WO2019052954A1 - Optoelectronic component and method for producing an optoelectronic component - Google Patents

Optoelectronic component and method for producing an optoelectronic component Download PDF

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WO2019052954A1
WO2019052954A1 PCT/EP2018/074330 EP2018074330W WO2019052954A1 WO 2019052954 A1 WO2019052954 A1 WO 2019052954A1 EP 2018074330 W EP2018074330 W EP 2018074330W WO 2019052954 A1 WO2019052954 A1 WO 2019052954A1
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converter
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optoelectronic component
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Daniel Bichler
Dajana DURACH
Norbert BÖNISCH
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Osram Gmbh
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Abstract

In at least one embodiment, the optoelectronic component (100) comprises an optoelectronic semiconductor chip (1) having a top side (10), which chip emits primary radiation during operation as intended. Furthermore, the component comprises a converter element (2) on the top side for converting the primary radiation. The converter element comprises a multiplicity of particles composed of a first converter material (21). The first converter material is configured for converting the primary radiation and has a first emission spectrum lying at least partly in the visible and/or near infrared spectral range. At least 60% of all particles composed of the first converter material have a geometric equivalent diameter of between 20 nm and 2.2 µm inclusive.

Description

Beschreibung description
OPTOELEKTRONISCHES BAUELEMENT UND VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG EINES OPTOELEKTRONISCHEN BAUELEMENTS OPTOELECTRONIC COMPONENT AND METHOD FOR PRODUCING AN OPTOELECTRONIC COMPONENT
Es wird ein optoelektronisches Bauelement angegeben. Darüber hinaus wird ein Verfahren zur Herstellung eines An optoelectronic component is specified. In addition, a method of producing a
optoelektronischen Bauelements angegeben. Eine zu lösende Aufgabe besteht darin, ein optoelektronisches Bauelement mit einer verringerten Absorption von specified optoelectronic component. An object to be solved is to provide an optoelectronic device with a reduced absorption of
Umgebungslicht anzugeben. Eine weitere zu lösende Aufgäbe besteht darin, ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Bauelements anzugeben. Specify ambient light. Another object to be solved is to provide a method of manufacturing such a device.
Diese Aufgaben werden unter anderem durch den Gegenstand und das Verfahren der nebengeordneten Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind These objects are achieved inter alia by the subject matter and the method of the independent claims. Advantageous embodiments and developments are
Gegenstand der abhängigen Patentansprüche. Subject of the dependent claims.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das According to at least one embodiment, this includes
optoelektronische Bauelement einen optoelektronischen optoelectronic component an optoelectronic
Halbleiterchip mit einer Oberseite. Der optoelektronische Halbleiterchip emittiert im bestimmungsgemäßen Betrieb Semiconductor chip with a top. The optoelectronic semiconductor chip emits during normal operation
Primärstrahlung. Über die Oberseite werden beispielsweise zumindest 30 % oder zumindest 50 % oder zumindest 70 % der von dem Halbleiterchip emittierten Strahlung ausgekoppelt. Bei der Primärstrahlung handelt es sich bevorzugt um Primary radiation. For example, at least 30% or at least 50% or at least 70% of the radiation emitted by the semiconductor chip is coupled out via the upper side. The primary radiation is preferably around
Strahlung im sichtbaren oder ultravioletten Spektralbereich, wie zum Beispiel nahes UV-Licht oder blaues oder grünes oder rotes Licht. Unter einem Halbleiterchip wird hier und im Folgenden ein separat handhabbares und elektrisch kontaktierbares Element verstanden. Ein Halbleiterchip entsteht insbesondere durch Vereinzelung aus einem Waferverbund . Ein Halbleiterchip umfasst bevorzugt genau einen ursprünglich zusammenhängenden Bereich der im Waferverbund gewachsenen Radiation in the visible or ultraviolet spectral range, such as near ultraviolet light or blue or green or red light. A semiconductor chip is understood here and below as a separately manageable and electrically contactable element. A semiconductor chip is produced in particular by singulation from a wafer composite. A semiconductor chip preferably comprises exactly one originally contiguous region of the elements grown in the wafer composite
Halbleiterschichtenfolge. Die Halbleiterschichtenfolge des Halbleiterchips ist bevorzugt zusammenhängend ausgebildet. Der optoelektronische Halbleiterchip umfasst eine  Semiconductor layer sequence. The semiconductor layer sequence of the semiconductor chip is preferably formed coherently. The optoelectronic semiconductor chip comprises a
zusammenhängende oder eine segmentierte aktive Schicht. Die laterale Ausdehnung des Halbleiterchips, gemessen parallel zur Haupterstreckungsrichtung der aktiven Schicht, ist beispielsweise höchstens 1 % oder höchstens 5 % größer als die laterale Ausdehnung der aktiven Schicht. Der contiguous or segmented active layer. The lateral extent of the semiconductor chip, measured parallel to the main extension direction of the active layer, is for example at most 1% or at most 5% greater than the lateral extent of the active layer. The
Halbleiterchip umfasst beispielsweise noch das Semiconductor chip, for example, still includes the
Aufwachssubstrat , auf dem die Halbleiterschichtenfolge gewachsen ist.  Growth substrate on which the semiconductor layer sequence has grown.
Der Halbleiterchip umfasst also insbesondere eine The semiconductor chip thus comprises in particular a
Halbleiterschichtenfolge mit einer aktiven Schicht zur Semiconductor layer sequence with an active layer for
Erzeugung der Primärstrahlung. Die Halbleiterschichtenfolge basiert zum Beispiel auf einem III-V- Generation of the primary radiation. The semiconductor layer sequence is based for example on a III-V
Verbindungshalbleitermaterial . Bei dem Halbleitermaterial handelt es sich zum Beispiel um ein Nitrid- Verbindungshalbleitermaterial, wie AlnIn]__n_mGamN, oder um ein Phosphid-Verbindungshalbleitermaterial , wie AlnIn]__n_ mGamP, oder um ein Arsenid-Verbindungshalbleitermaterial , wie AlnIn]__n_mGamAs oder AlnIn]__n_mGamAsP, wobei jeweils 0 -S n < 1, 0 -S m < 1 und m + n < 1 ist. Dabei kann die Compound semiconductor material. In the semiconductor material is, for example, a nitride compound semiconductor material such as Al n In] __ n _ m Ga m N, or a phosphide compound semiconductor material such as Al n In] __ n _ m Ga m P, or a Arsenide compound semiconductor material such as Al n In ] __ n _ m Ga m As or Al n In ] __ n _ m Ga m AsP, where each 0 -S n <1, 0 -S m <1 and m + n <1 is. It can the
Halbleiterschichtenfolge Dotierstoffe sowie zusätzliche Semiconductor layer sequence dopants and additional
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. Have constituents. For the sake of simplicity, however, only the essential components of the crystal lattice of the semiconductor layer sequence, ie Al, As, Ga, In, N or P, even though these may be partially replaced and / or supplemented by small amounts of other substances.
Bevorzugt basiert die Halbleiterschichtenfolge auf AlInGaN. Die aktive Schicht der Halbleiterschichtenfolge beinhaltet insbesondere wenigstens einen pn-Übergang und/oder mindestens eine Quantentopfstruktur und kann zum Beispiel im The semiconductor layer sequence is preferably based on AlInGaN. The active layer of the semiconductor layer sequence contains in particular at least one pn junction and / or at least one quantum well structure and can, for example, in
bestimmungsgemäßen Betrieb elektromagnetische Strahlung im blauen oder grünen oder roten Spektralbereich oder im UV- Bereich erzeugen. Bevorzugt umfasst der Halbleiterchip eine, insbesondere genau eine, zusammenhängende aktive Schicht. intended operation produce electromagnetic radiation in the blue or green or red spectral range or in the UV range. The semiconductor chip preferably comprises one, in particular exactly one, coherent active layer.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das According to at least one embodiment, this includes
optoelektronische Bauelement ein Konverterelement auf der Oberseite. Das Konverterelement dient im bestimmungsgemäßen Betrieb zur Konversion der Primärstrahlung. Das optoelectronic component a converter element on the top. The converter element is used in normal operation for the conversion of the primary radiation. The
Konverterelement kann zur Vollkonversion der Primärstrahlung oder zur teilweisen Konversion der Primärstrahlung Converter element can for full conversion of the primary radiation or for partial conversion of the primary radiation
eingerichtet sein. Das Konverterelement ist beispielsweise in direktem Kontakt zur Oberseite. Das Konverterelement kann die Oberseite zu zumindest 80 % oder zu zumindest 90 % be furnished. The converter element is, for example, in direct contact with the top side. The converter element can make the top at least 80% or at least 90%
überdecken. Zusätzlich kann das Konverterelement auch quer zur Oberseite verlaufende Seitenflächen des Halbleiterchips teilweise oder vollständig überdecken. cover. In addition, the converter element can also partially or completely cover lateral surfaces of the semiconductor chip extending transversely to the upper side.
Auf der Oberseite weist das Konverterelement beispielsweise eine Dicke, gemessen senkrecht zur Oberseite, von zumindest 5 ym oder zumindest 10 ym oder zumindest 20 ym oder zumindest 50 ym oder zumindest 70 ym auf. Alternativ oder zusätzlich beträgt die Dicke beispielswese höchstens 200 ym oder On the upper side, the converter element has, for example, a thickness, measured perpendicularly to the upper side, of at least 5 μm or at least 10 μm or at least 20 μm or at least 50 μm or at least 70 μm. Alternatively or additionally, the thickness is, for example, at most 200 ym or
höchstens 150 ym oder höchstens 100 ym. Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das Konverterelement eine Vielzahl von Partikeln aus einem ersten Konvertermaterial. Unter Partikeln werden insbesondere mikroskopisch kleine Festkörper verstanden, die untereinander nicht unmittelbar über kovalente oder ionische oder at most 150 ym or at most 100 ym. In accordance with at least one embodiment, the converter element comprises a multiplicity of particles of a first converter material. Particles are understood to be, in particular, microscopically small solids which do not react with one another directly via covalent or ionic or
metallische Bindungen miteinander verbunden sind. Ein metallic bonds are interconnected. On
Partikel weist beispielsweise in jede Raumrichtung eine For example, particle has one in each spatial direction
Ausdehnung von höchstens 70 ym oder höchstens 50 ym oder höchstens 30 ym auf. Extension of not more than 70 ym or not more than 50 ym or not more than 30 ym.
Bei dem ersten Konvertermaterial handelt es sich insbesondere um ein anorganisches Konvertermaterial. Zum Beispiel liegt das erste Konvertermaterial ausschließlich in Form von The first converter material is in particular an inorganic converter material. For example, the first converter material is exclusively in the form of
Partikeln vor. Particles before.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist das erste According to at least one embodiment, the first one
Konvertermaterial zur Konversion der Primärstrahlung Converter material for the conversion of the primary radiation
eingerichtet. Das erste Konvertermaterial weist dabei ein erstes Emissionsspektrum auf. Das erste Emissionsspektrum liegt zumindest teilweise im sichtbaren und/oder nahen infraroten Spektralbereich. set up. The first converter material has a first emission spectrum. The first emission spectrum lies at least partially in the visible and / or near infrared spectral range.
Das erste Konvertermaterial konvertiert im bestimmungsgemäßen Betrieb also die Primärstrahlung, indem es die The first converter material thus converts the primary radiation during normal operation, by causing the
Primärstrahlung absorbiert und anschließend durch einen Absorbed primary radiation and then by a
Übergang aus einem angeregten Zustand in einen energetisch niedrigeren Zustand Strahlung emittiert. Das Spektrum, das durch Anregung des ersten Konvertermaterials und einem anschließenden Übergang in einen energetisch niedrigeren Zustand von dem ersten Konvertermaterial emittiert wird, ist das erste Emissionsspektrum. Das erste Emissionsspektrum weist einen Anteil, bevorzugt einen Hauptanteil, im  Transition from an excited state to an energetically lower state emits radiation. The spectrum emitted by excitation of the first converter material and subsequent transition to a lower energetic state from the first converter material is the first emission spectrum. The first emission spectrum has a proportion, preferably a major proportion, in the
sichtbaren und/oder nahen infraroten Spektralbereich, also zwischen einschließlich 350 nm und 3000 nm oder zwischen einschließlich 350 nm und 800 nm oder zwischen einschließlich 800 nm und 3000 nm, auf. visible and / or near infrared spectral range, ie between 350 nm and 3000 nm inclusive or between 350 nm and 800 nm inclusive or between 800 nm and 3000 nm inclusive.
Unter einem Emissionsspektrum wird hier und im Folgenden entweder ein theoretisch mögliches Emissionsspektrum oder ein während des Betriebs des Bauelements gemessenes Below an emission spectrum is here and below either a theoretically possible emission spectrum or a measured during operation of the device
Emissionsspektrum verstanden. Ein während des Betriebs des Bauelements gemessenes Emissionsspektrum eines Emission spectrum understood. A measured during the operation of the device emission spectrum of a
Konvertermaterials kann von dessen theoretischem Converter material may be of its theoretical
Emissionsspektrum abweichen, falls die Primärstrahlung nicht ausreicht, alle Anregungszustände des Konvertermaterials anzuregen. Das gemessene Emissionsspektrum ist also Emission spectrum differ, if the primary radiation is not sufficient to excite all excitation states of the converter material. The measured emission spectrum is thus
insbesondere eine Faltung des theoretischen in particular a convolution of the theoretical
Emissionsspektrums mit dem Spektrum der Primärstrahlung und dem Absorptionsspektrum.  Emission spectrum with the spectrum of the primary radiation and the absorption spectrum.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform weisen zumindest 60 % oder zumindest 65 % oder zumindest 70 % oder zumindest 75 % oder zumindest 80 % oder zumindest 85 % oder zumindest 90 % oder zumindest 95 % oder zumindest 99 % aller Partikel aus dem ersten Konvertermaterial einen geometrischen In accordance with at least one embodiment, at least 60% or at least 65% or at least 70% or at least 75% or at least 80% or at least 85% or at least 90% or at least 95% or at least 99% of all particles of the first converter material have a geometric
Äquivalentdurchmesser von höchstens 2,2 ym oder höchstens 2 ym oder höchstens 1,8 ym oder höchstens 1,5 ym oder höchstens 1,3 ym oder höchstens 1 ym auf. Alternativ oder zusätzlich weisen die genannten Prozentsätze aller Partikel des ersten Konvertermaterials einen geometrischen Äquivalentdurchmesser von zumindest 20 nm oder zumindest 50 nm oder zumindest 100 nm oder zumindest 250 nm oder zumindest 500 nm auf. Equivalent diameter of at most 2.2 ym or at most 2 ym or at most 1.8 ym or at most 1.5 ym or at most 1.3 ym or at most 1 ym on. Alternatively or additionally, the stated percentages of all particles of the first converter material have a geometrical equivalent diameter of at least 20 nm or at least 50 nm or at least 100 nm or at least 250 nm or at least 500 nm.
Die restlichen Partikel aus dem ersten Konvertermaterial können größere geometrische Äquivalentdurchmesser oder kleinere geometrische Äquivalentdurchmesser aufweisen. Üblicherweise weichen die geometrischen Formen von Partikeln eines Konvertermaterials von einer sphärischen Form ab. Zum Beispiel haben die Partikel eine unregelmäßige Oberfläche und/oder sind länglich oder kantig ausgebildet. Den The remaining particles of the first converter material may have larger geometric equivalent diameters or smaller geometric equivalent diameters. Usually, the geometric shapes of particles of a converter material deviate from a spherical shape. For example, the particles have an irregular surface and / or are elongated or edged. The
geometrischen Äquivalentdurchmesser erhält man durch geometric equivalent diameter is obtained by
Bestimmung des Durchmessers einer Kugel oder eines Kreises gleicher geometrischer Eigenschaft wie das Partikel. Determination of the diameter of a sphere or a circle of the same geometric property as the particle.
Beispielsweise weist das Partikel eine Oberfläche oder ein Volumen oder eine Projektionsfläche auf. Diese Oberfläche oder dieses Volumen oder diese Projektionsfläche setzt man gleich der Oberfläche oder dem Volumen oder der For example, the particle has a surface or a volume or a projection surface. This surface or volume or projection surface is set equal to the surface or volume or
Projektionsfläche einer Kugel. Der Durchmesser dieser Kugel ist der geometrische Äquivalentdurchmesser. Projection surface of a sphere. The diameter of this sphere is the geometric equivalent diameter.
Die Oberfläche oder das Volumen oder die Projektionsfläche der Partikel lässt sich auf unterschiedliche Arten bestimmen. Infrage kommen zum Beispiel Lichtmikroskopie, The surface or the volume or the projection surface of the particles can be determined in different ways. For example, light microscopy,
Elektronenmikroskopie, statische oder dynamische Electron microscopy, static or dynamic
Lichtstreuung, Röntgenstreuung, Coulter-Zählverfahren, Light scattering, X-ray scattering, Coulter counting method,
Ultraschallextinktion, Permeabilitätsmessungen, Ultrasound extinction, permeability measurements,
sedimentationsanalytische Verfahren. Je nachdem wie groß die einzelnen Partikel sind, eignen sich diese Messmethoden mehr oder weniger zur Bestimmung der Oberfläche oder des Volumens oder der Projektionsfläche der Partikel. sedimentation analytical method. Depending on how large the individual particles are, these measuring methods are more or less suitable for determining the surface or the volume or the projection surface of the particles.
In mindestens einer Ausführungsform umfasst das In at least one embodiment, this includes
optoelektronische Bauelement einen optoelektronischen optoelectronic component an optoelectronic
Halbleiterchip mit einer Oberseite, der im bestimmungsgemäßen Betrieb Primärstrahlung emittiert. Ferner umfasst das Semiconductor chip with a top that emits primary radiation during normal operation. Furthermore, this includes
Bauelement ein Konverterelement auf der Oberseite zur Component a converter element on the top to
Konversion der Primärstrahlung. Das Konverterelement umfasst eine Vielzahl von Partikeln aus einem ersten Konvertermaterial. Das erste Konvertermaterial ist zur Conversion of the primary radiation. The converter element comprises a plurality of particles of a first Converter material. The first converter material is for
Konversion der Primärstrahlung eingerichtet und weist ein erstes Emissionsspektrum auf, das zumindest teilweise im sichtbaren und/oder nahen infraroten Spektralbereich liegt. Zumindest 60 % aller Partikel aus dem ersten Conversion of the primary radiation and has a first emission spectrum, which is at least partially in the visible and / or near infrared spectral range. At least 60% of all particles from the first
Konvertermaterial weisen einen geometrischen Converter material have a geometric
Äquivalentdurchmesser zwischen einschließlich 20 nm und 2,2 ym auf. Equivalent diameter between 20 nm and 2.2 ym inclusive.
Der vorliegenden Erfindung liegt unter anderem die Erkenntnis zu Grunde, dass optoelektronische Bauelemente mit einem The present invention is based inter alia on the finding that optoelectronic components with a
Konverterelement bei Draufsicht auf das Konverterelement häufig einen farbigen optischen Eindruck hinterlassen, der als störend wahrgenommen werden kann. Zum Beispiel Leave converter in plan view of the converter element often a colored visual impression, which can be perceived as disturbing. For example
absorbieren Gelb-Grün-Konverter, also Konvertermaterialien, deren Emissionsspektrum im gelben und/oder grünen absorb yellow-green converters, ie converter materials whose emission spectrum in yellow and / or green
Spektralbereich liegt, den blauen Spektralanteil aus dem Umgebungslicht und wandeln ihn in gelbes und oder grünes Licht um. Folglich erscheint das Konverterelement für einen Beobachter gelblich bis grünlich. Spectral range is the blue spectral component of the ambient light and convert it into yellow and or green light. Consequently, the converter element appears yellowish to greenish to an observer.
Bei der vorliegenden Erfindung werden die Partikelgrößen zumindest eines Konvertermaterials so weit verkleinert, dass diese Partikel Umgebungslicht vermehrt streuen. Das In the present invention, the particle sizes of at least one converter material are reduced to such an extent that these particles increasingly scatter ambient light. The
Umgebungslicht, welches auf das Konverterelement trifft, wird dann bevorzugt bereits gestreut, bevor eine erhöhte Ambient light which strikes the converter element is then preferably already scattered before an increased
Absorption eintritt. Das von dem Konverterelement gestreute oder reflektierte Licht ist dann in seinen Farbkoordinaten wenig oder gar nicht zu dem ursprünglichen Umgebungslicht verschoben, sodass das Konverterelement im Wesentlichen weiß erscheint solange der Halbleiterchip nicht betrieben wird. Gemäß zumindest einer Ausführungsform haben die Partikel aus dem ersten Konvertermaterial zusammen einen Massenanteil an allen in dem Bauelement verwendeten Konvertermaterialien von zumindest 1 Gew% oder zumindest 5 Gew% oder zumindest 10 Gewi oder zumindest 30 Gew% oder zumindest 50 Gew% . Absorption occurs. The light scattered or reflected by the converter element is then shifted in its color coordinates little or not at all to the original ambient light, so that the converter element appears substantially white as long as the semiconductor chip is not operated. In accordance with at least one embodiment, the particles of the first converter material together have a mass fraction of all converter materials used in the component of at least 1% by weight or at least 5% by weight or at least 10% or at least 30% by weight or at least 50% by weight.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform werden im According to at least one embodiment, in
bestimmungsgemäßen Betrieb des Bauelements zumindest 5 % oder zumindest 10 % oder zumindest 20 % oder zumindest 50 % der von dem Halbleiterchip emittierten Primärstrahlung durch die Partikel aus dem ersten Konvertermaterial konvertiert. intended operation of the device at least 5% or at least 10% or at least 20% or at least 50% of the primary radiation emitted by the semiconductor chip is converted by the particles from the first converter material.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das According to at least one embodiment, this includes
Konverterelement eine Vielzahl von Partikeln eines zweiten Konvertermaterials. Das zweite Konvertermaterial ist zur Konversion der Primärstrahlung eingerichtet und weist ein zweites Emissionsspektrum auf. Das zweite Konvertermaterial kann von dem ersten Konvertermaterial verschieden sein. Bei dem zweiten Konvertermaterial handelt es sich bevorzugt um ein anorganisches Konvertermaterial. Das zweite Converter element a plurality of particles of a second converter material. The second converter material is set up to convert the primary radiation and has a second emission spectrum. The second converter material may be different from the first converter material. The second converter material is preferably an inorganic converter material. The second
Emissionsspektrum des zweiten Konvertermaterials liegt bevorzugt teilweise oder hauptsächlich im sichtbaren und/oder nahen infraroten Spektralbereich zwischen einschließlich 350 nm und 3000 nm oder zwischen einschließlich 350 nm und 800 nm oder zwischen einschließlich 800 nm und 3000 nm. The emission spectrum of the second converter material is preferably partially or predominantly in the visible and / or near infrared spectral range between 350 nm and 3000 nm inclusive or between 350 nm and 800 nm inclusive or between 800 nm and 3000 nm inclusive.
Das zweite Emissionsspektrum kann von dem ersten The second emission spectrum may be different from the first
Emissionsspektrum verschieden sein. Zum Beispiel weisen die beiden Emissionsspektren dann eine unterschiedliche Emission spectrum be different. For example, the two emission spectra then have a different one
Hauptwellenlänge auf, wobei die Hauptwellenlänge die Main wavelength, wherein the main wavelength of the
Wellenlänge ist, bei der das Emissionsspektrum ein globales Maximum hat. Zum Beispiel ist die Hauptwellenlänge des zweiten Konvertermaterials gegenüber der Hauptwellenlänge des ersten Konvertermaterials um zumindest 20 nm oder zumindest 50 nm oder zumindest 100 nm rot verschoben. Is wavelength at which the emission spectrum has a global maximum. For example, the main wavelength of the second converter material is opposite to the main wavelength of the first converter material shifted by at least 20 nm or at least 50 nm or at least 100 nm red.
Alternativ kann das zweite Konvertermaterial aber auch in Form einer Keramik, insbesondere in Form einer keramischen Schicht, vorliegen. Alternatively, however, the second converter material may also be present in the form of a ceramic, in particular in the form of a ceramic layer.
Neben dem ersten und dem zweiten Konvertermaterial können in dem Konverterelement auch weitere Konvertermaterialien vorhanden sein. Ein Konvertermaterial ist beispielsweise durch eine bestimmte chemische Formel, wie eine In addition to the first and the second converter material, other converter materials may also be present in the converter element. A converter material is, for example, by a particular chemical formula, such as
Verhältnisformel oder kristallchemische Strukturformel, beschrieben. Unterschiedliche Konvertermaterialien Relative formula or crystal chemical structural formula described. Different converter materials
unterscheiden sich bevorzugt im Hinblick auf ihre chemische Formel. Partikel desselben Konvertermaterials sind bevorzugt durch die gleiche chemische Formel beschrieben . preferably differ with respect to their chemical formula. Particles of the same converter material are preferably described by the same chemical formula.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform weisen zumindest 60 o According to at least one embodiment, at least 60 o
0 oder zumindest 65 % oder zumindest 70 % oder zumindest 75 o  0 or at least 65% or at least 70% or at least 75 o
0 oder zumindest 80 % oder zumindest 85 % oder zumindest 90 o  0 or at least 80% or at least 85% or at least 90 o
0 oder zumindest 95 % oder zumindest 99 % aller Partikel aus dem zweiten Konvertermaterial einen geometrischen  0 or at least 95% or at least 99% of all particles from the second converter material a geometric
Äquivalentdurchmesser von zumindest 1 ym oder zumindest 1, 5 ym oder zumindest 2 ym oder zumindest 2 , 2 ym oder zumindest ym oder zumindest 8 ym oder zumindest 10 ym oder zumindest 15 ym oder von höchstens 50 nm oder höchstens 40 nm oder  Equivalent diameter of at least 1 ym or at least 1, 5 ym or at least 2 ym or at least 2, 2 ym or at least ym or at least 8 ym or at least 10 ym or at least 15 ym or at most 50 nm or at most 40 nm or
höchstens 30 nm oder höchstens 20 nm oder höchstens 15 nm auf. Bevorzugt weisen die Partikel des zweiten at most 30 nm or at most 20 nm or at most 15 nm. Preferably, the particles of the second
Konvertermaterials einen geometrischen Äquivalentdurchmesser von höchstens 30 ym oder höchstens 25 ym oder höchstens 20 ym oder höchstens 15 ym auf. Gemäß zumindest einer Ausführungsform sind zumindest 80 % oder zumindest 85 % oder zumindest 90 % oder zumindest 95 % aller Partikel aus dem ersten Konvertermaterial in einer ersten Konverterschicht verteilt, insbesondere homogen verteilt. Das heißt, die Partikel aus dem ersten Converter material has a geometric equivalent diameter of at most 30 ym or at most 25 ym or at most 20 ym or at most 15 ym. In accordance with at least one embodiment, at least 80% or at least 85% or at least 90% or at least 95% of all particles from the first converter material are distributed in a first converter layer, in particular distributed homogeneously. That is, the particles from the first
Konvertermaterial sind in einer ersten Konverterschicht angesammelt oder angehäuft. In der ersten Konverterschicht sind bevorzugt weniger als 10 % oder weniger als 5 % oder weniger als 1 % aller Partikel des zweiten Konvertermaterials und/oder eines anderen Konvertermaterials angeordnet. Die erste Konverterschicht verläuft beispielsweise im  Converter material is accumulated or accumulated in a first converter layer. In the first converter layer are preferably less than 10% or less than 5% or less than 1% of all particles of the second converter material and / or another converter material arranged. The first converter layer runs, for example, in
Wesentlichen parallel zur Oberseite des Halbleiterchips. Die erste Konverterschicht kann als eine separate oder Substantially parallel to the top of the semiconductor chip. The first converter layer may be as a separate or
vorgefertigte Schicht auf den Halbleiterchip aufgebracht sein. Es kann die erste Konverterschicht aber auch, wie im späteren noch erläutert, intrinsisch beim prefabricated layer to be applied to the semiconductor chip. It may, however, the intrinsic in the first converter layer, as explained later in the later
Herstellungsverfahren des Bauelements produziert sein. Production process of the device to be produced.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform sind zumindest 80 % oder zumindest 85 % oder zumindest 90 % oder zumindest 95 % aller Partikel aus dem zweiten Konvertermaterial in einer zweiten Konverterschicht verteilt, insbesondere homogen verteilt. Die Partikel aus dem zweiten Konvertermaterial sind also ebenfalls in einer zweiten Konverterschicht angesammelt oder angehäuft. In der zweiten Konverterschicht sind In accordance with at least one embodiment, at least 80% or at least 85% or at least 90% or at least 95% of all particles from the second converter material are distributed in a second converter layer, in particular distributed homogeneously. The particles of the second converter material are thus also accumulated or accumulated in a second converter layer. In the second converter layer are
bevorzugt weniger als 10 % oder weniger als 5 % oder weniger als 1 % aller Partikel des ersten Konvertermaterials preferably less than 10% or less than 5% or less than 1% of all particles of the first converter material
angeordnet. Die zweite Konverterschicht verläuft bevorzugt im Wesentlichen parallel zur Oberseite des Halbleiterchips. Die zweite Konverterschicht kann als eine vorgefertigte oder separate Schicht auf den Halbleiterchip aufgebracht sein. Es kann die zweite Konverterschicht aber auch intrinsisch während des Herstellungsverfahrens produziert sein. Die erste Konverterschicht weist beispielsweise eine Dicke, gemessen senkrecht zur Oberseite des Halbleiterchips, von zumindest 5 ym oder zumindest 10 ym oder zumindest 20 ym auf. Alternativ oder zusätzlich ist die Dicke der ersten arranged. The second converter layer preferably runs essentially parallel to the upper side of the semiconductor chip. The second converter layer may be applied to the semiconductor chip as a prefabricated or separate layer. However, the second converter layer can also be produced intrinsically during the production process. The first converter layer has, for example, a thickness, measured perpendicularly to the top side of the semiconductor chip, of at least 5 μm or at least 10 μm or at least 20 μm. Alternatively or additionally, the thickness of the first
Konverterschicht höchstens 100 ym oder höchstens 80 ym oder höchstens 50 ym. Die zweite Konverterschicht kann  Converter layer at most 100 ym or at most 80 ym or at most 50 ym. The second converter layer can
beispielsweise eine Dicke zwischen einschließlich 5 ym und 150 ym aufweisen. For example, have a thickness between 5 ym and 150 ym inclusive.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die zweite In accordance with at least one embodiment, the second one
Konverterschicht zwischen der ersten Konverterschicht und dem Halbleiterchip angeordnet. Insbesondere ist die erste Converter layer disposed between the first converter layer and the semiconductor chip. In particular, the first one
Konverterschicht der zweiten Konverterschicht in einer Converter layer of the second converter layer in one
Hauptabstrahlrichtung des Halbleiterchips nachgeordnet. Die erste Konverterschicht und die zweite Konverterschicht können dabei voneinander getrennte Schichten sein, zwischen denen eine Grenzfläche ausgebildet ist. Die Grenzfläche ist Subordinate main emission of the semiconductor chip. The first converter layer and the second converter layer may be separate layers, between which an interface is formed. The interface is
beispielsweise unter einem Mikroskop sichtbar und deutet darauf hin, dass die erste Konverterschicht und die zweite Konverterschicht als separate Schichten aufeinander For example, under a microscope visible and indicates that the first converter layer and the second converter layer as separate layers on each other
aufgebracht sind. are applied.
Alternativ kann die erste Konverterschicht mit der zweiten Konverterschicht aber auch einstückig oder aus einem Guss gefertigt sein. Beispielsweise umfasst sowohl die erste Alternatively, however, the first converter layer with the second converter layer can also be produced in one piece or in one piece. For example, both the first one includes
Konverterschicht als auch die zweite Konverterschicht ein Matrixmaterial, in welches die Partikel aus den Converter layer and the second converter layer, a matrix material into which the particles from the
Konvertermaterialien eingebettet sind. Das Matrixmaterial kann unterbrechungsfrei und grenzflächenfrei von der ersten Konverterschicht in die zweite Konverterschicht übergehen. Das heißt, insbesondere das Matrixmaterial der ersten Konverterschicht kann einstückig mit dem Matrixmaterial der zweiten Konverterschicht ausgebildet sein. Converter materials are embedded. The matrix material can transition from the first converter layer into the second converter layer without interruption and without any interfaces. That is, in particular the matrix material of the first Converter layer may be formed integrally with the matrix material of the second converter layer.
Die erste Konverterschicht bildet bevorzugt eine dem The first converter layer preferably forms a
Halbleiterchip abgewandte Außenfläche des Konverterelements. Semiconductor chip facing away from the outer surface of the converter element.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform liegt zumindest 70 % oder zumindest 80 % oder zumindest 90 % des ersten According to at least one embodiment, at least 70% or at least 80% or at least 90% of the first is
Emissionsspektrums im Spektralbereich zwischen einschließlich 490 nm und 650 nm, bevorzugt zwischen einschließlich 490 nm und 600 nm. Das heißt, das erste Konvertermaterial Emission spectrum in the spectral range between 490 nm and 650 nm inclusive, preferably between 490 nm and 600 nm inclusive. That is, the first converter material
konvertiert überwiegend in den grünen und gelben converts predominantly into green and yellow
Spektralbereich . Spectral range.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform liegt zumindest 70 % oder zumindest 80 % oder zumindest 90 % des ersten According to at least one embodiment, at least 70% or at least 80% or at least 90% of the first is
Emissionsspektrums im Spektralbereich zwischen einschließlich 800 nm und 2000 nm, bevorzugt zwischen einschließlich 800 nm und 1700 nm. Das heißt, das erste Konvertermaterial Emission spectrum in the spectral range between 800 nm and 2000 nm, preferably between 800 nm and 1700 nm inclusive. That is, the first converter material
konvertiert überwiegend in den nahen infraroten converts predominantly in the near infrared
Spektralbereich . Spectral range.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform liegt zumindest 70 % oder zumindest 80 % oder zumindest 90 % des zweiten According to at least one embodiment, at least 70% or at least 80% or at least 90% of the second is
Emissionsspektrums im Spektralbereich zwischen einschließlich 600 nm und 780 nm, bevorzugt zwischen einschließlich 640 nm und 780 nm. Das heißt, das zweite Konvertermaterial Emission spectrum in the spectral range between 600 nm and 780 nm inclusive, preferably between 640 nm and 780 nm inclusive. That is, the second converter material
konvertiert überwiegend in den orangenen und roten converts predominantly into the orange and red
Spektralbereich . Spectral range.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform liegt zumindest 70 % oder zumindest 80 % oder zumindest 90 % des zweiten According to at least one embodiment, at least 70% or at least 80% or at least 90% of the second is
Emissionsspektrums im Spektralbereich zwischen einschließlich 800 nm und 2000 nm, bevorzugt zwischen einschließlich 800 nm und 1700 nm. Das heißt, das zweite Konvertermaterial Emission spectrum in the spectral range between inclusive 800 nm and 2000 nm, preferably between 800 nm and 1700 nm inclusive. That is, the second converter material
konvertiert überwiegend in den nahen infraroten converts predominantly in the near infrared
Spektralbereich . Spectral range.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist der Halbleiterchip so eingerichtet, dass das Spektrum der Primärstrahlung zu zumindest 70 % oder zu zumindest 80 % oder zu zumindest 90 % in einem Wellenlängenbereich zwischen einschließlich 300 nm und 500 nm, bevorzugt zwischen einschließlich 380 nm und 500 nm, liegt. Der Halbleiterchip emittiert also bevorzugt im blauen Spektralbereich oder im UV-Bereich. In accordance with at least one embodiment, the semiconductor chip is set up so that the spectrum of the primary radiation is at least 70% or at least 80% or at least 90% in a wavelength range between 300 nm and 500 nm inclusive, preferably between 380 nm and 500 nm inclusive , The semiconductor chip thus preferably emits in the blue spectral range or in the UV range.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das According to at least one embodiment, this includes
Konverterelement ein Matrixmaterial, in die die Partikel aus dem ersten Konvertermaterial und/oder aus dem zweiten Converter element, a matrix material into which the particles of the first converter material and / or from the second
Konvertermaterial eingebettet und verteilt sind. In dem Converter material embedded and distributed. In that
Matrixmaterial sind die Partikel des Konvertermaterials oder der Konvertermaterialien bevorzugt deterministisch, das heißt zufällig, verteilt. Matrix material, the particles of the converter material or the converter materials are preferably deterministic, that is random, distributed.
Das Matrixmaterial kann beispielsweise Silikon, insbesondere ein Klarsilikon, oder Siloxan oder Glas oder Harz oder Epoxid umfassen oder daraus bestehen. The matrix material may include or consist of, for example, silicone, in particular a clear silicone, or siloxane or glass or resin or epoxide.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform weicht der According to at least one embodiment, the
Brechungsindex für sichtbares Licht des ersten Refractive index for visible light of the first
Konvertermaterials um zumindest 0,5 oder zumindest 0,8 oder zumindest 1,0 oder zumindest 1,5 von dem Brechungsindex für sichtbares Licht des Matrixmaterials ab. Je höher der Converter material by at least 0.5 or at least 0.8 or at least 1.0 or at least 1.5 from the refractive index for visible light of the matrix material. The higher the
Brechungsindexunterschied zwischen den Partikeln des ersten Konvertermaterials und dem Matrixmaterial ist, desto stärker ist die Streuung von Licht beim Auftreffen auf die Partikel des ersten Konvertermaterials. Refractive index difference between the particles of the first converter material and the matrix material is the stronger is the scattering of light when hitting the particles of the first converter material.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform sind der Halbleiterchip und das Konverterelement so gewählt, dass das Bauelement insgesamt weißes Licht mit einer Farbtemperatur zwischen einschließlich 1500 K und 8000 K emittiert. Beispielsweise weist das von dem Bauelement emittierte Licht einen Farbort in der CIE-Normfarbtafel mit den Koordinaten (0,3 x 0,35; 0,29 < y < 0,36) auf. In accordance with at least one embodiment, the semiconductor chip and the converter element are selected such that the component as a whole emits white light with a color temperature of between 1500 K and 8000 K inclusive. For example, the light emitted by the device has a color location in the CIE standard color chart with the coordinates (0.3 x 0.35, 0.29 <y <0.36).
Gemäß zumindest einer Ausführungsform sind die Partikel aus dem ersten Konvertermaterial und die Partikel aus dem zweiten Konvertermaterial in dem Konverterelement miteinander According to at least one embodiment, the particles of the first converter material and the particles of the second converter material in the converter element with each other
durchmischt, insbesondere vollständig durchmischt. Zum mixed, in particular completely mixed. To the
Beispiel sind sowohl die Partikel aus dem ersten Example are both the particles from the first
Konvertermaterial als auch die Partikel aus dem zweiten Converter material as well as the particles from the second
Konvertermaterial in dem gesamten Konverterelement homogen verteilt. Die Partikel des ersten Konvertermaterials und die Partikel des zweiten Konvertermaterials können zum Beispiel in einem gemeinsamen und einstückig ausgebildeten Converter material homogeneously distributed in the entire converter element. The particles of the first converter material and the particles of the second converter material may, for example, in a common and integrally formed
Matrixmaterial eingebettet sein. Embedded matrix material.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform basiert das erste In accordance with at least one embodiment, the first one is based
Konvertermaterial auf einem Granat. Das erste Converter material on a garnet. The first
Konvertermaterial weist zum Beispiel ein seltenerden- dotiertes Granat, wie Yttriumaluminiumgranat, kurz YAG, oder ein Luthetiumyttriumaluminiumgranat , kurz LuYAG, auf oder besteht aus einem solchen. Zur Lichtkonversion kann das erste Konvertermaterial mit einem Aktivator dotiert sein, zum Converter material comprises, for example, a rare-earth-doped garnet, such as yttrium aluminum garnet, or YAG for short, or a luthetium aluminumtrium garnet, or LuYAG, for short. For light conversion, the first converter material may be doped with an activator, for
Beispiel mit einem seltenen Erden-Element, wie zum Beispiel Cer . Gemäß zumindest einer Ausführungsform basiert das zweite Konvertermaterial auf einem Nitrid oder einem Granat. Zum Beispiel umfasst das zweite Konvertermaterial ein Example with a rare earth element, such as cerium. In accordance with at least one embodiment, the second converter material is based on a nitride or a garnet. For example, the second converter material includes a
Erdalkalisiliziumnitrid oder ein Alkaline earth silicon nitride or a
Erdalkalialuminiumsiliziumnitrid oder besteht aus einem solchen. Bei dem Erdalkalimetall handelt es sich zum Beispiel um Barium oder Kalzium oder Strontium. Zum Konvertieren von Licht kann das zweite Konvertermaterial mit einem seltenenAlkaline earth aluminum silicon nitride or consists of such. The alkaline earth metal is, for example, barium or calcium or strontium. For converting light, the second converter material can be used with a rare one
Erden-Ion, wie Eu2+ , als Aktivator dotiert sein. Earth ion, such as Eu2 + , can be doped as an activator.
Es ist aber auch möglich, dass es sich bei dem zweiten But it is also possible that it is the second
Konvertermaterial um ein Halbleitermaterial handelt. Die Partikel aus dem zweiten Konvertermaterial sind dann Converter material is a semiconductor material. The particles from the second converter material are then
bevorzugt halbleiterbasierte Quantendots. prefers semiconductor-based quantum dots.
Darüber hinaus wird ein Blitzlicht angegeben. Das Blitzlicht umfasst ein hier beschriebenes optoelektronisches Bauelement. Bei dem Blitzlicht handelt es sich also um eine sogenannte Flash-LED. Alle im Zusammenhang mit dem optoelektronischen Bauelement offenbarten Merkmale sind daher auch für das In addition, a flashlight is specified. The flashlight comprises an optoelectronic component described here. The flashlight is therefore a so-called flash LED. All in connection with the optoelectronic device disclosed features are therefore also for the
Blitzlicht offenbart und umgekehrt. Das Blitzlicht ist beispielsweise zum Fotografieren eingerichtet. Beispielsweise eignet sich das Blitzlicht zur Verwendung in einer Flash light revealed and vice versa. The flash is, for example, set up for taking pictures. For example, the flash is suitable for use in one
Digitalkamera oder einem Handy. Digital camera or a mobile phone.
Ferner wird ein System mit einem Strahlungssensor und einem hier beschriebenen optoelektronischen Bauelement angegeben. Alle im Zusammenhang mit dem optoelektronischen Bauelement offenbarten Merkmale sind daher auch für das System offenbart und umgekehrt. Der Strahlungssensor dient insbesondere zum Empfangen einer von dem Bauelement emittierten und an einem Objekt reflektierten Strahlung. Zum Beispiel ist das System ein Pulsmessgerät. Das Bauelement emittiert dann bevorzugt Strahlung im nahen Infrarot-Bereich. Furthermore, a system with a radiation sensor and an optoelectronic component described here is specified. All features disclosed in connection with the optoelectronic component are therefore also disclosed for the system and vice versa. The radiation sensor serves in particular for receiving a radiation emitted by the component and reflected at an object. For example, the system is a heart rate monitor. The component then preferably emits radiation in the near infrared range.
Darüber hinaus wird ein Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Bauelements angegeben. Insbesondere eignet sich das Verfahren zur Herstellung eines hier beschriebenen optoelektronischen Bauelements. Alle im Zusammenhang mit dem optoelektronischen Bauelement offenbarten Merkmale sind daher auch für das Verfahren zur Herstellung eines In addition, a method for producing an optoelectronic component is specified. In particular, the method is suitable for producing an optoelectronic component described here. All in connection with the optoelectronic device disclosed features are therefore also for the method for producing a
optoelektronischen Bauelements offenbart und umgekehrt. Optoelectronic device disclosed and vice versa.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das Verfahren einen Schritt A) , in dem Partikel aus einem ersten In accordance with at least one embodiment, the method comprises a step A) in which particles of a first
Konvertermaterial in einem flüssigen oder zähflüssigen Converter material in a liquid or viscous
Matrixmaterial verteilt werden. Bei dem Matrixmaterial kann es sich um ein verflüssigtes Silikon, insbesondere Matrix material are distributed. The matrix material may be a liquefied silicone, in particular
Klarsilikon, handeln. Clear silicone, act.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist das erste According to at least one embodiment, the first one
Konvertermaterial zur Konversion einer Primärstrahlung eingerichtet und weist ein erstes Emissionsspektrum auf, das zumindest teilweise im sichtbaren und/oder nahen infraroten Spektralbereich liegt. Converter material arranged for the conversion of a primary radiation and has a first emission spectrum, which lies at least partially in the visible and / or near infrared spectral range.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform weisen zumindest 60 % aller Partikel aus dem ersten Konvertermaterial einen According to at least one embodiment, at least 60% of all particles of the first converter material have one
geometrischen Äquivalentdurchmesser zwischen einschließlich 20 nm und 2,2 ym auf. geometric equivalent diameter between 20 nm and 2.2 ym inclusive.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das Verfahren einen Schritt B) , in dem die Mischung aus dem Matrixmaterial und den darin eingebrachten Partikeln aus dem ersten In accordance with at least one embodiment, the method comprises a step B), in which the mixture of the matrix material and the particles introduced therein from the first
Konvertermaterial auf eine Oberseite eines Halbleiterchips aufgebracht wird. Die Mischung kann beispielsweise durch Vergießen (Volumenvergießen) auf den Halbleiterchip Converter material on an upper side of a semiconductor chip is applied. The mixture can be, for example, by potting (volume casting) on the semiconductor chip
aufgebracht werden. Dabei wird die Mischung bevorzugt direkt auf den Halbleiterchip aufgebracht. Der Halbleiterchip wird durch das Aufbringen der Mischung beispielsweise von der Mischung umformt, so dass der Halbleiterchip in der Mischung eingebettet wird. be applied. In this case, the mixture is preferably applied directly to the semiconductor chip. The semiconductor chip is formed by applying the mixture, for example, from the mixture, so that the semiconductor chip is embedded in the mixture.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform erzeugt der In accordance with at least one embodiment, the
Halbleiterchip im bestimmungsgemäßen Betrieb die oder eine Primärstrahlung, zu dessen Konversion das erste Semiconductor chip in normal operation, the or a primary radiation, to the conversion of the first
Konvertermaterial eingerichtet ist. Converter material is set up.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das Verfahren einen Schritt C) , in dem die Mischung aus dem Matrixmaterial und den darin eingebrachten Partikeln aus dem ersten According to at least one embodiment, the method comprises a step C) in which the mixture of the matrix material and the particles introduced therein from the first
Konvertermaterial zu einem Konverterelement ausgehärtet wird. Nach dem Aushärten ist das Konverterelement während des bestimmungsgemäßen Betriebs des Bauelements bevorzugt Converter material is cured to a converter element. After curing, the converter element during normal operation of the device is preferred
formstabil. Zum Beispiel kann die Mischung bei Raumtemperatur aushärten. Das Aushärten kann beispielsweise durch Erhitzen der Mischung auf Temperaturen oberhalb der Raumtemperatur beschleunigt werden. dimensionally stable. For example, the mixture may cure at room temperature. The curing can be accelerated, for example, by heating the mixture to temperatures above room temperature.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das Verfahren einen Schritt AI), der vor dem Schritt B) durchgeführt wird, und in dem Partikel aus einem zweiten Konvertermaterial in das Matrixmaterial eingebracht werden. Beispielsweise werden die Partikel aus dem zweiten Konvertermaterial zusammen mit den Partikeln aus dem ersten Konvertermaterial in das In accordance with at least one embodiment, the method comprises a step AI), which is carried out before step B), and in which particles of a second converter material are introduced into the matrix material. For example, the particles of the second converter material together with the particles of the first converter material in the
Matrixmaterial eingebracht. Insbesondere werden sowohl die ersten Konverterpartikel als auch die zweiten Introduced matrix material. In particular, both the first converter particles and the second
Konverterpartikel in dem flüssigen oder zähflüssigen Matrixmaterial miteinander durchmischt oder vollständig durchmischt . Converter particles in the liquid or viscous Matrix material mixed together or completely mixed.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist das zweite In accordance with at least one embodiment, the second one
Konvertermaterial zur Konversion der Primärstrahlung Converter material for the conversion of the primary radiation
eingerichtet und weist ein zweites Emissionsspektrum auf. Das zweite Emissionsspektrum liegt zumindest teilweise im and has a second emission spectrum. The second emission spectrum lies at least partially in the
sichtbaren und/oder nahen infraroten Spektralbereich. visible and / or near infrared spectral range.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform weisen zumindest 60 % aller Partikel aus dem zweiten Konvertermaterial einen geometrischen Äquivalentdurchmesser von zumindest 2,2 ym auf. According to at least one embodiment, at least 60% of all particles of the second converter material have a geometric equivalent diameter of at least 2.2 ym.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform wird zwischen dem According to at least one embodiment, between the
Schritt B) und dem Schritt C) so lange gewartet, bis sich aufgrund der unterschiedlichen Sedimentationsverhalten der Partikel aus dem ersten Konvertermaterial und der Partikel aus dem zweiten Konvertermaterial eine erste Konverterschicht und eine zweite Konverterschicht ausgebildet haben. Step B) and step C), until a first converter layer and a second converter layer have formed due to the different sedimentation behavior of the particles of the first converter material and of the particles of the second converter material.
Insbesondere sinken die größeren Partikel aus dem zweiten Konvertermaterial innerhalb des flüssigen oder zähflüssigen Matrixmaterials schneller ab als die kleineren Partikel aus dem ersten Konvertermaterial. Je länger man das Aushärten des Matrixmaterials verzögert, desto stärker wird die Trennung der Partikel aus dem ersten Konvertermaterial und dem zweiten Konvertermaterial aufgrund des unterschiedlichen In particular, the larger particles from the second converter material within the liquid or viscous matrix material sink faster than the smaller particles from the first converter material. The longer one delays the curing of the matrix material, the stronger the separation of the particles of the first converter material and the second converter material due to the different
Sedimentationsverhaltens. Beispielsweise wird das Sedimentation. For example, that will
Matrixmaterial nach dem Schritt B) für zumindest 5 Stunden oder zumindest 10 Stunden oder zumindest 15 Stunden oder zumindest 20 Stunden in einem flüssigen oder zähflüssigen Zustand belassen und nicht ausgehärtet. Die Sedimentation kann über verschiedene Mittel beschleunigt werden, zum Leave matrix material after step B) for at least 5 hours or at least 10 hours or at least 15 hours or at least 20 hours in a liquid or viscous state and not cured. The sedimentation can be accelerated by various means, for
Beispiel über Zentrifugation . Gemäß zumindest einer Ausführungsform sind nach dem Schritt C) zumindest 80 % aller Partikel aus dem ersten Example of centrifugation. According to at least one embodiment, after step C) at least 80% of all particles are from the first
Konvertermaterial in der ersten Konverterschicht verteilt, bevorzugt homogen verteilt. Distributed converter material in the first converter layer, preferably homogeneously distributed.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform sind nach dem Schritt C) zumindest 80 % aller Partikel aus dem zweiten According to at least one embodiment, after step C) at least 80% of all particles are from the second
Konvertermaterial in der zweiten Konverterschicht verteilt, insbesondere homogen verteilt. Distributed converter material in the second converter layer, in particular distributed homogeneously.
Die Mischung aus dem Matrixmaterial und den Partikeln wird also erst ausgehärtet, wenn sich eine solche erste The mixture of the matrix material and the particles is therefore only cured when such a first
Konverterschicht und eine solche zweite Konverterschicht gebildet haben. Converter layer and have formed such a second converter layer.
Gemäß zumindest einer Ausführ ngsform ist die zweite According to at least one embodiment, the second is
Konverterschicht zwischen der ersten Konverterschicht und dem Halbleiterchip, insbesondere wischen der ersten Converter layer between the first converter layer and the semiconductor chip, in particular wipe the first
Konverterschicht und der Ober eite des Halbleiterchips ausgebildet . Converter layer and the upper side of the semiconductor chip formed.
Nachfolgend wird ein hier beschriebenes optoelektronisches Bauelement sowie ein hier beschriebenes Verfahren zur Hereinafter, an optoelectronic device described here as well as a method described here for
Herstellung eines optoelektronischen Bauelements unter Production of an optoelectronic component under
Bezugnahme auf Zeichnungen anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Gleiche Bezugszeichen geben dabei gleiche Elemente in den einzelnen Figuren an. Es sind dabei jedoch keine maßstäblichen Bezüge dargestellt, vielmehr können einzelne Elemente zum besseren Verständnis übertrieben groß dargestellt sein. Reference to drawings using exemplary embodiments explained in more detail. The same reference numerals indicate the same elements in the individual figures. However, there are no scale references shown, but individual elements may be shown exaggerated for better understanding.
Es zeigen: Figuren 1 und 2 zwei Ausführungsbeispiele eines Show it: Figures 1 and 2 show two embodiments of a
optoelektronischen Bauelements in Querschnittsansicht, Figur 3 einen Graphen für das Streuverhalten von Partikeln, 3 shows a graph for the scattering behavior of particles,
Figuren 4A und 4B Positionen in einem Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zur Herstellung eines optoelektronischen Bauelements . FIGS. 4A and 4B show positions in an exemplary embodiment of a method for producing an optoelectronic component.
In der Figur 1 ist ein erstes Ausführungsbeispiel eines optoelektronischen Bauelements 100 gezeigt. Das FIG. 1 shows a first exemplary embodiment of an optoelectronic component 100. The
optoelektronische Bauelement 100 umfasst einen Träger 6, beispielsweise einen Keramikträger. An einer Unterseite des Trägers 6 sind Kontaktelemente 51, 52 angebracht. Über die Kontaktelemente 51, 52 ist das optoelektronische Bauelement 100 elektrisch kontaktierbar . Im unmontierten Zustand des optoelektronischen Bauelements 100 liegen die Kontaktelemente 51, 52 an der Unterseite des Bauelements 100 frei. Optoelectronic component 100 comprises a carrier 6, for example a ceramic carrier. On an underside of the carrier 6 contact elements 51, 52 are attached. Via the contact elements 51, 52, the optoelectronic component 100 is electrically contacted. In the unassembled state of the optoelectronic component 100, the contact elements 51, 52 are exposed on the underside of the device 100.
Insbesondere handelt es sich bei dem optoelektronischen In particular, it is the optoelectronic
Bauelement 100 um ein oberflächenmontierbares Bauelement.  Device 100 to a surface mountable device.
Die Kontaktelemente 51, 52 sind beispielsweise über The contact elements 51, 52 are for example over
Durchkontaktierungen durch den Träger 6 mit elektrischen Anschlussflächen an einer Oberseite des Trägers 6 verbunden. Vias connected by the carrier 6 with electrical pads on an upper side of the carrier 6.
Auf der Oberseite des Trägers 6 ist ein Halbleiterchip 1, beispielsweise ein AlInGaN basierter Halbleiterchip, On the upper side of the carrier 6 is a semiconductor chip 1, for example an AlInGaN-based semiconductor chip,
aufgebracht. Bei dem Halbleiterchip 1 kann es sich um einen so genannten Flip-Chip handeln. Der Halbleiterchip 1 ist beispielsweise mit den Anschlussflächen des Trägers 6 elektrisch leitend verbunden. Der Halbleiterchip 1 umfasst eine Oberseite 10, die dem applied. The semiconductor chip 1 may be a so-called flip-chip. The semiconductor chip 1 is electrically conductively connected, for example, to the pads of the carrier 6. The semiconductor chip 1 comprises an upper side 10, which is the
Träger 6 abgewandt ist. Über die Oberseite 10 wird Carrier 6 is turned away. Over the top 10 becomes
beispielsweise im bestimmungsgemäßen Betrieb des for example, during normal operation of the
Halbleiterchips 1 zumindest 30 % der von dem Halbleiterchip 1 emittierten Strahlung ausgekoppelt. Der Halbleiterchip 1 emittiert im bestimmungsgemäßen Betrieb beispielsweise Licht im blauen Spektralbereich. Semiconductor chips 1 at least 30% of the radiation emitted by the semiconductor chip 1 radiation decoupled. The semiconductor chip 1 emits in normal operation, for example, light in the blue spectral range.
Der Halbleiterchip 1 ist von einem Konverterelement 2 The semiconductor chip 1 is of a converter element 2
umgeben. Das Konverterelement 2 bildet insbesondere einensurround. The converter element 2 forms in particular a
Verguss auf dem Halbleiterchip 1. Das Konverterelement 2 ist in direktem Kontakt mit der Oberseite 10 des Halbleiterchips 1 sowie mit Seitenflächen des Halbleiterchips 1. Das Konverterelement 2 umfasst ein Matrixmaterial 23, in dem Partikel aus einem ersten Konvertermaterial 21 und aus einem zweiten Konvertermaterial 22 verteilt sind. Bei dem Potting on the semiconductor chip 1. The converter element 2 is in direct contact with the top side 10 of the semiconductor chip 1 and with side surfaces of the semiconductor chip 1. The converter element 2 comprises a matrix material 23 in which particles of a first converter material 21 and of a second converter material 22 are distributed are. In which
Matrixmaterial 23 handelt es sich beispielsweise um ein Matrix material 23 is, for example, a
Silikon, insbesondere um ein Klarsilikon. Das erste Silicone, in particular a clear silicone. The first
Konvertermaterial 21 und das zweite Konvertermaterial 22 liegen hier ausschließlich in Form von in dem Matrixmaterial 23 verteilten und eingebetteten Partikeln vor. Converter material 21 and the second converter material 22 are here exclusively in the form of particles distributed and embedded in the matrix material 23.
Zumindest 80 % aller Partikel aus dem ersten At least 80% of all particles from the first
Konvertermaterial weisen einen geometrischen Converter material have a geometric
Äquivalentdurchmesser zwischen einschließlich 20 nm und 2,2 ym auf. Aufgrund dieses geringen Durchmessers bilden die Partikel aus dem ersten Konvertermaterial 21 Streuzentren für Umgebungslicht, also Licht, das nicht von dem Halbleiterchip 1 erzeugt wird. Bei dem ersten Konvertermaterial 21 handelt es sich beispielsweise um YAG oder LuYAG, zum Beispiel mit einer Cer-Dotierung . Das erste Konvertermaterial 21 ist zum Beispiel dazu eingerichtet, das blaue Licht des Halbleiterchips 1 teilweise in gelbes und/oder grünes Licht zu konvertieren. Equivalent diameter between 20 nm and 2.2 ym inclusive. Because of this small diameter, the particles from the first converter material 21 form scattering centers for ambient light, that is, light that is not generated by the semiconductor chip 1. The first converter material 21 is, for example, YAG or LuYAG, for example with a cerium doping. For example, the first converter material 21 is configured to emit the blue light of the Semiconductor chips 1 partly to convert yellow and / or green light.
Die Partikel aus dem zweiten Konvertermaterial 22 sind größer als die Partikel aus dem ersten Konvertermaterial 21 gewählt. Beispielsweise haben zumindest 80 % aller Partikel aus dem zweiten Konvertermaterial 22 einen geometrischen The particles of the second converter material 22 are larger than the particles selected from the first converter material 21. For example, at least 80% of all particles of the second converter material 22 have a geometric
Äquivalentdurchmesser von zumindest 2,2 ym. Die Partikel aus dem zweiten Konvertermaterial 22 wirken weniger lichtstreuend als die Partikel aus dem ersten Konvertermaterial 21. Das zweite Konvertermaterial 22 basiert beispielsweise auf einem Nitrid. Das zweite Konvertermaterial 22 ist beispielsweise dazu eingerichtet, das blaue Licht des Halbleiterchips 1 beziehungsweise das gelbe oder grüne Licht des ersten Equivalent diameter of at least 2.2 ym. The particles from the second converter material 22 have less light-scattering effect than the particles from the first converter material 21. The second converter material 22 is based, for example, on a nitride. The second converter material 22 is configured, for example, for the blue light of the semiconductor chip 1 or the yellow or green light of the first
Konvertermaterials 21 teilweise in rotes und/oder oranges Licht zu konvertieren. Convert converter 21 partly into red and / or orange light.
Das im bestimmungsgemäßen Betrieb aus dem In normal operation from the
Halbleiterbauelement 100 austretende Licht ist ein Mischlicht aus der von dem Halbleiterchip 1 emittierten blauen  Semiconductor device 100 emerging light is a mixed light emitted from the semiconductor chip 1 blue
Primärstrahlung, der gelben und/oder grünen Strahlung des ersten Konvertermaterials 21 und der roten und/oder orangen Strahlung des zweiten Konvertermaterials 22. Diese  Primary radiation, the yellow and / or green radiation of the first converter material 21 and the red and / or orange radiation of the second converter material 22. These
Mischstrahlung kann insbesondere weißes Licht mit einer Mixed radiation can in particular white light with a
Farbtemperatur zwischen einschließlich 1500 K und 8000 K sein . Color temperature be between 1500 K and 8000 K inclusive.
In der Figur 1 sind die Partikel aus dem ersten In FIG. 1, the particles are from the first
Konvertermaterial 21 und die Partikel aus dem zweiten Converter material 21 and the particles from the second
Konvertermaterial 22 vollständig miteinander durchmischt.Converter material 22 completely mixed with each other.
Insbesondere ist also sowohl die Verteilung der Partikel aus dem ersten Konvertermaterial 21 als auch die Verteilung der Partikel aus dem zweiten Konvertermaterial 22 innerhalb des Konverterelements 2 homogen. In particular, therefore, both the distribution of the particles of the first converter material 21 and the distribution of Particles from the second converter material 22 within the converter element 2 homogeneous.
In der Figur 2 ist ein Ausführungsbeispiel eines In the figure 2 is an embodiment of a
optoelektronischen Bauelements 100 gezeigt, bei dem die Optoelectronic device 100 shown in which the
Partikel aus dem ersten Konvertermaterial 21 und die Partikel aus dem zweiten Konvertermaterial 22 nicht oder nur Particles of the first converter material 21 and the particles of the second converter material 22 is not or only
geringfügig miteinander durchmischt sind. Insbesondere umfasst das Konverterelement 2 eine erste Konverterschicht 210 und eine zweite Konverterschicht 220. Zumindest 80 % aller Partikel aus dem ersten Konvertermaterial 21 und höchstens 5 % aller Partikel aus dem zweiten are slightly mixed with each other. In particular, the converter element 2 comprises a first converter layer 210 and a second converter layer 220. At least 80% of all particles from the first converter material 21 and at most 5% of all particles from the second
Konvertermaterial 22 sind in der ersten Konverterschicht 210 angeordnet. Zumindest 80 % aller Partikel aus dem zweiten Konvertermaterial 22 und höchstens 5 % aller Partikel aus dem ersten Konvertermaterial 21 sind in der zweiten  Converter material 22 are arranged in the first converter layer 210. At least 80% of all particles from the second converter material 22 and at most 5% of all particles from the first converter material 21 are in the second
Konverterschicht 220 angeordnet. Converter layer 220 is arranged.
Die erste Konverterschicht 210 weist beispielsweise eine Dicke von zumindest 5 ym auf. Die zweite Konverterschicht 220 weist beispielsweise eine Dicke zwischen einschließlich 5 ym und 100 ym auf. Dabei ist die zweite Konverterschicht 220 zwischen der Oberseite 10 des Halbleiterchips 1 und der ersten Konverterschicht 210 angeordnet. Eine solche Anordnung ist besonders vorteilhaft für eine effiziente Streuung von auf das Konverterelement 2 treffendem Umgebungslicht. Das Umgebungslicht trifft überwiegend zunächst auf die erste Konverterschicht 210 und kann aufgrund der hohen Streuung an den Partikeln aus dem ersten Konvertermaterial 21 nicht tief in das Konverterelement 2 eintreten. Folglich wird auch nur wenig des Umgebungslichts von den Partikeln aus dem ersten Konvertermaterial 21 und von den Partikeln aus dem zweiten Konvertermaterial 22 absorbiert und konvertiert. Daher erscheint das Konverterelement 2, wenn der Halbleiterchip 1 nicht im Betrieb ist, für einen Beobachter im Wesentlichen weiß . In der Figur 3 ist das Streuvermögen von Partikeln grafisch dargestellt. Die y-Achse zeigt das Streuvermögen in freien Einheiten. Auf der x-Achse ist der Durchmesser der Partikel, beispielsweise der geometrische Äquivalentdurchmesser, dargestellt. Die durchgezogene Linie steht für das The first converter layer 210 has, for example, a thickness of at least 5 μm. The second converter layer 220 has, for example, a thickness of between 5 ym and 100 ym inclusive. In this case, the second converter layer 220 is arranged between the upper side 10 of the semiconductor chip 1 and the first converter layer 210. Such an arrangement is particularly advantageous for an efficient scattering of ambient light striking the converter element 2. The ambient light predominantly strikes the first converter layer 210 first and can not penetrate deep into the converter element 2 due to the high scattering on the particles from the first converter material 21. Consequently, even little of the ambient light is absorbed and converted by the particles of the first converter material 21 and the particles of the second converter material 22. Therefore For example, when the semiconductor chip 1 is not in operation, the converter element 2 appears substantially white to an observer. In FIG. 3, the scattering power of particles is shown graphically. The y-axis shows the scattering power in free units. The diameter of the particles, for example the geometric equivalent diameter, is shown on the x-axis. The solid line stands for the
Streuvermögen für elektromagnetische Strahlung mit einer Wellenlänge von 400 nm. Die gestrichelte Linie zeigt das Streuvermögen für elektromagnetische Strahlung mit einer Wellenlänge von 800 nm. Zu erkennen ist, dass in einem Scattering power for electromagnetic radiation with a wavelength of 400 nm. The dashed line shows the scattering power for electromagnetic radiation with a wavelength of 800 nm. It can be seen that in one
Bereich zwischen zirka 20 nm und 2,2 ym das Streuvermögen hoch ist und für größere und kleinere Durchmesser abnimmt. Dabei hängt das Streuvermögen fast ausschließlich von der Größe der Partikel und dem Brechungsindexunterschied zwischen dem Matrixmaterial und den Partikeln ab. In der Figur 4A ist eine erste Position in einem Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Bauelements gezeigt. Wie im Zusammenhang mit den Figuren 1 und 2 beschrieben, ist ein Halbleiterchip 1 auf einen Träger 6 aufgebracht. Auf den Halbleiterchip 1 ist eine Mischung aus einem Matrixmaterial 23 mit darin eingebrachten Partikeln aus einem ersten Range between about 20 nm and 2.2 ym, the scattering power is high and decreases for larger and smaller diameter. The scattering power depends almost exclusively on the size of the particles and the refractive index difference between the matrix material and the particles. FIG. 4A shows a first position in a method for producing an optoelectronic component. As described in connection with FIGS. 1 and 2, a semiconductor chip 1 is applied to a carrier 6. On the semiconductor chip 1 is a mixture of a matrix material 23 with particles introduced therein from a first
Konvertermaterial 21 und einem zweiten Konvertermaterial 22 aufgebracht. Die Mischung ist in einem flüssigen oder  Converter material 21 and a second converter material 22 applied. The mixture is in a liquid or
zähflüssigen Aggregatzustand . In der Figur 4B ist eine Position in dem Verfahren zu einem späteren Zeitpunkt als in der Figur 4A gezeigt. Die größeren Partikel aus dem zweiten Konvertermaterial 22 haben sich aufgrund von Sedimentation in dem flüssigen oder zähflüssigen Matrixmaterial 23 abgesetzt. Die kleineren Partikel aus dem ersten Konvertermaterial 21 wurden zumindest teilweise in Richtung weg von dem Träger 6 verdrängt. Dadurch haben sich eine erste Konverterschicht 210, die überwiegend die Partikel aus dem ersten Konvertermaterial 21 umfasst, und eine zweite Konverterschicht 220, die überwiegend die Partikel aus dem zweiten Konvertermaterial 22 umfasst, ausgebildet. Dafür wurde die Mischung der Partikel und dem Matrixmaterial 23 für beispielsweise 24 Stunden in dem flüssigen oder zähflüssigen Zustand belassen, ohne ausgehärtet zu werden. Die Figur 4B zeigt zum Beispiel das optoelektronische Bauelement 100 der Figur 2. viscous state of aggregation. In FIG. 4B, a position in the method is shown at a later time than in FIG. 4A. The larger particles of the second converter material 22 have due to sedimentation in the liquid or viscous Deposed matrix material 23. The smaller particles of the first converter material 21 have been displaced at least partially in the direction away from the carrier 6. As a result, a first converter layer 210, which predominantly comprises the particles of the first converter material 21, and a second converter layer 220, which predominantly comprises the particles of the second converter material 22, have formed. For this, the mixture of the particles and the matrix material 23 was left in the liquid or viscous state for, for example, 24 hours without being cured. FIG. 4B shows, for example, the optoelectronic component 100 of FIG. 2.
Diese Patentanmeldung beansprucht die Priorität der deutschen Patentanmeldung 10 2017 121 185.3, deren Offenbarungsgehalt hiermit durch Rückbezug aufgenommen wird. This patent application claims the priority of German Patent Application 10 2017 121 185.3, the disclosure of which is hereby incorporated by reference.
Die Erfindung ist nicht durch die Beschreibung anhand der Ausführungsbeispiele auf diese beschränkt. Vielmehr umfasst die Erfindung jedes neue Merkmal sowie jede Kombination vonThe invention is not limited by the description based on the embodiments of these. Rather, the invention includes every new feature as well as any combination of
Merkmalen, was insbesondere jede Kombination von Merkmalen in den Patentansprüchen beinhaltet, auch wenn diese Merkmale oder diese Kombination selbst nicht explizit in den Features, which in particular includes any combination of features in the claims, even if these features or this combination itself is not explicitly in the
Patentansprüchen oder Ausführungsbeispielen angegeben ist. Claims or embodiments is given.
Bezugs zeichenliste Reference sign list
1 Halbleiterchip 1 semiconductor chip
2 Konverterelement  2 converter element
6 Träger  6 carriers
10 Oberseite des Halbleiterchips 1 10 top side of the semiconductor chip 1
21 erstes Konvertermaterial 21 first converter material
22 zweites Konvertermaterial  22 second converter material
23 Matrixmaterial  23 matrix material
51 Kontaktelernent  51 contact person
52 Kontaktelernent  52 contact person
100 optoelektronisches Bauelement 100 optoelectronic component
210 erste Konverterschicht 210 first converter layer
220 zweite Konverterschicht  220 second converter layer

Claims

Patentansprüche claims
1. Optoelektronisches Bauelement (100), umfassend: An optoelectronic device (100) comprising:
- einen optoelektronischen Halbleiterchip (1) mit einer  - An optoelectronic semiconductor chip (1) with a
Oberseite (10), der im bestimmungsgemäßen Betrieb  Top (10), in normal operation
Primärstrahlung emittiert,  Primary radiation emitted,
- ein Konverterelement (2) auf der Oberseite (10) zur  - A converter element (2) on the top (10) for
Konversion der Primärstrahlung, wobei  Conversion of primary radiation, where
- das Konverterelement (2) eine Vielzahl von Partikeln aus einem ersten Konvertermaterial (21) umfasst,  - The converter element (2) comprises a plurality of particles of a first converter material (21),
- das erste Konvertermaterial (21) zur Konversion der  - The first converter material (21) for the conversion of
Primärstrahlung eingerichtet ist und ein erstes  Primary radiation is set up and a first
Emissionsspektrum aufweist, das zumindest teilweise im sichtbaren und/oder nahen infraroten Spektralbereich liegt,  Having an emission spectrum at least partially in the visible and / or near infrared spectral range,
- zumindest 60 % aller Partikel aus dem ersten  - At least 60% of all particles from the first
Konvertermaterial (21) einen geometrischen  Converter material (21) a geometric
Äquivalentdurchmesser zwischen einschließlich 20 nm und 2,2 ym aufweisen.  Equivalent diameter between 20 nm and 2.2 ym inclusive.
2. Optoelektronisches Bauelement (100) nach Anspruch 1, wobei zumindest 80 % aller Partikel aus dem ersten 2. Optoelectronic component (100) according to claim 1, wherein at least 80% of all particles from the first
Konvertermaterial (21) einen geometrischen Converter material (21) a geometric
Äquivalentdurchmesser zwischen einschließlich 0,5 ym und 1 ym aufweisen.  Have equivalent diameter between 0.5 ym and 1 ym inclusive.
3. Optoelektronisches Bauelement (100) nach Anspruch 1 oder 2, wobei 3. The optoelectronic component (100) according to claim 1 or 2, wherein
- das Konverterelement (2) eine Vielzahl von Partikeln eines zweiten Konvertermaterials (22) umfasst,  - The converter element (2) comprises a plurality of particles of a second converter material (22),
- das zweite Konvertermaterial (22) zur Konversion der  - The second converter material (22) for the conversion of
Primärstrahlung eingerichtet ist und ein zweites Primary radiation is set up and a second
Emissionsspektrum aufweist, - zumindest 60 % aller Partikel aus dem zweiten Having emission spectrum, - At least 60% of all particles from the second
Konvertermaterial (22) einen geometrischen Converter material (22) a geometric
Äquivalentdurchmesser von zumindest 1 ym oder höchstens 50 nm aufweisen .  Have equivalent diameter of at least 1 ym or at most 50 nm.
4. Optoelektronisches Bauelement (100) nach mindestens 4. Optoelectronic component (100) after at least
Anspruch 3, wobei Claim 3, wherein
- zumindest 80 % aller Partikel aus dem ersten  - At least 80% of all particles from the first
Konvertermaterial (21) in einer ersten Konverterschicht (210) verteilt sind,  Converter material (21) are distributed in a first converter layer (210),
- zumindest 80 % aller Partikel aus dem zweiten  - At least 80% of all particles from the second
Konvertermaterial (22) in einer zweiten Konverterschicht (220) verteilt sind, Converter material (22) are distributed in a second converter layer (220),
- die zweite Konverterschicht (220) zwischen der ersten  the second converter layer (220) between the first
Konverterschicht (210) und dem Halbleiterchip (1) angeordnet ist . Converter layer (210) and the semiconductor chip (1) is arranged.
5. Optoelektronisches Bauelement (100) nach einem der 5. Optoelectronic component (100) according to one of
vorhergehenden Ansprüche, previous claims,
wobei zumindest 70 % des ersten Emissionsspektrums im wherein at least 70% of the first emission spectrum in the
Spektralbereich zwischen einschließlich 490 nm und 650 nm liegt .  Spectral range between 490 nm and 650 nm inclusive.
6. Optoelektronisches Bauelement (100) nach einem der 6. Optoelectronic component (100) according to one of
Ansprüche 1 bis 4, Claims 1 to 4,
wobei zumindest 70 % des ersten Emissionsspektrums im wherein at least 70% of the first emission spectrum in the
Spektralbereich zwischen einschließlich 800 nm und 2000 nm liegt . 7. Optoelektronisches Bauelement (100) nach mindestens Spectral range between 800 nm and 2000 nm inclusive. 7. Optoelectronic component (100) after at least
Anspruch 3, wobei zumindest 70 % des zweiten Emissionsspektrums im Claim 3, wherein at least 70% of the second emission spectrum in the
Spektralbereich zwischen einschließlich 600 nm und 780 nm liegt . 8. Optoelektronisches Bauelement (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, Spectral range between 600 nm and 780 nm inclusive. 8. Optoelectronic component (100) according to one of the preceding claims,
wobei der Halbleiterchip (1) so eingerichtet ist, dass das Spektrum der Primärstrahlung zu zumindest 70 ~6 in einem wherein the semiconductor chip (1) is arranged so that the spectrum of the primary radiation to at least 70 ~ 6 in one
Wellenlängenbereich zwischen einschließlich 300 nm und 500 nm liegt. Wavelength range between 300 nm and 500 nm.
9. Optoelektronisches Bauelement (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei 9. The optoelectronic component (100) according to any one of the preceding claims, wherein
- das Konverterelement (2) ein Matrixmaterial (23) umfasst, in dem die Partikel aus dem ersten Konvertermaterial (21) eingebettet und verteilt sind,  the converter element (2) comprises a matrix material (23) in which the particles of the first converter material (21) are embedded and distributed,
- ein Brechungsindex für sichtbares Licht des ersten  a refractive index for visible light of the first
Konvertermaterials (21) um zumindest 0,5 von einem Converter material (21) by at least 0.5 of a
Brechungsindex für sichtbares Licht des Matrixmaterials (23) abweicht. Refractive index differs for visible light of the matrix material (23).
10. Optoelektronisches Bauelement (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 10. Optoelectronic component (100) according to one of the preceding claims,
wobei der Halbleiterchip (1) und das Konverterelement (2) so gewählt sind, dass das Bauelement insgesamt weißes Licht mit einer Farbtemperatur zwischen einschließlich 1500 K und 8000 K emittiert. wherein the semiconductor chip (1) and the converter element (2) are selected such that the device emits a total of white light having a color temperature of between 1500 K and 8000 K inclusive.
11. Optoelektronisches Bauelement (100) nach mindestens Anspruch 3, 11. Optoelectronic component (100) according to at least claim 3,
wobei die Partikel aus dem ersten Konvertermaterial (21) und die Partikel aus dem zweiten Konvertermaterial (22) in dem Konverterelement (2) miteinander durchmischt sind. wherein the particles of the first converter material (21) and the particles of the second converter material (22) in the converter element (2) are mixed together.
12. Optoelektronisches Bauelement (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 12. Optoelectronic component (100) according to one of the preceding claims,
wobei das erste Konvertermaterial (21) auf einem Granat basiert. wherein the first converter material (21) is based on a garnet.
13. Optoelektronisches Bauelement (100) nach mindestens 13. Optoelectronic component (100) after at least
Anspruch 3, Claim 3,
wobei das zweite Konvertermaterial (22) auf einem Nitrid oder Granat oder Halbleitermaterial basiert. wherein the second converter material (22) is based on a nitride or garnet or semiconductor material.
14. Blitzlicht mit einem optoelektronischen Bauelement (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche. 15. Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen 14. Flash with an optoelectronic component (100) according to one of the preceding claims. 15. A method for producing an optoelectronic
Bauelements (100), umfassend die Schritte: Device (100) comprising the steps of:
A) Verteilen von Partikeln aus einem ersten Konvertermaterial (21) in einem flüssigen oder zähflüssigen Matrixmaterial A) Distributing particles of a first converter material (21) in a liquid or viscous matrix material
(23) , wobei (23), where
- das erste Konvertermaterial (21) zur Konversion einer - The first converter material (21) for the conversion of a
Primärstrahlung eingerichtet ist und ein erstes  Primary radiation is set up and a first
Emissionsspektrum aufweist, das zumindest teilweise im sichtbaren Spektralbereich liegt,  Emission spectrum which is at least partially in the visible spectral range,
- zumindest 60 % aller Partikel aus dem ersten  - At least 60% of all particles from the first
Konvertermaterial (21) einen geometrischen  Converter material (21) a geometric
Äquivalentdurchmesser zwischen einschließlich 20 nm und 2,2 ym aufweisen,  Have equivalent diameter between 20 nm and 2.2 ym inclusive,
B) Aufbringen der Mischung aus dem Matrixmaterial (23) und den darin eingebrachten Partikeln aus dem ersten  B) applying the mixture of the matrix material (23) and the particles introduced therein from the first
Konvertermaterial (21) auf eine Oberseite (10) eines Converter material (21) on an upper side (10) of a
Halbleiterchips (1), wobei Semiconductor chips (1), wherein
der Halbleiterchip (1) im bestimmungsgemäßen Betrieb die Primärstrahlung erzeugt, C) Aushärten der Mischung aus dem Matrixmaterial (23) und den darin eingebrachten Partikeln aus dem ersten the semiconductor chip (1) generates the primary radiation during normal operation, C) curing the mixture of the matrix material (23) and the particles introduced therein from the first
Konvertermaterial (21) zu einem Konverterelement (2). 16. Verfahren nach Anspruch 15, wobei Converter material (21) to a converter element (2). 16. The method of claim 15, wherein
vor dem Schritt B) in einem Schritt AI) Partikel aus einem zweiten Konvertermaterial (22) in das  before step B) in a step AI) particles of a second converter material (22) in the
Matrixmaterial (23) eingebracht werden,  Matrix material (23) are introduced,
das zweite Konvertermaterial (22) zur Konversion der Primärstrahlung eingerichtet ist und ein zweites  the second converter material (22) is set up to convert the primary radiation and a second one
Emissionsspektrum aufweist, das zumindest teilweise im sichtbaren Spektralbereich liegt,  Emission spectrum which is at least partially in the visible spectral range,
- zumindest 60 % aller Partikel aus dem zweiten  - At least 60% of all particles from the second
Konvertermaterial (22) einen geometrischen  Converter material (22) a geometric
Äquivalentdurchmesser von zumindest 2,2 ym aufweisen.  Have equivalent diameter of at least 2.2 ym.
17. Verfahren nach Anspruch 16, 17. The method according to claim 16,
wobei zwischen dem Schritt B) und dem Schritt C) so lange gewartet wird, bis sich aufgrund der unterschiedlichen wherein between step B) and step C) is waited until, due to the different
Sedimentationsverhalten der Partikel aus dem ersten Sedimentation behavior of the particles from the first
Konvertermaterial (21) und der Partikel aus dem zweiten  Converter material (21) and the particles from the second
Konvertermaterial (22) eine erste Konverterschicht (210) und eine zweite Konverterschicht (220) ausgebildet haben, derart dass nach dem Schritt C) Converter material (22) have formed a first converter layer (210) and a second converter layer (220) such that after step C)
- zumindest 80 % aller Partikel aus dem ersten - At least 80% of all particles from the first
Konvertermaterial (21) in der ersten Konverterschicht (210) verteilt sind,  Converter material (21) are distributed in the first converter layer (210),
- zumindest 80 % aller Partikel aus dem zweiten  - At least 80% of all particles from the second
Konvertermaterial (22) in der zweiten Konverterschicht (220) verteilt sind, und  Converter material (22) in the second converter layer (220) are distributed, and
- die zweite Konverterschicht (220) zwischen der ersten  the second converter layer (220) between the first
Konverterschicht (210) und dem Halbleiterchip (1)  Converter layer (210) and the semiconductor chip (1)
ausgebildet ist.  is trained.
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