WO2017032747A1 - Method for producing a converter element, method for producing an optoelectronic component, converter element, and optoelectronic component - Google Patents

Method for producing a converter element, method for producing an optoelectronic component, converter element, and optoelectronic component Download PDF

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WO2017032747A1
WO2017032747A1 PCT/EP2016/069812 EP2016069812W WO2017032747A1 WO 2017032747 A1 WO2017032747 A1 WO 2017032747A1 EP 2016069812 W EP2016069812 W EP 2016069812W WO 2017032747 A1 WO2017032747 A1 WO 2017032747A1
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carrier
converter
layer
converter element
radiation
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PCT/EP2016/069812
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Martin Brandl
Markus Pindl
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Osram Opto Semiconductors Gmbh
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Definitions

  • the portion of the carrier which permanently remains on the converter element can advantageously also support a dissipation of waste heat occurring during operation in the converter element .
  • the conditional by the portion of the carrier of the converter element additional thickness of Konver ⁇ terelements facilitate and improve thermal coupling of the converter element.
  • the portion of the carrier remaining permanently on the converter element can also contribute to increasing the thickness of the capacitor. to increase to a desired value. If a plurality of converter elements are produced by the method, converter elements of different thickness can be obtained by using carriers of different thicknesses.
  • the carrier is arranged in a molding tool.
  • the converter layer is applied to the carrier by means of a molding process (Moldverfah- proceedings), in particular by means of form ⁇ pressing (compression molding).
  • the method thereby enables a particularly simple, fast and cost-effective production of a large number of converter elements.
  • By the use of permanently remaining in the produced converter element carrier there are advantageously no problem with peeling of the converter elements of USAGE ⁇ Deten during the molding process temporary supports.
  • the converter layer is formed by spin-coating, a metering method, spraying, electrophoretic deposition or by laminating a film. Lie applied to the carrier.
  • ermögli ⁇ chen these methods, a low cost and simple application of the converter layer onto the support.
  • the carrier is provided in the form of a film.
  • the carrier can thereby have a particularly small thickness.
  • the support is provided as a glass-based film as a polymer having a fluorine- ⁇ de film, such as a ETFE film, or as Silikonfo ⁇ lie.
  • the carrier has suitable properties when using such a film as a carrier for the production of converter elements.
  • the carrier is provided as a rigid disc.
  • the sections of the carrier remaining permanently on the converter elements obtainable by the method can thereby bring about a mechanical stabilization of the converter elements obtainable by the method.
  • the support comprises a glass, sapphire or silicone.
  • the carrier thereby has suitable properties for the production of converter elements.
  • the converter layer has embedded wavelength-converting particles.
  • the wavelength-converting particles embedded in the converter layer may be designed to absorb light having a wavelength from a first wavelength range and to emit light having a wavelength from a second, typically larger, wavelength range.
  • the dicing of the carrier and the converter layer is effected by sawing, laser cutting, or what ⁇ serstrahlste.
  • the method is thereby simple and inexpensive to carry out and allows a precise and reproducible division of the carrier.
  • this comprises a further step of roughening a surface of the carrier.
  • the roughening of the surface of the carrier can take place before or after the application of the converter layer on the carrier. It may be the surface of the carrier are roughened to which the converter layer is applied, or ge ⁇ genüberode surface of the support. Due to the roughening of the surface of the support desired optical properties ⁇ properties of the converter element obtainable by the process can be achieved, for example, a scattering effect.
  • a method for producing an optoelectronic component comprises steps for producing a converter element according to a method of the aforementioned type and for arranging the converter element over a radiation emission surface of an optoelectronic semiconductor chip.
  • the optoelectronic semiconductor chip may be, for example, a Leuchtdio ⁇ denchip (LED chip).
  • the disposed over the radiation emitting surface of the optoelectronic semiconductor chip Kon ⁇ verterelement may serve at the avai ⁇ chen by this method optoelectronic component, by the optoelectronic semiconductor chip on its radiation emitting surface emitted electromagnetic radiation at least to convert part in electromagnetic radiation of a different wavelength.
  • a converter element comprises a carrier and a converter layer adhering to the carrier.
  • this converter element can be produced in a simple manner by applying the converter layer to the carrier.
  • the support may advantageously cause mechanical stabilization ⁇ tion of the converter element and serve as a protective layer of the converter element.
  • the carrier of the converter element can also cause additional optical characteristics of the converter element, for example, light-diffusing egg ⁇ properties.
  • An optoelectronic component comprises an optoelectronic ⁇ African semiconductor chip with a radiation emission surface and arranged over the radiation emission surface Kon ⁇ verterelement of the aforementioned type.
  • the converter element of this ⁇ optoelectronic device can serve, at least from the optoelectronic semiconductor chip of the optoelectronic device at its radiation emission surface emitted electromagnetic radiation partially in ⁇ electro magnetic radiation of a different wavelength to konvertie ⁇ ren.
  • the optoelectronic semiconductor chip is a light emitting diode chip (LED chip) can in this case be at ⁇ play.
  • the converter element is arranged above the radiation emission surface such that the carrier of the converter element is remote from the radiation emission surface.
  • the support of the converter element can then serve as a hard protective layer to protect the converter layer of the converter element in front of a Bebending ⁇ ending by external influences in this optoelectrochemical ⁇ African component.
  • 3 is a sectional side view of the mold after the molding process has been performed
  • Fig. 4 is a sectional side view of several in the
  • Fig. 5 is a sectional side view of an opto-electronic ⁇ African component with a converter element.
  • Fig. 1 shows a highly schematic cut Soan ⁇ view of a mold 100 shows the mold 100 may also be referred to as a molding tool and is intended for carrying out a molding process (Moldvons) ver ⁇ turns to be, in particular, for example, for imple ⁇ tion of a molding process (compression molding).
  • the molding tool 100 is used to produce converter elements.
  • the mold 100 comprises a lower tool portion 110 and an upper tool portion 120.
  • the lower tool portion 110 and the upper work ⁇ generating part 120 of the mold 100 spaced from each other.
  • the lower tool part 110 and / or the upper tool part 120 are arranged such that the un direct tool part 110 and the upper tool part 120 can be moved Jerusalemei ⁇ each other aufei ⁇ .
  • a cavity insert 130 and the cavity insert 130 are annularly surrounds die 140 on the lower tool part 110 is arranged.
  • the cavity in this case has the form of a substantially fla ⁇ chen disc.
  • a Trä ⁇ ger 200 is arranged at the lower tool part 110 facing side of the upper tool part 120 of the mold 100.
  • the carrier 200 has a first surface 201 and a ⁇ Oberflä the first surface 201 opposing second surface 202nd
  • the second surface 202 of the Trä ⁇ gers 200 abuts against the upper mold part 120 of the mold ⁇ zeugs 100th Characterized the first surface 201 of the Trä ⁇ gers 200 facing the lower tool part 110th
  • the carrier 200 may be formed as a film or as a rigid carrier, for example as a rigid disk.
  • the Trä ⁇ ger 200 may comprise, for example a glass or glasba ⁇ Siert.
  • the converter material 320 may comprise a matrix material and embedded waves ⁇ nostinkonvertierende particles in the matrix material.
  • the matrix material of the converter material 320 can have, for example silicon on ⁇ .
  • the carrier 200 expediently has a high optical transparency in the first wavelength range and / or in the second wavelength range.
  • the carrier 200 expediently has a good adhesion to the converter material 320.
  • it is expedient ⁇ SSIG when the converter material 320 adhered to the carrier 200 better than on the tool slide 150th
  • FIG. 3 shows a schematic sectional side view of the molding tool 100 at a time subsequent to the representation of FIG. 2. The upper tool part 120 and the lower tool part 110 have been moved apart to open the cavity formed in the mold 100.
  • the gebil ⁇ finished in the cavity converter layer 300 has been detached from the tool sheet 150 and is secured to the first surface 201 of the carrier 200 remained. This may have been aided by the fact that the converter material 320, from which the converter layer 300 has been formed, has better adhesion to the first surface 201 of the carrier 200 than to the tool foil 150.
  • the converter layer 300 can be applied to the carrier 200 by spin-coating, by spraying or by electrophoretic deposition of the converter material 320.
  • the converter material 320 may also be applied to the carrier 200 by means of a metering process in order to form the converter layer 300.
  • the converter layer 300 as a film to form and to laminate these on the carrier 200.
  • a composite of the carrier 200 and the durably connected to the carrier 200 ⁇ converter layer 300 is formed by the aforementioned methods.
  • the carrier 200 and the converter layer 300 have been cut along perpendicular to the plane of the support 200 and the converter ⁇ layer 300 oriented parting planes.
  • the cutting of the carrier 200 and the converter layer 300 may be done, for example, by sawing, by water jet cutting or by laser cutting.
  • the optoelectronic component 500 may, for example, be a light-emitting diode component (LED component).
  • the optoelectronic component 500 is adapted to emit at ⁇ game as visible light, electromagnetic radiation.
  • the optoelectronic component 500 may, for example, be designed to emit white light.
  • the optoelectronic device 500 includes a optoelekt ⁇ tronic semiconductor chip 600 having a Strahlungsemissions- surface 610.
  • the optoelectronic semiconductor chip 600 may be for example a light emitting diode chip (LED chip).
  • the optoelectronic semiconductor chip 600 is designed to be electromagnetic at its radiation emission surface 610 Radiation, such as visible light to emit.
  • the optoelectronic semiconductor chip 600 can be designed, for example, to emit light having a wavelength from the blue or ultraviolet spectral range.
  • the portion 210 of the carrier 200 of the converter element 400 can be used in the optoelectronic component 500 of a guard portion 310 of the converter layer 300 of the Konverterele ⁇ ments 400 from being damaged by external influences.
  • the section 210 of the carrier 200 of the conver ⁇ ter element 400 serve to scatter emitted from the optoelectronic component 500 electromagnetic radiation.
  • the first surface 201 and / or the second surface 202 of the portion 210 of the carrier 200 of the converter element 400 can be roughened.
  • the roughening of the surface 201, 202 of the carrier 200 may expediently take place before the carrier 200 and the converter layer 300 are divided, and may also be carried out prior to the application of the converter layer 300 to the carrier 200.
  • the first surface 201 and / or the second surface 202 of the carrier 200 can be roughened prior to the arranging of the carrier 200 in the mold 100 on ⁇ .
  • the first surface 201 and / or the second surface 202 of the portion 210 of the carrier 200 of the converter element 400 may alternatively or additionally also have a dielectric coating.
  • the dielectric coating may, for example, serve to increase or reduce an optical reflectivity of the portion 210 of the carrier 200 of the converter element 400.
  • the second surface 202 of the portion 210 of the carrier 200 of the conver ⁇ ter element 400 may have a dielectric coating, which is intended to reduce the optical reflectivity of the Kon ⁇ verterelements 400. It is expedient to arrange the dielectric coating on the first surface 201 and / or the second surface 202 of the carrier 200 before dividing the carrier 200 and the converter layer 300.
  • the dielectric coating can be applied to the carrier 200 before the application of the converter layer 300.

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Abstract

The invention relates to a method for producing a converter element (400) for an optoelectronic component (500), comprising the steps of: providing a carrier (300), applying a converter layer (200) to said carrier, and dividing the carrier and the converter layer so as to obtain a plurality of converter elements (400). Each obtained converter element (400) which can be applied to a semiconductor chip of a light-emitting diode (600) comprises a section of the carrier and a section of the converter layer.

Description

VERFAHREN ZUM HERSTELLEN EINES KONVERTERELEMENTS, VERFAHREN ZUM HERSTELLEN EINES OPTOELEKTRONISCHEN BAUELEMENTS, KONVERTERELEMENT UND OPTOELEKTRONISCHES BAUELEMENT BESCHREIBUNG  METHOD FOR PRODUCING A CONVERTER ELEMENT, METHOD FOR PRODUCING AN OPTOELECTRONIC COMPONENT, CONVERTER ELEMENT AND OPTOELECTRONIC COMPONENT DESCRIPTION
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstel¬ len eines Konverterelements gemäß Patentanspruch 1, ein Ver¬ fahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelements gemäß Patentanspruch 15, ein Konverterelement gemäß Patentan¬ spruch 17 und ein optoelektronisches Bauelement gemäß Pa¬ tentanspruch 18. The present invention relates to a method for herstel ¬ len of a converter element according to claim 1, a Ver ¬ drive for producing an optoelectronic component according to claim 15, a converter element according to patent applica ¬ demanding 17 and an optoelectronic component according Pa ¬ tentanspruch 18th
Diese Patentanmeldung beansprucht die Priorität der deutschen Patentanmeldung 10 2015 113 961.8, deren Offenbarungsgehalt hiermit durch Rückbezug aufgenommen wird. This patent application claims the priority of German Patent Application 10 2015 113 961.8, the disclosure of which is hereby incorporated by reference.
Es ist aus dem Stand der Technik bekannt, optoelektronische Bauelemente, beispielsweise Leuchtdioden-Bauelemente, mit Konverterelementen zur Konvertierung einer Wellenlänge einer durch das optoelektronische Bauelement emittierten elektro¬ magnetischen Strahlung auszustatten. Es ist bekannt, solche Konverterelemente durch Formverfahren herzustellen. Dabei hat es sich als problematisch erwiesen, die durch das Formverfah- ren hergestellten Konverterelemente von einem während der Herstellung verwendeten temporären Träger abzulösen. It is known from the prior art, opto-electronic devices, such as light-emitting devices to be equipped with converter elements for converting a wavelength of a light emitted by the optoelectronic component electrostatic ¬ magnetic radiation. It is known to produce such converter elements by molding. It has proven to be problematic to replace the converter elements produced by the Formverfah- ren of a temporary carrier used during manufacture.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren zum Herstellen eines Konverterelements anzugeben. Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Er¬ findung besteht darin, ein Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelements anzugeben. Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 15 ge- löst. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Konverterelement bereitzustellen. Diese Aufgabe wird durch ein Konverterelement mit den Merkmalen des An¬ spruchs 17 gelöst. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Er- findung besteht darin, ein optoelektronisches Bauelement be¬ reitzustellen. Diese Aufgabe wird durch ein optoelektronisches Bauelement mit den Merkmalen des Anspruchs 18 gelöst. In den abhängigen Ansprüchen sind verschiedene Weiterbildungen angegeben. An object of the present invention is to provide a method for producing a converter element. This object is achieved by a method having the features of claim 1. Another object of the present ¬ invention is to provide a method for producing an optoelectronic component. This object is achieved by a method having the features of claim 15. Another object of the present invention is to provide a converter element. This object is achieved by a converter element having the features of at ¬ entitlement 17th Another object of the present invention It consists in providing an optoelectronic component be ¬ . This object is achieved by an optoelectronic component with the features of claim 18. In the dependent claims various developments are given.
Ein Verfahren zum Herstellen eines Konverterelements umfasst Schritte zum Bereitstellen eines Trägers, zum Aufbringen einer Konverterschicht auf den Träger und zum Zerteilen des Trägers und der Konverterschicht, um eine Mehrzahl von Kon¬ verterelementen zu erhalten, wobei jedes Konverterelement ei nen Abschnitt des Trägers und einen Abschnitt der Konverter¬ schicht umfasst. A method for manufacturing a converter element comprises the steps of providing a support for applying a converter layer on the support and for dividing the carrier and the converter layer to obtain a plurality of Kon ¬ verterelementen, each converter element ei NEN portion of the carrier and a portion the converter ¬ layer comprises.
Bei diesem Verfahren wird anstelle eines temporären Trägers ein Träger verwendet, der dauerhaft an dem durch das Verfahren erhältlichen Konverterelement verbleibt. Dadurch erfordert das Verfahren vorteilhafterweise kein problematisches Ablösen des Konverterelements von einem temporären Träger. Hierdurch wird die Gefahr einer dabei auftretenden Beschädigung oder Zerstörung des Konverterelements vermieden. In this method, instead of a temporary carrier, a carrier is used which remains permanently on the converter element obtainable by the method. As a result, the method advantageously requires no problematic detachment of the converter element from a temporary carrier. As a result, the risk of damage occurring or destruction of the converter element is avoided.
Der an dem Konverterelement verbleibende Abschnitt des Trä¬ gers kann bei dem Konverterelement als harte Schutzschicht dienen, wodurch das durch das Verfahren erhältliche Konverterelement vorteilhafterweise besonders robust und unempfind lieh gegenüber äußeren Einwirkungen sein kann. The remainder of the converter element portion of the Trä ¬ gers can be used in the converter element as a hard protective layer, whereby the converter element obtainable by the process advantageously particularly robust and unempfind may be borrowed from external influences.
Der an dem Konverterelement dauerhaft verbleibende Abschnitt des Trägers kann vorteilhafterweise auch eine Abfuhr von im Betrieb in dem Konverterelement anfallender Abwärme unter¬ stützen. Dabei kann die durch den Abschnitt des Trägers des Konverterelements bedingte zusätzliche Dicke des Konver¬ terelements eine thermische Ankopplung des Konverterelements erleichtern und verbessern. The portion of the carrier which permanently remains on the converter element can advantageously also support a dissipation of waste heat occurring during operation in the converter element . In this case, the conditional by the portion of the carrier of the converter element additional thickness of Konver ¬ terelements facilitate and improve thermal coupling of the converter element.
Der dauerhaft an dem Konverterelement verbleibende Abschnitt des Trägers kann außerdem dazu beitragen, die Dicke des Kon- verterelements auf einen gewünschten Wert anzuheben. Werden nach dem Verfahren mehrere Konverterelemente hergestellt, so können durch eine Verwendung von Trägern unterschiedlicher Dicke Konverterelemente unterschiedlicher Dicke erhalten werden . The portion of the carrier remaining permanently on the converter element can also contribute to increasing the thickness of the capacitor. to increase to a desired value. If a plurality of converter elements are produced by the method, converter elements of different thickness can be obtained by using carriers of different thicknesses.
Darüber hinaus kann der dauerhaft an dem durch das Verfahren erhältlichen Konverterelement verbleibende Abschnitt des Trä¬ gers weitere Funktionen übernehmen, beispielsweise eine ge¬ wünschte Streuwirkung oder eine Erhöhung oder eine Reduzierung einer optischen Reflektivität . In addition, the permanently remaining in the converter element obtainable by the process portion of the Trä ¬ gers other functions can take over, for example, a ge ¬ desired scattering effect, or an increase or a reduction of optical reflectivity.
In einer Ausführungsform des Verfahrens wird der Träger in einem Formwerkzeug (Moldwerkzeug) angeordnet. Dann wird die Konverterschicht mittels eines Formverfahrens (Moldverfah- rens) auf den Träger aufgebracht, insbesondere mittels Form¬ pressen (compression molding) . Vorteilhafterweise ermöglicht das Verfahren dadurch eine besonders einfache, schnelle und kostengünstige Herstellung einer großen Anzahl von Konverterelementen. Durch die Verwendung des dauerhaft an dem hergestellten Konverterelement verbleibenden Trägers bestehen dabei vorteilhafterweise keine Probleme mit einer Ablösung der Konverterelemente von während des Formverfahrens verwen¬ deten temporären Trägern. In one embodiment of the method, the carrier is arranged in a molding tool. Then, the converter layer is applied to the carrier by means of a molding process (Moldverfah- proceedings), in particular by means of form ¬ pressing (compression molding). Advantageously, the method thereby enables a particularly simple, fast and cost-effective production of a large number of converter elements. By the use of permanently remaining in the produced converter element carrier there are advantageously no problem with peeling of the converter elements of USAGE ¬ Deten during the molding process temporary supports.
In einer Ausführungsform des Verfahrens wird die Konverterschicht zwischen dem Träger und einer Werkzeugfolie ausgebil¬ det. Anschließend wird die Konverterschicht von der Werkzeug¬ folie abgelöst. Dabei verbleibt die Konverterschicht an dem Träger. Die Werkzeugfolie und der Träger können dabei so aus¬ gebildet sein, dass die Konverterschicht besser an dem Träger anhaftet als an der Werkzeugfolie. Dadurch kann die Konver¬ terschicht vorteilhafterweise leicht und zuverlässig von der Werkzeugfolie abgelöst werden. In one embodiment of the method, the converter layer is formed between the carrier and a tool foil . Subsequently, the converter layer is detached from the tool ¬ film. In this case, the converter layer remains on the carrier. The tool sheet and the carriers can be formed from ¬ that the converter layer adheres better to the substrate than at the tool slide. As a result, the conver ¬ terschicht advantageously be easily and reliably detached from the tool foil.
In anderen Ausführungsformen des Verfahrens wird die Konverterschicht durch Aufschleudern, ein Dosierverfahren, Sprühen, elektrophoretische Deposition oder durch Laminieren einer Fo- lie auf den Träger aufgebracht. Vorteilhafterweise ermögli¬ chen auch diese Verfahren ein kostengünstiges und einfaches Aufbringen der Konverterschicht auf den Träger. In other embodiments of the method, the converter layer is formed by spin-coating, a metering method, spraying, electrophoretic deposition or by laminating a film. Lie applied to the carrier. Advantageously, ermögli ¬ chen these methods, a low cost and simple application of the converter layer onto the support.
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist der Träger optisch transparent. Insbesondere sollte der Träger optisch transparent für durch die Konverterschicht des Konverterele¬ ments konvertierbares und/oder für durch die Konverterschicht konvertiertes Licht sein. Vorteilhafterweise ergeben sich dadurch in dem Träger des durch das Verfahren erhältlichen Konverterelements nur geringe Verluste. In one embodiment of the method, the carrier is optically transparent. In particular, the carrier should be optically transparent for convertible by the converter layer of Konverterele ¬ ment and / or converted by the converter layer light. Advantageously, this results in the carrier of the converter element obtainable by the method only small losses.
In einer Ausführungsform des Verfahrens wird der Träger in Form einer Folie bereitgestellt. Vorteilhafterweise kann der Träger dadurch eine besonders geringe Dicke aufweisen. In one embodiment of the method, the carrier is provided in the form of a film. Advantageously, the carrier can thereby have a particularly small thickness.
In einigen Ausführungsformen des Verfahrens wird der Träger als glasbasierte Folie, als eine ein Fluor-Polymer aufweisen¬ de Folie, beispielsweise als ETFE-Folie, oder als Silikonfo¬ lie bereitgestellt. Vorteilhafterweise weist der Träger bei einer Verwendung einer derartigen Folie als Träger für die Herstellung von Konverterelementen geeignete Eigenschaften auf . In some embodiments of the method, the support is provided as a glass-based film as a polymer having a fluorine-¬ de film, such as a ETFE film, or as Silikonfo ¬ lie. Advantageously, the carrier has suitable properties when using such a film as a carrier for the production of converter elements.
In einer Ausführungsform des Verfahrens wird der Träger als starre Scheibe bereitgestellt. Vorteilhafterweise können die dauerhaft an den durch das Verfahren erhältlichen Konverterelementen verbleibenden Abschnitte des Trägers dadurch eine mechanische Stabilisierung der durch das Verfahren erhältlichen Konverterelemente bewirken. In one embodiment of the method, the carrier is provided as a rigid disc. Advantageously, the sections of the carrier remaining permanently on the converter elements obtainable by the method can thereby bring about a mechanical stabilization of the converter elements obtainable by the method.
In einer Ausführungsform des Verfahrens weist der Träger ein Glas, Saphir oder Silikon auf. Vorteilhafterweise weist der Träger dadurch für die Herstellung von Konverterelementen geeignete Eigenschaften auf. In one embodiment of the method, the support comprises a glass, sapphire or silicone. Advantageously, the carrier thereby has suitable properties for the production of converter elements.
In einer Ausführungsform des Verfahrens weist die Konverterschicht Silikon auf. Vorteilhafterweise lässt sich die Kon- verterschicht dadurch einfach verarbeiten und weist für die Herstellung von Konverterelementen geeignete Eigenschaften auf . In one embodiment of the method, the converter layer comprises silicone. Advantageously, the concept This process is easy to process and has suitable properties for the production of converter elements.
In einer Ausführungsform des Verfahrens weist die Konverterschicht eingebettete wellenlängenkonvertierende Partikel auf. Die in die Konverterschicht eingebetteten wellenlängenkonvertierenden Partikel können dazu ausgebildet sein, Licht mit einer Wellenlänge aus einem ersten Wellenlängenbereich zu absorbieren und Licht mit einer Wellenlänge aus einem zweiten, typischerweise größeren, Wellenlängenbereich zu emittieren. In one embodiment of the method, the converter layer has embedded wavelength-converting particles. The wavelength-converting particles embedded in the converter layer may be designed to absorb light having a wavelength from a first wavelength range and to emit light having a wavelength from a second, typically larger, wavelength range.
In einigen Ausführungsformen des Verfahrens erfolgt das Zerteilen des Trägers und der Konverterschicht durch Sägen, Was¬ serstrahlschneiden oder Lasertrennen. Vorteilhafterweise ist das Verfahren dadurch einfach und kostengünstig durchführbar und ermöglicht eine präzise und reproduzierbare Zerteilung des Trägers. In some embodiments of the method, the dicing of the carrier and the converter layer is effected by sawing, laser cutting, or what ¬ serstrahlschneiden. Advantageously, the method is thereby simple and inexpensive to carry out and allows a precise and reproducible division of the carrier.
In einer Ausführungsform des Verfahrens umfasst dieses einen weiteren Schritt zum Aufrauen einer Oberfläche des Trägers. Das Aufrauen der Oberfläche des Trägers kann dabei vor oder nach dem Aufbringen der Konverterschicht auf den Träger erfolgen. Es kann die Oberfläche des Trägers aufgeraut werden, auf die die Konverterschicht aufgebracht wird, oder die ge¬ genüberliegende Oberfläche des Trägers. Durch die Aufrauhung der Oberfläche des Trägers können gewünschte optische Eigen¬ schaften des durch das Verfahren erhältlichen Konverterelements erreicht werden, beispielsweise eine Streuwirkung. In one embodiment of the method, this comprises a further step of roughening a surface of the carrier. The roughening of the surface of the carrier can take place before or after the application of the converter layer on the carrier. It may be the surface of the carrier are roughened to which the converter layer is applied, or ge ¬ genüberliegende surface of the support. Due to the roughening of the surface of the support desired optical properties ¬ properties of the converter element obtainable by the process can be achieved, for example, a scattering effect.
In einer Ausführungsform des Verfahrens umfasst dieses einen weiteren Schritt zum Anordnen einer dielektrischen Beschich- tung an einer Oberfläche des Trägers. Die dielektrische Be- schichtung kann dabei vor oder nach dem Aufbringen der Konverterschicht auf den Träger an der Oberfläche des Trägers angeordnet werden. Die dielektrische Beschichtung kann sowohl an der Oberfläche des Trägers, auf die die Konverterschicht aufgebracht wird, als auch an der gegenüberliegenden Oberflä- che des Trägers angeordnet werden. Die dielektrische Be- schichtung kann beispielsweise dazu dienen, bei dem durch das Verfahren erhältlichen Konverterelement eine Reflektivität anzupassen, beispielsweise zu erhöhen oder zu reduzieren. In an embodiment of the method, this comprises a further step of arranging a dielectric coating on a surface of the carrier. The dielectric coating can be arranged on the carrier on the surface of the carrier before or after the application of the converter layer. The dielectric coating can be applied both to the surface of the carrier to which the converter layer is applied and to the opposite surface. che of the carrier are arranged. The dielectric coating can serve, for example, to adapt a reflectivity in the converter element obtainable by the method, for example to increase or reduce it.
Ein Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelements umfasst Schritte zum Herstellen eines Konverterelements nach einem Verfahren der vorgenannten Art und zum Anordnen des Konverterelements über einer Strahlungsemissionsfläche eines optoelektronischen Halbleiterchips. Der optoelektronische Halbleiterchip kann dabei beispielsweise ein Leuchtdio¬ denchip (LED-Chip) sein. Das über der Strahlungsemissionsfläche des optoelektronischen Halbleiterchips angeordnete Kon¬ verterelement kann bei dem durch dieses Verfahren erhältli¬ chen optoelektronischen Bauelement dazu dienen, von dem optoelektronischen Halbleiterchip an seiner Strahlungsemissionsfläche emittierte elektromagnetische Strahlung zumindest zum Teil in elektromagnetische Strahlung einer anderen Wellenlänge zu konvertieren. A method for producing an optoelectronic component comprises steps for producing a converter element according to a method of the aforementioned type and for arranging the converter element over a radiation emission surface of an optoelectronic semiconductor chip. The optoelectronic semiconductor chip may be, for example, a Leuchtdio ¬ denchip (LED chip). The disposed over the radiation emitting surface of the optoelectronic semiconductor chip Kon ¬ verterelement may serve at the avai ¬ chen by this method optoelectronic component, by the optoelectronic semiconductor chip on its radiation emitting surface emitted electromagnetic radiation at least to convert part in electromagnetic radiation of a different wavelength.
In einer Ausführungsform des Verfahrens wird das Konverterelement so über der Strahlungsemissionsfläche angeordnet, dass der Abschnitt des Trägers des Konverterelements von der Strahlungsemissionsfläche abgewandt ist. Vorteilhafterweise kann der Abschnitt des Trägers des Konverterelements des durch dieses Verfahren erhältlichen optoelektronischen Bauelements dadurch einen Schutz der Konverterschicht des Kon¬ verterelements vor einer Beschädigung durch äußere Einwirkungen bewirken. In one embodiment of the method, the converter element is arranged above the radiation emission surface in such a way that the section of the carrier of the converter element faces away from the radiation emission surface. Advantageously, the portion of the carrier of the converter element obtainable by this process of the optoelectronic device can thereby provide protection of the converter layer of Kon ¬ verterelements from damage by external influences.
Ein Konverterelement umfasst einen Träger und eine an dem Träger anhaftende Konverterschicht. Vorteilhafterweise lässt sich dieses Konverterelement auf einfache Weise durch Auf¬ bringen der Konverterschicht auf den Träger herstellen. Der Träger kann vorteilhafterweise eine mechanische Stabilisie¬ rung des Konverterelements bewirken und als Schutzschicht des Konverterelements dienen. Außerdem erhöht sich durch den Trä¬ ger die Dicke des Konverterelements, was eine Entwärmung des Konverterelements erleichtern kann. Der Träger des Konverterelements kann auch zusätzliche optische Eigenschaften des Konverterelements bewirken, beispielsweise lichtstreuende Ei¬ genschaften . A converter element comprises a carrier and a converter layer adhering to the carrier. Advantageously, this converter element can be produced in a simple manner by applying the converter layer to the carrier. The support may advantageously cause mechanical stabilization ¬ tion of the converter element and serve as a protective layer of the converter element. In addition, increased by the Trä ¬ ger the thickness of the converter element, resulting in a cooling of the Can facilitate converter element. The carrier of the converter element can also cause additional optical characteristics of the converter element, for example, light-diffusing egg ¬ properties.
Ein optoelektronisches Bauelement umfasst einen optoelektro¬ nischen Halbleiterchip mit einer Strahlungsemissionsfläche und ein über der Strahlungsemissionsfläche angeordnetes Kon¬ verterelement der vorgenannten Art. Das Konverterelement die¬ ses optoelektronischen Bauelements kann dazu dienen, von dem optoelektronischen Halbleiterchip des optoelektronischen Bauelements an seiner Strahlungsemissionsfläche emittierte elektromagnetische Strahlung zumindest teilweise in elektro¬ magnetische Strahlung einer anderen Wellenlänge zu konvertie¬ ren. Der optoelektronische Halbleiterchip kann dabei bei¬ spielsweise ein Leuchtdiodenchip (LED-Chip) sein. An optoelectronic component comprises an optoelectronic ¬ African semiconductor chip with a radiation emission surface and arranged over the radiation emission surface Kon ¬ verterelement of the aforementioned type. The converter element of this ¬ optoelectronic device can serve, at least from the optoelectronic semiconductor chip of the optoelectronic device at its radiation emission surface emitted electromagnetic radiation partially in ¬ electro magnetic radiation of a different wavelength to konvertie ¬ ren. The optoelectronic semiconductor chip is a light emitting diode chip (LED chip) can in this case be at ¬ play.
In einer Ausführungsform des optoelektronischen Bauelements ist das Konverterelement so über der Strahlungsemissionsflä¬ che angeordnet, dass der Träger des Konverterelements von der Strahlungsemissionsfläche abgewandt ist. Vorteilhafterweise kann der Träger des Konverterelements bei diesem optoelektro¬ nischen Bauelement dann als harte Schutzschicht einem Schutz der Konverterschicht des Konverterelements vor einer Beschä¬ digung durch äußere Einwirkungen dienen. In one embodiment of the optoelectronic component, the converter element is arranged above the radiation emission surface such that the carrier of the converter element is remote from the radiation emission surface. Advantageously, the support of the converter element can then serve as a hard protective layer to protect the converter layer of the converter element in front of a Beschä ¬ ending by external influences in this optoelectrochemical ¬ African component.
Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden. Dabei zeigen in jeweils schematisierter Darstellung The above-described characteristics, features, and advantages of this invention, as well as the manner in which they will be achieved, will become clearer and more clearly understood in connection with the following description of the embodiments, which will be described in connection with the drawings. In each case show in a schematic representation
Fig. 1 eine geschnittene Seitenansicht eines Formwerkzeugs zur Herstellung eines Konverterelements; Fig. 2 eine geschnittene Seitenansicht des Formwerkzeugs während der Durchführung eines Formverfahrens; Figure 1 is a sectional side view of a mold for producing a converter element. Fig. 2 is a sectional side view of the mold during the performance of a molding process;
Fig. 3 eine geschnittene Seitenansicht des Formwerkzeugs nach der Durchführung des Formverfahrens; 3 is a sectional side view of the mold after the molding process has been performed;
Fig. 4 eine geschnittene Seitenansicht mehrerer in dem Fig. 4 is a sectional side view of several in the
Formwerkzeug hergestellter Konverterelemente; und  Mold made converter elements; and
Fig. 5 eine geschnittene Seitenansicht eines optoelektro¬ nischen Bauelements mit einem Konverterelement. Fig. 5 is a sectional side view of an opto-electronic ¬ African component with a converter element.
Fig. 1 zeigt eine stark schematisierte geschnittene Seitenan¬ sicht eines Formwerkzeugs 100. Das Formwerkzeug 100 kann auch als Moldwerkzeug bezeichnet werden und ist dazu vorgesehen, zur Durchführung eines Formverfahrens (Moldverfahrens ) ver¬ wendet zu werden, insbesondere beispielsweise zur Durchfüh¬ rung eines Formpressverfahrens (compression molding) . Das Formwerkzeug 100 dient zur Herstellung von Konverterelemen- ten . Fig. 1 shows a highly schematic cut Seitenan ¬ view of a mold 100 shows the mold 100 may also be referred to as a molding tool and is intended for carrying out a molding process (Moldverfahrens) ver ¬ turns to be, in particular, for example, for imple ¬ tion of a molding process (compression molding). The molding tool 100 is used to produce converter elements.
Das Formwerkzeug 100 umfasst einen unteren Werkzeugteil 110 und einen oberen Werkzeugteil 120. In der Darstellung der Fig. 1 sind der untere Werkzeugteil 110 und der obere Werk¬ zeugteil 120 des Formwerkzeugs 100 voneinander beabstandet. Der untere Werkzeugteil 110 und/oder der obere Werkzeugteil 120 sind allerdings derart beweglich angeordnet, dass der un tere Werkzeugteil 110 und der obere Werkzeugteil 120 aufei¬ nander zubewegt werden können. The mold 100 comprises a lower tool portion 110 and an upper tool portion 120. In the illustration of FIG. 1, the lower tool portion 110 and the upper work ¬ generating part 120 of the mold 100 spaced from each other. However, the lower tool part 110 and / or the upper tool part 120 are arranged such that the un direct tool part 110 and the upper tool part 120 can be moved aufei ¬ each other aufei ¬ .
Auf der dem oberen Werkzeugteil 120 zugewandten Seite des un¬ teren Werkzeugteils 110 sind ein Kavitätseinsatz 130 und ein den Kavitätseinsatz 130 ringförmig umschließender Stempel 140 auf dem unteren Werkzeugteil 110 angeordnet. Werden der unte¬ re Werkzeugteil 110 und der obere Werkzeugteil 120 des Form¬ werkzeugs 100 aufeinander zubewegt, so kann zwischen dem obe¬ ren Werkzeugteil 120, dem Kavitätseinsatz 130 und dem Stempel 140 eine nach außen abgeschlossene Kavität gebildet werden. Die Kavität weist dabei die Form einer im Wesentlichen fla¬ chen Scheibe auf. On the side facing the upper die part 120 side of the un ¬ direct tool part 110, a cavity insert 130 and the cavity insert 130 are annularly surrounds die 140 on the lower tool part 110 is arranged. Are the unte ¬ re tool part 110 and the upper tool portion 120 of the tool 100 form ¬ moved towards each other, so a closed cavity between the outwardly obe ¬ ren tool part 120, the cavity insert 130 and the plug 140 can be formed. The cavity in this case has the form of a substantially fla ¬ chen disc.
Auf ihrer dem oberen Werkzeugteil 120 zugewandten Seite sind der Kavitätseinsatz 130 und der Stempel 140 des Formwerkzeugs 100 durch eine Werkzeugfolie 150 abgedeckt. Die Werk¬ zeugfolie 150 kann auch als Moldreleasefolie bezeichnet wer¬ den. Die Werkzeugfolie 150 kann beispielsweise als ETFE-Folie ausgebildet sein. On its side facing the upper tool part 120, the cavity insert 130 and the punch 140 of the molding tool 100 are covered by a tool foil 150. The factory ¬ compelling film 150 may also referred to as Moldreleasefolie ¬ to. The tool film 150 may be formed, for example, as an ETFE film.
An der dem unteren Werkzeugteil 110 zugewandten Seite des oberen Werkzeugteils 120 des Formwerkzeugs 100 ist ein Trä¬ ger 200 angeordnet. Der Träger 200 weist eine erste Oberflä¬ che 201 und eine der ersten Oberfläche 201 gegenüberliegende zweite Oberfläche 202 auf. Die zweite Oberfläche 202 des Trä¬ gers 200 liegt an dem oberen Werkzeugteil 120 des Formwerk¬ zeugs 100 an. Dadurch ist die erste Oberfläche 201 des Trä¬ gers 200 dem unteren Werkzeugteil 110 zugewandt. Der Träger 200 kann als Folie oder als starrer Träger, beispielsweise als starre Scheibe, ausgebildet sein. Der Trä¬ ger 200 kann beispielsweise ein Glas aufweisen oder glasba¬ siert sein. Beispielsweise kann der Träger 200 ein Kalk- Natron-Glas oder ein Quarzglas aufweisen. Der Träger 200 kann auch ein Fluor-Polymer aufweisen, beispielsweise ETFE. Ebenfalls möglich ist, dass der Träger 200 Saphir aufweist. Der Träger 200 kann auch Silikon aufweisen. Falls der Träger 200 als Folie ausgebildet ist, so kann der Träger 200 beispiels¬ weise als glasbasierte Folie, als eine ein Fluor-Polymer auf- weisende Folie, beispielsweise als ETFE-Folie, oder als Sili¬ konfolie ausgebildet sein. Falls der Träger 200 als starrer Träger ausgebildet ist, so kann der Träger 200 beispielsweise ein Glas, Saphir oder Silikon aufweisen. Der Träger 200 weist zweckmäßigerweise ein Material auf, das eine hohe Transparenz im Wellenlängenbereich des sichtbaren Lichts aufweist. Zweckmäßig ist auch, wenn das Material des Trägers 200 eine hohe Alterungsbeständigkeit bei Bestrahlung mit Licht aus dem blauen und/oder ultravioletten Spektralbereich aufweist. Weiter ist es zweckmäßig, wenn das Material des Trägers 200 eine hohe Hitzebeständigkeit aufweist, insbe¬ sondere eine Hitzebeständigkeit gegenüber Temperaturen von mehr als 200 °C. Es ist zweckmäßig, wenn sich der Träger 200 mittels eines Vereinzelungsprozesses zerteilen lässt, bei¬ spielsweise durch Sägen, Wasserstrahlschneiden oder Lasertrennen . Werden der untere Werkzeugteil 110 und der obere Werkzeug¬ teil 120 des Formwerkzeugs 100 derart einander angenähert, dass zwischen dem oberen Werkzeugteil 120, dem Kavitätsein- satz 130 und dem Stempel 140 eine Kavität gebildet wird, so ist die Kavität nach außen durch die den Kavitätseinsatz 130 und den Stempel 140 abdeckende Werkzeugfolie 150 und den am oberen Werkzeugteil 120 angeordneten Träger 200 umschlossen. At the lower tool part 110 facing side of the upper tool part 120 of the mold 100, a Trä ¬ ger 200 is arranged. The carrier 200 has a first surface 201 and a ¬ Oberflä the first surface 201 opposing second surface 202nd The second surface 202 of the Trä ¬ gers 200 abuts against the upper mold part 120 of the mold ¬ zeugs 100th Characterized the first surface 201 of the Trä ¬ gers 200 facing the lower tool part 110th The carrier 200 may be formed as a film or as a rigid carrier, for example as a rigid disk. The Trä ¬ ger 200 may comprise, for example a glass or glasba ¬ Siert. For example, the carrier 200 may comprise a soda-lime glass or a quartz glass. The carrier 200 may also include a fluoropolymer, such as ETFE. It is also possible that the carrier 200 comprises sapphire. The carrier 200 may also include silicone. If the carrier 200 is formed as a film, the carrier 200 may ¬ example, as a glass-based film as a fluorine polymer film oriented up, for example as ETFE film, or as Sili ¬ konfolie be formed. If the carrier 200 is designed as a rigid carrier, then the carrier 200 may comprise, for example, a glass, sapphire or silicone. The carrier 200 expediently comprises a material which has a high transparency in the wavelength range of visible light. It is also expedient if the material of the carrier 200 has a high resistance to aging on irradiation having light from the blue and / or ultraviolet spectral range. Further, it is advantageous if the material of the substrate 200 having high heat resistance, in particular ¬ sondere a heat resistance to temperatures higher than 200 ° C. It is expedient if the support 200 can be part by means of a separation process in ¬ example by sawing, water-jet cutting or laser cutting. Be the lower tool portion 110 and the upper tool ¬ part 120 of the mold 100 in such a manner closer to each other, that a cavity is formed between the upper tool portion 120, the cavity insert 130 and the punch 140, then the cavity outward through the cavity insert 130 and the stamp 140 covering tool foil 150 and the upper tool part 120 arranged carrier 200 enclosed.
Über dem Kavitätseinsatz 130 des Formwerkzeugs 100 ist auf der Werkzeugfolie 150 eine festgelegte Menge eines Konverter- materials 320 angeordnet. Das Konvertermaterial 320 kann ein Matrixmaterial und in das Matrixmaterial eingebettete wellen¬ längenkonvertierende Partikel aufweisen. Das Matrixmaterial des Konvertermaterials 320 kann beispielsweise Silikon auf¬ weisen . Above the cavity insert 130 of the molding tool 100, a fixed quantity of a converter material 320 is arranged on the tool film 150. The converter material 320 may comprise a matrix material and embedded waves ¬ längenkonvertierende particles in the matrix material. The matrix material of the converter material 320 can have, for example silicon on ¬.
Die wellenlängenkonvertierenden Partikel des Konvertermaterials 320 sind dazu ausgebildet, elektromagnetische Strahlung mit einer Wellenlänge aus einem ersten Wellenlängenbereich in elektromagnetische Strahlung mit einer Wellenlänge aus einem zweiten, typischerweise größeren, Wellenlängenbereich zu konvertieren. Der erste Wellenlängenbereich kann beispielsweise den blauen und/oder ultravioletten Spektralbereich umfassen. Der zweite Wellenlängenbereich kann beispielsweise den gelben oder orangen Spektralbereich umfassen. The wavelength-converting particles of the converter material 320 are designed to convert electromagnetic radiation having a wavelength from a first wavelength range into electromagnetic radiation having a wavelength from a second, typically larger, wavelength range. The first wavelength range may include, for example, the blue and / or ultraviolet spectral range. The second wavelength range may include, for example, the yellow or orange spectral range.
Der Träger 200 weist zweckmäßigerweise eine hohe optische Transparenz im ersten Wellenlängenbereich und/oder im zweiten Wellenlängenbereich auf. Der Träger 200 weist zweckmäßigerweise eine gute Adhäsion zu dem Konvertermaterial 320 auf. Insbesondere ist es zweckmä¬ ßig, wenn das Konvertermaterial 320 an dem Träger 200 besser anhaftet als an der Werkzeugfolie 150. The carrier 200 expediently has a high optical transparency in the first wavelength range and / or in the second wavelength range. The carrier 200 expediently has a good adhesion to the converter material 320. In particular, it is expedient ¬ SSIG when the converter material 320 adhered to the carrier 200 better than on the tool slide 150th
Fig. 2 zeigt eine schematische geschnittene Seitenansicht des Formwerkzeugs 100 während eines der Darstellung der Fig. 1 zeitlich nachfolgenden Prozessschritts. Fig. 2 zeigt das Formwerkzeug 100 während der Durchführung eines Formpresspro¬ zesses (compression molding) . FIG. 2 shows a schematic sectional side view of the molding tool 100 during a process step subsequent to the representation of FIG. 1. Fig. 2 shows the mold 100 during the execution of a Formpresspro ¬ zesses (compression molding).
Zwischen den in Figuren 1 und 2 dargestellten Zeitpunkten sind der untere Werkzeugteil 110 und der obere Werkzeug- teil 120 des Formwerkzeugs 100 einander angenähert worden. Dadurch wurde die zwischen dem oberen Werkzeugteil 120, dem Kavitätseinsatz 130 und dem Stempel 140 ausgebildete Kavität geschlossen . Das auf der Werkzeugfolie 150 über dem Kavitätseinsatz 130 angeordnete Konvertermaterial 320 wurde durch einen zwischen dem unteren Werkzeugteil 110 und dem oberen Werkzeugteil 120 des Formwerkzeugs 100 wirkenden Anpressdruck in der Kavität verteilt und füllt die Kavität nun im Wesentlichen vollstän- dig aus. Dadurch ist aus dem Konvertermaterial 320 eine Kon¬ verterschicht 300 gebildet worden, die zwischen der an dem unteren Werkzeugteil 110 angeordneten Werkzeugfolie 150 und dem an dem oberen Werkzeugteil 120 angeordneten Träger 200 angeordnet ist und sowohl mit dem Träger 200 als auch mit der Werkzeugfolie 150 in Kontakt steht. Between the times shown in FIGS. 1 and 2, the lower tool part 110 and the upper tool part 120 of the molding tool 100 have been brought closer to one another. As a result, the cavity formed between the upper tool part 120, the cavity insert 130 and the punch 140 has been closed. The converter material 320 arranged on the tool foil 150 above the cavity insert 130 was distributed in the cavity by a contact pressure acting between the lower tool part 110 and the upper tool part 120 of the forming tool 100 and now substantially completely fills the cavity. Thus, a con ¬ verterschicht has been formed 300 from the converter material 320 which is disposed between the arranged on the lower tool part 110 tool sheet 150 and arranged on the upper tool portion 120 support 200 and both the carrier 200 and to the tool sheet 150 in Contact stands.
Nach dem Formen der Konverterschicht 300 aus dem Konverterma¬ terial 320 in dem Formwerkzeug 100 kann die Konverter¬ schicht 300 ausgehärtet werden. Das Aushärten der Konverter- schicht 300 kann beispielsweise durch einen thermischen Pro- zess, beispielsweise durch Erwärmen der Konverterschicht 300, erfolgen. Das Aushärten der Konverterschicht 300 kann innerhalb des Formwerkzeugs 100 erfolgen. Fig. 3 zeigt eine schematische geschnittene Seitenansicht des Formwerkzeugs 100 zu einem der Darstellung der Fig. 2 nachfolgenden Zeitpunkt. Der obere Werkzeugteil 120 und der unte- re Werkzeugteil 110 sind auseinanderbewegt worden, um die in dem Formwerkzeug 100 gebildete Kavität zu öffnen. After forming the layer 300 from the converter Konverterma ¬ TERIAL 320 in the mold 100 can be cured 300, the converter ¬ layer. The curing of the converter layer 300 can take place, for example, by a thermal process, for example by heating the converter layer 300. The curing of the converter layer 300 can take place within the molding tool 100. FIG. 3 shows a schematic sectional side view of the molding tool 100 at a time subsequent to the representation of FIG. 2. The upper tool part 120 and the lower tool part 110 have been moved apart to open the cavity formed in the mold 100.
Während des Öffnens der Kavität ist die in der Kavität gebil¬ dete Konverterschicht 300 von der Werkzeugfolie 150 abgelöst worden und ist an der ersten Oberfläche 201 des Trägers 200 verblieben. Dies kann dadurch unterstützt worden sein, dass das Konvertermaterial 320, aus dem die Konverterschicht 300 gebildet worden ist, eine bessere Haftung an der ersten Oberfläche 201 des Trägers 200 aufweist als an der Werkzeugfolie 150. During the opening of the cavity, the gebil ¬ finished in the cavity converter layer 300 has been detached from the tool sheet 150 and is secured to the first surface 201 of the carrier 200 remained. This may have been aided by the fact that the converter material 320, from which the converter layer 300 has been formed, has better adhesion to the first surface 201 of the carrier 200 than to the tool foil 150.
Der Träger 200 und die an der ersten Oberfläche 201 des Trä¬ gers 200 angeordnete Konverterschicht 300 bilden einen dauer¬ haft miteinander verbundenen Verbund. Dieser Verbund kann in einem der Darstellung der Fig. 3 zeitlich nachfolgenden Bearbeitungsschritt aus dem Formwerkzeug 100 entnommen werden, indem der Träger 200 von dem oberen Werkzeugteil 120 abgelöst oder entfernt wird. Anhand der Figuren 1 bis 3 wurde ein beispielhaftes Verfahren erläutert, um die Konverterschicht 300 mittels Formpressen (compression molding) auf den Träger 200 aufzubringen. Es ist allerdings ebenfalls möglich, die Konverterschicht 300 durch ein anderes Formverfahren (Moldverfahren) auf die erste Ober- fläche 201 des Trägers 200 aufzubringen. Ebenfalls möglich ist, die Konverterschicht 300 durch ein anderes Verfahren auf den Träger 200 aufzubringen. Beispielsweise kann die Konverterschicht 300 durch Aufschleudern, durch Sprühen oder durch elektrophoretische Deposition des Konvertermaterials 320 auf den Träger 200 aufgebracht werden. Das Konvertermaterial 320 kann auch mittels eines Dosierverfahrens auf den Träger 200 aufgebracht werden, um die Konverterschicht 300 zu bilden. Ebenfalls möglich ist, die Konverterschicht 300 als Folie auszubilden und diese auf den Träger 200 zu laminieren. In jedem Fall wird durch die genannten Verfahren ein Verbund aus dem Träger 200 und der dauerhaft mit dem Träger 200 verbunde¬ nen Konverterschicht 300 gebildet. The carrier 200 and disposed on the first surface 201 of the Trä ¬ gers 200 converter layer 300 form a permanent ¬ way of interconnected composite. This compound can be removed from the molding tool 100 in a processing step following the illustration of FIG. 3, by detaching or removing the carrier 200 from the upper tool part 120. An exemplary method for applying the converter layer 300 to the carrier 200 by means of compression molding has been explained with reference to FIGS. However, it is also possible to apply the converter layer 300 to the first surface 201 of the carrier 200 by another molding method (molding method). It is also possible to apply the converter layer 300 to the carrier 200 by a different method. For example, the converter layer 300 can be applied to the carrier 200 by spin-coating, by spraying or by electrophoretic deposition of the converter material 320. The converter material 320 may also be applied to the carrier 200 by means of a metering process in order to form the converter layer 300. It is also possible, the converter layer 300 as a film to form and to laminate these on the carrier 200. In any case, a composite of the carrier 200 and the durably connected to the carrier 200 ¬ converter layer 300 is formed by the aforementioned methods.
Fig. 4 zeigt eine schematische geschnittene Seitenansicht des Verbunds aus dem Träger 200 und der an der ersten Oberflä¬ che 201 des Trägers 200 angeordneten Konverterschicht 300 nach einer Durchführung weiterer Bearbeitungsschritte. Der Träger 200 und die Konverterschicht 300 sind zerteilt worden, um eine Mehrzahl von Konverterelementen 400 zu bilden. Dabei umfasst jedes der durch Zerteilen des Trägers 200 und der Konverterschicht 300 gebildeten Konverterelemente 400 einen Abschnitt 210 des Trägers 200 und einen Abschnitt 310 der Konverterschicht 300. Fig. 4 shows a schematic sectional side view of the composite of the carrier 200 and disposed on the first Oberflä ¬ surface 201 of the carrier 200 converter layer 300 after carrying out further processing steps. The carrier 200 and the converter layer 300 have been divided to form a plurality of converter elements 400. In this case, each of the converter elements 400 formed by dividing the carrier 200 and the converter layer 300 comprises a section 210 of the carrier 200 and a section 310 of the converter layer 300.
Der Träger 200 und die Konverterschicht 300 sind entlang von senkrecht zur Ebene des Trägers 200 und der Konverter¬ schicht 300 orientierten Trennebenen zerteilt worden. Das Zerteilen des Trägers 200 und der Konverterschicht 300 kann beispielsweise durch Sägen, durch Wasserstrahlschneiden oder durch Lasertrennen erfolgt sein. The carrier 200 and the converter layer 300 have been cut along perpendicular to the plane of the support 200 and the converter ¬ layer 300 oriented parting planes. The cutting of the carrier 200 and the converter layer 300 may be done, for example, by sawing, by water jet cutting or by laser cutting.
Fig. 5 zeigt eine schematische geschnittene Seitenansicht ei- nes optoelektronischen Bauelements 500. Das optoelektronische Bauelement 500 kann beispielsweise ein Leuchtdiodenbauelement (LED-Bauelement) sein. Das optoelektronische Bauelement 500 ist dazu ausgebildet, elektromagnetische Strahlung, bei¬ spielsweise sichtbares Licht, zu emittieren. Das optoelektro- nische Bauelement 500 kann beispielsweise dazu ausgebildet sein, weißes Licht zu emittieren. 5 shows a schematic sectional side view of an optoelectronic component 500. The optoelectronic component 500 may, for example, be a light-emitting diode component (LED component). The optoelectronic component 500 is adapted to emit at ¬ game as visible light, electromagnetic radiation. The optoelectronic component 500 may, for example, be designed to emit white light.
Das optoelektronische Bauelement 500 umfasst einen optoelekt¬ ronischen Halbleiterchip 600 mit einer Strahlungsemissions- fläche 610. Der optoelektronische Halbleiterchip 600 kann beispielsweise ein Leuchtdiodenchip (LED-Chip) sein. Der optoelektronische Halbleiterchip 600 ist dazu ausgebildet, an seiner Strahlungsemissionsfläche 610 elektromagnetische Strahlung, beispielsweise sichtbares Licht, zu emittieren. Der optoelektronische Halbleiterchip 600 kann beispielsweise dazu ausgebildet sein, Licht mit einer Wellenlänge aus dem blauen oder ultravioletten Spektralbereich zu emittieren. The optoelectronic device 500 includes a optoelekt ¬ tronic semiconductor chip 600 having a Strahlungsemissions- surface 610. The optoelectronic semiconductor chip 600 may be for example a light emitting diode chip (LED chip). The optoelectronic semiconductor chip 600 is designed to be electromagnetic at its radiation emission surface 610 Radiation, such as visible light to emit. The optoelectronic semiconductor chip 600 can be designed, for example, to emit light having a wavelength from the blue or ultraviolet spectral range.
Das optoelektronische Bauelement 500 umfasst außerdem eines der Konverterelemente 400. Das Konverterelement 400 ist über der Strahlungsemissionsfläche 610 des optoelektronischen Halbleiterchips 600 angeordnet. Dabei ist das Konverterele- ment 400 so über der Strahlungsemissionsfläche 610 des opto¬ elektronischen Halbleiterchips 600 angeordnet worden, dass der Abschnitt 310 der Konverterschicht 300 des Konverterele¬ ments 400 der Strahlungsemissionsfläche 610 zugewandt und der Abschnitt 210 des Trägers 200 des Konverterelements 400 von der Strahlungsemissionsfläche 610 des optoelektronischenThe optoelectronic component 500 also comprises one of the converter elements 400. The converter element 400 is arranged above the radiation emission surface 610 of the optoelectronic semiconductor chip 600. Here, the Konverterele- is element 400 as the radiation-emitting surface 610 of the opto ¬ electronic semiconductor chips have been placed 600 that the section 310 of the converter layer 300 of the Konverterele ¬ ment face 400 of the radiation emitting surface 610 and the portion 210 of the carrier 200 of the converter element 400 from the radiation emitting surface 610 of the optoelectronic
Halbleiterchips 600 abgewandt ist. Es wäre allerdings auch möglich, das Konverterelement 400 derart über der Strahlungs¬ emissionsfläche 610 des optoelektronischen Halbleiterchips 600 anzuordnen, dass der Abschnitt 210 des Trägers 200 des Konverterelements 400 der Strahlungsemissionsfläche 610 zugewandt und der Abschnitt 310 der Konverterschicht 300 des Konverterelements 400 von der Strahlungsemissionsfläche 610 des optoelektronischen Halbleiterchips 600 abgewandt ist. Im Betrieb des optoelektronischen Bauelements 500 kann ein Teil der von dem optoelektronischen Halbleiterchip 600 an seiner Strahlungsemissionsfläche 610 emittierten elektromag¬ netischen Strahlung durch den Abschnitt 310 der Konverterschicht 300 des Konverterelements 400 in elektromagnetische Strahlung einer anderen Wellenlänge konvertiert werden. Bei¬ spielsweise kann die Konverterschicht 300 des Konverterele¬ ments 400 dazu ausgebildet sein, von dem optoelektronischen Halbleiterchip 600 emittierte elektromagnetische Strahlung mit einer Wellenlänge aus dem blauen oder ultravioletten Spektralbereich in elektromagnetische Strahlung mit einer Wellenlänge aus dem gelben oder orangen Spektralbereich zu konvertieren. Das optoelektronische Bauelement 500 kann eine Mischung konvertierter und unkonvertierter elektromagnetischer Strahlung abstrahlen. Semiconductor chips 600 facing away. It would, however, also possible to arrange the converter element 400 in such a way over the radiation ¬ emitting surface 610 of the optoelectronic semiconductor chip 600 that the section 210 of the carrier 200 of the converter element faces 400 of the radiation emitting surface 610 and the portion 310 of the converter layer 300 of the converter element 400 from the radiation emitting surface 610 the optoelectronic semiconductor chip 600 facing away. In operation of the optoelectronic component 500 is a part of the radiation emitted by the optoelectronic semiconductor chip 600 at its radiation emitting surface 610 electromag ¬ netic radiation through the portion 310 of the converter layer 300 of the converter element can be converted into electromagnetic radiation of a different wavelength 400th In ¬ play, the converter layer 300 of the Konverterele ¬ ments may be configured 400 to convert light emitted by the optoelectronic semiconductor chip 600, electromagnetic radiation having a wavelength in the blue or ultraviolet spectral region into electromagnetic radiation with a wavelength in the yellow or orange spectral range. The optoelectronic component 500 may include a Blend mixture of converted and unconverted electromagnetic radiation.
Der Abschnitt 210 des Trägers 200 des Konverterelements 400 kann bei dem optoelektronischen Bauelement 500 einem Schutz des Abschnitts 310 der Konverterschicht 300 des Konverterele¬ ments 400 vor einer Beschädigung durch äußere Einwirkungen dienen . Zusätzlich kann der Abschnitt 210 des Trägers 200 des Konver¬ terelements 400 dazu dienen, von dem optoelektronischen Bauelement 500 abgestrahlte elektromagnetische Strahlung zu streuen. Hierzu kann die erste Oberfläche 201 und/oder die zweite Oberfläche 202 des Abschnitts 210 des Trägers 200 des Konverterelements 400 aufgeraut sein. The portion 210 of the carrier 200 of the converter element 400 can be used in the optoelectronic component 500 of a guard portion 310 of the converter layer 300 of the Konverterele ¬ ments 400 from being damaged by external influences. In addition, the section 210 of the carrier 200 of the conver ¬ ter element 400 serve to scatter emitted from the optoelectronic component 500 electromagnetic radiation. For this purpose, the first surface 201 and / or the second surface 202 of the portion 210 of the carrier 200 of the converter element 400 can be roughened.
Das Aufrauen der Oberfläche 201, 202 des Trägers 200 kann zweckmäßigerweise bereits vor dem Zerteilen des Trägers 200 und der Konverterschicht 300 erfolgen und kann auch bereits vor dem Aufbringen der Konverterschicht 300 auf den Träger 200 erfolgen. Beispielsweise kann die erste Oberfläche 201 und/oder die zweite Oberfläche 202 des Trägers 200 bereits vor dem Anordnen des Trägers 200 in dem Formwerkzeug 100 auf¬ geraut werden. The roughening of the surface 201, 202 of the carrier 200 may expediently take place before the carrier 200 and the converter layer 300 are divided, and may also be carried out prior to the application of the converter layer 300 to the carrier 200. For example, the first surface 201 and / or the second surface 202 of the carrier 200 can be roughened prior to the arranging of the carrier 200 in the mold 100 on ¬.
Die erste Oberfläche 201 und/oder die zweite Oberfläche 202 des Abschnitts 210 des Trägers 200 des Konverterelements 400 kann alternativ oder zusätzlich auch eine dielektrische Beschichtung aufweisen. Die dielektrische Beschichtung kann beispielsweise dazu dienen, eine optische Reflektivität des Abschnitts 210 des Trägers 200 des Konverterelements 400 zu erhöhen oder zu reduzieren. Beispielsweise kann die zweite Oberfläche 202 des Abschnitts 210 des Trägers 200 des Konver¬ terelements 400 eine dielektrische Beschichtung aufweisen, die dazu vorgesehen ist, die optische Reflektivität des Kon¬ verterelements 400 zu reduzieren. Es ist zweckmäßig, die dielektrische Beschichtung bereits vor dem Zerteilen des Trägers 200 und der Konverterschicht 300 an der ersten Oberfläche 201 und/oder der zweiten Oberfläche 202 des Trägers 200 anzuordnen. Die dielektrische Beschichtung kann bereits vor dem Aufbringen der Konverterschicht 300 auf den Träger 200 aufgebracht werden. The first surface 201 and / or the second surface 202 of the portion 210 of the carrier 200 of the converter element 400 may alternatively or additionally also have a dielectric coating. The dielectric coating may, for example, serve to increase or reduce an optical reflectivity of the portion 210 of the carrier 200 of the converter element 400. For example, the second surface 202 of the portion 210 of the carrier 200 of the conver ¬ ter element 400 may have a dielectric coating, which is intended to reduce the optical reflectivity of the Kon ¬ verterelements 400. It is expedient to arrange the dielectric coating on the first surface 201 and / or the second surface 202 of the carrier 200 before dividing the carrier 200 and the converter layer 300. The dielectric coating can be applied to the carrier 200 before the application of the converter layer 300.
Die Erfindung wurde anhand der bevorzugten Ausführungsbei¬ spiele näher illustriert und beschrieben. Dennoch ist die Er- findung nicht auf die offenbarten Beispiele eingeschränkt.The invention has been further illustrated and described with reference to the preferred Ausführungsbei ¬ games. Nevertheless, the invention is not limited to the disclosed examples.
Vielmehr können hieraus andere Variationen vom Fachmann abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen . Rather, other variations may be deduced therefrom by those skilled in the art without departing from the scope of the invention.
BEZUGSZEICHENLISTE LIST OF REFERENCE NUMBERS
100 Formwerkzeug 100 mold
110 unterer Werkzeugteil  110 lower tool part
120 oberer Werkzeugteil  120 upper tool part
130 Kavitätseinsatz  130 cavity insert
140 Stempel  140 stamps
150 Werkzeugfolie  150 tool foil
200 Träger 200 carriers
201 erste Oberfläche  201 first surface
202 zweite Oberfläche  202 second surface
210 Abschnitt des Trägers 210 section of the carrier
300 Konverterschicht 300 converter layer
310 Abschnitt der Konverterschicht 310 section of the converter layer
320 Konvertermaterial 400 Konverterelement 320 converter material 400 converter element
500 optoelektronisches Bauelement 500 optoelectronic component
600 optoelektronischer Halbleiterchip 610 Strahlungsemissionsfläche 600 optoelectronic semiconductor chip 610 radiation emission surface

Claims

PATENTA S PRUCHE PATENTA S PRUCHE
Verfahren zum Herstellen eines Konverterelements (400) mit den folgenden Schritten: A method of manufacturing a converter element (400) comprising the steps of:
- Bereitstellen eines Trägers (200);  - providing a carrier (200);
- Aufbringen einer Konverterschicht (300) auf den Träger (200) ;  - applying a converter layer (300) to the carrier (200);
- Zerteilen des Trägers (200) und der Konverterschicht (300), um eine Mehrzahl von Konverterelementen (400) zu erhalten, wobei jedes Konverterelement (400) einen Ab¬ schnitt (210) des Trägers (200) und einen Abschnitt (310) der Konverterschicht (300) umfasst. - cutting of the carrier (200) and the converter layer (300) to obtain a plurality of converter elements (400), each converter element (400) comprises a From ¬ section (210) of the carrier (200) and a portion (310) of the Converter layer (300).
Verfahren gemäß Anspruch 1, Method according to claim 1,
wobei der Träger (200) in einem Formwerkzeug (100) ange¬ ordnet wird, wherein the carrier (200) in a mold (100) is ¬ is arranged,
wobei die Konverterschicht (300) mittels eines Formver¬ fahrens auf den Träger (200) aufgebracht wird, insbeson¬ dere mittels Formpressen. wherein the converter layer (300) by means of a Formver ¬ driving on the carrier (200) is applied insbeson ¬ particular by means of molding.
Verfahren gemäß Anspruch 2, Method according to claim 2,
wobei die Konverterschicht (300) zwischen dem Träger (200) und einer Werkzeugfolie (150) ausgebildet wird, wobei die Konverterschicht (300) anschließend von der Werkzeugfolie (150) abgelöst wird,  wherein the converter layer (300) is formed between the carrier (200) and a tool foil (150), wherein the converter layer (300) is subsequently detached from the tool foil (150),
wobei die Konverterschicht (300) an dem Träger (200) ver¬ bleibt . said converter layer (300) on the carrier (200) remains ¬ ver.
Verfahren gemäß Anspruch 1, Method according to claim 1,
wobei die Konverterschicht (300) durch Aufschleudern, ein Dosierverfahren, Sprühen, elektrophoretische Deposition oder durch Laminieren einer Folie auf den Träger (200) aufgebracht wird. 5. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche,  wherein the converter layer (300) is applied to the carrier (200) by spin coating, dosing, spraying, electrophoretic deposition or by laminating a film. 5. Method according to one of the preceding claims,
wobei der Träger (200) optisch transparent ist. wherein the carrier (200) is optically transparent.
6. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Träger (200) in Form einer Folie bereitgestellt wird . 6. The method according to any one of the preceding claims, wherein the carrier (200) is provided in the form of a film.
Verfahren gemäß Anspruch 6, Method according to claim 6,
wobei der Träger (200) als glasbasierte Folie, als ein Fluor-Polymer aufweisende Folie, beispielsweise als ETFE Folie, oder als Silikonfolie bereitgestellt wird.  wherein the support (200) is provided as a glass-based film, as a fluoropolymer-containing film, for example as an ETFE film, or as a silicone film.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, Method according to one of claims 1 to 5,
wobei der Träger (200) als starre Scheibe bereitgestellt wird .  wherein the carrier (200) is provided as a rigid disk.
9. Verfahren gemäß Anspruch 8, 9. The method according to claim 8,
wobei der Träger (200) ein Glas, Saphir oder Silikon aufweist.  wherein the carrier (200) comprises a glass, sapphire or silicone.
10. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, 10. The method according to any one of the preceding claims,
wobei die Konverterschicht (300) Silikon aufweist.  wherein the converter layer (300) comprises silicone.
11. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, 11. The method according to any one of the preceding claims,
wobei die Konverterschicht (300) eingebettete wellenlän¬ genkonvertierende Partikel aufweist. wherein the converter layer (300) embedded wellenlän ¬ genkonvertierende particles.
12. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, 12. The method according to any one of the preceding claims,
wobei das Zerteilen des Trägers (200) und der Konverter¬ schicht (300) durch Sägen, Wasserstrahlschneiden oder La sertrennen erfolgt. wherein the cutting of the carrier (200) and the converter ¬ layer (300) by sawing, water jet cutting or La sertrennen takes place.
13. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, 13. The method according to any one of the preceding claims,
wobei das Verfahren den folgenden weiteren Schritt um- fasst :  the method comprising the following further step:
- Aufrauen einer Oberfläche (201, 202) des Trägers (200)  Roughening a surface (201, 202) of the carrier (200)
14. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, 14. The method according to any one of the preceding claims,
wobei das Verfahren den folgenden weiteren Schritt um- fasst : - Anordnen einer dielektrischen Beschichtung an einer Oberfläche (201, 202) des Trägers (200) . the method comprising the following further step: - placing a dielectric coating on a surface (201, 202) of the carrier (200).
15. Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauele- ments (500) 15. Method for producing an optoelectronic component (500)
mit den folgenden Schritten:  with the following steps:
- Herstellen eines Konverterelements (400) nach einem Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche;  - Producing a converter element (400) according to a method according to one of the preceding claims;
- Anordnen des Konverterelements (400) über einer Strah- lungsemissionsfläche (610) eines optoelektronischen Halb¬ leiterchips (600). - Arranging the converter element (400) on a radiation emissive surface (610) of an optoelectronic semiconductor chip ¬ (600).
16. Verfahren gemäß Anspruch 15, 16. The method according to claim 15,
wobei das Konverterelement (400) so über der Strahlungs¬ emissionsfläche (610) angeordnet wird, dass der Abschnitt (210) des Trägers (200) des Konverterelements (400) von der Strahlungsemissionsfläche (610) abgewandt ist. wherein the converter element (400) is so disposed above the radiation ¬ emitting surface (610) that the portion (210) of the carrier (200) of the converter element (400) from the radiation emitting surface (610) facing away.
17. Konverterelement (400) 17. Converter element (400)
mit einem Träger (200) und einer an dem Träger (200) anhaftenden Konverterschicht (300).  with a carrier (200) and a converter layer (300) adhering to the carrier (200).
18. Optoelektronisches Bauelement (500) 18. Optoelectronic component (500)
mit einem optoelektronischen Halbleiterchip (600) mit ei- ner Strahlungsemissionsfläche (610)  with an optoelectronic semiconductor chip (600) having a radiation emission surface (610)
und mit einem über der Strahlungsemissionsfläche (610) angeordneten Konverterelement (400) gemäß Anspruch 17.  and with a converter element (400) arranged above the radiation emission surface (610) according to claim 17.
19. Optoelektronisches Bauelement (500) gemäß Anspruch 18, wobei das Konverterelement (400) so über der Strahlungs¬ emissionsfläche (610) angeordnet ist, dass der Träger (200) des Konverterelements (400) von der Strahlungsemis sionsfläche (610) abgewandt ist. 19. The optoelectronic device (500) according to claim 18, wherein the converter element (400) is arranged above the radiation ¬ emitting surface (610), that the carrier (200) of the converter element (400) from the radiation semis sion surface (610) facing away.
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