WO2015028512A1 - Optoelektronisches modul und verfahren zu seiner herstellung - Google Patents

Optoelektronisches modul und verfahren zu seiner herstellung Download PDF

Info

Publication number
WO2015028512A1
WO2015028512A1 PCT/EP2014/068177 EP2014068177W WO2015028512A1 WO 2015028512 A1 WO2015028512 A1 WO 2015028512A1 EP 2014068177 W EP2014068177 W EP 2014068177W WO 2015028512 A1 WO2015028512 A1 WO 2015028512A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
semiconductor chip
conversion layer
aperture
diaphragm
converter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2014/068177
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Boris Eichenberg
Michael Zitzlsperger
Christian Ziereis
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ams Osram International GmbH
Original Assignee
Osram Opto Semiconductors GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Osram Opto Semiconductors GmbH filed Critical Osram Opto Semiconductors GmbH
Publication of WO2015028512A1 publication Critical patent/WO2015028512A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10W90/00—Package configurations
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21K—NON-ELECTRIC LIGHT SOURCES USING LUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING ELECTROCHEMILUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING CHARGES OF COMBUSTIBLE MATERIAL; LIGHT SOURCES USING SEMICONDUCTOR DEVICES AS LIGHT-GENERATING ELEMENTS; LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21K9/00—Light sources using semiconductor devices as light-generating elements, e.g. using light-emitting diodes [LED] or lasers
    • F21K9/60—Optical arrangements integrated in the light source, e.g. for improving the colour rendering index or the light extraction
    • F21K9/64—Optical arrangements integrated in the light source, e.g. for improving the colour rendering index or the light extraction using wavelength conversion means distinct or spaced from the light-generating element, e.g. a remote phosphor layer
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/10—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source
    • F21S41/14—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source characterised by the type of light source
    • F21S41/141—Light emitting diodes [LED]
    • F21S41/151—Light emitting diodes [LED] arranged in one or more lines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/10—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source
    • F21S41/19—Attachment of light sources or lamp holders
    • F21S41/192—Details of lamp holders, terminals or connectors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/40—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by screens, non-reflecting members, light-shielding members or fixed shades
    • F21S41/43—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by screens, non-reflecting members, light-shielding members or fixed shades characterised by the shape thereof
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/40—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by screens, non-reflecting members, light-shielding members or fixed shades
    • F21S41/47—Attachment thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
    • H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
    • H10H20/80—Constructional details
    • H10H20/85—Packages
    • H10H20/851—Wavelength conversion means
    • H10H20/8515—Wavelength conversion means not being in contact with the bodies
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
    • H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
    • H10H20/80—Constructional details
    • H10H20/85—Packages
    • H10H20/852—Encapsulations
    • H10H20/854—Encapsulations characterised by their material, e.g. epoxy or silicone resins
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
    • H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
    • H10H20/80—Constructional details
    • H10H20/85—Packages
    • H10H20/855—Optical field-shaping means, e.g. lenses
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
    • H10W72/851—Dispositions of multiple connectors or interconnections
    • H10W72/874—On different surfaces
    • H10W72/884—Die-attach connectors and bond wires
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10W90/00—Package configurations
    • H10W90/701—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts
    • H10W90/751—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bond wires
    • H10W90/754—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bond wires between a chip and a stacked insulating package substrate, interposer or RDL

Definitions

  • An opto-electronic module and method for its manufacture The present invention relates to an optoelectronic Mo ⁇ dul according to claim 1 and a method for producing such an optoelectronic module according to claim 10 degrees.
  • the German priority application DE 10 2013 217 410.1 which expressly forms part of the disclosure of the present application, also describes an optoelectronic module and a method for producing such an optoelectronic module laser component.
  • Light emitting semiconductor modules are used in a variety of technical applications. Among other things, semiconductor modules, which comprise one or more semiconductor light-emitting diode ⁇ , increasingly being used as replacements for conventional Be ⁇ leuchtungssch in various fields of application, for example as the light source in a front slip ⁇ bowler a motor vehicle.
  • LED devices require a high contrast ratio between light emitting areas and non-light emitting areas adjacent thereto. This is the case, for example, in the realization of a low beam based on LED technology in a motor vehicle.
  • ⁇ de contacts are provided which are electrically contacted by means of a bonding wire.
  • one of a luminescent Leucht ⁇ material material existing converter plate is glued to the LED chips, which converts at least a portion of the light emitted by the LED chip light radiation by Lumineszenkonversion in a desired second light radiation.
  • part of the blue light excites the phosphor in the converter plate , which converts part of the blue light into yellow light.
  • conversion layers may contain mixtures of various luminescent phosphor materials which together produce white light with a broader spectrum.
  • the converter plates have a recess (notch) for the bonding wire (wire bond) at one corner. Because of this recess, the bonding wire is therefore not mechanically protected from above. Also, the subsequent casting with titanium oxide-filled silicone, which is intended to bring about a homogeneous radiation image of the chip or the chip arrangement, not sufficient mechanical protection of the bonding wires, especially since it can not be ensured that the bonding wires are sufficiently covered with titanium oxide to not be visible from above or even protrude from the titanium oxide potting.
  • a carrier substrate and at least one disposed on the Trä ⁇ gersubstrat semiconductor chip according to the invention is an optoelectronic module umfas sending provided for emitting a light radiation.
  • a conversion layer is arranged for converting at least part of the light radiation emitted by the semiconductor chip.
  • a arranged on the support substrate and a receiving space for the semiconductor chip and the conversion layer forming frame element is arranged.
  • a diaphragm element delimiting the receiving space is arranged on the frame element with at least one diaphragm opening which releases the conversion layer.
  • an edge region of the conversion layer is at least partially overlapped by a non-transparent edge region of the diaphragm element adjoining the diaphragm opening. Due to the special arrangement of the diaphragm element with respect to the conversion layer, wherein the edge region of the conversion layer is arranged outside the diaphragm opening and is therefore covered by the non-transparent region of the diaphragm element, the material defects typically occurring in the edge region of the conversion layer, such as. As clam outbreaks, chipping or Chamber, etc., as well as other inhomogeneities occurring in these border areas outside the surface defined by the aperture Leuchtflä.
  • a luminous surface is achieved with a particularly ho mogeneous luminance, the geometry is not determined by the conversion layer but only by the shape of the aperture.
  • the Cover B ⁇ ckung or overlap the conversion layer in its edge region further mechanical protection is typically located in that areas of electrical connections of the semiconductor chip, such as a semiconductor chip above con- tactile bonding wire, to be improved.
  • the formation of special recesses for electrical contacts of the semiconductor chip can be dispensed with, which simplifies manufacturing as a whole.
  • the diaphragm opening along at least part of its circumference forms a defined diaphragm edge for generating a defined bright-dark boundary for the light radiation emitted by the semiconductor chip and by the conversion layer.
  • the edge region of the diaphragm element adjoining the diaphragm edge overlaps the edge region of the conversion layer.
  • shutter edge extends at least about a portion of the circumference of an aperture.
  • the conversion layer is formed in the form of at least one converter plate attached to the underside of the panel element. Due to its attachment to the diaphragm element eliminates the costly placement and attachment of the converter plate on the semiconductor chip. By the spaced Anord ⁇ tion of the converter plate from the semiconductor chip is omitted This concept, also referred to as "remote phosphor", further calls for special notches (notch), thereby simplifying the manufacture of converter wafers.
  • the attachment of the converter plate on the diaphragm element is carried out such that material defects and inhomogeneities in the edge region of the converter plates are located below the non-transparent edge regions of the diaphragm element and therefore are not visible through the corresponding aperture. As a result, inhomogeneities in the illuminated image of the optoelectronic module can be avoided.
  • the semiconductor chip is part of a semiconductor chip arrangement which comprises a plurality of semiconductor chips arranged next to one another on the carrier substrate.
  • the semiconductor chips each indi vidual ⁇ converter plate and apertures are assigned.
  • the combination of a plurality of semiconductor chips to semiconductor chip arrangements enables the realization of light sources with higher light intensity.
  • the individual assignment of the semiconductor chip to the individual semiconductor chips makes it possible to adapt the light-emitting profile along the semiconductor chip arrangement.
  • the individual aperture openings for the semiconductor chips represent individual diaphragms with which it is possible to achieve defined light-dark transitions for each semiconductor chip while shading inhomogeneous edge regions of the respective converter wafer.
  • Layer thickness, material compositions and / or color aufwei ⁇ sen This makes it possible to vary the light radiation emitted by the luminous spots formed by a respective semiconductor chip and a converter wafer with regard to their intensity and color composition along the semiconductor chip arrangement.
  • the luminous profile of the semiconductor chip arrangement can be adapted to individual needs.
  • a further embodiment further provides that the converter plates assigned to the outer semiconductor chips of the semiconductor chip arrangement have a greater layer thickness than the converter plates which are assigned to the middle semiconductor chips of the semiconductor chip arrangement. This makes it possible to increase the proportion of light radiation emitted by the converter platelets in the edge region of the semiconductor chip arrangement and thus to compensate for the luminous intensity drop typical in the edge regions of the semiconductor chip arrangement.
  • the luminous areas thus formed are always at the same height with respect to the main beam direction of the module, so that the different thickness converter platelets do not lead to any loss in image quality.
  • the frame element is designed as a molded plastic part produced by means of an injection molding process on the diaphragm element. Since the frame in this concept has no iris function, it can be manufactured inexpensively using the Spritzgussver ⁇ proceedings of plastic material, through these so-called Moldrahmen results in a reduction of manufacturing cost position.
  • At least one bond connection is provided for the electrical connection of a semiconductor chip, wherein the bond connection is arranged in a region of the diaphragm element not covered by the associated diaphragm opening. Since the bonding ⁇ connection is below a non-transparent portion of the screen member and hence the bonding wire and, where ⁇ appropriate, an existing recess in the plane formed by the aperture luminous area are not visible in the conversion layer due to the bonding wire, will by this arrangement a particularly homogeneous light distribution over the entire surface of the aperture. On the other hand will so that the mechanical protection of the bonding wire improves because the covered by the non-transparent region of the diaphragm element bonding wire via the aperture is not immediacy ⁇ bar accessible.
  • the semiconductor chip is surrounded by a filling compound filling the receiving space in a lower region from a material which reflects the light radiation of the semiconductor chip.
  • a filling compound filling the receiving space in a lower region from a material which reflects the light radiation of the semiconductor chip.
  • the semiconductor chip assembly is achieved by means of the reflective material, which in turn total in each converter platelets to a reduction in the induced by adjacent semiconductor chips foreign stimulation and successful ⁇ Lich to homogenization of the light intensity along the Semiconductor chip assembly leads.
  • the conversion layer is designed in the form of a volume converter deposited on the semiconductor chip in the receiving space.
  • a volume conversion eliminates the costly production and assembly of individual converter plates, which is reflected in a reduction of the production cost and thus also in a reduction of manufacturing costs.
  • Due to the preferably to a central region of the receiving space concen ⁇ anti-cross aperture remain inhomogeneities of the conversion layer, such as material on litters and Schichtdickenva ⁇ riationen arising reinforced in the edge regions of the deposited layer during deposition of the volume converter, hidden under the non-transparent areas of the panel element and thus do not or do not lent to the luminous image of the light aperture defined by the aperture.
  • a method of manufacturing an optoelectronic module further comprising a disposed on a carrier substrate the semiconductor chip to emit a light radiation and is arranged above the semiconductor chip conversion layer for converting we ⁇ antes a portion of the light emitted from the semiconductor chip light radiation and is at least above the conversion layer ⁇ arranged aperture element provided with at least one the conversion ⁇ layer releasing aperture.
  • a frame member enclosing the aperture and forming a receiving space for the semiconductor chip and the conversion layer is produced on the diaphragm element.
  • the frame member having the panel element is so mounted on the Trä ⁇ gersubstrat that the semiconductor chip inside the receiving space is arranged and an adjoining to the Blendenöff ⁇ voltage edge region of the panel element an edge portion of the conversion layer at least partially ⁇ overlaps.
  • the generation of the frame member to the panel element before the assembly of the frame member on the carrier substrate ⁇ it enables the use of a plastic injection molding process without the risk of contamination or exposure of the mounted on the carrier substrate the semiconductor chip.
  • the art ⁇ material injection molding process in turn allows a cost and time efficient production of the frame element.
  • At least one the aperture ver ⁇ closing converter chip is fixed on the underside of the Blen ⁇ denelements for producing the conversion layer.
  • the frame element is produced by depositing a plastic material with ⁇ means of an injection molding process on the underside of Blen ⁇ denelements. It turns the plastic injection molding process is a relatively simple, fast and inexpensive production process for the manufacture of the frame member. Further, the material costs are significantly re prised ⁇ can be by the use of a plastic or Moldrahmens.
  • the conversion coating is produced in the form of a on the semiconductor chip is arranged ⁇ volume Converter by the receiving ⁇ space is partially filled through the aperture with at least one conversion material.
  • volume ⁇ converter provides an economical alternative for the manufacture of converter ⁇ lung platelets. In this case, a desired layer thickness of the converter layer relatively easily be created by varying the filling level of the conversion material within the receiving space.
  • FIG. 2 shows a detailed representation of the optoelectronic module from FIG. 1;
  • FIG. 3 shows a cross section through an aperture element with five apertures.
  • 4 shows the diaphragm element from FIG. 3 in a plan view;
  • FIG. 5 shows a first step in which an adhesive is applied along the edges of the apertures on a Be ⁇ te of the panel element.
  • Figure 6 is a plan view of the shutter member with the adhesive ⁇ mass from FIG. 5;
  • FIG. 7 shows a further method step in which a plurality of converter flakes are fastened in the region of the aperture openings on the blen ⁇ denelement
  • FIG. 8 shows a plan view of the diaphragm element with the converter plates of FIG. 7 fastened thereon;
  • FIG. Fig. 9 a further process step in which denelement on the Blen a ⁇ a receiving chamber forming frame member it is ⁇ testifies;
  • FIG. 10 shows a plan view of the diaphragm element from FIG. 9 with the frame element produced thereon;
  • FIG. 11 is a cross section through the pre-processed ⁇ aperture element of Figure 10 taken along section line XI-XI.
  • FIG. 12 shows the frame element preassembled on the panel element when mounted on a carrier substrate with a total of five light-emitting semiconductor chips;
  • FIG. 14 is a plan view of the finished module of Fig. 13;
  • FIG. 15 shows an alternative embodiment of the light-emitting module from FIG. 14, in which the semiconductor chips are embedded in a reflective filling compound;
  • FIG. 16 shows an alternative embodiment of the light-emitting module from FIG. 15 with a converter plate extending over a plurality of aperture openings;
  • FIG. 17 shows a cross section through a precursor of a diaphragm element with an elongated diaphragm opening, an elongate converter plate and a frame element produced on the diaphragm element;
  • Fig. 18 is a plan view of the precursor of Fig. 17;
  • FIG. 19 shows a finished optoelectronic module according to the al ⁇ ternatives embodiment, wherein said plurality of semiconductor chips ei ⁇ ne common aperture.
  • Figure 20 is a plan view of the finished optoelectronic Mo ⁇ dul from FIG. 19;
  • 21 shows a production method for producing the frame element by means of an injection molding tool on the panel element
  • FIG. 22 shows an alternative manufacturing process for creating the frame member by using a modified injection molding ⁇ tool on the panel element.
  • FIG. 23 shows an alternative embodiment of the shutter element with a reduced structural height, in which the converter plate is arranged in a depression of the diaphragm element;
  • FIG. Figure 24 is a further alternative embodiment of the Vorpro ⁇ domestic product, wherein the converter plate is held by the frame member on the aperture element.
  • Figure 25 is an alternative embodiment of the opto-electro ⁇ African module having formed in the form of a volume converter from ⁇ conversion layer.
  • Fig. 26 shows a variation of the optoelectronic module of Fig. 25 with a thinner conversion layer.
  • the optoelectronic module according to the invention comprises a spe cial ⁇ diaphragm element, which is provided with a, preferably consisting of plastic or epoxy frame member and the intermediate product thus produced subsequently on a (for example, in the form of a printed circuit board Engl.
  • Printed Ciruit Board, PCB be ⁇ solidifies, on which already a Halbleiterchipanord ⁇ tion is arranged with at least one light-emitting semiconductor chip.
  • the diaphragm element and the frame element thereby form a receiving space for the semiconductor chips and the conversion layer arranged above them.
  • Which consists of a luminescence material neszenten conversion layer can be formed in the form of a secured to the underside of the panel element in the rich Be ⁇ an aperture converter plate. In the case of multiple apertures, a separate converter plate may be provided for each aperture.
  • the conversion layer may be in the form of a deposited in the receiving space on the light emitting semiconductor chip volume converter realized ⁇ the.
  • the Kon ⁇ version layer and the diaphragm element are arranged to each other to ⁇ such that an opening formed in the diaphragm element Blen ⁇ denö réelle preferably only a central region of the Konver- version layer releases, while the edge region or the
  • FIG. 1 shows schematically a cross section through an inventive opto-electronic module 100.
  • the module 100 in this case comprises a support substrate 110 with three subsequent montier ⁇ th light emitting semiconductor chips 121, 122, 123, which by means of metallization 112, 113, 114, 115 and bonding connections 118 are electrically connected.
  • the respective semiconductor chips 121, 122, 123 formed in the form of a light-emitting diode (LED) and forming a semiconductor chip arrangement 120 are comprised of a plastic frame element 150 fastened on the carrier substrate 110 or on a layer formed thereon, which laterally surrounds a cavity serving as a receiving space 154 limited.
  • a plate-shaped panel member 160 is arranged, wel ⁇ ches the receiving space 154 closes at the top.
  • the aperture member 160 has three apertures 161, 162, 163, which are respectively arranged above a semiconductor light-emitting ⁇ semiconductor chip 121, 122, 123, and each forming an exit window for the light emitted from the respective semiconductor chips light radiation.
  • Each semiconductor chip 121, 122, 123 is associated with a separate converter plates 131, 132, 133, which also each located in the receiving space 154 ⁇ wells at the bottom of the screen member 160 in the area assigned to the respective semiconductor chip aperture 161, 162, 163rd
  • a metallic stamped or etched part can be used as the diaphragm element 160.
  • a metal such as copper or a copper alloy, but can be used as material for the aperture element 160 in principle, any other stampable or etchable material used kom ⁇ men, such as polycrystalline silicon or ceramic Mate ⁇ rials.
  • the use of a metallic diaphragm element 160 allows a particularly good dissipation of the heat generated by the light-emitting semiconductor chips 121, 122, 123.
  • Anisotropic etching processes which are known, for example, from micromechanical structuring, can be used to produce a particularly precise diaphragm edge or diaphragm edge 166 (shutter edge).
  • FIG. 2 shows a detailed representation of the optoelectronic module 100 from FIG. 1. It can be seen that the edge regions 171 of the diaphragm element immediately adjacent to the diaphragm opening 161 overlap the underlying edge regions 136 of the converter plate 131, so that at the edges of the converter plates 131 existing material defects, such as mussel outbreaks, chipping and other inhomogeneities which, for example, during Aussä ⁇ conditions or breaking out of the converter plate 131 from a larger piece may arise, outside of the defined by the aperture 161 window area.
  • the edge regions 171 of the diaphragm element immediately adjacent to the diaphragm opening 161 overlap the underlying edge regions 136 of the converter plate 131, so that at the edges of the converter plates 131 existing material defects, such as mussel outbreaks, chipping and other inhomogeneities which, for example, during Aussä ⁇ conditions or breaking out of the converter plate 131 from a larger piece may arise, outside of the defined by the aperture 161 window area
  • the diaphragm opening 161 can furthermore be arranged in relation to the associated semiconductor chip 121 in such a way that the sensitive bond connections 118 of the semiconductor chip 121 are completely or at least, as is the case in FIG. 2, largely ⁇ of the non-transparent edge regions 171 of the diaphragm element 160 are covered.
  • the plastic frame member 150 is attached by an adhesive 155 on the Trä ⁇ gersubstrat 110 or on a layer thereon 112, 115th
  • the frame element 150 which is preferably formed from a white, light or reflective plastic material, may, as shown in FIG. 2, have an asymmetrical cross-sectional profile with a bevel 153 tapering upwards towards the receiving space 154. As a result, light radiation, which is emitted laterally by the semiconductor chip, is better guided into the conversion layer 130 formed by the converter platelets 131-135.
  • the converter plate 131 is arranged in a specific and depending on the application variable distance to the underlying semiconductor chip 121 and the associated bonding wire 118. This eliminates the need to form a special recess (notch) in the converter plate 131.
  • a plate-Miges panel element is first generated 160 with the desired number and An ⁇ arrangement of apertures.
  • a metal, silicon or ceramic plate can be used, in principle, any ge ⁇ suitable material for this purpose is eligible.
  • a suitable method such as stamping or etching in the plate then aperture openings in the desired number, shape ,,
  • FIG. 3 shows a cross section through a correspondingly finished diaphragm element 160 with IMP EXP ⁇ including five uniformly over the length of the panel element ver ⁇ shared aperture holes 161 - 165.
  • the figure 4 shows a plan view of the shutter member 160 with the cut ⁇ plane III-III , which corresponds to the representation of Figure 3. It can be seen that the apertures 161 - 165 are each rectangular in shape and that the respective upper edge of an aperture each forms a defined aperture edge 166, which is made with a special recuperzisi ⁇ on in a Proj emiesbeleuchtungssystem a sharp demarcation between illuminated and to allow not illuminated areas.
  • an adhesive or an adhesive 170 is first applied along the circumference of the apertures 161 - 165.
  • the application of the adhesive 170 is preferably carried out at a certain distance from the edges of the apertures 161-165, in order to prevent the adhesive 170 from entering the window areas defined by the aperture 161-165 as a result of the subsequent adhesion process.
  • FIG. 5 shows the corresponding state of the process in a sectional illustration along the sectional plane V-V.
  • FIG. 6 shows the corresponding state of the process in a plan view of the underside 168 of the panel element 160.
  • a preferably made of plastic before ⁇ frame member 150 will now he attests to the ⁇ equipped with the converter plate aperture element 160th
  • the frame element 150 preferably surrounds the apertures 161 - 165 with the associated converter plates 131 - 135 completely. This is apparent from the figure 10 which represents a plan view of the representation of the underside 168 of the converter plate with 131- 135 and frame member 150 out ⁇ endowed panel element 160th
  • FIG. 10 A cross-sectional view along the sectional plane XI-XI of FIG. 10 is shown in FIG.
  • the intermediate product 101 formed by the diaphragm element 160, the converter plates 131-135 and the frame element 150 is then mounted on a carrier substrate 110 equipped with a total of five light-emitting semiconductor chips 121-135.
  • a carrier substrate 110 equipped with a total of five light-emitting semiconductor chips 121-135.
  • This is done before ⁇ preferably by means of a bonding technique to form an adhesive pre preferably on the flat top 152 of the frame member 150 is applied and the thus prepared intermediate 101 with the face down on the top 111 of the Trä ⁇ gersubstrats 110 having disposed thereon Halbleiterchi- pan angel 120 is applied.
  • This process situation is shown in FIG.
  • each aperture opening 161 - 165 having the underlying converter plates 131-135 in the desired position above the respective associated semiconductor chips 121 - is the 125th
  • a simplified representation of ⁇ friendliness Trä ⁇ gersubstrats 110 and the semiconductor chip 121 has been here - 125 is used without a separate representation of the electrical connections and Sons ⁇ tiger structures.
  • FIG. 13 shows the prefabricated optoelectronic module 100 with the carrier substrate 110, the semiconductor chip arrangement 120 arranged thereon comprising a total of five semiconductor chips 121-125, the converter platelets 131-135 mounted over the individual semiconductor chips, the one attached to the top 111 of the carrier substrate 110, and FIG Half ⁇ conductor chips and the converter platelet comprising frame element 150 and the side of the frame member 150 laterally limited receiving space 154 upwards closing element 160th
  • FIG. 14 shows a plan view of the finished optoelectronic module 100 with the sectional plane XIII-XIII of the sectional view from FIG. 13 shown by a dashed line.
  • the bonding wire 118 of a semiconductor chip 121-125 is preferably located on the defined aperture edge 166 of the respective aperture opening 161 - 165 arranged opposite side. In this way, light scattering caused by the bonding wire 118 can be prevented at this diaphragm edge 166, which could lead to a deterioration of the imaging.
  • each converter plate having the same characteristics can depending on the application in principle, different converters platelets in an opto electronic module are used. In this case, converter plates with different colors, material compositions and layer thicknesses can be combined in one array. As a result, the emitted from the individual converter plates and the respective underlying semiconductor chips
  • Figure 15 shows an alternative to the Figure 14 embodiment in which the two outer Converter plate 331, are formed thicker than the converter 335 ⁇ platelet 332-334 in the middle of the Konverterplättchenano ⁇ rdnung 120.
  • This light attenuation is due to the fact that the outer converter plates 131, 135 experience an additional excitation of only one adjacent semiconductor chip, while the converter plates 132, 133, 134 are additionally excited in the middle region of the arrangement of two adjacent semiconductor chips.
  • the figure 16 shows an embodiment in which the middle three converter plates 132, 133, 134 in contrast to the embodiment of Figure 15 have a common converter plate 132.
  • Die beiden Konverterplättchen 132, 133 , 133 . In addition to the possibility of providing an individual diaphragm opening for each semiconductor chip of the semiconductor chip arrangement, it is also possible to use diaphragm openings which extend over a plurality of semiconductor chips of the semiconductor chip arrangement.
  • the figures 17 to 20 the production of an optoelectronic module is shown, which uses a ⁇ a Zige aperture for a total of semiconductor chips.
  • the figure shows a section through a entspre ⁇ and fair intermediate 101 whose an aperture member 160, in contrast to the embodiment of FIG 9 comprises a to 120 extending over the entire length of the semiconductor chip assembly elongate aperture 161st
  • a converter plate 131 extending over the entire diaphragm opening is already fastened.
  • Figure 18 shows a corresponding plan view of the underside of the intermediate Un ⁇ 101.
  • the sectional plane XVII-XVII of the sectional view of Figure 17 indicated by a dash-dot line.
  • FIG. 19 shows the finished optoelectronic module with the frame element 150 adhesively bonded to the carrier substrate 110 and the aperture element 160 arranged thereon, which terminates the receiving space 154 defined by the frame element upwards.
  • the common diaphragm opening 161 and the common converter plate 131 arranged underneath extend over the entire length of the semiconductor chip arrangement 120.
  • FIG. 20 shows a plan view of the upper side of the optoelectronic module 100 from FIG. 19.
  • the sectional plane XIX-XIX of the sectional view from FIG. 19 is indicated by means of a dashed-dotted line.
  • the frame element 150 is preferably used as an injection-molded part directly on the diaphragm element. ment 160 generated. This is done, as the figure 21 shows, in ⁇ preferably by means of a special injection mold 200, which is placed in the injection molding process on the upper surface 168 of the converter plate 131 equipped with the panel element 160th
  • the injection molding tool 200 has a first cavity 201, which represents a negative impression of the frame element 150 to be manufactured. By injecting egg ⁇ ner plastic material into the first cavity 201, the frame member 150 is formed.
  • 200 includes the injection molding tool to a second cavity 202 for receiving the wafer, converter 131, which enables the generation of the frame member 150 on the already with the converter plate 131 equipped kitchens ⁇ ended aperture element 160th
  • the frame member 150 may also be created prior to attachment of the converter pads to the aperture member 160.
  • FIG. 22 shows a possible scenario in which the frame element 150 is injection-molded on the upper side 168 of the diaphragm element 160 by means of an injection molding tool 200.
  • the shutter member 160 may be provided with step-like recesses 169, in which then the platelet Converter be glued 131st Such an alternative embodiment is shown in FIG.
  • a fastening of a converter plate 131 on the diaphragm element 160 can take place by means of the injection-molded frame element 150.
  • the converter plate 131 is over-molded in its edge region 136 with plastic compound.
  • the resulting heel structures 156 the converter plate 131 is fixed to the aperture element 160.
  • the conversion layer 130 can also be realized as a volume converter.
  • the diaphragm element 160 is equipped with a corre ⁇ chenden frame member 150 and the case ⁇ te intermediate product, for example by means of an adhesive technique attached to the carrier substrate 110. Subsequently, the receiving space thus formed is filled over at least 154 an aperture 161 with a preferably liquid conversion mate rial ⁇ up to a desired level.
  • such an embodiment is shown with a signal generated by filling the receiving space 154 with a conversion material Vo ⁇ lumen convertor 130th
  • the layer thickness fluctuations 138 which usually occur in the edge regions 136 of the conversion layer 130 are covered by the non-transparent regions of the diaphragm element 160.
  • the receiving space 154 can be filled up to the upper edge of the light-emitting semiconductor chip 121 with a suitable filling compound 180 made of a reflective material, for example titanium oxide.
  • FIG. 26 shows an electro-optical module in which, unlike the embodiment from FIG. 25, the receiving space 154 is only partially filled with the volume converter 130. Since the Volu ⁇ menkonverter 130 is already a certain mechanical protection of the bonding wire 118, the aperture 161, as in the embodiment of Figue 25 of the case to be relatively large, so that there is a large light emitting area as possible.
  • an adjustment of the size of the aperture 161 may be useful so that the bonding wire 118 at least for the most part below an adjacent to the aperture 161 non-transparent edge region 171 of the shutter member 160 is located.
  • the frame element may also be designed as a separately produced molded part and subsequently bonded to the underside of the panel element.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Led Device Packages (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein optoelektronisches Modul umfassend: -ein Trägersubstrat (110), -wenigstens einen auf dem Trägersubstrat (110) angeordneten Halbleiterchip (121-125) zur Emission einer Lichtstrahlung, -eineoberhalb des Halbleiterchips (121-125) angeordnete Konversionsschicht (130) zum Umwandeln wenigstens eines Teils der von dem Halbleiterchip (121-125) emittierten Lichtstrahlung, wobei die Konversionsschicht (130) ein dem Halbleiterchip abgewandte obere Leuchtfläche aufweist, -ein auf dem Trägersubstrat (110) angeordnetes und einen Aufnahmeraum (154) für den Halbleiterchip (121-125) und die Konversionsschicht (130) bildendes Rahmenelement (150), und -ein auf dem Rahmenelement (150) angeordnetes und den Aufnahmeraum (154) begrenzendes Blendenelement (160) mit wenigstens einer Blendenöffnung (161-165), die eine Bereich der oberen Leuchtfläche der Konversionsschicht (130) freigibt, wobei ein Randbereich (136) der oberen Leuchtfläche der Konversionsschicht (30) von einem an der Blendenöffnung (161-65) angrenzenden nicht transparenten Randbereich (171) des Blendenelements (160) wenigstens teilweise überlappt wird,. so dass ein Blendenrand (166), der von wenigstens einem Teil des Umfangs der Blendenöffnung (161 -165) definiert ist, eine Hell-Dunkel-Grenze für die von der Leuchtfläche der Konversionsschicht (130) emittierte Lichtstrahlung ausbildet.

Description

Beschreibung
Optoelektronisches Modul und Verfahren zu seiner Herstellung Die vorliegende Erfindung betrifft ein optoelektronisches Mo¬ dul gemäß Anspruch 1 sowie ein Verfahren zum Herstellen eines solchen optoelektronischen Moduls gemäß Anspruch 10.
Die deutsche Prioritätsanmeldung DE 10 2013 217 410.1, die ausdrücklich einen Teil der Offenbarung der vorliegenden Anmeldung bildet, beschreibt ebenfalls ein optoelektronisches Modul sowie ein Verfahren zum Herstellen eines solchen optoelektronischen Moduls Laserbauelement. Lichtemittierende Halbleitermodule kommen in einer Vielzahl technischer Anwendungen zum Einsatz. Unter anderem werden Halbleitermodule, welche eine oder mehrere Halbleiterleucht¬ dioden umfassen, zunehmend als Ersatz für herkömmliche Be¬ leuchtungsmittel in verschiedenen Anwendungsbereichen einge- setzt, beispielsweise als Leuchtmittel in einem Frontschein¬ werfer eines Kraftfahrzeugs. Für eine Reihe von Anwendungen besteht bei LED-Bauteilen die Anforderung eines hohen Kontrastverhältnisses zwischen lichtemittierenden Bereichen und daran angrenzenden nicht lichtemittierenden Bereichen. Dies ist beispielsweise bei der Realisierung eines Abblendlichts auf Basis der LED-Technologie in einem Kraftfahrzeug der Fall. Bei den aktuell verwendeten LED-Chips sind oben liegen¬ de Kontakte vorgesehen, welche mittels eines Bonddrahts elektrisch kontaktiert sind. Um Weißlicht zu erzeugen, wird auf die LED-Chips jeweils ein aus einem lumineszenten Leucht¬ stoffmaterial bestehendes Konverterplättchen geklebt, welches wenigstens einen Teil der vom LED-Chip emittierten Lichtstrahlung mittels Lumineszenkonversion in eine gewünschte zweite Lichtstrahlung konvertiert. Im Falle einer blauen LED regt ein Teil des blauen Lichts den Leuchtstoff im Konverter¬ plättchen an, welcher einen Teil des blauen Lichts in gelbes Licht umwandelt. Durch eine Überlagerung des durch die Konversionsschicht transmittierten Teils des blauen Lichts und des in der Konversionsschicht emittierten gelben Lichts ergibt sich weißes Licht. Zur Verbesserung der Farbwiedergabe können Konversionsschichten Mischungen verschiedner lumines- zenter Leuchtstoffmaterialien enthalten, welche zusammen weißes Licht mit einem breiteren Spektrum erzeugen.
Die Konverterplättchen weisen an einer Ecke eine Aussparung (Notch) für den Bonddraht (Wirebond) auf. Aufgrund dieser Aussparung ist der Bonddraht daher von oben her mechanisch nicht geschützt. Auch stellt der anschließende Verguss mit Titanoxid gefülltem Silikon, welcher ein möglichst homogenes Abstrahlbild des Chips bzw. der Chip-Anordnung bewirken soll, keinen ausreichenden mechanischen Schutz der Bonddrähte dar, zumal nicht sichergestellt werden kann, dass die Bonddrähte ausreichend mit Titanoxid bedeckt sind, um nicht von oben sichtbar zu sein oder gar aus dem Titanoxid-Verguss herauszu- ragen .
Die für ein Abblendlicht in einem Kraftfahrzeug geeigneten definierten Hell-Dunkel-Übergänge lassen sich bei derzeitigen LED-Chips schwer realisieren, zumal sich die Randbereiche der Konverterschichten aufgrund von Materialdefekten, wie Muschelausbrüchen, Absplitterungen oder Chamber oder Inhomogenitäten, wie z. B. Materialaufwerfungen und variierende
Schichtdicken, sich häufig nicht mit der notwendigen Präzision herstellen lassen. Solche Materialdefekte und Inhomogenitäten können negative Auswirkungen auf das Leuchtbild der LED-Chips haben. Die Verwendung von Konverterplättchen mit Aussparungen in den Ecken ist aufgrund der aufwändigeren Herstellung dieser
Plättchen mit höheren Herstellungskosten verbunden. Solche Aussparungen stellen ferner starke Einschränkungen in der geometrischen Gestaltung der Leuchtflächen dar.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein optoelektronisches Modul bereitzustellen, welches eine homogene Ausleuchtung ermöglicht und gleichzeitig einen ausreichenden mechanischen Schutz für die inneren Anschlüsse bietet. Diese Aufgabe wird durch ein optoelektronisches Modul nach Anspruch 1 sowie durch ein Verfahren nach Anspruch 10 gelöst. Weitere vorteil hafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen an gegeben .
Dabei ist erfindungsgemäß ein optoelektronisches Modul umfas send ein Trägersubstrat und wenigstens einem auf dem Trä¬ gersubstrat angeordneten Halbleiterchip zur Emission einer Lichtstrahlung vorgesehen. Oberhalb des Halbleiterchips ist eine Konversionsschicht zum Umwandeln wenigstens eines Teils der von dem Halbleiterchip emittierten Lichtstrahlung angeordnet. Ferner ist ein auf dem Trägersubstrat angeordnetes und einen Aufnahmeraum für den Halbleiterchip und die Konver sionsschicht bildendes Rahmenelement angeordnet. Schließlich ist auf dem Rahmenelement ein den Aufnahmeraum begrenzendes Blendenelement mit wenigstens einer die Konversionsschicht freigebenden Blendenöffnung angeordnet. Dabei ist vorgesehen dass ein Randbereich der Konversionsschicht von einem an der Blendenöffnung angrenzenden nicht transparenten Randbereich des Blendenelements wenigstens teilweise überlappt wird. Durch die spezielle Anordnung des Blendenelements in Bezug auf die Konversionsschicht, wobei der Randbereich der Konver sionsschicht außerhalb der Blendenöffnung angeordnet ist und daher vom nicht transparenten Bereich des Blendenelements verdeckt wird, bleiben die typischerweise in dem Randbereich der Konversionsschicht auftretenden Materialdefekte, wie z. B. Muschelausbrüche, Absplitterungen oder Chamber etc. sowie andere in diesen Randbereichen auftretende Inhomogenitäten außerhalb der durch die Blendenöffnung definierten Leuchtflä che. Hierdurch wird eine Leuchtfläche mit einer besonders ho mogenen Leuchtdichte erreicht, deren Geometrie nicht durch die Konversionsschicht sondern ausschließlich durch die Form der Blendenöffnung bestimmt wird. Dabei kann durch die Abde¬ ckung bzw. Überlappung der Konversionsschicht in ihrem Randbereich ferner der mechanische Schutz der in diesem Bereiche typischerweise angesiedelten elektrischen Anschlüsse des Halbleiterchips, wie z.B. eines den Halbleiterchip oben kon- taktierenden Bonddrahts, verbessert werden. Ferner kann bei Konverterplättchen auf die Ausbildung spezieller Aussparungen für elektrische Kontakte des Halbleiterchips verzichtet wer¬ den, was die Herstellung insgesamt vereinfacht.
Es ist vorgesehen, dass die Blendenöffnung entlang wenigstens eines Teils ihres Umfangs einen definierten Blendenrand zum Erzeugen einer definierten Hell-Dunkel-Grenze für die von dem Halbleiterchip und von der Konversionsschicht emittierte Lichtstrahlung bildet. Dabei überlappt der an dem Blendenrand angrenzende Randbereich des Blendenelements den Randbereich der Konversionsschicht. Durch die Verwendung des separaten Blendenelements ist es möglich, den Blendenrand mit einer be¬ sonders hohen Präzision herzustellen. Hierdurch wird ein scharfer Hell-Dunkel-Übergang von leuchtenden zu nicht leuchtenden Bereichen des optoelektronischen Moduls und damit verbunden auch ein scharfer Übergang zwischen beleuchteten und nicht beleuchteten Bereichen der von dem optoelektronischen Modul beleuchteten Umgebung realisiert. Die Blende kann dabei neben einer rechteckigen grundsätzlich jede gewünschte Form aufweisen, so dass sich beispielsweise beliebig eckig
und/oder abgerundet gestaltete Leuchtflächen ergeben können.
Die definierte, d.h. besonders präzise erzeugte, Blendenkante (shutter-edge) erstreckt sich dabei wenigstens um einen Teil des Umfangs einer Blendenöffnung. Durch diese spezielle Blendenfunktion (engl, shutter) ist das optoelektronische Modul besonders gut zur Realisierung eines Abblendlichts in einem Fahrzeug geeignet, wobei die Form der Blende die gewünschte Form des Abblendlichtleuchtkegels bestimmt.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Konversionsschicht in Form wenigstens eines an der Unterseite des Blendenelements befestigten Konverterplättchens ausgebildet ist. Aufgrund seiner Befestigung am Blendenelement entfällt die aufwändige Platzierung und Befestigung des Konverterplättchens am Halbleiterchip. Durch die beabstandete Anord¬ nung des Konverterplättchens vom Halbleiterchip entfällt bei diesem auch als "Remote-Phosphor" genannten Konzept ferner die Notwendigkeit für spezielle Aussparungen (Notch) , wodurch sich die Herstellung der Konverterplättchen vereinfacht. Die Befestigung der Konverterplättchen am Blendenelement erfolgt dabei derart, dass Materialdefekte und Inhomogenitäten im Randbereich der Konverterplättchen sich unterhalb der nicht transparenten Randbereiche des Blendenelements befinden und daher durch die entsprechende Blendenöffnung nicht sichtbar sind. Hierdurch können Inhomogenitäten im Leuchtbild des optoelektronischen Moduls vermieden werden.
Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass der Halbleiterchip Teil einer Halbleiterchipanordnung ist, welche mehrere auf dem Trägersubstrat nebeneinander angeordnete Halbleiter- chips umfasst. Dabei sind den Halbleiterchips jeweils indivi¬ duelle Konverterplättchen und Blendenöffnungen zugeordnet. Das Zusammenfassen mehrerer Halbleiterchips zu Halbleiterchipanordnungen ermöglicht die Realisierung von Lichtquellen mit höherer Lichtstärke. Die individuelle Zuordnung der Halb- leiterplättchen zu den einzelnen Halbleiterchips ermöglicht hingegen eine Anpassung des Leuchtprofils entlang der Halbleiterchipanordnung. Ferner stellen die einzelnen Blendenöffnungen für die Halbleiterchips individuelle Blenden dar, mit denen sich für jeden Halbleiterchip definierte Hell-Dunkel- Übergänge bei gleichzeitiger Abschattung inhomogener Randbereiche des jeweiligen Konverterplättchens erzielen lassen.
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass wenigstens zwei der Konverterplättchen unterschiedliche
Schichtdicke, Materialzusammensetzunge und/oder Farbe aufwei¬ sen. Dies ermöglicht eine Variation der von den jeweils aus einem Halbleiterchip und einem Konverterplättchen gebildeten Leuchtpunkten emittierten Lichtstrahlung im Hinblick auf ihre Intensität und Farbzusammensetzung entlang der Halbleiterchi- panordnung. Somit lässt sich das Leuchtprofil der Halbleiterchipanordnung individuellen Bedürfnissen anpassen. Eine weitere Ausführungsform sieht ferner vor, dass die den äußeren Halbleiterchips der Halbleiterchipanordnung zugeordneten Konverterplättchen eine größere Schichtdicke aufweisen als die Konverterplättchen, welche den mittleren Halbleiter- chips der Halbleiterchipanordnung zugeordnet sind. Hiermit wird es möglich, den von den Konverterplättchen im Randbereich der Halbleiterchipanordnung emittierten Lichtstrahlungsanteil zu erhöhen und damit den in den Randbereichen der Halbleiterchipanordnung typischen Leuchtstärkeabfall zu kom- pensieren. Hierdurch kann somit eine homogene Lichtstärke entlang der gesamten Halbleiterchipanordnung erreicht werden. Dabei befinden sich durch die spezielle Anordnung der Konverterplättchen die dadurch gebildeten Leuchtflächen stets auf gleicher Höhe in Bezug auf die Hauptstrahlrichtung des Mo- duls, so dass die unterschiedlich dicken Konverterplättchen zu keinen Einbußen in der Abbildungsqualität führen.
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Rahmenelement als ein mittels eines Spritzgussverfahrens am Blendenelement erzeugtes Kunststoffformteil ausgebildet ist. Da der Rahmen im vorliegenden Konzept keine Blendenfunktion ausübt, kann dieser kostengünstig mithilfe des Spritzgussver¬ fahrens aus Kunststoffmaterial gefertigt werden, durch diesen sogenannten Moldrahmen ergibt sich eine Reduktion der Her- Stellungskosten.
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass zum elektrischen Anschluss eines Halbleiterchips wenigstens eine Bondverbindung vorgesehen ist, wobei die Bondverbindung in einem von der zugehörigen Blendenöffnung nicht erfassten Bereich des Blendenelements angeordnet ist. Da sich die Bond¬ verbindung unterhalb eines nicht transparenten Bereichs des Blendenelements befindet und daher der Bonddraht und gegebe¬ nenfalls eine in der Konversionsschicht aufgrund des Bond- drahts vorhandene Aussparung in der durch die Blendenöffnung gebildeten Leuchtfläche nicht sichtbar sind, wird durch diese Anordnung eine besonders homogene Lichtverteilung über die gesamte Fläche der Blendenöffnung erreicht. Andererseits wird damit der mechanische Schutz des Bonddrahts verbessert, da der von dem nicht transparenten Bereich des Blendenelements abgedeckte Bonddraht über die Blendenöffnung nicht unmittel¬ bar zugänglich ist.
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Halbleiterchip von einer den Aufnahmeraum in einem unteren Bereich füllenden Füllmasse aus einem die Lichtstrahlung des Halbleiterchips reflektierenden Material umgeben ist. Durch das reflektive Material wird die seitlich aus dem Halbleiter¬ chip austretende Lichtstrahlung reflektiert und damit der An¬ teil der in die Konverterschicht einkoppelnden Lichtstrahlung erhöht. Somit kann der Wirkungsgrad der aus dem lichtemittie¬ renden Halbleiterchip und der Konversionsschicht gebildeten Einzelleuchtquelle erhöht werden. Ferner wird bei Multichip- Arrays mittels des reflektierenden Materials eine Abschattung zwischen den einzelnen licht-emittierenden Halbleiterchips der Halbleiterchipanordnung erreicht, was in den einzelnen Konverterplättchen wiederum zu einer Reduktion der durch benachbarte Halbleiterchips bewirkten Fremdanregung und folg¬ lich zu einer Homogenisierung der Leuchtstärke entlang der gesamten Halbleiterchipanordnung führt.
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Konversionsschicht in Form eines im Aufnahmeraum auf dem Halbleiterchip abgeschiedenen Volumenkonverters ausgebildet ist. Durch die Verwendung einer Volumenkonversion entfällt die aufwändige Herstellung und Montage einzelner Konverterplättchen, was sich in einer Reduktion des Produktionsaufwands und damit verbunden auch in einer Reduktion der Herstellungskosten bemerkbar macht. Aufgrund der sich vorzugsweise auf einem mittleren Bereich des Aufnahmeraums konzent¬ rierenden Blendenöffnung bleiben Inhomogenitäten der Konversionsschicht, wie z.B. Materialaufwürfe und Schichtdickenva¬ riationen, welche beim Abscheiden des Volumenkonverters verstärkt in den Randbereichen der abgeschiedenen Schicht entstehen, unter den nicht transparenten Bereichen des Blendenelements verborgen und tragen somit nicht bzw. nicht wesent- lieh zum Leuchtbild der durch die Blendenöffnung definierten Leuchtfläche bei.
Gemäß der Erfindung ist ferner ein Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Moduls umfassend wenigstens einen auf einem Trägersubstrat angeordneten Halbleiterchip zur Emission einer Lichtstrahlung und eine oberhalb des Halbleiterchips angeordnete Konversionsschicht zum Umwandeln we¬ nigstens eines Teils der von dem Halbleiterchip emittierten Lichtstrahlung und ein oberhalb der Konversionsschicht ange¬ ordnetes Blendenelement mit wenigstens einer die Konversions¬ schicht freigebenden Blendenöffnung vorgesehen. Dabei wird an dem Blendenelement ein die Blendenöffnung umschließendes und einen Aufnahmeraum für den Halbleiterchip und die Konversionsschicht bildendes Rahmenelement erzeugt. Anschließend wird das Rahmenelement mit dem Blendenelement derart auf dem Trä¬ gersubstrat befestigt, dass der Halbleiterchip innerhalb des Aufnahmeraums angeordnet ist und ein sich an die Blendenöff¬ nung anschließender Randbereich des Blendenelements einen Randbereich der Konversionsschicht wenigstens teilweise über¬ lappt. Die Erzeugung des Rahmenelements an dem Blendenelement vor der Montage des Rahmenelements auf dem Trägersubstrat er¬ möglicht die Verwendung eines Kunststoff-Spritzgussverfahrens ohne der Gefahr einer Kontamination bzw. Belastung der auf dem Trägersubstrat montierten Halbleiterchips. Das Kunst¬ stoff-Spritzgussverfahren ermöglicht wiederum eine kosten- und zeiteffiziente Herstellung des Rahmenelements.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass zum Erzeugen der Konversionsschicht wenigstens ein die Blendenöffnung ver¬ schließendes Konverterplättchen auf der Unterseite des Blen¬ denelements befestigt wird. Durch die Vormontage des Konver- terplättchens am Blendenelement entfällt eine relativ aufwän¬ dige Justage jedes einzelnen Konverterplättchens auf dem je¬ weiligen Halbleiterchip. Ferner werden durch die vom Trägersubstrat räumlich getrennte Vormontage des Konverterplätt¬ chens am Blendenelement mögliche Kontaminationen des Halb¬ leiterchips mit Klebstoff wirkungsvoll vermieden. Darüber hinaus kann ein Konverterplättchen, welches während der Montage beschädigt wird, einfacher ausgetauscht werden als bei einer direkten Befestigung des Konverterplättchens auf dem Halbleiterchip .
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Rahmenelement durch Abscheiden eines Kunststoffmaterials mit¬ tels eines Spritzgussverfahrens auf der Unterseite des Blen¬ denelements erzeugt wird. Dabei stellt das Kunststoff- Spritzgussverfahren ein relativ einfaches, schnelles und kostengünstiges Herstellungsverfahren für die Herstellung des Rahmenelements dar. Ferner können durch die Verwendung eines Kunststoff- bzw. Moldrahmens die Materialkosten deutlich re¬ duziert werden.
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Konversionsschicht in Form eines auf dem Halbleiterchip ange¬ ordneten Volumenkonverters erzeugt wird, indem der Aufnahme¬ raum über die Blendenöffnung wenigstens teilweise mit einem Konversionsmaterial gefüllt wird. Die Verwendung von Volumen¬ konverter stellt eine kostengünstige Alternative zur Herstel¬ lung von Konverterplättchen dar. Dabei kann eine gewünschte Schichtdicke der Konverterschicht relativ einfach durch eine Variation der Füllhöhe des Konversionsmaterials innerhalb des Aufnahmeraums erzeugt werden.
Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusam- menhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden, wobei
Fig. 1 eine erste Ausführungsform des optoelektronischen Mo- duls in einer Querschnittsdarstellung,
Fig. 2 eine Detaildarstellung des optoelektronischen Moduls aus Figur 1; Fig. 3 einen Querschnitt durch ein Blendenelement mit fünf Blendenöffnungen; Fig. 4 das Blendenelement aus Figur 3 in einer Draufsicht;
Fig. 5 einen ersten Verfahrensschritt, bei dem auf einer Sei¬ te des Blendenelements eine Klebemasse entlang der Ränder der Blendenöffnungen aufgetragen ist; Fig. 6 eine Draufsicht auf das Blendenelement mit der Klebe¬ masse aus Figur 5;
Fig. 7 ein weiterer Verfahrensschritt, bei dem auf das Blen¬ denelement mehrere Konverterplättchen im Bereich der Blenden- Öffnungen befestigt werden;
Fig. 8 eine Draufsicht auf das Blendenelement mit den darauf befestigten Konverterplättchen aus Figur 7; Fig. 9 ein weiterer Verfahrensschritt, bei dem auf dem Blen¬ denelement ein einen Aufnahmeraum bildendes Rahmenelement er¬ zeugt ist;
Fig. 10 eine Draufsicht auf das Blendenelement aus Figur 9 mit dem darauf erzeugten Rahmenelement;
Fig. 11 einen Querschnitt durch das vorprozessierte Blenden¬ element aus Figur 10 entlang der Schnittlinie XI-XI; Fig. 12 das am Blendenelement vormontierte Rahmenelement bei der Befestigung auf einem Trägersubstrat mit insgesamt fünf Iichtemittierenden Halbleiterchips ;
Fig. 13 das fertige lichtemittierende Modul nach dem Befesti- gen des Rahmenelements auf dem Trägersubstrat;
Fig. 14 eine Draufsicht auf das fertige Modul aus Figur 13; Fig. 15 eine alternative Ausführungsform des lichtemittierenden Moduls aus Figur 14, bei dem die Halbleiterchips in einer reflektiven Füllmasse eingebettet sind; Fig. 16 eine alternative Ausführungsform des lichtemittierenden Moduls aus Figur 15 mit einem sich über mehrere Blendenöffnungen erstreckenden Konverterplättchen;
Fig. 17 einen Querschnitt durch ein Vorprodukt aus einem Blendenelement mit einer länglichen Blendenöffnung, einem länglichen Konverterplättchen und einem an dem Blendenelement erzeugten Rahmenelement;
Fig. 18 eine Draufsicht auf das Vorprodukt aus Figur 17;
Fig. 19 ein fertiges optoelektronisches Modul gemäß der al¬ ternativen Ausführungsform, wobei mehrere Halbleiterchips ei¬ ne gemeinsame Blendenöffnung aufweisen; Fig. 20 eine Draufsicht auf das fertige optoelektronische Mo¬ dul aus Figur 19;
Fig. 21 ein Herstellungsverfahren zum Erzeugen des Rahmenelements mithilfe eines Spritzgusswerkzeugs an dem Blendenele- ment;
Fig. 22 ein alternatives Herstellungsverfahren zum Erzeugen des Rahmenelements mithilfe eines modifizierten Spritzguss¬ werkzeugs an dem Blendenelement;
Fig. 23 eine alternative Ausführungsform des Blendenelements mit reduzierter Bauhöhe, bei dem das Konverterplättchen in einer Vertiefung des Blendenelements angeordnet ist; Fig. 24 eine weitere alternative Ausgestaltung des Vorpro¬ dukts, bei dem das Konverterplättchen durch das Rahmenelement am Blendenelement gehalten wird; Fig. 25 eine alternative Ausgestaltungsform des optoelektro¬ nischen Moduls mit einer in Form eines Volumenkonverters aus¬ gebildeten Konversionsschicht; Fig. 26 eine Variation des optoelektronischen Moduls aus Figur 25 mit einer dünneren Konversionsschicht zeigen . Das erfindungsgemäße optoelektronische Modul umfasst ein spe¬ zielles Blendenelement, welches mit einem vorzugsweise aus Kunststoff bzw. Epoxid bestehenden Rahmenelement versehen und das derart erzeugte Zwischenprodukt im Anschluss daran auf einem beispielsweise in Form einer Leiterplatte (engl.
Printed Ciruit Board, PCB) ausgebildeten Trägersubstrat be¬ festigt wird, auf welchem bereits eine Halbleiterchipanord¬ nung mit wenigstens einem lichtemittierenden Halbleiterchip angeordnet ist. Das Blendenelement und das Rahmenelement bil¬ den dabei einen Aufnahmeraum für die Halbleiterchips und die darüber angeordnete Konversionsschicht. Die aus einem lumi- neszenten Material bestehende Konversionsschicht kann dabei in Form eines an der Unterseite des Blendenelements im Be¬ reich einer Blendenöffnung befestigten Konverterplättchens ausgebildet sein. Im Falle mehrerer Blendenöffnungen kann für jede Blendenöffnung jeweils ein separates Konverterplättchen vorgesehen sein. Alternativ kann die Konversionsschicht in Form eines im Aufnahmeraum auf die lichtemittierenden Halbleiterchips abgeschiedenen Volumenkonverters realisiert wer¬ den. Durch die Verwendung eines separaten Blendenelements können Blenden mit beliebigen Profilen bzw. Formen mit besonders hoher Genauigkeit realisiert werden. Dabei sind die Kon¬ versionsschicht und das Blendenelement derart zueinander an¬ geordnet, dass eine in dem Blendenelement ausgebildete Blen¬ denöffnung vorzugsweise nur einen mittleren Bereich der Kon- versionsschicht freigibt, während der Randbereich bzw. die
Randbereiche der Konversionsschicht von den nicht transparen¬ ten Bereichen des Blendenelements verdeckt sind. In den nachfolgend beschriebenen Figuren sind gleiche oder gleichwirkende Strukturen, sofern nichts Gegenteiliges er¬ sichtlich ist, stets mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Aus Gründen der Übersichtlichkeit wurde in einigen Fällen je- doch auf eine separate Darstellung von Bezugszeichen verzichtet. Dies gilt beispielsweise für solche Fälle, wenn gleiche oder gleichwirkende Strukturen in derselben Figur bereits mit einem Bezugszeichen versehen sind. Die Figur 1 zeigt schematisch einen Querschnitt durch ein erfindungsgemäßes optoelektronisches Modul 100. Das Modul 100 umfasst dabei ein Trägersubstrat 110 mit drei darauf montier¬ ten lichtemittierenden Halbleiterchips 121, 122, 123, welche mittels von Metallisierungsstrukturen 112, 113, 114, 115 und Bondverbindungen 118 elektrisch angeschlossen sind. Die jeweils in Form einer Leuchtdiode (LED) ausgebildeten und eine Halbleiterchipanordnung 120 formenden Halbleiterchips 121, 122, 123 sind von einem auf dem Trägersubstrat 110 bzw. auf einer darauf ausgebildeten Schicht befestigten Kunststoff- Rahmenelement 150 umfasst, welches eine als Aufnahmeraum 154 dienende Kavität seitlich begrenzt. Auf dem Rahmenelement 150 ist ein plattenförmiges Blendenelement 160 angeordnet, wel¬ ches den Aufnahmeraum 154 nach oben hin verschließt. Das Blendenelement 160 weist drei Blendenöffnungen 161, 162, 163 auf, welche jeweils oberhalb eines lichtemittierenden Halb¬ leiterchips 121, 122, 123 angeordnet sind und jeweils ein Austrittsfenster für die von den jeweiligen Halbleiterchips emittierte Lichtstrahlung bilden. Jedem Halbleiterchip 121, 122, 123 ist ein separates Konverterplättchen 131, 132, 133 zugeordnet, welches sich ebenfalls im Aufnahmeraum 154 je¬ weils an der Unterseite des Blendenelements 160 im Bereich der dem jeweiligen Halbleiterchip zugeordneten Blendenöffnung 161, 162, 163 befindet. Die aus einem festen Material, wie z. B. (Sinther-) Keramik, Glas, oder ähnliches, gebildeten Kon- verterplättchen 131, 132, 133 sind dabei vorzugsweise mittels eines um die Blendenöffnungen 161, 162, 163 herum aufgetragenen Klebers 170 derart an dem Blendenelement 160 befestigt, dass lediglich ein mittlerer Bereich 137 der Konverterplätt- chen 131, 132, 133 von der jeweils zugeordneten Blendenöff¬ nung 161, 162, 163 freigegeben ist, während die Randbereiche 136 der Konverterplättchen 131, 132, 133 von den an den Blendenöffnungen 161, 162, 163 angrenzenden nicht transparenten Bereichen 171 des Blendenelements 160 verdeckt sind. Hier¬ durch erscheinen die Blendenöffnungen 161, 162, 163 von der Hauptstrahlrichtung 300 aus betrachtet als besonders homogene Leuchtflächen mit scharfen Abgrenzungen zu den benachbarten nicht leuchtenden Bereichen. Mithilfe der für die Halbleiter- chips 161, 162, 163 und die zugehörigen Konverterplättchen
131, 132, 133 jeweils als Blenden dienenden Blendenöffnungen 161, 162, 163 wird somit eine in verschiedenen technischen Anwendungen benötigte scharfe Abgrenzung zwischen beleuchteten und nicht beleuchteten Bereichen ermöglicht.
Als Blendenelement 160 kann dabei ein metallisches Stanz- o- der Ätzformteil (lead-frame) verwendet werden. Neben einem Metall, wie z.B. Kupfer oder einer Kupferlegierung, kann als Material für das Blendenelement 160 jedoch grundsätzlich auch jedes andere stanzbare oder ätzbare Material zum Einsatz kom¬ men, wie z.B. polykristallines Silizium oder Keramische Mate¬ rialien. Die Verwendung eines metallischen Blendenelements 160 erlaubt jedoch eine besonders gute Abfuhr der von den lichtemittierenden Halbleiterchips 121, 122, 123 erzeugten Wärme. Zur Herstellung einer besonders präzisen Blendenkante bzw. Blendenrand 166 (engl, shutter edge) können anisotrope Ätzverfahren verwendet werden, welche beispielsweise aus der mikromechanischen Strukturierung bekannt sind. Die Figur 2 zeigt eine Detaildarstellung des optoelektronischen Moduls 100 aus der Figur 1. Hierbei wird ersichtlich, dass die an die Blendenöffnung 161 unmittelbar angrenzenden Randbereiche 171 des Blendenelements die darunter liegenden Randbereiche 136 des Konverterplättchens 131 überlappen, so- dass an den Rändern der Konverterplättchen 131 vorhandenen Materialdefekte, wie z.B. Muschelausbrüche, Absplitterungen und andere Inhomogenitäten, welche beispielsweise beim Aussä¬ gen bzw. Ausbrechen des Konverterplättchens 131 aus einem größeren Stück entstehen können, außerhalb des durch die Blendenöffnung 161 definierten Fensterbereichs liegen. Die Blendenöffnung 161 kann ferner derart in Bezug auf den zugehörigen Halbleiterchip 121 angeordnet sein, dass die empfind- liehen Bondverbindungen 118 des Halbleiterchips 121 vollständig oder wenigstens, wie in Figur 2 der Fall ist, größten¬ teils von den nicht transparenten Randbereichen 171 des Blendenelements 160 überdeckt sind. Wie in der Figur 2 ferner gezeigt ist, ist das Kunststoff- Rahmenelement 150 mittels eines Klebers 155 auf dem Trä¬ gersubstrat 110 bzw. auf einer darauf angeordneten Schicht 112, 115 befestigt. Das vorzugsweise aus einem weißen, hellen bzw. reflektiven Kunststoff-Material gebildete Rahmenelement 150 kann, wie in der Figur 2 gezeigt ist, ein asymmetrisches Querschnittsprofil mit einer den Aufnahmeraum 154 nach oben hin verjüngenden Schräge 153 aufweisen. Hierdurch wird Lichtstrahlung, welche vom Halbleiterchip seitlich abgestrahlt wird, besser in die durch die Konverterplättchen 131 - 135 gebildete Konversionsschicht 130 gelenkt.
Wie in der Figur 2 ferner gezeigt ist, ist das Konverterplättchen 131 in einem bestimmten und je nach Anwendung variablen Abstand zu dem darunterliegenden Halbleiterchip 121 und dem zugehörigen Bonddraht 118 angeordnet. Hierdurch entfällt die Notwendigkeit zur Ausbildung einer speziellen Aussparung (Notch) in dem Konverterplättchen 131.
Im Folgenden wird ein mögliches Herstellungsverfahren für das erfindungsgemäße optoelektronische Modul 100 anhand von Figu¬ ren näher beschrieben. Hierbei wird zunächst ein plattenför- miges Blendenelement 160 mit der gewünschten Anzahl und An¬ ordnung von Blendenöffnungen erzeugt. Als Material für das Blendenelement 160 kann dabei eine Metall-, Silizium- oder Keramikplatte verwendet werden, wobei grundsätzlich jedes ge¬ eignete Material hierfür infrage kommt. Mit einem geeigneten Verfahren, wie z.B. Stanzen oder Ätzen werden in der Platte anschließend Blendenöffnungen in der gewünschten Anzahl, Form , ,
16
und Verteilung erzeugt. Die Figur 3 zeigt einen Querschnitt durch ein entsprechend fertiges Blendenelement 160 mit insge¬ samt fünf gleichmäßig über die Länge des Blendenelements ver¬ teilten Blendenlöchern 161 - 165. Die Figur 4 zeigt hingegen eine Draufsicht auf das Blendenelement 160 mit der Schnitt¬ ebene III-III, welche der Darstellung aus Figur 3 entspricht. Hierbei ist ersichtlich, dass die Blendenöffnungen 161 - 165 jeweils rechteckförmig ausgebildet sind und dass die jeweils obere Kante einer Blendenöffnung jeweils eine definierte Blendenkante 166 bildet, welche mit einer besonderen Präzisi¬ on hergestellt ist, um in einem Proj ektionsbeleuchtungssystem eine scharfe Abgrenzung zwischen beleuchteten und nicht beleuchteten Bereichen zu ermöglichen.
An das fertige Blendeelement werden nun ein oder mehrere Kon- verterplättchen befestigt. Hierzu wird zunächst entlang des Umfangs der Blendenöffnungen 161 - 165 ein Kleber bzw. eine Klebemasse 170 aufgetragen. Die Auftragung des Klebers 170 erfolgt dabei vorzugsweise mit einem gewissen Abstand zu den Rändern der Blendenöffnungen 161 - 165, um zu verhindern, dass der Kleber 170 durch den anschließenden Klebevorgang in den durch die Blendenöffnung 161 - 165 definierten Fensterbereiche gerät. Die Figur 5 zeigt den entsprechenden Verfahrensstand in einer Schnittdarstellung entlang der Schnittebene V-V. Hingegen ist der Figur 6 der entsprechende Verfahrensstand in einer Draufsicht auf die Unterseite 168 des Blendenelements 160 dargestellt.
Mit einem daran anschließenden Verfahrensschritt werden auf der Unterseite des Blendenelements 160 an jeder Blendenöff¬ nungen 161 - 165 jeweils ein Konverterplättchen 131 mittels des zuvor aufgebrachten Klebers 170 befestigt. Dabei wird je¬ des Konverterplättchen 131 - 135 derart an der ihm jeweils zugeordneten Blendenöffnung 161 - 165 auf die Unterseite des Blendenelements 160 platziert, dass die jeweilige Blendenöff¬ nung 161 - 165 vom Konverterplättchen vollständig verschlos¬ sen ist und die Randbereiche des jeweiligen Konverterplätt- chens 131 - 135 sich außerhalb des durch die jeweilige Blen- denöffnung 161 - 165 definierten Fensterbereichs befinden. Diese Verfahrenssituation ist in den Figuren 7 und 8 dargestellt, wobei die Figur 7 einen Querschnitt durch das Blen¬ denelement mit den darauf befestigten Konverterplättchen ent- lang der Schnittebene VII-VII darstellt, während die Figur 8 eine Draufsicht auf die Unterseite 168 des Blendenelements 160 zeigt.
In einem weiteren Verfahrensschritt wird nun an das mit den Konverterplättchen ausgestattete Blendenelement 160 ein vor¬ zugsweise aus Kunststoff bestehendes Rahmenelement 150 er¬ zeugt. Dies erfolgt vorzugsweise mittels eines geeigneten Kunststoff-Spritzgussverfahrens , wobei das Rahmenelement 150 mittels eines speziellen Spritzgusswerkzeugs 200 (hier nicht gezeigt) direkt an der Unterseite 168 des Blendenelements 160 angespritzt wird. Dieser Verfahrensstand ist in der Figur 9 gezeigt .
Das Rahmenelement 150 umgibt die Blendenöffnungen 161 - 165 mit den zugehörigen Konverterplättchen 131 - 135 vorzugsweise vollständig. Dies ist aus der Figur 10 ersichtlich, welche eine Draufsicht der Darstellung auf die Unterseite 168 des mit Konverterplättchen 131- 135 und Rahmenelement 150 ausge¬ statteten Blendenelements 160 darstellt.
Eine Querschnittsdarstellung entlang der Schnittebene XI-XI aus Figur 10 ist in der Figur 11 dargestellt.
In einem weiteren Verfahrensschritt wird nun das aus dem Blendenelement 160, den Konverterplättchen 131 - 135 und dem Rahmenelement 150 gebildete Zwischenprodukt 101 auf ein mit insgesamt fünf lichtemittierenden Halbleiterchips 121 - 135 ausgestatten Trägersubstrat 110 montiert. Dies erfolgt vor¬ zugsweise mittels einer Klebetechnik, wobei ein Kleber vor- zugsweise auf die flache Oberseite 152 des Rahmenelements 150 aufgebracht und das derart präparierte Zwischenprodukt 101 mit der Oberseite nach unten auf die Oberseite 111 des Trä¬ gersubstrats 110 mit der darauf angeordneten Halbleiterchi- panordnung 120 aufgebracht wird. Diese Verfahrenssituation ist in der Figur 12 gezeigt. Dabei wird das Zwischenprodukt 101 in Bezug auf die Halbleiteranordnung 120 derart ausge¬ richtet, dass jede Blendenöffnung 161 - 165 mit dem darunter befindlichen Konverterplättchen 131 - 135 sich in der gewünschten Position oberhalb des jeweils zugehörigen Halbleiterchips 121 - 125 befindet. Aus Gründen der Übersicht¬ lichkeit wurde hier eine vereinfachte Darstellung des Trä¬ gersubstrats 110 und der Halbleiterchips 121 - 125 ohne eine separate Darstellung der elektrischen Anschlüsse sowie sons¬ tiger Strukturen verwendet.
Die Figur 13 zeigt das fertig hergestellte optoelektronische Modul 100 mit dem Trägersubstrat 110, der darauf angeordneten Halbleiterchipanordnung 120 aus insgesamt fünf Halbleiterchips 121 - 125, den über den einzelnen Halbleiterchips angeordneten Konverterplättchen 131 - 135, dem auf der Oberseite 111 des Trägersubstrats 110 befestigten und die Halb¬ leiterchips und die Konverterplättchen umfassenden Rahmenele- ment 150 sowie dem den durch das Rahmenelement 150 seitlich begrenzten Aufnahmeraum 154 nach oben abschließenden Blendenelement 160.
Die Figur 14 zeigt eine Draufsicht auf das fertige optoelekt- ronische Modul 100 mit der mittels einer Strichpunktlinie dargestellten Schnittebene XIII-XIII der Schnittdarstellung aus Figur 13. Wie hierbei ersichtlich ist, werden der Bond- dräht 118 eines Halbleiterchips 121 - 125 vorzugsweise auf der dem definierten Blendenrand 166 der jeweiligen Blenden- Öffnung 161 - 165 gegenüber liegenden Seite angeordnet. Auf diese Weise lassen sich an dieser Blendenkante 166 durch den Bonddraht 118 verursachte Lichtstreuungen verhindern, welche zu einer Verschlechterung der Abbildung führen könnte. Neben der Möglichkeit für die Halbleiterchips der Halbleiter¬ chipanordnung 120 jeweils Konverterplättchen mit denselben Eigenschaften zu verwenden, können je nach Anwendung grundsätzlich auch verschiedene Konverterplättchen in einem opto- elektronischen Modul zum Einsatz kommen. Dabei lassen sich Konverterplättchen mit verschiedenen Farben, Materialzusammensetzungen und Schichtdicken in einem Array kombinieren. Hierdurch kann die von den einzelnen Konverterplättchen und den jeweils darunterliegenden Halbleiterchips emittierte
Lichtstrahlung für jeden der durch die Konverterplättchen definierten Leuchtpunkte separat eingestellt werden. In diesem Zusammenhang zeigt die Figur 15 eine zu der Figur 14 alternative Ausführungsform, bei der die beiden äußeren Konverter- plättchen 331, 335 dicker ausgebildet sind als die Konverter¬ plättchen 332 bis 334 in der Mitte der Konverterplättchenano¬ rdnung 120. Hierdurch lässt sich die für Multi-LED-Module ty¬ pische Leuchtabschwächung am Rande der Anordnung kompensieren. Diese Leuchtabschwächung ist der Tatsache geschuldet, dass die äußeren Konverterplättchen 131, 135 eine zusätzliche Anregung von lediglich einem benachbarten Halbleiterchip erfahren, während die Konverterplättchen 132, 133, 134 im mittleren Bereich der Anordnung von jeweils zwei benachbarten Halbleiterchips zusätzlich angeregt werden. Durch die spezi- eile Anordnung der Konverterplättchen 131 - 135 an dem Blendenrahmen wird dabei sichergestellt, dass die durch die Blen¬ denöffnungen 161 - 165 freigegebenen Leuchtflächen bei allen Konverterplättchen 131 - 135 sich auf derselben Höhe befinden. Daher wirken sich bei diesem Konzept die unterschiedli- chen Schichtdicken der Konverterplättchen 131 - 135 nicht negativ auf die Projektionseigenschaften eines solchen optoelektronischen Moduls 100 aus.
Sofern die Konverterplättchen benachbarter Blendenöffnungen dieselben Eigenschaften aufweisen sollen, können diese auch durch ein gemeinsames Konverterplättchen ersetzt werden.
Hierdurch reduziert sich der Montageaufwand der einzelnen Konverterplättchen am Blendenelement 160. Hierzu zeigt die Figur 16 ein Ausführungsbeispiel, bei dem die mittleren drei Konverterplättchen 132, 133, 134 im unterschied zu der Ausführungsform aus Figur 15 ein gemeinsames Konverterplättchen 132 aufweisen. Neben der Möglichkeit für jeden Halbleiterchip der Halbleiterchipanordnung eine individuelle Blendenöffnung vorzusehen, können auch Blendenöffnungen verwendet werden, welche sich über mehrere Halbleiterchips der Halbleiterchipanordnung erstrecken. In den Figuren 17 bis 20 ist die Herstellung eines optoelektronischen Moduls dargestellt, welches eine ein¬ zige Blendenöffnung für insgesamt Halbleiterchips verwendet. Hierzu zeigt die Figur 17 ein Schnittbild durch ein entspre¬ chendes Zwischenprodukt 101, dessen ein Blendenelement 160 im Unterschied zu der Ausführungsform aus der Figur 9 eine sich über die gesamte Länge der Halbleiterchipanordnung 120 erstreckenden länglichen Blendenöffnung 161 aufweist. Auf der Oberseite 168 des Blendenelements 160 ist dabei bereits ein sich über die gesamte Blendenöffnung erstreckendes Konverter- plättchen 131 befestigt.
Die Figur 18 zeigt eine entsprechende Draufsicht auf die Un¬ terseite des Zwischenprodukts 101. Dabei ist die Schnittebene XVII-XVII der Schnittdarstellung aus Figur 17 mittels einer Strichpunktlinie angedeutet.
Die Figur 19 zeigt das fertige optoelektronische Modul mit dem auf dem Trägersubstrat 110 aufgeklebten Rahmenelement 150 und dem darauf angeordneten Blendenelement 160, welches den durch das Rahmenelement definierten Aufnahmeraum 154 nach oben abschließt. Wie hierbei ersichtlich ist, erstreckt sich die gemeinsame Blendenöffnung 161 und das darunter angeordne¬ te gemeinsame Konverterplättchen 131 über die gesamte Länge der Halbleiterchipanordnung 120.
Die Figur 20 zeigt eine Draufsicht auf die Oberseite des optoelektronischen Moduls 100 aus Figur 19. Dabei ist die Schnittebene XIX-XIX der Schnittdarstellung aus Figur 19 mittels einer Strichpunktlinie angedeutet.
Wie bereits im Zusammenhang mit den verschiedenen Ausführungsformen beschriebenen, wird das Rahmenelement 150 vorzugsweise als Spritzguss-Formteil direkt auf dem Blendenele- ment 160 erzeugt. Diese erfolgt, wie die Figur 21 zeigt, vor¬ zugsweise mittels eines speziellen Spritzgusswerkzeugs 200, welches für den Spritzgussvorgang auf die Oberseite 168 des mit dem Konverterplättchen 131 ausgestatteten Blendenelements 160 platziert wird. Das Spritzgusswerkzeugs 200 besitzt einen ersten Hohlraum 201, welcher einen Negativabdruck des zu fertigenden Rahmenelements 150 darstellt. Durch Einspritzen ei¬ ner Kunststoffmasse in den ersten Hohlraum 201 wird das Rahmenelement 150 geformt. Dabei weist das Spritzgusswerkzeug 200 einen zweiten Hohlraum 202 zur Aufnahme des Konverter- plättchens 131 auf, welcher das Erzeugen des Rahmenelements 150 auf dem bereits mit den Konverterplättchen 131 ausgestat¬ teten Blendenelement 160 ermöglicht. In einer alternativen Ausführungsform kann das Rahmenelement 150 jedoch auch vor der Befestigung der Konverterplättchen auf dem Blendenelement 160 erzeugt werden. Hierzu zeigt die Figur 22 ein mögliches Szenario, bei dem das Rahmenelement 150 mittels eines Spritzguss-Werkzeugs 200 auf der Oberseite 168 des Blendenelements 160 angespritzt wird. Ebenso ist es möglich, das Rahmenelement 150 auch separat vom Blendenele¬ ment zu erzeugen und anschließend beispielsweise mittels ei¬ ner Klebetechnik auf die Oberseite des Blendenelements zu be¬ festigen. Diese mögliche Ausführungsform ist hier nicht ge- zeigt.
Um die Bauhöhe des optoelektronischen Moduls 100 zu reduzie¬ ren, kann das Blendenelement 160 mit stufenförmigen Ausnehmungen 169 ausgestattet werden, in welche dann die Konverter- plättchen 131 eingeklebt werden. Eine solche alternative Aus¬ führungsform ist in der Figur 23 gezeigt.
Ferner kann in einer alternativen Ausgestaltung eine Befestigung eines Konverterplättchens 131 am Blendenelement 160 mit- tels des Spritzguss-Rahmenelements 150 erfolgen. Hierzu wird, wie in Figur 24 gezeigt ist, das Konverterplättchen 131 in ihrem Randbereich 136 mit Kunststoffmasse überspritzt. Durch die dabei gebildeten Absatzstrukturen 156 wird das Konverter- plättchen 131 am Blendenelement 160 fixiert.
Neben der Verwendung von am Blendenelement fixierten Konver- terplättchen, dem sogenannten "remote phosphor", kann die Konversionsschicht 130 auch als Volumenkonverter realisiert werden. Hierzu wird das Blendenelement 160 mit einem entspre¬ chenden Rahmenelement 150 ausgestattet und das dabei gebilde¬ te Zwischenprodukt beispielsweise mittels einer Klebetechnik auf das Trägersubstrat 110 befestigt. Anschließend wird der dabei gebildete Aufnahmeraum 154 über wenigsten eine Blendenöffnung 161 mit einem vorzugsweise flüssigen Konversionsmate¬ rial bis zu einem gewünschten Niveau gefüllt. In der Figur 25 ist eine solche Ausführungsform mit einem durch Auffüllen des Aufnahmeraums 154 mit einem Konversionsmaterial erzeugten Vo¬ lumenkonverter 130 gezeigt. Dabei wird ersichtlich, dass die üblicherweise in den Randbereichen 136 der Konversionsschicht 130 auftretenden Schichtdickenschwankungen 138 von den nicht transparenten Bereichen des Blendenelements 160 abgedeckt sind. Somit wird von dem durch die Blendenöffnung 161 freige¬ gebenen mittleren Bereich 137 der Konversionsschicht 130 eine besonders homogene und gegenüber den benachbarten nicht leuchtenden Bereichen scharf abgegrenzte Leuchtfläche erzielt. Wie in der Figur 25 ferner gezeigt ist, kann der Auf- nahmeraum 154 bis zur Oberkante des lichtemittierenden Halbleiterchips 121 mit einer geeigneten Füllmasse 180 aus einem reflektierenden Material, z.B. Titanoxid, aufgefüllt werden.
Das Füllniveau der Konversionsschicht 130 kann der jeweiligen Anwendung angepasst werden. Hierzu zeigt die Figur 26 ein elektrooptisches Modul, bei dem der Aufnahmeraum 154 im Unterschied zu der Ausführungsform aus Figur 25 lediglich teilweise mit dem Volumenkonverter 130 gefüllt ist. Da der Volu¬ menkonverter 130 bereits einen gewissen mechanischen Schutz für den Bonddraht 118 darstellt, kann die Blendenöffnung 161, wie im Ausführungsbeispiel der Figue 25 der Fall, relativ groß ausfallen, sodass sich eine möglichst große Leuchtfläche ergibt. Um den durch die geringere Schichtdicke des Volumen- konverters 130 reduzierten mechanischen Schutz des Bonddrahts 118 zu kompensieren, kann jedoch, wie im Ausführungsbeispiel der Figur 26 gezeigt ist, eine Anpassung der Größe der Blendenöffnung 161 sinnvoll sein, sodass sich der Bonddraht 118 zumindest größtenteils unterhalb eines an die Blendenöffnung 161 angrenzenden nicht transparenten Randbereichs 171 des Blendenelements 160 befindet.
Die Erfindung wurde anhand der bevorzugten Ausführungs¬ beispiele näher illustriert und beschrieben. Dennoch ist die Erfindung nicht auf die hier offenbarten Beispiele einge¬ schränkt. Vielmehr können hieraus vom Fachmann andere Varia¬ tionen abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Dabei können das erfindungsgemäße optoelektro¬ nische Modul sowie das erfindungsgemäße Verfahren zum Her- stellen eines solchen Moduls auch durch beliebige Kombinatio¬ nen der in den verschiedenen Ausführungsbeispielen offenbarten Merkmale realisiert werden.
Insbesondere kann das Rahmenelement abweichend von der hier im Detail beschriebenen Kunststoff-Spritzgussvariante auch als ein separat erzeugtes und anschließend auf die Unterseite des Blendenelements geklebtes Formteil ausgebildet sein.
Ebenso ist es denkbar, das Rahmenelement zunächst auf das mit den Halbleiterchips ausgestatteten Trägersubstrat anzubringen und das Blendenelement erst im Anschluss daran auf der Ober¬ seite des Rahmenelements zu befestigen. Dabei kann als Mate¬ rial für das Rahmenelement abgesehen von dem hier beschriebe¬ nen Kunststoffmaterial grundsätzlich auch ein anderes geeig¬ neten Material vorgesehen werden, beispielsweise Epoxid, Ke- ramik, geätztes Silizium oder Metall.
Die Erfindung wurde anhand der bevorzugten Ausführungsbei¬ spiele näher illustriert und beschrieben. Dennoch ist die Erfindung nicht auf die offenbarten Beispiele eingeschränkt. Vielmehr können hieraus andere Variationen vom Fachmann abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen . Bezugs zeichenliste
100 optoelektronisches Modul
101 Vorprodukt
110 Trägersubstrat
111 Oberseite des Trägersubstrats
112-115 Leiterstrukturen auf dem Trägersubstrat
116 elektrischer Kontakt
118 Bonddraht
120 Halbleiterchipanordnung
121-125 Halbleiterchips
126 elektrischer Kontakt
130 Konversionsschicht
131-135 Konverterplättchen
136 Randbereich der Konversionsschicht
137 mittlerer Bereich der Konversionsschicht
138 Defekt an der Seitenflanke der Konversionsschicht 140 elektrische Anschlussstruktur
150 Rahmenelement
151 Oberseite des Rahmenelements
152 Unterseite des Rahmenelements
153 schräge Kante des Rahmenelements
154 Aufnahmeraum
155 Klebemasse an der Unterseite des Rahmenelements
156 Absatzstruktur
160 Blendenelement
161-165 Blendenöffnungen
166 Blendenrand einer Blendenöffnung
167 Oberseite des Blendenelements
168 Unterseite des Blendenelements
169 Vertiefung
170 Klebemasse auf der Unterseite des Blendenelements
171 an die Blendeöffnung angrenzender Randbereich des
Blendenelements
180 Füllmasse
190 Überlappungsbereich
200 Spritzgießwerkzeug Haupt strahlr ich t

Claims

Patentansprüche
1. Optoelektronisches Modul (100) umfassend:
- ein Trägersubstrat (110),
- wenigstens einen auf dem Trägersubstrat (110) angeordneten Halbleiterchip (121-125) zur Emission einer Lichtstrahlung,
- eine oberhalb des Halbleiterchips (121-125) angeordnete Konversionsschicht (130) zum Umwandeln wenigstens eines Teils der von dem Halbleiterchip (121-125) emittierten Lichtstrah- lung, wobei die Konversionsschicht (130) ein dem Halbleiter¬ chip abgewandte obere Leuchtfläche aufweist,
- ein auf dem Trägersubstrat (110) angeordnetes und einen Aufnahmeraum (154) für den Halbleiterchip (121-125) und die Konversionsschicht (130) bildendes Rahmenelement (150), und - ein auf dem Rahmenelement (150) angeordnetes und den Auf¬ nahmeraum (154) begrenzendes Blendenelement (160) mit wenigs¬ tens einer Blendenöffnung (161-165), die eine Bereich der oberen Leuchtfläche der Konversionsschicht (130) freigibt, wobei ein Randbereich (136) der oberen Leuchtfläche der Kon- versionsschicht (30) von einem an der Blendenöffnung (161- 165) angrenzenden nicht transparenten Randbereich (171) des Blendenelements (160) wenigstens teilweise überlappt wird, . so dass ein Blendenrand (166), der von wenigstens einem Teil des Umfangs der Blendenöffnung (161 - 165) definiert ist, ei- ne Hell-Dunkel-Grenze für die von der Leuchtfläche der Kon¬ versionsschicht (130) emittierte Lichtstrahlung ausbildet.
2. Optoelektronisches Modul (100) nach Anspruch 1,
wobei die Konversionsschicht (130) als Konverterplättchen (131 - 135) ausgebildet ist, das an der Unterseite des Blen¬ denelements (160) am an die Blendenöffnung (161-165) angren¬ zenden nicht transparenten Randbereich (171) des Blendenelements (160) befestigt ist.
3. Optoelektronisches Modul (100) nach Anspruch 2,
wobei der Halbleiterchip (121 - 125) Teil einer Halbleiterchipanordnung (120) ist, welche mehrere auf dem Trägersub¬ strat (110) nebeneinander angeordnete Halbleiterchips (121 - 125) umfasst, und
wobei den Halbleiterchips (121 - 125) jeweils individuelle, voneinander getrennte Konverterplättchen (131 - 135) und Blendenöffnungen (161 - 165) im Blendenelement (160) zugeord- net sind.
4. Optoelektronisches Modul (100) nach Anspruch 2,
wobei wenigstens zwei der Konverterplättchen (131 - 135) un¬ terschiedliche Schichtdicken, Materialzusammensetzungen und/oder Farben aufweisen.
5. Optoelektronisches Modul (100) nach Anspruch 3 oder 4, wobei die den äußeren Halbleiterchips (121, 125) der Halb¬ leiterchipanordnung (120) zugeordneten Konverterplättchen (131, 135) eine größere Schichtdicke aufweisen, als die Kon¬ verterplättchen (132, 133, 134), welche den mittleren Halbleiterchips (122, 123, 124) der Halbleiterchipanordnung (120) zugeordnet sind.
6. Optoelektronisches Modul (100) nach Anspruch 1,
wobei die Konversionsschicht (130) in Form eines im Aufnahme¬ raum (154) auf dem Halbleiterchip (121 - 125) abgeschiedenen Volumenkonverters ausgebildet ist.
7. Optoelektronisches Modul (100) nach einem der vorhergehen¬ den Ansprüche,
wobei das Rahmenelement (130) als ein direkt am Blendenele¬ ment (160) mittels eines Spritzgussverfahrens erzeugtes
Kunststoffformteil ausgebildet ist.
8. Optoelektronisches Modul (100) nach einem der vorhergehen¬ den Ansprüche,
wobei zum elektrischen Anschluss des Halbleiterchips (121 - 125) wenigstens eine Bondverbindung (114) vorgesehen ist, und wobei die Bondverbindung (114) in einem von der zugehörigen Blendenöffnung (161 - 165) nicht erfassten Bereich des Blendenelements (160) angeordnet ist.
9. Optoelektronisches Modul (100) nach einem der vorhergehen¬ den Ansprüche,
wobei der Halbleiterchip (121 - 125) von einer den Aufnahmeraum (154) in einem unteren Bereich füllenden Füllmasse (180) aus einem die Lichtstrahlung des Halbleiterchips (121 - 125) reflektierenden Material umgeben ist.
10. Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Moduls (100) umfassend wenigstens einen auf einem Trägersubstrat (110) angeordneten Halbleiterchip (121 - 125) zur Emission einer Lichtstrahlung, eine oberhalb des Halbleiterchips (121
- 125) angeordnete Konversionsschicht (130) zum Umwandeln we¬ nigsten eines Teils der von dem Halbleiterchip (121-125) emittierten Lichtstrahlung und ein oberhalb der Konversions- schicht (130) angeordnetes Blendenelement (160) mit wenigs¬ tens einer Blendenöffnung (161 - 165),
wobei an dem Blendenelement (160) ein die Blendenöffnung (161
- 165) umschließendes und einen Aufnahmeraum (154) für den wenigstens einen Halbleiterchip (121 - 125) und die Konversi- onsschicht (130) bildendes Rahmenelement (150) erzeugt wird, wobei das Rahmenelement (160) mit dem Blendenelement (160) derart auf dem Trägersubstrat (110) befestigt wird, dass der wenigstens eine Halbleiterchip (121 - 125) innerhalb des Auf¬ nahmeraums (154) angeordnet ist und ein Bereich einer dem Halbleiterchip abgewandte obere Leuchtfläche der Konversions¬ schicht (130) von der Blendenöffnung (161 - 165) freigeben wird, wobei ein Randbereich (136) der obere Leuchtfläche der Konversionsschicht (130) von einem sich an die Blendenöffnung (161 - 165) anschließenden nicht transparenten Randbereich (171) des Blendenelements (160) wenigstens teilweise über¬ lappt wird, so dass ein Blendenrand (166), der von wenigstens einem Teil des Umfangs der Blendenöffnung (161 - 165) defi¬ niert ist, eine Hell-Dunkel-Grenze für die von der Leuchtflä¬ che der Konversionsschicht (130) emittierte Lichtstrahlung ausbildet.
11. Verfahren nach Anspruch 10,
wobei zum Erzeugen der Konversionsschicht (130) wenigstens ein die Blendenöffnung (161 - 165) verschließendes Konverter- plättchen (131 - 135) vorgesehen ist, das auf der Unterseite (168) des Blendenelements (160) am an die Blendenöffnung (161-165) angrenzenden nicht transparenten Randbereich (171) des Blendenelements (160) befestigt wird.
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11,
wobei das Rahmenelement (150) durch Abscheiden eines Kunst¬ stoffmaterials mittels eines Spritzgußverfahrens auf der Un¬ terseite (168) des Blendenelements (160) erzeugt wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 11,
wobei die Konversionsschicht (130) in Form eines auf dem Halbleiterchip (121 - 125) angeordneten Volumenkonverters erzeugt wird, indem der Aufnahmeraum (154) über die Blendenöffnung (161 - 165) wenigstens teilweise mit einem Konversions¬ material gefüllt wird.
PCT/EP2014/068177 2013-09-02 2014-08-27 Optoelektronisches modul und verfahren zu seiner herstellung Ceased WO2015028512A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102013217410.1 2013-09-02
DE102013217410.1A DE102013217410A1 (de) 2013-09-02 2013-09-02 Optoelektronisches Modul und Verfahren zu seiner Herstellung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2015028512A1 true WO2015028512A1 (de) 2015-03-05

Family

ID=51485581

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2014/068177 Ceased WO2015028512A1 (de) 2013-09-02 2014-08-27 Optoelektronisches modul und verfahren zu seiner herstellung

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102013217410A1 (de)
WO (1) WO2015028512A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113924660A (zh) * 2019-01-25 2022-01-11 亮锐有限责任公司 制造波长转换像素阵列结构的方法

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102021100530A1 (de) 2021-01-13 2022-07-14 OSRAM Opto Semiconductors Gesellschaft mit beschränkter Haftung Optoelektronisches halbleiterbauelement und verfahren zur herstellung eines optoelektronischen halbleiterbauelements

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202009008928U1 (de) * 2008-06-30 2009-08-27 CREATE ELECTRONIC OPTICAL CO., LTD., Zhonghe City LED-Beleuchtungsvorrichtung
US20110025190A1 (en) * 2008-03-21 2011-02-03 Koninklijke Philips Electronics N.V. Luminous device
DE102011050450A1 (de) * 2011-05-18 2012-11-22 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronischer Halbleiterchip, optoelektronisches Halbleiterbauelement und Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Halbleiterbauelements
US20130070448A1 (en) * 2011-09-15 2013-03-21 Osram Sylvania Inc. Led lamp

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005022832A1 (de) * 2005-05-11 2006-11-16 Arnold & Richter Cine Technik Gmbh & Co. Betriebs Kg Scheinwerfer für Film- und Videoaufnahmen
DE102008031996A1 (de) * 2008-07-07 2010-02-18 Osram Gesellschaft mit beschränkter Haftung Strahlungsemittierende Vorrichtung
DE102012202927B4 (de) * 2012-02-27 2021-06-10 Osram Gmbh Lichtquelle mit led-chip und leuchtstoffschicht
DE102012207854A1 (de) * 2012-05-11 2013-11-14 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronisches bauelement undverfahren zum herstellen eines optoelektronischen bauelements

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110025190A1 (en) * 2008-03-21 2011-02-03 Koninklijke Philips Electronics N.V. Luminous device
DE202009008928U1 (de) * 2008-06-30 2009-08-27 CREATE ELECTRONIC OPTICAL CO., LTD., Zhonghe City LED-Beleuchtungsvorrichtung
DE102011050450A1 (de) * 2011-05-18 2012-11-22 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronischer Halbleiterchip, optoelektronisches Halbleiterbauelement und Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Halbleiterbauelements
US20130070448A1 (en) * 2011-09-15 2013-03-21 Osram Sylvania Inc. Led lamp

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113924660A (zh) * 2019-01-25 2022-01-11 亮锐有限责任公司 制造波长转换像素阵列结构的方法

Also Published As

Publication number Publication date
DE102013217410A1 (de) 2015-03-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2002017405A1 (de) Optoelektronisches bauelement und verfahren zu dessen herstellung, modul und vorrichtung mit einem solchen modul
EP2901479B1 (de) Optoelektronisches bauelement
DE202008018207U1 (de) Baugruppe mit lichtemittierender Vorrichtung
DE102012002605B4 (de) Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Halbleiterbauteils und optoelektronisches Halbleiterbauteil
WO2009132618A1 (de) Oberflächenmontierbares leuchtdioden-modul und verfahren zur herstellung eines oberflächenmontierbaren leuchtdioden-moduls
DE102013207308B4 (de) Verfahren zum Herstellen einer optoelektronischen Baugruppe und optoelektronische Baugruppe
WO2007090365A1 (de) Gehäuse für ein lumineszenzdioden-bauelement und lumineszenzdioden-bauelement
DE102011011139A1 (de) Verfahren zur Herstellung zumindest eines optoelektronischen Halbleiterbauelements
WO2013167399A1 (de) Optoelektronisches bauelement und verfahren zum herstellen eines optoelektronischen bauelements
DE102014105734A1 (de) Optoelektronisches Halbleiterbauteil und Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Halbleiterbauteils
DE102020004863A1 (de) Optoelektronisches halbleiterbauteil und herstellungsverfahren
DE102018106655A1 (de) Licht-emittierende Vorrichtung und Verfahren zu ihrer Herstellung
WO2014207037A1 (de) Optoelektronisches bauelement und verfahren zu seiner herstellung
DE102016106833A1 (de) Bauelement mit Reflektor und Verfahren zur Herstellung von Bauelementen
WO2017121815A1 (de) Verfahren zum herstellen einer optoelektronischen leuchtvorrichtung und optoelektronische leuchtvorrichtung
WO2019002098A1 (de) Optoelektronisches halbleiterbauteil und anordnung mit einem optoelektronischen halbleiterbauteil
WO2017198656A1 (de) Verfahren zur herstellung eines optoelektronischen bauteils und optoelektronisches bauteil
DE102014114914A1 (de) Herstellung eines optoelektronischen Bauelements
WO2011080058A1 (de) Strahlungsemittierende lichtleitervorrichtung für die beleuchtung, modul mit einer solchen vorrichtung und verfahren zur herstellung einer solchen
WO2015028512A1 (de) Optoelektronisches modul und verfahren zu seiner herstellung
DE102012109028A1 (de) Optoelektronisches Halbleiterbauteil und Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Halbleiterbauteils
DE102013207111A1 (de) Optoelektronisches Bauelement
DE102019104978B4 (de) Bauteil mit homogenisierter leuchtfläche
WO2025120140A1 (de) Optoelektronisches bauelement
WO2017174647A1 (de) Herstellung eines halbleiterbauelements

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 14758834

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 14758834

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1