DE102018118823A1

DE102018118823A1 - Verfahren zur herstellung einer vielzahl von konversionselementen, verfahren zur herstellung eines optoelektronischen bauteils, konversionselement und optoelektronisches bauteil

Info

Publication number: DE102018118823A1
Application number: DE102018118823.4A
Authority: DE
Inventors: Britta Göötz; Norwin von Malm
Original assignee: Osram Opto Semiconductors GmbH
Current assignee: Ams Osram International GmbH
Priority date: 2018-08-02
Filing date: 2018-08-02
Publication date: 2020-02-06
Also published as: WO2020025397A1

Abstract

Es wird ein Verfahren zur Herstellung einer Vielzahl von Konversionselementen (1a) angegeben, das folgende Schritte umfasst:- Bereitstellen eines Matrixmaterials (2), das durchlässig für eine Primärstrahlung ausgebildet ist,- Einbringen von Leuchtstoffpartikel (3) in das Matrixmaterial (2), die dazu ausgebildet sind, einen Teil der Primärstrahlung in eine Sekundärstrahlung zu konvertieren,- Heizen des Matrixmaterials (2) mit den Leuchtstoffpartikeln (3) auf eine erste Temperatur (T1), und- Abkühlen des Matrixmaterials (2) mit den Leuchtstoffpartikeln (3) auf eine zweite Temperatur (T2), wobei- beim Abkühlen die Vielzahl von Konversionselementen (1a) in einem ersten festen Zustand erzeugt wird, und- die Konversionselemente (1a) jeweils eine größte laterale Ausdehnung zwischen 90 µm und 125 µm aufweisen.Weiterhin sind ein Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Bauteils, sowie ein Konversionselement und ein optoelektronisches Bauteil angegeben.

Description

Es werden ein Verfahren zur Herstellung einer Vielzahl von Konversionselementen und ein Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Bauteils angegeben. Darüber hinaus werden ein Konversionselement und ein optoelektronisches Bauteil angegeben.
Eine zu lösende Aufgabe besteht darin, ein Verfahren zur Herstellung einer Vielzahl von Konversionselementen anzugeben, die besonders einfach prozessierbar sind. Außerdem soll ein Konversionselement und ein optoelektronisches Bauteil angegeben werden.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens zur Herstellung einer Vielzahl von Konversionselementen wird ein Matrixmaterial bereitgestellt, das durchlässig für eine Primärstrahlung ausgebildet ist. Vorzugsweise weist das Matrixmaterial eine Transmissivität für die elektromagnetische Primärstrahlung und/oder einer elektromagnetischen Sekundärstrahlung von wenigstens 90 % auf.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens werden Leuchtstoffpartikel in das Matrixmaterial eingebracht, die dazu ausgebildet sind, einen Teil der Primärstrahlung in eine Sekundärstrahlung zu konvertieren. Das heißt, die Leuchtstoffpartikel können jeweils elektromagnetische Primärstrahlung in elektromagnetische Sekundärstrahlung eines anderen Wellenlängenbereichs umwandeln. Insbesondere kann die Sekundärstrahlung größere Wellenlängen als die Primärstrahlung umfassen. Beispielsweise handelt es sich bei der elektromagnetischen Primärstrahlung um blaues oder ultraviolettes Licht. Die elektromagnetische Sekundärstrahlung kann beispielsweise grünes, gelbes oder rotes Licht sein.
Die Leuchtstoffpartikel sind in dem Matrixmaterial verteilt. Für die Leuchtstoffpartikel ist beispielsweise eines der folgenden Materialien geeignet: mit seltenen Erden dotierte Granate, mit seltenen Erden dotierte Erdalkalisulfide, mit seltenen Erden dotierte Thiogallate, mit seltenen Erden dotierte Aluminate, mit seltenen Erden dotierte Silikate, mit seltenen Erden dotierte Orthosilikate, mit seltenen Erden dotierte Chlorosilikate, mit seltenen Erden dotierte Erdalkalisiliziumnitride, mit seltenen Erden dotierte Oxynitride, mit seltenen Erden dotierte Aluminiumoxinitride, mit seltenen Erden dotierte Siliziumnitride, mit seltenen Erden dotierte Sialone, Quantum dots. Weiterhin können die Leuchtstoffpartikel aus einem der genannten Materialien bestehen.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird das Matrixmaterial auf eine erste Temperatur geheizt. Beispielsweise können die Leuchtstoffpartikel vor oder nach dem Erhitzen des Matrixmaterials in das Matrixmaterial eingebracht werden. In beiden Fällen weist das Matrixmaterial mit den Leuchtstoffpartikeln zum Abschluss des Heizvorgangs die erste Temperatur auf. Die erste Temperatur liegt bevorzugt zwischen einschließlich 30°C bis einschließlich 150°C, insbesondere zwischen einschließlich 100°C bis einschließlich 120°C.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird das Matrixmaterial mit den Leuchtstoffpartikeln auf eine zweite Temperatur, die kleiner als die erste Temperatur ist, abgekühlt. Die zweite Temperatur liegt bevorzugt zwischen einschließlich 0°C bis einschließlich 30°C, insbesondere zwischen einschließlich 20°C bis einschließlich 25°C.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform wird beim Abkühlen die Vielzahl von Konversionselementen in einem ersten festen Zustand erzeugt. Die Vielzahl von Konversionselementen liegt im ersten festen Zustand in einem festen Aggregatszustand vor, bei dem die Mischung aus Matrixmaterial und Leuchtstoffpartikeln nicht mehr fließfähig ist. Insbesondere kann der erste feste Zustand eine erste feste Phase sein.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens weisen die Konversionselemente jeweils eine größte laterale Ausdehnung zwischen 90 µm und 125 µm auf. Bevorzugt weisen die Konversionselemente der Vielzahl von Konversionselementen eine runde Form auf. Im Rahmen der Herstellungstoleranzen kann die runde Form ein Ellipsoid oder eine Kugel sein. Bei der Kugel weicht der Durchmesser an jeder Stelle höchstens um ± 20 % von einem mittleren Durchmesser ab.
Weisen die Konversionselemente jeweils die Form des Ellipsoids auf, wird jedes Ellipsoid beispielsweise durch drei unterschiedlich große, orthogonal zueinanderstehende Achsen aufgespannt. Die größte Achse bestimmt dabei die größte laterale Ausdehnung.
In mindestens einer Ausführungsform umfasst das Verfahren zur Herstellung einer Vielzahl von Konversionselementen die folgenden Schritte:

- Bereitstellen eines Matrixmaterials, das durchlässig für eine Primärstrahlung ausgebildet ist,
- Einbringen von Leuchtstoffpartikeln in das Matrixmaterial, die dazu ausgebildet sind, einen Teil der Primärstrahlung in eine Sekundärstrahlung zu konvertieren,
- Heizen des Matrixmaterials mit den Leuchtstoffpartikeln auf eine erste Temperatur, und
- Abkühlen des Matrixmaterials mit den Leuchtstoffpartikeln auf eine zweite Temperatur, wobei
- beim Abkühlen die Vielzahl von Konversionselementen in einem ersten festen Zustand erzeugt wird, und
- die Konversionselemente eine größte laterale Ausdehnung zwischen 90 µm und 125 µm aufweisen.

Dabei ist es insbesondere möglich, dass das Verfahren in der beschriebenen Reihenfolge durchgeführt wird.
Eine Idee des hier beschriebenen Verfahrens zur Herstellung einer Vielzahl von Konversionselementen ist unter anderem, dass die Konversionselemente nicht auf einem Träger oder Chip erzeugt werden. Das heißt, die Konversionselemente werden in einem separaten Verfahren hergestellt. Die so hergestellten Konversionselemente können mit Vorteil nachfolgend hinsichtlich ihrer Größe und/oder ihrer Leuchtstoffdichte sortiert werden. Durch das Sortieren kann eine vergleichsweise höhere Ausbeute beim Konvertieren erzielt werden. Weiterhin kann die separate Erzeugung der Konversionselemente eine Vereinfachung einer Prozesskette darstellen.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens liegt das Matrixmaterial mit den Leuchtstoffpartikeln bei der ersten Temperatur in einem ersten fließfähigen Zustand vor. Bevorzugt ist ein Aggregatszustand des Matrixmaterials mit den Leuchtstoffpartikeln bei der ersten Temperatur flüssig. Beispielsweise weist das Matrixmaterial mit den Leuchtstoffpartikeln in dem ersten fließfähigen Zustand eine Viskosität von einschließlich 0,01 N*s/m² bis einschließlich 1000 N*s/m² auf. Insbesondere weist das Matrixmaterial mit den Leuchtstoffpartikeln in dem ersten fließfähigen Zustand die Viskosität von einschließlich 1 N*s/m² bis einschließlich 4 N*s/m² auf.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird das Matrixmaterial mit den Leuchtstoffpartikeln in einer Kavität bis zu der ersten Temperatur geheizt. Die Kavität kann ein Behältnis sein, in dem das Matrixmaterial mit den Leuchtstoffpartikeln vermischt wird, oder in das das mit den Leuchtstoffpartikeln versetzte Matrixmaterial eingebracht wird. Das Behältnis ist bevorzugt dazu ausgebildet, auf die erste Temperatur geheizt zu werden und diese über mehrere Stunden oder Tage im Wesentlichen konstant zu halten. Weiterhin ist das Behältnis bevorzugt dazu ausgebildet, die erzeugte Wärme an das Matrixmaterial mit den Leuchtstoffpartikeln abzugeben. Beispielsweise kann das Behältnis vollständig verschließbar ausgebildet sein, sodass das Behältnis beziehungsweise die Kavität das Matrixmaterial mit den Leuchtstoffpartikeln vollständig einschließt.
Weiterhin ist es möglich, dass das Behältnis einen offenen Durchlass aufweist. In diesem Fall kann das Matrixmaterial mit den Leuchtstoffpartikeln mit einem Lösungsmittel vermischt werden und in das Behältnis eingebracht werden. Das Lösungsmittel weist beispielsweise eine Verdampfungstemperatur auf, die kleiner als die erste Temperatur ist. Als Lösungsmittel sind beispielsweise Alkane, insbesondere n-Heptan, und Alkohole, wie Ethanol, n-Butanol, Isopropanol und Methanol geeignet.
Das Matrixmaterial mit den Leuchtstoffpartikeln, das mit dem Lösungsmittel vermischt ist, kann in dem Behältnis auf eine weitere erste Temperatur geheizt werden. Die weitere erste Temperatur, die größer als die Verdampfungstemperatur des Lösungsmittels ist, ist bevorzugt kleiner als die erste Temperatur. Über den Durchlass kann das Lösungsmittel verdampfen. Ist das Lösungsmittel im Wesentlichen vollständig verdampft, ist eine Innenwand des Behältnisses bevorzugt mit einer dünnen Schicht des Matrixmaterials mit den Leuchtstoffpartikeln bedeckt.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird das Matrixmaterial mit den Leuchtstoffpartikeln bei der ersten Temperatur über eine Öffnung in der Kavität in Form von Tropfen abgeschieden. Die Tropfenform des Matrixmaterials mit den Leuchtstoffpartikeln resultiert durch eine Grenzflächenspannung zwischen dem Matrixmaterial mit den Leuchtstoffpartikeln und der Kavität im Bereich der Öffnung. Bevorzugt weist das Matrixmaterial mit den Leuchtstoffpartikeln die Tropfenform lediglich beim Durchtritt durch die Öffnung auf. Insbesondere bevorzugt befindet sich das Matrixmaterial mit den Leuchtstoffpartikeln, das in Tropfenform durch die Öffnung durchtritt, nach dem Durchtritt in einem freien Fall und ist insbesondere bevorzugt vollständig von Luft umgeben. Aufgrund einer Oberflächenspannung weist das Matrixmaterial mit den Leuchtstoffpartikeln im freien Fall eine runde Form auf.
Alternativ ist es möglich, dass das Matrixmaterial mit den Leuchtstoffpartikeln, das die Innenwand des Behältnisses bedeckt, in dem Behältnis auf die erste Temperatur geheizt wird und in den ersten fließfähigen Zustand übergeht. Beispielsweise weist das Behältnis eine Senke auf. Durch die Schwerkraft fließt das fließfähige Matrixmaterial mit den Leuchtstoffpartikeln in die Senke des Behältnisses.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens kühlen die Tropfen nach dem Abscheiden jeweils ab und gehen in den ersten festen Zustand über. Bevorzugt kühlen die Tropfen im freien Fall auf die zweite Temperatur ab. Das heißt, dass das Matrixmaterial mit den Leuchtstoffpartikeln vom ersten fließfähigen Zustand in den ersten festen Zustand übergeht.
Alternativ ist es möglich, dass das Matrixmaterial mit den Leuchtstoffpartikeln, das in dem Minimum des Behältnisses zusammengeflossen ist, auf die zweite Temperatur abgekühlt wird und in den ersten festen Zustand übergeht. Nachfolgend kann das Matrixmaterial mit den Leuchtstoffpartikeln aus dem Behältnis ausgelöst werden und ein Konversionselement bilden.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens geht das Matrixmaterial mit den Leuchtstoffpartikeln reversibel von dem ersten fließfähigen Zustand in den ersten festen Zustand über. Das heißt, dass das Matrixmaterial mit den Leuchtstoffpartikeln von dem ersten fließfähigen Zustand in den ersten festen Zustand übergehen kann und nachfolgend vom ersten festen Zustand wieder in den ersten fließfähigen Zustand übergehen kann, ohne dass das Matrixmaterial mit den Leuchtstoffpartikeln jeweils im ersten fließfähigen Zustand oder im ersten festen Zustand bleibende strukturelle Veränderungen erfährt.
Weiterhin wird ein Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Bauteils angegeben.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird ein Halbeleiterchip bereitgestellt, der eine Vielzahl von Emissionsbereichen umfasst und elektromagnetische Primärstrahlung von einer Strahlungsaustrittsfläche aussendet. Die Emissionsbereiche senden jeweils elektromagnetische Primärstrahlung von einer Strahlungsaustrittsfläche aus. Bevorzugt handelt es sich bei dem strahlungsemittierenden Halbleiterchip um einen pixelierten Leuchtdiodenchip, bei dem die Emissionsbereiche Pixel bilden, die zum Beispiel unabhängig voneinander betreibbar sind. Eine Vielzahl von Emissionsbereichen ist bevorzugt durch jeweils einen Teil einer Deckfläche des Halbleiterchips gebildet. Die Vielzahl von Strahlungsaustrittsflächen der Emissionsbereiche bildet bevorzugt eine Strahlungsaustrittsfläche des Halbleiterchips aus.
Bevorzugt können die Emissionsbereiche einzeln und getrennt voneinander betrieben werden. Insbesondere bevorzugt sind die Emissionsbereiche mittels Trennstrukturen voneinander getrennt. Die Trennstrukturen können die Strahlungsaustrittsflächen der Emissionsbereiche beziehungsweise Strahlungsaustrittsfläche des Halbleiterchips überragen. Die Trennstrukturen können die Emissionsbereiche jeweils rahmenartig umschließen und können jeweils zur Aufnahme von zumindest einem Konversionselement ausgebildet sein. Weiterhin sind die Trennstrukturen dazu ausgebildet, ein Übersprechen von erzeugter Primärstrahlung von einem Emissionsbereich in direkt benachbarte Emissionsbereiche zu unterdrücken oder zu verhindern.
Die Emissionsbereiche können beispielsweise matrixartig, das heißt entlang von Spalten und Zeilen angeordnet sein. Bevorzugt sind die Ausnehmungen an Gitterpunkten eines regelmäßigen Musters angeordnet.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird zumindest ein Konversionselement auf zumindest einem Emissionsbereich des Halbleiterchips aufgebracht. Bei dem zumindest einen Konversionselement handelt es sich bevorzugt um das Konversionselement, das mit dem zuvor beschriebenen Verfahren herstellbar ist. Das heißt sämtliche in Verbindung mit dem zuvor beschriebenen Verfahren zur Herstellung einer Vielzahl von Konversionselementen offenbarten Merkmale und Ausführungsformen sind auch in Verbindung mit dem hier beschriebenen zumindest einem Konversionselement anwendbar und umgekehrt.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird das zumindest eine Konversionselement auf eine dritte Temperatur geheizt. Die dritte Temperatur liegt bevorzugt zwischen einschließlich 150°C bis einschließlich 250°C, insbesondere zwischen einschließlich 160°C bis einschließlich 200°C.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird das zumindest eine Konversionselement auf die zweite Temperatur abgekühlt.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens ist die dritte Temperatur größer als die erste Temperatur.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens liegt das zumindest eine Konversionselement nach dem Abkühlen in einem zweiten festen Zustand vor und bildet zumindest ein Konversionssegment. Das zumindest eine Konversionselement beziehungsweise das zumindest eine Konversionssegment in dem zweiten festen Zustand weist einen Aggregatszustand auf, der fest ist. Weiterhin kann der zweite feste Zustand eine zweite feste Phase sein, die verschieden von der ersten festen Phase ist. Das heißt, eine mikroskopische Struktur des ersten festen Zustands unterscheidet sich von einer mikroskopischen Struktur des zweiten festen Zustands.
Bevorzugt steht das zumindest eine Konversionselement beziehungsweise das zumindest eine Konversionssegment in direktem Kontakt zu dem zumindest einen Emissionsbereich. Insbesondere bevorzugt ist das zumindest eine Konversionssegment nach dem Abkühlen fest mit dem zumindest einen Emissionsbereich verbunden.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird das zumindest eine Konversionselement mittels einer Maskenstruktur auf dem zumindest einen Emissionsbereich des Halbleiterchips aufgebracht.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird das zumindest eine Konversionselement mittels einer Maskenstruktur auf einem temporären Träger aufgebracht. Eine Deckfläche des temporären Trägers bildet bevorzugt bei Raumtemperatur adhäsive Kräfte aus. Das zumindest eine Konversionselement kann dann mittels der Maskenstruktur auf dem temporären Träger platziert werden, wobei die adhäsiven Kräfte das eine Konversionselement auf dem temporären Träger befestigt.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird das zumindest eine Konversionselement mittels des temporären Trägers auf den zumindest einen Emissionsbereich des Halbleiterchips aufgebracht. Beispielsweise kann der temporäre Träger erhitzt werden, wodurch sich die adhäsiven Kräfte verringern. Aufgrund der verringerten adhäsiven Kraft ist das zumindest eine Konversionselement leicht vom temporären Träger ablösbar.
Da das zumindest eine Konversionselement beim Aufbringen auf den zumindest einen Emissionsbereich eine runde Form aufweist, deren größte laterale Ausdehnung bevorzugt kleiner ist als die größte laterale Ausdehnung des zumindest einen Emissionsbereichs, überdeckt das zumindest eine Konversionselement den zumindest einen Emissionsbereich bevorzugt nicht vollständig.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens umfasst die Maskenstruktur eine Maske und eine Blende. Bevorzugt umfasst die Maske eine Platte, die zumindest eine Öffnung aufweist, die dem zumindest einen Emissionsbereich zugeordnet ist, auf den das zumindest eine Konversionselement angeordnet werden soll.
Weiterhin ist es möglich, dass eine Vielzahl von Konversionselementen auf der Vielzahl von Emissionsbereichen angeordnet wird. In diesem Fall umfasst die Maske eine Platte mit einer Vielzahl von Ausnehmungen. Die Ausnehmungen können der Vielzahl von Emissionsbereichen zugeordnet sein, auf die die Vielzahl der Konversionselemente angeordnet werden soll.
Die Ausnehmungen können beispielsweise matrixartig, das heißt entlang von Spalten und Zeilen angeordnet sein. Bevorzugt sind die Ausnehmungen an Gitterpunkten eines regelmäßigen Musters angeordnet. Weiterhin sind die Ausnehmungen bevorzugt lateral beabstandet zueinander angeordnet.
Bevorzugt verschließt die Blende die Öffnung der Maske. Die Blende kann beim Aufbringen des zumindest einen Konversionselements auf den zumindest einen Emissionsbereich so entfernt werden, dass das zumindest eine Konversionselement über die zumindest eine Öffnung der Maske auf den zumindest einen Emissionsbereich oder auf den temporären Träger aufgebracht werden kann. Insbesondere bevorzugt wird das Durchtreten des zumindest einen Konversionselements durch die zumindest eine Öffnung durch Rütteln der Maskenstruktur induziert.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens liegt das Matrixmaterial mit den Leuchtstoffpartikeln bei der dritten Temperatur in einem zweiten fließfähigen Zustand vor. Bevorzugt ist ein Aggregatszustand des Matrixmaterials mit den Leuchtstoffpartikeln bei der dritten Temperatur flüssig. Beispielsweise weist das Matrixmaterial mit den Leuchtstoffpartikeln in dem zweiten fließfähigen Zustand eine Viskosität von einschließlich 0,01 N*s/m² bis einschließlich 1000 N*s/m² auf. Insbesondere weist das Matrixmaterial mit den Leuchtstoffpartikeln in dem ersten fließfähigen Zustand die Viskosität von einschließlich 1 N*s/m² bis einschließlich 4 N*s/m² auf.
Weiterhin weist das zumindest eine Konversionselement nach dem Aufheizen und dem nachfolgenden Abkühlen beziehungsweise das zumindest eine Konversionselement eine im Wesentlichen plane dem Halbleiterchip abgewandte Deckfläche auf. Das heißt, das zumindest eine Konversionselement wird auf die dritte Temperatur geheizt und geht in den zweiten fließfähigen Zustand über. Die runde Form des Konversionselements wird aufgeschmolzen und das Matrixmaterial mit den Leuchtstoffpartikeln legt sich bevorzugt vollständig über den zumindest einen Emissionsbereich. Weiterhin weist das Matrixmaterial mit den Leuchtstoffpartikeln im zweiten fließfähigen Zustand eine im Wesentlichen konstante Dicke auf. Das heißt, die Deckfläche ist eben und parallel zu einer Deckfläche des zumindest einen Emissionsbereichs ausgebildet.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens geht der zweite feste Zustand bei der ersten und dritten Temperatur nicht in einen fließfähigen Zustand über und verbleibt in dem zweiten festen Zustand. Das heißt der Übergang von dem zweiten fließfähigen Zustand zu dem zweiten festen Zustand ist kein reversibler Prozess. Bevorzugt verändert sich die Form des Matrixmaterials mit den Leuchtstoffpartikeln beim Abkühlen nicht. Das heißt, auch das zumindest eine Konversionselement weist eine Deckfläche auf, die eben und parallel zu einer Deckfläche des zumindest einen Emissionsbereichs ausgebildet ist.
Es ist weiterhin möglich, dass die Trennstrukturen mittels eines Abtrageprozesses, wie zum Beilspiel durch Schleifen, abgetragen werden, sodass die Trennstrukturen plan mit dem abgekühlten Konversionselement beziehungsweise dem Konversionssegment abschließen. Zusätzlich ist es möglich, dass auch das Konversionssegment durch den Abtrageprozess planarisiert wird.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das Verfahren das Aufbringen zumindest eines weiteren Konversionselements. Bei dem zumindest einem weiteren Konversionselement handelt es sich bevorzugt um das Konversionselement, das mit dem zuvor beschriebenen Verfahren herstellbar ist. Das heißt sämtliche in Verbindung mit dem zuvor beschriebenen Verfahren zur Herstellung einer Vielzahl von Konversionselementen offenbarten Merkmale und Ausführungsformen sind auch in Verbindung mit dem hier beschriebenen zumindest einen weiteren Konversionselement anwendbar und umgekehrt.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens ist das zumindest eine weitere Konversionselement dazu ausgebildet, einen Teil der Primärstrahlung in eine Sekundärstrahlung zu konvertieren, die von der Sekundärstrahlung des zumindest einen Konversionselements verschieden ist. Das heißt, das zumindest eine Konversionselement konvertiert elektromagnetische Primärstrahlung des Halbleiterchips zumindest teilweise in Sekundärstrahlung eines ersten Wellenlängenbereichs und das zumindest eine weitere Konversionselement konvertiert Primärstrahlung des Halbleiterchips zumindest teilweise in Sekundärstrahlung eines zweiten Wellenlängenbereichs.
Das zumindest eine weitere Konversionselement kann wie zum optoelektronischen Bauteil beschrieben ebenfalls mittels der Maskenstruktur oder einer weiteren Maskenstruktur auf den zumindest einen weiteren Emissionsbereich oder den temporären Träger aufgebracht werden. Das zumindest eine weitere Konversionselement liegt nach dem Aufbringen auf dem zumindest einen weiteren Emissionsbereich, dem Heizen auf die dritte Temperatur und dem Abkühlen auf die zweite Temperatur, ebenfalls in einem zweiten festen Zustand vor und bildet zumindest ein weiteres Konversionssegment.
Das hier beschriebenen Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Bauteils macht unter anderem von der Idee Gebrauch, dass die Konversionselemente durch das oben beschriebene Verfahren besonders nahe aneinander platziert werden können. Weiterhin ist es vorteilhafterweise möglich, dass die oben beschriebenen Verfahren zeitlich und räumlich getrennt werden können, wodurch die Prozesskette vereinfacht werden kann. Weiterhin kann durch das Aufbringen der Konversionspartikel auf einen zugeordneten Emissionsbereich und nachfolgendem Aufschmelzen die Größe der Leuchtstoffpartikel mit Vorteil vergleichsweise groß gewählt werden.
Es wird darüber hinaus ein Konversionselement angegeben, das mit dem hier beschriebenen Verfahren zur Herstellung einer Vielzahl von Konversionselementen hergestellt werden kann. Sämtliche in Verbindung mit dem Verfahren offenbarten Merkmale und Ausführungsformen sind daher auch in Verbindung mit dem Konversionselement anwendbar und umgekehrt.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das Konversionselement ein Matrixmaterial, das durchlässig für eine Primärstrahlung ausgebildet ist.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das Konversionselement Leuchtstoffpartikel, die in dem Matrixmaterial eingebracht sind und dazu ausgebildet sind, einen Teil der Primärstrahlung in eine Sekundärstrahlung zu konvertieren.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist das Konversionselement eine runde Form auf.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist das Konversionselement eine größte laterale Ausdehnung zwischen 90 µm und 125 µm auf.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das Matrixmaterial des Konversionselements ein Siloxan. Bevorzugt umfasst das Siloxan Silane. Die physikalischen Materialeigenschaften, bevorzugt Viskosität, Dehnbarkeit und Verformbarkeit, stehen in Abhängigkeit zu der räumlichen Anordnung/dreidimensionalen Struktur der Siloxane. Bevorzugt kann das Siloxan als Dimer, Tetramer, leiterförmig oder als Polymer, das einen Käfig aufweist, ausgebildet sein.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist ein Monomer des Siloxans durch Silane gebildet, die unterschiedliche Substituenten, wie Methyl- und Phenylgruppen, mit Ethoxy- und Methoxygruppen aufweisen. Bevorzugt sind wenigstens zwei Silane mit unterschiedlichen Substituenten miteinander verknüpft und bilden ein Siloxan. Insbesondere bevorzugt weist ein Monomer der Silane Substituenten an einem Siliciumatom auf. Beispielsweise umfassen die Silane Methyl- und Phenylgruppen mit Methoxy- und Ethoxygruppen. Besonders bevorzugt kann das Monomer Silan methyl- und phenylsubstituierte Gruppen mit Methoxygruppen umfassen. Beispielsweise umfasst das Monomer die Verbindungen Dimethyldimethoxysilan, Methyltrimethoxysilan, Tetramethoxysilan, Phenyltrimethoxysilan und Diphenyldimethoxysilan. Besonders bevorzugt kann das Monomer methyl- und phenylsubstituierte Gruppen mit Ethoxygruppen umfassen. Beispielsweise umfasst die Vorstufe die Verbindungen Dimethyldiethoxysilan, Methyltriethoxysilan, Tetraethoxysilan, Phenyltriethoxysilan und Diphenyldiethoxysilan.
Insbesondere bevorzugt umfasst oder ist das Matrixmaterial eines oder mehrere der folgenden Siloxane: C₄H₁₂O₂Si, C₄H₁₂OSi, C₄H₁₂O₄Si, C₉H₁₄O₃Si, C₁₄H₁₆O₂Si, C₆H₁₆O₂Si, C₇H₁₈OSi, C₈H₂₀O₄Si, C₁₂H₂₀O₃Si, C₁₆H₂₀O₂Si.
Des Weiteren wird ein optoelektronisches Bauteil angegeben, das mit dem hier beschriebenen Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Bauteils hergestellt werden kann. Sämtliche in Verbindung mit dem Verfahren offenbarten Merkmale und Ausführungsformen sind daher auch in Verbindung mit dem optoelektronischen Bauteil anwendbar und umgekehrt.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das optoelektronische Bauteil einen Halbleiterchip, der eine Vielzahl von Emissionsbereichen umfasst und elektromagnetische Primärstrahlung von einer Strahlungsaustrittsfläche aussendet.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das optoelektronische Bauteil zumindest ein Konversionssegment, das mit dem zuvor beschriebenen Konversionselement gebildet ist. Das heißt, sämtliche in Verbindung mit dem zuvor beschriebenen Konversionselement offenbarten Merkmale und Ausführungsformen sind auch in Verbindung mit dem hier beschriebenen Konversionssegment anwendbar und umgekehrt.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist das zumindest eine Konversionssegment auf zumindest einem Emissionsbereich angeordnet.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das optoelektronische Bauteil zumindest ein weiteres Konversionssegment, das mit einem wie zuvor beschriebenen Konversionselement gebildet ist.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist das zumindest eine weitere Konversionssegment auf zumindest einem weiteren Emissionsbereich des Halbleiterchips angeordnet.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist das zumindest eine weitere Konversionssegment dazu ausgebildet, einen Teil der Primärstrahlung in eine Sekundärstrahlung zu konvertieren, die von der Sekundärstrahlung des zumindest einen Konversionssegment verschieden ist.
Im Folgenden werden das hier beschriebene Verfahren zur Herstellung einer Vielzahl von Konversionselementen, das Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Bauteils sowie das Konversionselement und das optoelektronische Bauteil anhand von Ausführungsbeispielen und den zugehörigen Figuren näher erläutert.
Es zeigen:

1 schematische Schnittdarstellung eines Verfahrensstadiums bei der Herstellung einer Vielzahl von Konversionselementen gemäß einem Ausführungsbeispiel,
2A, 2B, 2C und 2D schematische Schnittdarstellungen von Verfahrensstadien bei der Herstellung einer Vielzahl von Konversionselementen gemäß einem Ausführungsbeispiel,
3A, 3B, 3C und 3D schematische Schnittdarstellungen von Verfahrensstadien bei der Herstellung eines optoelektronischen Bauteils gemäß einem Ausführungsbeispiel,
4A, 4B, 4C, 4D, 4E und 4F schematische Schnittdarstellungen von Verfahrensstadien bei der Herstellung eines optoelektronischen Bauteils gemäß einem Ausführungsbeispiel,
5A schematische Schnittdarstellung einer Maske zur Herstellung eines optoelektronischen Bauteils gemäß einem Ausführungsbeispiel, und
5B schematische Schnittdarstellung eines optoelektronischen Bauteils gemäß einem Ausführungsbeispiel.

Gleiche, gleichartige oder gleich wirkende Elemente sind in den Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Die Figuren und die Größenverhältnisse der in den Figuren dargestellten Elemente untereinander sind nicht als maßstäblich zu betrachten. Vielmehr können einzelne Elemente zur besseren Darstellbarkeit und/oder für eine bessere Verständlichkeit übertrieben groß dargestellt sein.
Bei dem Verfahrensschritt gemäß dem Ausführungsbeispiel der 1 ist ein Matrixmaterial 2, das mit Leuchtstoffpartikeln 3 versetzt ist, in eine Kavität 4 eingebracht. Das Matrixmaterial 2 mit den Leuchtstoffpartikeln 3 wird nachfolgend auf eine erste Temperatur T1 erhitzt. Bei der ersten Temperatur T1 ist das Matrixmaterial 2 mit den Leuchtstoffpartikeln 3 in einem ersten fließfähigen Zustand.
Weiterhin weist die Kavität 4 eine Öffnung 5 auf. Über die Öffnung 5 in der Kavität 4 wird das Matrixmaterial 2 mit den Leuchtstoffpartikeln 3 in Form von Tropfen 6 abgeschieden. Die Tropfenform des Matrixmaterials 2 mit den Leuchtstoffpartikeln 3 resultiert durch eine Grenzflächenspannung zwischen dem Matrixmaterial 2 mit den Leuchtstoffpartikeln 3 und der Kavität 4 im Bereich der Öffnung 5.
Das Matrixmaterial 2 mit den Leuchtstoffpartikeln 3 weist die Tropfenform lediglich beim Durchtritt durch die Öffnung 5 auf. Nach dem Abscheiden befindet sich das Matrixmaterial 2 mit den Leuchtstoffpartikeln 3 im freien Fall. Aufgrund der Oberflächenspannung weist das Matrixmaterial 2 mit den Leuchtstoffpartikeln 3 im freien Fall eine runde Form auf.
Die Tropfen 4 kühlen im freien Fall auf die zweite Temperatur T2 ab und das Matrixmaterial 2 mit den Leuchtstoffpartikeln 3 geht vom ersten fließfähigen Zustand in einen ersten festen Zustand übergeht. Das abgekühlte Matrixmaterial 2 mit den Leuchtstoffpartikeln 3 bildet jeweils ein Konversionselement 1.
Gemäß den 2A, 2B, 2C und 2D sind schematische Schnittdarstellungen von Verfahrensstadien bei der Herstellung einer Vielzahl von Konversionselementen gemäß einem Ausführungsbeispiel dargestellt.
Bei dem Verfahren gemäß dem Ausführungsbeispiel der 2A und 2B wird in einem ersten Verfahrensschritt das Matrixmaterial 2 mit den Leuchtstoffpartikeln 3 mit einem Lösungsmittel 7 vermischt und in die Kavität 4 eingebracht und auf eine weitere erste Temperatur T4 des Lösungsmittels 7 geheizt. Die weitere erste Temperatur T4 ist bevorzugt kleiner als die erste Temperatur T1 ausgebildet.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel der 2B wird das Lösungsmittel 7 verdampft und wird über einen Durchlass 8 ausgelassen. Das Lösungsmittel 7 verdampft im Wesentlichen vollständig, sodass eine Innenwand 9 der Kavität mit einer dünnen Schicht des Matrixmaterials 2 mit den Leuchtstoffpartikeln 3 bedeckt ist.
In einem weiteren Schritt wird das Matrixmaterial 2 mit den Leuchtstoffpartikeln 3, wie in 2C gezeigt, in der Kavität 4 auf die erste Temperatur T1 geheizt und geht in den ersten fließfähigen Zustand über. Durch die Schwerkraft fließt das fließfähige Matrixmaterial 2 mit den Leuchtstoffpartikeln 3 in einem Minimum der Kavität 4 zusammen.
In einem nachfolgenden Schritt wird das Matrixmaterial 2 mit den Leuchtstoffpartikeln 3 auf die zweite Temperatur T2 abgekühlt und bildet ein Konversionselement 4 (nicht gezeigt).
Wie in 2D schematisch dargestellt, werden die Konversionselemente 1a jeweils aus der Kavität 4 ausgelöst und bilden die Vielzahl von Konversionselemente.
Gemäß den 3A, 3B, 3C und 3D sind schematische Schnittdarstellungen von Verfahrensstadien bei der Herstellung eines optoelektronischen Bauteils gemäß einem Ausführungsbeispiel dargestellt.
Bei dem Verfahren gemäß dem Ausführungsbeispiel der 3A und 3B wird eine Vielzahl von Konversionselementen 1a und ein Halbeleiterchip 10 bereitgestellt, der eine Vielzahl von Emissionsbereichen 11 umfasst und elektromagnetische Primärstrahlung von einer Strahlungsaustrittsfläche 12 aussendet. Die Emissionsbereiche 11 sind mittels Trennstrukturen 21 voneinander getrennt. Weiterhin überragen die Trennstrukturen 21 die Strahlungsaustrittsfläche des Halbleiterchips 12.
Die Vielzahl von Konversionselementen 1a wird mittels einer Maskenstruktur 13 jeweils auf einem zugeordneten Emissionsbereich 11 des Halbleiterchips 10 aufgebracht. Die Maskenstruktur 13 umfasst eine Maske 14 und eine Blende 15. Die Öffnungen der Maske 14 können jeweils den Emissionsbereichen 11 zugeordnet sein, auf die ein Konversionselement 1a angeordnet werden soll. Die Blende 15 verschließt gemäß 3B die Öffnung der Maske 14.
In einem weiteren Schritt wird die Blende 15 beim Aufbringen der Konversionselemente 1a auf die jeweiligen Emissionsbereiche 11 so entfernt, dass die Konversionselemente 1a über die jeweiligen Öffnungen der Maske 14 auf die jeweiligen Emissionsbereiche 11 aufgebracht werden, wie in 3C gezeigt. Ein Durchtreten der Konversionselemente 1a durch die jeweiligen Öffnungen der Maske 14 wird bevorzugt durch Rütteln der Maskenstruktur 13 induziert.
In einem weiteren Schritt werden die Konversionselemente 1, wie in 2D dargestellt, auf eine dritte Temperatur T3 geheizt, sodass das Matrixmaterial 2 mit den Leuchtstoffpartikeln 3 der Konversionselemente 1a bei der dritten Temperatur T3 in einem zweiten fließfähigen Zustand vorliegen.
Die Konversionselemente 1a werden auf die dritte Temperatur T3 geheizt und gehen in den zweiten fließfähigen Zustand über. Die runde Form des Konversionselements 1a wird aufgeschmolzen und das Matrixmaterial 2 mit den Leuchtstoffpartikeln 3 legt sich bevorzugt vollständig über die zugeordneten Emissionsbereiche 11. Weiterhin weist das Matrixmaterial 2 mit den Leuchtstoffpartikeln 3 im zweiten fließfähigen Zustand eine im Wesentlichen konstante Dicke auf. Das heißt, die Deckfläche 16 ist eben und parallel zu einer Deckfläche der Emissionsbereiche 11 beziehungsweise zur Strahlungsaustrittsfläche 12 ausgebildet.
Nachfolgend wird das Matrixmaterial 2 mit den Leuchtstoffpartikeln 3 wieder auf die zweite Temperatur T2 abgekühlt und bildet Konversionssegmente 1b. Die Form des Matrixmaterials 2 mit den Leuchtstoffpartikeln 3 verändert sich beim Abkühlen nicht.
Mit den 4A, 4B, 4C, 4D, 4E und 4F sind schematische Schnittdarstellungen von Verfahrensstadien bei der Herstellung eines optoelektronischen Bauteils gemäß einem Ausführungsbeispiel dargestellt.
Das Verfahren gemäß dem Ausführungsbeispiel gemäß 4A und 4B zeigt im Unterschied zum Ausführungsbeispiel gemäß den 3A, 3B und 3C ein Aufbringen der Konversionselemente 1a auf einen temporären Träger 17 mittels der Maskenstruktur 13.
In einem weiteren Schritt werden, wie in den 4C und 4D dargestellt, weitere Konversionselemente 18 mittels der Maskenstruktur 13 oder einer weiteren Maskenstruktur 19 auf den temporären Träger 17 aufgebracht.
In einem weiteren Schritt werden die Konversionselemente 1a und die weiteren Konversionselemente 18, wie in 4E dargestellt, mittels des temporären Trägers 17 auf den zugeordneten Emissionsbereichen 11 des Halbleiterchips 10 aufgebracht.
Analog zu dem Verfahrensschritt, der in der 3D dargestellt ist, werden gemäß 4F die Konversionselemente 1a und die weiteren Konversionselemente 18a auf die dritte Temperatur T3 geheizt, sodass diese jeweils in den zweiten fließfähigen Zustand übergehen. Nach dem Abkühlen auf die erste Temperatur T1 sind das Matrixmaterial 2 und die Leuchtstoffpartikel 3 in dem zweiten festen Zustand und bilden jeweils Konversionssegmente 1b, 18b.
Gemäß der 5A ist eine schematische Schnittdarstellung in Draufsicht einer Maske 14 zur Herstellung eines optoelektronischen Bauteils gemäß einem Ausführungsbeispiel dargestellt.
Die Maske 14 weist eine Vielzahl von Ausnehmungen 20 auf, durch die die Konversionselemente 1a und/oder die weiteren Konversionselemente 18a auf die zugehörigen Emissionsbereiche 11 oder auf den temporären Träger 17 aufgebracht werden. Die Ausnehmungen 20 sind matrixartig, das heißt entlang von Spalten und Zeilen angeordnet. Die Ausnehmungen 20 sind beabstandet zueinander angeordnet.
Wie in 5B dargestellt, werden die Konversionselemente 1a und die weiteren Konversionselemente 18a mittels der Maske gemäß der 5A über den jeweiligen Emissionsbereichen 11 angeordnet, auf die dritte Temperatur T3 geheizt und auf die zweite Temperatur T2 abgekühlt.
Die Konversionssegmente 1b und die weiteren Konversionssegmente 18b sind dann jeweils dazu ausgebildet, die von den Emissionsbereichen 11 erzeugte Primärstrahlung jeweils in warmweißes und kaltweißes Licht zu konvertieren.
Die Erfindung ist nicht durch die Beschreibung anhand der Ausführungsbeispiele auf diese beschränkt. Vielmehr umfasst die Erfindung jedes neue Merkmal sowie jede Kombination von Merkmalen, was insbesondere jede Kombination von Merkmalen in den Patentansprüche beinhaltet, auch wenn dieses Merkmal oder diese Kombination selbst nicht explizit in den Patentansprüchen oder Ausführungsbeispielen angegeben ist.
Bezugszeichenliste

1a: Konversionselement
1b: Konversionssegment
2: Matrixmaterial
3: Leuchtstoffpartikel
4: Kavität
5: Öffnung
6: Tropfen
7: Lösungsmittel
8: Durchlass
9: Innenwand
10: Halbleiterchip
11: Emissionsbereich
12: Strahlungsaustrittsfläche
13: Maskenstruktur
14: Maske
15: Blende
16: Deckfläche
17: temporärer Träger
18a: weiteres Konversionselement
18b: weiteres Konversionselement
19: weitere Maskenstruktur
20: Ausnehmungen
21: Trennstrukturen
T1: erste Temperatur
T2: zweite Temperatur
T3: dritte Temperatur
T4: weitere erste Temperatur

Claims

Verfahren zur Herstellung einer Vielzahl von Konversionselementen (1a) mit den Schritten - Bereitstellen eines Matrixmaterials (2), das durchlässig für eine Primärstrahlung ausgebildet ist, - Einbringen von Leuchtstoffpartikel (3) in das Matrixmaterial (2), die dazu ausgebildet sind, einen Teil der Primärstrahlung in eine Sekundärstrahlung zu konvertieren, - Heizen des Matrixmaterials (2) auf eine erste Temperatur (T1), und - Abkühlen des Matrixmaterials (2) mit den Leuchtstoffpartikeln (3) auf eine zweite Temperatur (T2), wobei - beim Abkühlen die Vielzahl von Konversionselementen (1a) in einem ersten festen Zustand erzeugt wird, und - die Konversionselemente (1a) jeweils eine größte laterale Ausdehnung zwischen 90 µm und 125 µm aufweisen.
Verfahren nach dem vorherigen Anspruch, wobei das Matrixmaterial (2) mit den Leuchtstoffpartikeln (3) bei der ersten Temperatur (T1) in einem ersten fließfähigen Zustand vorliegt.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Matrixmaterial (2) mit den Leuchtstoffpartikeln (3) in einer Kavität (4) bis zur ersten Temperatur (T1) geheizt wird.
Verfahren nach dem vorherigen Anspruch 3, wobei das Matrixmaterial (2) mit den Leuchtstoffpartikeln (3) bei der zweiten Temperatur (T2) über eine Öffnung (5) in der Kavität (4) in Form von Tropfen (6) abgeschieden wird.
Verfahren nach dem vorherigen Anspruch 4, wobei die Tropfen (6) nach dem Abscheiden jeweils abkühlen und in den ersten festen Zustand übergehen.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche 2 bis 5, wobei das Matrixmaterial (2) mit den Leuchtstoffpartikeln (3) reversibel von dem ersten fließfähigen Zustand in den ersten festen Zustand übergeht.
Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Bauteils mit den Schritten: - Bereitstellen eines Halbleiterchips (10), der eine Vielzahl von Emissionsbereichen (11) umfasst und elektromagnetische Primärstrahlung von einer Strahlungsaustrittsfläche (12) aussendet, - Aufbringen von zumindest einem Konversionselement (1a) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 auf zumindest einen Emissionsbereich des Halbleiterchips, - Heizen des zumindest einen Konversionselements (1a) auf eine dritte Temperatur (T3), und - Abkühlen des zumindest einen Konversionselements (1a) auf die zweite Temperatur (T2), wobei - die dritte Temperatur (T3) größer als die erste Temperatur (T1) ist, und - das zumindest eine Konversionselement (1a) nach dem Abkühlen in einem zweiten festen Zustand vorliegt und zumindest ein Konversionssegment (1b) bildet.
Verfahren nach dem vorherigen Anspruch 7, wobei das zumindest eine Konversionselement (1a) mittels einer Maskenstruktur (13) auf den zumindest einen Emissionsbereich (11) des Halbleiterchips (10) aufgebracht wird.
Verfahren nach dem vorherigen Anspruch 7, wobei das zumindest eine Konversionselement (1a) mittels einer Maskenstruktur (13) auf einen temporären Träger (17) aufgebracht wird.
Verfahren nach dem vorherigen Anspruch 9, wobei das zumindest eine Konversionselement (1a) mittels des temporären Trägers (17) auf den zumindest einen Emissionsbereich (11) des Halbleiterchips (10) aufgebracht wird.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche 8 bis 10, wobei die Maskenstruktur (13) eine Maske (14) und eine Blende (15) umfasst.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche 7 bis 11, wobei das Matrixmaterial (2) mit den Leuchtstoffpartikeln (3) bei der dritten Temperatur (T3) in einem zweiten fließfähigen Zustand vorliegt.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche 7 bis 12, wobei der zweite feste Zustand bei der ersten und dritten Temperatur (T1, T3) nicht in einen fließfähigen Zustand übergeht und in dem zweiten festen Zustand verbleibt.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche 7 bis 13, wobei - zumindest ein weiteres Konversionselement (18a) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 auf zumindest einen weiteren Emissionsbereich (11) des Halbleiterchips (10) aufgebracht wird, und - das zumindest eine weitere Konversionselement (18a) dazu ausgebildet ist, einen Teil der Primärstrahlung in eine Sekundärstrahlung zu konvertieren, die von der Sekundärstrahlung des zumindest einen Konversionselements (1a) verschieden ist.
Konversionselement mit: - einem Matrixmaterial (2), das durchlässig für eine Primärstrahlung ausgebildet ist, und - Leuchtstoffpartikel (3), die in dem Matrixmaterial (2) eingebracht und dazu ausgebildet sind, einen Teil der Primärstrahlung in eine Sekundärstrahlung zu konvertieren, wobei - das Konversionselement (1a, 18a) eine runde Form aufweist, und - das Konversionselement 1a, 18a) eine größte laterale Ausdehnung zwischen 90 µm und 125 µm aufweist.
Konversionselement nach dem vorherigen Anspruch 15, bei dem das Matrixmaterial ein Siloxan umfasst.
Konversionselement nach dem vorherigen Anspruch 16, bei dem ein Monomer des Siloxans durch Silane gebildet ist, die unterschiedliche Substituenten, wie Methyl- und Phenylgruppen, mit Ethoxy- und Methoxygruppen aufweisen können.
Optoelektronisches Bauteil mit: - einem Halbleiterchip (10), der eine Vielzahl von Emissionsbereichen (11) umfasst und elektromagnetische Primärstrahlung von einer Strahlungsaustrittsfläche aussendet, und - zumindest einem Konversionssegment (1b), das mit dem Konversionselement (1a) nach einem der vorherigen Ansprüche 15 bis 17 gebildet ist, wobei - das zumindest eine Konversionssegment (1b) auf zumindest einem Emissionsbereich (11) angeordnet ist.
Optoelektronisches Bauteil nach dem vorherigen Anspruch 18, mit - zumindest einem weiteren Konversionssegment (18b), das mit dem Konversionselement (18a) nach einem der vorherigen Ansprüche 15 bis 17 gebildet ist, wobei - das zumindest eine weitere Konversionssegment (18b) auf zumindest einem weiteren Emissionsbereich (11) des Halbleiterchips (10) angeordnet ist, und - dass zumindest ein weiteres Konversionssegment (18b) dazu ausgebildet ist, einen Teil der Primärstrahlung in eine Sekundärstrahlung zu konvertieren, die von der Sekundärstrahlung des zumindest einen Konversionssegments (1b) verschieden ist.