WO2017158052A1 - Optoelektronisches bauelement, verfahren zur herstellung eines optoelektronischen bauelements und blitzlichtbeleuchtung für ein tragbares gerät - Google Patents

Optoelektronisches bauelement, verfahren zur herstellung eines optoelektronischen bauelements und blitzlichtbeleuchtung für ein tragbares gerät Download PDF

Info

Publication number
WO2017158052A1
WO2017158052A1 PCT/EP2017/056162 EP2017056162W WO2017158052A1 WO 2017158052 A1 WO2017158052 A1 WO 2017158052A1 EP 2017056162 W EP2017056162 W EP 2017056162W WO 2017158052 A1 WO2017158052 A1 WO 2017158052A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
phosphor
optoelectronic component
semiconductor chip
conversion element
radiation
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/EP2017/056162
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Philipp Pust
Martin NÖMER
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
Priority to US16/082,921 priority Critical patent/US10629784B2/en
Publication of WO2017158052A1 publication Critical patent/WO2017158052A1/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
    • 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
    • H10H20/8511—Wavelength conversion means characterised by their material, e.g. binder
    • H10H20/8512—Wavelength conversion materials
    • H10H20/8513—Wavelength conversion materials having two or more wavelength conversion materials
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21L—LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF, BEING PORTABLE OR SPECIALLY ADAPTED FOR TRANSPORTATION
    • F21L4/00—Electric lighting devices with self-contained electric batteries or cells
    • F21L4/02—Electric lighting devices with self-contained electric batteries or cells characterised by the provision of two or more light sources
    • F21L4/022—Pocket lamps
    • F21L4/027—Pocket lamps the light sources being a LED
    • 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
    • H10H20/8511—Wavelength conversion means characterised by their material, e.g. binder
    • H10H20/8512—Wavelength conversion materials
    • 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]
    • H10H20/01—Manufacture or treatment
    • H10H20/036—Manufacture or treatment of packages
    • H10H20/0361—Manufacture or treatment of packages of wavelength conversion means

Definitions

  • Optoelectronic component method for producing an optoelectronic component
  • the invention relates to an optoelectronic component. Furthermore, the invention relates to a method for producing an optoelectronic component. Furthermore, the invention relates to a flash lighting for a portable device.
  • Optoelectronic components are preferably used for
  • Flash applications in portable devices such as
  • the optoelectronic components are briefly pulsed or operated in continuous operation at high current levels (flash).
  • flash typically a blue emitting
  • Semiconductor chip in particular having a dominant wavelength between 440 nm and 455 nm, with one or more
  • Color rendering index (CRI> 75) are usually two or more phosphors used to cover the visible spectrum sufficiently well. In most cases, the yellow-green emitting phosphor from the material system of the garnet and the red-orange emitting phosphor are included
  • Europium-doped material It is a known problem that europium-doped compounds often show high efficiency drops at high currents, leading to the Color location instability and also lead to loss of brightness of the optoelectronic device.
  • An object of the invention is to provide an optoelectronic device which can emit radiation during operation of the
  • Optoelectronic device to provide that produces an efficient device. It is another object of the invention to provide a flash illumination that is efficient.
  • Claim 14 solved. Furthermore, these objects are achieved by a flash illumination according to independent claim 15.
  • the semiconductor chip is set up to generate a primary radiation in the blue spectral range.
  • the component has a conversion element.
  • the conversion element is in
  • Beam path of the semiconductor chip and is arranged for
  • the conversion element comprises or consists of at least one first phosphor as conversion material, wherein the first phosphor (La ] __ x Ca x ) 3 S 15 (N ) __ yOy) 11: Ce ⁇ + with 0 -S x -S 1 and 0 -S y -S 1.
  • the emerging from the device total radiation is white mixed light.
  • the first phosphor necessarily has oxygen.
  • y 0.001; 0.01; 0.1; 0.2; 0.3; 0.4; 0.5; 0.6; 0.7; 0.8 or 0.95.
  • x 0.001; 0.01; 0.1; 0.2; 0.3; 0.4; 0.5; 0.6; 0.7; 0.8 or 0.95.
  • the optoelectronic component is a light-emitting diode, or LED for short.
  • Mixing ratio of primary radiation and secondary radiation can be determined by the composition and concentration of the corresponding phosphors or the phosphor in the
  • the total radiation can only be the secondary radiation.
  • the total radiation can only be the secondary radiation.
  • the secondary radiation may be composed of an emitted radiation from the first phosphor and an emitted radiation from the second phosphor or another phosphor.
  • White mixed light of the component is generated here in particular by partial conversion.
  • white is meant here and below that the total radiation is a color locus of the CIE color diagram with Cx and Cy values along the
  • the color loci are preferably at color temperatures between 2000 and 8000K.
  • the color locus may be in the range of Cx 0.3 to 0.4 and Cy 0.3 to 0.4.
  • the color locus here denotes points in or on a color body, which is described in the color space with suitable coordinates in its position.
  • the color location represents the perceived color for a viewer.
  • the color locus is a coordinate or coordinates in the standard valence system adopted by the CIE.
  • the CIE standard valence system is referred to here and below to the 1931 standard.
  • the CIE color diagram represents the totality of all perceptible colors, that is the visible part of the electromagnetic radiation.
  • any color is defined by means of three coordinates, Cx, Cy and Cz, where two coordinates are sufficient for color determination, since the sum of all three coordinates must always be 1. Therefore, Cz can be easily calculated from Cx and Cy.
  • Such a color coordinate is referred to here as the color location of the total radiation.
  • the optoelectronic component on at least one semiconductor chip.
  • the optoelectronic component can also have more than one semiconductor chip, for example a further semiconductor chip, that is to say two semiconductor chips.
  • the at least one optoelectronic semiconductor chip has a semiconductor layer sequence.
  • the semiconductor layer sequence includes an active layer having at least one pn junction and / or one or more
  • Quantum well structures The semiconductor layer sequence of
  • Semiconductor chips are preferably based on a III-V compound semiconductor material.
  • the semiconductor material is preferably a nitride compound semiconductor material such as Al n In] __ _ n m m N Ga, or a phosphide compound semiconductor material, such as
  • the semiconductor material may be Al x Ga] __ x As with 0 ⁇ x ⁇ 1. It can the
  • a primary radiation is generated in each case in the active layer.
  • the wavelength maximum of the primary radiation is preferably in the ultraviolet and / or visible and / or IR spectral range, in particular at wavelengths between 420 nm and 800 nm, for example between 440 nm and 480 nm inclusive.
  • the semiconductor chip is in operation
  • the primary radiation can Wavelength maximum between 380 nm inclusive and including 480 nm.
  • Optoelectronic component on a further semiconductor chip which is adapted to generate a further primary radiation in the blue spectral range.
  • the semiconductor chip and the further semiconductor chip are arranged in a common recess, wherein the
  • Conversion element is formed as a potting and both
  • color specifications in relation to emitting conversion elements and / or total radiation and / or emitting semiconductor chips denote the respective ones
  • the component has a conversion element.
  • the conversion element is arranged in the beam path of the semiconductor chip.
  • the conversion element is arranged directly on the semiconductor chip, ie on its radiation exit surface. Direct here and below means that the conversion element directly on the radiation exit surface of the
  • Semiconductor chips is arranged, so that no further layers or elements between the semiconductor chip and the conversion element, such as adhesive layers, are present.
  • the conversion element and the semiconductor chip may also be spatially spaced from each other. For example, between the semiconductor chip and the
  • Conversion element may be arranged an adhesive layer.
  • the conversion element is configured to receive the primary radiation emitted by the at least one semiconductor chip or the total primary radiation, if more than one
  • the conversion element comprises at least a first phosphor.
  • the conversion element has an additional second addition to the first phosphor
  • Fluorescent on or consists of it Fluorescent on or consists of it.
  • y 0.5.
  • Phosphor has a maximum wavelength between 530 nm inclusive and 570 nm inclusive, preferably between 555 nm inclusive and 560 nm inclusive,
  • Conversion element so no further phosphor, which converts a primary radiation into a secondary radiation.
  • the color locus of the device lies on the
  • Planck's blackbody curve is between 6000K and 3500K.
  • the first phosphor can be non-emitting
  • Phosphorus has a color locus for Cx between 0.420 and 0.490 and for Cy between 0.500 and 0.560.
  • Phosphor La 3 Si 6 (N 1 -y O y ) n Ce 3+ with 0 ⁇ y ⁇ 0.05.
  • the Conversion element only the first phosphor, which is a cerium-doped phosphor, as a conversion material or consists thereof.
  • the first phosphor can achieve more red-shifted color locations than, for example, a garnet, such as (Y, Lu) 3 (Al, Ga) 50 ] _2: Ce3 +. It can also be in one
  • CCTs color temperatures
  • Phosphors typically have better stability against high current quenching than, for example, europium-doped ones
  • the conversion element has a second phosphor.
  • the second phosphor is advantageously a cerium-doped
  • the white mixed light of the device is composed of the primary radiation of the semiconductor chip, the emitted radiation of the first phosphor, and the emitted radiation of the second phosphor.
  • Phosphor is selected from a group which (Ca,
  • Silicon such as
  • Dimethylvinylsiloxane and / or vinylalkylpolysiloxane Dimethylvinylsiloxane and / or vinylalkylpolysiloxane.
  • epoxy resin or hybrid materials for example Ormocere, as the matrix material.
  • the proportion of the dispersed first phosphor or of all converter materials in the matrix material can be between 1% by weight and 50% by weight.
  • Conversion element formed as a layer system.
  • Layer system comprises at least two layers, wherein the first layer comprises the first phosphor and the second layer comprises the second phosphor.
  • the second layer is arranged between the semiconductor chip and the first layer.
  • the first layer is arranged between the semiconductor chip and the second layer.
  • the first layer is arranged between the semiconductor chip and the second layer, this means that the first layer is arranged directly downstream of the semiconductor chip. Is the second layer between the semiconductor chip and the first
  • Conversion element may have a layer thickness of 20 ym to 200 ym.
  • Conversion element formed as a ceramic.
  • the inventors have recognized that by using the first luminescent material (La ] __ x Ca x ) 3S15 (N ] __yOy) ] _ ] _: Ce ⁇ + with 0 ⁇ x ⁇
  • Component a less strong color shift over the stream and a lower loss of brightness because
  • a method for producing an optoelectronic component is specified.
  • the method described above produces the optoelectronic component described above. All definitions and executions for the procedure apply, as above for the
  • the method comprises the steps:
  • Beam path of the semiconductor chip is arranged and to
  • the conversion element comprises at least a first phosphor as the conversion material, wherein the first phosphor (La ] __ x Ca x ) 3S15 (N ] __yOy) ] _ ] _: Ce ⁇ + with
  • the invention further relates to flash lighting for a portable device.
  • the portable device Preferably, the
  • Flash illumination on the optoelectronic device described above All definitions and designs made for the optoelectronic component also apply to flash lighting and vice versa.
  • the flash lighting described here is used for portable devices, in particular for mobile phones or cameras.
  • FIGS. 1 to 7D each have a schematic
  • FIG. 8 shows a CIE color diagram according to an embodiment
  • FIG. 9 shows an emission spectrum according to a sectional view of an optoelectronic component according to an embodiment
  • Identical, identical or identically acting elements can each be provided with the same reference numerals.
  • the illustrated elements and their proportions with each other are not to be regarded as true to scale. Rather, individual elements, such as layers, components, components and areas for exaggerated representability and / or better understanding can be displayed exaggerated.
  • FIG. 1 shows a schematic side view of an optoelectronic component 100 according to FIG. 1
  • the optoelectronic component 100 has a substrate 1.
  • the substrate 1 may be, for example, a semiconductor or ceramic wafer, for example, a shaped material of sapphire, silicon, germanium, silicon nitride, alumina, titania, a luminescent ceramic such as YAG. Further, it is possible that the substrate is a printed circuit board, PCB, a metal leadframe, or another type of interconnect support.
  • the substrate is a printed circuit board, PCB, a metal leadframe, or another type of interconnect support.
  • On the substrate at least one semiconductor chip 2
  • the semiconductor chip 2 may be, for example, an indium gallium nitride semiconductor chip.
  • the semiconductor chip 2 is preferably designed to operate during operation of the
  • the semiconductor chip 2 is a
  • the conversion element 4 is arranged in the beam path of the semiconductor chip 2 and arranged to emit the signal emitted by the semiconductor chip
  • an adhesive layer 3 can be present between the conversion element 4 and the semiconductor chip 2.
  • the adhesive layer 3 may be a high refractive or a low refractive material.
  • the conversion element 4 can at least the first
  • the conversion element 4 may have an additional second phosphor 10.
  • the phosphors or the phosphor 9, 10 can in one
  • Matrix material such as silicone, be embedded. Depending on the choice of matrix material and its
  • the adhesive layer may be selected.
  • the optoelectronic component can also optionally be selected.
  • Reflection element 5 for example of titanium dioxide
  • the reflection element 5 surrounds both the Side surfaces of the semiconductor chip as well as the side surfaces of the conversion element 4.
  • the optoelectronic device 100 is adapted to the overall radiation G white
  • a conversion element which comprises at least one or more cerium-doped ones
  • the conversion element has at least the first phosphor (La] __ x Ca x) 3S15 (N] __ y Oy) n: Ce 3+ to 0 ⁇ x ⁇ 1 and 0 ⁇ y ⁇ . 1 Further
  • Phosphors may be present in the conversion element, for example the second phosphor (Y, Lu) 3 (Al, Ga) 5O12: Ce 3+ .
  • the first phosphor with a different stoichiometric composition and thus a different emission behavior may also be present in the conversion element 4.
  • the phosphors can be embedded in silicone, epoxy or hybrid materials.
  • the phosphors may also be formed as ceramics.
  • the choice of the mixing ratios and the concentration of the phosphors are dependent on the respective color temperature of the white optoelectronic component.
  • the color temperature is preferably in the range from 1000 to 20 000 K, particularly preferably in the range from 2300 to 7500 K. Die
  • Emissive color loci of the white optoelectronic component are preferably in the vicinity or on the
  • the conversion element 4 is applied to a blue emitting semiconductor chip 2.
  • the semiconductor chip 2 is a
  • the color loci of the first Phosphors can range between 0.420 and 0.490 in the range of Cx and between 0.500 and 0.560 for a Cy
  • Excitation wavelength of 455 nm The peak wavelengths of the first phosphor may be in the range between 530 nm and 570 nm inclusive at an excitation wavelength of 455 nm.
  • more than one semiconductor chip may also be present in the optoelectronic component.
  • the further semiconductor chips for emitting a further primary radiation in the wavelength range between
  • a conversion element 4 which in particular has a cerium-doped first phosphor, can also be present on the further semiconductor chip.
  • a conversion element 4 which in particular has a cerium-doped first phosphor, can also be present on the further semiconductor chip.
  • Conversion element 4 may be present. The resulting
  • an isotherm may be in the range of 1000K to 5000K and the second
  • Isotherm can range from 5001 to 20000 K.
  • an isotherm in the range of 2300 K to 4500 K and the other isotherm in the range of 4501 K to 7500 K it is possible that a plurality of semiconductor chips have a common optical path.
  • this optoelectronic component has a modular construction.
  • each semiconductor chip its
  • the peak wavelength of the first phosphor can at a
  • FIG. 2 shows a schematic side view of an optoelectronic component 100 in accordance with FIG.
  • FIG. 2 differs from that of FIG. 1 in that the component has no substrate 1.
  • the component 100 of FIG. 2 is thus without substrata and has contact webs 6.
  • the semiconductor chip 2 is in this case shaped in particular as a flip chip, that is to say it has the contact webs 6 required for contacting on a side surface.
  • FIG. 3 shows a schematic side view of an optoelectronic component 100 according to FIG.
  • FIG. 3 differs from FIG. 1
  • Component 100 of FIG. 1 in that it additionally has a lens 7.
  • the lens may for example be formed of silicone and the conversion element 4 directly, ie in direct mechanical and electrical contact, be arranged downstream.
  • FIG. 4 shows a schematic side view of an optoelectronic component 100 in accordance with FIG.
  • the component 100 of FIG. 4 differs, for example, from the component 100 of FIG. 1 in that the conversion element 4 is formed as a layer system 41, 42.
  • the conversion element 4 has a first layer 41, which has at least the first phosphor 9, and a second layer 42, at least the second
  • the two layers 41, 42 are spatially separated from each other by a further adhesive layer 31, which may optionally be present.
  • the second layer 42 is arranged between the first layer 41 and the semiconductor chip 2.
  • the second layer 42 is in particular configured to emit radiation from the green spectral range.
  • the first layer 41 is in particular configured to emit radiation from the red spectral range.
  • the semiconductor chip 2 is in particular configured to emit primary radiation from the blue spectral range, so that the total radiation G is a combination of the primary radiation of the semiconductor chip 2 and the two secondary radiations of the layers 41, 42 of FIG.
  • Conversion element 4 are.
  • the total radiation G is then in particular white mixed light.
  • FIG. 5 shows a side view of an optoelectronic component 100 according to an embodiment.
  • Optoelectronic component 100 of FIG. 5 differs from optoelectronic component 100 of FIG. 4 in that the layers 41, 42 of conversion element 4 are interchanged. In other words, the first layer 41 in the device 100 of Figure 5 is now between the
  • FIG. 6A shows a schematic side view of an optoelectronic component 100 in accordance with FIG.
  • the optoelectronic component 100 of FIG. 6 is almost identical to the optoelectronic component
  • Component 100 of FIG. 1 is constructed with the exception that the component of FIG. 6 additionally has a protective diode (ESD) 8.
  • This protective diode 8 can optionally be present in the component and laterally from the semiconductor chip 2
  • the protective diode 8 can be arranged on the substrate 1 within the recess 4 of a component.
  • the reflection element 5 may be part of a housing.
  • FIG. 6B shows a schematic side view of an optoelectronic component 100 according to FIG.
  • the component of FIG. 6B differs from the component 100 of FIG. 6A in that the component 100 has a further semiconductor chip 21. In other words, the device 100 now has two
  • the two semiconductor chips 2, 21 are laterally spaced from one another and arranged on the substrate 1. Furthermore, optionally a protective diode (ESD) 8 may be present. The two semiconductor chips 2, 21 can be arranged in a common recess 12.
  • ESD protective diode
  • Conversion element 4 is executed in this case as a potting and preferably comprises the first phosphor 9 and second phosphor 10 dispersed in a matrix material (not shown here).
  • FIGS. 7A and 7B each show a schematic
  • FIG. 7A differs from the component of FIG. 1 in that the component of FIG. 7A additionally has a lens 7.
  • the lens 7 can
  • the lens 7 is in particular directly downstream of the conversion element 4.
  • the optoelectronic component 100 of FIG. 7B is the optoelectronic component 100 of FIG. 7B.
  • the component of Figure 7B differs from the component of Figure 2 in that the component of Figure 7B additionally has a lens 7, which is located downstream of the conversion element 4.
  • FIG. 7C shows a schematic side view of an optoelectronic component 100 according to FIG.
  • the optoelectronic component 100 of FIG. 7C has two semiconductor chips 2 which are each arranged on a substrate 1, that is to say a total of two substrates 1.
  • the respective semiconductor chips 2 are a
  • the conversion layer 4 and the semiconductor chip 2 are optional by a
  • Adhesive layer 3 separated from each other.
  • the semiconductor chip and the conversion element in one
  • Reflektorverguss 5 be embedded, for example, titanium dioxide each.
  • the two semiconductor chips 2 have a common lens 7, which is arranged in a materially and positively locking manner on the radiation exit surface of the respective conversion elements 4.
  • FIG. 7D shows a schematic side view of an optoelectronic component 100 according to FIG.
  • the component 100 of FIG. 7D also has two semiconductor chips 2. Compared to the device 100 of FIG. 7C, the device 100 differs from FIG FIG. 7D in that each semiconductor chip 2 has its own lens 7. Alternatively, compared to the
  • Components 100 of FIGS. 7C and 7D an optoelectronic component 100 also has more than two semiconductor chips,
  • each semiconductor chip may have its own separate lens 7. Those shown in Figures 1 to 7D except Figure 2
  • Optoelectronic components 100 may alternatively also have no substrate 1.
  • the optoelectronic component 100 of FIG. 2 may alternatively additionally have a substrate 1, which is arranged in particular of the side of the semiconductor chip 2 facing away from the radiation exit surface.
  • FIG. 8 shows a CIE color standard diagram.
  • the Cy coordinate is shown as a function of the Cx coordinate.
  • Circles 8-1 to 8-3 each show a first one
  • the phosphors differ in their stoichiometric composition and their degree of doping according to the empirical formula La3Si6 (Nl-yOy) 11: Ce3 + with 0 ⁇ y ⁇ 0.05.
  • the first phosphor labeled 8-1 has a color locus of Cx 0.42 to 0.44 and Cy 0.53 to 0.57.
  • the first phosphor labeled 8-2 has a color location of Cx 0.43 to 0.48 and Cy 0.51 to 0.56.
  • the first phosphor labeled 8-3 has a color locus of Cx 0.45 to 0.49 and Cy 0.50 to 0.55.
  • the numbering 8-0 shows the color place of the
  • the curve 12 shows the Planck 'see
  • the square 8-4 shows 4000 K ANSI.
  • ANSI is the abbreviation for "American National Standards Institute. "Here, ANSI standardizes a specific color temperature range, here 4000 K. That is, if the color locus or the CCT is within the corresponding color temperature range
  • the square 8-5 shows 4500 K ANSI.
  • the square 8-6 shows 5000 K ANSI.
  • the square 8-7 shows 5700 K ANSI and the square 8-8 shows 6500 K ANSI. It can be seen from the CIE color standard diagram that the use of a blue-emitting semiconductor chip and at least one first phosphor can produce a component that efficiently emits mixed white light.
  • FIG. 9 shows an emission spectrum of the total radiation according to an embodiment.
  • the emission spectrum shows the primary radiation of the semiconductor chip 2 from the blue one
  • the conversion element 4 comprises the first phosphor 9 as conversion material (Lai x Ca x) 3 Si 6 (Ni-y O y) n: Ce 3+, where 0 ⁇ x ⁇ 1 and 0 ⁇ y ⁇ 1 on.
  • the total radiation is white mixed light at 4500 K.
  • Embodiments and their features can also be combined with each other according to further embodiments, even if such combinations are not explicitly shown in the figures.
  • the embodiments described in connection with the figures may have additional or alternative features as described in the general part.
  • the invention is not limited by the description based on the embodiments of these. Rather, the invention encompasses every new feature as well as every combination of features, which in particular includes any combination of features in the patent claims, even if this feature or combination itself is not explicitly described in the claims

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Led Device Packages (AREA)
  • Luminescent Compositions (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein optoelektronisches Bauelement (100) aufweisend einen Halbleiterchip (2) zur Erzeugung einer Primärstrahlung im blauen Spektralbereich, ein Konversionselement (4), das im Strahlengang des Halbleiterchips (2) angeordnet ist und zur Erzeugung einer Sekundärstrahlung aus der Primärstrahlung eingerichtet ist, wobei das Konversionselement (4) zumindest einen ersten Leuchtstoff (9) als Konversionsmaterial umfasst, wobei der erste Leuchtstoff (9) (La1-xCax) 3Si6 (N1-yOy)11:Ce3+ mit 0 ≤ x ≤ 1 und 0 < y ≤ 1 ist, wobei eine aus dem Bauelement (100) austretende Gesamtstrahlung (G) weißes Mischlicht ist.

Description

Beschreibung
Optoelektronisches Bauelement, Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Bauelements und
Blitzlichtbeleuchtung für ein tragbares Gerät
Die Erfindung betrifft ein optoelektronisches Bauelement. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Bauelements. Ferner betrifft die Erfindung eine Blitzlichtbeleuchtung für ein tragbares Gerät.
Optoelektronische Bauelemente werden vorzugsweise für
Blitzlichtanwendungen in tragbaren Geräten, wie
beispielsweise Mobiltelefon oder Kameras, eingesetzt, da sie vorteilhaft ein emittiertes Spektrum, in dem möglichst viele Bereiche des sichtbaren Lichts mit einer ähnlichen Intensität vorhanden sind, aufweisen. Um für Blitzlichtanwendungen genügend Licht zur Verfügung stellen zu können, werden die optoelektronischen Bauelemente kurzzeitig gepulst oder im Dauerbetrieb mit hohen Stromstärken betrieben (Flash) . Um ein ausgewogenes optoelektronisches Bauelementspektrum erzeugen zu können, werden typischerweise ein blau emittierender
Halbleiterchip, insbesondere mit einer Dominanzwellenlänge zwischen 440 nm und 455 nm, mit einem oder mehreren
verschiedenen Leuchtstoffen beschichtet. Für einen hohen
Farbwiedergabeindex (CRI > 75) werden in der Regel zwei oder mehr Leuchtstoffe verwendet, um das sichtbare Spektrum ausreichend gut abdecken zu können. Zumeist ist dabei der gelb-grün emittierende Leuchtstoff aus dem Materialsystem der Granate und der rot-orange emittierende Leuchtstoff ein
Europium-dotiertes Material. Ein bekanntes Problem ist es, dass Europium-dotierte Verbindungen bei hohen Stromstärken häufig starke Effizienzeinbrüche zeigen, die zur Farbortinstabilität und auch zum Helligkeitsverlust des optoelektronischen Bauelements führen.
Eine Aufgabe der Erfindung ist es, ein optoelektronisches Bauelement bereitzustellen, das Strahlung im Betrieb des
Bauelements effizient emittiert. Ferner ist es Aufgabe einer Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung eines
optoelektronischen Bauelements bereitzustellen, das ein effizientes Bauelement herstellt. Ferner ist Aufgabe der Erfindung, eine Blitzlichtbeleuchtung bereitzustellen, die effizient ist.
Diese Aufgaben werden durch ein optoelektronisches Bauelement gemäß dem unabhängigen Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte
Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind
Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Ferner werden diese Aufgaben durch ein Verfahren zur Herstellung eines
optoelektronischen Bauelements gemäß dem unabhängigen
Anspruch 14 gelöst. Ferner werden diese Aufgaben durch eine Blitzlichtbeleuchtung gemäß dem unabhängigen Anspruch 15 gelöst .
In zumindest einer Ausführungsform weist das
optoelektronische Bauelement einen Halbleiterchip auf. Der Halbleiterchip ist zur Erzeugung einer Primärstrahlung im blauen Spektralbereich eingerichtet. Das Bauelement weist ein Konversionselement auf. Das Konversionselement ist im
Strahlengang des Halbleiterchips angeordnet und ist zur
Erzeugung einer Sekundärstrahlung aus der Primärstrahlung eingerichtet. Das Konversionselement weist zumindest einen ersten Leuchtstoff als Konversionsmaterial auf oder besteht daraus, wobei der erste Leuchtstoff (La]__xCax) 3S15 (N]__ yOy) 11 : Ce^+ mit 0 -S x -S 1 und 0 -S y -S 1 ist. Die aus dem Bauelement austretende Gesamtstrahlung ist weißes Mischlicht.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist der erste
Leuchtstoff (La]__xCax) 3S15 (N]__yOy) ]_]_ : Ce^+ mit 0 -S x -S 1 und 0
< y -S 1. Der erste Leuchtstoff weist also zwingend Sauerstoff auf. Insbesondere gilt: y = 0,001; 0,01; 0,1; 0,2; 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7; 0,8 oder 0,95. Zusätzlich oder alternativ gilt: x = 0,001; 0,01; 0,1; 0,2; 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7; 0,8 oder 0,95.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform handelt es sich bei dem optoelektronischen Bauelement um eine Leuchtdiode, kurz LED.
Unter „Gesamtstrahlung" wird hier und im Folgenden eine
Mischstrahlung aus einer von dem zumindest einen
Halbleiterchip emittierten Primärstrahlung und einer von dem Konversionselement emittierten Sekundärstrahlung verstanden, die letztendlich das Bauelement verlässt. Das
Mischungsverhältnis aus Primärstrahlung und Sekundärstrahlung kann durch die Zusammensetzung und die Konzentration der entsprechenden Leuchtstoffe oder des Leuchtstoffs im
Konversionselement geregelt und gesteuert werden. Bei
Vollkonversion kann die Gesamtstrahlung auch lediglich die Sekundärstrahlung sein. Bei Teilkonversion kann die
Gesamtstrahlung die Summe aus Primärstrahlung des
Halbleiterchips und Sekundärstrahlung des Konversionselements sein. Die Sekundärstrahlung kann sich aus einer emittierten Strahlung von dem ersten Leuchtstoff und einer emittierten Strahlung von dem zweiten Leuchtstoff oder eines weiteren Leuchtstoffs zusammensetzen. Weißes Mischlicht des Bauelements wird hier insbesondere durch Teilkonversion erzeugt. Mit „weiß" wird hier und im Folgenden bezeichnet, dass die Gesamtstrahlung einen Farbort des CIE-Farbdiagramms mit Cx- und Cy-Wert entlang des
Planck 'sehen Lokus oder bei dessen Isothermen aufweist. Für Blitzlichtbeleuchtungen liegen die Farborte bevorzugt bei Farbtemperaturen zwischen 2000 und 8000K. Beispielsweise kann der Farbort im Bereich von Cx 0,3 bis 0,4 und Cy 0,3 bis 0,4 liegen. Der Farbort bezeichnet hier Punkte in oder auf einem Farbkörper, welcher im Farbraum mit geeigneten Koordinaten in seiner Lage beschrieben wird. Der Farbort repräsentiert für einen Betrachter die wahrgenommene Farbe. Beim Farbort handelt es sich um eine Koordinate oder Koordinaten, in dem von der CIE verabschiedeten Normvalenzsystem. Das CIE- Normvalenzsystem wird hier und im Folgenden auf den Standard von 1931 bezogen. Das CIE-Farbdiagramm bildet die Gesamtheit aller wahrnehmbaren Farben ab, das heißt den sichtbaren Teil der elektromagnetischen Strahlung. Innerhalb dieses Diagramms ist jede beliebige Farbe mittels drei Koordinaten, Cx, Cy und Cz, definiert, wobei zwei Koordinaten zur Farbbestimmung ausreichen, da die Summe aller drei Koordinaten stets 1 ergeben muss. Daher kann Cz leicht aus Cx und Cy errechnet werden. Eine solche Farbkoordinate wird hier als Farbort der Gesamtstrahlung bezeichnet.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist das
optoelektronische Bauelement zumindest einen Halbleiterchip auf. Alternativ kann das optoelektronische Bauelement auch mehr als einen Halbleiterchip, beispielsweise einen weiteren Halbleiterchip, also zwei Halbleiterchips, aufweisen. Die
Halbleiterchips können einen gleichen Aufbau aufweisen. Der zumindest eine optoelektronische Halbleiterchip weist eine Halbleiterschichtenfolge auf. Die Halbleiterschichtenfolge beinhaltet eine aktive Schicht mit mindestens einem pn- Übergang und/oder mit einem oder mit mehreren
Quantentopfstrukturen . Die Halbleiterschichtenfolge des
Halbleiterchips basiert bevorzugt auf einem III-V- Verbindungshalbleitermaterial. Bei dem Halbleitermaterial handelt es sich bevorzugt um ein Nitrid- Verbindungshalbleitermaterial, wie AlnIn]__n_mGamN, oder auch um ein Phosphid-Verbindungshalbleitermaterial , wie
AlnIn]__n_mGamP, wobei jeweils 0 ^ n 1, 0 ^ m 1 und n + m < 1 ist. Ebenso kann es sich bei dem Halbleitermaterial um AlxGa]__xAs mit 0 < x < 1 handeln. Dabei kann die
Halbleiterschichtenfolge Dotierstoffe sowie zusätzliche
Bestandteile aufweisen. Der Einfachheit halber sind jedoch nur die wesentlichen Bestandteile des Kristallgitters der Halbleiterschichtenfolge, also AI, As, Ga, In, N oder P, angegeben, auch wenn diese teilweise durch geringe Mengen weiterer Stoffe ersetzt und/oder ergänzt sein können.
Im Betrieb des zumindest einen Halbleiterchips oder von zwei Halbleiterchips wird jeweils in der aktiven Schicht eine Primärstrahlung erzeugt. Eine Wellenlänge oder das
Wellenlängenmaximum der Primärstrahlung liegt bevorzugt im ultravioletten und/oder sichtbaren und/oder IR- Spektralbereich, insbesondere bei Wellenlängen zwischen einschließlich 420 nm bis einschließlich 800 nm, zum Beispiel zwischen einschließlich 440 nm und einschließlich 480 nm. Vorzugsweise ist der Halbleiterchip im Betrieb dazu
eingerichtet, Primärstrahlung aus dem blauen Spektralbereich zu erzeugen.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist der
Halbleiterchip eine Halbleiterschichtenfolge aus InGaN auf. Zusätzlich oder alternativ kann die Primärstrahlung ein Wellenlängenmaximum zwischen einschließlich 380 nm und einschließlich 480 nm aufweisen.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist das
optoelektronische Bauelement einen weiteren Halbleiterchip auf, der zur Erzeugung einer weiteren Primärstrahlung im blauen Spektralbereich eingerichtet ist. Insbesondere sind der Halbleiterchip und der weitere Halbleiterchip in einer gemeinsamen Ausnehmung angeordnet, wobei das
Konversionselement als Verguss ausgeformt ist und beide
Halbleiterchips formschlüssig umgibt. Mit formschlüssig wird hier und im Folgenden bezeichnet, dass das Konversionselement sowohl die Strahlungsaustrittsflächen als auch die
Seitenflächen der jeweiligen Halbleiterchips direkt
mechanisch und/oder elektrisch umgibt.
Hier und im Folgenden bezeichnen Farbangaben in Bezug auf emittierende Konversionselemente und/oder Gesamtstrahlung und/oder emittierende Halbleiterchips den jeweiligen
Spektralbereich der elektromagnetischen Strahlung.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist das Bauelement ein Konversionselement auf. Das Konversionselement ist im Strahlengang des Halbleiterchips angeordnet. Insbesondere ist das Konversionselement direkt auf dem Halbleiterchip, also auf seiner Strahlungsaustrittsfläche, angeordnet. Direkt meint hier und im Folgenden, dass das Konversionselement unmittelbar auf der Strahlungsaustrittsfläche des
Halbleiterchips angeordnet ist, wobei also keine weiteren Schichten oder Elemente zwischen dem Halbleiterchip und dem Konversionselement, wie beispielsweise Kleberschichten, vorhanden sind. Alternativ kann das Konversionselement und der Halbleiterchip auch voneinander räumlich beabstandet sein. Beispielsweise kann dann zwischen dem Halbleiterchip und dem
Konversionselement eine Kleberschicht angeordnet sein.
Das Konversionselement ist dazu eingerichtet, die von dem zumindest einen Halbleiterchip emittierte Primärstrahlung oder die Gesamtprimärstrahlung, falls mehr als ein
Halbleiterchip vorhanden ist, zumindest teilweise zu
absorbieren und in eine Sekundärstrahlung vorzugsweise mit einer Wellenlänge verschieden von der Wellenlänge der
Primärstrahlung, insbesondere längerer Wellenlänge, zu konvertieren. Das Konversionselement umfasst zumindest einen ersten Leuchtstoff. Insbesondere weist das Konversionselement neben dem ersten Leuchtstoff einen zusätzlichen zweiten
Leuchtstoff auf oder besteht daraus.
Gemäß zumindest eine Ausführungsform ist der erste
Leuchtstoff (La]__xCax) 3S15 (N]__yOy) ]_]_ : Ce3+ mit 0 -S x -S 1 und 0 < y < 1. Vorzugsweise ist 0,5 -S x -S 1, beispielsweise x = 0,6. Alternativ oder zusätzlich ist 0,5 -S y -S 1,
beispielsweise y = 0,5. Vorzugsweise ist 0 ^ x ^ 0,5, beispielsweise x = 0,1. Alternativ oder zusätzlich ist 0 < y -S 0,5, beispielsweise y = 0,1.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist der erste
Leuchtstoff ein Wellenlängenmaximum zwischen einschließlich 530 nm und einschließlich 570 nm, vorzugsweise zwischen einschließlich 555 nm und einschließlich 560 nm,
beispielsweise 557 nm, auf. Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist das
Konversionselement ausschließlich den ersten Leuchtstoff als Konversionsmaterial auf. Mit anderen Worten weist das
Konversionselement also keinen weiteren Leuchtstoff auf, der eine Primärstrahlung in eine Sekundärstrahlung konvertiert. Insbesondere liegt der Farbort des Bauelements auf der
Planck' sehen Schwarzkörperkurve zwischen 6000K und 3500K. Der erste Leuchtstoff kann in einem nicht emittierenden
Matrixmaterial eingebettet sein.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist der erste
Leuchtstoff einen Farbort für Cx zwischen 0,420 und 0,490 und für Cy zwischen 0,500 und 0,560 auf. Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist der erste
Leuchtstoff La3Si6 (N1--yOy) n :Ce3+ mit 0 < y < 0,05.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist das
Konversionselement ausschließlich einen Cer-dotierten
Leuchtstoff oder mehrere Cer-dotierte Leuchtstoffe als
Konversionsmaterialien auf. Vorzugsweise weist das
Konversionselement lediglich den ersten Leuchtstoff, der ein Cer-dotierter Leuchtstoff ist, als Konversionsmaterial auf oder besteht daraus. Der erste Leuchtstoff kann stärker rot verschobene Farborte erreichen als beispielsweise ein Granat, wie (Y, Lu) 3 (AI , Ga) 50]_2 : Ce3+ . Es lassen sich auch in einer
Mischung aus mehreren Cer-dotierten Leuchtstoffen niedrigere Farbtemperaturen (CCTs) erreichen als beispielsweise mit Materialien vom Granattyp. Dabei zeigen Cer-dotierte
Leuchtstoffe in der Regel eine bessere Stabilität gegenüber Hochstromquenchen als beispielsweise Europium-dotierte
Leuchtstoffe . Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist das Konversionselement einen zweiten Leuchtstoff auf. Der zweite Leuchtstoff ist vorteilhaft ein Cer-dotierter
(Y, Lu) 3 (AI , Ga) 50]_2 · Das weiße Mischlicht des Bauelements setzt sich aus der Primärstrahlung des Halbleiterchips, der emittierten Strahlung des ersten Leuchtstoffs und der emittierten Strahlung des zweiten Leuchtstoffs zusammen.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist der zweite
Leuchtstoff aus einer Gruppe ausgewählt ist, die (Ca,
Sr) AlSiN3 :Eu2+ , Sr (Ca, Sr) Si2A12N6 : Eu2+ ,
(Sr, Ca) AlSiN3*Si2N20:Eu2+, (Ca, Ba, Sr) 2Si5N8 :Eu2+,
(Sr, Ca) [LiA13N4] :Eu2+ und (Ba, Sr) 2Si5N8 : Eu2+ umfasst. Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist der zweite
Leuchtstoff ein Europium-dotierter (Ca, Sr) AIS1N3 oder
(Ba, Sr) 2Si5 8.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform werden der erste
Leuchtstoff und gegebenenfalls der zweite Leuchtstoff in einem Matrixmaterial eindispergiert . Zusätzlich ist das
Konversionselement direkt auf der Strahlungsaustrittsfläche des Halbleiterchips angeordnet oder dieser nachgeordnet. Als Matrixmaterial kann beispielsweise Silikon, wie
Dimethylvinylsiloxan und/oder Vinylalkylpolysiloxan, verwendet werden. Alternativ kann als Matrixmaterial auch Epoxyharz oder Hybridmaterialien, beispielsweise Ormocere, verwendet werden. Dabei kann der Anteil des dispergierten ersten Leuchtstoffs oder aller Konvertermaterialien in dem Matrixmaterial zwischen 1 Gew% und 50 Gew% sein.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist das
Konversionselement als Schichtsystem ausgeformt. Das
Schichtsystem umfasst zumindest zwei Schichten, wobei die erste Schicht den ersten Leuchtstoff und die zweite Schicht den zweiten Leuchtstoff aufweist. Insbesondere ist die zweite Schicht zwischen dem Halbleiterchip und der ersten Schicht angeordnet. Alternativ ist die erste Schicht zwischen dem Halbleiterchip und der zweiten Schicht angeordnet.
Ist die erste Schicht zwischen dem Halbleiterchip und der zweiten Schicht angeordnet, so bedeutet dies, dass die erste Schicht dem Halbleiterchip direkt nachgeordnet ist. Ist die zweite Schicht zwischen dem Halbleiterchip und der ersten
Schicht angeordnet, so bedeutet dies, dass die zweite Schicht dem Halbleiterchip in Strahlungsrichtung direkt nachgeordnet ist . Die einzelnen Schichten des Schichtsystems des
Konversionselements können eine Schichtdicke von 20 ym bis 200 ym aufweisen.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist das
Konversionselement als Keramik ausgeformt.
Die Erfinder haben erkannt, dass durch die Verwendung des ersten Leuchtstoffs (La]__xCax) 3S15 (N]__yOy) ]_]_ : Ce^+ mit 0 ^ x ^
1 und 0 ^ y ^ 1 im Konversionselement ein stärker rötlich verschobener Farbort bei niedrigeren CCTs erzeugt werden kann, verglichen mit Granat-Leuchtstoffen, wie beispielsweise
(Y, Lu) 3 (AI , Ga) 5O12 : Ce3+ . Zudem zeigt das optoelektronische
Bauelement eine weniger starke Farbortverschiebung über den Strom und einen geringeren Helligkeitsverlust, da
ausschließlich Cer-dotierte Leuchtstoffe verwendet werden und damit ein mögliches Quenchen bei Hochströmen vermieden wird. Zum anderen ist durch die Verwendung des erfindungsgemäßen optoelektronischen Bauelements eine höhere Stromdichte möglich .
Es wird weiterhin ein Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Bauelements angegeben. Vorzugsweise wird mit diesem Verfahren das oben beschriebene optoelektronische Bauelement hergestellt. Dabei gelten alle Definitionen und Ausführungen für das Verfahren, wie oben für das
optoelektronische Bauelement angegeben und umgekehrt.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens weist dieses die Schritte auf:
A) Bereitstellen eines Halbleiterchips zur Erzeugung einer Primärstrahlung im blauen Spektralbereich,
B) Bereitstellen eines Konversionselements, das im
Strahlengang des Halbleiterchips angeordnet ist und zur
Erzeugung einer Sekundärstrahlung aus der Primärstrahlung eingerichtet ist, wobei das Konversionselement zumindest einen ersten Leuchtstoff als Konversionsmaterial umfasst, wobei der erste Leuchtstoff (La]__xCax) 3S15 (N]__yOy) ]_]_ : Ce^+ mit
0 ^ x ^ 1 und 0 ^ y ^ 1 ist, wobei eine aus dem Bauelement austretende Gesamtstrahlung weißes Mischlicht ist.
Die Erfindung betrifft ferner eine Blitzlichtbeleuchtung für ein tragbares Gerät. Vorzugsweise weist die
Blitzlichtbeleuchtung das oben beschriebene optoelektronische Bauelement auf. Dabei gelten alle gemachten Definitionen und Ausführungen für das optoelektronische Bauelement auch für die Blitzlichtbeleuchtung und umgekehrt. Insbesondere wird die hier beschriebene Blitzlichtbeleuchtung für tragbare Geräte, insbesondere für Mobiltelefone oder Kameras, eingesetzt. Weitere Vorteile, vorteilhafte Ausführungsformen und
Weiterbildungen ergeben sich aus den im Folgenden in
Verbindung mit den Figuren beschriebenen
Ausführungsbeispielen . Es zeigen:
Die Figuren 1 bis 7D jeweils eine schematische
Schnittdarstellung eines optoelektronischen Bauelements gemäß einer Ausführungsform, die Figur 8 ein CIE-Farbdiagramm gemäß einer Ausführungsform, und die Figur 9 ein Emissionsspektrum gemäß einer
Ausführungsform.
In den Ausführungsbeispielen von Figuren können gleiche, gleichartige oder gleich wirkende Elemente jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen sein. Die dargestellten Elemente und deren Größenverhältnisse untereinander sind nicht als maßstabsgerecht anzusehen. Vielmehr können einzelne Elemente, wie zum Beispiel Schichten, Bauteile, Bauelemente und Bereiche, zur besseren Darstellbarkeit und/oder zum besseren Verständnis übertrieben groß dargestellt werden.
Die Figur 1 zeigt eine schematische Seitenansicht eines optoelektronischen Bauelements 100 gemäß einer
Ausführungsform. Das optoelektronische Bauelement 100 weist ein Substrat 1 auf. Das Substrat 1 kann beispielsweise ein Halbleiter oder Keramikwafer, zum Beispiel ein geformtes Material aus Saphir, Silizium, Germanium, Siliziumnitrid, Aluminiumoxid, Titandioxid, einer lumineszierenden Keramik, wie zum Beispiel YAG, sein. Ferner ist es möglich, dass das Substrat ein Printed Circuit Board, PCB, ein metallischer Leiterrahmen oder eine andere Art von Verbindungsträger ist. Auf dem Substrat kann zumindest ein Halbleiterchip 2
angeordnet sein. Der Halbleiterchip 2 kann beispielsweise ein Indiumgalliumnitrid-Halbleiterchip sein. Der Halbleiterchip 2 ist vorzugsweise dazu eingerichtet, im Betrieb des
optoelektronischen Bauelements 100 Strahlung aus dem blauen Spektralbereich, beispielsweise zwischen 440 nm und 480 nm, zu emittieren. Dem Halbleiterchip 2 ist ein
Konversionselement 4 nachgeordnet. Das Konversionselement 4 ist im Strahlengang des Halbleiterchips 2 angeordnet und dazu eingerichtet, die von dem Halbleiterchip emittierte
Primärstrahlung in eine Sekundärstrahlung mit veränderter meist längerer Wellenlänge zu konvertieren. Zwischen dem Konversionselement 4 und dem Halbleiterchip 2 kann optional eine Kleberschicht 3 vorhanden sein. Die Kleberschicht 3 kann ein hochbrechendes oder ein niedrigbrechendes Material sein. Das Konversionselement 4 kann zumindest den ersten
Leuchtstoff 9 (La]__xCax) 3S15 (N]__yOy) ]_]_ : Ce^+ mit 0 ^ x ^ 1 und 0 ^ y ^ 1 aufweisen. Optional kann das Konversionselement 4 einen zusätzlichen zweiten Leuchtstoff 10 aufweisen. Die Leuchtstoffe oder der Leuchtstoff 9, 10 können in einem
Matrixmaterial, beispielsweise aus Silikon, eingebettet sein. Je nach Wahl des Matrixmaterials und nach dessen
Brechungsindex kann die Kleberschicht gewählt sein. Das optoelektronische Bauelement kann ferner optional ein
Reflexionselement 5, beispielsweise aus Titandioxid,
aufweisen. Das Reflexionselement 5 umgibt sowohl die Seitenflächen des Halbleiterchips als auch die Seitenflächen des Konversionselements 4. Das optoelektronische Bauelement 100 ist dazu eingerichtet, als Gesamtstrahlung G weißes
Mischlicht zu emittieren.
Erfindungsgemäß wird ein Konversionselement bereitgestellt, das zumindest aus einem oder mehreren Cer-dotierten
Leuchtstoffen geformt ist. Das Konversionselement weist zumindest den ersten Leuchtstoff (La]__xCax) 3S15 (N]__ yOy) n:Ce3+ mit 0 < x < 1 und 0 < y < 1 auf. Weitere
Leuchtstoffe können in dem Konversionselement, beispielsweise der zweite Leuchtstoff (Y, Lu) 3 (AI, Ga) 5O12 : Ce3+ , vorhanden sein. Alternativ kann auch der erste Leuchtstoff mit einer anderen stöchiometrischen Zusammensetzung und damit einem anderen Emissionsverhalten in dem Konversionselement 4 vorhanden sein. Die Leuchtstoffe können in Silikon-, Epoxy- oder Hybridmaterialien eingebettet sein. Alternativ können die Leuchtstoffe auch als Keramik ausgeformt sein. Dabei sind die Wahl der Mischungsverhältnisse und die Konzentration der Leuchtstoffe von der jeweiligen Farbtemperatur des weißen optoelektronischen Bauelements abhängig. Vorzugsweise liegt die Farbtemperatur im Bereich von 1000 bis 20000 K, besonders bevorzugt im Bereich von 2300 bis 7500 K. Die
Emissionsfarborte des weißen optoelektronischen Bauelements liegen vorzugsweise in der Nähe beziehungsweise auf dem
Planck 'sehen Lokus oder auf der Planck 'sehen
Schwarzkörperkurve beziehungsweise in der Nähe oder auf den jeweiligen Isothermen. Das Konversionselement 4 wird auf einem blau emittierenden Halbleiterchip 2 aufgebracht.
Insbesondere ist der Halbleiterchip 2 ein
Indiumgalliumnitrid-Chip mit einem Wellenlängenmaximum im Bereich von 380 nm bis 480 nm. Die Farborte des ersten Leuchtstoffs können im Bereich von Cx zwischen 0,420 und 0,490 und für Cy zwischen 0,500 und 0,560 für eine
Anregungswellenlänge von 455 nm sein. Die Peakwellenlängen des ersten Leuchtstoffs können bei einer Anregungswellenlänge von 455 nm im Bereich zwischen einschließlich 530 nm und einschließlich 570 nm sein.
Alternativ können auch mehr als ein Halbleiterchip in dem optoelektronischen Bauelement vorhanden sein. Insbesondere sind die weiteren Halbleiterchips zur Emission einer weiteren Primärstrahlung im Wellenlängenbereich zwischen
einschließlich 380 nm und 480 nm eingerichtet. Auch auf dem weiteren Halbleiterchip kann ein Konversionselement 4, das insbesondere einen Cer-dotierten ersten Leuchtstoff aufweist, vorhanden sein. Zusätzlich können noch weitere,
beispielsweise ein zweiter Leuchtstoff, in dem
Konversionselement 4 vorhanden sein. Die resultierenden
Farborte des weißen optoelektronischen Bauelements sind dabei wie oben beschrieben analog.
Bevorzugt wird der korrespondierende Farbort auf der
Planck 'sehen Schwarzkörperkurve bei einem Betrieb mit
gleichem Strom für die Halbleiterchips, insbesondere für zwei Halbleiterchips, erreicht. Beispielsweise kann eine Isotherme im Bereich von 1000 K bis 5000 K liegen und die zweite
Isotherme kann im Bereich von 5001 bis 20000 K liegen.
Bevorzugt liegen eine Isotherme im Bereich von 2300 K bis 4500 K und die andere Isotherme im Bereich von 4501 K bis 7500 K. Dabei ist es möglich, dass mehrere Halbleiterchips einen gemeinsamen Lichtweg haben. Mit anderen Worten weist dieses optoelektronische Bauelement einen modularen Aufbau auf. Alternativ kann auch jeder Halbleiterchip seinen
separaten Lichtweg oder Strahlengang aufweisen. Die Farborte der Materialien des ersten Leuchtstoffs können beispielsweise bei einer Anregungswellenlänge von 455 nm im Bereich von Cx = 0,420 bis 0,490 und für Cy = 0,500 bis 0,560 liegen. Die Peakwellenlänge des ersten Leuchtstoffs kann bei einer
Anregungswellenlänge von 455 nm im Bereich von 530 nm bis 570 nm liegen.
Die Figur 2 zeigt eine schematische Seitenansicht eines optoelektronischen Bauelements 100 gemäß einer
Ausführungsform. Das optoelektronische Bauelement 100 der
Figur 2 unterscheidet sich von dem der Figur 1 dadurch, dass das Bauelement kein Substrat 1 aufweist. Das Bauelement 100 der Figur 2 ist also substratlos und weist Kontaktstege 6 auf. Der Halbleiterchip 2 ist hier insbesondere als Flip-Chip ausgeformt, weist also die zur Kontaktierung erforderlichen Kontaktstege 6 an einer Seitenfläche auf.
Die Figur 3 zeigt eine schematische Seitenansicht eines optoelektronischen Bauelements 100 gemäß einer
Ausführungsform. Die Figur 3 unterscheidet sich von dem
Bauelement 100 der Figur 1 dadurch, dass es zusätzlich eine Linse 7 aufweist. Die Linse kann beispielsweise aus Silikon geformt sein und dem Konversionselement 4 direkt, also in direktem mechanischem und elektrischem Kontakt, nachgeordnet sein.
Die Figur 4 zeigt eine schematische Seitenansicht eines optoelektronischen Bauelements 100 gemäß einer
Ausführungsform. Das Bauelement 100 der Figur 4 unterscheidet sich beispielsweise von dem Bauelement 100 der Figur 1 dadurch, dass das Konversionselement 4 als Schichtsystem 41, 42 ausgeformt ist. Das Konversionselement 4 weist eine erste Schicht 41, die zumindest den ersten Leuchtstoff 9 aufweist, und eine zweite Schicht 42, die zumindest den zweiten
Leuchtstoff 10 aufweist, auf. Die beiden Schichten 41, 42 sind durch eine weitere Klebeschicht 31, die optional vorhanden sein kann, voneinander räumlich getrennt. Im Fall des Bauelements 100 der Figur 4 ist die zweite Schicht 42 zwischen der ersten Schicht 41 und dem Halbleiterchip 2 angeordnet. Die zweite Schicht 42 ist insbesondere dazu eingerichtet, Strahlung aus dem grünen Spektralbereich zu emittieren. Die erste Schicht 41 ist insbesondere dazu eingerichtet, Strahlung aus dem roten Spektralbereich zu emittieren. Der Halbleiterchip 2 ist insbesondere dazu eingerichtet, Primärstrahlung aus dem blauen Spektralbereich zu emittieren, sodass die Gesamtstrahlung G eine Kombination aus der Primärstrahlung des Halbleiterchips 2 und den beiden Sekundärstrahlungen der Schichten 41, 42 des
Konversionselements 4 sind. Die Gesamtstrahlung G ist dann insbesondere weißes Mischlicht.
Die Figur 5 zeigt eine Seitenansicht eines optoelektronischen Bauelements 100 gemäß einer Ausführungsform. Das
optoelektronische Bauelement 100 der Figur 5 unterscheidet sich von dem optoelektronischen Bauelement 100 der Figur 4 dadurch, dass die Schichten 41, 42 des Konversionselements 4 vertauscht sind. Mit anderen Worten ist die erste Schicht 41 bei dem Bauelement 100 der Figur 5 nun zwischen dem
Halbleiterchip 2 und der zweiten Schicht 42 angeordnet. Mit anderen Worten ist somit die rot emittierende erste Schicht 41 des Konversionselements 4 dem Halbleiterchip 2
nachgeordnet und die grün, gelb oder grüngelb emittierende zweite Schicht 42 des Konversionselements 4 der rot
emittierenden ersten Schicht 41 nachgeordnet. Die Figur 6A zeigt eine schematische Seitenansicht eines optoelektronischen Bauelements 100 gemäß einer
Ausführungsform. Das optoelektronische Bauelement 100 der Figur 6 ist nahezu identisch wie das optoelektronische
Bauelement 100 der Figur 1 aufgebaut mit Ausnahme, dass das Bauelement der Figur 6 zusätzlich eine Schutzdiode (ESD) 8 aufweist. Diese Schutzdiode 8 kann optional in dem Bauelement vorhanden sein und lateral von dem Halbleiterchip 2
beabstandet sein. Die Schutzdiode 8 kann auf dem Substrat 1 innerhalb der Ausnehmung 4 eines Bauelements angeordnet sein. Das Reflexionselement 5 kann Teil eines Gehäuses sein.
Die Figur 6B zeigt eine schematische Seitenansicht eines optoelektronischen Bauelements 100 gemäß einer
Ausführungsform. Das Bauelement der Figur 6B unterscheidet sich von dem Bauelement 100 der Figur 6A dadurch, dass das Bauelement 100 einen weiteren Halbleiterchip 21 aufweist. Mit anderen Worten weist das Bauelement 100 nun zwei
Halbleiterchips 2, 21 auf. Die beiden Halbleiterchips 2, 21 sind lateral voneinander beabstandet und auf dem Substrat 1 angeordnet. Ferner kann optional eine Schutzdiode (ESD) 8 vorhanden sein. Die beiden Halbleiterchips 2, 21 können in einer gemeinsamen Ausnehmung 12 angeordnet sein. Das
Konversionselement 4 ist in dem Fall als Verguss ausgeführt und weist vorzugsweise den ersten Leuchtstoff 9 und zweiten Leuchtstoff 10 dispergiert in einem Matrixmaterial auf (hier nicht gezeigt) .
Die Figuren 7A und 7B zeigen jeweils eine schematische
Seitenansicht eines optoelektronischen Bauelements 100 gemäß einer Ausführungsform. Das Bauelement 100 der Figur 7A unterscheidet sich von dem Bauelement der Figur 1 dadurch, dass das Bauelement der Figur 7A zusätzlich eine Linse 7 aufweist. Die Linse 7 kann
beispielsweise aus Silikon geformt sein. Die Linse 7 ist insbesondere dem Konversionselement 4 direkt nachgeordnet.
Das optoelektronische Bauelement 100 der Figur 7B
unterscheidet sich von dem Bauelement der Figur 2 dadurch, dass das Bauelement der Figur 7B zusätzlich eine Linse 7 aufweist, die dem Konversionselement 4 direkt nachgeordnet ist .
Die Figur 7C zeigt eine schematische Seitenansicht eines optoelektronischen Bauelements 100 gemäß einer
Ausführungsform. Das optoelektronische Bauelement 100 der Figur 7C weist zwei Halbleiterchips 2 auf, die jeweils auf einem Substrat 1, also insgesamt zwei Substrate 1, angeordnet sind. Den jeweiligen Halbleiterchips 2 sind eine
Konversionsschicht 4 nachgeordnet. Die Konversionsschicht 4 und der Halbleiterchip 2 sind optional durch eine
Kleberschicht 3 voneinander separiert. Optional können der Halbleiterchip und das Konversionselement in einem
Reflektorverguss 5 beispielsweise aus Titandioxid jeweils eingebettet sein. Die beiden Halbleiterchips 2 weisen eine gemeinsame Linse 7 auf, die Stoff- und formschlüssig auf der Strahlungsaustrittsfläche der jeweiligen Konversionselemente 4 angeordnet ist.
Die Figur 7D zeigt eine schematische Seitenansicht eines optoelektronischen Bauelements 100 gemäß einer
Ausführungsform. Auch das Bauelement 100 der Figur 7D weist zwei Halbleiterchips 2 auf. Im Vergleich zu dem Bauelement 100 der Figur 7C unterscheidet sich das Bauelement 100 der Figur 7D dadurch, dass jeder Halbleiterchip 2 seine eigene Linse 7 aufweist. Alternativ können im Vergleich zu den
Bauelementen 100 der Figuren 7C und 7D ein optoelektronisches Bauelement 100 auch mehr als zwei Halbleiterchips,
beispielsweise vier, fünf, sechs, sieben, acht, neun, zehn Halbleiterchips, vorhanden sein. Mehrere Halbleiterchips können eine gemeinsame Linse 7 oder jeder Halbleiterchip kann seine eigene separate Linse 7 aufweisen. Die in den Figuren 1 bis 7D außer Figur 2 gezeigten
optoelektronischen Bauelemente 100 können alternativ auch kein Substrat 1 aufweisen. Das optoelektronische Bauelement 100 der Figur 2 kann alternativ zusätzlich ein Substrat 1 aufweisen, das insbesondere der der Strahlungsaustrittsfläche abgewandten Seite des Halbleiterchips 2 angeordnet ist.
Die Figur 8 zeigt ein CIE-Farbnormdiagramm. Es ist die Cy- Koordinate in Abhängigkeit von der Cx-Koordinate dargestellt. Die Kreise 8-1 bis 8-3 zeigen jeweils einen ersten
Leuchtstoff. Die Leuchtstoffe unterscheiden sich in ihrer stöchiometrischen Zusammensetzung und ihrem Dotierungsgrad gemäß der Summenformel La3Si6 (Nl-yOy) 11 : Ce3+ mit 0 < y < 0,05. Der mit 8-1 gekennzeichnete erste Leuchtstoff weist einen Farbort von Cx 0,42 bis 0,44 und Cy 0,53 bis 0,57 auf. Der mit 8-2 gekennzeichnete erste Leuchtstoff weist einen Farbort von Cx 0,43 bis 0,48 und Cy 0,51 bis 0,56 auf. Der mit 8-3 gekennzeichnete erste Leuchtstoff weist einen Farbort von Cx 0,45 bis 0,49 und Cy 0,50 bis 0,55 auf. Die Nummerierung 8-0 zeigt hier den Farbort der
Primärstrahlung. Die Kurve 12 zeigt die Planck' sehe
Schwarzkörperkurve. Das Viereck 8-4 zeigt 4000 K ANSI. ANSI ist die Abkürzung für „American National Standards Institute". Hier wird von ANSI ein bestimmter Farbtemperatur- Bereich, hier 4000 K standardisiert. Das heißt, wenn der Farbort bzw. die CCT innerhalb des entsprechenden
aufgespannten Vierecks variiert, kann sie dennoch nach ANSI als 4000 K bezeichnet werden. Entsprechendes gilt auch für die anderen Farbtemperaturen. Das Viereck 8-5 zeigt 4500 K ANSI. Das Viereck 8-6 zeigt 5000 K ANSI. Das Viereck 8-7 zeigt 5700 K ANSI und das Viereck 8-8 zeigt 6500 K ANSI. Aus dem CIE-Farbnormdiagramm ist erkennbar, dass die Verwendung eines blau emittierenden Halbleiterchips und zumindest eines ersten Leuchtstoffs ein Bauelement erzeugt werden kann, das effizient weißes Mischlicht emittiert.
Die Figur 9 zeigt ein Emissionsspektrum der Gesamtstrahlung gemäß einer Ausführungsform. Das Emissionsspektrum zeigt die Primärstrahlung des Halbleiterchips 2 aus dem blauen
Spektralbereich, sowie die Sekundärstrahlung des
Konversionselements 4, das im Strahlengang des
Halbleiterchips 2 angeordnet ist. Das Konversionselement 4 weist den ersten Leuchtstoff 9 als Konversionsmaterial (Lai- xCax) 3Si6 (Ni-yOy) n:Ce3+ mit 0 < x < 1 und 0 < y < 1 auf. Die Gesamtstrahlung ist weißes Mischlicht bei 4500 K.
Die in Verbindung mit den Figuren beschriebenen
Ausführungsbeispiele und deren Merkmale können gemäß weiterer Ausführungsbeispiele auch miteinander kombiniert werden, auch wenn solche Kombinationen nicht explizit in den Figuren gezeigt sind. Weiterhin können die in Verbindung mit den Figuren beschriebenen Ausführungsbeispiele zusätzliche oder alternative Merkmale gemäß der Beschreibung im allgemeinen Teil aufweisen. Die Erfindung ist nicht durch die Beschreibung anhand der Ausführungsbeispiele auf diese beschränkt. Vielmehr umfasst die Erfindung jedes neue Merkmal sowie jede Kombination von Merkmalen, was insbesondere jede Kombination von Merkmalen in den Patentansprüchen beinhaltet, auch wenn dieses Merkmal oder diese Kombination selbst nicht explizit in den
Patentansprüchen oder Ausführungsbeispielen angegeben ist.
Diese Patentanmeldung beansprucht die Priorität der deutschen Patentanmeldung 10 2016 104 875.5, deren Offenbarungsgehalt hiermit durch Rückbezug aufgenommen wird.
Bezugs zeichenliste
100 optoelektronisches Bauelement
1 Substrat
2 Halbleiterchip
3 Klebeschicht
4 Konversionselement
5 Reflexionselement oder Gehäuse
6 Kontaktstege
7 Linse
8 Schutzelektrode
9 erster Leuchtstoff
10 zweiter Leuchtstoff
11 Matrixmaterial
G Gesamtemission
12 Ausnehmung
21 weiterer Halbleiterchip
31 weitere Klebeschicht
41 erste Schicht
42 zweite Schicht
12 Planck 'sehe Schwarzkörperkurve

Claims

Patentansprüche
1. Optoelektronisches Bauelement (100) aufweisend
- einen Halbleiterchip (2) zur Erzeugung einer
Primärstrahlung im blauen Spektralbereich,
- ein Konversionselement (4), das im Strahlengang des
Halbleiterchips (2) angeordnet ist und zur Erzeugung einer Sekundärstrahlung aus der Primärstrahlung eingerichtet ist, wobei das Konversionselement (4) zumindest einen ersten
Leuchtstoff (9) als Konversionsmaterial umfasst, wobei der erste Leuchtstoff (9) (La]__xCax) 3S15 (N]__yOy) ]_]_ : Ce^+ mit 0 ^ x < 1 und 0 < y < 1 ist,
wobei eine aus dem Bauelement (100) austretende
Gesamtstrahlung (G) weißes Mischlicht ist.
2. Optoelektronisches Bauelement (100) nach Anspruch 1, wobei der erste Leuchtstoff (9) ein Wellenlängenmaximum zwischen einschließlich 530 nm und einschließlich 570 nm aufweist .
3. Optoelektronisches Bauelement (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei das Konversionselement (4) ausschließlich den ersten Leuchtstoff (9) als Konversionsmaterial aufweist, wobei der Farbort des Bauelements auf der Planck ' schen-
Schwarzkörperkurve zwischen 6000 K und 3500 K liegt.
4. Optoelektronisches Bauelement (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei der Halbleiterchip (2) eine Halbleiterschichtenfolge aus InGaN aufweist und die Primärstrahlung ein
Wellenlängenmaximum zwischen einschließlich 380 nm und einschließlich 480 nm aufweist.
5. Optoelektronisches Bauelement (100) nach einem der
vorhergehenden Ansprüche,
wobei der erste Leuchtstoff (9) einen Farbort für Cx zwischen 0,420 und 0,490 und für Cy zwischen 0,5000 und 0,560
aufweist .
6. Optoelektronisches Bauelement (100) nach einem der
vorhergehenden Ansprüche,
wobei der erste Leuchtstoff (9) La3Sig (N]__yOy) ]_1 : Ce^ " mit 0 ^ y < 0,05 ist.
7. Optoelektronisches Bauelement (100) nach einem der
vorhergehenden Ansprüche,
wobei das Konversionselement (4) einen zweiten Leuchtstoff aufweist, so dass das weiße Mischlicht des Bauelements aus der Primärstrahlung des Halbleiterchips (2), der emittierten Strahlung des ersten und zweiten Leuchtstoffs (9, 10) erzeugt ist, wobei der zweite Leuchtstoff (10) ein Ce-dotierter
(Y,Lu)3(Al,Ga)5012 ist.
8. Optoelektronisches Bauelement (100) nach einem der
vorhergehenden Ansprüche,
wobei der zweite Leuchtstoff aus einer Gruppe ausgewählt ist, die (Ca, Sr) AlSiN3 : Eu2+, Sr (Ca, Sr) Si2Al2N6 : Eu2+,
(Sr, Ca) AlSiN3*Si2N20:Eu2+, (Ca,Ba, Sr) 2Si5N8:Eu2+,
(Sr, Ca) [LiAl3N4] :Eu2+ und (Ba, Sr) 2Si5N8 : Eu2+ umfasst.
9. Optoelektronisches Bauelement (100) nach einem der
vorhergehenden Ansprüche,
wobei das Konversionselement (4) ausschließlich Cer-dotierte Leuchtstoffe als Konversionsmaterialien aufweist.
10. Optoelektronisches Bauelement (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei erste Leuchtstoff (9) und der zweite Leuchtstoff (10) in einem Matrixmaterial (11) dispergiert sind und direkt einer Strahlungsaustrittsfläche des Halbleiterchips (2) nachgeordnet ist, wobei das Matrixmaterial (11) ein Silikon-, Epoxy- oder Hybridmaterial ist.
11. Optoelektronisches Bauelement (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei das Konversionselement (4) als Schichtsystem aus mindestens zwei Schichten (41, 42) ausgeformt ist, wobei die erste Schicht (41) den ersten Leuchtstoff (9) und die zweite Schicht (42) den zweiten Leuchtstoff (10) aufweist, wobei die zweite Schicht (42) zwischen dem Halbleiterchip (2) und der ersten Schicht (41) angeordnet ist.
12. Optoelektronisches Bauelement (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
das einen weiteren Halbleiterchip (21) aufweist, der zur Erzeugung einer weiteren Primärstrahlung im blauen
Spektralbereich eingerichtet ist, wobei die Hableiterchips (2, 21) in einer gemeinsamen Ausnehmung (12) angeordnet sind, wobei das Konversionselement (4) als Verguss ausgeformt ist und beide Halbleiterchips (2, 21) formschlüssig umgibt.
13. Optoelektronisches Bauelement (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei das Konversionselement (4) als Keramik ausgeformt ist.
14. Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen
Bauelements nach einem der Ansprüche 1 bis 13 mit den
Schritten : A) Bereitstellen eines Halbleiterchips (2) zur Erzeugung einer Primärstrahlung im blauen Spektralbereich,
B) Bereitstellen eines Konversionselements (4), das im
Strahlengang des Halbleiterchips (2) angeordnet ist und zur Erzeugung einer Sekundärstrahlung aus der Primärstrahlung eingerichtet ist, wobei das Konversionselement (4) zumindest einen ersten Leuchtstoff (9) als Konversionsmaterial umfasst, wobei der erste Leuchtstoff (9) (La]__xCax) 3S15 (N]__yOy) ]_]_ : Ce^" mit 0 < x < 1 und 0 < y < 1 ist,
wobei eine aus dem Bauelement (100) austretende
Gesamtstrahlung (G) weißes Mischlicht ist.
15. Blitzlichtbeleuchtung für ein tragbares Gerät, das zumindest ein optoelektronisches Bauelement (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 13 aufweist.
PCT/EP2017/056162 2016-03-16 2017-03-15 Optoelektronisches bauelement, verfahren zur herstellung eines optoelektronischen bauelements und blitzlichtbeleuchtung für ein tragbares gerät Ceased WO2017158052A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US16/082,921 US10629784B2 (en) 2016-03-16 2017-03-15 Optoelectronic component, method for producing an optoelectronic component and flashlight for a portable device

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016104875.5A DE102016104875A1 (de) 2016-03-16 2016-03-16 Optoelektronisches Bauelement, Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Bauelements und Blitzlichtbeleuchtung für ein tragbares Gerät
DE102016104875.5 2016-03-16

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2017158052A1 true WO2017158052A1 (de) 2017-09-21

Family

ID=58314234

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2017/056162 Ceased WO2017158052A1 (de) 2016-03-16 2017-03-15 Optoelektronisches bauelement, verfahren zur herstellung eines optoelektronischen bauelements und blitzlichtbeleuchtung für ein tragbares gerät

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10629784B2 (de)
DE (1) DE102016104875A1 (de)
WO (1) WO2017158052A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102024107385A1 (de) * 2024-03-15 2025-09-18 Ams-Osram International Gmbh LEUCHTSTOFF, OPTOELEKTRONISCHES BAUELEMENT, VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG EINES LEUCHTSTOFFS,ABBIEGE-SIGNALLEUCHTE, STRAßENBELEUCHTUNG

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018204163A1 (de) * 2018-03-19 2019-09-19 Osram Opto Semiconductors Gmbh Konversionselement für LED-Anwendungen mit hoher Leistung und hoher Farbwiedergabe

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060192178A1 (en) * 2003-10-03 2006-08-31 National Institute For Material Science Oxynitride phosphor and light-emitting device
US20070278935A1 (en) * 2006-06-02 2007-12-06 Sharp Kabushiki Kaisha Wavelength conversion member and light-emitting device
US20120043552A1 (en) * 2010-08-19 2012-02-23 Soraa, Inc. System and Method for Selected Pump LEDs with Multiple Phosphors
EP2629341A1 (de) * 2010-10-15 2013-08-21 Mitsubishi Chemical Corporation Weisslichtemittierende halbleitervorrichtung und beleuchtungsvorrichtung

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4072632B2 (ja) * 2002-11-29 2008-04-09 豊田合成株式会社 発光装置及び発光方法
KR100875443B1 (ko) * 2006-03-31 2008-12-23 서울반도체 주식회사 발광 장치
EP2141216B1 (de) * 2007-04-18 2014-05-07 Mitsubishi Chemical Corporation Leuchtstoff und herstellungsverfahren dafür, leuchtstoffhaltige zusammensetzung, leuchtvorrichtung, beleuchtungsvorrichtung, bildanzeigevorrichtung sowie stickstoffhaltige verbindung
WO2010119054A1 (en) 2009-04-15 2010-10-21 Carlsberg Breweries A/S A method and a system for pressurising and dispensing carbonated beverages
KR101772656B1 (ko) * 2011-05-19 2017-08-29 삼성전자주식회사 형광체 및 발광장치
DE102014107972B9 (de) * 2014-04-17 2022-07-21 OSRAM Opto Semiconductors Gesellschaft mit beschränkter Haftung Leuchtvorrichtung mit einem ersten Leuchtstoff und Filterpartikeln
KR102212561B1 (ko) * 2014-08-11 2021-02-08 삼성전자주식회사 반도체 발광 소자 및 반도체 발광 소자 패키지
DE102014112681A1 (de) * 2014-09-03 2016-03-03 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronisches Halbleiterbauteil und Blitzlicht

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060192178A1 (en) * 2003-10-03 2006-08-31 National Institute For Material Science Oxynitride phosphor and light-emitting device
US20070278935A1 (en) * 2006-06-02 2007-12-06 Sharp Kabushiki Kaisha Wavelength conversion member and light-emitting device
US20120043552A1 (en) * 2010-08-19 2012-02-23 Soraa, Inc. System and Method for Selected Pump LEDs with Multiple Phosphors
EP2629341A1 (de) * 2010-10-15 2013-08-21 Mitsubishi Chemical Corporation Weisslichtemittierende halbleitervorrichtung und beleuchtungsvorrichtung

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102024107385A1 (de) * 2024-03-15 2025-09-18 Ams-Osram International Gmbh LEUCHTSTOFF, OPTOELEKTRONISCHES BAUELEMENT, VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG EINES LEUCHTSTOFFS,ABBIEGE-SIGNALLEUCHTE, STRAßENBELEUCHTUNG

Also Published As

Publication number Publication date
DE102016104875A1 (de) 2017-09-21
US20190097096A1 (en) 2019-03-28
US10629784B2 (en) 2020-04-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102008021572B4 (de) Festkörperlampe und Leuchte damit
DE102014112681A1 (de) Optoelektronisches Halbleiterbauteil und Blitzlicht
EP2517271A1 (de) Lumineszenzdiodenanordnung, hinterleuchtungsvorrichtung und anzeigevorrichtung
DE112014002897B4 (de) Anordnung und Verfahren zur Erzeugung von Mischlicht
DE102015107580A1 (de) Strahlungsemittierendes optoelektronisches Bauelement
DE102007032280A1 (de) Optoelektronisches Bauelement
DE102010030473A1 (de) Leuchtstoff und Lichtquelle mit derartigem Leuchtstoff
DE102011116752B4 (de) Optoelektronisches Halbleiterbauteil und Streumittel
DE102018101428A1 (de) Optoelektronisches Bauelement
DE102015120775B4 (de) Optoelektronisches Bauelement und Hintergrundbeleuchtung für ein Display
WO2014060318A1 (de) Strahlungsemittierendes bauelement
EP3077478B9 (de) Leuchtstoffmischung, licht emittierendes halbleiterbauelement mit einer leuchtstoffmischung und strassenlaterne mit einer leuchtstoffmischung
EP2593526B1 (de) Optoelektronisches bauelement
DE102011013504B4 (de) Licht emittierende Vorrichtung
WO2017158052A1 (de) Optoelektronisches bauelement, verfahren zur herstellung eines optoelektronischen bauelements und blitzlichtbeleuchtung für ein tragbares gerät
WO2012038235A1 (de) Beleuchtungsmodul
DE102016123971B4 (de) Optoelektronisches Bauelement
DE102016100723B4 (de) Optoelektronisches Bauelement
DE102018120073B4 (de) Optoelektronisches halbleiterbauteil und blitzlicht
EP4105986A1 (de) Leuchtmittel zur erzeugung weissen lichts
DE102011079697A1 (de) Beleuchtungsvorrichtung
WO2019025456A1 (de) Optoelektronisches bauelement
WO2013186119A1 (de) Halbleiterlichtquelle mit einem ersten und zweiten leuchtidiodenchip sowie einem ersten und zweiten leuchtstoff

Legal Events

Date Code Title Description
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

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

Ref document number: 17710930

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 17710930

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1