einer Laserdiode oder einer Leuchtdiode ausgebildet sein. Das optoelektronische Bauelement 3 kann eine aktive Zone mit einer p-n-Grenzschicht aufweisen, die bei einer Bestromung elektromagnetische Strahlung erzeugt.
Beispielsweise kann das optoelektronische Bauelement 3 ausgebildet sein, um blaues Licht zu erzeugen. Der Träger 2 kann beispielsweise in Form einer Leiterplatte ausgebildet sein. Zudem kann der Träger 2 auch aus anderen Materialien, insbesondere aus einer Folie, einer Keramik, einem Kunststoff, einem Moldmaterial, einem Saphir oder Silizium bestehen oder wenigstens eines der genannten Materialien aufweisen. Der Träger 2 kann auch aus Metall, insbesondere aus einem metallischen Leiterrahmenabschnitt gebildet sein. Der Träger 2 kann insbesondere aus Kupfer bestehen.
Das Bauelement 3 ist ausgebildet, um elektromagnetische Strahlung 4 über eine Abstrahlfläche 5 abzugeben. Die Abstrahlfläche 5 ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel gegenüberliegend zum Träger 2 angeordnet. Das Bauelement 3 weist die aktive Zone zum Erzeugen der Strahlung in einem oberen Bereich auf, der beispielsweise direkt an die Oberseite 16 des Bauelementes 3 angrenzt. Dadurch wird der größte Teil der Strahlung über die Oberseite 16 abgegeben. Weiterhin ist das Bauelement 3 ausgebildet, um einen Teil der Strahlung 4 seitlich und nach unten in Richtung auf den Träger 2 abzugeben. Diese Situation ist schematisch in Form von Pfeilen in der Figur dargestellt. Das Bauelement 3 kann eine Halbleiterschicht aufweisen, die auf einem transparenten Substrat, beispielsweise aus Saphir angeordnet ist. Somit kann das Bauelement 3 einen lichtemittierenden Saphirchip darstellen.
In der dargestellten Ausführungsform weist das Bauelement 3 auf einer Oberseite 16, die die Abstrahlfläche 5 bildet, elektrische Kontakte 6, 7 auf. Die elektrischen Kontakte 6,7 sind mit elektrischen Leitungen 8, 9 verbunden. Die elektrischen Leitungen 8, 9 sind vorgesehen, um eine elektrische Spannung über die elektrischen Kontakte 6, 7 an das Bauelement 3, insbesondere an die aktive Zone mit der p-n-Schicht anzulegen. Die dargestellte elektrische Kontaktierung ist nur beispielhaft. Anstelle der Anordnung der elektrischen Kontakte 6, 7 auf der Abstrahlfläche 5 können die elektrischen Kontakte 6, 7 auch auf einer Unterseite 10 des Bauelementes 3 oder an Seitenflächen des Bauelementes 3 vorgesehen sein. Zudem können anstelle der dargestellten Bonddrähte als elektrische Leitungen auch Lotkugeln oder elektrische Leiterbahnen vorgesehen sein. Zudem kann abhängig von der gewählten Ausführungsform auch eine Flip-Chip-Montage vorgesehen sein, bei der das Bauelement 3 mit der Abstrahlfläche 5 auf dem Träger 2 montiert ist.
Zwischen dem Bauelement 3 und dem Träger 2 ist eine erste Konversionsschicht 11 angeordnet. Die erste Konversionsschicht 11 weist erstes Konversionsmaterial auf, das ausgebildet ist, um die elektromagnetische Strahlung des Bauelementes 3, die eine Ausgangswellenlänge aufweist, zu absorbieren und mit einer ersten Wellenlänge zu emittieren. Die erste Wellenlänge ist z.B. größer als die Ausgangswellenlänge.
In der dargestellten Ausführungsform ist die erste Konversionsschicht 11 auf einer Unterseite 10 des Bauelementes 3 angeordnet. Das Bauelement 3 kann beispielsweise eine rechteckförmige oder eine quadratische Grundfläche und damit eine rechteckförmige oder quadratische Unterseite 10 aufweisen.
Zwischen der ersten Konversionsschicht 11 und dem Träger 2 ist eine Klebeschicht 13 angeordnet. Die Klebeschicht 13 kann beispielsweise Silikon aufweisen oder aus Silikon bestehen. Abhängig von der gewählten Ausführungsform weist die Klebeschicht 13 einen niedrigen Brechungsindex auf, der insbesondere unter 1,45 liegt. Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann die Klebeschicht 13 eine Schichtdicke von beispielsweise 0,5 µm bis 1 µm aufweisen. Die Klebeschicht 13 kann auch dicker ausgebildet werden, wobei jedoch eine geringe Dicke der Klebeschicht 13 bevorzugt wird. Die Klebeschicht 13 wird so dick ausgebildet, dass eine langzeitstabile Befestigung des Bauelementes 3 auf dem Träger 2 erreicht wird. Abhängig von der gewählten Ausführungsform könnte die erste Konversionsschicht 11 auch direkt auf dem Träger 2 angeordnet sein und die Klebeschicht 13 zwischen der ersten Konversionsschicht 11 und der Unterseite 10 des Bauelementes 3 angeordnet sein. Zudem kann auf die Klebeschicht 13 auch verzichtet werden, wobei das Bauelement 3 über die erste Konversionsschicht 11 mit dem Träger 2 verbunden ist.
Die erste Konversionsschicht 11 weist beispielsweise eine Dicke auf, die dünner als 20 µm, insbesondere dünner als 10 µm ist. Die erste Konversionsschicht 11 kann ein Matrixmaterial und Konversionspartikel aufweisen. Beispielsweise kann das Matrixmaterial ein Silikon sein. Für eine gute thermische Anbindung des Bauelementes 3 ist die erste Konversionsschicht 11 möglichst dünn ausgebildet. Zudem weist vorzugsweise die erste Konversionsschicht 11 eine hohe thermische Leitfähigkeit auf. Die thermische Leitfähigkeit kann dadurch verbessert werden, dass die Konversionspartikel mit einer hohen Packungsdichte in der ersten Konversionsschicht 11 vorliegen. Beispielsweise können die Konversionspartikel mehr als 50 Vol.-%, insbesondere mehr als 70 Vol.-% der Konversionsschicht ausmachen. Je höher die Packungsdichte der Konversionspartikel ist, umso höher ist die thermische Leitfähigkeit, da die Konversionspartikel eine höhere thermische Leitfähigkeit als das Matrixmaterial aufweisen.
Eine Oberseite 14 des Trägers 2 kann eine Spiegelschicht 15 aufweisen. Die Spiegelschicht 15 kann beispielsweise Metall aufweisen, insbesondere aus Metall bestehen. Beispielsweise kann die Spiegelschicht 15 Silber aufweisen, insbesondere aus Silber bestehen. Zudem kann die Spiegelschicht eine Reflektivität aufweisen, die für elektromagnetische Strahlung mit einer längeren Wellenlängen größer ist als für eine kürzere Wellenlänge. Beispielsweise kann die Spiegelschicht 15 blaues Licht weniger stark reflektieren wie rotes Licht.
Auf der Oberseite 16 des Bauelementes 3, die gegenüberliegend zum Träger 2 angeordnet ist, ist eine zweite Konversionsschicht 12 vorgesehen. Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann die zweite Konversionsschicht 12 direkt auf der Oberseite 16 des Bauelementes 3 angeordnet sein. Zudem können abhängig von der gewählten Ausführungsform auch zusätzliche Schichten zwischen der Oberseite 16 des Bauelementes 3 und der zweiten Konversionsschicht 12 vorgesehen sein. Die zweite Konversionsschicht 12 weist ein zweites Konversionsmaterial auf. Das zweite Konversionsmaterial ist ausgebildet, um die Strahlung 4 des Bauelementes 3 zu absorbieren und mit einer zweiten Wellenlänge zu emittieren. Die zweite Wellenlänge ist größer als die erste Wellenlänge der von der ersten Konversionsschicht 11 emittierten Strahlung. Beispielsweise kann die zweite Wellenlänge im grünen sichtbaren Bereich liegen. Die erste Wellenlänge kann im roten sichtbaren Bereich liegen. Diese Ausführungsform ist insbesondere von Vorteil, wenn das Bauteil 1 insgesamt ein weißes Licht abgeben soll. Die zweite Konversionsschicht 12 kann ebenfalls ein Matrixmaterial und zweite Konversionspartikel aufweisen.
Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann eine weitere zweite Konversionsschicht 20 auch seitlich neben dem Bauelement 3 auf der Oberseite 14 des Trägers 2 angeordnet sein. Die weitere zweite Konversionsschicht 20 kann aus dem gleichen Material wie die zweite Konversionsschicht 12 bestehen. Weiterhin kann, wie dargestellt, eine transparente Deckschicht 17 die Anordnung, insbesondere die zweite Konversionsschicht 12 abdecken. Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann auf die Deckschicht 17 auch verzichtet werden. Zudem kann abhängig von der gewählten Ausführung auf die zweite Konversionsschicht 12 verzichtet werden.
Die elektromagnetische Strahlung des Bauelementes 3, die die Ausgangswellenlänge aufweist und in Richtung auf den Träger 2 abgestrahlt wird, kann auf verschiedene Arten gestreut beziehungsweise reflektiert werden. Ein Teil der Strahlung kann über eine Totalreflexion an der Grenzfläche zwischen der Unterseite 10 des Bauelementes 3 und der ersten Konversionsschicht 11 zurück reflektiert werden. Die zurück reflektierte Strahlung mit der Ausgangswellenlänge hat eine hohe Wahrscheinlichkeit dafür, dass die Strahlung in der aktiven Zone des Bauelementes 3 wieder absorbiert wird.
Zudem hat die Strahlung 4 mit der Ausgangswellenlänge eine höhere Wahrscheinlichkeit dafür an den elektrischen Kontakten 6, 7 absorbiert zu werden, im Vergleich zu einer Strahlung mit einer längeren Wellenlänge. Dies trifft insbesondere für blaues Licht zu, das vom Bauelement 3 erzeugt wird. Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann auf der Unterseite 10 des Bauelementes 3 eine weitere Spiegelschicht beispielsweise in Form einer dielektrischen Schichtstruktur oder einer Halbleiterschichtstruktur vorgesehen sein. Auf diese weitere Spiegelschicht kann jedoch auch verzichtet werden.
Der Anteil der Strahlung, der an der Grenzfläche zwischen der ersten Konversionsschicht 11 und der Unterseite 10 des Bauelementes 3 kann dadurch erhöht werden, dass die erste Konversionsschicht einen hohen Brechungsindex aufweist. Insbesondere kann das Matrixmaterial der ersten Konversionsschicht einen hohen Brechungsindex aufweisen, der über 1,45 liegt. Dadurch wird eine Abstrahlung der Lichtleistung über die Abstrahlfläche 5 verbessert.
Ein weiterer Anteil der Strahlung 4, der in die erste Konversionsschicht 11 eindringt, wird in der ersten Konversionsschicht 11 absorbiert und mit der ersten Wellenlänge wieder emittiert. Die Emission der elektromagnetischen Strahlung mit der ersten Wellenlänge erfolgt zu ungefähr 50 % in Richtung der Abstrahlfläche 5. Die anderen 50 % der Strahlung mit der ersten Wellenlänge werden in Richtung auf den Träger 2 abgegeben. Bei Vorhandensein der Klebeschicht 13, die einen niedrigen Brechungsindex aufweist, wird die in Richtung auf den Träger 2 emittierte Strahlung an der Grenzfläche zwischen der ersten Konversionsschicht 11 und der Klebeschicht 13 in Richtung auf die Abstrahlfläche 5 zurückgestreut. Auch dadurch wird der Anteil der Strahlung reduziert, der tatsächlich auf den Träger 2 beziehungsweise die Spiegelschicht 15 des Trägers 2 auftrifft.
Der Anteil der elektromagnetischen Strahlung, der auf den Träger 2 beziehungsweise auf die Spiegelschicht 15 des Trägers 2 auftrifft, besteht aufgrund der ersten Konversionsschicht 11 nur zu einem gewissen Anteil aus der Strahlung mit der Ausgangswellenlänge und zusätzlich aus einem Anteil aus der elektromagnetischen Strahlung mit der ersten Wellenlänge. Je höher der Anteil der Strahlung mit der ersten Wellenlänge ist, umso höher ist der Reflexionsgrad an der Spiegelschicht 15 sein. Dies trifft insbesondere dann zu, wenn die Spiegelschicht 15 Silber aufweist oder aus Silber besteht und die erste Wellenlänge länger ist als die Ausgangswellenlänge der Strahlung des Bauelementes 3. Silber weist eine höhere Reflektivität für längere Wellenlängen auf. Dadurch wird durch die Anordnung der ersten Konversionsschicht 11 zwischen der Unterseite des Bauelementes 3 und der Spiegelschicht 15 der Anteil der von der Spiegelschicht 15 in Richtung auf die Abstrahlfläche 5 zurück reflektierten elektromagnetischen Strahlung erhöht.
2 zeigt einen schematischen Querschnitt durch eine weitere Ausführungsform eines Bauteils 1, das im Wesentlichen gemäß der Ausführungsform der 1 ausgebildet ist. Bei dieser Ausführungsform weisen jedoch die zweite Konversionsschicht 12 und/oder die weitere zweite Konversionsschicht 20 zusätzlich erstes Konversionsmaterial beispielsweise in Form von ersten Konversionspartikeln 18 auf.
3 zeigt einen Querschnitt durch eine weitere Ausführungsform eines Bauteils 1, das im Wesentlichen gemäß der Ausführungsform der 1 aufgebaut ist, wobei jedoch bei dieser Ausführungsform zusätzlich zwischen dem Träger 2 und der zweiten Konversionsschicht 12 eine weitere erste Konversionsschicht 19 angeordnet ist. In der dargestellten Ausführungsform weist die weitere erste Konversionsschicht 19, die seitlich neben dem Bauelement 3 auf dem Träger 2 angeordnet ist, eine Dicke auf, die größer als die Dicke der ersten Konversionsschicht 11 ist, die unter dem Bauelement 3 angeordnet ist. Die weitere erste Konversionsschicht 19 erstreckt sich somit bis an Seitenflächen des Bauelementes 3. Die weiteren zweiten Konversionsschichten 20, die seitlich neben dem Bauelement 3 angeordnet sind, erstrecken sich in der dargestellten Ausführungsform bis auf eine Oberseite 16 des Bauelementes 3. Zudem ist eine zusätzliche erste Konversionsschicht 21 zwischen dem Bauelement 3 und der zweiten Konversionsschicht 12 angeordnet. Die weitere erste Konversionsschicht 19 und die zusätzliche erste Konversionsschicht 21 können aus dem gleichen Material gebildet sein, wie die erste Konversionsschicht 11.
Da in Abstrahlrichtung des Bauteils 1 die weitere erste Konversionsschicht 19 beziehungsweise die zusätzliche erste Konversionsschicht 21 vor der weiteren zweiten Konversionsschicht 20 beziehungsweise vor der zweiten Konversionsschicht 12 angeordnet ist, wird eine Absorption der Strahlung mit der ersten Wellenlänge in der zweiten Konversionsschicht 12 beziehungsweise in der weiteren zweiten Konversionsschicht 20 reduziert, insbesondere vermieden. Dies wird dadurch erreicht, dass die weitere zweite Konversionsschicht 20 beziehungsweise die zweite Konversionsschicht 12 in der Weise ausgebildet sind, dass die elektromagnetische Strahlung der ersten Wellenlänge kaum oder nicht absorbiert wird. Auf diese Weise ist es einfacher, die tatsächlich vom Bauelement 1 abgestrahlte Wellenlängenverteilung durch die Schichtanordnungen festzulegen.
Wie bereits ausgeführt, kann auch bei den Ausführungsformen der 2 und 3 eine Kleberschicht 13 zur Befestigung der ersten Konversionsschicht 11 mit dem Bauelement 3 auf dem Träger 2 vorgesehen sein. Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann die Kleberschicht 13 auch zwischen der ersten Konversionsschicht 11 und dem Bauelement 3 angeordnet sein.
Folgende Leuchtstoffe können z.B. für die Konversionsschichten, insbesondere die Konversionspartikel verwendet werden, wobei die Auflistung nicht abschließend ist:

1. Granate (Y, Lu, Tb) ₃ (Al, Ga) ₅O₁₂: Ce3+ Alternative Schreibweise A₃B₅O₁₂: Ce³⁺ mit A=Y, Lu, Tb alleine oder in Kombination, B= Al alleine oder in Kombination mit Ga
2. b-SiAlON Eu_xSi_6-zAl_zO_zN_8-z (Beschreibung: von der Struktur des b-Si₃N₄ abgeleitet durch partielle Substitution von Si-N durch Al-O)
3. a-SiAlON M_xSi_12-m-nAl_m+nO_nN_16-n:Eu (x=m/v, v=Wertigkeit des Metalls M) Beschreibung: feste Lösungen im System a-Si₃N₄-Al₂O₃-AlN-MO_v/2 mit M = Ca, Li, Y alleine oder in Kombination, nicht beschränkt auf diese M)
4. 222-SiONe EASi₂N₂O₂: Eu²⁺ mit EA = Sr, Ba, Ca und/oder Mg
5. CASN, SCASN und verwandte Leuchtstoffe: CaAlSiN₃:Eu²⁺ (CASN) (Ca,Sr)AlSiN₃:Eu²⁺ (SCASN) (alternativ MAlSiN3:Eu2+ mit M=Ca, Sr (alleine oder in Kombination; optional kann M auch zum Teil durch Ba besetzt sein; optional kann das Al:Si-Verhältnis von 1:1 abweichen, wobei die Kompensation zum Ladungsausgleich z.B. durch einen gleichzeitigen Austausch von N durch O oder von Ca, Sr durch Li erfolgen kann) (Sr, Ca) AlSiN₃*Si₂N₂O: Eu²⁺
6. Sr(Ca,Sr)Si₂Al₂N₆:Eu²⁺ (optional kann das Al:Si-Verhältnis von 1:1 abweichen, wobei die Kompensation zum Ladungsausgleich z.B. durch einen gleichzeitigen Austausch von N durch O oder von Ca, Sr durch Li erfolgen kann)
7. 258-Leuchtstoffe (Ca,Ba,Sr)₂Si₅N₈:Eu²⁺ (alternativ M₂Si₅N₈:Eu²⁺ mit M=Ca, Sr, Ba (alleine oder in Kombination)) (Ca,Ba,Sr)₂(Si,Al)₅(N,O)₈:Eu²⁺ (alternativ M2(Si,Al)₅(N,O)₈:Eu²⁺ mit M=Ca, Sr, Ba (alleine oder in Kombination))
8. SLA (Sr,Ca) [LiAl₃N₄]:Eu²⁺
9. AE₄Al₁₄O₂₅:Eu²⁺ mit AE = Sr, Ba, Ca, Mg (alleine oder in Kombination)
10. Orthosilikate M₂SiO₄:Eu²⁺ mit M=Ba, Sr, Ca, Mg (alleine oder in Kombination)
11. Nitridoorthosilikate M_2-xLu_xSiO_4-xN_x:Eu²⁺ mit M=Ba, Sr, Ca, Mg (alleine oder in Kombination)
12. KSF und verwandte Leuchtstoffe: K₂SiF₆:Mn⁴⁺ und (K,Na)₂(Si,Ti)F₆:Mn⁴⁺
13. Quantendots

Generell sind bei den Leuchtstoffen in dieser Liste leichte stöchiometrische Abweichungen im Maße wie sie dem Fachmann bekannt sind, möglich; weitere Co-Dotierungen mit anderen als den genannten Aktivatoren sind im Stand der Technik bekannt und können ebenfalls vorliegen.
Die 4 bis 7 zeigen Verfahrensschritte zur Herstellung eines Bauteils 1, das einen Träger 2 in Form eines metallischen Leiterrahmenabschnittes aufweist. Zudem ist ein zweiter Träger 22 ebenfalls in Form eines weiteren metallischen Leiterrahmenabschnittes vorgesehen. Der Träger 2 und der zweite Träger 22 sind in ein Moldmaterial 23 eingebettet und bilden eine Trägerstruktur. Das Moldmaterial 23 besteht aus einem elektrisch isolierenden Material, beispielsweise aus Epoxymaterial oder Silikon. Das Moldmaterial 23 verbindet mechanisch den ersten und den zweiten Träger 2, 22. Zudem bildet das Moldmaterial 23 einen umlaufenden Rahmen 24, der einen Aufnahmeraum 25 umringt. Im Aufnahmeraum 25 ist ein Bauelement 3 angeordnet. Das Bauelement 3 ist entsprechend dem Bauelement 3 der 1 ausgebildet. Das Bauelement 3 weist auf der Oberseite 16 einen ersten und einen zweiten elektrischen Kontakt 6, 7 auf. Zwischen einer Unterseite 10 des Bauelementes 3 und dem Träger 2 ist eine erste Konversionsschicht 11 angeordnet. Zudem kann abhängig von der gewählten Ausführungsform eine Kleberschicht 13 vorgesehen sein. Weiterhin kann der Träger 2 auf einer Oberseite 14 eine Spiegelschicht 15 aufweisen. Die Spiegelschicht 15 kann, wie bereits zu 1 ausgeführt, Metall aufweisen oder aus Metall gebildet sein. Insbesondere kann die Spiegelschicht 15 Silber aufweisen oder insbesondere aus Silber gebildet sein. Der Träger 2, die erste Konversionsschicht 11 und das Bauelement 3 können gemäß den beschriebenen Ausführungsformen der 1 ausgebildet sein. Der Aufnahmeraum 25 kann eine rechteckförmige oder quadratische Grundfläche aufweisen.
In einem weiteren Verfahrensschritt werden Bonddrähte als erste und zweite elektrische Leitung 8, 9 mit den elektrischen Kontakten 6,7 und dem Träger 2 beziehungsweise dem zweiten Träger 22 elektrisch leitend verbunden. Der Träger 2 und der zweite Träger 22 sind wie bereits ausgeführt als Leiterrahmenabschnitte ausgebildet und somit aus einem elektrisch leitenden Material. Der Träger 2 und der zweite Träger 22 grenzen mit Unterseiten an eine Unterseite des Rahmens 24 und bilden mit den Unterseiten weitere Kontaktflächen 26, 27. In einem weiteren Verfahrensschritt wird ein flüssiges Matrixmaterial 28 mit zweiten Konversionspartikeln 34 in den Aufnahmeraum 25 eingefüllt. Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann in dem Matrixmaterial auch ein erstes Konversionsmaterial enthalten sein. Das Matrixmaterial kann beispielsweise flüssiges Silikon sein. Dieser Verfahrensstand ist in 6 dargestellt. Die zweiten Konversionspartikel 34 setzen sich mit der Zeit ab und bilden somit die in 1 dargestellte zweite Konversionsschicht 12 auf der Oberseite des Bauelementes 3 und die weitere zweite Konversionsschicht 20 auf dem Träger 2 und dem zweiten Träger 22 neben dem Bauelement 3. Das Matrixmaterial 28 ohne zweite Konversionspartikel 34 oder mit geringer Konzentration von zweiten Konversionspartikeln 34 bildet die Deckschicht 17. Dieser Verfahrensschritt ist in 7 dargestellt. Auf diese Weise kann eine Anordnung gemäß 1 erhalten werden.
Die 8 bis 10 zeigen Verfahrensschritte für eine einfache Herstellung eines Bauelementes 3 mit einer ersten Konversionsschicht 11. In 8 ist ein Wafer 29 dargestellt, der bereits gedünnt wurde, wobei zudem elektrische Kontakte 6, 7 auf einer Seite des Wafers 29 angeordnet sind. Der Wafer kann einen Saphirwafer mit einer Halbleiterschichtstruktur mit einer aktiven Zone zum Erzeugen elektromagnetischer Strahlung darstellen. Die Kontakte 6,7 sind mit der p-Seite bzw. mit der n-Seite der pn Struktur der aktiven Zone verbunden. Beispielsweise kann die Halbleiterschichtstruktur eine Leuchtdiodenstruktur darstellen, die z.B. auf einem GaN oder InGaN Materialsystem basiert.
In einem folgenden Verfahrensschritt, der in 9 dargestellt ist, werden mithilfe von Laserstrahlen 30 Sollbruchstellen 31 in den Wafer 29 eingebracht. Anschließend wird auf eine zweite Seite 32 des Wafers 29 eine erste Konversionsschicht 11 aufgebracht. Die Konversionsschicht 11 kann beispielsweise mit einem Sprühverfahren aufgebracht werden. Die erste Konversionsschicht 11 kann beispielsweise als Matrixmaterial Silikon aufweisen, in das erste Konversionspartikel eingebettet sind. Weiterhin kann abhängig von der gewählten Ausführungsform eine Kleberschicht 13 auf die erste Konversionsschicht 11 aufgebracht werden. Die Kleberschicht 13 kann, wie bereits zu 1 erläutert, aus Silikon bestehen und einen niedrigen Brechungsindex aufweisen. Der Brechungsindex kann beispielsweise unter 1,45 liegen. Die Kleberschicht 13 stellt in diesem Ausführungsbeispiel eine transparente Schicht dar, die einen niedrigen Brechungsindex aufweist.
In einem folgenden Verfahrensschritt, der in 11 dargestellt ist, werden einzelne Bauelemente 3 entlang der Sollbruchstellen 31 aus dem Wafer 29 gebrochen. Aufgrund der geringen Dicke der ersten Konversionsschicht 11 im Bereich zwischen 1 und 20 µm, insbesondere im Bereich zwischen 5 und 10 µm ist die Gefahr einer Beschädigung der ersten Konversionsschicht 11 beim Brechen der Bauelemente 3 relativ gering. Die erhaltenen Bauelemente 3 können dann, wie bereits erläutert, zu einem Bauteil 1 weiter verarbeitet werden.
Bezugszeichenliste

1: Bauteil
2: Träger
3: Bauelement
4: Strahlung
5: Abstrahlfläche
6: erster elektrischer Kontakt
7: zweiter elektrischer Kontakt
8: erste elektrische Leitung
9: zweite elektrische Leitung
10: Unterseite Bauelement
11: erste Konversionsschicht
12: zweite Konversionsschicht
13: Klebeschicht
14: Oberseite Träger
15: Spiegelschicht
16: Oberseite Bauelement
17: Deckschicht
18: erste Konversionspartikel
19: weitere erste Konversionsschicht
20: weitere zweite Konversionsschicht
21: zusätzliche erste Konversionsschicht
22: zweiter Träger
23: Moldmaterial
24: Rahmen
25: Aufnahmeraum
26: erste weitere Kontaktfläche
27: zweite weitere Kontaktfläche
28: Matrixmaterial
29: Wafer
30: Laserstrahl
31: Sollbruchstelle
32: zweite Seite
34: zweite Konversionspartikel

Claims

Bauteil (1) mit einem optoelektronischen Bauelement (3), wobei das Bauelement (3) ausgebildet ist, um eine elektromagnetische Strahlung (4) mit einer Ausgangswellenlänge zu erzeugen, wobei das Bauelement (3) ausgebildet ist, um die Strahlung (4) über eine Abstrahlfläche (5) abzugeben, wobei das Bauelement (3) ausgebildet ist, um einen Teil der Strahlung (4) über eine Unterseite (10) abzugeben, wobei ein Träger (2) vorgesehen ist, wobei eine erste Konversionsschicht (11) vorgesehen ist, wobei die erste Konversionsschicht zwischen der Unterseite des Bauelements (3) und dem Träger (2) angeordnet ist, wobei die erste Konversionsschicht (12) die Strahlung (4) des Bauelementes (3) wenigstens teilweise absorbiert und mit einer ersten Wellenlänge emittiert, wobei die erste Wellenlänge größer als die Ausgangswellenlänge ist.
Bauteil nach Anspruch 1, wobei eine zweite Konversionsschicht (12) vorgesehen ist, wobei die zweite Konversionsschicht (12) über der Abstrahlfläche (5) des Bauelementes (3) angeordnet ist, wobei die zweite Konversionsschicht (12) die Strahlung (4) des Bauelementes (3) absorbiert und mit einer zweiten Wellenlänge emittiert, wobei die erste Wellenlänge größer als die zweite Wellenlänge ist.
Bauteil nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Strahlung blaues Licht aufweist, wobei die erste Wellenlänge rotes Licht aufweist, und wobei die zweite Wellenlänge grünes Licht aufweist.
Bauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste Konversionsschicht (11) eine Dicke aufweist, die kleiner als 20 µm, insbesondere kleiner als 10 µm ist.
Bauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste Konversionsschicht (11) erste Konversionspartikel (18) aufweist, die eine Größe aufweisen, die kleiner als 10 µm ist, insbesondere kleiner als 5 µm.
Bauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste Konversionsschicht (11) ein Matrixmaterial und erste Konversionspartikel (18) aufweist, wobei die ersten Konversionspartikel (18) wenigstens 50 % Volumen der ersten Konversionsschicht (11), insbesondere wenigstens 70 % Volumen der ersten Konversionsschicht (11) darstellen.
Bauteil nach Anspruch 6, wobei das Matrixmaterial einen optischen Brechungsindex aufweist, der kleiner als 1,45 ist.
Bauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zwischen dem Träger (2) und der Unterseite (10) des Bauelementes (3) eine Klebeschicht (13) angeordnet ist.
Bauteil nach Anspruch 8, wobei die Klebeschicht (13) einen optischen Brechungsindex aufweist, der kleiner als 1,45 ist.
Bauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei auf dem Träger (2) eine Spiegelschicht (15) aufgebracht ist, wobei die Spiegelschicht (15) insbesondere eine höhere Reflektivität bei einer größeren Wellenlänge aufweist.
Bauteil nach Anspruch 10, wobei die Spiegelschicht (15) Metall, insbesondere Silber aufweist.
Bauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste Konversionsschicht (11) auch seitlich neben dem Bauelement (3) auf dem Träger (2) angeordnet ist.
Bauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die zweite Konversionsschicht (12) auch seitlich neben dem Bauelement (3) auf dem Träger (2) angeordnet ist.
Bauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine weitere erste Konversionsschicht (19) zwischen der Abstrahlfläche des Bauelementes (3) und der zweiten Konversionsschicht (12) angeordnet ist.
Bauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die zweite Konversionsschicht (12) erste Konversionspartikel (18) aufweist.
Bauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Bauteil ausgebildet ist, um weißes Licht abzugeben.
Bauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste und/oder die zweite Konversionsschicht (11, 12) Konversionspartikel (18, 34) mit unterschiedlichen Emissionswellenlängen aufweisen.
Verfahren zum Herstellen eines Bauteils mit einem optoelektronischen Bauelement, wobei das Bauelement ausgebildet ist, um eine elektromagnetische Strahlung mit einer Ausgangswellenlänge zu erzeugen, wobei das Bauelement ausgebildet ist, um die Strahlung über eine Abstrahlfläche abzugeben, wobei ein Träger mit einem Rahmen bereitgestellt wird, wobei der Rahmen einen Aufnahmeraum umgibt, wobei das Bauelement in den Aufnahmeraum auf dem Träger in der Weise angeordnet wird, dass eine erste Konversionsschicht zwischen einer Unterseite des Bauelements und dem Träger angeordnet wird, wobei das Bauelement ausgebildet ist, um einen Teil der Strahlung über die Unterseite abzugeben, wobei die erste Konversionsschicht die Strahlung des Bauelementes wenigstens teilweise absorbiert und mit einer ersten Wellenlänge emittiert, wobei die erste Wellenlänge größer als die Ausgangswellenlänge ist, wobei in den Aufnahmeraum ein flüssiges Matrixmaterial mit zweiten Konversionspartikeln eingefüllt wird, wobei bei einem Absetzvorgang sich die zweiten Konversionspartikel auf dem Bauelement absetzen und eine zweite Konversionsschicht ausbilden.
Verfahren zum Herstellen eines Bauelementes, wobei ein Wafer mit einer Halbleiterschichtstruktur zum Erzeugen elektromagnetischer Strahlung bereitgestellt wird, wobei in den Wafer mit Laserstrahlen Sollbruchstellen eingebracht werden, wobei auf eine Seite des Wafers eine erste Konversionsschicht aufgesprüht wird, und wobei nach einem Aushärten der ersten Konversionsschicht der Wafer anhand der Sollbruchstellen in einzelne Bauelemente aufgeteilt wird.