WO2011023641A2 - Radiation-emitting device, and method for the production of a radiation-emitting device - Google Patents

Radiation-emitting device, and method for the production of a radiation-emitting device Download PDF

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WO2011023641A2
WO2011023641A2 PCT/EP2010/062189 EP2010062189W WO2011023641A2 WO 2011023641 A2 WO2011023641 A2 WO 2011023641A2 EP 2010062189 W EP2010062189 W EP 2010062189W WO 2011023641 A2 WO2011023641 A2 WO 2011023641A2
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Abstract

Radiation-emitting device comprising a lead frame (1), a radiation source (3) that is arranged on the lead frame, an electrically conducting contact (2) that connects the lead frame in an electrically conducting manner to the radiation source, and a molding material (4) that is arranged on the surface of the radiation source. The molding material comprises an additive (5) that can absorb H+ ions or neutralize H+ ions by discharging OH- ions.

Description

Beschreibung description
Strahlungsemittierende Vorrichtung und Verfahren zur Radiation-emitting device and method for
Herstellung einer Strahlungsemittierenden Vorrichtung Production of a radiation-emitting device
Diese Patentanmeldung beansprucht die Priorität der deutschen Patentanmeldung 10 2009 039 245.9, deren Offenbarungsgehalt hiermit durch Rückbezug aufgenommen wird. This patent application claims the priority of German Patent Application 10 2009 039 245.9, the disclosure of which is hereby incorporated by reference.
Es wird eine Strahlungsemittierende Vorrichtung nach dem Anspruch 1 angegeben. A radiation-emitting device according to claim 1 is specified.
Ein weit verbreitetes Problem von Strahlungsemittierenden Vorrichtungen ist es, dass es zu Ausfällen oder A common problem of radiation emitting devices is that it can fail or
Beschädigungen durch Korrosion kommen kann. Hierbei können einzelne Bauelemente, welche Bestandteil der Damage due to corrosion can occur. Here, individual components, which are part of the
Strahlungsemittierenden Vorrichtung sind, durch Korrosion angegriffen und in ihrer Funktionsfähigkeit eingeschränkt werden. Die Bauteile können sogar durch die Korrosion Radiation-emitting device are attacked by corrosion and restricted in their functioning. The components can even be damaged by the corrosion
gänzlich ihre Funktionsfähigkeit verlieren, was einen Ausfall der gesamten Strahlungsemittierenden Vorrichtung zur Folge haben kann. completely lose their functionality, which can result in failure of the entire radiation-emitting device.
Unter Korrosion versteht man im Allgemeinen die Reaktion eines Werkstoffs mit seiner Umgebung, die eine messbare Corrosion is generally understood to mean the reaction of a material with its environment, which is a measurable one
Veränderung des Werkstoffs bewirkt und zu einer Change of the material causes and to a
Beeinträchtigung der Funktion eines Bauteils oder eines Impairment of the function of a component or a
Systems führen kann. In der Chemie bezeichnet Korrosion die chemische Reaktion oder eine elektrochemische Reaktion eines Werkstoffs mit Stoffen aus seiner Umgebung, wobei eine messbare Veränderung am Werkstoff eintritt. Wenn ein edleres Metall mit einem unedleren Metall in Berührung kommt, entsteht an der Kontaktstelle ein Lokalelement, das zur Korrosion des unedleren Metalls führen kann. Hierbei kann es zur Oxidation des unedleren Metalls kommen, was die Systems can lead. In chemistry, corrosion refers to the chemical reaction or electrochemical reaction of a material with materials from its environment, with a measurable change in the material. When a nobler metal comes into contact with a less noble metal, a local element is created at the contact point Corrosion of the less noble metal can lead. This can lead to the oxidation of the less noble metal, which is the
Ausbildung von Metallionen zur Folge hat, welche in Lösung gehen können oder in einen angrenzenden Stoff wandern können. So können beispielsweise Luftfeuchtigkeit oder reaktive Gase aus der die Vorrichtung umgebenden Luft/Atmosphäre in das Innere der Vorrichtung eindringen und hier zur Korrosion der beispielsweise metallischen Bauteile der Vorrichtung führen. Formation of metal ions result, which can go into solution or migrate into an adjacent substance. Thus, for example, atmospheric moisture or reactive gases from the air / atmosphere surrounding the device penetrate into the interior of the device and lead here to the corrosion of, for example, metallic components of the device.
Um diesem Problem entgegenzuwirken, wurden bisher To counteract this problem have been so far
unterschiedliche Ansätze verfolgt. Einer davon basiert darauf, die Vorrichtung an ihrer Strahlungsaustrittsseite abzudichten, so dass kaum noch Feuchtigkeit in die pursued different approaches. One of them is based on sealing the device at its radiation exit side, so that hardly any moisture in the
Strahlungsemittierende Vorrichtung eindringen kann. Das Radiation-emitting device can penetrate. The
Problem hier ist, dass es sehr aufwändig ist, eine Problem here is that it is very expensive, one
ausreichende Dichtigkeit zu erzielen. Einige der Materialien, welche eine ausreichende Dichtigkeit erzielen könnten, erfüllen dafür andere notwendigen Anforderungen nicht, wie beispielsweise, ausreichende Transparenz für die von der Strahlungsemittierenden Vorrichtung emittierten Strahlung oder eine ausreichende Stabilität gegenüber der emittierten Strahlung. to achieve sufficient tightness. Some of the materials which could achieve sufficient tightness do not satisfy other necessary requirements, such as, for example, sufficient transparency for the radiation emitted by the radiation-emitting device or sufficient stability to the emitted radiation.
Bei einem anderen Ansatz wird versucht, Materialien zu verwenden, die sich im elektrochemischen Potenzial nicht unterscheiden, wodurch die Ausbildung eines Lokalelements vermieden wird. Das elektrochemische Potenzial ist das chemische Potenzial eines Ions oder anderer Ladungsträger, wie Elektronen, in einem elektrischen Potenzial. Über die Potenzialdifferenz wird die Fähigkeit eines Systems Another approach attempts to use materials that do not differ in electrochemical potential, thereby avoiding the formation of a local element. The electrochemical potential is the chemical potential of an ion or other charge carriers, such as electrons, in an electrical potential. Potential difference is the ability of a system
beschrieben, Arbeit zu verrichten. So laufen beispielsweise chemische Reaktionen unter Beteiligung von Ladungsträgern so lange ab, bis die elektrochemischen Potenziale der beteiligten Systemkomponenten ausgeglichen sind. described to do work. For example, chemical reactions involving charge carriers occur until the electrochemical potentials of the involved system components are balanced.
Potenzialdifferenzen treten beispielsweise an den Potential differences occur, for example, on the
Kontaktflächen von zwei metallischen Materialien auf, die ein unterschiedliches elektrochemisches Potenzial aufweisen. Das kann dazu führen, dass für die Fertigung der Vorrichtung für sämtliche metallischen Bauelemente sehr teure Metalle Contact surfaces of two metallic materials, which have a different electrochemical potential. This can lead to the production of the device for all metallic components very expensive metals
verwendet werden müssen, obwohl dies aus ihrer Funktion heraus nicht notwendig wäre. Dies führt zu einer deutlichen Steigerung der Produktionskosten. must be used, although this would not be necessary in their function. This leads to a significant increase in production costs.
In einem weiteren Ansatz wird versucht, die In another approach, the attempt is made
korrosionsempfindlichen Bauteile der Vorrichtung mittels eines inerten Materials zu maskieren. Dies kann To mask corrosion-sensitive components of the device by means of an inert material. This can
beispielsweise mit Sperrschichten, die zwischen den For example, with barrier layers between the
metallischen Schichten mit Potenzialdifferenz eingebracht werden, geschehen. Dies erfordert jedoch zusätzliche metallic layers are introduced with potential difference happen. However, this requires additional
Verfahrensschritte und einen zusätzlichen Materialeinsatz, was wiederum die Kosten in der Herstellung steigert. Process steps and an additional use of materials, which in turn increases the cost of manufacturing.
Die Aufgabe, die Korrosion zu vermindern, wird durch eine Strahlungsemittierende Vorrichtung nach dem Anspruch 1 gelöst. Weitere Ausführungsformen der Strahlungsemittierenden Vorrichtung sind Gegenstand weiterer abhängiger The object of reducing the corrosion is achieved by a radiation-emitting device according to claim 1. Further embodiments of the radiation-emitting device are the subject of further dependent
Patentansprüche. Des Weiteren wird ein Verfahren zur Claims. Furthermore, a method for
Herstellung einer Strahlungsemittierenden Vorrichtung Production of a radiation-emitting device
beansprucht . claimed.
Eine Ausführungsform der Strahlungsemittierenden Vorrichtung umfasst An embodiment of the radiation-emitting device comprises
- einen Leiterrahmen,  a ladder frame,
- eine Strahlungsquelle, welche auf dem Leiterrahmen  - A radiation source, which on the lead frame
angeordnet ist, - eine elektrisch leitende Kontaktierung, welche den is arranged - An electrically conductive contact, which the
Leiterrahmen elektrisch leitend mit der Strahlungsquelle verbindet, Conductor frame electrically conductively connects to the radiation source,
- ein Vergussmaterial, welches auf der Oberfläche der  a potting material which is on the surface of the
Strahlungsquelle angeordnet ist, Radiation source is arranged,
wobei das Vergussmaterial einen Zusatzstoff umfasst, welcher in der Lage ist H+-Ionen aufzunehmen, oder diese durch Abgabe von OH~-Ionen zu neutralisieren. the potting material comprising an additive capable of absorbing H + ions or neutralizing them by release of OH ~ ions.
Die Erfinder haben erkannt, dass H+-Ionen, welche von außen in das Bauelement eindringen, oder durch eine Reaktion im Bauelement gebildet werden, zur Korrosion beitragen. In einer Teilreaktion werden von den H+-Ionen Elektronen vom edleren Metall des Lokalelements aufgenommen, wodurch sich H2 bildet. Diese Elektronen werden von dem unedleren Metall des The inventors have recognized that H + ions, which penetrate from the outside into the component or are formed by a reaction in the component, contribute to the corrosion. In a partial reaction, electrons are taken up by the H + ions from the nobler metal of the local element, whereby H 2 forms. These electrons are derived from the less noble metal of the
Lokalelements an das edlere Metall auf Grund der unterschiede der elektrochemischen Potentiale abgegeben. Die Oxidation der unedleren Metallionen kann zur Korrosion des Bauteils führen, welches aus dem unedleren Metall gefertigt ist. Local element given to the nobler metal due to the differences in the electrochemical potentials. The oxidation of the less noble metal ions can lead to corrosion of the component, which is made of the less noble metal.
Des Weiteren haben die Erfinder erkannt, dass das Vermindern einer Teilreaktion zur Verminderung aller an diesem Vorgang beteiligten Reaktionen und somit auch der Korrosion führt. Furthermore, the inventors have recognized that reducing a partial reaction leads to the reduction of all reactions involved in this process and thus also to corrosion.
Der Zusatzstoff kann in dem Vergussmaterial verteilt The additive can be distributed in the potting material
vorliegen und als H+-Ionenfänger oder als OH~- Ionenspender wirken. Der Zusatzstoff kann beispielsweise gezielt eine Teilreaktion, welche einen Beitrag zur Korrosion oder zu chemischen Reaktionen, welche eine Korrosion zur Folge haben können, unterbinden. present and act as H + ion scavenger or as OH ~ - ion donor. For example, the additive can deliberately prevent a partial reaction which contributes to corrosion or to chemical reactions which can lead to corrosion.
Der Zusatzstoff kann beispielsweise in Pulverform dem The additive may, for example, in powder form the
Vergussmaterial zugesetzt werden. Ein solches Pulver könnte dann zusätzlich die Funktion eines Diffusors übernehmen und zur Homogenisierung der Abstrahlcharakteristik beitragen. Casting material can be added. Such a powder could then additionally assume the function of a diffuser and contribute to the homogenization of the radiation characteristic.
Der Zusatzstoff sollte des Weiteren eines oder vorzugsweise mehrere der folgenden Kriterien erfüllen: The additive should also meet one or more of the following criteria:
Temperaturstabilität gegenüber der von der Strahlungsquelle abgegebenen Wärme, Strahlungsstabilität gegenüber der von der Strahlungsquelle emittierten Strahlung (z.B. UV-Strahlung) und chemische Kompatibilität mit dem Vergussmaterial.  Temperature stability against the heat emitted by the radiation source, radiation stability against the radiation emitted by the radiation source (e.g., UV radiation), and chemical compatibility with the potting material.
In einer weiteren Ausführungsform der Strahlungsemittierenden Vorrichtung besteht zwischen dem Leiterrahmen und der In a further embodiment of the radiation-emitting device exists between the lead frame and the
Kontaktierung im Kontaktbereich eine elektrochemische Contacting in the contact area an electrochemical
Potenzialdifferenz . Potential difference.
Eine solche elektrochemische Potenzialdifferenz kann Such an electrochemical potential difference can
beispielsweise dadurch auftreten, dass für den Leiterrahmen und die Kontaktierung zwei unterschiedliche Metalle verwendet werden, was die Ausbildung eines Lokalelements zur Folge hat. Das System aus Leiterrahmen und Kontaktierung ist nun For example, occur in that two different metals are used for the lead frame and the contact, resulting in the formation of a local element result. The system of ladder frame and contacting is now
bestrebt, die Potenzialdifferenz auszugleichen, was anxious to balance the potential difference, what
beispielsweise durch einen Elektronentransport erfolgen kann. Hierbei fließen die Elektronen vom unedleren Metall zum edleren Metall. So werden beispielsweise bei einem System von Kupfer und Gold die Elektronen vom Kupfer auf das Gold übertragen . can be done for example by electron transport. Here, the electrons flow from the less noble metal to the nobler metal. For example, in a system of copper and gold, electrons are transferred from copper to gold.
Die in einer Vorrichtung auftretende Korrosion weist eine Geschwindigkeit auf, welche im Zusammenhang mit der Höhe des Stroms steht, der durch diese Bauelemente fließt. Der Strom wiederum wird durch die Reaktionsgeschwindigkeit der The corrosion occurring in a device has a velocity which is related to the magnitude of the current flowing through these devices. The current in turn is due to the reaction rate of
langsamsten Reaktion bestimmt, welche am Ladungstransport beteiligt ist. In einer weiteren Ausführungsform steht der Leiterrahmen in direktem Kontakt mit dem Vergussmaterial. The slowest reaction determines which is involved in charge transport. In another embodiment, the lead frame is in direct contact with the potting material.
Somit kann es beispielsweise zur Abgabe von Ionen des Thus, for example, it can be used to deliver ions of the
Metalls, aus dem der Leiterrahmen gefertigt ist, direkt in das Vergussmaterial kommen. Durch die Abgabe der positiv geladenen Metallionen kann es somit zum Ladungsausgleich gegenüber den auf andere Bauelemente übertragenen Elektronen kommen . Metal, from which the lead frame is made, come directly into the potting material. As a result of the release of the positively charged metal ions, it is thus possible for charge equalization to occur compared with the electrons transferred to other components.
In einer weiteren Ausführungsform umfasst das Vergussmaterial ein Silikon. Silikon weist beispielsweise gegenüber Epoxid eine bessere Stabilität gegenüber der emittierten Strahlung auf. Es ist aber auch der Einsatz von Hybridmaterial, also Materialien, welche aus Silikon- und Epoxidmaterialien bestehen, denkbar. In a further embodiment, the potting material comprises a silicone. For example, silicone has better stability against the emitted radiation compared to epoxide. But it is also the use of hybrid material, ie materials which consist of silicone and epoxy materials conceivable.
In einer weiteren Ausführungsform der Strahlungsemittierenden Vorrichtung wird über den Zusatzstoff der pH-Wert im In a further embodiment of the radiation-emitting device is the addition of the pH in the
Vergussmaterial eingestellt. Über den pH-Wert sollen wiederum Teilreaktionen der Korrosion geregelt bzw. unterbunden werden . Casting material set. In turn, partial reactions of the corrosion should be regulated or prevented via the pH value.
In einer weiteren Ausführungsform liegt der pH-Wert im In a further embodiment, the pH is in the
Vergussmaterial über 7. Das bedeutet, dass der pH-Wert im alkalischen Bereich liegt. Dadurch können H+-Ionen, welche im Vergussmaterial vorliegen, weil sie entweder von einem Potting material above 7. This means that the pH is in the alkaline range. This allows H + ions, which are present in the potting material, because they are either from a
Bauelement der Vorrichtung abgegeben wurden oder aus der Umgebung aufgenommen wurden oder durch eine Reaktion im Component of the device have been delivered or were taken from the environment or by a reaction in the
Vergussmaterial entstanden sind, neutralisiert werden. Durch diese Neutralisation kann beispielsweise die Teilreaktion der Korrosion unterbunden werden, in der die H+-Ionen Elektronen vom edleren Metall aufnehmen. Vorzugsweise liegt der pH-Wert für das Vergussmaterial im Bereich von 8 bis 13. Besonders bevorzugt liegt der pH-Wert für das Vergussmaterial im Bereich von 8 bis 11. Casting material are formed, neutralized. By this neutralization, for example, the partial reaction of corrosion can be prevented, in which the H + ions absorb electrons from the nobler metal. Preferably, the pH of the potting material is in the range of 8 to 13. More preferably, the pH of the potting material is in the range of 8 to 11.
In diesem pH-Bereich ist das Vergussmaterial gut in der Lage, freie H+-Ionen zu neutralisieren. Das Vergussmaterial an sich ist aber auch nicht so stark alkalisch, dass es zur In this pH range, the potting material is well able to neutralize free H + ions. The potting material itself is not so strong that it is alkaline
Schädigung der Bauelemente der Strahlungsemittierenden Damage to the components of the radiation-emitting
Vorrichtung kommt. Device is coming.
In einer Ausführungsform umfasst der Zusatzstoff ein In one embodiment, the additive comprises a
Metallhydroxid. Metal hydroxide.
Ein Metallhydroxid hat den Vorteil, dass es eine gute A metal hydroxide has the advantage of being a good one
Strahlungsstabilität aufweist. Des Weiteren sind Radiation stability has. Furthermore are
Metallhydroxide abgesehen von der gewünschten Eigenschaft ihrer Alkalität chemisch inert, sodass keine unerwünschten chemischen Reaktionen zwischen dem Zusatzstoff und dem Metal hydroxides apart from the desired property of their alkalinity chemically inert, so that no unwanted chemical reactions between the additive and the
Vergussmaterial auftreten. Bei dem Metallhydroxid kann es sich beispielsweise um Al (OH) 3 handeln. Die Metallhydroxide können beispielsweise in Pulverform dem Vergussmaterial zugesetzt werden. Casting material occur. The metal hydroxide may, for example, be Al (OH) 3. The metal hydroxides can be added to the potting material in powder form, for example.
In einer weiteren Ausführungsform umfasst der Zusatzstoff ein Zeolith. In a further embodiment, the additive comprises a zeolite.
Die Primärbaueinheiten von Zeolithen sind AlC^-Tetraeder bzw. SiO4-Tetraeder, die über gemeinsame Sauerstoffionen The primary building blocks of zeolites are AlC ^ tetrahedra or SiO 4 tetrahedra, which share common oxygen ions
miteinander zu den Sekundärbaueinheiten verbunden werden. Durch Verknüpfung der Sekundärbaueinheiten entsteht ein dreidimensionales kristallines Gerüst, das je nach Zeolith von regelmäßigen Poren- und Hohlraumsystemen unterschied- licher Größe, Anordnung und Architektur durchzogen ist. Für jeden in das Aluminosilikatgerüst eingebauten A104-Tetraeder enthält das resultierende Zeolithgerüst eine negative Ladung, die durch eine positive Gegenladung kompensiert werden muss. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass Kationen in die Poren und Hohlräume des Zeolithen eingelagert werden. So können beispielsweise Na+-, Ca2+- oder K+-Ionen in den be connected together to the secondary building units. By linking the secondary building units, a three-dimensional crystalline framework is created which, depending on the zeolite, differs from regular pore and cavity systems. Licher size, arrangement and architecture is pervaded. For each A10 4 tetrahedron incorporated into the aluminosilicate framework, the resulting zeolite framework contains a negative charge which must be compensated for by a positive counter charge. This can be done, for example, by storing cations in the pores and cavities of the zeolite. Thus, for example, Na + , Ca 2+ or K + ions in the
Hohlräumen des Zeolithen vorliegen. Diese können durch einen Ionenaustausch dann durch andere Ionen, wie beispielsweise ein H+-Ion, ersetzt werden und so in einer Ausführungsform der Erfindung als H+-aufnehmender Zusatzstoff im Cavities of the zeolite are present. These can then be replaced by an ion exchange by other ions, such as an H + ion, and so in one embodiment of the invention as H + -aufnehmender additive in
Vergussmaterial verwendet werden. Synthetische Zeolithe werden beispielsweise aus stark alkalischen, wässrigen Casting material can be used. Synthetic zeolites, for example, from strongly alkaline, aqueous
Lösungen aus Silizium- und Aluminiumverbindungen hergestellt. Beispiele für Zeolithe sind die folgenden Verbindungen: Solutions made of silicon and aluminum compounds. Examples of zeolites are the following compounds:
Na2Ca[Al2Si4Oi2J2 "Faujasit", Ca[Al2Si4Oi2] "Chabasit", Na 2 Ca [Al 2 Si 4 Oi 2 J 2 "faujasite", Ca [Al 2 Si 4 Oi 2 ] "chabazite",
Na2[Al2SiI0O24] "Mordenit" oder Na2 [Al2Si3Oi0] "Natrolith". Auch Zeolithe weisen eine hohe Strahlungsstabilität auf und sind ebenfalls chemisch inert. Na 2 [Al 2 SiI 0 O 24 ] "mordenite" or Na 2 [Al 2 Si 3 Oi 0 ] "natrolite". Zeolites also have a high radiation stability and are also chemically inert.
In einer weiteren Ausführungsform umfasst der Zusatzstoff ein Metallhydrid. In a further embodiment, the additive comprises a metal hydride.
Bei den Metallhydriden handelt es sich um Gitter, welche aus Metallen ausgebildet werden, und die eine große innere The metal hydrides are lattices which are formed of metals and which have a large internal
Oberfläche aufweist. Wasserstoff kann hierbei in die Surface has. Hydrogen can be in the
Zwischengitterplätze beispielsweise über Physisorption eingelagert werden. Der Wasserstoff wird hierbei nicht auf Gitterplätzen eingebaut. Solche Metallgitter werden Interstitial sites are stored, for example via physisorption. The hydrogen is not installed on lattice sites. Such metal mesh will be
beispielsweise von TiFe, Mg2Ni, ZrMn2 oder LaNi5 ausgebildet. Auch diese Systeme sind strahlungsstabil und die Metallgitter sind chemisch inert. In einer weiteren Ausführungsform umfasst der Zusatzstoff einen Ionentauscher . For example, TiFe, Mg 2 Ni, ZrMn 2 or LaNi 5 formed. These systems are also stable to radiation and the metal meshes are chemically inert. In a further embodiment, the additive comprises an ion exchanger.
Bei dem Ionentauscher kann es sich beispielsweise um einen wie zuvor beschriebenen Zeolithen handeln. Es sind aber auch andere Ionentauscher, welche keine Zeolithe sind, denkbar. So können beispielsweise Kunstharz-Ionentauscher mit aktiven Gruppen verwendet werden. Je nach Art von Ionentauscher unterscheidet man Kationenaustauscher und Anionenaustauscher . Im Falle eines Kationenaustauschers als H+-aufnehmenden The ion exchanger may, for example, be a zeolite as described above. But there are also other ion exchangers, which are not zeolites, conceivable. For example, resin ion exchangers with active groups can be used. Depending on the type of ion exchanger, a distinction is made between cation exchangers and anion exchangers. In the case of a cation exchanger as H + -aufnehmenden
Zusatzstoff ist die aktive Gruppe eine anionische Gruppe, wie beispielsweise eine SuIfonsäuregruppe oder eine Additive, the active group is an anionic group, such as a sulfonic acid group or a
Carboxylgruppe . Das Gegenion zu dieser anionischen Gruppe, welches beispielsweise ein Na+-Ion sein kann, kann im Carboxyl group. The counterion to this anionic group, which may be, for example, an Na + ion, may be in
Ionenaustauschprozess durch ein H+-Ion ausgetauscht werden. Ion exchange process are replaced by an H + ion.
In einer weiteren Ausführungsform liegt der Zusatzstoff zu einem Anteil von 0,05 bis 2 Gew-% im Vergussmaterial vor. In a further embodiment, the additive is present in a proportion of 0.05 to 2% by weight in the casting material.
In diesen Mengen vermindert der Zusatzstoff einerseits die unerwünschten Korrosionsreaktionen behindert aber In these quantities, however, the additive reduces the undesired corrosion reactions but impedes them
andererseits nicht die emittierte Strahlung in einem on the other hand, not the emitted radiation in one
unerwünschten Maße. Eine geeignete Menge an Zusatzstoffen hängt hierbei auch von der entsprechenden Wahl des unwanted dimensions. A suitable amount of additives also depends on the appropriate choice of
Zusatzstoffes ab. Es besteht auch die Möglichkeit, im Additive from. There is also the possibility in the
Vergussmaterial unterschiedliche Zusatzstoffe zu kombinieren. Potting material to combine different additives.
In einer weiteren Ausführungsform umfasst der Leiterrahmen ein Metall Me. In a further embodiment, the leadframe comprises a metal Me.
Hierbei kann der gesamte Leiterrahmen aus dem Metall Me gefertigt sein, oder auch nur die elektrisch leitenden Here, the entire lead frame may be made of the metal Me, or even only the electrically conductive
Strukturen, welche auf dem Leiterrahmen aufgebracht sind. In einer weiteren Ausführungsform steht Me für Cu. Structures that are applied to the leadframe. In another embodiment, Me is Cu.
Cu ist ein Metall, welches sich sehr gut für Leiterrahmen bzw. die elektrisch leitenden Strukturen auf dem Leiterrahmen eignet. Cu weist eine gute Stabilität sowie ein hohes Maß an elektrischer Leitfähigkeit auf. Des Weiteren ist Cu Cu is a metal that lends itself very well to lead frames or the electrically conductive structures on the lead frame. Cu has a good stability and a high degree of electrical conductivity. Furthermore, Cu
verglichen mit anderen Metallen wie Ag oder Au relativ preisgünstig. relatively inexpensive compared to other metals such as Ag or Au.
In einer weiteren Ausführungsform der Strahlungsemittierenden Vorrichtung handelt es sich bei der Strahlungsquelle um eine LED. In a further embodiment of the radiation-emitting device, the radiation source is an LED.
Die LED umfasst einen Halbleiter der eine Diode ausbildet. LEDs sind oft sogenannte III/V-Halbleiter, d.h. sie sind aus Elementen der 3. und 5. Gruppe des Periodensystems aufgebaut. Des weitern umfasst die LED eine Anode, welche sich The LED comprises a semiconductor which forms a diode. LEDs are often called III / V semiconductors, i. they are composed of elements of the 3rd and 5th group of the periodic table. Furthermore, the LED includes an anode, which itself
beispielsweise auf der Oberseite der LED befindet, und eine Kathode, welche entsprechen an der Unterseite angeordnet sein kann. Die Anode kann über einen Bond-Draht elektrisch leitend mit dem Leiterrahmen verbunden werden, auf dem die LED angeordnet sein kann. Wenn eine Spannung in Durchlassrichtung anliegt, wandern Elektronen zur Rekombinationsschicht am p-n- Übergang. Auf der n-dotierten Seite bevölkern die Elektronen das Leitungsband, um nach Überschreiten der Grenzfläche auf das energetisch günstigere p-dotierte Valenzband zu wechseln. Dort rekombinieren die Elektroden dann mit den hier for example, located on the top of the LED, and a cathode, which may be arranged on the bottom corresponding. The anode can be electrically conductively connected via a bond wire to the lead frame on which the LED can be arranged. When a voltage is applied in the forward direction, electrons migrate to the recombination layer at the p-n junction. On the n-doped side, the electrons populate the conduction band in order to change to the more favorable p-doped valence band after crossing the interface. There, the electrodes then recombine with the ones here
vorhandenen Löchern. existing holes.
Es sind jedoch auch Ausführungsformen denkbar, bei denen es sich bei der Strahlungsquelle um eine OLED handelt. Der However, embodiments are also conceivable in which the radiation source is an OLED. Of the
Schichtenstapel, welcher eine OLED ausbilden kann, umfasst eine Anode sowie eine Kathode. Von diesen werden durch Anlegen von Spannung Löcher bzw. Elektroden abgegeben, welche in Richtung der jeweils anderen Elektrode wandern. Die Layer stack which can form an OLED comprises an anode as well as a cathode. These are going through Applying voltage given holes or electrodes, which migrate toward the other electrode. The
Ladungsträger wandern hierbei beispielsweise erst durch löcher- bzw. elektronen-transportierende Schichten, bevor sie in der emittierenden Schicht aufeinandertreffen. In dieser rekombinieren die Elektronen mit den Löchern, wodurch For example, charge carriers first migrate through holes or electron-transporting layers before they meet in the emitting layer. In this, the electrons recombine with the holes, causing
Excitonen gebildet werden. Die Excitonen können dann Excitons are formed. The excitons can then
Leuchtstoffe, welche sich in der emittierenden Schicht befinden zur Abgabe von Strahlung anregen. Phosphors which are in the emitting layer to excite radiation.
Bei einer weiteren Ausführungsform besteht zwischen der Strahlungsquelle und der Kontaktierung im Kontaktbereich eine elektrochemische Potenzialdifferenz . In a further embodiment, there is an electrochemical potential difference between the radiation source and the contacting in the contact region.
Wird für die Kontaktierung, welche beispielsweise über einen Bond-Draht erfolgen kann, ein anderes Material verwendet als für den Bereich des Bauelements an dem die Kontaktierung erfolgt, beispielsweise die obere Elektrode, so hat dies die Ausbildung eines Lokalelements zur Folge. Wie bereits oben zur Potenzialdifferenz ausgeführt, kann es somit auch in diesem Kontaktbereich zur Übertragung von Elektronen vom unedleren Metall auf das edlere Metall kommen. If a different material is used for the contacting, which can take place, for example, via a bond wire than for the region of the component at which the contacting takes place, for example the upper electrode, this results in the formation of a local element. As already explained above for the potential difference, it is therefore also possible in this contact region for the transfer of electrons from the less noble metal to the more noble metal.
In einer weiteren Ausführungsform der Strahlungsemittierenden Vorrichtung umfasst diese eine Kathode und eine Anode. In a further embodiment of the radiation-emitting device, this comprises a cathode and an anode.
In einer weiteren Ausführungsform weist die Anode bei gleichem Strom eine größere Stromdichte auf als die Kathode. In a further embodiment, the anode at the same current to a greater current density than the cathode.
Ein weiteres Kriterium für die lokale Korrosionsgeschwindigkeit ist die Stromdichte. Hohe Stromdichten führen zu hohen Korrosionsgeschwindigkeiten. Die Stromdichte ist eine Funktion des Stroms und der beteiligten Oberfläche. Weisen beispielsweise die Anode und die Kathode bzw. die Metalloberflächen, an denen kathodische oder anodische Another criterion for the local corrosion rate is the current density. High current densities lead to high corrosion rates. The current density is a function of the current and the surface involved. For example, indicate the anode and the cathode or the metal surfaces where cathodic or anodic
Reaktionen stattfinden, eine unterschiedliche Größe auf, so hat dies eine unterschiedliche Stromdichte zur Folge. So können sich beispielsweise in einer Strahlungsemittierenden Vorrichtung, bei der die Oberflächen der Anode und Kathode einen sehr großen Größenunterschied aufweisen, leichter Reactions take place on a different size, so this results in a different current density. For example, in a radiation-emitting device in which the surfaces of the anode and cathode have a very large difference in size, easier
Kurzschlusselemente ausbilden. Beispielsweise kann die Form short-circuit elements. For example, the
Oberfläche der einen Reaktion lediglich eine kleine Surface of a reaction only a small one
Fehlstelle sein, welche nur eine sehr geringe Größe aufweist. Demgegenüber kann beispielsweise die Kontaktierung, welche durch das Vergussmaterial verläuft, mit fast ihrer gesamten Oberfläche in Kontakt mit dem Vergussmaterial stehen. Dieser Oberflächenunterschied, welcher sehr hohe Stromdichten in sehr kleinen Bereichen zur Folge haben kann, kann dafür verantwortlich sein, dass lokal sehr hohe Defective, which has only a very small size. In contrast, for example, the contact, which runs through the potting material, with almost its entire surface in contact with the potting material. This surface difference, which can result in very high current densities in very small areas, may be responsible for locally very high levels
Korrosionsgeschwindigkeiten auftreten . Corrosion rates occur.
In einer weiteren Ausführungsform wird durch die Aufnahme der H+-Ionen die Korrosion im Bauelement vermindert. Die Aufnahme der H+-Ionen kann durch den Zusatzstoff erfolgen. In a further embodiment, the absorption of the H + ions reduces the corrosion in the component. The uptake of the H + ions can be carried out by the additive.
In einer weiteren Ausführungsform wird durch die Aufnahme der H+-Ionen der pH-Wert im Vergussmaterial gesteuert. Durch die Aufnahme der H+-Ionen, welche durch den Zusatzstoff erfolgen kann, kann der pH-Wert im Vergussmaterial auf einen In a further embodiment, the absorption of the H + ions controls the pH in the potting material. By taking up the H + ions, which can be done by the additive, the pH in the potting material to a
gewünschten Wert eingestellt werden. Dies bezieht sich sowohl auf den pH-Wert, der im Vergussmaterial vorliegt, wenn dieses in oder auf die Vorrichtung aufgebracht wird, also in einem Zustand vorliegt, in dem noch keine chemischen Reaktionen stattfinden. Es bezieht sich aber auch auf den pH-Wert, der angestrebt ist wenn chemische Reaktionen während der gesamten Lebenszeit der Strahlungsemittierenden Vorrichtung im desired value can be set. This refers both to the pH present in the potting material when it is applied in or on the device, that is to say in a state in which no chemical reactions still take place. It also refers to the pH value that is sought when chemical reactions occur throughout Lifetime of the radiation-emitting device in the
Vergussmaterial stattfinden. Potting material take place.
In einer weiteren Ausführungsform wird durch das Absenken der H+-Ionen-Konzentration die folgende Reaktion reduziert: 2H+ + 2e~ → H2 (Reaktion 1) . In another embodiment, lowering the H + ion concentration reduces the following reaction: 2H + + 2e - → H 2 (Reaction 1).
In einer weiteren Ausführungsform wird durch die Reduktion der Reaktion 1 die folgende Reaktion vermindert: Me → Mem+ + m e~ (Reaktion 2) . In a further embodiment, the reduction of Reaction 1 reduces the following reaction: Me → Me m + + me ~ (Reaction 2).
Durch das Abfangen der H+-Ionen durch den Zusatzstoff fehlen den Elektronen in der Reaktion 1 die Reaktionspartner, sodass diese Reaktion nur erschwert ablaufen kann. Dadurch, dass in der Reaktion 1 keine Elektronen "aufgebraucht" werden, wird auch die Reaktion 2, in der neue Elektronen zur Verfügung gestellt werden, vermindert, da für diese keine Abnehmer zur Verfügung stehen. Durch das Vermindern der Reaktion 2 wird der Übergang von Me zu Mem+, also das in Lösung gehen der Metallionen, aus dem der Leiterrahmen gefertigt ist, Due to the trapping of the H + ions by the additive, the electrons in reaction 1 lack the reaction partners, so that this reaction can only proceed with difficulty. Because no electrons are "consumed" in reaction 1, the reaction 2, in which new electrons are made available, is reduced because there are no consumers available for them. By reducing reaction 2, the transition from Me to Me m + , that is, the solution of metal ions from which the lead frame is made,
reduziert. Somit wird eine Schädigung des Leiterrahmens vermindert . reduced. Thus, damage to the lead frame is reduced.
Neben der Strahlungsemittierenden Vorrichtung wird auch ein Verfahren zur Herstellung einer Strahlungsemittierenden In addition to the radiation-emitting device is also a method for producing a radiation-emitting
Vorrichtung beansprucht. Claimed device.
In einer Variante dieses Verfahrens umfasst dieses die In a variant of this method, this includes the
Verfahrensschritte : Process steps:
A) Bereitstellen eines Leiterrahmens (1),  A) providing a lead frame (1),
B) Aufbringen einer Strahlungsquelle (3) auf den Leiterahmen (D, C) Herstellen einer elektrisch leitenden Verbindung zwischen Leiterrahmen (1) und Strahlungsquelle (3) mittels einer elektrisch leitenden Kontaktierung (2), B) applying a radiation source (3) to the ladder frame (D, C) producing an electrically conductive connection between the leadframe (1) and the radiation source (3) by means of an electrically conductive contact (2),
D) Verkapseln der Strahlungsquelle (3) mit einem  D) encapsulating the radiation source (3) with a
Vergussmaterial (4), wobei das Vergussmaterial (4) einen Zusatzstoff (5) umfasst, welcher in der Lage ist H+-Ionen aufzunehmen, oder diese durch Abgabe von OH~-Ionen zu Potting material (4), wherein the potting material (4) comprises an additive (5) which is able to take up H + ions, or these by the release of OH ~ ions to
neutralisieren . neutralize.
In dem Verfahrensschritt D) kann ein Zusatzstoff verwendet werden, wie er beispielsweise in den Ausführungen zuvor im Zusammenhang mit der Vorrichtung beschrieben wurde. In the process step D), an additive may be used, as described for example in the embodiments previously in connection with the device.
Die im Zusammenhang mit der Vorrichtung ausgeführt Merkmale und Vorteile, gelten entsprechend auch für die Bauteile / Materialien, welche im Verfahren herangezogen werden. The features and advantages embodied in connection with the device also apply correspondingly to the components / materials used in the method.
Im Folgenden sollen Varianten der Erfindung anhand von In the following, variants of the invention based on
Figuren und Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. Figures and embodiments will be explained in more detail.
Figur 1 zeigt einen schematischen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Ausführungsform einer FIG. 1 shows a schematic cross section through an embodiment according to the invention
Strahlungsemittierenden Vorrichtung .  Radiation-emitting device.
Figuren 2a und 2b zeigen jeweils eine weitere FIGS. 2a and 2b each show a further one
erfindungsgemäße Ausführungsform einer  inventive embodiment of a
Strahlungsemittierenden Vorrichtung im  Radiation-emitting device in
schematischen Querschnitt, welche ein Gehäuse umfasst .  schematic cross section, which comprises a housing.
Figuren 3a und 3b zeigen jeweils einen Ausschnitt aus einer Figures 3a and 3b each show a section of a
Strahlungsemittierenden Vorrichtung im schematischen Querschnitt in der unerwünschte Radiation-emitting device in schematic cross section in the unwanted
Korrosionsreaktionen ablaufen.  Corrosive reactions take place.
Die Figur 1 zeigt als schematischen Querschnitt eine FIG. 1 shows a schematic cross section of a
Ausführungsform, welche einen Leiterrahmen 1 umfasst. Auf dem Leiterrahmen 1 ist eine Strahlungsquelle 3 angeordnet, die mit ihrer Unterseite elektrisch leitend mit einem ersten Teilbereich des Leiterrahmen 1 verbunden ist. Die Oberseite der Strahlungsquelle 3 ist über eine Kontaktierung 2 Embodiment comprising a lead frame 1. On the lead frame 1, a radiation source 3 is arranged, which is electrically conductively connected with its underside with a first portion of the lead frame 1. The top side of the radiation source 3 is connected via a contact 2
elektrisch leitend mit einem zweiten Teilbereich des electrically conductive with a second portion of the
Leiterrahmens 1 verbunden, welcher gegenüber dem ersten Lead frame 1 connected, which compared to the first
Teilbereich elektrisch isoliert ist. Die Kontaktierung 2 und der Leiterrahmen 1 bilden hierbei einen Kontaktbereich 6 aus. Sowohl die Strahlungsquelle 3 wie auch die Kontaktierung 2 sind mit einem Vergussmaterial 4 umgeben, wodurch diese beiden Bauteile verkapselt sind. Das Vergussmaterial 4 umfasst hierbei den Zusatzstoff 5. Part area is electrically isolated. The contact 2 and the lead frame 1 in this case form a contact region 6. Both the radiation source 3 and the contact 2 are surrounded by a potting material 4, whereby these two components are encapsulated. The potting material 4 in this case comprises the additive 5.
Der Leiterrahmen 1 kann beispielsweise Cu umfassen, die The lead frame 1 may comprise, for example, Cu, the
Kontaktierung 2 beispielsweise Au. Als Strahlungsquelle 3 kann beispielsweise eine LED verwendet werden. Das Contact 2, for example Au. As a radiation source 3, for example, an LED can be used. The
Vergussmaterial 4 kann beispielsweise ein Silikon umfassen. Potting material 4 may include, for example, a silicone.
Für den Fall, dass der Leiterrahmen 1 und die Kontaktierung 2 aus unterschiedlichen Materialien gefertigt sind bzw. aus Materialien, welche ein anderes elektrochemisches Potenzial aufweisen, liegt im Kontaktbereich 6 eine Potenzialdifferenz zwischen der Kontaktierung 2 und dem Leiterrahmen 1 vor. In the case where the leadframe 1 and the contact 2 are made of different materials or of materials which have a different electrochemical potential, there is a potential difference between the contact 2 and the leadframe 1 in the contact region 6.
Durch das Eindringen eines Elektrolyten, beispielsweise By the penetration of an electrolyte, for example
Luftfeuchtigkeit, kann es zur Ausbildung eines Humidity, it can contribute to the formation of a
Kurzschlusselements kommen. Die Figur 2a zeigt im schematischen Querschnitt eine weitere Ausführungsform der Strahlungsemittierenden Vorrichtung. Shorting element come. FIG. 2a shows a schematic cross-section of another embodiment of the radiation-emitting device.
Diese umfasst, wie die in Figur 1 dargestellte This includes, as shown in Figure 1
Ausführungsform, ebenfalls einen Leiterrahmen 1, eine Embodiment, also a lead frame 1, a
Strahlungsquelle 3 und eine Kontaktierung 2. Die Radiation source 3 and a contact 2. The
Kontaktierung 2 verbindet die Oberseite der Strahlungsquelle 3 elektrisch leitend mit einem Teilbereich des Leiterrahmens 1. Hierbei bilden die Kontaktierung 2 und der Leiterrahmen 1 in dem Bereich, in welchem sie miteinander verbunden sind, einen Kontaktbereich 6 aus. Die in Figur 2a dargestellte Ausführungsform umfasst zusätzlich ein Gehäuse 7. Die Kavität des Gehäuses 7, in dem die Strahlungsquelle 3 angeordnet ist, ist mit einem Vergussmaterial 4 ausgefüllt. Dieses umfasst den Zusatzstoff 5. Contact 2 connects the upper side of the radiation source 3 in an electrically conductive manner to a partial region of the leadframe 1. In this case, the contact 2 and the leadframe 1 form a contact region 6 in the region in which they are connected to one another. The embodiment shown in Figure 2a additionally comprises a housing 7. The cavity of the housing 7, in which the radiation source 3 is arranged, is filled with a potting material 4. This includes the additive 5.
Die in Figur 2b als schematischer Querschnitt dargestellte Ausführungsform entspricht weitgehend jener, welche in der Figur 2a dargestellt ist. Jedoch umfasst die in Figur 2b dargestellte Ausführungsform zusätzlich eine Sperrschicht 8. Die Sperrschicht 8 ist zwischen der Strahlungsquelle 3 und dem Leiterrahmen 1 angeordnet, wodurch letztere maskiert wird. Die Unterseite der Strahlungsquelle 3 ist elektrisch leitend über die Sperrschicht 8 mit dem Leiterrahmen 1 verbunden. Die Kontaktierung 2 verläuft von der Oberseite der Strahlungsquelle 3 nun zur Oberfläche der Sperrschicht 8. Der Kontaktbereich 6 wird somit in dieser Ausführungsform The embodiment illustrated in FIG. 2b as a schematic cross section largely corresponds to that which is shown in FIG. 2a. However, the embodiment shown in Figure 2b additionally comprises a barrier layer 8. The barrier layer 8 is arranged between the radiation source 3 and the lead frame 1, whereby the latter is masked. The underside of the radiation source 3 is electrically conductively connected via the barrier layer 8 to the lead frame 1. The contact 2 extends from the top of the radiation source 3 now to the surface of the barrier layer 8. The contact region 6 is thus in this embodiment
zwischen der Kontaktierung 2 und der Sperrschicht 8 between the contact 2 and the barrier layer. 8
ausgebildet. Aber auch zwischen der Sperrschicht 8 und dem Leiterrahmen 1 liegt eine Potentialdifferenz vor. Die educated. But even between the barrier layer 8 and the lead frame 1 is a potential difference. The
Sperrschicht 8 kann beispielsweise ein in Lösunggehen des Leiterrahmens 1, also eine Abgabe von Metallionen aus dem Leiterrahmen in das Vergussmaterial 4, weitgehend verhindern. Jedoch kann auch eine solche Sperrschicht beispielsweise Poren oder Fehlstellen aufweisen, durch welche Metallionen hindurchwandern können. Barrier layer 8 can largely prevent, for example, a dissolution of the leadframe 1, that is to say a release of metal ions from the leadframe into the potting material 4. However, such a barrier may also be used, for example Have pores or voids through which metal ions can migrate.
Die Figur 3a zeigt einen Ausschnitt aus einer Ausführungsform der Strahlungsemittierenden Vorrichtung als schematischen Querschnitt. Der Ausschnitt zeigt einen Leiterrahmen 1, auf dem eine Sperrschicht 8 aufgebracht ist. Auf der Sperrschicht 8 ist die Kontaktierung 2 aufgebracht, welche in ihrer nicht dargestellten Verlängerung zur Strahlungsquelle 3 führt. Die Kontaktierung 2 ist über die Sperrschicht 8 elektrisch leitend mit einem Teilbereich des Leiterrahmes 1 verbunden. Das Vergussmaterial 4 ist über der Sperrschicht 8 aufgetragen und steht in dem Bereich, in dem die Sperrschicht 8 FIG. 3 a shows a section of an embodiment of the radiation-emitting device as a schematic cross-section. The section shows a lead frame 1, on which a barrier layer 8 is applied. On the barrier layer 8, the contact 2 is applied, which leads in its extension, not shown, to the radiation source 3. The contact 2 is electrically conductively connected to a portion of the Leiterrahmes 1 via the barrier layer 8. The potting material 4 is applied over the barrier layer 8 and is in the area in which the barrier layer 8
unterbrochen ist, auch in direktem Kontakt mit dem is interrupted, even in direct contact with the
Leiterrahmen 1. Das Vergussmaterial 4 umfasst einen Lead frame 1. The potting material 4 comprises a
Zusatzstoff 5. Die Sperrschicht 8 kann beispielsweise durch Fehlstellen 9 oder Poren im Material unterbrochen sein. Die Fehlstellen können beispielsweise auch eine Folge einer Additive 5. The barrier layer 8 may be interrupted for example by defects 9 or pores in the material. The flaws, for example, a consequence of a
Reaktion des Materials der Sperrschicht 8 mit einem Reaction of the material of the barrier layer 8 with a
Schadstoff aus der Umgebung oder einer Verunreinigung sein: Ag+ + S~ -> AgS. Das Vergussmaterial 4 umfasst in diesem Ausführungsbeispiel ein Silikon. In der hier dargestellten Ausführungsform besteht der Leiterrahmen 1 aus Cu, die Pollutant from the environment or an impurity: Ag + + S ~ -> AgS. The potting material 4 comprises in this embodiment a silicone. In the embodiment shown here, the lead frame 1 made of Cu, the
Sperrschicht 8 aus Ag und die Kontaktierung 2 aus Au. Somit bilden der Leiterrahmen 1, die Sperrschicht 8 und die Barrier layer 8 of Ag and the contacting 2 of Au. Thus, the lead frame 1, the barrier layer 8 and the
Kontaktierungen 2 bzw. die Metalle, aus denen sie gefertigt sind, eine elektrochemische Kette Cu/Ag/Au. Hierbei ist Cu das unedelste Metall und Au das edelste Metall. In den Contact 2 or the metals from which they are made, an electrochemical chain Cu / Ag / Au. Here Cu is the most precious metal and Au is the noblest metal. In the
Bereichen, in denen die Bauelemente aus diesen Metallen in Kontakt zueinander stehen, liegt somit eine Areas in which the components of these metals are in contact with each other, so is one
Potenzialdifferenz vor. Diese Potenzialdifferenz ist die treibende Kraft für die Wanderung von Elektronen aus dem Leiterrahmen 1 durch die Sperrschicht 8 zur Kontaktierung 2. Figur 3b zeigt nun mögliche Reaktionen, welche in dem Potential difference before. This potential difference is the driving force for the migration of electrons from the lead frame 1 through the barrier layer 8 for contacting 2. Figure 3b now shows possible reactions which in the
Ausschnitt, wie er in Figur 3a dargestellt ist, ablaufen können. Aufgrund der hohen Permeabilität von Silikon können H2O und SO2 aus der Umwelt in das Vergussmaterial eindringen und zu 2 H+ und SO3 2~, schwefliger Säure, reagieren. Section, as shown in Figure 3a, can run. Due to the high permeability of silicone, H 2 O and SO 2 from the environment can penetrate into the potting material and react to form 2 H + and SO 3 2 ~ , sulphurous acid.
Alternativ kann der Schwefel auch durch beispielsweise H2S oder andere schwefelhaltige Verbindungen von außen in das Vergussmaterial 4 eingetragen werden. Die H+-Ionen können jetzt an der Kontaktierung 2, welche aus dem edelsten der drei Metall gefertigt ist, Elektronen aufnehmen, wodurch sie in H2 umgewandelt werden. In der Fehlstelle 9 der Alternatively, the sulfur may also be introduced into the potting material 4 from outside by, for example, H 2 S or other sulfur-containing compounds. The H + ions can now accept electrons at the contact 2, which is made of the noblest of the three metals, whereby they are converted into H 2 . In the flaw 9 of the
Sperrschicht 8 steht das Vergussmaterial 4 in direktem Barrier layer 8 is the potting material 4 in direct
Kontakt mit dem Leiterrahmen 1. Hierdurch ist es möglich, dass die Cu-Ionen des Leiterrahmens direkt in das Contact with the leadframe 1. This will allow the Cu ions of the leadframe to enter directly into the leadframe
Vergussmaterial 4 abgegeben werden können, wodurch Elektronen abgegeben werden. Bei dem Übergang von Cu in Cu2+ werden zwei Elektronen frei, welche aufgrund der zuvor beschriebenen Potenzialdifferenz über die Sperrschicht 8 zur Kontaktierung 2 weitergeleitet werden. Die Cu2+-Ionen im Vergussmaterial 4 können des Weiteren mit den Sθ3 2~-Ionen zu CUSO3 reagieren, welches sich auf der Sperrschicht 8 ablagern kann. Potting material 4 can be discharged, whereby electrons are discharged. In the transition from Cu to Cu 2+ two electrons are released, which are forwarded via the barrier layer 8 for contacting 2 due to the potential difference described above. The Cu 2+ ions in the potting material 4 can further react with the Sθ 3 2 ~ ions to CUSO 3 , which can be deposited on the barrier layer 8.
Durch den Zusatzstoff 5 im Vergussmaterial 4 werden nun die H+-Ionen abgefangen (durch den Pfeil schematisch angedeutet) , sodass die Reaktion von H+-Ionen zu Wasserstoff an der By the additive 5 in the potting material 4, the H + ions are now intercepted (schematically indicated by the arrow), so that the reaction of H + ions to hydrogen at the
Kontaktierung 2 nicht mehr stattfinden kann. Für den Fall, dass es sich bei dem Zusatzstoff 5 um Al (OH) 3 handelt, kann das Abfangen der H+-Ionen durch folgende Reaktion erfolgen: Al(OH)3 + 3 H+ -> Al3+ + 3 H2O. Dadurch, dass die Reaktion, in der die Elektronen aufgebraucht werden, nun unterdrückt oder vermindert wird, wird auch die Reaktion, in der die Contacting 2 can no longer take place. In the case where the additive 5 is Al (OH) 3, the trapping of the H + ions can be effected by the following reaction: Al (OH) 3 + 3H + -> Al 3+ + 3H 2 O. The fact that the reaction in which the electrons are consumed is now suppressed or reduced also causes the reaction in which the
Elektronen gebildet werden, unterbunden bzw. vermindert. Dies bedeutet, dass an der Fehlstelle 9 somit weniger bzw. keine Cu-Ionen mehr in Lösung gehen. Die Lebensdauer des Leiterrahmens 1 wird somit durch eine verbesserte Electrons are formed, prevented or reduced. This means that at the defect 9 thus less or no Cu ions go into solution more. The life of the lead frame 1 is thus improved
Korrosionsstabilität erhöht. Dadurch, dass keine oder weniger Cu-Ionen in Lösung gehen können, wird auch gleichzeitig die Bildung des CuSθ3-Niederschlags reduziert bzw. verhindert. Hierdurch kann der Leiterrahmen 1 effektiv vor Korrosion geschützt werden, obwohl Feuchtigkeit von außen in das Increased corrosion stability. Due to the fact that no or less Cu ions can go into solution, the formation of the CuSθ3 precipitate is simultaneously reduced or prevented. As a result, the lead frame 1 can be effectively protected against corrosion, although moisture from outside in the
Vergussmaterial 4 eindringen kann, und dieses in manchen Bereichen in direktem Kontakt mit dem Leiterrahmen 1 steht. Potting material 4 can penetrate, and this is in some areas in direct contact with the lead frame 1.
Die Erfindung ist nicht durch die Beschreibung anhand der Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr umfasst die The invention is not limited by the description with reference to the embodiments. Rather, the includes
Erfindung jedes neue Merkmal sowie jede Kombination von Invention every new feature as well as every combination of
Merkmalen, was insbesondere jede Kombination von Merkmalen in den Patentansprüchen beinhaltet, auch wenn diese Merkmale oder diese Merkmalkombination selbst nicht explizit in den Patentansprüchen oder Ausführungsbeispielen angegeben ist. Features, which in particular includes any combination of features in the claims, even if these features or this combination of features is not even explicitly stated in the claims or exemplary embodiments.

Claims

Patentansprüche claims
1. Strahlungsemittierende Vorrichtung, umfassend A radiation emitting device comprising
- einen Leiterrahmen (1),  a ladder frame (1),
- eine Strahlungsquelle (3), welche auf dem Leiterrahmen (1) angeordnet ist,  a radiation source (3) which is arranged on the lead frame (1),
- eine elektrisch leitende Kontaktierung (2), welche den Leiterrahmen (1) elektrisch leitend mit der Strahlungsquelle - An electrically conductive contact (2), which the lead frame (1) electrically conductive with the radiation source
(3) verbindet, (3) connects,
- ein Vergussmaterial (4), welches auf der Oberfläche der Strahlungsquelle (3) angeordnet ist,  a potting material (4) which is arranged on the surface of the radiation source (3),
wobei das Vergussmaterial (4) einen Zusatzstoff (5) umfasst, welcher in der Lage ist H+-Ionen aufzunehmen, oder diese durch Abgabe von OH~-Ionen zu neutralisieren. wherein the potting material (4) comprises an additive (5) capable of absorbing H + ions or neutralizing them by release of OH ~ ions.
2. Strahlungsemittierende Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei zwischen dem Leiterrahmen (1) und der Kontaktierung (2) im Kontaktbereich (6) eine elektrochemische 2. Radiation-emitting device according to claim 1, wherein between the lead frame (1) and the contact (2) in the contact region (6) has an electrochemical
Potentialdifferenz besteht. Potential difference exists.
3. Strahlungsemittierende Vorrichtung nach einem der 3. Radiation-emitting device according to one of
vorhergehenden Ansprüche, previous claims,
wobei der Leiterrahmen (1) in direktem Kontakt mit dem wherein the lead frame (1) is in direct contact with the
Vergussmaterial (4) steht. Potting material (4) stands.
4. Strahlungsemittierende Vorrichtung nach einem der 4. Radiation-emitting device according to one of
vorhergehenden Ansprüche, previous claims,
wobei das Vergussmaterial (4) ein Silikon umfasst. wherein the potting material (4) comprises a silicone.
5. Strahlungsemittierende Vorrichtung nach einem der 5. Radiation-emitting device according to one of
vorhergehenden Ansprüche, previous claims,
wobei über den Zusatzstoff (5) der pH-Wert im Vergussmaterialwherein via the additive (5) the pH in the potting material
(4) eingestellt wird. (4) is set.
6. Strahlungsemittierende Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 6. Radiation-emitting device according to one of the preceding claims,
wobei der pH-Wert im Vergussmaterial (4) über 7 liegt. wherein the pH in the potting material (4) is above 7.
7. Strahlungsemittierende Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 7. Radiation-emitting device according to one of the preceding claims,
wobei der Zusatzstoff (5) ein Metallhydroxid umfasst. wherein the additive (5) comprises a metal hydroxide.
8. Strahlungsemittierende Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 8. Radiation-emitting device according to one of the preceding claims,
wobei der Zusatzstoff (5) einen Zeolith umfasst. wherein the additive (5) comprises a zeolite.
9. Strahlungsemittierende Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 9. Radiation-emitting device according to one of the preceding claims,
wobei der Zusatzstoff (5) ein Metallhydrid umfasst. wherein the additive (5) comprises a metal hydride.
10. Strahlungsemittierende Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 10. Radiation-emitting device according to one of the preceding claims,
wobei der Zusatzstoff (5) einen Ionentauscher umfasst. wherein the additive (5) comprises an ion exchanger.
11. Strahlungsemittierende Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 11. Radiation-emitting device according to one of the preceding claims,
wobei der Zusatzstoff (5) zu einem Anteil von 0,05 bis 2 Gew-% im Vergussmaterial (4) vorliegt. wherein the additive (5) is present in a proportion of 0.05 to 2% by weight in the potting material (4).
12. Strahlungsemittierende Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 12. Radiation-emitting device according to one of the preceding claims,
wobei der Leiterrahmen (1) ein Metall Me umfasst. wherein the lead frame (1) comprises a metal Me.
13. Strahlungsemittierende Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei Me für Cu steht. 13. A radiation emitting device according to claim 12, wherein Me is Cu.
14. Strahlungsemittierende Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 14. Radiation-emitting device according to one of the preceding claims,
wobei es sich bei der Strahlungsquelle (3) um eine LED handelt . wherein the radiation source (3) is an LED.
15. Verfahren zur Herstellung einer Strahlungsemittierenden Vorrichtung, umfassend die Verfahrensschritte: 15. A method for producing a radiation-emitting device, comprising the method steps:
A) Bereitstellen eines Leiterrahmens (1),  A) providing a lead frame (1),
B) Aufbringen einer Strahlungsquelle (3) auf den Leiterahmen B) applying a radiation source (3) on the ladder frame
(D, (D,
C) Herstellen einer elektrisch leitenden Verbindung zwischen Leiterrahmen (1) und Strahlungsquelle (3) mittels einer elektrisch leitenden Kontaktierung (2),  C) producing an electrically conductive connection between the leadframe (1) and the radiation source (3) by means of an electrically conductive contact (2),
D) Verkapseln der Strahlungsquelle (3) mit einem  D) encapsulating the radiation source (3) with a
Vergussmaterial (4), wobei das Vergussmaterial (4) einen Zusatzstoff (5) umfasst, welcher in der Lage ist H+-Ionen aufzunehmen, oder diese durch Abgabe von OH~-Ionen zu neutralisieren . Potting material (4), wherein the potting material (4) comprises an additive (5) which is capable of absorbing H + ions, or to neutralize them by release of OH ~ ions.
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