DE102021118443A1 - OPTOELECTRONIC DEVICE AND METHOD FOR MANUFACTURING OPTOELECTRONIC DEVICE - Google Patents

OPTOELECTRONIC DEVICE AND METHOD FOR MANUFACTURING OPTOELECTRONIC DEVICE Download PDF

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Simon Jerebic
Tobias Gebuhr
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Abstract

Ein optoelektronisches Bauelement umfasst ein Substrat (3), ein lichtemitterendes Element (1) und ein Gehäuse (6). Das lichtemitterende Element ist auf dem Substrat angeordnet und weist eine dem Substrat abgewandte obere Austrittsoberfläche (4) und wenigstens eine weitere seitliche Austrittsoberfläche (5) auf. Das lichtemitterende Element ist eingerichtet, Licht durch die obere Austrittsoberfläche und die wenigstens eine weitere seitliche Austrittsoberfläche zu emittieren. Das Gehäuse weist ein Abformmaterial auf und ist wenigstens teilweise von der oberen Austrittsoberfläche und der seitlichen Austrittsoberfläche beabstandet, so dass besagte Austrittsoberflächen frei von Abformmaterial sind.An optoelectronic component comprises a substrate (3), a light-emitting element (1) and a housing (6). The light-emitting element is arranged on the substrate and has an upper exit surface (4) facing away from the substrate and at least one further lateral exit surface (5). The light emitting element is configured to emit light through the top exit surface and the at least one other side exit surface. The housing includes a molding material and is at least partially spaced from the top exit surface and the side exit surface such that said exit surfaces are free of molding material.

Description

Die folgende Beschreibung betrifft ein optoelektronisches Bauelement und ein Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelements.The following description relates to an optoelectronic component and a method for producing an optoelectronic component.

Beispielsweise betrifft die Beschreibung ein reflektives Verkapseln von volumenemittierenden LED-Chips mit Freihaltung einer oder mehrerer Chipseitenflächen.For example, the description relates to a reflective encapsulation of volume-emitting LED chips with one or more side surfaces of the chips being kept free.

Einleitungintroduction

Bei der Nutzung von volumenemittierenden LED-Chips besteht oftmals das Problem, dass die seitlich austretende Strahlung nur eingeschränkt genutzt werden kann. Die bisherigen zur Lösung des Problems angewendeten Verfahren sind in der Regel aufwändig. Eine Möglichkeit zur Nutzung des seitlich austretenden Lichts ist die Applikation einer transparenten Schicht auf der Chipseitenfläche, die beispielsweise mit einem Klebstoff aufgetragen werden kann (vgl. englisch „Layer Attach“ Prozess und „Squeeze out“). Eine weitere Möglichkeit besteht darin, vorgefertigte Reflektorgehäuse zu verwenden (englisch: premolded Quad Flat No-Lead, QFN), die nach dem Molding-Prozess mit Chips bestückt werden.When using volume-emitting LED chips, there is often the problem that the radiation emitted at the side can only be used to a limited extent. The methods used to date to solve the problem are usually complex. One way of using the light emitted from the side is to apply a transparent layer to the side of the chip, which can be applied with an adhesive, for example (cf. “layer attach” process and “squeeze out”). Another possibility is to use prefabricated reflector housings (English: premolded quad flat no-lead, QFN), which are equipped with chips after the molding process.

Es ist Aufgabe der vorgelegten Beschreibung, ein optoelektronisches Bauelement und ein Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelements vorzuschlagen, welche aus dem Bauteil austretende Strahlung besser nutzbar machen.It is the object of the present description to propose an optoelectronic component and a method for producing an optoelectronic component which make it possible to use radiation emerging from the component more effectively.

Diese Aufgaben werden durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche erreicht. Weitere Entwicklungen und Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.These objects are achieved by the subject matter of the independent claims. Further developments and embodiments are described in the dependent claims.

Dem Folgenden wird zugrunde gelegt, dass jedes in Bezug auf eine beliebige Ausführungsform beschriebene Merkmal allein oder in Kombination mit anderen im Weiteren beschriebenen Merkmalen verwendet werden kann und auch in Kombination mit einem oder mehreren Merkmalen einer beliebigen anderen Ausführungsform oder einer beliebigen Kombination einer anderen Ausführungsform verwendet werden kann, sofern dies nicht als Alternative beschrieben ist. Darüber hinaus können auch Äquivalente und Modifikationen, die nachstehend nicht beschrieben sind, verwendet werden, ohne vom Anwendungsbereich des vorgeschlagenen optoelektronischen Bauelements und des Verfahrens zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelements abzuweichen, die in den begleitenden Ansprüchen definiert sind.In the following, it is assumed that each feature described in relation to any embodiment can be used alone or in combination with other features described below and also used in combination with one or more features of any other embodiment or any combination of another embodiment unless this is described as an alternative. Furthermore, equivalents and modifications not described below can also be used without departing from the scope of the proposed optoelectronic device and the method for manufacturing an optoelectronic device defined in the accompanying claims.

Zusammenfassungsummary

Im Folgenden wird ein verbessertes Konzept auf dem Gebiet optischer Bauteile, beispielsweise volumenemittierender LED-Chips, vorgestellt. Ein Aspekt betrifft die Erkenntnis, dass durch den Einsatz eines geeignet geformten Formwerkzeuges (englisch: Moldtool) ein vorab gesetztes lichtemitterendes Element (beispielsweise als Chip oder eine Konversionsschicht umfassend) während eines Abform- oder Moldvorgangs an Lichtaustrittsflächen (beispielsweise vier Seitenflächen und eine obere Austrittsfläche) frei von Abformmaterial (englisch: Moldcompound) gehalten werden kann. Durch die Verschiebung der Abdichtung der Abformkomponente weg von einer oder mehrerer Austrittsoberflächen, beispielsweise der Konversionsschicht, entgegengesetzt zur Richtung des Abformflusses kann die mit der Abdichtung im Zusammenhang stehende mechanische Belastung vermieden werden. Durch die Struktur des Formwerkzeuges können die Seitenflächen des Chips/Konversionsschicht freigehalten werden, während die dem Chip abgewandte Struktur des Formwerkzeuges gleichzeitig das Gehäuse, beispielsweise mit einem Reflektor, formt.An improved concept in the field of optical components, for example volume-emitting LED chips, is presented below. One aspect relates to the finding that through the use of a suitably shaped molding tool (English: mold tool) a previously set light-emitting element (e.g. as a chip or comprising a conversion layer) during a molding or molding process on light exit surfaces (e.g. four side surfaces and an upper exit surface) can be kept free of mold compound. By shifting the sealing of the molding component away from one or more exit surfaces, for example the conversion layer, opposite to the direction of the molding flow, the mechanical stress associated with the sealing can be avoided. Due to the structure of the molding tool, the side surfaces of the chip/conversion layer can be kept free, while the structure of the molding tool facing away from the chip simultaneously shapes the housing, for example with a reflector.

In einer Ausführungsform umfasst ein optoelektronisches Bauelement ein Substrat, ein lichtemittierendes Element und ein Gehäuse.In one embodiment, an optoelectronic device includes a substrate, a light-emitting element, and a housing.

Das lichtemittierende Element ist auf dem Substrat angeordnet und weist eine dem Substrat abgewandte obere Austrittsoberfläche und wenigstens eine weitere seitliche Austrittsoberfläche auf. Das lichtemittierende Element ist eingerichtet, Licht durch die obere Austrittsoberfläche und die wenigstens eine weitere seitliche Austrittsoberfläche zu emittieren.The light-emitting element is arranged on the substrate and has an upper exit surface facing away from the substrate and at least one further lateral exit surface. The light emitting element is configured to emit light through the top exit surface and the at least one other side exit surface.

Das Gehäuse weist ein Abformmaterial auf und ist wenigstens teilweise von der oberen Austrittsoberfläche und der seitlichen Austrittsoberfläche beabstandet. Die besagten Austrittsoberflächen sind dabei frei von Abformmaterial.The housing includes a molding material and is at least partially spaced from the exit top surface and the exit side surface. Said exit surfaces are free of molding material.

Durch die Verschiebung bzw. Beabstandung von Gehäuse und der Austrittsoberfläche weg vom lichtemittierenden Element wird die Funktion der Abdichtung mittels des Gehäuses von Höhe und der Lage des lichtemittierenden Elements entkoppelt. Dies erlaubt eine höhere Effizienz, denn durch die Freihaltung der Seitenflächen des lichtemittierenden Elements steigt die Effizienz der Gesamtanordnung, weil das emittierte Licht mittels des Gehäuses ausgekoppelt werden kann.By shifting or spacing the housing and the exit surface away from the light-emitting element, the function of the seal by means of the housing is decoupled from the height and the position of the light-emitting element. This allows for greater efficiency, because keeping the side surfaces of the light-emitting element free increases the efficiency of the overall arrangement because the emitted light can be coupled out by means of the housing.

Im Folgenden bezeichnet der Begriff „Abformung“ einen Moldprozess. Entsprechend sind die Begriffe „Formwerkzeug“ und „Abformmaterial“ als Moldtool und Moldmaterial zu übersetzen. Das Substrat kann ferner dazu dienen, dem optoelektronischen Bauelement einen Bezugsrahmen zu definieren. Das Substrat weist beispielsweise eine Oberfläche auf, in die oder auf der das lichtemittierende Element angeordnet, montiert oder geeignet integriert ist. Diese Oberfläche kann mit einer Flächennormale beschrieben werden. Entlang dieser Flächennormalen, vom Substrat wegzeigend, sei die Oberseite des Bauelements. Diese Richtung fällt beispielsweise mit einer Hauptabstrahlrichtung der oberen Austrittsoberfläche zusammen. Jedoch kann mittels seitlicher Austrittsoberflächen (seitlich in Bezug auf das Substrat bzw. der Flächennormalen), ebenfalls Licht aus dem lichtemittierenden Element austreten.In the following, the term "molding" refers to a molding process. Accordingly, the terms “mold tool” and “impression material” should be translated as mold tool and mold material. the sub strat can also serve to define a frame of reference for the optoelectronic component. The substrate has, for example, a surface in or on which the light-emitting element is arranged, mounted or suitably integrated. This surface can be described with a surface normal. The upper side of the component is along this surface normal, pointing away from the substrate. This direction coincides, for example, with a main emission direction of the upper exit surface. However, light can also emerge from the light-emitting element by means of lateral exit surfaces (laterally in relation to the substrate or the surface normal).

Gemäß einer Ausführungsform weist das lichtemittierende Element ein Konversionselement auf. Das Konversionselement ist dazu eingerichtet, eine Emissionswellenlänge von Licht, welches von dem lichtemittierenden Element emittiert wird, zu verändern.According to one embodiment, the light-emitting element has a conversion element. The conversion element is set up to change an emission wavelength of light which is emitted by the light-emitting element.

Gemäß einer Ausführungsform umfasst das lichtemittierende Element zumindest eine volumenemittierende Leuchtdiode.According to one embodiment, the light-emitting element comprises at least one volume-emitting light-emitting diode.

Gemäß einer Ausführungsform weist das Gehäuse Seitenwände auf. Die Seitenwände sind wenigstens teilweise von der oberen Austrittsfläche und der seitlichen Austrittsoberfläche beabstandet. Wenigstens eine der seitlichen Austrittsoberflächen ist von dem lichtemittierenden Element weg geneigt.According to one embodiment, the housing has side walls. The sidewalls are at least partially spaced from the exit top surface and the exit side surface. At least one of the exit side surfaces is inclined away from the light-emitting element.

Gemäß einer Ausführungsform sind die Seitenwänden so angeordnet, dass sie das lichtemittierende Element verkapseln. Ferner bilden die Seitenwände einen oder mehrere Gräben zum lichtemittierenden Element.According to one embodiment, the sidewalls are arranged to encapsulate the light-emitting element. Furthermore, the side walls form one or more trenches to the light-emitting element.

Gemäß einer Ausführungsform ist zumindest ein Graben mit einem Reflektor versehen.According to one embodiment, at least one trench is provided with a reflector.

Gemäß einer Ausführungsform umfasst der Reflektor ein reflektierendes Material, insbesondere TiO2.According to one embodiment, the reflector comprises a reflective material, in particular TiO 2 .

Gemäß einer Ausführungsform ist zumindest ein Graben durch das Konversionselement und/oder durch einen Klarverguss angefüllt.According to one embodiment, at least one trench is filled with the conversion element and/or with a clear encapsulation.

Gemäß einer Ausführungsform weist das lichtemittierende Element die dem Substrat abgewandte obere Austrittsoberfläche und vier weitere seitliche Austrittsoberflächen auf. Alle Austrittsoberflächen sind derart vom Gehäuse beabstandet, das besagte Austrittsoberflächen zumindest teilweise frei von Abformmaterial sind.According to one embodiment, the light-emitting element has the upper exit surface facing away from the substrate and four further lateral exit surfaces. All exit surfaces are spaced from the housing such that said exit surfaces are at least partially free of molding material.

Gemäß einer Ausführungsform ist das lichtemittierende Element in einer flip-chip Konfiguration oder mittels eines Bonddrahtes elektrisch mit dem Substrat verbunden.According to one embodiment, the light-emitting element is electrically connected to the substrate in a flip-chip configuration or by means of a bond wire.

In einer Ausführungsform umfasst ein Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Elements die folgenden Schritte. Zunächst wird ein optoelektronisches Bauelement auf einem Substrat angeordnet. In der Folge wird ein Formwerkzeug auf das optoelektronische Bauelement aufgesetzt und ein Gehäuse mittels eines Abformmaterials und des Formwerkzeuges abgeformt. Dabei weist das optoelektronische Bauelement eine dem Substrat abgewandte obere Austrittsoberfläche und wenigstens eine weitere seitliche Austrittsoberfläche auf. Das Formwerkzeug ist derart geformt, dass beim Abformen die obere Austrittsoberfläche und die seitliche Austrittsoberfläche wenigstens teilweise frei von Abformmaterial verbleiben.In one embodiment, a method for manufacturing an optoelectronic element includes the following steps. First, an optoelectronic component is arranged on a substrate. A mold is then placed on the optoelectronic component and a housing is molded using a mold material and the mold. In this case, the optoelectronic component has an upper exit surface facing away from the substrate and at least one further lateral exit surface. The molding tool is shaped in such a way that during molding the upper exit surface and the lateral exit surface remain at least partially free of molding material.

Gemäß einer Ausführungsform ist das Formwerkzeug derart geformt, dass beim Abformen Seitenwände gebildet werden. Die Seitenwände sind wenigstens teilweise von der oberen Austrittsoberfläche und der seitlichen Austrittsoberfläche beabstandet und von dem lichtemittierenden Element weg geneigt.According to one embodiment, the molding tool is shaped in such a way that side walls are formed during molding. The sidewalls are at least partially spaced from the exit top surface and the exit side surface and slope away from the light emitting element.

Gemäß einer Ausführungsform werden die Seitenwände so gebildet, dass sie das lichtemittierende Element verkapseln und einen oder mehrere Gräben zwischen den Seitenwänden und dem lichtemittierenden Element bilden.According to one embodiment, the sidewalls are formed to encapsulate the light-emitting element and form one or more trenches between the sidewalls and the light-emitting element.

Gemäß einer Ausführungsform wird zumindest ein Graben mit einem Reflektor versehen, der ein reflektierendes Material insbesondere TiO2 aufweist.According to one embodiment, at least one trench is provided with a reflector that has a reflective material, in particular TiO 2 .

Gemäß einer Ausführungsform wird zumindest ein Graben durch ein Konversionselement und/oder durch einen Klarverguss angefüllt. Ein Graben unter oder neben dem lichtemittierenden Element kann durch ein reflektives Material auf. oder angefüllt sein.According to one embodiment, at least one trench is filled with a conversion element and/or with clear encapsulation. A trench under or next to the light-emitting element can be formed by a reflective material. or be filled.

Die vorgestellten Ausführungsformen haben einen oder mehrere der nachfolgend zusammengefassten Vorteile. Durch die Verschiebung der Abdichtfläche des Gehäuses weg vom Konversionselement, wird die Funktion der Abdichtung von der Höhe und der Lage des lichtemitterenden Elements oder Konversionselements entkoppelt. Höhere Effizienz: Durch die Freihaltung der Seitenflächen des lichtemitterenden Elements oder Konversionselements (beispielsweise als VolumenemitterChips) steigt die Effizienz der Gesamtanordnung, weil das Licht durch geeignet geneigte Flächen auf Wänden des Gehäuses nach oben ausgekoppelt werden kann. Vereinfachte Prozessführung: Ein Volumenemitter-Chip kann durch einen einzelnen Abform-Schritt mit einem nah an den Seitenflächen positionierten Reflektor realisiert werden. Dadurch können die Bauteilkosten sinken. Reduzierte Bauteilgröße im Vergleich zu Gehäusen mit vergleichbarer Funktionalität: Es muss kein Mindestabstand zwischen Chipkante und Kavitäteninnenkante für „Die Attach“-, „Wire Bond“- und „TiO2-Casting“-Prozesse vorgehalten werden. Lediglich die Breite der Dichtstruktur (etwa durch Foliendicke und/or Formwerkzeugbreite) ist als zusätzliche Platzbedarf einzuplanen. Verbesserte Prozessstabilität/Yield, erhöhte Toleranz des Prozesses in Bezug auf Eingangsmaterialschwankungen (z. B. Chipdicke, Layerdicke, BLT): Es besteht die Möglichkeit, den Fluss der Vergussmasse an einer Stelle zu stoppen, die eine hohe Andruckkraft (Abdichtung) erlaubt, z. B. auf der Oberfläche des Substrats. Dadurch kann die Abdichtung und Belastung beispielsweise des Konversionselements oder des Chips reduziert werden oder entfallen. Durch das Bonden und ggfs. Drahtbonden des Chips vor dem Abform-Prozess muss keine besondere Anforderung an die Flashfreiheit des Moldprozesses gestellt.The presented embodiments have one or more of the advantages summarized below. By shifting the sealing surface of the housing away from the conversion element, the sealing function is decoupled from the height and the position of the light-emitting element or conversion element. Greater efficiency: Keeping the side surfaces of the light-emitting element or conversion element free (for example as volume emitter chips) increases the efficiency of the overall arrangement because the light is coupled out upwards through suitably inclined surfaces on the walls of the housing can. Simplified process management: A volume emitter chip can be realized in a single molding step with a reflector positioned close to the side surfaces. This can reduce component costs. Reduced component size compared to housings with comparable functionality: There is no minimum distance between the chip edge and the inner edge of the cavity for "Die Attach", "Wire Bond" and "TiO2 Casting" processes. Only the width of the sealing structure (e.g. due to the film thickness and/or mold width) should be planned as an additional space requirement. Improved process stability/yield, increased tolerance of the process with regard to input material fluctuations (e.g. chip thickness, layer thickness, BLT): It is possible to stop the flow of the potting compound at a point that allows a high pressing force (sealing), e.g . B. on the surface of the substrate. As a result, the sealing and loading of, for example, the conversion element or the chip can be reduced or eliminated. Due to the bonding and, if necessary, wire bonding of the chip before the molding process, there are no special requirements for the molding process to be flash-free.

Die folgende Beschreibung der Figuren von Ausführungsbeispielen dient dazu, Aspekte des verbesserten Konzepts weiter zu veranschaulichen und zu erklären. Komponenten und Teile mit gleichem Aufbau bzw. gleicher Wirkung erscheinen mit entsprechenden Bezugszeichen. Soweit Komponenten und Teile in verschiedenen Figuren in ihrer Funktion übereinstimmen, wird deren Beschreibung nicht unbedingt für jede der folgenden Figuren wiederholt.The following description of the figures of exemplary embodiments serves to further illustrate and explain aspects of the improved concept. Components and parts with the same structure or the same effect appear with corresponding reference symbols. Insofar as components and parts in different figures have the same function, their description is not necessarily repeated for each of the following figures.

Figurenlistecharacter list

Es zeigen:

  • 1 eine beispielhafte Ausführungsform eines optoelektronischen Elements,
  • 2 eine weitere beispielhafte Ausführungsform eines optoelektronischen Elements,
  • 3 eine weitere beispielhafte Ausführungsform eines optoelektronischen Elements,
  • 4 eine weitere beispielhafte Ausführungsform eines optoelektronischen Elements,
  • 5 eine weitere beispielhafte Ausführungsform eines optoelektronischen Elements, und
  • 6 eine weitere beispielhafte Ausführungsform eines optoelektronischen Elements.
Show it:
  • 1 an exemplary embodiment of an optoelectronic element,
  • 2 a further exemplary embodiment of an optoelectronic element,
  • 3 a further exemplary embodiment of an optoelectronic element,
  • 4 a further exemplary embodiment of an optoelectronic element,
  • 5 a further exemplary embodiment of an optoelectronic element, and
  • 6 a further exemplary embodiment of an optoelectronic element.

Detaillierte BeschreibungDetailed description

1 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform eines optoelektronischen Elements. Die Abbildung zeigt beispielhaft eine Abfolge von Verfahrensschritten zum Herstellen des Bauelements. Das optoelektronische Bauelement umfasst in diesem Beispiel ein lichtemittierendes Element 1, welches als eine volumenemittierende Leuchtdiode ausgestaltet ist. Die Leuchtdiode ist ferner als Chip ausgeführt. Der Chip bzw. die Leuchtdiode wird zunächst auf einem Substrat 2 (beispielsweise ein Leadframe bzw. Anschluss-Rahmen, eine Leiterplatte bzw. englisch: printed circuit board, PCB oder eine Keramik) angeordnet. Die Leuchtdiode kann mit dem Substrat verbunden oder in dieses integriert sein. Der Chip ist beispielsweise mittels eines Bonddrahtes 3 elektrisch mit dem Substrat verbunden (in der Zeichnung die obere Variante). Alternativ kann der Chip in einer Flip-Chip Konfiguration mit dem Substrat elektrisch verbunden sein (in der Zeichnung die untere Variante). 1 shows an exemplary embodiment of an optoelectronic element. The figure shows an example of a sequence of process steps for manufacturing the component. In this example, the optoelectronic component comprises a light-emitting element 1, which is designed as a volume-emitting light-emitting diode. The light-emitting diode is also designed as a chip. The chip or the light-emitting diode is first arranged on a substrate 2 (for example a leadframe or connection frame, a printed circuit board or English: printed circuit board, PCB or a ceramic). The light-emitting diode can be connected to the substrate or integrated into it. The chip is electrically connected to the substrate, for example by means of a bonding wire 3 (the upper variant in the drawing). Alternatively, the chip can be electrically connected to the substrate in a flip-chip configuration (the lower variant in the drawing).

Der Chip bzw. die Leuchtdiode weist eine obere Austrittsoberfläche 4 und vier seitliche Austrittsoberflächen 5 auf. Durch die Austrittsoberflächen kann im Betrieb des optoelektronischen Bauelements Licht emittiert werden. Dabei ist eine Hauptabstrahlung typischerweise durch die obere Austrittsoberfläche vorgesehen. Dennoch kann bauartbedingt auch durch die seitlichen Austrittsoberflächen Licht emittiert werden.The chip or the light-emitting diode has an upper exit surface 4 and four lateral exit surfaces 5 . Light can be emitted through the exit surfaces during operation of the optoelectronic component. In this case, a main radiation is typically provided through the upper exit surface. Nevertheless, due to the design, light can also be emitted through the lateral exit surfaces.

In einem weiteren Schritt wird das lichtemittierende Element 1 mit einem Gehäuse verkapselt bzw. von Abformmaterial abgedichtet. Dies erfolgt auf dem Substrat 2, beispielsweise einem Leadframe, einer Keramik oder PCB. Das Gehäuse 6 wird durch Abformen eines Abformmaterials mittels eines Formwerkzeuges 7 durchgeführt. Die Struktur des Formwerkzeuges bestimmt dabei die Form des Gehäuses. Das Formwerkzeug (englisch: Moldtool) umfasst einen Formkörper 8, der mit einem Abdichtmedium 9 versehen werden kann. Das Abdichtmedium (englisch: release foil) wird über eine strukturierte Seite 10 des Formwerkzeugs tiefgezogen. Das Abdichtmedium dient dazu, dass das Abformmaterial nicht im Laufe der Verkapselung am Formwerkzeug haften bleibt. Es kann im Laufe der Verkapselung entfernt werden.In a further step, the light-emitting element 1 is encapsulated with a housing or sealed by molding material. This takes place on the substrate 2, for example a leadframe, a ceramic or a PCB. The housing 6 is formed by molding a molding material using a molding tool 7 . The structure of the mold determines the shape of the housing. The molding tool (English: Moldtool) comprises a molded body 8 which can be provided with a sealing medium 9 . The sealing medium (English: release foil) is deep-drawn over a structured side 10 of the mold. The sealing medium serves to ensure that the molding material does not stick to the mold during the encapsulation process. It can be removed in the course of encapsulation.

Die strukturierte Seite 10 des Formkörpers weist in diesem Beispiel zumindest eine Aussparung 11 auf. Die Aussparung bildet eine Kavität, wenn das Formwerkzeug beispielsweise auf das Substrat aufgesetzt wird. In einer oder mehrerer Ausführungsformen umfasst die strukturierte Seite des Formkörpers eine Vielzahl von Aussparungen (hier nicht dargestellt), die in Draufsicht nebeneinander angeordnet sind. Auf diese Weise lassen sich auf einem Wafer mehrere Bauteile nebeneinander herstellen, die in einem letzten Schritt in separate Bauteile vereinzelt werden (englisch: dicing).The structured side 10 of the shaped body has at least one recess 11 in this example. The recess forms a cavity when the mold is placed on the substrate, for example. In one or more embodiments, the structured side of the shaped body comprises a multiplicity of recesses (not shown here), which are arranged next to one another in a plan view. In this way, several components can be produced next to each other on a wafer, which in a final step are separated into separate components (dicing).

Die Aussparung 11 des Formkörpers wird durch Wände 12 begrenzt, die von einer ersten Oberfläche 13 des Formkörpers abstehen. Die Wände begrenzen die Aussparung bzw. umlaufen diese. Die Wände umfassen so eine zweite, innere Oberfläche 14 des Formkörpers. Die Wände stehen ebenfalls von der zweite Oberfläche ab. Beim Aufsetzen des Formkörpers 8 auf das Substrat 2 berühren die Wände 12 des Formwerkzeugs eine Oberfläche 15 des Substrats. Die erste und zweite Oberfläche sind dann zur Oberfläche des Substrats beabstandet und berühren diese nicht. Die zweite Oberfläche kann einen anderen Abstand zur Oberfläche des Substrats aufweisen, als die erste Oberfläche. Auf diese Weise können unterschiedliche Bauhöhen von Gehäuse 6 und lichtemittierendem Element 1 berücksichtigt werden.The recess 11 of the shaped body is delimited by walls 12 which protrude from a first surface 13 of the shaped body. The walls delimit the recess or run around it. The walls thus comprise a second, inner surface 14 of the shaped body. The walls also protrude from the second surface. When the shaped body 8 is placed on the substrate 2, the walls 12 of the mold touch a surface 15 of the substrate. The first and second surfaces are then spaced from and do not touch the surface of the substrate. The second surface can have a different distance from the surface of the substrate than the first surface. In this way, different overall heights of the housing 6 and the light-emitting element 1 can be taken into account.

Die Wände 12 des Formwerkzeugs können zudem geneigt sein. In diesem Beispiel haben die Wände eine erste und zweite Seitenfläche 16, 17, wobei die erste Seitenfläche 16 von der Aussparung 11 fort- und die zweite Seitenfläche 17 zur der Aussparung hinzeigt bzw. orientiert ist. Die Wände zeigen beispielsweise keilförmig von der ersten bzw. zweiten Oberfläche des Formwerkzeugs weg. Mit anderen Worten laufen die zwei Seitenflächen unter einem spitzen Winkel zusammen. Die Wände sind durch eine Auflagefläche 18 begrenzt, an der die erste und zweite Seitenfläche zusammenlaufen. Die zwei Seitenflächen können in unterschiedlichem Winkel (beispielsweise bezogen auf eine Flächennormale des Formkörpers) aufeinander zulaufen. Auf diese Weise können die Wände unterschiedlich geneigt sein.The walls 12 of the mold can also be inclined. In this example, the walls have first and second side surfaces 16, 17, the first side surface 16 being oriented away from the recess 11 and the second side surface 17 being oriented towards the recess. For example, the walls point in a wedge shape away from the first and second surfaces of the mold, respectively. In other words, the two side faces converge at an acute angle. The walls are delimited by a bearing surface 18 where the first and second side surfaces meet. The two side surfaces can converge at different angles (for example in relation to a surface normal of the shaped body). In this way, the walls can be inclined at different angles.

Die Wände 12 sind zudem relativ zueinander beabstandet, um die Aussparung 11 zu bilden. Insbesondere sind die Wände in diesem Beispiel so beabstandet, dass sie das lichtemittierende Element 1 und eventuelle elektrische Verbindungen zum Substrat 2 umfassen. So passt das lichtemittierende Element vollständig in eine Aussparung hinein.The walls 12 are also spaced relative to each other to form the recess 11 . In particular, in this example, the walls are spaced to encompass the light-emitting element 1 and any electrical connections to the substrate 2 . In this way, the light-emitting element fits completely into a recess.

Um das Gehäuse 6 herzustellen, wird zunächst das Formwerkzeug 7 auf das Substrat 2 aufgesetzt. Dies erfolgt derart, dass das lichtemittierende Element 1 unterhalb einer Aussparung 11 bzw. in einer so geformten Kavität 19 zu liegen kommt. Werden mehrere Bauteile parallel auf einem Substrat hergestellt, so kommen entsprechend mehrere Bauteile unterhalb einer Aussparung bzw. in den so geformten Kavitäten zu liegen. Ist das Formwerkzeug platziert, wird das Gehäuse mittels eines Abformmaterials und des Formwerkzeuges abgeformt. Beispielsweise wird dazu ein flüssiger Kunststoff verwendet, der in einem folgenden Schritt ausgehärtet wird.In order to produce the housing 6 , the mold 7 is first placed on the substrate 2 . This is done in such a way that the light-emitting element 1 comes to rest below a recess 11 or in a cavity 19 shaped in this way. If several components are produced in parallel on a substrate, then correspondingly several components come to lie below a recess or in the cavities formed in this way. Once the molding tool is in place, the housing is molded using an molding material and the molding tool. For example, a liquid plastic is used for this purpose, which is cured in a subsequent step.

Durch die Struktur des Formwerkzeugs verbleiben beim Abformen die obere Austrittsoberfläche 4 und die seitlichen Austrittsoberfläche 5 frei von Abformmaterial. Die Zeichnung oben rechts zeigt, wie durch das Abformen das lichtemitterende Element 1 von Gräben 20 umschlossen ist, in denen sich kein Abformmaterial. Diese Gräben können sowohl für einen Chip, der mittels Bonddraht oder in Flip-Chip Konfiguration mit dem Substrat 2 elektrisch verbunden ist, hergestellt werden. Als Resultat weist das Gehäuse 6 Seitenwände 23 auf, die von der oberen Austrittsoberfläche 4 und den seitlichen Austrittsoberflächen 5 beabstandet sind und die von dem lichtemitterenden Element 1 weg geneigt sind. Auf diese Weise kann seitlich emittiertes Licht durch das Gehäuse und beispielsweise in Richtung der Hauptabstrahlrichtung des lichtemitterenden Elements gelenkt werden. Ferner können die Gehäuseseitenwände in einem weiteren Prozessschritt mit einem Reflektor bzw. reflektierenden Material versehen werden, um die Lichtlenkung noch weiter zu verbessern. Das Material des Gehäuses bzw. der Gehäuseseitenwände kann jedoch selbst schon als Reflektor dienen. Zum Beispiel kann für das Gehäuse hochgefülltes weißes Epoxy oder Silikonmaterial verwendet werden.Due to the structure of the molding tool, the upper exit surface 4 and the lateral exit surface 5 remain free of molding material during molding. The drawing at the top right shows how the light-emitting element 1 is surrounded by trenches 20 as a result of the molding, in which there is no molding material. These trenches can be produced both for a chip that is electrically connected to the substrate 2 by means of bonding wire or in a flip-chip configuration. As a result, the housing 6 has side walls 23 which are spaced apart from the exit top surface 4 and the exit side surfaces 5 and which are inclined away from the light-emitting element 1 . In this way, light emitted from the side can be directed through the housing and, for example, in the direction of the main emission direction of the light-emitting element. Furthermore, the side walls of the housing can be provided with a reflector or reflective material in a further process step in order to further improve light guidance. However, the material of the housing or the housing side walls can itself serve as a reflector. For example, highly filled white epoxy or silicone material can be used for the housing.

In einem weiteren Schritt wird ein Konversionselement 21 aufgebracht. Dies kann beispielsweise durch einen nachfolgend durchgeführten Volumen-Casting Prozess realisiert werden. Das Konversionselement verkapselt in diesem Beispiel das lichtemitterende Element 1. Eine durch das Formwerkzeug 7 abgeformte und durch die Gehäusewände 23 begrenzte Aussparung kann beispielsweise durch das Konversionselement aufgefüllt sein, so dass zusammen mit einer Gehäuseoberseite 22 ein gleiches Niveaus entsteht. Das Konversionselement ist dazu eingerichtet, eine Emissionswellenlänge von Licht zu verändern, welches von dem lichtemittierenden Element emittiert wird, zu verändern. Zum Beispiel weist das Konversionselement eine Konversionsschicht mit einem Leuchtstoff auf, der durch das von lichtemitterenden Element emittiertes Licht angeregt werden kann und in der Folge Licht mit einer anderen Wellenlänge emittiert. Der Leuchtstoff kann auch Licht aus einem kontinuierlichen Spektrum, beispielsweise im gelb/grünen Spektralbereich abstrahlen. Auf diese Weise kann in Kombination mit einem blauen Licht des lichtemittierenden Elements ein weißer Farbeindruck entstehen.In a further step, a conversion element 21 is applied. This can be realized, for example, by a volume casting process that is carried out subsequently. In this example, the conversion element encapsulates the light-emitting element 1. A recess formed by the mold 7 and delimited by the housing walls 23 can be filled by the conversion element, for example, so that the same level is created together with a housing top 22. The conversion element is set up to change an emission wavelength of light which is emitted by the light-emitting element. For example, the conversion element has a conversion layer with a phosphor that can be excited by the light emitted by the light-emitting element and subsequently emits light with a different wavelength. The phosphor can also emit light from a continuous spectrum, for example in the yellow/green spectral range. In this way, a white color impression can arise in combination with a blue light from the light-emitting element.

Der auf dem Substrat aufgesetzte Volumenemitter-Chip kann mit einem Reflektor oder einer Reflektorschicht versehen sein, der oder die einen Abstand zu den Chipseitenflächen (Austrittsflächen) einhält. Dies kann beispielsweise durch einen nachfolgend durchgeführten Volumen-Casting Prozess realisiert werden. Der Abstand zu den Chipseitenflächen kann beispielsweise entsprechend einer Anforderung (mit Drahtbond oder ohne) gewählt werden. Für einen Oberflächenemitter-Chip kann die Absorption von Licht an den Chipseitenflächen minimiert werden, wenn vor dem Volumen-Casting-Prozess ein Reflektor, wie ein Ti02-Silikon-Reflektor, realisiert wird.The volume emitter chip placed on the substrate can be provided with a reflector or a reflector layer which maintains a distance from the chip side surfaces (exit surfaces). This can be realized, for example, by a volume casting process that is carried out subsequently. The distance to the chip side faces chen can be selected according to a requirement (with wire bond or without). For a surface emitter chip, the absorption of light at the chip side faces can be minimized if a reflector, such as a TiO 2 silicon reflector, is realized before the bulk casting process.

Im Folgenden werden weitere Ausgestaltungen und Weiterentwicklungen des mit Bezug auf 1 vorgestellten Verfahrens und des resultierenden optoelektronischen Bauelements in den 2 bis 6 vorgestellt. Die Bezugszeichen ergeben sich analog zu 1. Betont werden Merkmale, die einen Unterschied zu den bisher dargestellten Elemente oder Verfahrensschritten darstellen.In the following, further configurations and developments of the reference to 1 presented method and the resulting optoelectronic component in the 2 until 6 presented. The reference numerals arise analogously to 1 . Features that differ from the elements or process steps presented so far are emphasized.

2 zeigt eine weitere beispielhafte Ausführungsform eines optoelektronischen Elements. Auf einem Substrat 2 wird wieder ein Oberflächenemitter-Chip (hier: lichtemitterendes Element 1) aufgesetzt. Dieser weist ein zuvor montiertes Konversionselement 21 auf. Nach dem Abformen ergibt sich ein Gehäuse 6 mit den oben beschrieben Wänden 23 und Gräben 20. Ein Reflektor wird in einem weiteren Verfahrensschritt auf die Gehäusewände aufgebracht, beispielsweise in Casting Verfahren. Der Reflektor hält so einen Abstand zu den Seitenflächen 5 der zum lichtemitterenden Element bzw. Konversionselement ein. In einem darauffolgenden Schritt kann ein Clear-Casting-Schritt durchgeführt werden. 2 shows a further exemplary embodiment of an optoelectronic element. A surface emitter chip (here: light-emitting element 1) is again placed on a substrate 2 . This has a previously mounted conversion element 21 . After molding, a housing 6 results with the walls 23 and trenches 20 described above. A reflector is applied to the housing walls in a further method step, for example in a casting method. The reflector thus maintains a distance from the side faces 5 of the light-emitting element or conversion element. In a subsequent step, a clear casting step can be performed.

Die durch das Formwerkzeug 7 abgeformte und durch die Gehäusewände 23 begrenzte Aussparung 11 kann auch mit einem Klarverguss aufgefüllt werden. Der Reflektor kann beispielsweise vorher auf die Gehäusewände aufgebracht und so mit dem Klarverguss kombiniert werden. Als mögliche Alternative kann der Reflektor komplett oder bis zu einer bestimmten Höhe (beispielsweise bis auf Höhe des Konversionselements 21) aufgefüllt werden.The recess 11 formed by the mold 7 and delimited by the housing walls 23 can also be filled with a clear encapsulation. For example, the reflector can be applied to the housing walls beforehand and thus combined with the clear encapsulation. As a possible alternative, the reflector can be filled completely or up to a certain level (for example up to the level of the conversion element 21).

3 zeigt eine weitere beispielhafte Ausführungsform eines optoelektronischen Elements. Auf einem Substrat 2 wird wieder ein Oberflächenemitter-Chip aufgesetzt (hier: in Flip-Chip Konfiguration). Dieser weist ein zuvor montiertes Konversionselement 21 auf. In diesem Beispiel weist das Formwerkzeug kürzere Wände auf. Das Formwerkzeug wird auf das Konversionselement bzw. das lichtemittierende Element aufgesetzt. Durch die kurzen Wände des Werkzeuges berühren die Auflageflächen 18, an der die erste und zweite Seitenfläche zusammenlaufen, das Substrat nicht. Beispielsweise verleiben die Auflageflächen auf Höhe des lichtemittierenden Elements. Abweichend zu 1 liegt das Formwerkzeug mit dessen zweiter Oberfläche 14 auf dem Konversionselement bzw. dem lichtemittierenden Element auf. 3 shows a further exemplary embodiment of an optoelectronic element. A surface emitter chip is again placed on a substrate 2 (here: in flip-chip configuration). This has a previously mounted conversion element 21 . In this example, the mold has shorter walls. The mold is placed on the conversion element or the light-emitting element. Due to the short walls of the tool, the contact surfaces 18, where the first and second side surfaces meet, do not touch the substrate. For example, the contact surfaces remain at the level of the light-emitting element. Different to 1 the mold rests with its second surface 14 on the conversion element or the light-emitting element.

Durch das Abformen mit dem Abformmaterial berührt das Gehäuse 6 teilweise die seitlichen Abstrahlflächen. Das Gehäuse schließt beispielsweise auf Höhe des lichtemittierenden Elements 1 ab und weist dort entsprechend der kürzeren Wände des Formwerkzeugs einen Graben 20 um das Konversionselement 21 auf, der ohne Abformmaterial verbleibt. Der Graben kann in einem weiteren Schritt mit dem Reflektor, oder mit klarem Silikon oder TiO2-Silikon, aufgefüllt werden (casting). Die Seitenflächen des Oberflächenemitter-Chip sind so hochreflektiv und mechanisch stabil eingebettet. Die Seitenflächen des Konversionselements können mit klarem Silikon oder TiO2-Silikon aufgefüllt werden, um Luftspalte zu vermeiden.Due to the molding with the molding material, the housing 6 partially touches the lateral radiating surfaces. The housing terminates, for example, at the height of the light-emitting element 1 and has a trench 20 there corresponding to the shorter walls of the mold around the conversion element 21, which trench remains without mold material. In a further step, the trench can be filled with the reflector or with clear silicone or TiO2 silicone (casting). The side faces of the surface emitter chip are embedded in a highly reflective and mechanically stable manner. The side surfaces of the conversion element can be filled with clear silicone or TiO2 silicone to avoid air gaps.

4 zeigt eine weitere beispielhafte Ausführungsform eines optoelektronischen Elements. Auf einem Substrat 2 wird wieder ein Oberflächenemitter-Chip 1 aufgesetzt (hier: in Flip-Chip Konfiguration). Ein Reflektor kann die Seitenflächen des Chips und Konversionselements frei halten und die Abdichtung erfolgt auf einer Oberfläche des Substrats. Das Formwerkzeug 7 ist dem der 1 ähnlich, liegt beispielsweise auf dem Substrat bei Abformen auf. Das Konversionselement 21 ist breiter als in vorherigen Beispielen, so dass sich nach dem Abformen ein Spalt zwischen Gehäuse 6 und Konversionselement ausgebildet hat. Der verbleibende untere Spalt kann mit einem Gussmaterial 26, beispielsweise klarem Silikon, so aufgefüllt werden, dass ein beispielsweise das größere (d.h. größer als der Chip) Konversionselement von unten mit der aus den Seitenflächen 5 des Volumenemitterchips emittierten Strahlung bestrahlt wird. Der verbleibende obere Spalt kann mit TiO2-Silikon 27 gefüllt werden, um den Austritt beispielsweise blauer Strahlung zu vermeiden. 4 shows a further exemplary embodiment of an optoelectronic element. A surface emitter chip 1 is again placed on a substrate 2 (here: in flip-chip configuration). A reflector can keep the side surfaces of the chip and conversion element free, and the sealing takes place on a surface of the substrate. The mold 7 is that of 1 similar, for example, lies on the substrate when molding. The conversion element 21 is wider than in previous examples, so that a gap has formed between the housing 6 and the conversion element after molding. The remaining lower gap can be filled with a casting material 26, for example clear silicone, such that a conversion element, for example the larger one (ie larger than the chip), is irradiated from below with the radiation emitted from the side faces 5 of the volume emitter chip. The remaining upper gap can be filled with TiO2 silicone 27 in order to prevent blue radiation from escaping, for example.

5 zeigt eine weitere beispielhafte Ausführungsform eines optoelektronischen Elements, die dem vorherigen Beispiel ähnlich ist. Auf einem Substrat wird wieder ein Oberflächenemitter-Chip aufgesetzt (hier: in Flip-Chip Konfiguration). Der verbleibende Spalt kann mit TiO2-Silikon bis zu einer Oberkante des Konversionselements bzw. des lichtemittierenden Elements aufgefüllt. 5 FIG. 12 shows another exemplary embodiment of an optoelectronic element, which is similar to the previous example. A surface emitter chip is again placed on a substrate (here: in flip-chip configuration). The remaining gap can be filled with TiO2 silicone up to an upper edge of the conversion element or the light-emitting element.

6 zeigt eine weitere beispielhafte Ausführungsform eines optoelektronischen Elements, die dem Beispiel aus 3 ähnlich ist. Auf einem Substrat wird wieder ein Oberflächenemitter-Chip aufgesetzt (hier: in Flip-Chip Konfiguration). Das Konversionselement ist breiter als in vorherigen Beispielen, so dass sich nach dem Abformen ein Spalt zwischen Gehäuse und Konversionselement ausgebildet hat. Der verbleibende untere Spalt kann mit klarem Silikon 26, beispielsweise im Zuge eines Layer Attach Prozesses (mit einem evtl. größeren Layer (d.h. größer als der Chip)) so aufgefüllt werden, dass der verbleibende untere Spalt zwischen Chip und Reflektor mit klarem Silikon aufgefüllt wird. Optional kann dieser Schritt mit überdosiertem Klebersilikon erfolgen. Bevorzugt wird Silikon für ein Clearcasting um den Chip herum und unterhalb des Konversionselements gesondert eingebracht. Überschüssiges Klebersilikon der Konvertermontage füllt so in einem Schritt den Bereich bzw. Aussparung um den Chip mit klarem Silikon auf. In einem abschließenden Schritt kann TiO2-Silikon 27 seitlich des Konversionselements in den verbleibenden oberen Spalt aufgebracht werden. 6 FIG. 12 shows a further exemplary embodiment of an optoelectronic element, which is based on the example 3 is similar. A surface emitter chip is again placed on a substrate (here: in flip-chip configuration). The conversion element is wider than in previous examples, so that a gap has formed between the housing and the conversion element after molding. The remaining lower gap can be filled with clear silicone 26, for example in the course of a layer attach process (with a possibly larger layer (ie larger than the chip)) so that the remaining lower gap between Chip and reflector is filled with clear silicone. Optionally, this step can be done with overdosed adhesive silicone. Silicone is preferably introduced separately around the chip and below the conversion element for clearcasting. Excess adhesive silicone from the converter assembly fills the area or recess around the chip with clear silicone in one step. In a final step, TiO2 silicone 27 can be applied to the side of the conversion element in the remaining upper gap.

Die vorstehende Beschreibung erläutert viele Merkmale in konkreten Einzelheiten. Diese sollen nicht als Beschränkungen des Umfangs des verbesserten Konzepts oder dessen, was beansprucht werden kann, ausgelegt werden, sondern vielmehr als beispielhafte Beschreibungen von Merkmalen, die lediglich für bestimmte Ausführungsformen des verbesserten Konzepts spezifisch sind. Bestimmte Merkmale, die in dieser Beschreibung im Zusammenhang mit einzelnen Ausführungsformen beschrieben werden, können auch in Kombination in einer einzigen Ausführungsform realisiert werden. Umgekehrt können verschiedene Merkmale, die im Zusammenhang mit einer einzelnen Ausführungsform beschrieben sind, auch in mehreren Ausführungsformen separat oder in jeder geeigneten Unterkombination implementiert werden. Darüber hinaus können, obwohl Merkmale oben als in bestimmten Kombinationen als zusammen wirkend beschrieben und sogar ursprünglich als solche beansprucht werden, ein oder mehrere Merkmale aus einer beanspruchten Kombination in einigen Fällen aus der Kombination herausgenommen werden, und die beanspruchte Kombination kann auf eine Unterkombination oder Variation einer Unterkombination gerichtet sein.The foregoing description explains many features in specific detail. These are not to be construed as limitations on the scope of the improved concept or what can be claimed, but rather as example descriptions of features that are only specific to certain embodiments of the improved concept. Certain features that are described in this description in connection with individual embodiments can also be implemented in combination in a single embodiment. Conversely, various features that are described in the context of a single embodiment may also be implemented in multiple embodiments separately or in any suitable sub-combination. Furthermore, although features are described above as working together in certain combinations and are even originally claimed as such, one or more features from a claimed combination may in some cases be taken out of the combination and the claimed combination may be reduced to a sub-combination or variation be directed to a sub-combination.

Auch wenn in den Zeichnungen Vorgänge in einer bestimmten Reihenfolge dargestellt sind, ist dies nicht so zu verstehen, dass diese Vorgänge in der gezeigten Reihenfolge oder in sequenzieller Reihenfolge ausgeführt werden müssen, oder dass alle dargestellten Vorgänge ausgeführt werden müssen, um die gewünschten Ergebnisse zu erzielen. Unter bestimmten Umständen können abweichende Reihenfolgen oder eine Parallelverarbeitung vorteilhaft sein.Although the drawings show acts in a particular order, it is not to be understood that those acts must be performed in the order shown or in the sequential order, or that all acts shown must be performed in order to obtain desired results . Under certain circumstances, different orders or parallel processing can be advantageous.

Es wurde eine Reihe von Implementierungen beschrieben. Nichtsdestotrotz können verschiedene Modifikationen vorgenommen werden, ohne von Geist und Umfang des verbesserten Konzepts abzuweichen. Dementsprechend fallen auch andere Implementierungen in den Anwendungsbereich der Ansprüche.A number of implementations have been described. Nevertheless, various modifications can be made without departing from the spirit and scope of the improved concept. Accordingly, other implementations also fall within the scope of the claims.

BezugszeichenlisteReference List

11
lichtemittierendes Elementlight emitting element
22
Substratsubstrate
33
Bonddrahtbonding wire
44
obere Austrittsoberflächeupper exit surface
55
seitliche Austrittsoberflächenlateral exit surfaces
66
GehäuseHousing
77
Formwerkzeugmolding tool
88th
Formkörpermolding
99
Abdichtmediumsealing medium
1010
strukturierte Seite des Formwerkzeugstextured side of the mold
1111
Aussparungrecess
1212
WandWall
1313
erste Oberfläche des Formkörpersfirst surface of the molding
1414
zweite, innere Oberfläche des Formkörperssecond, inner surface of the shaped body
1515
Oberfläche des Substratsurface of the substrate
1616
Seitenflächeside face
1717
Seitenflächeside face
1818
Auflageflächebearing surface
1919
Kavitätcavity
2020
Grabendig
2121
Konversionselementconversion element
2222
Gehäuseoberseitecase top
2323
Gehäusewandhousing wall
2525
Spaltgap
2626
Gussmaterialcasting material
2727
TiO2-SilikonTiO2 silicone

Claims (15)

Optoelektronisches Bauelement, umfassend ein Substrat (3), ein lichtemitterendes Element (1) und ein Gehäuse (6), wobei: - das lichtemitterende Element auf dem Substrat angeordnet ist und eine dem Substrat abgewandte obere Austrittsoberfläche (4) und wenigstens eine weitere seitliche Austrittsoberfläche (5) aufweist, - das lichtemitterende Element eingerichtet ist, Licht durch die obere Austrittsoberfläche und die wenigstens eine weitere seitliche Austrittsoberfläche zu emittieren, und - das Gehäuse ein Abformmaterial aufweist und wenigstens teilweise von der oberen Austrittsoberfläche und der seitlichen Austrittsoberfläche beabstandet ist, so dass besagte Austrittsoberflächen frei von Abformmaterial sind.An optoelectronic component comprising a substrate (3), a light emitting element (1) and a housing (6), wherein: - the light-emitting element is arranged on the substrate and has an upper exit surface (4) facing away from the substrate and at least one further lateral exit surface (5), - the light-emitting element is arranged to emit light through the upper exit surface and the at least one further lateral exit surface, and - the housing comprises a molding material and is at least partially spaced from the upper exit surface and the side exit surface such that said exit surfaces are free of molding material. Optoelektronisches Bauelement nach Anspruch 1, wobei das lichtemitterende Element (1) ein Konversionselement (21) aufweist, welches dazu eingerichtet ist, eine Emissionswellenlänge von Licht, welches von dem lichtemitterenden Element emittiert wird, zu verändern.Optoelectronic component after claim 1 , wherein the light-emitting element (1) has a conversion element (21) which is set up to change an emission wavelength of light which is emitted by the light-emitting element. Optoelektronisches Bauelement nach Anspruch 1 oder 2, wobei das lichtemitterende Element (1) zumindest eine volumenemittierende Leuchtdiode umfasst.Optoelectronic component after claim 1 or 2 , wherein the light-emitting element (1) comprises at least one volume-emitting light-emitting diode. Optoelektronisches Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Gehäuse Seitenwände (23) aufweist, die wenigstens teilweise von der oberen Austrittsoberfläche (4) und der seitlichen Austrittsoberfläche (5) beabstandet ist die von dem lichtemitterenden Element (1) weg geneigt sind.Optoelectronic component according to one of Claims 1 until 3 wherein the housing has side walls (23) at least partially spaced from the exit top surface (4) and the exit side surface (5) which slope away from the light emitting element (1). Optoelektronisches Bauelement nach Anspruch 4, wobei die die Seitenwände (23) so angeordnet sind, dass sie das lichtemitterende Element (1) verkapseln und einen oder mehrere Gräben (20) zwischen den Seitenwänden und dem lichtemitterenden Element bilden.Optoelectronic component after claim 4 wherein the side walls (23) are arranged to encapsulate the light emitting element (1) and form one or more trenches (20) between the side walls and the light emitting element. Optoelektronisches Bauelement nach Anspruch 5, wobei zumindest ein Graben (20) mit einem Reflektor versehen ist.Optoelectronic component after claim 5 , wherein at least one trench (20) is provided with a reflector. Optoelektronisches Bauelement nach Anspruch 6, wobei der Reflektor ein reflektierendes Material, insbesondere TiO2 aufweist.Optoelectronic component after claim 6 , wherein the reflector comprises a reflective material, in particular TiO 2 . Optoelektronisches Bauelement nach Anspruch 5 oder 6, wobei zumindest ein Graben (20) durch das Konversionselement (21) und/oder durch einen Klarverguss (26) angefüllt ist.Optoelectronic component after claim 5 or 6 , At least one trench (20) being filled by the conversion element (21) and/or by a clear encapsulation (26). Optoelektronisches Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei - das lichtemitterende Element (1) die dem Substrat (2) abgewandte obere Austrittsoberfläche (4) und vier weitere seitliche Austrittsoberflächen aufweist (5), und - alle Austrittsoberflächen derart vom Gehäuse (6) beabstandet sind, dass besagte Austrittsoberflächen zumindest teilweise frei von Abformmaterial sind.Optoelectronic component according to one of Claims 1 until 8th , wherein - the light-emitting element (1) has the upper exit surface (4) facing away from the substrate (2) and four further lateral exit surfaces (5), and - all exit surfaces are spaced apart from the housing (6) in such a way that said exit surfaces are at least partially free of impression material. Optoelektronisches Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei das lichtemitterende Element (1) in einer flip-chip Konfiguration oder mittels eines Bonddrahtes (3) elektrisch mit dem Substrat (2) verbunden ist.Optoelectronic component according to one of Claims 1 until 9 , wherein the light-emitting element (1) is electrically connected to the substrate (2) in a flip-chip configuration or by means of a bonding wire (3). Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelements, umfassend die Schritte: - Anordnen eines optoelektronischen Bauelements auf einem Substrat (2), - Aufsetzen eines Formwerkzeuges (7) auf das optoelektronische Bauelement, und - Abformen eines Gehäuses (6) mittels eines Abformmaterials und des Formwerkzeuges; wobei - das optoelektronische Bauelement eine dem Substrat abgewandte obere Austrittsoberfläche (4) und wenigstens eine weitere seitliche Austrittsoberfläche (5) aufweist, - das Formwerkzeug derart geformt ist, dass beim Abformen die obere Austrittsoberfläche und die seitliche Austrittsoberfläche wenigstens teilweise frei von Abformmaterial verbleiben.Method for producing an optoelectronic component, comprising the steps: - arranging an optoelectronic component on a substrate (2), - Placing a molding tool (7) on the optoelectronic component, and - Molding of a housing (6) by means of a molding material and the molding tool; in which - the optoelectronic component has an upper exit surface (4) facing away from the substrate and at least one further lateral exit surface (5), - the mold is shaped in such a way that during molding the upper exit surface and the lateral exit surface remain at least partially free of molding material. Verfahren nach Anspruch 11, wobei das Formwerkzeug derart geformt ist, dass beim Abformen Seitenwände (23) gebildet werden, die wenigstens teilweise von der oberen Austrittsoberfläche und der seitlichen Austrittsoberfläche beabstandet sind und die von dem lichtemitterenden Element weg geneigt sind.procedure after claim 11 wherein the mold tool is shaped such that molding forms side walls (23) which are at least partially spaced from the exit top surface and the exit side surface and which slope away from the light emitting element. Verfahren nach Anspruch 12, wobei die Seitenwände so gebildet werden, dass sie das lichtemitterende Element (1) verkapseln und einen, oder mehrere, Gräben (20) zwischen den Seitenwänden (23) und dem lichtemitterenden Element (1) bilden.procedure after claim 12 wherein the side walls are formed so that they encapsulate the light emitting element (1) and form one or more trenches (20) between the side walls (23) and the light emitting element (1). Verfahren nach Anspruch 13, wobei zumindest ein Graben (20) mit einem Reflektor versehen wird, der ein reflektierendes Material, insbesondere TiO2, aufweist.procedure after Claim 13 , wherein at least one trench (20) is provided with a reflector which has a reflective material, in particular TiO2. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, wobei zumindest ein Graben (20) durch ein Konversionselement (21) und/oder durch einen Klarverguss (26) angefüllt wird.procedure after Claim 13 or 14 , At least one trench (20) being filled by a conversion element (21) and/or by a clear encapsulation (26).
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