JP5784154B2 - 高出力発光ダイオード用のハウジング - Google Patents

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Description

本発明は、ＬＥＤなどの光電子要素用のハウジング、およびかかるハウジングを製造するための方法に関する。
いわゆる高出力発光ダイオード（ＬＥＤ）をプラスチックおよび樹脂構造体に、すなわち、有機ハウジングに封入することが現在の一般的な方法である。しかし、かかるハウジング内に設置されているＬＥＤは、可能性のある環境的影響から十分に密閉されて封入されているわけではない。このことは、材料、表面、および／または電気的接続の劣化につながる場合がある。また、高出力光電子要素、例えば、５ＷのＬＥＤの場合においては、樹脂の耐熱性が問題となることが分かっている。
これらの欠点を克服する技術が特許出願ＷＯ２００９／１３２８３８Ａ１に記載されている。この特許出願の内容は、参照により本特許出願に完全に組み込まれる。この文献には、実質的に完全に無機のハウジングであって、金属製基部およびこの基部の上面に設置されている金属製頭部からなる複合構造体を含むハウジングが記載されている。これらの部分は、ガラス層によって共に接合されている。光電子機能素子は、基部上に位置している。基部の上の頭部は、とりわけ、光電子機能素子から放出された放射線、および光電子機能素子によって受容される放射線のための反射体を形成する。基部、ガラス層、および頭部を接合するとき、ガラス層は、ガラスが、ガラスが接着して基部および頭部が第１ガラス層によって複合構造体を形成する粘度に達するまで、加熱される。この文献に記載されているハウジングは、非常に有利であることが判明している。特に、ガラス接合部は、耐温度性が向上した密閉封入を生じさせる。この技術は、上記の利点を有する小さなハウジングを経済的に作製することを可能にする。
ＷＯ２００９／１３２８３８Ａ１
上記の従来技術の背景を考慮して、本発明の目的は、光電子要素用の、特に高出力ＬＥＤ用の代替のハウジング、およびかかるハウジングを製造するための代替の方法を提供することである。
特に、小さな寸法の小型のハウジングを提供することを意図している。
これらの目的は、独立請求項に記載の、光電子機能素子を収容するためのハウジングによって、およびかかるハウジングを製造するための方法によって達成される。本発明によるハウジングおよび本発明による方法の有利な実施形態は、それぞれの従属請求項に記載されている。
本発明は、以下の構成要素から少なくともなる、または以下の構成要素を含む、光電子機能素子、特にＬＥＤを収容するためのハウジングを提供する。本発明によるハウジングは：
−少なくとも１つの光電子機能素子用のヒートシンクを形成するように、少なくとも１つの光電子機能素子用の取付領域を少なくとも部分的に画定する上面を有し、さらに下面および側面を有する基体と；
−少なくとも１つの光電子機能素子用の少なくとも１つの接続体であって、少なくとも１つのガラス層によって、好ましくは材料接着を介して前記基体に接合されている接続体とを含み、
−前記少なくとも１つの接続体が、前記基体の側面側に配置されおよび／もしくは取り付けられ、かつ、前記基体の周辺付近で前記基体の側面に沿って少なくとも部分的に延在しており；ならびに／または
−前記基体の少なくとも前記上面が、少なくとも１つの光電子機能素子用の取付領域を与える底部を有する少なくとも１つの第１くぼみを有する、ハウジングである。
さらに、特にＬＥＤ用の光電子機能素子ハウジングを作製するための方法であって：
−少なくとも１つの光電子機能素子用のヒートシンクを形成するように、少なくとも１つの光電子機能素子用の取付領域を少なくとも部分的に画定する上面を有する少なくとも１つの基体を設ける工程と；
−少なくとも１つの光電子機能素子用の少なくとも１つの接続体と、該接続体を前記基体に接合するための前記基体と前記接続体との間の少なくとも１つのガラスとを設ける工程と；
−前記基体、前記接続体、および前記ガラスを組み合わせる工程と；
−接着する粘度を有するおよび／または該粘度に達するまでガラスを加熱して、前記基体および前記接続体から複合体が形成できるようにする工程と；
−前記ガラスを冷却して、冷却されたガラスから形成される少なくとも１つのガラス層を介して前記基体および前記接続体が材料接着を形成するようにする工程と
を含み、
−前記基体の側面と前記接続体との間に前記ガラスを少なくとも部分的に与えることによって、前記接続体が前記基体の側面に少なくとも部分的に取り付けられ；および／または
−少なくとも１つの第１くぼみ（１１）が前記基体の少なくとも前記上面に設けられ、該くぼみが少なくとも１つの光電子機能素子用の取付領域を与える底部を有している、方法も本発明の範囲内である。
この方法の好ましい実施形態において、基体および／または接続体および／またはガラス層および／またはガラス層を形成しているガラスは、それぞれのアレイの形態で付与される。本発明のハウジングは、本発明による方法によって特に作製可能であるまたは作製される。本発明による方法は、本発明のハウジングを作製するのに好ましくは適合される。個々の方法工程の順序は、変動してよい。
好ましくは、本発明によるハウジングは、実質的に無機のハウジングである。ハウジングは、金属製の基体、金属製の接続体、およびガラス層からなるまたはこれらを含む。
基体上には、少なくとも１つの機能素子が設置される、または設置されている。基体は、一方では、機能素子用の支持部材を構成する。したがって、基体は、担体またはベースと称されてもよい。他方で、基体は、機能素子用のヒートシンクを構成する。
基体は、１つの片で形成されていても、セグメントから形成されていてもよく、例えば層からなっていてもよい。また、導体通路、すなわち、いわゆるサーマルビアが基体に形成されていてよい。機能素子は、ハウジングに設置されまたは基体上に置かれた後、基体と直接接触する。
機能素子は、基体に例えば接着および／またはハンダ付けされていてよい。ハンダとして、無鉛軟質ハンダが好ましくは用いられる。用いられ得る接着剤として、銀配合エポキシなどの導電性接着剤が好ましい。このように、直接接触という表現は、接着剤、ハンダ、または結合剤を介した接触をも意味する。
本発明によると、基体は、機能素子用のヒートシンクも構成するため、適切な熱伝導率を示す材料を含む。好ましくは、基体は、少なくとも約５０Ｗ／ｍＫ、好ましくは少なくとも約１５０Ｗ／ｍＫの熱伝導率を有する。
基体は、他の要素と熱的にカップリングされていてよい。好ましくは、基体は、少なくとも１種の金属を含み、または金属もしくは合金からなる。一般的な金属は、例えば、銅および／またはアルミニウムおよび／またはニッケルおよび／または鉄および／またはモリブデンおよび／または銅−タングステンおよび／またはＣｕ−モリブデンである。
一般に、上面の平面図において、基体は、約９ｍｍ２〜約４００ｍｍ２、好ましくは約５０ｍｍ２以下の表面積を有する。基体の高さは、一般に約０．１ｍｍ〜約１０ｍｍの範囲であり、好ましくは最大で約２ｍｍである。
基体の他の可能性のある実施形態に関しては、文献ＷＯ２００９／１３２８３８Ａ１に記載されている基部を参照する。
少なくとも１つの機能素子用の取付領域は、通常、第１くぼみの中心にある。唯１つの機能素子がハウジングに収容されることとなるとき、取付領域は、基体の中心軸の領域にあるか、または中心軸にある。
機能素子は、基体の第１くぼみに置かれている。くぼみの断面は、第１くぼみに収容されることとなる機能素子のサイズおよび／もしくは機能素子の数、ならびに／または基体における第１くぼみの数に左右される。基体の上面に対する平面図において、第１くぼみは、約４ｍｍ２〜約１０００ｍｍ２、または約４ｍｍ２〜約５０ｍｍ２、好ましくは最大で約２０ｍｍ２の表面積を有していてよい。第１くぼみの深さは、第１くぼみに位置する機能素子が第１くぼみに実質的に全体に浸漬することができるように一般に選択される。第１くぼみの深さは、一般に約０．２ｍｍ〜約２ｍｍの範囲である。
一実施形態において、第１くぼみは、少なくとも１つの光電子機能素子が位置することができる第１くぼみの底部から開始して第１くぼみの上側に向かって増大する直径を有する。第１くぼみは、少なくとも部分的に円錐台または角錐台の形状であってよい。この構成により、光もしくはより一般には放射線に対するハウジングの放射および／または受け取りの特性の改善を可能にする。
好ましくは、この目的で、基体における第１くぼみの内面もしくは側面、および／または付加的には接続体における伝達区域の内面もまた、以下に説明するが、反射特性を少なくとも部分的に有する。このように、基体の上面における第１くぼみおよび／または接続体における伝達区域は、光電子機能素子によって放出されたおよび／または受容される放射線用の反射体を形成していてよい。
少なくとも１つの接続体は、基体の上面に、好ましくは第１くぼみに置かれた機能素子に電気的接続を付与するための接続体である。一般に、接続体は、基体の上面と、このような機能素子および周囲との間の接続の確立を可能にする。
接続体は、固形体である。また、接続体は、特に金属板として設けられる。好ましくは、接続体は、例えば指によって圧迫されたときなどの、僅かな圧力下で変形可能であってもよい。しかし、接続体は、例えばＰＶＤ法を用いて基体に堆積または成長した層を構成しない。
接続体は、基体から電気的に絶縁されている。接続体は、ガラス層によって、少なくとも部分的に分離されており、および／または、基体から少なくとも部分的に離間して配置されている。
接続体は、金属または合金を含み、またはこれからなる。この場合の金属は、銅、アルミニウム、ニッケル、コバルト、鉄、鋼またはステンレス鋼、フェライト鋼またはステンレス鋼、およびオーステナイト鋼またはステンレス鋼からなる群から選択される少なくとも１種である。
通常、接続体は、その上面の平面図において、約９ｍｍ２〜約１０００ｍｍ２、好ましくは最大で約５０ｍｍ２の表面積を有する。接続体の高さは、一般に約０．１ｍｍ〜約５ｍｍの範囲であり、好ましくは最大で約２ｍｍである。
接続体の他の可能性のある実施形態に関しては、文献ＷＯ２００９／１３２８３８Ａ１に記載されている頭部を参照する。
本発明の好ましい実施形態において、接続体は、少なくとも１つの光電子機能素子によって放出されるおよび／または受け取られる放射線用の伝達区域を与える。伝達区域は、少なくとも１つの光電子機能素子用の第１くぼみおよび／もしくは取付領域の範囲にわたって、ならびに／または基体にわたって、少なくとも部分的に延在している。伝達区域は、光または放射線が通過してよい、すなわち、入射および／または出射してよい領域に対応することができる。伝達区域は、接続体において凹部またはホールとして好ましくは構成されている。光は、凹部の側面に入射してよい。好ましくは、伝達区域は、基体におよび／または第１くぼみに同軸上に配置されている。基体の上面に対する平面図において、伝達区域は、約４ｍｍ２〜約１０００ｍｍ２、または約４ｍｍ２〜約５０ｍｍ２、好ましくは最大で約２０ｍｍ２の表面積を有していてよい。伝達区域の深さは、接続体の高さに実質的に相当する。
ハウジングの好ましい実施形態において、基体の上面は、第１くぼみの周辺付近に少なくとも部分的に延在する第２くぼみを有して、基体の側面が、少なくとも好ましくは下方外側面および好ましくは上方内側面によって形成されるようになっている。かくしてある種の段差は、基体または基体の上面に形成されている。基体の外側面は、基体の実側面に好ましくは対応している。外側面では、第１くぼみまたは基体の中心からの距離が内側面よりも大きい。基体は、上面および下面を有する。本明細書において、側面とは、上面を下面と接続させる側壁面を表す。
第２くぼみは、接続体用の収容領域を構成する。接続体は、第２くぼみの底部、特にその下面に少なくとも部分的に存在する。代替的または付加的に、接続体は、基体の内および／または外側面に隣接していてよい。特に、接続体の側面、とりわけ伝達区域の側面は、基体の内および／または外側面に隣接している。このように、接続体は、基体の上面上に少なくとも部分的に配置されており、ならびに／または伝達区域の内側は、基体の内側面に隣接しておよび／もしくは基体の外側面に隣接して配置されている。
一般に、基体の上面の平面図において、第２くぼみの幅は、約０．５ｍｍ〜約１５ｍｍの範囲であり、好ましくは最大で約６ｍｍである。くぼみの幅は、基体における接続体用の支持面によって画定される。第２くぼみの深さは、一般に約０．１ｍｍ〜約５ｍｍの範囲である。
通常、基体および接続体は互いに電気的に絶縁されているため、「隣接して配置されている」とは、基体および接続体がガラス層によって分離されている配置をも意味する。最初に言及した実施形態において、ガラス層は、第２くぼみの底部と接続体の下面との間に、少なくとも部分的に配置されている。第２実施形態において、ガラス層は、接続体の、好ましくは伝達区域の内側面と、基体の外側面との間に配置されている。
別の実施形態において、接続体はセグメント化されている。形成されたセグメントにより、基体上に位置する複数の光電子機能素子または単一の光電子機能素子に複数の端子が設けられ得る。好ましくは、接続体のセグメントは、ガラス層によって、互いに離間しており、および／または互いに電気的に絶縁されている。
ハウジングの別の実施形態において、接続体は、基体を越えて少なくとも部分的に延在し、少なくとも１つの接続タブを与える。タブは、好ましくは手で屈曲可能であり、および／または半径方向外向きに、特に連続的に減少する幅を有する。タブは、接続体を拡大する。通常、この場合、その上面の平面図において、接続体は、約９ｍｍ２〜約８００ｍｍ２、好ましくは最大で約１００ｍｍ２の表面積を有する。
さらに、接続手段用の、好ましくはボンディングワイヤ用の取付領域は、基体内にもしくは基体に、および／または接続体内にもしくは接続体に設けられていてよい。取付領域は、第１くぼみのおよび／または伝達区域の内周に凹部として好ましくは形成される。
ガラスは、基体を接続体に接合するための、および／または基体を接続体から絶縁するためのガラスである。ガラスは、基体および／または接続体に用いられる材料の融点よりも低い領域に軟化点または軟化温度を有する。ガラスは、接合のために、または接合の際に、要素が互いに接着する粘度を有する程度まで加熱され、または加熱されている。ガラスは、接合の際、１０７Ｐａ・ｓ〜約１０３Ｐａ・ｓの範囲にある粘度を好ましくは有する。加熱は例えば炉において達成される。使用されるガラスは、好ましくはリン酸塩ガラスおよび／もしくは軟質ガラスおよび／もしくはアルカリチタンケイ酸塩ガラスであり、またはこれを含む。リン酸塩ガラスの例として、ＳＣＨＯＴＴ Ｇ０１８−１２２と命名されたガラスが挙げられる。軟質ガラスの例として、ＳＣＨＯＴＴ８０６１および／またはＳＣＨＯＴＴ８４２１と命名されたガラスが挙げられる。
例えば、基体および／または接続体が、特にガラスへの境界面に、銅および／またはアルミニウムを実質的に含むとき、ガラスは、好ましくはアルカリチタンケイ酸塩ガラスである。基体および／または接続体および／または少なくともそれぞれの境界面は、少なくとも５０重量％、好ましくは少なくとも８０重量％の銅またはアルミニウム含有率を有する。
一実施形態において、アルカリチタンケイ酸塩ガラスは、以下の組成（重量％）を有するまたは含む：
表において用いられる用語Ｒ２Ｏは、全アルカリ酸化物の合計を表す。ここでのアルカリ金属は、少なくとも元素Ｌｉ、Ｎａ、およびＫによって与えられる。
１つの具体的な実施形態において、Ｒ２Ｏ基は、以下の成分（重量％）を含む：
第１の好ましい実施形態において、ガラスは、以下の組成を有するまたは含む：
好ましくは、第１実施形態のガラスは、以下の組成を有するまたは含む：
第２の好ましい実施形態において、ガラスは、以下の組成を有するまたは含む：
好ましくは、第２実施形態のガラスは、以下の組成を有するまたは含む：
ガラスによって形成されたガラス層、またはより詳細には基体と接続体との間に形成されたガラス層は、一般に約３０μｍ超の厚さを有する。これにより、十分な電気絶縁特性を有する気密なボンディングを付与することが可能になる。ガラス層の厚さは、好ましくは約３０μｍ〜約５００μｍ、より好ましくは約１００μｍ〜約３００μｍの範囲である。
とりわけ上記の組成を有する、アルカリチタンケイ酸塩ガラスを基準にしたガラス層の電気抵抗は、一般に１ＧΩを超える。気密状態とは、一般に１×１０−８ｍｂａｒ×ｌ／ｓ未満である。さらに、ガラスは、改良された強度および改良された耐化学性によって区別される。例えば、サンプル本体（４ｍｍ×４ｍｍの光沢面、および１００μｍの呼び厚さのガラス層）における剪断強度は、ガラスＰ８０６１と比較して増大され得、本発明のガラスでは平均６０Ｎ〜１０５Ｎである。さらに、本発明によるガラスは、ガラスＧ０１８−１２２（ＷＯ２００９／１３２８３８Ａ１を参照されたい）と比較して改良された耐化学性を有する。電気めっきは、ガラス化の後に実施されてよい。
一般に、ガラスは、分注、好ましくは穿孔されたガラスストリップの供給、および／または個々のプリフォームの供給からなる群から選択される少なくとも１つの方法によって設置されてよい。ガラスストリップは、例えば細長い片をストリップ形状に成形することによって与えられてよい。ガラスは、経済的な製造のために、アレイで与えられてよい。
ガラス層およびガラス層を用いる方法の他の可能性のある実施形態に関しては、文献ＷＯ２００９／１３２８３８Ａ１に記載されている第１および／または第２ガラス層を参照する。
ガラス層は、基体の側面と接続体との間に、少なくとも部分的に配置されている。好ましくは、ガラス層は、基体の側面と、接続体の、好ましくはその伝達区域の側面との間に少なくとも部分的に配置されている。
代替的または付加的な実施形態において、ガラス層は、基体の上面と接続体の下面との間に、少なくとも部分的に配置されている。
基体への接続体のより良好な接着を達成するために、基体および／または接続体のガラス接触面は、好ましくは前処理される。一実施形態において、前処理は、ガラス接触面の予備酸化を含んでいてよい。予備酸化は、例えば酸素含有雰囲気における表面の選択的な酸化を意味する。この場合、ガラスと銅または酸化銅との間のボンディングは、非常に安定であることが判明している。金属、好ましくは、銅は、酸素含有雰囲気において選択的に酸化される。酸化物重量に関して、約０．０２〜約０．２５ｍｇ／ｃｍ２、好ましくは約０．０６７〜約０．１３ｍｇ／ｃｍ２の単位面積あたりの質量が、酸化物重量に関して有利であることが判明している。酸化物は、よく接着してはがれない。このことは、銅が、基体においておよび／または接続体においておよび／または少なくとも界面で、５０重量％超、好ましくは８０重量％超の割合で付与されるときに特に当てはまる。
基体および／または接続体の特性、例えば反射性、接着性および／または電気伝導性を改良するために、これら基体および接続体を、好ましくは少なくとも部分的に、好ましくは金属でコーティングおよび／または被覆してもよい。１つの可能性のある方法は、めっき、好ましくは電気めっきである。
基体上に位置し得る光電子機能素子は、放射線放出および／または放射線受け取り要素である。好ましくは、光電子機能素子は、チップとして形成される。機能素子は、ＬＥＤ、光ダイオード、およびレーザーダイオードからなる群から選択される少なくとも１つの要素である。本発明によるハウジングは、好ましくは出力が約５Ｗを超える高出力ＬＥＤに用いられるのに特に好適である、なぜなら、かかる要素は、効率的な放熱を必要としており、また、ハウジングが、十分に耐熱性でなければならないからである。本発明のハウジングは、使用時に十分な熱安定性を必要とする、特に、電力半導体などの非光電子機能素子にも有用であり得る。そのため、本発明のハウジングは、光電子機能素子用のおよび／またはより一般には機能素子用のハウジングであってもよい。このことは、本発明による方法にも当てはまる。
さらなる変形例において、本発明のハウジングは、接続体の上面および／または基体の上面において、例えば光学要素などの端部素子を受けるおよび／または支持するための収容領域を有する。
場合により、少なくとも１つの好ましくは透明の端部素子が、ここでは好ましくは収容領域において、基体の上面および／または接続体の上面に適用または配置されている。特に、端部要素は光学要素である。光学要素の一例は、集束要素、好ましくはレンズである。レンズは、好ましくは凸ガラスレンズによっておよび／または滴剤、例えばシリコーン滴剤によって設けられてよい。
ハウジングの別の実施形態において、その少なくとも下面に絶縁体が適用される。この目的で、絶縁体は、基体の下面、および場合により接続体の下面に設けられ、この絶縁体は、絶縁層によって好ましくは設けられる。絶縁体は、連続的であっても、セグメント化されていてもよい。絶縁体材料は、好ましくは、ガラスおよび／もしくはセラミック材料であり、またはこれを含む。層は、例えば、エナメル加工によっておよび／または冷却スプレープロセスによって設けられてよい。これにより、ハウジングの下面を電気的浮遊状態に保つことが可能になる。
ハウジングの別の実施形態において、スリーブが基体の側面側に配置されている。スリーブまたはシースは、基体の周辺付近および／または接続体付近に少なくとも部分的に、好ましくは延在している。スリーブは、ガラス層を経て基体および／または接続体に好ましくは固定されている。ガラス層は、基体とスリーブとの間に設置されている。好ましくは、スリーブは、例えばステンレス鋼からなる金属製スリーブとして設けられる。これにより、所定の電位、例えば接地電位で、少なくともハウジングの外面を設けることが可能になる。
特に第１および／もしくは第２くぼみ、および／もしくは他の変形例を含む基体、ならびに／または、特に伝達区域および／もしくはタブおよび／もしくは他の変形例を含む接続体は、リードフレームプロセスによって作製される。かかる製造技法の例として、光化学エッチング、穿孔、レーザー切断、および／または水ジェット切断が挙げられる。穿孔は、非常に費用効率的であり、したがって、上記要素を作製するのに好ましい技法である。そのため、本発明の１つの好ましい実施形態は、基体および／または接続体を作製するのに、穿孔可能な金属のみを本質的に用いる。一実施形態において、基板あたり多数の要素が得られるように基板をパターン化する。ハウジングは、個々のハウジングからなるアレイの一部である。このように、アレイは、それぞれの要素が一体化または配置されているある種の基礎体である。したがって、複数のハウジング、好ましくは上記ハウジングを含む配置またはアレイも同様に本発明の範囲内である。個々のハウジングは、ウェブまたは接続ウェブによってそれぞれのアレイに取り付けられている。そのため、本発明は、複数の光電子機能素子ハウジングを作製するための方法によって、同様に記載されてよい。その製造後、ハウジングはアレイから分離される。
さらに、本発明によるハウジングと、ハウジングに配置されている、少なくとも１つの放射線放出および／または放射線受け取り光電子機能素子、特にＬＥＤとを含む光電子要素が本発明の範囲内である。
また、特に車両および／または飛行機において、および／または飛行場の照明として用いられる照明装置、例えば内部照明および／または外部照明も本発明の範囲内であり、これらは、本発明による少なくとも１つのハウジングおよび／または１つの光電子要素を含む。照明装置の例として、シート照明；読書灯；とりわけ天井もしくは壁に一体化されていてよい作業用照明；家具および／または建物における対象物照明；好ましくは自動車における、ヘッドランプおよび／またはテールランプ、および／または内部照明、および／または機器もしくはディスプレイ照明；ＬＣＤディスプレイ用バックライト；好ましくは医療および／または浄水用途におけるＵＶ光；ならびに／あるいは湿気および／または攻撃的ガスおよび／または放射線に暴露されるときなどの厳しい環境用の照明が挙げられる。
本発明を以下の例示的な実施形態によってここで詳細に説明する。この目的のために、添付の図面を参照する。種々の図面における同じ参照番号は、同じ部分を指している。
図１．ａ〜１．ｄは、基体における第１くぼみを有する２層ハウジングの第１実施形態を、上面の斜視図（図１．ａ）、上面の平面図（図１．ｂ）、縦軸Ａ−Ａに沿った断面図（図１．ｃ）、およびＸ印を付けた領域の拡大断面図（図１．ｄ）において示す。 図２．ａ〜２．ｄは、基体における第１くぼみを有する２層ハウジングの第２実施形態を、上面の斜視図（図２．ａ）、上面の平面図（図２．ｂ）、縦軸Ａ−Ａに沿った断面図（図２．ｃ）、およびＸ印を付けた領域の拡大断面図（図２．ｄ）において示す。 図３．ａ〜３．ｄは、基体における第１くぼみを有する２層ハウジングの第３実施形態を、上面の斜視図（図３．ａ）、上面の平面図（図３．ｂ）、縦軸Ａ−Ａに沿った断面図（図３．ｃ）、およびＸ印を付けた領域の拡大断面図（図３．ｄ）において示す。 図４．ａ〜４．ｄは、基体における第１および第２くぼみ、ならびに基体の側面に取り付けられた接続体を有する２層ハウジングの第１実施形態を、上面の斜視図（図４．ａ）、上面の平面図（図４．ｂ）、縦軸Ａ−Ａに沿った断面図（図４．ｃ）、およびＸ印を付けた領域の拡大断面図（図４．ｄ）において示す。 図５．ａ〜５．ｄは、基体における第１および第２くぼみ、ならびに基体の側面に取り付けられた接続体を有する２層ハウジングの第２実施形態を、上面の斜視図（図５．ａ）、上面の平面図（図５．ｂ）、縦軸Ａ−Ａに沿った断面図（図５．ｃ）、およびＸ印を付けた領域の拡大断面図（図５．ｄ）において示す。 図６．ａ〜６．ｄは、基体の側面に取り付けられた接続体を有する２層ハウジングの実施形態を、絶縁層を含まない（図６．ａおよび６．ｂ）ならびに絶縁層を含む（図６．ｃおよび６．ｄ）断面図において示す。 図７．ａ〜７．ｄは、基体に取り付けられた、セグメント化された接続体を有する２層ハウジングのいくつかの実施形態を、上面の平面図において示す。 図８．ａおよび８．ｂは、第１くぼみに設置された単一の光電子機能素子用の可能性のある電気的接続を示す。 図９．ａ〜９．ｃは、基体の側面側に取り付けられた接続体を含む２層ハウジングの別の実施形態を、上面の平面図（図９．ａ）、断面図（図９．ｂ）、および端部素子が重ね合わされた断面図（図９．ｃ）において示す。 図１０．ａ〜１０．ｃは、１層ハウジングの変形実施形態を、斜視図（図１０．ａ）、断面図（図１０．ｂ）、および上面の平面図（図１０．ｃ）において示す。 図１１．ａ〜１１．ｃは、１層ハウジングの変形実施形態を、斜視図（図１１．ａ）、断面図（図１１．ｂ）、および上面の平面図（図１１．ｃ）において示す。
図１．ａ〜１．ｄは、基体１０におけるここでは単一の第１くぼみ１１を有する２層または少なくとも２層のハウジング１００の第１実施形態を示す。接続体３０は、基体１０上に置かれている。基体１０および接続体３０は、ガラス層２０を経て材料接着によって互いに接合されている。
基体１０は、上面１０ａ、下面１０ｂ、および側面１３または周辺１３、ならびに中心軸１０ｃを有する。示されている例において、基体１０は、方形断面を有する。その上面１０ａは、例えば凹部１１によって付与された第１くぼみ１１を有する。くぼみ１１は、基体１０の中心におよび／またはこれと同軸上に好ましくは配置されている。ここで、第１くぼみ１１は、丸い、好ましくは円形断面を有する。しかし、断面は、同じように、矩形、好ましくは方形であってもよい。第１くぼみ１１の直径は、第１くぼみ１１の底部から開始してその上側に向かって好ましくは連続的に増大する。第１くぼみ１１は、円錐台の形状を有する。しかし、角錐台の形状を有していてもよい。光電子機能素子４０は、示していないが、第１くぼみ１１に、または第１くぼみ１１の底部上に位置している。特に、機能素子４０は、第１くぼみ１１の中心に、ならびに／または基体１０および／もしくは第１くぼみ１１と同軸上に設置されている（図８．ａおよび８．ｂを参照されたい）。
基体１０は、金属製板、好ましくは銅板として好ましくは組み入れられている。少なくとも１つの光電子機能素子４０用の取付領域１４は、基体１０の上面１０ａで画定されている。ここで、取付領域１４は、基体１０の上面１０ａにおける第１くぼみ１１の底部によって与えられている。基体１０は、特に作製費用の観点において、特に、第１くぼみ１１、および／もしくは第２くぼみ１２、ならびに／または、本明細書においては示されていないもしくはまだ示されていない他の変形例を含めて、穿孔によって作製される。
接続体３０は、基体１０に、または基体１０の上面１０ａ上に配置されている。接続体３０は、上面３０ａ、下面３０ｂ、および縦軸３０ｄを有する。接続体３０は、金属製板、好ましくは銅板である。接続体３０において、光電子機能素子４０によって放出されたおよび／または受け取られる放射線用に、伝達区域３１が設けられる。伝達区域３１は、凹部３１、またはホール３１の形態で接続体３０に好ましくは設けられる。伝達区域３１は、基体１０における第１くぼみ１１と同軸関係で好ましくは配置されている。
伝達区域３１の内面に、示されていないが、それを通して光電子機能素子４０が接続可能であるボンディングワイヤ５０を接続するための領域３２が設けられている。好ましくは、この接続領域３２は、接続体３０における凹部３２として組み入れられている。
伝達区域３１は、好ましくは円形断面のまっすぐな円筒の形状を有する。伝達区域３１の直径は、ここでは、基体１０における第１くぼみ１１の好ましくは上部直径よりも大きい。
接続体３０は、基体１０と実質的に同じ寸法を有する。しかし、付加的に、接続体３０は、基体１０の側面１３を越えて延在する、側面延長部３３、またはタブ３３を有する。タブ３３は、好ましくは可撓性、または示されているように予め屈曲されていて、例えば電気的接続が、ハウジング１００が操作状態に置かれている回路基板の導体トレースに対して確立され得るようになっている。
とりわけ作製費用を低く保つには、接続体３０は、特に、その中に形成された伝達区域３１、および／もしくは接続領域３２、および／もしくはタブ３３を含めて、ならびに／または、本明細書においては示されていないもしくはまだ示されていないさらなる変形例を含めて、穿孔プロセスによって作製される。
基体１０の上面１０ａと接続体３０の下面３０ｂとの間に、ガラス層２０が設置されており、これが、基体１０を接続体３０に接合する。ガラス層２０のガラスは、基体１０および接続体３０を接合するためのガラスである。本発明の好ましい実施形態において、ガラスは、アルカリチタンケイ酸塩ガラスである。
第１方法工程は、基体１０に第１くぼみ１１を設け、接続体３０に伝達区域３１、接続領域３２、およびタブ３３を設けることを含む。この方法の第１変更例において、プリフォーム２０は、基体１０と接続体３０との間に設けられる。プリフォーム２０は、製造において費用効率的であり、取り扱いが容易である。プリフォーム２０は、接続体３０における凹部３１に対応している中心開口部を有する。基体１０、接続体３０、およびガラスストリップ２０は、互いに整列されている。少なくともプリフォーム２０は、間接的または直接的に加熱される。間にプリフォーム２０をはさんだ基体１０および接続体３０は、共に押圧される。次いで、形成されたハウジング１００または複合構造体が冷却される。第２変更例において、ガラス２０は、分注により付与される。分注は、あらゆるサイズまたは形状のガラスも容易に付与することが可能である。
第１くぼみ１１に置かれた光電子機能素子４０は、ハウジング１００において保護される。機能素子４０がＬＥＤとして組み入れられているとき、例えば、基体１０における第１くぼみ１１および／または接続体３０における伝達区域３１の内面または側面は、照度を改良するために、反射特性を、特に少なくとも部分的に有していてよい。したがって、第１くぼみ１１および／または伝達区域３１は、反射体と称されてもよい。くぼみ１１および／または伝達区域３１の内面は、材料および／または製造方式に応じて、十分に良好な反射特性を既に有していてよい。しかし、通常は、内面の再加工が必要とされる。反射特性を達成するための１つの方法は、内面を機械加工することによる、例えば研磨によるものである。代替として、またはこれに加えて、内面が、好ましくは金属によって、部分的にまたは完全にコーティングおよび／または被覆されていてもよい。コーティングおよび／またはライニングを作製するための金属は、銀、アルミニウム、ニッケル、パラジウム、および金からなる群から選択される少なくとも１種の材料である。コーティングを生成または作製するための方法は、電気めっき、ならびに蒸着、特にＰＶＤおよび／またはＣＶＤからなる群から選択される少なくとも１つの方法である。
光電子機能素子４０が一旦導入されたら、光学要素６０、例えばレンズ６０が、例えば、接続体３０上に設置されてよい。これにより、ある種の被覆が設けられる。好ましくは、光学要素６０は、ハウジング１００の内部が密封されるように固定されている。
以下に説明する実施形態では、繰り返しを回避するために、先のそれぞれの図と比較したそれぞれの変形例のみを記載している。同一または同様の特徴に関しては、それぞれの上記の実施形態を参照する。
図２．ａ〜２．ｄは、本発明の第２実施形態を示す。図１．ａ〜１．ｄに示される本発明の第１実施形態と比較したときの変形例として、光学要素６０用の収容領域３４が、接続体３０の上面３０ａに付加的に設けられている。このように、光学要素６０が、ハウジング１００、特に接続体３０に、正確かつ確実に置かれ得、例えば接着によって接合され得る。光学要素６０は、例えばレンズ６０、特にガラスレンズである。収容領域３４は、伝達区域３１に適合されている。これは、伝達区域３１と実質的に同じ形態または形状を有する。示されている変更例において、収容領域３４は、実質的に丸い、好ましくは円形断面を有し、接続体３０の上面３０ａにおいて、くぼみ３４、または凹部３４によって設けられている。くぼみ３４は、接続体３０の伝達区域３１よりも大きい断面寸法を有する。例えば、くぼみ３４は、約０．１〜１ｍｍの例示的深さを有する。支持領域は、好ましくは０．５ｍｍ〜２０ｍｍの範囲である。
図３．ａ〜３．ｄは、本発明の第３実施形態を示す。図２．ａ〜２．ｃに示されている実施形態の変形例として、ここでの接続体３０における伝達区域３１は、接続体３０の下側３０ｂから開始してその上側３０ａに向かって好ましくは連続的に増大する断面を有する。伝達区域３１は、円錐台の形状を実質的に有する。伝達区域３１の内面または側面が、反射特性を、少なくとも部分的に有するとき、接続体３０における伝達区域３１もまた、反射体３１と称されてよい。反射体３１は、基体１０の反射体１１に隣接している。基体１０における反射体１１と接続体３０における反射体３１とは、一緒になって、ハウジング１００の反射体を形成する。２つの反射体１１および３１の形状は、互いに本質的に対応する。２つの反射体１１および３１は、互いに融合する。基体１０における反射体１１の上部の寸法および形状は、接続体３０における反射体３１の下部の寸法および形状に実質的に対応する。接続体３０における反射体３１の組み入れについてのさらなる詳細に関しては、基体１０における反射体１１の記載を参照する。
上記実施形態において、基体１０および接続体３０は、ガラス層２０によって接合されており、ガラス層は、基体１０の上面１０ａと接続体３０の下面３０ｂとの間に実質的に排他的に配置されている。対照的に、以下の実施形態は、基体１０および接続体３０が、基体１０の側面１３と接続体３０または接続体３０の伝達区域３１の内面との間に設置されているガラス層２０によって特に付加的に接合されているハウジング１００を示す。
図４．ａ〜４．ｄは、機能素子４０を位置付けるおよび／または収容するための基体１０における第１くぼみ１１を有し、接続体３０を取り付けるおよび／または収容するための基体１０における第２くぼみ１２を付加的に有する２層ハウジング１００の第１実施形態を示す。接続体３０は、基体１０の側面１３、すなわち、基体１０の側面側または周辺に取り付けられている。
第１くぼみ１１は、基体１０の中心１０ｃに同じように配置されている。しかし、第２くぼみ１２は、第１くぼみ１１の周辺付近に完全に延在している。第２くぼみ１２は、図４．ｃおよび４．ｄにおいて例えば見ることができる。しかし、くぼみ１２は、例えば第１くぼみ１１のように、ここでは単独では示されていない。第２くぼみは、２つの図においてむしろ、ガラス層２０および接続体３０によって既に充填されている。
周りの第２くぼみ１２に起因して、基体１０の側面１３は、セグメント化されている側面１３によって画定されている。基体１０の側面１３は、下方外側面１３−１または側面部分１３−１によって、および上方内側面１３−２または側面部分１３−２によって画定されている。第２くぼみ１２は、同様に、基体１０における凹部１２として好ましくは形成されている。基体１０の平面図において、第２くぼみ１２は、円形リングタイプの幾何学的形状を有する。円形リングは、基体１０の外側面１３−１によって、および、基体１０の内側面１３−２、または基体１０における反射体１１を画定している壁の外面によって区切られている。本事例では、側面１３、または基体１０の周辺１３は、下部１３−１および上部１３−２によって画定されている。上部１３−２は、下部１３−１に対して、中心に向かって内側にオフセットされている。
断面図において、基体１０は、ある種の受け皿として記載されていてよい。内側の第１くぼみ１１は、反射体１１を付与する。外側の第２くぼみ１２は、接続体３０を置くためのプラトー型の肩部を付与する。第１くぼみ１１および第２くぼみ１２は、ある種の壁によって分離されており、その内面が、光電子機能素子４０によって放出されるまたは受け取られる放射線用の反射体１１を画定している。第２くぼみ１２は、基体における接続体３０用の支持面に実質的に対応することができる。
本例において、接続体３０の伝達区域３１の内側は、基体１０の内側上部１３−２に隣接している。また、接続体３０の下面３０ｂの部分は、基体１０の上面１０ａまたは第２くぼみ１２の底部の上にのっている。
接続体３０および基体１０は、ガラス層２０によって互いに接合されながら、ガラス層２０によって互いに電気的に絶縁されている。ガラス層２０は、特に接合状態において、一方では、基体１０の上方内側面１３−２と接続体３０における伝達区域３１の内面との間に配置されており、他方では、基体１０の上面１０ａと接続体３０の下面３０ｂとの間に配置されている。断面図において見られるように、Ｌ形状タイプのガラスボンディングが形成されている（とりわけ図４．ｃおよび４．ｄを参照されたい）。ガラス層２０の第１脚部２１は、第２くぼみ１２の底面に実質的に沿って、好ましくはこれに平行に延在している。ガラス層２０の第２脚部２２は、ガラス層２０の第１脚部２１の実質的に横方向に、好ましくはこれに垂直に延在している。第２脚部２２は、基体１０の内側面１３−２に沿って、好ましくはこれに平行に延在している。第２くぼみ１２の幅は、ガラス層２０の第１脚部２１によって実質的に表される。
接続体３０の高さおよび／または第２くぼみ１２の深さおよび／またはガラス層２０もしくは２１の高さは、接続体３０の上面３０ａが、基体１０の上面１０ａの最上縁と実質的に重なるような寸法にされる。
本発明のこの実施形態の利点は、ハウジング１００が低い高さで設けられ得ることである。別の利点は、反射体１１および／または光伝達区域３１にガラスの継ぎ目やいずれのガラスも存在しないという事実から生じるものである。これにより、反射体１１のあらゆる光学反射特性が、例えばダークガラスによって悪影響を受けることを防止する。接続体３０における開口部３１は、もはや直接的に光路にはなく、そのため反射体を付与することができないとしても、伝達区域３１として依然として記載されていることに注意すべきである。これは、機能素子４０、または機能素子４０によって放出されもしくは受け取られる放射線が、依然として接続体３０の開口部３１の範囲内にあるからである。基体１０における反射体１１および接続体３０における伝達区域３１またはこれらの体積は、好ましくは少なくとも部分的に、重なり合っているか、または一方が他方の上に配置されている。
図５．ａ〜５．ｄは、この変更例の第２実施形態を示す。図４．ａ〜４．ｄに示すハウジング１００に関する変形例として、光学要素６０用の収容領域３４が、接続体３０の上面３０ａに付加的に設けられている。収容領域３４に関するより詳細は、図２．ａ〜２．ｄの記載を参照する。
以下、２層ハウジング１０の２つのさらなる実施形態を図６．ａおよび６．ｂに示し、これは、基体１０における第１および第２くぼみ１１および１２、ならびに基体１０の側面側に取り付けられている接続体３０を含む。
まず、図６．ａにおいて、基体１０および接続体３０が図４．ａ〜４．ｄに示されるハウジング１００と同様に接合されているハウジング１００を示す。これとは対照的に、接続体３０は、ここではタブを有さない。接続体３０は、基体１０と実質的に同じ断面寸法および実質的に同じ形状を有する。
さらに、図６．ｂは、接続体３０がその側面側１３のみにおいて基体１０に固定されているハウジング１００を示す。ここで、２層は、一方が他方の上にではなく、並んで配置されている。接続体３０は、接続体３０がその内部またはその伝達区域３１に基体１０を収容することができるように基体１０の形状および／または寸法に適合されている断面形状を有する開口部３１または伝達区域３１を有する本体または要素である。接続体３０または接続体３０における伝達区域３１の内径は、基体１０の外径よりも大きく、ガラス層２０または２２がその間に設置され得るように選択される。本例では、接続体３０は、ある種の中空の円筒もしくはリング、または円筒形の開口部３１を有する本体であり、本事例では丸い、好ましくは円形の形状を有する基体１０を越えて引かれている。
接続体３０は、基体１０の側面側または周辺において取り付けられている。ハウジング１００のこの実施形態において、接合ガラス層２０または２２は、基体の外側面１３と接続体の内側面との間にのみ設置されている。断面図において見られるように、一種のＩ−形状のガラスボンディングが形成されている。二重リングタイプの系が基体１０付近に形成されている。ここで、ボンディングガラス層２０または２２は第１リングを画定し、接続体３０は第２リングを画定している。いずれのリングも、基体１０付近に配置されている。ここで、接続体３０およびガラス層２０または２２は、基体１０の周面付近および反射体１１付近に完全におよび／または連続的に延在している。
図６．ｃおよび６．ｄは、図６．ａおよび６．ｂと同様の構成を示す。また、絶縁体１５、特に絶縁層１５は、基体１０の下面１０ｂに設けられており、可能であるとき、接続体３０の下面３０ｂに設けられている。図６．ｃにおいて、基体１０の下面１０ｂは、絶縁体１５によって完全にまたは実質的に完全に被覆されている。対照的に、図６．ｄにおいて、絶縁体１５はセグメント化されている。金属製要素、ここでは基体１０の下面１０ｂおよび接続体３０の下面３０ｂは、絶縁体１５によって被覆されている。このように、ハウジング１００の下面は、電気的浮遊状態に保たれてよい。
先に示したすべての実施形態は、共通して、接続体３０が、基体１０における反射体１１の周り付近および／または接続体３０において形成されている伝達区域３１付近に完全にもしくは実質的に完全にまたは連続的に延在している。接続体３０は、各場合において、一部品として、または単一的に形成されている。接続体３０は、例えばＬＥＤ４０のアノードまたはカソードに単一の電気的接続を好ましくは付与する。
対照的に、図７．ａ〜７．ｄにおいて、接続体３０は、ここで、セグメント化されているか、または、好ましくは互いに電気的に絶縁されているセグメント３０−１〜３０−４に分割されている。セグメント化された接続体３０は、複数の接続を付与し、または互いに電気的に絶縁されている複数の接続体３０−１〜３０−４からなる。セグメント３０−１〜３０−４は、図６．ａまたは図６．ｂに示される実施形態に従って基体に取り付けられていてよい。
図７．ａにおいて、接続体３０は、２つの部分を含む。接続体３０は、ハウジング１００の縦軸に対して、および好ましくは接続体３０の縦軸３０ｄに対しても特に横方向に、好ましくは垂直に基体１０の直径に沿って中断されている。接続体３０は、２つの要素３０−１および３０−２から構成されている。さらなる差異として、ハウジング１００、または接続体３０は、ここで、２つのタブ３３を有する。２つの接続体３０−１および３０−２は、それぞれ、１つのタブ３３を有する。タブは、縦軸３０ｄに沿って延在している。このように、２つの接続が、例えばＬＥＤ４０のアノードおよびカソードに付与されていてよい。
先に記載されている図１．ａ〜７．ａは、機能素子４０を有さない、ハウジング１００のみが示されている本発明によるいくつかの実施形態を示す。対照的に、図７．ｂ〜７．ｄは、ハウジング１００において単一の機能素子４０または複数の機能素子４０を有する実施形態をここで示す。
機能素子４０は、ハウジング１００に設置された後、または基体１０の上面１０ａ上、特に第１くぼみ１１の底部に置かれた後、基体１０と直接接触する。機能素子４０は、基体１０に例えば接着されていてもハンダ付けされていてもよい。用いられる好ましいハンダとして、無鉛軟質ハンダが挙げられる。接着剤は、銀配合エポキシなどの好ましくは導電性接着剤である。したがって、直接接触もまた、接着剤、ハンダ、または結合剤を介した接触を意味する。
図７．ｂは、複数の機能素子４０、ここでは、例として、４つのＬＥＤ４０が、単一の反射体１１または単一の第１くぼみ１１に設置されている実施形態を示す。４つのＬＥＤ４０は、一般的なアノードＡおよび一般的なカソードＫによって供給され、したがって、共通に駆動される。アノードおよびカソードは、それぞれ、セグメント化された接続体３０−１および３０−２の２つのタブ３３によって好ましくは設けられている。
図７．ｃは、複数の機能素子４０、ここでは、例として、３つのＬＥＤ４０が、単一の反射体１１または単一の第１くぼみ１１に配置されている実施形態を示す。この例では、接続体３０が、４つの接続３０−１〜３０−４内にセグメント化されている。３つのＬＥＤ４０は、個別に駆動されてよい。例えば、接続体３０のセグメント３０−１〜３０−４は、３つの別々のアノードＡおよび１つの共有のカソードＫを与える。
図７．ｄは、複数の機能素子４０、ここでは、例として、４つのＬＥＤ４０が、複数の反射体１１に配置されている実施形態を示す。この例では、４つの反射体１１が基体１０に設けられている。各反射体１１は、少なくとも１つのＬＥＤ４０と連動している。４つのＬＥＤ４０は、個別に駆動されてよい。例えば、４つの別々のアノードＡは、接続体３０の４つのセグメント３０−１〜３０−４によって設けられていてよく、共有のカソードＫは、基体１０の上面１０ａによって、または反射体１１の底部によって設けられていてよい。
図８．ａおよび８．ｂは、反射体１１に位置する単一の光電子機能素子４０に対して可能な電気的接続を示す。
図８．ａにおいて、機能素子４０、特にＬＥＤ４０は、２つの端子、すなわちアノードＡおよびカソードＫを介して、その前面および裏面を介して電気的に接続されていてよい。機能素子４０は、供給ラインを有するワイヤ５０（いわゆるワイヤボンディング）またはハウジング１００の接続体３０を通して接続されている。この場合、第１接続は、接続体３０によって付与されている。第２接続は、金属製基体１０の上面１０ａ、例えば反射体１１の底部によって付与されている。
図８．ｂは、レンズ６０がハウジング１００に端部素子６０として適用されている、図８．ａに示す構成を示す。レンズ６０は、例えばガラスレンズを置くことによって、または該当する波長範囲に透明である材料、例えばシリコーンの滴剤を施用することによって設置される。図８．ａが、その前面および裏面を介して接触され得る機能素子４０の実施形態を示す一方で、図８．ｂは、機能素子４０がその前面を介してのみ接触され得る実施形態を示す。この目的で、本発明においては、接続体３０が２つのセグメント、３０−１および３０−２に分割されている。第１接続は、左に示されているセグメント３０−１によって付与されている。第２接続は、右に示されているセグメント３０−２によって付与されている。
最後に、図９．ａ〜９．ｃは、接続体３０が基体１０の側面１３に固定されているハウジング１００の別の実施形態を示す。ここで、接続体３０は、例として接触ピン３０として組み入れられている。接触ピン３０は、その長さに対して非常に低減された断面積を有する細長い金属要素である。接触ピン３０は、針形状または釘状の要素である。接触ピン３０は、Ｉ−形状を有して、または実質的にまっすぐなピンとして設けられている。金属製ワイヤもまた、接触ピンとして理解されるべきである。接触ピンの断面積は、一般に約０．１ｍｍ２〜約１６ｍｍ２の範囲であり、好ましくは最大で約３ｍｍ２以下、より好ましくは最大で約０．８ｍｍ２以下である。
接触ピンまたは接続体３０は、その側面側または周辺において基体に固定されている。ハウジング１００のこの変更例において、ガラス層２０または２２は、外側面１３に設置されている。ガラス層２０は、側面１３の部分のみを被覆している。基体１０は、ガラス層２０を越えて下方に延在している。接触ピンまたは接続体３０は、ガラス層２０内もしくは内部に設置されているか、またはその中に少なくとも部分的に埋め込まれている。接触ピンまたは接続体３０は、ガラス層２０の高さよりも長い長さを有する。上部において、接続体３０は、その周面付近でガラス層２０によって完全に包囲されている。対照的に、下部においては、接続体３０は、完全に露出している。ガラス層２０の外面には、管状部分またはスリーブ１６が位置している。スリーブ１６は、ガラス層２０の周面付近、またはハウジング１００の周り付近に完全に延在している。スリーブ１６は、好ましくは金属製スリーブであり、例えばステンレス鋼からなる。このように、ハウジング１００の外面を電気的浮遊状態に保つことが可能である。スリーブ１６は、無電圧の外側導体、またはシールドを形成している。
基体１０およびスリーブ１６の２層は、ここでは一方が他方の上にではなく、並んで配置されている。断面図において、ある種のＩ−形状のガラスボンディングが形成されていることが分かる。二重リングタイプの系が、基体１０付近に形成されている。ここで、ボンディングガラス層２０または２２は、第１リングを画定し、スリーブ１６は第２リングを画定している。両方のリングが、基体１０付近に配置されている。ここで、ガラス層２０または２２およびスリーブ１６は、基体１０の周囲付近に完全におよび／または連続的に延在している。例として、ハウジング１００は、ここでは丸い断面、特に長円形断面を有する。しかし、断面は、同様に、一般に円形であってもよく、多角形であってもよい。
図９．ｃは図９．ｂに対応している。しかし、付加的には、レンズは、基体１０の上面１０ａの上に、端部素子６０として設置されている。レンズは、基体１０の上面１０ａから離間してホルダー６１によって固定されている。ホルダー６１は、例えば、さらなる管状部分またはさらなるスリーブによって設けられている。ここで、ホルダー６１は、スリーブ１６の上面上に置かれている。
図１０．ａ〜１０．ｃは、１層ハウジング１００の、図９．ａ〜９．ｃと比較して変形された実施形態を示す。まず、ハウジング１００の断面は、長円形でなく円形である。また、基体１０および接続体３０は、スリーブ１６の上面およびガラス層２０の上面においてもはや終端していない。基体１０および接続体３０は、むしろ、ハウジング１００の縦軸に沿って、スリーブ１６を越えかつガラス層２０を越えて、上方および下方に延在している。結果として、基体１０および接続体３０は、容易に接触する。図１０．ｃは、要素６０および６１を有さないハウジング１００の上面の図を示す。基体１０および／または接続体３０は、スリーブ１６の下面を約１ｍｍ〜約１０ｍｍ、好ましくは約５ｍｍ以下だけ越えて延在している。好ましくは、スリーブ１６の高さおよび／または直径は、約３ｍｍ〜約１０ｍｍの範囲である。
図１１．ａ〜１１．ｃは、１層ハウジング１００の別の変形実施形態を示す。この実施形態では、２つの接続体３０が設けられている。これにより、基体１０と組み合わせると、例えば、２つのＬＥＤ４０を別々に駆動させることが可能となる。基体１０および２つの接続体３０は、ガラス層２０を越えて上方に延在しているが、スリーブ１６によって終端している。この例では、基体１０は、２つの部分からなる。基体１０は、上部本体および下部本体によって設けられている。基体１０の下部本体または下部と２つの接続体３０との間に、例えばガラスからなるさらなる絶縁体２３が設けられている。
図９．ａ〜１１．ｃに示されているハウジング１００は、プラグソケット用途に特に好適である。下方に延在している基体１０および下方に延在している接続体３０は、接続されるには、例えば電源を付与するソケット内に簡単に差し込まれてよい。これは、例えば、ランプとしてのＬＥＤの用途に有用である。
記載されている実施形態が例として理解されるべきであることは当業者に明らかである。本発明は、これらの実施形態に限定されないが、本発明の精神から逸脱することなく様々に変動されてよい。個々の実施形態の特徴および本明細書の概要部分に記載されている特徴は、互いに組み合わされてよい。
１０ 基体
１０ａ 基体の上面
１０ｂ 基体の下面
１０ｃ 基体の中心軸
１１ 基体における第１くぼみまたは反射体
１２ 基体における接続体用の第２くぼみまたは収容領域
１３ 基体の側面または周辺
１３−１ 基体の外側面または側面部分
１３−２ 基体の内側面または側面部分
１４ 機能素子用の取付領域
１５ 絶縁体または絶縁層
１６ スリーブまたはシース
２０ 接合および絶縁のためのガラス層またはガラス
２１ ガラス層の第１脚部
２２ ガラス層の第２脚部
２３ 絶縁体またはさらなるガラス層
３０ 接続体
３０ａ 接続体の上面
３０ｂ 接続体の下面
３０ｄ 接続体の縦軸
３０−１〜３０−４ 接続体のセグメント
３１ 接続体における伝達区域または開口部または反射体
３２ 特にボンディングワイヤ用の、接続体における接続領域
３３ 接続体における接続タブまたは接続用タブ
３４ 接続体における光学要素または端部素子用の収容領域
４０ 機能素子またはＬＥＤ
５０ 接続手段またはワイヤまたはボンディングワイヤ
６０ 端部素子または光学要素またはレンズ
６１ 端部素子用ホルダー
１００ ハウジング
Ａ アノード
Ｂ カソード

Claims (17)

  1. 光電子機能素子（４０）、特にＬＥＤを収容するためのハウジング（１００）であって：
    −少なくとも１つの光電子機能素子（４０）用のヒートシンクを形成するように、少なくとも１つの光電子機能素子（４０）用の取付領域（１４）を少なくとも部分的に画定する上面（１０ａ）を有し、さらに下面（１０ｂ）および側面（１３、１３−１、１３−２）を有する金属製の基体（１０）と；
    −少なくとも１つの光電子機能素子（４０）用の少なくとも１つの金属製の接続体（３０、３０−１〜３０−４）であって、少なくとも１つのガラス層（２０）によって前記基体（１０）に接合されている接続体（３０、３０−１〜３０−４）と
    を含み、
    前記接続体（３０、３０−１〜３０−４）が、凹部またはホール（３１）を有し、
    前記凹部またはホール（３１）が、伝達区域（３１）を形成し、かつ、前記取付領域（１４）にわたって延在してなり、
    −前記少なくとも１つの接続体（３０、３０−１〜３０−４）が、前記基体（１０）の側面側に配置され、かつ、前記基体（１０）の周面に沿って少なくとも部分的に延在しており；および／または
    −前記基体（１０）の少なくとも前記上面（１０ａ）が、少なくとも１つの光電子機能素子（４０）用の前記取付領域（１４）を与える底部を有する少なくとも１つの第１くぼみ（１１）を有する、ハウジング。
  2. 前記接続体（３０、３０−１〜３０−４）が前記基体（１０）から電気的に絶縁されている、請求項１に記載のハウジング。
  3. 前記ガラス層（２０）が、前記基体（１０）の前記側面（１３、１３−１、１３−２）と前記接続体（３０、３０−１〜３０−４）との間に少なくとも部分的に設置されており；および／または
    前記ガラス層（２０）が、前記基体（１０）の前記上面（１０ａ）と前記接続体（３０、３０−１〜３０−４）の下面（３０ｂ）との間に少なくとも部分的に設置されている、請求項１乃至２のいずれか１項に記載のハウジング（１００）。
  4. 前記基体（１０）の前記上面（１０ａ）が、前記第１くぼみ（１１）の周辺付近に少なくとも部分的に延在する少なくとも１つの第２くぼみ（１２）を有し、前記基体（１０）の前記側面（１３、１３−１、１３−２）が、少なくとも好ましくは下方外側面（１３−１）および好ましくは上方内側面（１３−２）によって画定されるようになっている、請求項１乃至３のいずれか１項に記載のハウジング（１００）。
  5. 前記第２くぼみ（１２）が、前記接続体（３０、３０−１〜３０−４）用の収容領域を与え、前記接続体（３０、３０−１〜３０−４）が、前記第２くぼみ（１２）の底部に少なくとも部分的に存在しており；ならびに／または
    前記接続体（３０、３０−１〜３０−４）が、前記基体（１０）の前記内側面（１３−２）および／もしくは前記外側面（１３−１）に隣接している、請求項４に記載のハウジング（１００）。
  6. 前記伝達区域は、少なくとも１つの光電子機能素子（４０）用の前記第１くぼみ（１１）にわたって少なくとも部分的に延在している、請求項１乃至５のいずれか１項に記載のハウジング（１００）。
  7. 前記接続体（３０、３０−１〜３０−４）が、前記基体（１０）の前記上面（１０ａ）に少なくとも部分的に配置されており；ならびに／または
    前記伝達区域（３１）の内側が、前記基体（１０）の前記内側面（１３−２）および／もしくは前記外側面（１３−１）に隣接している、請求項１乃至６のいずれか１項に記載のハウジング（１００）。
  8. 前記接続体（３０、３０−１〜３０−４）が、セグメント化され、複数の接続が前記基体上に置かれた少なくとも１つの光電子機能素子に設けられるようになっており；
    好ましくは前記接続体（３０）の前記セグメント（３０−１〜３０−４）が、前記ガラス層（２０）によって、互いに離間しており、および／または互いに電気的に絶縁されている、請求項１乃至７のいずれか１項に記載のハウジング（１００）。
  9. 前記接続体（３０、３０−１〜３０−４）が、前記基体（１０）を越えて少なくとも部分的に延在して、少なくとも１つの接続タブ（３３）を形成しており；ならびに／または
    接続手段（５０）用の、好ましくはボンディングワイヤ（５０）用の少なくとも１つの取付領域が、前記基体（１０）および／もしくは前記接続体（３０、３０−１〜３０−４）において設けられている、請求項１乃至８のいずれか１項に記載のハウジング（１００）。
  10. 前記第１くぼみ（１１）が、少なくとも１つの光電子機能素子（４０）が位置することができる前記第１くぼみ（１１）の底部から開始して前記第１くぼみ（１１）の上側に向かって好ましくは連続的に増大する直径を有し；および／または
    前記伝達区域（３１）が、前記伝達区域（３１）の下側から開始して前記伝達区域（３１）の上側に向かって好ましくは連続的に増大する直径を有する、請求項１乃至９のいずれか１項に記載のハウジング（１００）。
  11. 前記基体（１０）における前記第１くぼみ（１１）の内面および／または前記接続体（３０、３０−１〜３０−４）における前記伝達区域（３１）の内面が、反射特性を少なくとも部分的に有し、前記基体（１０）の前記上面（１０ａ）における前記第１くぼみ（１１）および／または前記接続体（３０、３０−１〜３０−４）における前記伝達区域（３１）が、光電子機能素子（４０）によって放出されおよび／または受け取られる放射線用の反射体を形成する、請求項１乃至１０のいずれか１項に記載のハウジング（１００）。
  12. 少なくとも１つの、好ましくは透明の端部素子（６０）、特に光学要素（６０）が、前記基体（１０）の前記上面（１０ａ）および／もしくは前記接続体（３０、３０−１〜３０−４）の上面（３０ａ）に設けられ；ならびに／または
    端部素子（６０）、特に光学要素（６０）を収容するための少なくとも１つの領域（３４）が、前記基体（１０）の前記上面（１０ａ）および／または前記接続体（３０、３０−１〜３０−４）の前記上面（３０ａ）において画定され；ならびに／または
    絶縁体（１５）が、少なくともハウジング（１００）の下面に設けられ；ならびに／または
    スリーブ（１６）が、前記基体（１０）の側面側に設置され、前記基体（１０）の周面付近に少なくとも部分的に延在している、請求項１乃至１１のいずれか１項に記載のハウジング（１００）。
  13. 請求項１乃至１２のいずれか１項に記載のハウジング（１００）と、前記ハウジング（１００）に配置されている少なくとも１つの放射線放出および／または放射線受け取り光電子機能素子（４０）、特にＬＥＤ（４０）とを含む光電子要素。
  14. 請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の少なくとも１つのハウジング（１００）、または請求項１３に記載の少なくとも１つの光電子要素を含む照明装置。
  15. 請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の複数のハウジング（１００）を含むアレイ。
  16. 特にＬＥＤ（４０）用の、好ましくは請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の光電子機能素子ハウジング（１００）を作製するための方法であって：
    −少なくとも１つの光電子機能素子（４０）用のヒートシンクを形成するように、少なくとも１つの光電子機能素子（４０）用の取付領域（１４）を少なくとも部分的に画定する上面（１０ａ）を有する少なくとも１つの金属製の基体（１０）を設けることと；
    −少なくとも１つの光電子機能素子（４０）用であり、且つ、凹部またはホール（３１）を有する少なくとも１つの金属製の接続体（３０、３０−１〜３０−４）と、該接続体（３０、３０−１〜３０−４）を前記基体（１０）に接合するための前記基体（１０）と前記接続体（３０、３０−１〜３０−４）との間の少なくとも１つのガラスとを設けることと；
    −前記接続体（３０、３０−１〜３０−４）が有する前記凹部またはホール（３１）が、前記取付領域（１４）にわたって延在し、且つ、伝達区域（３１）を形成するように、前記基体（１０）、前記接続体（３０、３０−１〜３０−４）、および前記ガラスを組み合わせることと；
    −接着する粘度を有するおよび／または該粘度に達するまで前記ガラスを加熱して、前記基体（１０）および前記接続体（３０、３０−１〜３０−４）から複合構造体が形成できるようにすることと；
    −前記ガラスを冷却して、前記冷却されたガラスから形成される少なくとも１つのガラス層（２０）を介して前記基体（１０）および前記接続体（３０、３０−１〜３０−４）が材料接着を形成するようにすることと
    を含み
    −前記基体（１０）の側面（１３、１３−１、１３−２）と前記接続体（３０、３０−１〜３０−４）との間に前記ガラスを少なくとも部分的に与えることによって、前記接続体（３０、３０−１〜３０−４）が前記基体（１０）の前記側面（１３、１３−１、１３−２）に取り付けられ；および／または
    −少なくとも１つの第１くぼみ（１１）が、少なくとも前記基体（１０）の前記上面（１０ａ）に設けられて、前記くぼみが少なくとも１つの光電子機能素子（４０）用の前記取付領域（１４）を与える底部を有している、方法。
  17. 金属製の基体（１０）が用いられ、前記基体が、前記ガラスによって前記接続体（３０）から電気的に絶縁されている、請求項１６に記載の方法。
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