WO2014180842A1 - Verfahren zur herstellung eines wellenlängenkonversionselements, wellenlängenkonversionselement und bauelement aufweisend das wellenlängenkonversionselement - Google Patents

Verfahren zur herstellung eines wellenlängenkonversionselements, wellenlängenkonversionselement und bauelement aufweisend das wellenlängenkonversionselement Download PDF

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conversion element
layer
semiconductor chip
punched
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Martin Brandl
Markus Burger
Norwin Von Malm
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Osram Opto Semiconductors Gmbh
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    • H01L33/52—Encapsulations
    • H01L33/54—Encapsulations having a particular shape

Definitions

  • Wavelength conversion element and component comprising the wavelength conversion element
  • the invention relates to a method for producing a wavelength conversion element
  • Wavelength conversion element and a device containing the wavelength conversion element.
  • LEDs Light-emitting diodes
  • a narrow wavelength range which usually produces a monochrome light impression.
  • an LED is usually followed by dyes, which partially emit the light emitted by the LED in light with another
  • wavelength-converting dyes are usually embedded in wavelength conversion layers, which must be separated into wavelength conversion elements in order to be used in the optoelectronic component can. The singulation can not yet with
  • Specify wavelength conversion element Other objects are to provide a wavelength conversion element with improved properties and to provide a device comprising such a wavelength conversion element.
  • Wavelength conversion element specified the following
  • Process steps include:
  • Carrier layer is arranged,
  • step A) is first a
  • Wavelength conversion layer made what
  • Wavelength conversion element is meant in each case a largely parallel arrangement of the surfaces.
  • the wavelength conversion element can be a
  • Main extension plane in which it extends in lateral directions. Perpendicular to the main extension plane, in the vertical direction, that can
  • Wavelength conversion element have a thickness.
  • Thickness of the wavelength conversion element is preferably small compared to the maximum extent of the
  • Wavelength conversion element in a lateral direction A main plane of the wavelength conversion element forms the first surface of the wavelength conversion element.
  • Wavelength conversion layer apply equally to the wavelength conversion element, which from the
  • Wavelength conversion layer is singled.
  • Wavelength conversion layer instead.
  • the wavelength conversion layer comprises at least one wavelength conversion substance which is embedded over the whole area in a matrix material.
  • Wavelength conversion substance may be particularly suitable, primarily light generated by a semiconductor chip
  • Primary radiation to absorb at least partially and as secondary radiation with an at least partially from the Primary radiation to different wavelength range
  • the primary radiation and the secondary radiation may have one or more wavelengths and / or
  • wavelength ranges in an infrared to ultraviolet wavelength range in particular in one
  • the spectrum of the primary radiation and / or the spectrum of the secondary radiation can be narrow-band, that is to say that the primary radiation and / or the secondary radiation have a monochromatic or
  • the spectrum of the primary radiation and / or the spectrum of the secondary radiation may alternatively also be broadband, that is, the primary radiation and / or the
  • Secondary radiation may have a mixed-color wavelength range, wherein the mixed-color wavelength range may have a continuous spectrum or a plurality of discrete spectral components with different wavelengths.
  • the primary radiation and the secondary radiation can
  • the wavelength conversion element may be the
  • the wavelength conversion substance may have one or more of the following materials: garnets of the rare earths and the alkaline earth metals, for example
  • YAG Ce3 +, Nitrides, Nitridosilicates, Sione, Sialone,
  • Aluminates, oxides, halophosphates, orthosilicates, sulfides, vanadates and chlorosilicates are aluminates, oxides, halophosphates, orthosilicates, sulfides, vanadates and chlorosilicates. Furthermore, the
  • Wavelength conversion material additionally or alternatively have an organic material selected from a group may be selected which comprises perylenes, benzopyrene, coumarins or rhodamines and azo dyes.
  • the wavelength conversion layer may be suitable as a wavelength conversion substance embedded in the matrix material
  • the matrix material may surround or contain the wavelength conversion substance or be chemically bonded to the wavelength conversion substance.
  • the wavelength conversion substance can be distributed homogeneously in the matrix material.
  • Wavelength conversion substance may, for example, be shaped in the form of particles which may have a size of less than or equal to 100 ⁇ m and in particular between 2 ⁇ m and 30 ⁇ m.
  • Matrix material comprise a transparent matrix material in which the wavelength conversion substance is embedded.
  • the transparent matrix material may be selected from a group comprising glass, siloxanes, epoxies, acrylates,
  • Methylmetacrylate imides, carbonates, urethanes or derivatives thereof in the form of monomers, oligomers or polymers and further mixtures, copolymers or compounds thereof.
  • the matrix material may be
  • Epoxy resin polymethyl methacrylate (PMMA), polycarbonate,
  • Polyacrylate, polyurethane or a silicone resin such as
  • Polysiloxane or mixtures thereof include or be.
  • the matrix material may comprise a silicone resin or be silicone. Silicone may be due to its
  • thermoplastic properties on the one hand be easy to process and on the other hand one for one Wavelength conversion element required
  • the wavelength conversion layer may also be one
  • Silicone cover In the case of a silicone, by means of the plasma Si-O groups and / or Si-OH groups on the surface treated with the plasma
  • Wavelength conversion layer are generated. It is also possible that the wavelength conversion layer is a
  • the wavelength conversion substance may be present in the matrix material with a degree of filling which is for example ⁇ 15% and ⁇ 80%.
  • the wavelength conversion layer comprises a first one
  • the second surface or the underside is arranged on a carrier layer.
  • Process step B) is treated, can be an oxidative plasma, for example an oxygen and / or ozone plasma.
  • oxidative plasma for example an oxygen and / or ozone plasma.
  • "treating" is to be understood as meaning that the first surface is exposed to the plasma until a change in the surface occurs
  • Change can be brought about, for example, by a chemical reaction by bringing the plasma to the first
  • Wavelength conversion layer reacts. It can in the Case of a silicone-containing matrix material, for example C m H n groups are oxidized, so that S1O 2 remains on the surface.
  • the change can also be made by a silicone-containing matrix material, for example C m H n groups are oxidized, so that S1O 2 remains on the surface.
  • the change can also be made by a silicone-containing matrix material, for example C m H n groups are oxidized, so that S1O 2 remains on the surface.
  • the change can also be made by a silicone-containing matrix material
  • Process step C) are punched.
  • oxygen is incorporated into the sticky material of the wavelength conversion layer by means of the oxygen and / or ozone plasma. This causes the sticky material of the
  • the glazed surface may in this case be the first surface and / or the second surface.
  • the wavelength conversion layer then contains a sticky material and a glass material, wherein the
  • the course of the reduction of the stickiness can be determined by the course of the reduction of the adhesion. In other words, the less sticky the material is, the lower it can be Adhesion of impurities.
  • lower adhesion after glazing may indicate a reduced surface roughness compared to the surface roughness of the glazed surface prior to glazing.
  • the glazing may in particular have a certain penetration depth.
  • the glazing may in particular have a certain penetration depth.
  • Wavelength conversion layer can, after glazing with the plasma treatment in the vertical direction, that is perpendicular to the glazed surface, to a
  • Penetration depth which may correspond, for example, at most 2%, preferably at most 1%, the thickness of the wavelength conversion layer, be vitrified, ie have a glass.
  • the penetration depth is at least 30 nm and at most 600 nm.
  • the wavelength conversion layer can therefore be along a direction which is determined in the context of the
  • the wavelength conversion layer has a mixture of the vitrified and the non-vitrified material
  • Wavelength conversion layer on. at least the
  • Wavelength conversion layer punched wherein at least one wavelength conversion element is obtained. Whether one or more wavelength conversion elements in one
  • Process step C) depends on whether the punching tool used only one
  • Wavelength conversion element or more
  • Wavelength conversion elements can punch simultaneously. This also applies to the following comments on the Procedure, even if not explicitly “at least one” or “at least one” in relation to the manufactured
  • Wavelength conversion element is specified.
  • the method step C) can be repeated several times, so that from a provided in step A) and treated in step B) with a plasma
  • Wavelength conversion elements are isolated, the provision and the plasma treatment of the
  • the wavelength conversion element comprises a first one
  • Wavelength conversion layer correspond. Furthermore, the wavelength conversion element comprises side edges which form edges together with the first surface or with the second surface.
  • the method step C) is thus a singling of the wavelength conversion element from the wavelength conversion layer.
  • the carrier layer may after the
  • Plasma treatment of the first surface take place as long as the carrier layer is still on the second surface of the
  • Wavelength conversion layer is arranged. This can possibly complicated mounts for the Make wavelength conversion layer during the plasma treatment superfluous.
  • Process step B that are removed before the plasma treatment of the first surface of the wavelength conversion layer.
  • Wavelength conversion layer can be treated with a plasma.
  • This can be special
  • Wavelength conversion layer with a plasma the statements on the plasma treatment of the first surface of the wavelength conversion layer apply analogously. Furthermore, in process step C) the
  • Wavelength conversion layer are punched and the
  • Wavelength conversion element are collected in a container.
  • the wavelength conversion element treated on the first and second surfaces with a plasma is obtained without carriers in a container.
  • This container can be used to store
  • the wavelength conversion element can be applied to an auxiliary layer or auxiliary layer and subsequently to a semiconductor chip to which it is to be applied,
  • An auxiliary layer can be a removable film, for example a film
  • the process step C) can be repeated several times, so that a plurality of wavelength conversion elements are collected in the container and, as for the one
  • Wavelength conversion element executed can be processed further. According to a further embodiment, before or after the
  • the auxiliary layer may be a
  • redetachable film for example a thermal release film or a UV release film.
  • Wavelength conversion element in step C) is punched onto an auxiliary layer.
  • the method step C) can be repeated several times, so that several
  • Auxiliary layer are arranged or punched.
  • the punching tool is moved in parallel relative to the auxiliary layer, so that in the next method step C)
  • Wavelength conversion element is located.
  • Wavelength conversion elements can be tested, sorted and transported.
  • the wavelength conversion element (s) may be applied with their first surface on a new auxiliary layer for subsequent transfer, with the auxiliary layer being removed on the side of the second surface of the wavelength conversion elements.
  • Wavelength conversion layer necessary. According to a further embodiment, the
  • Wavelength conversion layer and the carrier layer are Wavelength conversion layer and the carrier layer
  • Carrier layer arranged received.
  • Wavelength conversion layer treated with plasma The side edges of the stamped carrier layer and the wavelength conversion element arranged thereon can be arranged congruently one above the other.
  • step C) the punched
  • Carrier layer are arranged with the side facing away from the wavelength conversion element side on an adhesive layer.
  • the wavelength conversion element disposed on the stamped support layer which in turn is disposed on an adhesive layer, is obtained.
  • the method step C) can be repeated several times, so that a plurality of wavelength conversion elements, which are each arranged on a stamped carrier layer, are obtained. Furthermore, the several
  • Carrier layers are arranged, in process step C) are arranged together on an adhesive layer. For this purpose, after each performed process step C) the
  • Adhesive layer moves relative to the punch parallel, so that in the next step C) obtained
  • Wavelength conversion element which is arranged on a stamped carrier layer, on an area of
  • Adhesive layer is arranged, free from punched
  • Carrier layers and wavelength conversion elements is.
  • Auxiliary layer can be a removable film like
  • a thermal release film or a UV release film can be used.
  • Wavelength conversion element which is arranged with the first surface on the auxiliary layer, obtained. It can be tested below for its properties and be sorted and optionally applied to a new auxiliary layer to be subsequently transported.
  • the auxiliary layer can be applied to all wavelength conversion elements arranged on the adhesive layer and the adhesive layer and the punched carrier layers can be removed from all wavelength conversion elements. It can be very sticky or elastic
  • Matrix materials are punched in the wavelength conversion layer, which is controlled by the punching possibly rounded edges of the wavelength conversion elements on one side, for example on the
  • Wavelength conversion elements are located and sharp edges controlled on the other side, for example on the first surface of the wavelength conversion element .
  • Sharp edges are here and hereinafter understood to include approximately a 90 ° angle, from the first and / or second surface of
  • Wavelength conversion element and the side edge is formed.
  • a sharp edge is particularly advantageous if the wavelength conversion element is surrounded by a potting, which is to be flush with one of the surfaces of the wavelength conversion element.
  • a punching tool which has an inner shape which is selected from quadrangular or approximately quadrangular, round, quadrangular or approximately quadrangular with at least one recess and round with at least one recess.
  • Other Shapes such as polygonal, oval or asymmetrical shapes, each with or without recesses are also conceivable.
  • a recess it is to be understood here and below that there is a recess on the edge, in particular on the circumferential edge, of the wavelength conversion element, which is produced by the inner shape of the punching tool
  • a recess can also be present within the surface of the wavelength conversion element. For example, there may be two recesses at the edge of a wavelength conversion element
  • Recesses may for example be arranged side by side or opposite each other.
  • Recesses can be used by the
  • Wavelength conversion element to allow access to an underlying semiconductor chip in an optoelectronic device and to use this access, for example, for contacting the semiconductor chip.
  • Wavelength conversion layer are punched and thus wavelength conversion elements are separated, without damaging the wavelength conversion substance or the matrix material contained therein. Furthermore, this is a cost-effective production method of
  • Wavelength conversion elements with sharp edges for a later encapsulation which with a surface of the
  • Manufacturing process of the wavelength conversion element is also cheaper than the production of
  • Ceramic plates used as wavelength conversion plates The punching process will make you better Obtain surfaces and a better edge quality than this is possible, for example by means of a screen printing process.
  • the wavelength conversion element may have sharp edges on the side of the first and / or second surface
  • the second surface of the wavelength conversion element with the side edges of the wavelength conversion element approximately form a 90 ° angle.
  • the wavelength conversion element may have a thickness selected from the range of 30 ym to 300 ym.
  • the thickness can be specified along a direction which runs perpendicular to the first surface of the wavelength conversion layer within the scope of the manufacturing tolerances.
  • Wavelength conversion elements are produced. Furthermore, the wavelength conversion element can have a surface
  • Embodiments which is arranged with the first surface or the second surface on the semiconductor chip in the beam path of the semiconductor chip.
  • Wavelength conversion element is thus on the Semiconductor chip arranged, wherein between the upper side of the semiconductor chip and the wavelength conversion element, a connection layer may be arranged, which serves for fixing the wavelength conversion element on the semiconductor chip.
  • the light-emitting semiconductor chip can be any suitable semiconductor chip.
  • a light emitting diode having one based on an arsenide, phosphide and / or nitride compound semiconductor material system
  • the optoelectronic component with the semiconductor chip and the wavelength conversion element can continue
  • lead frame a support and / or in a housing and by means of electrical connections, for example via a so-called lead frame
  • the wavelength conversion element can have at least one recess as described above, which can be arranged above the upper side of the semiconductor chip, and in which a contact region of the semiconductor chip is arranged. In other words, through the recess a
  • Wavelength conversion element be accessible through, so that the semiconductor chip through the
  • Wire bonding such as a bonding contact
  • the optoelectronic component may further comprise a bonding wire which is connected through the recess to the contact region of the semiconductor chip is.
  • the contact region can be in an edge region of the top or in a distance from the edge
  • Center region of the top of the semiconductor chip may be arranged, and accordingly also the recess of the
  • Wavelength conversion element at the edge so in particular in the region of the peripheral edge, or be arranged in a central region.
  • the component may have a casting surrounding the semiconductor chip, which may be connected to the second surface or the first surface of the semiconductor chip
  • Wavelength conversion element is flush.
  • Wavelength conversion element has sharp edges on the side of the second surface and / or the first surface.
  • the encapsulation thus surrounds the semiconductor chip and the
  • the potting can be any suitable material.
  • Alternative materials for potting may be selected from S1O 2 , Al 2 O 3 and BaS0 4 , each of which may be blended with silicone.
  • Figure la shows the schematic side view of a
  • Figure lb shows the schematic plan view of a
  • Figures 2a to 2c show schematically steps of the inventive method according to a first embodiment
  • Figures 3a to 3c show schematically steps of
  • FIGS. 4a to 4c schematically show steps of the FIG.
  • FIGS. 5a to 5d show microscopic images of a
  • Wavelength conversion element made according to a first embodiment of the method
  • FIGS. 6a to 6g show electron micrographs of a wavelength conversion element produced according to a first embodiment of the method
  • FIGS. 7a to 7e show microscopic images of a
  • Wavelength conversion element which is produced according to a second embodiment of the method
  • Figures 8a to 8f show electron micrographs of a wavelength conversion element, which is made according to a second embodiment of the method.
  • the same or equivalent components may each have the same
  • Figure la shows the schematic side view of a
  • Wavelength conversion element 10 is connected to the first
  • Wavelength conversion element 10 has a recess 11, through which a contact 4 leads to the semiconductor chip 2.
  • a second contact 3 leads through the carrier 1 to the semiconductor chip 2.
  • the wavelength conversion element 10 has a second recess 11, through which the contact 3 to the
  • both contacts 3 and 4 could lead through the carrier 1 to the semiconductor chip 2. In that case, that would
  • Wavelength conversion element 10 no recesses
  • the potting 5 may be, for example, an opaque or slightly transparent, preferably highly reflective Ti02-containing potting.
  • the wavelength conversion element 10 may be one or more of the above
  • Wavelength conversion materials included. Of the
  • Semiconductor chip 2 emitted primary radiation thus strikes the wavelength conversion element 10, which at least partially converts the primary radiation emitted by the semiconductor chip into a secondary radiation.
  • Figure lb shows the schematic plan view of
  • Opto-electronic device with the encapsulation 5 and the second surface 10b of the wavelength conversion element.
  • Wavelength conversion element 10 can be seen, through which the contact 4 is passed.
  • Figures 2a to 2c show a first embodiment of the method for producing a
  • FIG. 2 a shows a wavelength conversion layer 100 which is treated on both sides with a plasma 50 (schematically indicated by a dashed arrow), for example an oxygen plasma. This is a
  • the wavelength conversion layer 100 is arranged on a carrier 200 (not shown here) and initially only the first surface 100a of the
  • Wavelength conversion layer is treated with a plasma 50, then the carrier 200 is removed and finally the second surface 100 b, or bottom, is treated with the plasma 50.
  • FIG. 2b shows the wavelength conversion layer 100 which is fastened in a punching tool 40 with feet 42 and a cavity 41.
  • the punching tool itself comprises the punch 20 and the handle 30, which are passed through the cavity 41 through the punching tool 40.
  • FIG. 2c shows the punch 20, which is passed through the punching tool 40, and which in the process the
  • Wavelength conversion element 10 has punched out.
  • Wavelength conversion element 10 is collected in the container 60 and can be further transported and / or processed from there into the container or arranged on a transport layer.
  • the punching shown in Figure 2c can be repeated several times, after each implementation, the wavelength conversion layer 100 is shifted so that another
  • Wellehavenkonversionselement 10 can be punched out.
  • the obtained wavelength conversion elements 10 can be punched out.
  • FIG. 3 a shows the wavelength conversion layer 100 which is treated on the first surface 100 a with a plasma 50. This is again a simplified representation, since the
  • Wavelength conversion layer 100 may be disposed on a support 200, wherein the carrier 200 after the
  • Plasma treatment can be removed.
  • FIG. 3b again shows the punching tool 40 in which the wavelength conversion layer 100 is arranged.
  • the punching tool 40 with the feet 42 is arranged on an auxiliary layer 70, for example a thermorelease film.
  • the wavelength conversion element 10 with its second surface 10 b is arranged directly on the auxiliary layer 70.
  • Wavelength conversion element is on the of the
  • Wavelength conversion element On this auxiliary layer 70, the wavelength conversion element 10 can be tested, optionally sorted and arranged on a new auxiliary layer 70.
  • the punching process shown in FIG. 3b can be repeated a number of times, with the wavelength conversion layer 100 being displaced after each pass in order to obtain a new wavelength conversion element 10, and the auxiliary layer 70 also being displaced to the new one
  • Wavelength conversion element 10 on a region of
  • Wavelength conversion elements 10 is (not shown here).
  • FIG. 4a shows a third embodiment of the method.
  • the wavelength conversion layer 100 is disposed on a carrier 200.
  • Wavelength conversion layer is unilaterally of a
  • both the carrier layer 200 and the plasma-treated wavelength conversion layer 100 are arranged in the punching tool 40.
  • Punching tool 40 is arranged with the feet 42 on an adhesive layer 80. After punching are punched Carrier layer 220 and the wavelength conversion element 10 disposed on the adhesive layer 80, wherein the
  • Wavelength conversion element 10 with its second
  • FIG. 4c shows that on the first surface 10a facing away from the stamped carrier layer 220
  • Wavelength conversion element 10 an auxiliary layer 70 is disposed, and the adhesive layer 80 together with the punched support layer 220 of the
  • Wavelength conversion element is subtracted.
  • FIG. 4c already shows a plurality of wavelength conversion elements 10 and punched carrier layers 220, which after
  • the punching tool can also be formed so that with a
  • Wavelength conversion elements are obtained. This is not shown here for the sake of clarity.
  • wavelength conversion elements made by embodiments of the method.
  • a wavelength conversion element with an area of 1 mm.sup.-1 is shown, which is provided on both sides by means of a
  • the wavelength conversion element contains as Matrix material for example silicone and the dyes I (a yellow-green phosphor) and II (a red
  • Exemplary phosphors are oxides or nitrides, oxynitrides, sialones and orthosilicates.
  • the thickness of the wavelength conversion element is about 110 ym.
  • FIGS. 7 and 8 show
  • Wavelength conversion element which has an area of 2 mm 2 , was treated only on one side with an oxygen plasma, and in the singulation to a
  • Thermorelease film was punched as an auxiliary layer.
  • the thickness and the materials are the same as in the
  • Carrier layer arranged.
  • FIGS. 5a to 5d show microscopic photographs of the wavelength conversion element.
  • Figure 5a shows the first surface 10a and top of the
  • Wavelength conversion element the figure 5b shows the second surface 10b and underside of the
  • FIGS. 5c and 5d respectively show enlarged cutouts with the side edges of FIG
  • Wavelength conversion element As can be seen from the figures, it is a quadrangular
  • Wavelength conversion element having a recess 11 at a corner.
  • FIGS. 6a to 6g each show electron micrographs of this wavelength conversion element.
  • FIGS. 6a to 6d show the first surface 10a, the figures 6e to 6g the second surface 10b of the
  • Wavelength conversion element In particular, in FIGS. 6b and 6d, the sharp edges between the first surface 10a and the side edges of the
  • Wavelength conversion element to recognize well. Furthermore, it can be seen that the glazing of the first surface 10a has only a small penetration depth, which corresponds to approximately 1% of the thickness of the wavelength conversion element.
  • Figure 6c shows enlarged the recess 11 at the corner of the wavelength conversion element.
  • Figures 7a to 7e show microscopic photographs of a wavelength conversion element made as described above. Here were two recesses 11 at
  • Wavelength conversion element made as in the
  • FIG. 7a shows the first surface 10a of the wavelength conversion element
  • FIG. 7c shows the second surface 10b of FIG
  • Wavelength conversion element with the second above
  • Figure 7e shows an enlarged side view of the
  • Wavelength conversion element with the first above
  • Figures 8a to 8f show electron micrographs of this wavelength conversion element.
  • Figures 8a to 8c show the first surface 10a
  • Figures 8d to 8f show the second surface 10b.
  • Figures 8b and 8c are again the sharp edges between the first surface 10a and the side edges of the wavelength conversion element recognizable. The sharp edges, which in the examples of the
  • Wavelength conversion element can be seen, show that the method is well suited

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Abstract

Es wird ein Verfahren zur Herstellung eines Wellenlängenkonversionselements (10) angegeben, bei dem eine Wellenlangenkonversionsschicht (100) bereitgestellt, ihre Oberfläche mit einem Plasma (50) behandelt und die Wellenlängenkonversionsschicht gestanzt wird. Weiterhin werden eine Wellenlängenkonversionsschicht und ein optoelektronische Bauelement mit einer Wellenlängenkonversionsschicht angegeben.

Description

Beschreibung
Verfahren zur Herstellung eines
Wellenlängenkonversionselements ,
Wellenlängenkonversionselement und Bauelement aufweisend das Wellenlängenkonversionselement
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Wellenlängenkonversionselements , ein
Wellenlängenkonversionselement und ein Bauelement, das das Wellenlängenkonversionselement enthält .
Lichtemittierende Dioden (LED) erzeugen Licht in einem schmalen Wellenlängenbereich, durch den üblicherweise ein einfarbiger Leuchteindruck entsteht. Um einen mehr- oder mischfarbigen Leuchteindruck zu erhalten, werden einer LED üblicherweise Farbstoffe nachgeordnet, die das von der LED abgestrahlte Licht teilweise in Licht mit einer anderen
Wellenlänge konvertieren. Durch die Überlagerung des
konvertierten Lichts mit dem primär von der LED abgestrahlten Licht kann somit ein breiteres Wellenlängenspektrum erhalten werden, das den mehr- oder mischfarbigen Leuchteindruck erwecken kann. Die Wellenlängen konvertierenden Farbstoffe sind dabei in der Regel in Wellenlängenkonversionsschichten eingebettet, welche zu Wellenlängenkonversionselementen vereinzelt werden müssen, um in dem optoelektronischen Bauelement eingesetzt werden zu können. Die Vereinzelung kann bisher nicht mit
zufriedenstellender Qualität erfolgen. Vereinzelung mit Hilfe von Lasern kann zu Schwärzungen des Elements und damit zu Helligkeitsverlusten der LED führen, Sägen bietet keine
Möglichkeit, Aussparungen in dem Element zu realisieren, und Wasserstrahlschneiden führt zu einer minderen Kantenqualität des Wellenlängenkonversionselements .
Aufgabe mindestens einer Ausführungsform der Erfindung ist es, ein verbessertes Verfahren zur Herstellung eines
Wellenlängenkonversionselements anzugeben. Weitere Aufgaben sind die Bereitstellung eines Wellenlängenkonversionselements mit verbesserten Eigenschaften und die Bereitstellung eines Bauelements, das ein solches Wellenlängenkonversionselement umfasst.
Es wird ein Verfahren zur Herstellung eines
Wellenlängenkonversionselements angegeben, das folgende
Verfahrensschritte umfasst:
A) Bereitstellen einer Wellenlängenkonversionsschicht mit einer ersten Oberfläche und einer der ersten Oberfläche gegenüberliegenden zweiten Oberfläche, die auf einer
Trägerschicht angeordnet ist,
B) Behandeln der ersten Oberfläche mit einem Plasma,
C) Stanzen zumindest der Wellenlängenkonversionsschicht, wobei mindestens ein Wellenlängenkonversionselement mit einer ersten Oberfläche und einer gegenüberliegenden zweiten
Oberfläche erhalten wird.
Im Verfahrensschritt A) wird zunächst eine
Wellenlängenkonversionsschicht hergestellt, was
beispielsweise durch Formpressen (compression molding) , Spritzguss oder Spritzpressen durchgeführt werden kann. Mit „gegenüberliegend" in Bezug auf die ersten und zweiten Oberflächen der Wellenlängenkonversionsschicht und des
Wellenlängenkonversionselements ist jeweils eine weitgehend zueinander parallele Anordnung der Oberflächen gemeint.
Das Wellenlängenkonversionselement kann eine
Haupterstreckungsebene aufweisen, in der es sich in lateralen Richtungen erstreckt. Senkrecht zur Haupterstreckungsebene, in der vertikalen Richtung, kann das
Wellenlängenkonversionselement eine Dicke aufweisen. Die
Dicke des Wellenlängenkonversionselements ist bevorzugt klein gegen die maximale Erstreckung des
Wellenlängenkonversionselements in einer lateralen Richtung. Eine Hauptebene des Wellenlängenkonversionselements bildet die erste Oberfläche des Wellenlängenkonversionselements.
Die folgenden Ausführungen bezüglich Eigenschaften,
Zusammensetzungen, Materialien und Füllgraden der
Wellenlängenkonversionsschicht gelten gleichermaßen für das Wellenlängenkonversionselement, welches aus der
Wellenlängenkonversionsschicht vereinzelt wird. Die
Vereinzelung findet dabei ohne physikalische oder chemische Veränderung der Wellenlängenkonversionsschicht oder nur unter Veränderung der ersten und/oder zweiten Oberfläche der
Wellenlängenkonversionsschicht statt.
Die Wellenlängenkonversionsschicht umfasst zumindest einen Wellenlängenkonversionsstoff, welcher ganzflächig in einem Matrixmaterial eingebettet ist. Der
Wellenlängenkonversionsstoff kann insbesondere geeignet sein, primär von einem Halbleiterchip erzeugtes Licht
(Primärstrahlung) zumindest teilweise zu absorbieren und als Sekundärstrahlung mit einem zumindest teilweise von der Primärstrahlung verschiedenen Wellenlängenbereich zu
emittieren. Die Primärstrahlung und die Sekundärstrahlung können eine oder mehrere Wellenlängen und/oder
Wellenlängenbereiche in einem infraroten bis ultravioletten Wellenlängenbereich umfassen, insbesondere in einem
sichtbaren Wellenlängenbereich. Dabei können das Spektrum der Primärstrahlung und/oder das Spektrum der Sekundärstrahlung schmalbandig sein, das heißt, dass die Primärstrahlung und/oder die Sekundärstrahlung einen einfarbigen oder
annähernd einfarbigen Wellenlängenbereich aufweisen können. Das Spektrum der Primärstrahlung und/oder das Spektrum der Sekundärstrahlung kann alternativ auch breitbandig sein, das heißt, dass die Primärstrahlung und/oder die
Sekundärstrahlung einen mischfarbigen Wellenlängenbereich aufweisen kann, wobei der mischfarbige Wellenlängenbereich ein kontinuierliches Spektrum oder mehrere diskrete spektrale Komponenten mit verschiedenen Wellenlängen aufweisen kann. Die Primärstrahlung und die Sekundärstrahlung können
überlagert einen weißfarbigen Leuchteindruck erwecken.
Alternativ kann das Wellenlängenkonversionselement die
Primärstrahlung vollständig in Sekundärstrahlung umwandeln, wobei man in diesem Fall auch von einer so genannten
Vollkonversion sprechen kann. Der Wellenlängenkonversionsstoff kann dabei einen oder mehrere der folgenden Materialien aufweisen: Granate der seltenen Erden und der Erdalkalimetalle, beispielsweise
YAG:Ce3+, Nitride, Nitridosilikate, Sione, Sialone,
Aluminate, Oxide, Halophosphate, Orthosilikate, Sulfide, Vanadate und Chlorosilikate . Weiterhin kann der
Wellenlängenkonversionsstoff zusätzlich oder alternativ ein organisches Material aufweisen, das aus einer Gruppe ausgewählt sein kann, die Perylene, Benzopyrene, Coumarine oder Rhodamine und Azofarbstoffe umfasst.
Die Wellenlängenkonversionsschicht kann als im Matrixmaterial eingebetteten Wellenlängenkonversionsstoff geeignete
Mischungen und/oder Kombinationen der genannten
Wellenlängenkonversionsstoffe aufweisen. Das Matrixmaterial kann den Wellenlängenkonversionsstoff umgeben oder enthalten oder an den Wellenlängenkonversionsstoff chemisch gebunden sein. Der Wellenlängenkonversionsstoff kann dabei homogen im Matrixmaterial verteilt sein. Der
Wellenlängenkonversionsstoff kann beispielsweise in Form von Partikeln ausgeformt sein, die eine Größe von kleiner oder gleich 100 ym und insbesondere zwischen 2 ym und 30 ym aufweisen können.
Weiterhin kann die Wellenlängenkonversionsschicht als
Matrixmaterial ein transparentes Matrixmaterial umfassen, in das der Wellenlängenkonversionsstoff eingebettet ist. Das transparente Matrixmaterial kann aus einer Gruppe ausgewählt sein, die Glas, Siloxane, Epoxide, Acrylate,
Methylmetacrylate, Imide, Carbonate, Urethane oder Derivate davon in Form von Monomeren, Oligomeren oder Polymeren und weiterhin auch Mischungen, Copolymere oder Verbindungen davon aufweisen. Beispielsweise kann das Matrixmaterial ein
Epoxidharz, Polymethylmetacrylat (PMMA) , Polycarbonat ,
Polyacrylat, Polyurethan oder ein Silikonharz wie etwa
Polysiloxan oder Mischungen daraus umfassen oder sein. Insbesondere kann das Matrixmaterial ein Silikonharz umfassen oder Silikon sein. Silikon kann aufgrund seiner
thermoplastischen Eigenschaften zum einen gut verarbeitbar sein und zum anderen eine für ein Wellenlängenkonversionselement erforderliche
Strahlungsstabilität sowie erforderliche optische
Eigenschaften wie beispielsweise eine Transparenz aufweisen. Ferner kann auch die Wellenlängenkonversionsschicht ein
Silikon umfassen. Im Fall eines Silikons können mittels des Plasmas Si-O-Gruppen und/oder Si-OH-Gruppen an der mit dem Plasma behandelten Oberfläche der
Wellenlängenkonversionsschicht erzeugt werden. Es ist ferner möglich, dass die Wellenlängenkonversionsschicht eine
hydrolysierbare chemische Gruppe umfasst.
Der Wellenlängenkonversionsstoff kann in dem Matrixmaterial mit einem Füllgrad vorhanden sein, der beispielsweise ^ 15 % und < 80 % ist.
Die Wellenlängenkonversionsschicht umfasst eine erste
Oberfläche und eine der ersten Oberfläche gegenüberliegende zweite Oberfläche, welche auch als Oberseite und Unterseite der Wellenlängenkonversionsschicht bezeichnet werden können. Die zweite Oberfläche beziehungsweise die Unterseite ist dabei auf einer Trägerschicht angeordnet.
Das Plasma, mit welchem die erste Oberfläche im
Verfahrensschritt B) behandelt wird, kann ein oxidatives Plasma, beispielsweise ein Sauerstoff- und/oder Ozonplasma sein. „Behandeln" ist in diesem Zusammenhang so zu verstehen, dass die erste Oberfläche dem Plasma so lange ausgesetzt wird, bis eine Veränderung der Oberfläche eintritt. Die
Veränderung kann beispielsweise durch eine chemische Reaktion herbeigeführt sein, indem das Plasma mit an der ersten
Oberfläche angeordneten Molekülen oder Substituenten von Molekülen des Matrixmaterials in der
Wellenlängenkonversionsschicht reagiert. Dabei können im Falle eines Silikon-haltigen Matrixmaterials beispielsweise CmHn-Gruppen oxidiert werden, so dass S1O2 an der Oberfläche verbleibt. Die Veränderung kann auch durch eine
Reorganisation von an der ersten Oberfläche angeordneten Polymeren des Matrixmaterials herbeigeführt sein. Durch die Veränderung wird die Klebrigkeit der ersten Oberfläche herabgesetzt beziehungsweise die Oberflächenhaftung der ersten Oberfläche, beispielsweise des Silikons, reduziert. Es kann auch von einer Verglasung durch einen Veraschungsprozess durch die Plasmabehandlung gesprochen werden. Somit können auch sehr klebrige oder elastische Matrixmaterialien, die in der Wellenlängenkonversionsschicht vorhanden sind, im
Verfahrensschritt C) gestanzt werden.
Bei der Verglasung durch die Plasmabehandlung wird in das klebrige Material der Wellenlängenkonversionsschicht mittels des Sauerstoff- und/oder Ozon-Plasmas Sauerstoff eingebaut. Dies führt dazu, dass das klebrige Material der
Wellenlängenkonversionsschicht an der verglasten Oberfläche Wellenlängenkonversionsschicht in ein weniger klebriges
Glasmaterial geändert wird. Die verglaste Oberfläche kann hierbei die erste Oberfläche und/oder die zweite Oberfläche sein. Die Wellenlängenkonversionsschicht enthält dann also ein klebriges Material und ein Glasmaterial, wobei das
Glasmaterial aus dem klebrigen Material durch Zufuhr von Sauerstoff und/oder OH-Gruppen hervorgegangen ist.
Es ist ferner möglich, durch die Verglasung die Adhäsion von verunreinigenden Stoffen auf der verglasten Oberfläche der Wellenlängenkonversionsschicht zu verringern. Der Verlauf der Reduktion der Klebrigkeit kann hierbei durch den Verlauf der Reduktion der Adhäsion bestimmt sein. Mit anderen Worten, je weniger klebrig das Material ist, desto geringer kann die Adhäsion von Verunreinigungen sein. Zudem kann von einer geringeren Adhäsion nach der Verglasung auf eine reduzierte Oberflächenrauigkeit im Vergleich zu der Oberflächenrauigkeit der verglasten Oberfläche vor der Verglasung geschlossen werden.
Die Verglasung kann insbesondere eine bestimmte Eindringtiefe aufweisen. Mit anderen Worten, die
Wellenlängenkonversionsschicht kann nach der Verglasung mit der Plasma-Behandlung in der vertikalen Richtung, das heißt senkrecht zu der verglasten Oberfläche, bis zu einer
Eindringtiefe, die beispielsweise höchstens 2 %, bevorzugt höchstens 1 %, der Dicke der Wellenlängenkonversionsschicht entsprechen kann, verglast sein, also ein Glas aufweisen. Beispielsweise beträgt die Eindringtiefe wenigstens 30 nm und höchstens 600 nm. Die Wellenlängenkonversionsschicht kann also entlang einer Richtung, die im Rahmen der
Herstellungstoleranzen senkrecht zur ersten Oberfläche verläuft, von der verglasten Oberfläche bis hin zu einer Eindringtiefe Glas aufweisen. Nach der Eindringtiefe weist die Wellenlängenkonversionsschicht eine Mischung aus dem verglasten und dem nicht verglasten Material der
Wellenlängenkonversionsschicht auf . Im Verfahrensschritt C) wird zumindest die
Wellenlängenkonversionsschicht gestanzt, wobei mindestens ein Wellenlängenkonversionselement erhalten wird. Ob ein oder mehrere Wellenlängenkonversionselemente in einem
Verfahrensschritt C) erhalten werden, hängt davon ab, ob das verwendete Stanzwerkzeug nur ein
Wellenlängenkonversionselement oder mehrere
Wellenlängenkonversionselemente gleichzeitig stanzen kann. Dies gilt auch für die folgenden Ausführungen zu dem Verfahren, auch wenn nicht explizit „mindestens ein" oder „zumindest ein" in Bezug auf das hergestellte
Wellenlängenkonversionselement angegeben wird. Der Verfahrensschritt C) kann mehrmals wiederholt werden, so dass aus einer im Verfahrensschritt A) bereitgestellten und im Verfahrensschritt B) mit einem Plasma behandelten
WellenlängenkonversionsSchicht mehrere
Wellenlängenkonversionselemente vereinzelt werden, wobei die Bereitstellung und die Plasmabehandlung der
Wellenlängenkonversionsschicht nur einmal, vor der
Durchführung des ersten Verfahrensschritts C) , erfolgen.
Das Wellenlängenkonversionselement umfasst eine erste
Oberfläche und eine gegenüberliegende zweite Oberfläche, welche Bereichen der ersten und zweiten, gegebenenfalls plasmabehandelten Oberflächen der
Wellenlängenkonversionsschicht entsprechen. Weiterhin umfasst das Wellenlängenkonversionselement Seitenränder, die zusammen mit der ersten Oberfläche beziehungsweise mit der zweiten Oberfläche Kanten bilden.
Bei dem Verfahrensschritt C) handelt es sich somit um eine Vereinzelung des Wellenlängenkonversionselements aus der Wellenlängenkonversionsschicht .
In dem Verfahren kann die Trägerschicht nach dem
Verfahrensschritt B) entfernt werden. Somit kann die
Plasmabehandlung der ersten Oberfläche stattfinden, solange die Trägerschicht noch auf der zweiten Oberfläche der
Wellenlängenkonversionsschicht angeordnet ist. Das kann gegebenenfalls komplizierte Halterungen für die Wellenlängenkonversionsschicht während der Plasmabehandlung überflüssig machen.
Alternativ kann die Trägerschicht auch vor dem
Verfahrensschritt B) , also vor der Plasmabehandlung der ersten Oberfläche der Wellenlängenkonversionsschicht entfernt werden. In diesem Fall können die erste Oberfläche und gleichzeitig die zweite Oberfläche der
Wellenlängenkonversionsschicht mit einem Plasma behandelt werden.
Weiterhin kann in dem Verfahren in einem auf dem
Verfahrensschritt B) folgenden Verfahrensschritt Bl) die zweite Oberfläche der Wellenlängenkonversionsschicht mit einem Plasma behandelt werden. Dies kann insbesondere
erfolgen, wenn die Trägerschicht nach dem Verfahrensschritt B) entfernt wird. In diesem Fall werden erste und zweite Oberfläche der Wellenlängenkonversionsschicht nicht
gleichzeitig sondern nacheinander mit einem Plasma behandelt. Für die Behandlung der zweiten Oberfläche der
Wellenlängenkonversionsschicht mit einem Plasma gelten die Ausführungen zur Plasmabehandlung der ersten Oberfläche der Wellenlängenkonversionsschicht analog . Weiterhin kann im Verfahrensschritt C) die
Wellenlängenkonversionsschicht gestanzt werden und das
Wellenlängenkonversionselement in einem Behälter aufgefangen werden. Damit wird das Wellenlängenkonversionselement, das auf der ersten und zweiten Oberfläche mit einem Plasma behandelt wurde, ohne Träger in einen Behälter erhalten.
Dieser Behälter kann dazu verwendet werden, das
Wellenlängenkonversionselement zu transportieren und in weiteren Verfahrensschritten maschinell zu sortieren und auf seine Eigenschaften hin zu testen. Schließlich kann das Wellenlängenkonversionselement auf einer Hilfsschicht oder Hilfsschicht aufgebracht werden und nachfolgend zu einem Halbleiterchip, auf den es aufgebracht werden soll,
transferiert werden. Bei einer Hilfsschicht kann es sich um eine wiederablösbare Folie handeln, beispielsweise eine
Thermo-Releasefolie oder eine UV-Releasefolie
Der Verfahrensschritt C) kann dabei mehrmals wiederholt werden, so dass mehrere Wellenlängenkonversionselemente in dem Behälter aufgefangen werden und, wie für das eine
Wellenlängenkonversionselement ausgeführt, weiter verarbeitet werden können. Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann vor oder nach dem
Verfahrensschritt B) die Trägerschicht entfernt werden und im Verfahrensschritt C) die Wellenlängenkonversionsschicht gestanzt werden, wobei das Wellenlängenkonversionselement mit der zweiten Oberfläche auf einer Hilfsschicht angeordnet wird. Bei der Hilfsschicht kann es sich um eine
wiederablösbare Folie handeln, beispielsweise eine Thermo- Releasefolie oder eine UV-Releasefolie. In dieser
Ausführungsform wird somit die zweite Oberfläche des
Wellenlängenkonversionselements im Verfahrensschritt C) auf eine Hilfsschicht aufgestanzt. Der Verfahrensschritt C) kann mehrmals wiederholt werden, so dass mehrere
Wellenlängenkonversionselemente gemeinsam auf der
Hilfsschicht angeordnet beziehungsweise aufgestanzt werden. Dabei wird nach jeder Durchführung des Verfahrensschritts C) das Stanzwerkzeug relativ zu der Hilfsschicht parallel bewegt, so dass das im nächsten Verfahrensschritt C)
hergestellte Wellenlängenkonversionselement auf einen Bereich der Hilfsschicht gestanzt wird, auf dem sich noch kein
Wellenlängenkonversionselement befindet .
Das oder die auf der Hilfsschicht angeordneten
Wellenlängenkonversionselemente können getestet, sortiert und transportiert werden. Gegebenenfalls können das oder die Wellenlängenkonversionselemente mit ihrer ersten Oberfläche auf einer neuen Hilfsschicht für den nachfolgenden Transfer aufgebracht werden, wobei die Hilfsschicht auf der Seite der zweiten Oberfläche der Wellenlängenkonversionselemente entfernt wird. In dieser Ausführungsform ist Plasmabehandlung von nur einer Seite, der ersten Oberfläche der
WellenlängenkonversionsSchicht, notwendig . Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann die
Wellenlängenkonversionsschicht auf der Trägerschicht
angeordnet sein und im Verfahrensschritt C) die
Wellenlängenkonversionsschicht und die Trägerschicht
gemeinsam gestanzt werden. Dabei wird das
Wellenlängenkonversionselement auf der gestanzten
Trägerschicht angeordnet erhalten. In dieser Ausführungsform wird nur die erste Oberfläche der
Wellenlängenkonversionsschicht mit Plasma behandelt. Die Seitenränder der gestanzten Trägerschicht und des darauf angeordneten Wellenlängenkonversionselements können dabei deckungsgleich übereinander angeordnet sein.
Weiterhin kann im Verfahrensschritt C) die gestanzte
Trägerschicht mit der von dem Wellenlängenkonversionselement abgewandten Seite auf einer Klebeschicht angeordnet werden. Somit wird das Wellenlängenkonversionselement, das auf der gestanzten Trägerschicht angeordnet ist, die wiederum auf einer Klebeschicht angeordnet ist, erhalten. Der Verfahrensschritt C) kann mehrmals wiederholt werden, so dass mehrere Wellenlängenkonversionselemente, die jeweils auf einer gestanzten Trägerschicht angeordnet sind, erhalten werden. Weiterhin können die mehreren
Wellenlängenkonversionselemente, die auf gestanzten
Trägerschichten angeordnet sind, im Verfahrensschritt C) gemeinsam auf einer Klebeschicht angeordnet werden. Dazu wird nach jedem durchgeführten Verfahrensschritt C) die
Klebeschicht relativ zu dem Stanzwerkzeug parallel bewegt, so dass das im nächsten Verfahrensschritt C) erhaltene
Wellenlängenkonversionselement, das auf einer gestanzten Trägerschicht angeordnet ist, auf einem Bereich der
Klebeschicht angeordnet wird, der frei von gestanzten
Trägerschichten und Wellenlängenkonversionselementen ist.
Weiterhin kann in einem auf dem Verfahrensschritt C)
folgenden Verfahrensschritt Cl) eine Hilfsschicht auf der ersten Oberfläche des Wellenlängenkonversionselements
angeordnet und die Klebeschicht entfernt werden. Als
Hilfsschicht kann eine wiederablösbare Folie wie
beispielsweise eine Thermo-Releasefolie oder eine UV- Releasefolie verwendet werden. Sobald diese auf der ersten Oberfläche des Wellenlängenkonversionselements aufgebracht ist, wird die Klebefolie zusammen mit der gestanzten
Trägerschicht von dem Wellenlängenkonversionselement
abgezogen. Alternativ kann auch erst die Klebeschicht und dann in einem separaten Vorgang die gestanzte Trägerschicht entfernt werden. Somit wird das
Wellenlängenkonversionselement, das mit der ersten Oberfläche auf der Hilfsschicht angeordnet ist, erhalten. Es kann im Folgenden auf seine Eigenschaften hin getestet werden und sortiert werden und gegebenenfalls auf eine neue Hilfsschicht aufgebracht werden, um nachfolgend transportiert zu werden.
Wenn der Verfahrensschritt C) mehrmals wiederholt wurde, kann die Hilfsschicht auf alle auf der Klebeschicht angeordneten Wellenlängenkonversionselemente aufgebracht werden und die Klebeschicht und die gestanzte Trägerschichten von allen Wellenlängenkonversionselementen entfernt werden. Es können somit sehr klebrige oder elastische
Matrixmaterialien in der Wellenlängenkonversionsschicht gestanzt werden, wobei sich durch den Stanzvorgang eventuell abgerundete Kanten der Wellenlängenkonversionselemente kontrolliert auf einer Seite, beispielsweise auf der
Unterseite beziehungsweise auf der zweiten Oberfläche des
Wellenlängenkonversionselements befinden und scharfe Kanten kontrolliert auf der anderen Seite, beispielsweise auf der ersten Oberfläche des Wellenlängenkonversionselements.. Scharfe Kanten sollen hier und im Folgenden so verstanden werden, dass sie annähernd einen 90°-Winkel umfassen, der von der ersten und/oder zweiten Oberfläche des
Wellenlängenkonversionselements und dem Seitenrand gebildet wird. Eine scharfe Kante ist insbesondere von Vorteil, wenn das Wellenlängenkonversionselement von einem Verguss, der mit einer der Oberflächen des Wellenlängenkonversionselements bündig abschließen soll, umgeben wird.
Weiterhin kann im Verfahrensschritt C) des Verfahrens ein Stanzwerkzeug verwendet werden, das eine Innenform aufweist, die ausgewählt ist aus viereckig oder annähernd viereckig, rund, viereckig oder annähernd viereckig mit mindestens einer Aussparung und rund mit mindestens einer Aussparung. Andere Formen, beispielsweise vieleckig, oval oder unsymmetrische Formen jeweils mit oder ohne Aussparungen sind ebenso denkbar. Unter „Aussparung" soll hier und im Folgenden verstanden werden, dass am Rand, insbesondere am umlaufenden Rand, des Wellenlängenkonversionselements eine Einbuchtung vorhanden ist, welche durch die Innenform des Stanzwerkzeugs erzeugt wird. Weiterhin kann eine Aussparung auch innerhalb der Fläche des Wellenlängenkonversionselements vorhanden sein. Beispielsweise können zwei Aussparungen am Rand eines Wellenlängenkonversionselements vorhanden sein. Die zwei
Aussparungen können beispielsweise nebeneinander oder sich gegenüber liegend angeordnet sein.
Aussparungen können dazu verwendet werden, durch das
Wellenlängenkonversionselement hindurch einen Zugang zu einem darunterliegenden Halbleiterchip in einem optoelektronischen Bauelement zu ermöglichen und diesen Zugang beispielsweise zur Kontaktierung des Halbleiterchips zu verwenden. Mit dem oben geschilderten Verfahren kann also eine
Wellenlängenkonversionsschicht gestanzt werden und damit Wellenlängenkonversionselemente vereinzelt werden, ohne den darin enthaltenen Wellenlängenkonversionsstoff oder das Matrixmaterial zu schädigen. Weiterhin handelt es sich dabei um eine kostengünstige Herstellungsmethode von
Wellenlängenkonversionselementen mit scharfen Kanten für einen späteren Verguss, der mit einer Oberfläche des
Wellenlängenkonversionselements abschließen soll. Der
Herstellungsprozess des Wellenlängenkonversionselements ist weiterhin auch günstiger als die Herstellung von
Keramikplättchen, die als Wellenlängenkonversionsplättchen eingesetzt werden. Durch den Stanzprozess werden bessere Oberflächen und eine bessere Kantenqualität erhalten als dies beispielsweise mittels eines Siebdruckverfahrens möglich ist.
Es wird weiterhin ein Wellenlängenkonversionselement
angegeben, das mit dem oben genannten Verfahren hergestellt ist. Das Wellenlängenkonversionselement kann auf der Seite der ersten und/oder zweiten Oberfläche scharfe Kanten
aufweisen. Somit kann beispielsweise die zweite Oberfläche des Wellenlängenkonversionselements mit den Seitenrändern des Wellenlängenkonversionselement annähernd einen 90°-Winkel bilden .
Das Wellenlängenkonversionselement kann eine Dicke aufweisen, die aus dem Bereich 30 ym bis 300 ym ausgewählt ist. Die Dicke kann hierbei entlang einer Richtung, die im Rahmen der Herstellungstoleranzen senkrecht zur ersten Oberfläche der Wellenlängenkonversionsschicht verläuft, angegeben sein. Mit dem oben genannten Verfahren können je nach Anwendungsbereich des Wellenlängenkonversionselements verschieden dicke
Wellenlängenkonversionselemente hergestellt werden. Weiterhin kann das Wellenlängenkonversionselement eine Fläche
aufweisen, der aus dem Bereich 0,1 mm2 bis 20 mm2,
insbesondere aus dem Bereich 0,1 mm2 bis 10 mm2, bevorzugt aus dem Bereich 0,25 mm2 bis 5 mm2 und beispielsweise aus dem Bereich 0,5 mm2 bis 2 mm^ ausgewählt ist.
Es wird weiterhin ein optoelektronisches Bauelement
angegeben, das einen Strahlungsemittierenden Halbleiterchip und ein Wellenlängenkonversionselement gemäß den obigen
Ausführungen aufweist, welches mit der ersten Oberfläche oder der zweiten Oberfläche auf dem Halbleiterchip im Strahlengang des Halbleiterchips angeordnet ist. Das
Wellenlängenkonversionselement ist somit auf dem Halbleiterchip angeordnet, wobei zwischen der Oberseite des Halbleiterchips und dem Wellenlängenkonversionselement eine Verbindungsschicht angeordnet sein kann, die zur Befestigung des Wellenlängenkonversionselements auf dem Halbleiterchip dient. Der lichtemittierende Halbleiterchip kann
beispielsweise als lichtemittierende Diode mit einer auf einem Arsenid-, Phosphid- und/oder Nitrid- VerbindungshalbleitermaterialSystem basierenden
Halbleiterschichtenfolge mit einem aktiven, Licht erzeugenden Bereich ausgeführt sein. Derartige Halbleiterchips sind dem Fachmann bekannt und werden hier nicht weiter ausgeführt.
Das optoelektronische Bauelement mit dem Halbleiterchip und dem Wellenlängenkonversionselement kann weiterhin
beispielsweise auf einem Träger und/oder in einem Gehäuse angeordnet sein und mittels elektrischen Anschlüssen, beispielsweise über einen so genannten Leiterrahmen,
elektrisch kontaktierbar sein. Weiterhin kann das Wellenlängenkonversionselement zumindest eine wie oben beschriebene Aussparung aufweisen, die über der Oberseite des Halbleiterchips angeordnet sein kann, und in der ein Kontaktbereich des Halbleiterchips angeordnet ist. Mit anderen Worten kann durch die Aussparung ein
Kontaktbereich des Halbleiterchips beispielsweise auf der Oberfläche des Halbleiterchips durch das
Wellenlängenkonversionselement hindurch zugänglich sein, sodass der Halbleiterchip durch das
Wellenlängenkonversionselement hindurch für eine
Drahtkontaktierung, beispielsweise einen Bondkontakt, zugänglich sein kann. Das optoelektronische Bauelement kann weiterhin einen Bonddraht aufweisen, der durch die Aussparung hindurch mit dem Kontaktbereich des Halbleiterchips verbunden ist. Der Kontaktbereich kann dabei in einem Randbereich der Oberseite oder auch in einem vom Rand entfernten
Mittelbereich der Oberseite des Halbleiterchips angeordnet sein, wobei dementsprechend auch die Aussparung des
Wellenlängenkonversionselements am Rand, also insbesondere im Bereich des umlaufenden Randes, oder in einem Mittelbereich angeordnet sein.
Weiterhin kann das Bauelement einen den Halbleiterchip umgebenden Verguss aufweisen, der mit der zweiten Oberfläche oder der ersten Oberfläche des
Wellenlängenkonversionselements bündig abschließt. Das mit dem oben beschriebenen Verfahren hergestellte
Wellelängenkonversionselement weist an der Seite der zweiten Oberfläche und/oder der ersten Oberfläche scharfe Kanten auf. Der Verguss umgibt somit den Halbleiterchip sowie das
Wellenlängenkonversionselement. Der Verguss kann
beispielsweise T1O2 und Silikon enthalten und somit
undurchlässig oder zumindest wenig durchlässig für die
Strahlung sein. Alternative Materialien für einen Verguss können ausgewählt sein aus S1O2, AI2O3 und BaS04, die jeweils mit Silikon vermischt sein können.
Anhand der folgenden Figuren und Ausführungsbeispielen sollen Aspekte der Erfindung näher erläutert werden:
Figur la zeigt die schematische Seitenansicht eines
optoelektronischen Bauelements,
Figur lb zeigt die schematische Draufsicht auf ein
optoelektronisches Bauelement, Figuren 2a bis 2c zeigen schematisch Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß einer ersten Ausführungsform, Figuren 3a bis 3c zeigen schematisch Schritte des
erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß einer zweiten Ausführungsform,
Figuren 4a bis 4c zeigen schematisch Schritte des
erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß einer dritten
Ausführungsform,
Figuren 5a bis 5d zeigen mikroskopische Aufnahmen eines
Wellenlängenkonversionselements, das gemäß einer ersten Ausführungsform des Verfahrens hergestellt ist,
Figuren 6a bis 6g zeigen elektronenmikroskopische Aufnahmen eines Wellenlängenkonversionselements, welches gemäß einer ersten Ausführungsform des Verfahrens hergestellt ist,
Figuren 7a bis 7e zeigen mikroskopische Aufnahmen eines
Wellenlängenkonversionselements, welches gemäß einer zweiten Ausführungsform des Verfahrens hergestellt ist,
Figuren 8a bis 8f zeigen elektronenmikroskopische Aufnahmen eines Wellenlängenkonversionselements, welches gemäß einer zweiten Ausführungsform des Verfahrens hergestellt ist. In den Ausführungsbeispielen und Figuren können gleiche oder gleich wirkende Bestandteile jeweils mit den gleichen
Bezugszeichen versehen sein. Die dargestellten Elemente und deren Größenverhältnisse untereinander sind grundsätzlich nicht als maßstabsgerecht anzusehen, vielmehr können einzelne Elemente, wie beispielweise Schichten, Bauteile, Bauelemente und Bereiche, zur besseren Darstellbarkeit und/oder zum besseren Verständnis übertrieben dick oder groß dimensioniert dargestellt sein.
Figur la zeigt die schematische Seitenansicht eines
optoelektronischen Bauelements mit einem Halbleiterchip 2 und einem Wellenlängenkonversionselement 10. Das
Wellenlängenkonversionselement 10 ist mit der ersten
Oberfläche 10a auf dem Halbleiterchip angeordnet, welcher wiederum auf einem Träger 1 angeordnet ist. Halbleiterchip 2 und Wellenlängenkonversionselement 10 sind von einem Verguss 5 umgeben, der bündig mit der zweiten Oberfläche 10b des Wellenlängenkonversionselements abschließt. Das
Wellenlängenkonversionselement 10 weist eine Aussparung 11 auf, durch die eine Kontaktierung 4 zu dem Halbleiterchip 2 führt. Eine zweite Kontaktierung 3 führt durch den Träger 1 zu dem Halbleiterchip 2. Hier nicht gezeigt ist eine weitere Ausführungsform gemäß der das Wellenlängenkonversionselement 10 eine zweite Aussparung 11 aufweist, durch die die Kontaktierung 3 zu dem
Halbleiterchip führt. Weiterhin alternativ könnten beide Kontaktierungen 3 und 4 durch den Träger 1 hindurch zu dem Halbleiterchip 2 führen. In diesem Fall würde das
Wellenlängenkonversionselement 10 keine Aussparungen
aufweisen . Der Verguss 5 kann beispielsweise ein undurchsichtiger oder wenig durchsichtiger, bevorzugt stark reflektierender Ti02- enthaltender Verguss sein. Das Wellenlängenkonversionselement 10 kann eines oder mehrere der oben genannten
Matrixmaterialien und darin verteilte
Wellenlängenkonversionsstoffe enthalten. Von dem
Halbleiterchip 2 emittierte Primärstrahlung trifft somit auf das Wellenlängenkonversionselement 10, welches die von dem Halbleiterchip emittierte Primärstrahlung zumindest teilweise in eine Sekundärstrahlung umwandelt.
Figur lb zeigt die schematische Draufsicht des
optoelektronischen Bauelements mit dem Verguss 5 und der zweiten Oberfläche 10b des Wellenlängenkonversionselements. Hier ist die Aussparung 11 in dem
Wellenlängenkonversionselement 10 zu sehen, durch die die Kontaktierung 4 hindurchgeführt ist.
Die Figuren 2a bis 2c zeigen eine erste Ausführungsform des Verfahrens zur Herstellung eines
Wellenlängenkonversionselements 10.
In Figur 2a ist eine Wellenlängenkonversionsschicht 100 gezeigt, welche beidseitig mit einem Plasma 50 (schematisch durch einen gestrichelten Pfeil angedeutet) , beispielsweise einem Sauerstoffplasma, behandelt wird. Dies ist eine
vereinfachte Darstellung des Verfahrens. Es wäre auch
möglich, dass die Wellenlängenkonversionsschicht 100 auf einem Träger 200 angeordnet ist (hier nicht gezeigt) und zunächst nur die erste Oberfläche 100a der
Wellenlängenkonversionsschicht mit einem Plasma 50 behandelt wird, dann der Träger 200 entfernt wird und schließlich die zweite Oberfläche 100b, beziehungsweise Unterseite, mit dem Plasma 50 behandelt wird.
Figur 2b zeigt die Wellenlängenkonversionsschicht 100, die in einem Stanzwerkzeug 40 mit Füßen 42 und einem Hohlraum 41, befestigt ist. Das Stanzwerkzeug selbst umfasst den Stempel 20 und den Griff 30, welche durch den Hohlraum 41 hindurch durch das Stanzwerkzeug 40 hindurchgeführt werden. Figur 2c zeigt den Stempel 20, der durch das Stanzwerkzeug 40 hindurchgeführt ist, und der dabei das
Wellenlängenkonversionselement 10 ausgestanzt hat. Das
Wellenlängenkonversionselement 10 wird in dem Behälter 60 aufgefangen und kann von dort aus in dem Behälter oder auf einer Transportschicht angeordnet weiter transportiert und/oder verarbeitet werden. Das in Figur 2c dargestellte Stanzen kann mehrmals wiederholt werden, wobei nach jeder Durchführung die Wellenlängenkonversionsschicht 100 so verschoben wird, dass ein weiteres
Wellelängenkonversionselement 10 ausgestanzt werden kann. Die erhaltenen Wellenlängenkonversionselemente 10 können
gemeinsam in dem Behälter 60 aufgefangen werden.
In Figur 3a wird die Wellenlängenkonversionsschicht 100 gezeigt, die auf der ersten Oberfläche 100a mit einem Plasma 50 behandelt wird. Hierbei handelt es sich wieder um eine vereinfachte Darstellung, da die
Wellenlängenkonversionsschicht 100 auf einem Träger 200 angeordnet sein kann, wobei der Träger 200 nach der
Plasmabehandlung entfernt werden kann.
Figur 3b zeigt wiederum das Stanzwerkzeug 40, in dem die Wellenlängenkonversionsschicht 100 angeordnet ist. Im Unterschied zur Figur 2b ist hier das Stanzwerkzeug 40 mit den Füßen 42 auf einer Hilfsschicht 70, beispielsweise einer Thermoreleasefolie, angeordnet. Während des Stanzvorgangs, welcher in Figur 3c schematisch dargestellt ist, wird das Wellenlängenkonversionselement 10 mit seiner zweiten Oberfläche 10b direkt auf der Hilfsschicht 70 angeordnet. Die erste Oberfläche 10a des
Wellenlängenkonversionselements ist auf der von der
Hilfsschicht 70 abgewandten Seite des
Wellenlängenkonversionselements. Auf dieser Hilfsschicht 70 kann das Wellenlängenkonversionselement 10 getestet werden, gegebenenfalls sortiert und auf einer neuen Hilfsschicht 70 angeordnet werden. Der in Figur 3b gezeigte Stanzvorgang kann mehrmals wiederholt werden, wobei nach jeder Durchführung die Wellenlängenkonversionsschicht 100 verschoben wird, um ein neues Wellenlängenkonversionselement 10 zu erhalten, und die Hilfsschicht 70 ebenfalls verschoben wird, um das neue
Wellenlängenkonversionselement 10 auf einem Bereich der
Hilfsschicht 70 anzuordnen, der frei von
Wellenlängenkonversionselementen 10 ist (hier nicht gezeigt) .
Figur 4a zeigt eine dritte Ausführungsform des Verfahrens. Hier ist die Wellenlängenkonversionsschicht 100 auf einem Träger 200 angeordnet. Die erste Oberfläche 100a der
Wellenlängenkonversionsschicht wird einseitig von einem
Plasma 50 behandelt.
In Figur 4b ist gezeigt, dass sowohl die Trägerschicht 200 als auch die plasmabehandelte Wellenlängenkonversionsschicht 100 in dem Stanzwerkzeug 40 angeordnet sind. Das
Stanzwerkzeug 40 ist mit den Füßen 42 auf einer Klebeschicht 80 angeordnet. Nach dem Stanzvorgang sind die gestanzte Trägerschicht 220 und das Wellenlängenkonversionselement 10 auf der Klebeschicht 80 angeordnet, wobei das
Wellenlängenkonversionselement 10 mit seiner zweiten
Oberfläche 10b auf der gestanzten Trägerschicht 220
angeordnet ist.
Figur 4c zeigt, dass auf der von der gestanzten Trägerschicht 220 abgewandten, ersten Oberfläche 10a des
Wellenlängenkonversionselements 10 eine Hilfsschicht 70 angeordnet ist, und die Klebeschicht 80 zusammen mit der gestanzten Trägerschicht 220 von dem
Wellenlängenkonversionselement abgezogen wird. In Figur 4c sind bereits mehrere Wellenlängenkonversionselemente 10 und gestanzte Trägerschichten 220 gezeigt, die nach
dementsprechend mehreren Stanzvorgängen auf der Klebeschicht 80 erhalten werden.
In den Figuren la bis 4c sind jeweils Stanzwerkzeuge gezeigt, die mit einem Stanzvorgang nur ein
Wellenlängenkonversionselement erzeugen. Alternativ kann das Stanzwerkzeug auch so ausgeformt sein, dass mit einem
Stanzvorgang gleichzeitig mehrere
Wellenlängenkonversionselemente erhalten werden. Dies ist der Übersichtlichkeit halber hier nicht gezeigt.
Im Folgenden werden Wellenlängenkonversionselemente gezeigt, die mittels Ausführungsformen des Verfahrens hergestellt wurden. In den in den Figuren 5 und 6 gezeigten Beispielen wird ein Wellenlängenkonversionselement mit einer Fläche von 1 mrn^ gezeigt, welches beidseitig mittels eines
Sauerstoffplasmas verglast wurde und nach dem Stanzvorgang, also nach der Vereinzelung, in einem Behälter aufgefangen wurde. Das Wellenlängenkonversionselement enthält als Matrixmaterial zum Beispiel Silikon und die Farbstoffe I (einen gelb-grünen Leuchtstoff) und II (einen roten
Leuchtstoff) . Beispielhafte Leuchtstoffe sind Oxide oder Nitride, Oxinitride, Sialone und Orthosilikate . Die Dicke des Wellenlängenkonversionselements beträgt zirka 110 ym.
Die Figuren 7 und 8 zeigen ein
Wellenlängenkonversionselement, welches eine Fläche von 2 mm2 aufweist, nur auf einer Seite mit einem Sauerstoffplasma behandelt wurde, und bei der Vereinzelung auf eine
Thermoreleasefolie als Hilfsschicht aufgestanzt wurde. Die Dicke und die Materialien sind dieselben wie in den
Beispielen der Figuren 5 und 6. Vor dem Verfahren zur Vereinzelung war die
Wellenlängenkonversionsschicht jeweils auf einer
Trägerschicht angeordnet.
Die Figuren 5a bis 5d zeigen mikroskopische Aufnahmen des Wellenlängenkonversionselements. Dabei zeigt Figur 5a die erste Oberfläche 10a beziehungsweise Oberseite des
Wellenlängenkonversionselements, die Figur 5b zeigt die zweite Oberfläche 10b beziehungsweise Unterseite des
Wellenlängenkonversionselements. Figuren 5c und 5d zeigen jeweils vergrößerte Ausschnitte mit den Seitenrändern des
Wellenlängenkonversionselements. Wie den Figuren zu entnehmen ist, handelt es sich um ein viereckiges
Wellenlängenkonversionselement, welches eine Aussparung 11 an einer Ecke aufweist.
Die Figuren 6a bis 6g zeigen jeweils elektronenmikroskopische Aufnahmen dieses Wellenlängenkonversionselements. Die Figuren 6a bis 6d zeigen dabei die erste Oberfläche 10a, die Figuren 6e bis 6g die zweite Oberfläche 10b des
Wellenlängenkonversionselements. Insbesondere in den Figuren 6b und 6d sind dabei die scharfen Kanten zwischen der ersten Oberfläche 10a und den Seitenrändern des
Wellenlängenkonversionselements gut zu erkennen. Ferner ist ersichtlich, dass die Verglasung der ersten Oberfläche 10a nur eine geringe Eindringtiefe, die etwa 1 % der Dicke des Wellenlängenkonversionselements entspricht, aufweist. Die Figur 6c zeigt vergrößert die Aussparung 11 an der Ecke des Wellenlängenkonversionselements .
Die Figuren 7a bis 7e zeigen mikroskopische Aufnahmen eines Wellenlängenkonversionselements, das wie oben beschrieben hergestellt ist. Hier wurden zwei Aussparungen 11 an
gegenüber liegenden Seiten des
Wellenlängenkonversionselements vorgenommen, wie in den
Figuren 7a bis 7e zu sehen ist. In Figur 7a ist die erste Oberfläche 10a des Wellenlängenkonversionselements zu sehen, Figur 7c zeigt die zweite Oberfläche 10b des
Wellenlängenkonversionselements. Die Figur 7d zeigt
vergrößert eine Seitenansicht des
Wellenlängenkonversionselements, wobei oben die zweite
Oberfläche beziehungsweise Unterseite und unten die erste Oberfläche beziehungsweise Oberseite zu sehen sind. Figur 7e zeigt eine vergrößerte Seitenansicht des
Wellenlängenkonversionselements, wobei oben die erste
Oberfläche oder Oberseite und unten die zweite Oberfläche oder Unterseite angeordnet sind. Figuren 8a bis 8f zeigen elektronenmikroskopische Aufnahmen dieses Wellenlängenkonversionselements. Figuren 8a bis 8c zeigen die erste Oberfläche 10a, Figuren 8d bis 8f zeigen die zweite Oberfläche 10b. Insbesondere in Figuren 8b und 8c sind wiederum die scharfen Kanten zwischen der ersten Oberfläche 10a und den Seitenrändern des Wellenlängenkonversionselements erkennbar . Die scharfen Kanten, welche bei den Beispielen des
Wellenlängenkonversionselements zu erkennen sind, zeigen, dass das Verfahren gut geeignet ist,
Wellenlängenkonversionselemente herzustellen, welche in einem optoelektronischen Bauelement eingesetzt werden können und dort bündig mit einem das Wellenlängenkonversionselement umgebenden Verguss abschließen können.
Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der deutschen Anmeldung DE 10 2013 104 776.9, deren
Offenbarungsgehalt hiermit durch Rückbezug aufgenommen wird.
Die Erfindung ist nicht durch die Beschreibung anhand der Ausführungsbeispiele auf diese beschränkt. Vielmehr umfasst die Erfindung jedes neue Merkmal sowie jede Kombination von Merkmalen, was insbesondere jede Kombination von Merkmalen in den Patentansprüchen beinhaltet, auch wenn dieses Merkmal oder diese Kombination selbst nicht explizit in den
Patentansprüchen oder Ausführungsbeispielen angegeben ist.

Claims

Verfahren zur Herstellung eines
Wellenlängenkonversionselements (10) mit den
Verfahrensschritten :
A) Bereitstellen einer Wellenlängenkonversionsschicht (100) mit einer ersten Oberfläche (100a) und einer der ersten Oberfläche (100a) gegenüberliegenden zweiten Oberfläche (100b), die auf einer Trägerschicht (200) angeordnet ist,
B) Behandeln der ersten Oberfläche (100a) mit einem Plasma (50) ,
C) Stanzen zumindest der Wellenlängenkonversionsschicht (100), wobei mindestens ein
Wellenlängenkonversionselement (10) mit einer ersten Oberfläche (10a) und einer gegenüberliegenden zweiten Oberfläche (10b) erhalten wird.
Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Trägerschicht (200) nach dem Verfahrensschritt B) entfernt wird.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei in einem auf den Verfahrensschritt B) folgenden
Verfahrensschritt Bl) die zweite Oberfläche (100b) der Wellenlängenkonversionsschicht (100) mit einem Plasma (50) behandelt wird.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei im Verfahrensschritt C) die Wellenlängenkonversionsschicht (100) gestanzt wird und das
Wellenlängenkonversionselement (10) in einem Behälter (60) aufgefangen wird. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei im Verfahrensschritt C) die Wellenlängenkonversionsschicht (100) gestanzt wird und das
Wellenlängenkonversionselement (10) mit der zweiten Oberfläche (10b) auf einer Hilfsschicht (70) angeordnet wird .
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei im Verfahrensschritt C) die Wellenlängenkonversionsschicht (100) und die Trägerschicht (200) gestanzt werden und das Wellenlängenkonversionselement (10) auf der
gestanzten Trägerschicht (220) angeordnet erhalten wird.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei im Verfahrensschritt C) die gestanzte Trägerschicht (220) mit der von dem Wellenlängenkonversionselement (10) abgewandten Seite auf einer Klebeschicht (80) angeordnet wird .
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei in einem auf den Verfahrensschritt C) folgenden
Verfahrensschritt Cl) eine Hilfsschicht (70) auf der ersten Oberfläche (10a) des
Wellenlängenkonversionselements (10) angeordnet und die Klebeschicht (80) entfernt werden.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei im Verfahrensschritt C) ein Stanzwerkzeug (40) verwendet wird, das eine Innenform aufweist, die ausgewählt ist aus viereckig, rund, viereckig mit mindestens einer Aussparung (11) und rund mit mindestens einer Aussparung (11) · Wellenlängenkonversionselement (10) das mit einem
Verfahren gemäß einem der vorherigen Ansprüche
hergestellt ist.
Wellenlängenkonversionselement (10) aufweisend
eine erste Oberfläche (10a) und eine der ersten
Oberfläche (10a) gegenüberliegende zweite Oberfläche (10b), wobei das Wellenlängenkonversionselement (10) ausgehend von der ersten Oberfläche (10a) und/oder von der zweiten Oberfläche (10b) in einer vertikalen
Richtung bis hin zu einer Eindringtiefe ein Glas
aufweist und ab der Eindringtiefe ein Material aufweist, das klebriger als das Glasmaterial ist.
12. Wellenlängenkonversionselement (10) nach einem der
vorherigen Ansprüche, das auf der Seite der ersten und/oder zweiten Oberfläche (10a) scharfe Kanten
aufweist .
13. Wellenlängenkonversionselement (10) nach einem der
vorherigen Ansprüche, das eine Dicke aufweist, die aus dem Bereich 30 ym bis 300 ym ausgewählt ist. 14. Wellenlängenkonversionselement (10) nach einem der
vorherigen Ansprüche, wobei
die Eindringtiefe höchstens 2 % der Dicke des
Wellenlängenkonversionselements (10) entspricht. 15. Wellenlängenkonversionselement (10) nach einem der
vorherigen Ansprüche, das eine Fläche aufweist, die aus dem Bereich 0,1 mm2 bis 20 mm2 ausgewählt ist.
16. Optoelektronisches Bauelement aufweisend
einen Strahlung emittierenden Halbleiterchip (2) und ein Wellenlängenkonversionselement (10) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, das mit der ersten Oberfläche (10a) oder der zweiten Oberfläche (10b) auf dem
Halbleiterchip (2) im Strahlengang des Halbleiterchips (2) angeordnet ist.
17. Optoelektronisches Bauelement nach dem vorhergehenden Anspruch, weiterhin aufweisend einen den Halbleiterchip (2) umgebenden Verguss (5), der mit der zweiten
Oberfläche (10b) oder der ersten Oberfläche (10a) des Wellenlängenkonversionselements (10) bündig abschließt.
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