WO2020011584A1 - Optoelektronisches bauteil und verfahren zur herstellung eines optoelektronischen bauteils - Google Patents

Optoelektronisches bauteil und verfahren zur herstellung eines optoelektronischen bauteils Download PDF

Info

Publication number
WO2020011584A1
WO2020011584A1 PCT/EP2019/067599 EP2019067599W WO2020011584A1 WO 2020011584 A1 WO2020011584 A1 WO 2020011584A1 EP 2019067599 W EP2019067599 W EP 2019067599W WO 2020011584 A1 WO2020011584 A1 WO 2020011584A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
coating
optoelectronic component
radiation
magnetic
magnetic structure
Prior art date
Application number
PCT/EP2019/067599
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Konrad Wagner
Daniel Richter
Gunnar Petersen
Nicole BERNER
Michael FÖRSTER
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 US17/253,566 priority Critical patent/US11888097B2/en
Publication of WO2020011584A1 publication Critical patent/WO2020011584A1/de

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/52—Encapsulations
    • H01L33/54—Encapsulations having a particular shape
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/03—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
    • H01L25/04—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers
    • H01L25/075—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L33/00
    • H01L25/0753—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L33/00 the devices being arranged next to each other
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/44—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the coatings, e.g. passivation layer or anti-reflective coating
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/52—Encapsulations
    • H01L33/56—Materials, e.g. epoxy or silicone resin
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2933/00—Details relating to devices covered by the group H01L33/00 but not provided for in its subgroups
    • H01L2933/0008—Processes
    • H01L2933/0033—Processes relating to semiconductor body packages
    • H01L2933/005—Processes relating to semiconductor body packages relating to encapsulations

Definitions

  • An optoelectronic component is specified. Furthermore, a method for producing such
  • One task to be solved is to specify an optoelectronic component that is particularly easy to identify and inexpensive.
  • Another object to be solved is a method for producing such
  • the optoelectronic component is
  • Operation emits electromagnetic radiation, especially visible light.
  • the component is a light emitting diode.
  • the component can be a radiation-receiving component.
  • the optoelectronic component has one
  • Main extension level on.
  • the lateral directions are aligned parallel to the main plane of extension and the vertical direction is perpendicular to
  • a large number of the optoelectronic components can form a display device which is designed to display images or video sequences. That is, one A large number of optoelectronic components, for example, form a display.
  • this comprises
  • optoelectronic component at least one
  • the at least one radiation-emitting semiconductor chip that generates electromagnetic radiation during operation.
  • the at least one radiation-emitting semiconductor chip is, for example, a light-emitting diode chip, in short an LED chip or laser diode chip.
  • the at least one radiation-emitting semiconductor chip is designed, for example, to emit light of one color
  • optoelectronic component at least one
  • the component can then comprise, for example, a photodiode chip.
  • the at least one semiconductor chip preferably has one
  • Cover surface that is opposite a floor surface.
  • the top surface and the bottom surface are connected to one another via a side surface.
  • the optoelectronic component can have a multiplicity of optoelectronic semiconductor chips
  • the semiconductor chips are the semiconductor chips
  • Adjacent semiconductor chips are spaced in lateral directions and do not touch. Furthermore, the bottom and top surfaces of the multitude of
  • the optoelectronic component shows the multitude of
  • semiconductor chips on, the semiconductor chips for example in a matrix, that is, arranged along
  • the semiconductor chips can be arranged, for example, at grid points of a regular grid.
  • the plurality of semiconductor chips is, for example, each designed to emit and / or receive light of different colors.
  • the optoelectronic component can have, for example, at least one pixel, for example three
  • the semiconductor chip comprises radiation-emitting semiconductor chips.
  • one radiation-emitting semiconductor chip emits light of red color
  • another radiation-emitting semiconductor chip emits light of green color
  • optoelectronic component comprise a plurality of the pixels.
  • the optoelectronic component can comprise a carrier, for example.
  • Radiation-emitting semiconductor chip or the plurality of radiation-emitting semiconductor chips is / are arranged on the carrier. Furthermore, the carrier
  • the carrier contains, for example, a plastic material, for example an epoxy or a silicone, or a ceramic material or consists of one of these materials.
  • the contact areas have, for example a metal or consist of it.
  • the metal is
  • this comprises
  • the top view of the coating does not overlap with the at least one radiation-emitting one
  • a radiation passage area which is formed by the cover area of the at least one semiconductor chip, can thus be free of the coating. Furthermore, it is possible that the coating in a side view, which is formed by a cross section in the vertical direction through the optoelectronic component, does not coincide with the
  • the passivation layer is preferably transparent to that of the at least one
  • the optoelectronic component has the
  • the coating is between directly adjacent ones
  • the coating is coherent, in particular multiple coherent.
  • this comprises
  • a magnetic structure by the coating is covered.
  • the coating completely covers the magnetic structure. In plan view, this means that the coating completely overlaps with the magnetic structure. Furthermore, the coating preferably projects beyond the magnetic structure in lateral directions, so that preferably one side surface of the magnetic structure is completely covered by the coating.
  • the magnetic structure is, for example, with the coating in
  • the optoelectronic component has the
  • the magnetic structure can be between adjacent
  • radiation-emitting semiconductor chips can be arranged.
  • the magnetic structure is preferably arranged between adjacent pixels.
  • the magnetic structure has, for example, a large number of sections, each of which can have different magnetic properties.
  • the sections of the plurality of sections can each be distinguished by different magnetic flux densities.
  • Flux density describes the surface density of the magnetic flux, which corresponds to a strength of a magnetic field that passes perpendicularly through a certain surface element.
  • the flux density is here, for example, by a
  • Sections can each have a polarity. This means, the magnetic structure has, for example, sections which can each have a different polarization.
  • polarization can be a logical zero
  • this includes
  • optoelectronic component at least one
  • the radiation-emitting semiconductor chip which generates electromagnetic radiation during operation
  • a coating which surrounds the at least one semiconductor chip in the lateral direction
  • a magnetic structure which is covered by the coating, the magnetic structure being a
  • One idea of the optoelectronic component described here is, among other things, a magnetic structure in one
  • the magnetic structure advantageously has a high data density per area and can thus be particularly space-saving
  • the magnetic structure is comparatively cheap.
  • the magnetic structure can be on top of the
  • the magnetic structure is covered by a coating that protects the magnetic structure from external influences.
  • the magnetic structure is machine-readable. That means the information about
  • Identification of the component can be read out, for example, by means of a reading device.
  • the reading device is preferably designed to detect the polarization of the sections of the plurality of sections of the magnetic structure and to decode the different polarizations into the corresponding bits. Using the reader it is
  • the coating is designed to be homogeneous for an observer
  • the coating is, for example, impermeable to electromagnetic radiation in the visible range, such as, for example, a light generated around the optoelectronic component and / or generated during operation of the at least one radiation-emitting semiconductor chip
  • the coating can be any material that can be electromagnetic radiation.
  • the coating can be any material that can be electromagnetic radiation.
  • the coating is formed, for example, from a matrix material which has a plastic such as a silicone, an epoxy or an epoxy hybrid material.
  • a colorant such as carbon black or a color pigment can be added to the plastic.
  • the coating can thus appear black or white or colored.
  • Coating the magnetic structure so that the magnetic structure is not visually visible to an observer For example, the density of the color pigments can be selected such that the magnetic structure is completely covered by the coating.
  • the visual surface impression is not disturbed for an observer.
  • the at least one radiation-emitting semiconductor chip is one
  • the encapsulation body preferably completely covers a side surface of the at least one radiation-emitting semiconductor chip.
  • the encapsulation body preferably completely covers a side surface of the at least one radiation-emitting semiconductor chip.
  • the encapsulation body is preferably in direct and immediate contact with the side surface of the at least one radiation-emitting semiconductor chip.
  • the coating is in direct and direct contact with the encapsulation body.
  • the magnetic one Structure arranged between the coating and the wrapping body. In this case, the magnetic structure is in direct contact with the covering body and with the coating.
  • the coating preferably overlaps
  • the wrapping body preferably comprises a matrix material.
  • the matrix material can be, for example, a plastic, such as a silicone, an epoxy or a
  • Light-reflecting particles can also be introduced into the matrix material.
  • the particles are one of the following
  • Materials formed or containing at least one of the following materials Ti02, BaSC> 4, ZnO, Al x Oy.
  • Electromagnetic radiation that emerges on the side surface of the at least one radiation-emitting semiconductor chip can be reflected by the encapsulation body.
  • the reflected electromagnetic radiation is preferably reflected in the direction of the radiation passage area.
  • a light decoupling of the optoelectronic component can be increased in this way.
  • Enclosure body on a plurality of recesses which is filled with a magnetic material.
  • the plurality of recesses can each have a round, oval or angular shape in plan view.
  • the plurality of recesses can, for example, completely penetrate the casing body. Furthermore, it is possible for the plurality of recesses to only partially cover the enveloping body penetrates. A bottom surface of the plurality of recesses is then formed by the sheathing body.
  • the magnetic material is preferably entirely in the variety of
  • the magnetic material preferably does not protrude beyond the plurality of recesses and preferably closes flush with a top surface of the bottom surface
  • the recesses of the plurality of recesses are each spaced apart from one another in lateral directions. This means that directly adjacent recesses do not touch.
  • the recesses of the plurality of are preferred
  • Recesses arranged in a matrix ie in columns and rows. This means that the recesses can be arranged, for example, at grid points of a regular grid.
  • the plurality of recesses, filled with the magnetic material form the magnetic structure.
  • a large number of recesses can achieve a comparatively high integration density.
  • the magnetic structure advantageously enables a particularly high data density per area and can thus be integrated into the optoelectronic component in a particularly space-saving manner.
  • the field shape can increase the field strength
  • a magnetic material is formed in the lateral directions in the form of a plurality of strips.
  • the stripes of the multitude of Stripes each have a thickness, a width and a length.
  • the width and length are larger than the thickness of the strips.
  • the length is larger than the width.
  • the plurality of strips is arranged directly on the wrapping body. The large number of strips is thus in direct and immediate contact with the wrapping body.
  • the coating, which is arranged above the multiplicity of strips, completely covers the multiplicity of strips and is in direct and direct contact with the multiplicity of strips.
  • the strips are preferably spaced apart from one another in lateral directions.
  • the plurality of strips preferably extends along a further strip.
  • the plurality of strips form the magnetic structure.
  • a magnetic material is introduced into the coating.
  • the magnetic material is introduced into the matrix material of the coating in the form of magnetic particles.
  • this matrix material with the magnetic particles in the form of the plurality of strips can be arranged on the wrapping body.
  • the matrix material of the coating, which has the magnetic particles can for example be of the matrix material of the coating, which is not magnetic
  • the magnetic structure is arranged between the coating and the sheathing body. If the magnetic structure is formed as the multiplicity of strips or through the multiplicity of recesses which is filled with a magnetic material, then that is magnetic structure of the wrapping body and the
  • Coating completely encapsulated together Furthermore, a large part of the magnetic material that is introduced into the coating can be individually completely encapsulated by the coating.
  • the magnetic material comprises or is formed from a magnetic metal.
  • Suitable materials Fe, Ni, Co, Cr.
  • the magnetic material comprises or is formed from Fe2C> 3 or Cr02.
  • Fe2C> 3 or Cr02. other magnetic materials are also conceivable that have the desired magnetic properties.
  • a method for producing an optoelectronic component is also specified.
  • the method is preferably suitable for producing an optoelectronic component described here. That is, one here
  • the method comprises the step of providing at least one radiation-emitting semiconductor chip which generates electromagnetic radiation during operation.
  • the method comprises the step of generating a magnetic structure, which is shown in lateral direction spaced from the at least one
  • the method comprises the step of applying a coating which surrounds the at least one radiation-emitting semiconductor chip in the lateral direction and covers the magnetic structure.
  • the coating can be applied, for example, by means of a photolithographic process or a mask, so that a radiation passage area of the at least one radiation-emitting semiconductor chip is free of the coating.
  • the material of the coating is any material of the coating.
  • the material of the coating is any material of the coating.
  • the material of the coating can be applied, for example, by spraying, screen printing or knife coating.
  • the at least one radiation-emitting semiconductor chip is integrated into one
  • Wrapping body embedded can mean that the at least one radiation-emitting semiconductor chip is in direct contact with the packaging body and the packaging body completely covers a side face of the at least one radiation-emitting semiconductor chip.
  • the material of the wrapping body is, for example, in a flowable form. In this case, the material of the wrapping body is cured after being applied to the wrapping body. Furthermore, the material of the wrapping body can be sprayed, for example,
  • a large number of recesses are produced in the enveloping body.
  • the multiplicity of recesses is produced by material removal in regions of the multiplicity of recesses in the enveloping body.
  • the plurality of recesses is filled with a magnetic material that forms the magnetic structure.
  • the material of the magnetic material is, for example, in a flowable form. In this case, the material of the magnetic material is hardened after being filled into the magnetic material.
  • the multiplicity of recesses is produced by means of a laser process.
  • the shape of the plurality of recesses can in each case preferably be round in cross section in lateral directions. Oval or angular cross-sections are also possible.
  • a magnetic material is deposited in a structured manner onto the encapsulation body by means of a lithography and electroplating process.
  • the lithography process can be the production of the multiplicity of recesses in the wrapping body.
  • a starting layer of the magnetic material can be deposited in the plurality of recesses, and that magnetic material can be generated by means of the electroplating process.
  • the coating has magnetic particles.
  • the magnetic material is then formed by the magnetic particles that are introduced into the coating.
  • the magnetic particles can be introduced, for example, in a matrix material of the coating. That mixed with the particles
  • Matrix material can be applied to the wrapping body in the form of a multiplicity of strips.
  • the matrix material encapsulates most of the
  • the magnetic particles are advantageous against external influences
  • the matrix material of the coating which has no magnetic particles, can be applied over or between which the plurality of strips, so that the matrix material without the particles
  • Matrix material completely surrounded by particles.
  • Figure 1 is a schematic sectional view in plan view of an embodiment of one described here
  • Figure 2 is a schematic sectional view of a
  • FIGS. 5 and 6 are schematic sectional views of
  • Figure 7 is a schematic sectional view of a
  • the schematic sectional illustration in plan view in FIG. 1 shows an exemplary embodiment of an optoelectronic semiconductor chip described here.
  • the optoelectronic component 1 has a multiplicity of radiation-emitting semiconductor chips 2, r, g, b which are arranged at a distance from one another in lateral directions.
  • the radiation-emitting semiconductor chips 2, r, g, b are designed for this purpose light of red color r, light of green color g and light of blue color b
  • three radiation-emitting semiconductor chips 2, r, g, b are combined to form a pixel.
  • the three radiation-emitting semiconductor chips 2, r, g, b are designed in pairs in operation to generate light of different colors.
  • the optoelectronic component 1 comprises one
  • Coating 3 which surrounds the plurality of radiation-emitting semiconductor chips 2, r, g, b in the lateral direction.
  • the top view of the coating 3 does not overlap with the plurality of radiation-emitting semiconductor chips 2, r, g, b. That is, a radiation passage area of the plurality of radiation-emitting semiconductor chips 2, r, g, b is free of the coating 3.
  • the optoelectronic component 1 also has a magnetic structure 4 which is covered by the coating 3.
  • the coating 3 completely covers the magnetic structure 4.
  • the magnetic structure 4 is arranged between the plurality of radiation-emitting semiconductor chips 2, r, g, b. Here the magnetic structure 4 is arranged between adjacent pixels.
  • FIG. 2 shows the exemplary embodiment of one described here
  • the optoelectronic component 1 has a carrier 7 on which contact surfaces 6 are arranged.
  • the contact surfaces 6 penetrate the carrier 3 completely in some areas.
  • the large number of radiation-emitting semiconductor chips 2, r, g, b are surrounded by a sheathing body 5, on which the coating 3 is arranged.
  • the wrapping body 5 covers one side surface of the plurality of
  • the sheathing body 5 is in direct contact with the carrier 7 and the ones arranged thereon
  • the coating 3 is in direct and direct contact with the encapsulation body 5.
  • Sheathing body 5 arranged.
  • the coating 3 surpasses the magnetic one
  • the magnetic structure 4 is complete of the coating 3 and the wrapping body 5
  • a passivation layer 8 is on the
  • FIGS. 3 and 4 each show an exemplary embodiment of a magnetic structure 4 described here.
  • a magnetic material 9 is formed in the form of a plurality of strips 11 in lateral directions.
  • the plurality of strips 11 is arranged directly on the wrapping body 5. Furthermore, the strips 11 are arranged at a distance from one another in lateral directions. The plurality of strips 11 extends along a further strip 12. The plurality of
  • Stripe 11 forms the magnetic structure 4.
  • magnetic particles can be introduced into the coating 3. The magnetic particles are then in one
  • Matrix material of the coating 3 introduced.
  • the matrix material mixed with the particles is arranged in the form of the plurality of strips 11 on the covering body 5.
  • the matrix material of the coating 3, which has no magnetic particles, can be the plurality of strips 11
  • Structure 4 according to FIG. 3 shows the exemplary embodiment which is shown in FIG. 4, the enveloping body 5, into which a multiplicity of recesses 10 are made.
  • the A large number of recesses 10 are each filled with the magnetic material 9.
  • the recesses 10 of the plurality of recesses each have a round shape in plan view.
  • the magnetic material 9 each
  • the recesses 10 are each spaced apart from one another in lateral directions.
  • the recesses 10 are arranged in a matrix, ie in columns and rows.
  • the plurality of recesses 10 extends along a further strip 12.
  • the plurality of recesses 10 with the magnetic material 9 forms the magnetic one
  • FIGS. 5 and 6 show method steps of an exemplary embodiment of a method for producing a described here
  • radiation-emitting semiconductor chips 2, r, g, b is arranged on a contact surface 6.
  • the multiplicity of radiation-emitting semiconductor chips 2, r, g, b are embedded in the encapsulation body 5. That means that the multitude of radiation-emitting
  • Semiconductor chips 2, r, g, b are in direct contact with the packaging body and the packaging body 5 covers them Side surfaces of the semiconductor chips of the plurality of radiation-emitting semiconductor chips 2, r, g, b
  • FIG. 7 shows an exemplary embodiment of an optoelectronic semiconductor chip described here.
  • the wrapping body 5 has the plurality of recesses 10 which only partially penetrate the wrapping body 5.
  • a bottom surface of the plurality of recesses 10 is formed by the sheathing body 5.
  • the magnetic material 9 is completely filled in the plurality of recesses 10. The magnetic material 9 does not protrude beyond the plurality of recesses 10 and closes flush with a top surface of the bottom surface opposite the bottom surface

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Led Device Packages (AREA)

Abstract

Es wird ein optoelektronisches Bauteil (1) angegeben, mit - zumindest einem strahlungsemittierenden Halbleiterchip (2), der im Betrieb elektromagnetische Strahlung erzeugt, - einer Beschichtung (3), die den zumindest einen Halbleiterchip (2) in lateralen Richtungen umgibt, - einer magnetische Struktur (4), die von der Beschichtung (3) bedeckt ist, wobei - die magnetische Struktur (4) eine Identifikation des Bauteils ermöglicht. Weiterhin wird ein Verfahren zur Herstellung eines solchen optoelektronischen Bauteils angegeben.

Description

Beschreibung
OPTOELEKTRONISCHES BAUTEIL UND VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG EINES OPTOELEKTRONISCHEN BAUTEILS
Es wird ein optoelektronisches Bauteil angegeben. Ferner wird ein Verfahren zur Herstellung eines solchen
optoelektronischen Bauteils angegeben.
Eine zu lösende Aufgabe besteht darin, ein optoelektronisches Bauteil anzugeben, das besonders gut identifizierbar und kostengünstig ist. Eine weiter zu lösende Aufgabe besteht darin ein Verfahren zur Herstellung eines solchen
optoelektronischen Bauteils anzugeben.
Bei dem optoelektronischen Bauteil handelt es sich zum
Beispiel um ein strahlungsemittierendes Bauteil, das im
Betrieb elektromagnetische Strahlung, insbesondere sichtbares Licht emittiert. Zum Beispiel handelt es sich bei dem Bauteil um eine Leuchtdiode. Alternativ oder zusätzlich kann es sich beim dem Bauteil um ein strahlungsempfangendes Bauteil handeln .
Das optoelektronische Bauteil weist eine
Haupterstreckungsebene auf. Die lateralen Richtungen sind hierbei parallel zur Haupterstreckungsebene ausgerichtet und die vertikale Richtung ist senkrecht zur
Haupterstreckungsebene ausgerichtet .
Weiterhin kann eine Vielzahl der optoelektronischen Bauteile eine Anzeigevorrichtung, die zur Darstellung von Bildern oder Videosequenzen ausgebildet ist, bilden. Das heißt, dass eine Vielzahl der optoelektronischen Bauteile zum Beispiel ein Display bilden.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das
optoelektronische Bauteil zumindest einen
strahlungsemittierenden Halbleiterchip, der im Betrieb elektromagnetische Strahlung erzeugt. Der zumindest eine strahlungsemittierende Halbleiterchip ist zum Beispiel ein Leuchtdiodenchip, kurz LED-Chip oder Laserdiodenchip. Der zumindest eine strahlungsemittierende Halbleiterchip ist beispielsweise dazu ausgebildet, Licht einer Farbe zu
emittieren. Alternativ oder zusätzlich kann das
optoelektronische Bauteil zumindest einen
strahlungsempfangenden Halbleiterchip umfassen. Das Bauteil kann dann zum Beispiel einen Fotodiodenchip umfassen.
Der zumindest eine Halbleiterchip weist bevorzugt eine
Deckfläche auf, die einer Bodenfläche gegenüberliegt. Die Deckfläche und die Bodenfläche sind über eine Seitenfläche miteinander verbunden.
Weiterhin ist es möglich, dass das optoelektronische Bauteil eine Vielzahl von optoelektronischen Halbleiterchips
aufweist. In diesem Fall sind die Halbleiterchips der
Vielzahl der Halbleiterchips in lateralen Richtungen
beabstandet zueinander angeordnet. Das heißt, direkt
benachbarte Halbleiterchips weisen einen Abstand in lateralen Richtungen auf und berühren sich nicht. Weiterhin liegen die Bodenflächen und die Deckflächen der Vielzahl der
Halbleiterchips in einer gemeinsamen Ebene.
Weist das optoelektronische Bauteil die Vielzahl der
Halbleiterchips auf, können die Halbleiterchips beispielsweise matrixartig, also angeordnet entlang von
Zeilen und Spalten, in einer Ebene angeordnet sein. Ferner können die Halbleiterchips beispielsweise an Gitterpunkten eines regelmäßigen Gitters angeordnet sein.
Die Vielzahl der Halbleiterchips ist beispielsweise jeweils dazu ausgebildet, Licht unterschiedlicher Farbe zu emittieren und/oder zu empfangen.
Das optoelektronische Bauteil kann beispielsweise zumindest einen Pixel aufweisen, der beispielsweise drei
strahlungsemittierende Halbleiterchips umfasst. Die
strahlungsemittierenden Halbleiterchips sind dann
beispielsweise im Betrieb paarweise zur Erzeugung von Licht unterschiedlicher Farbe ausgebildet. Beispielsweise emittiert ein strahlungsemittierender Halbleiterchip Licht roter Farbe, ein anderer strahlungsemittierender Halbleiterchip Licht grüner Farbe und ein anderer strahlungsemittierender
Halbleiterchip Licht blauer Farbe. Weiterhin kann das
optoelektronische Bauteil eine Vielzahl der Pixel umfassen.
Weiterhin kann das optoelektronische Bauteil beispielsweise einen Träger umfassen. Der zumindest eine
strahlungsemittierende Halbleiterchip oder die Vielzahl der strahlungsemittierenden Halbleiterchips ist/sind dabei auf dem Träger angeordnet. Weiterhin kann der Träger
Kontaktflächen aufweisen, die beispielsweise den Träger vollständig durchdringen können oder an einer Außenfläche des Trägers angeordnet sind. Der Träger enthält beispielsweise ein Kunststoffmaterial, beispielsweise ein Epoxid oder ein Silikon, oder ein Keramikmaterial oder besteht aus einem dieser Materialien. Die Kontaktflächen weisen beispielsweise ein Metall auf oder bestehen daraus. Das Metall ist
beispielsweise Silber oder Kupfer.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das
optoelektronische Bauteil eine Beschichtung, die den
zumindest einen Halbleiterchip in lateraler Richtung umgibt. Zum Beispiel überlappt die Beschichtung in Draufsicht nicht mit dem zumindest einen strahlungsemittierenden
Halbleiterchip. Eine Strahlungsdurchtrittsfläche, die durch die Deckfläche des zumindest einen Halbleiterchips gebildet ist, kann damit frei von der Beschichtung sein. Weiterhin ist es möglich, dass die Beschichtung in einer Seitenansicht, die durch einen Querschnitt in vertikaler Richtung durch das optoelektronische Bauteil gebildet ist, nicht mit dem
zumindest einen strahlungsemittierenden Halbleiterchip überlappt .
Ferner kann eine Passivierungsschicht auf der
Strahlungsdurchtrittsfläche des zumindest einen
Halbleiterchips angeordnet sein. Die Passivierungsschicht ist bevorzugt transparent für die vom zumindest einen
strahlungsemittierenden Halbleiterchip erzeugten
elektromagnetischen Strahlung ausgebildet.
Weist das optoelektronische Bauteil beispielsweise die
Vielzahl der strahlungsemittierenden Halbleiterchips auf, ist die Beschichtung zwischen direkt benachbarten
strahlungsemittierenden Halbleiterchips angeordnet. Weiterhin ist die Beschichtung zusammenhängend, insbesondere mehrfach zusammenhängend, ausgebildet.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das
optoelektronische Bauteil eine magnetische Struktur, die von der Beschichtung bedeckt ist. Die Beschichtung überdeckt dabei die magnetische Struktur vollständig. Das heißt in Draufsicht überlappt die Beschichtung mit der magnetischen Struktur vollständig. Weiterhin überragt die Beschichtung die magnetische Struktur bevorzugt in lateralen Richtungen, so dass bevorzugt eine Seitenfläche der magnetischen Struktur von der Beschichtung vollständig bedeckt ist. Die magnetische Struktur steht beispielsweise mit der Beschichtung in
direktem und unmittelbarem Kontakt.
Weist das optoelektronische Bauteil beispielsweise die
Vielzahl der strahlungsemittierenden Halbleiterchips auf, kann die magnetische Struktur zwischen benachbarten
strahlungsemittierenden Halbleiterchips angeordnet sein.
Bevorzugt ist die magnetische Struktur zwischen benachbarter Pixel angeordnet.
Die magnetische Struktur weist beispielsweise eine Vielzahl von Abschnitten auf, die jeweils verschiedene magnetische Eigenschaften aufweisen können. Die Abschnitte der Vielzahl von Abschnitten können dabei jeweils durch verschiedene magnetische Flussdichten unterschieden werden. Die
Flussdichte beschreibt die Flächendichte des magnetischen Flusses, der eine Stärke eines Magnetfeldes entspricht, der senkrecht durch ein bestimmtes Flächenelement hindurchtritt. Die Flussdichte ist hier beispielsweise durch ein
Flächenelement definiert, das beabstandet über der
magnetischen Struktur angeordnet ist. Weiterhin ist das
Flächenelement beispielsweise in lateralen Richtungen
aufgespannt und überlappt mit einem Abschnitt der Vielzahl von Abschnitten. Weiterhin kann der magnetische Fluss
gerichtet sein, sodass die Abschnitte der Vielzahl von
Abschnitten jeweils eine Polarität aufweisen kann. Das heißt, die magnetische Struktur weist beispielsweise Abschnitte auf, die jeweils eine unterschiedliche Polarisierung aufweisen können .
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ermöglicht die
magnetische Struktur eine Identifikation des Bauteils. Zum Beispiel mittels der unterschiedlichen Polarisierung der Abschnitte der Vielzahl der Abschnitte können entsprechende Informationen zum Beispiel als Bits kodiert werden. Eine Polarisation kann beispielsweise eine logische Null
darstellen, während eine andere Polarisation für eine
logische Eins steht. Mittels dieser Bits können Informationen bestehend aus Zahlen und Buchstaben kodiert sein. Mit Hilfe dieser Zahlen und Buchstaben ist das optoelektronische
Bauteil eindeutig identifizierbar.
In mindestens einer Ausführungsform umfasst das
optoelektronische Bauteil zumindest einen
strahlungsemittierenden Halbleiterchip, der im Betrieb elektromagnetische Strahlung erzeugt, eine Beschichtung, die den zumindest einen Halbleiterchip in lateraler Richtung umgibt, einer magnetischen Struktur, die von der Beschichtung bedeckt ist, wobei die magnetische Struktur eine
Identifikation des Bauteils ermöglicht.
Eine Idee des hier beschriebenen optoelektronischen Bauteils ist unter anderem, eine magnetische Struktur in ein
optoelektronisches Bauteil zu integrieren, sodass dieses Bauteil eindeutig identifiziert werden kann. Die magnetische Struktur weist vorteilhafterweise eine hohe Datendichte pro Fläche auf und kann so besonders platzsparend in das
optoelektronische Bauteil integriert werden. Weiterhin ist die magnetische Struktur vergleichsweise günstig. Die magnetische Struktur kann auf einer Oberseite des
optoelektronischen Bauteils, also eine Seite an der auch die Strahlungsdurchtrittsfläche angeordnet ist, aufgebracht werden, sodass das Bauteil mit Vorteil auch im verbauten Zustand identifizierbar ist. Die magnetische Struktur ist dabei von einer Beschichtung überdeckt, die die magnetische Struktur vor äußeren Einflüssen schützt.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die magnetische Struktur maschinenlesbar. Das heißt die Information zur
Identifikation des Bauteils ist beispielsweise mittels eines Lesegerätes auslesbar. Das Lesegerät ist bevorzugt dazu ausgebildet, die Polarisierung der Abschnitte der Vielzahl von Abschnitten der magnetischen Struktur zu detektieren und die verschiedenen Polarisierungen in die entsprechenden Bits zu dekodieren. Mittels des Lesegerätes ist das
optoelektronische Bauteil damit eindeutig identifizierbar.
Ein Betrachter kann dagegen die magnetische Struktur nicht optisch erfassen.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die Beschichtung dazu ausgebildet, bei einem Betrachter einen homogenen
Farbeindruck zu erzeugen. Die Beschichtung ist beispielsweise undurchlässig für elektromagnetische Strahlung im sichtbaren Bereich, wie beispielsweise ein das optoelektronische Bauteil umgebende Licht und/oder im Betrieb des zumindest einen strahlungsemittierenden Halbleiterchips erzeugte
elektromagnetische Strahlung. Die Beschichtung kann
beispielsweise absorbierend oder diffus reflektierend für emittierte Strahlung ausgebildet sein. Die Beschichtung ist beispielsweise aus einem Matrixmaterial gebildet, das ein Kunststoff wie ein Silikon, ein Epoxid oder ein Epoxidhybridmaterial aufweist. Dem Kunststoff kann ein Färbemittel wie Ruß oder ein Farbpigment beigegeben sein. Somit kann die Beschichtung schwarz oder auch weiß oder farbig erscheinen.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform verdeckt die
Beschichtung die magnetische Struktur, sodass die magnetische Struktur für einen Betrachter optisch nicht sichtbar ist. Beispielsweise kann die Dichte der Farbpigmente so gewählt sein, dass die magnetische Struktur optisch vollständig von der Beschichtung verdeckt wird. Vorteilhafterweise ist so der visuelle Oberflächeneindruck für einen Betrachter nicht gestört .
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist der zumindest eine strahlungsemittierende Halbleiterchip von einem
Umhüllungskörper umgeben, auf dem die Beschichtung angeordnet ist. Der Umhüllungskörper überdeckt dabei eine Seitenfläche des zumindest einen strahlungsemittierenden Halbleiterchips bevorzugt vollständig. Beispielsweise schließt der
Umhüllungskörper mit der Strahlungsdurchtrittsfläche des zumindest einen strahlungsemittierenden Halbleiterchips bündig ab. Der Umhüllungskörper steht bevorzugt in direktem und unmittelbarem Kontakt mit der Seitenfläche des zumindest einen strahlungsemittierenden Halbleiterchips.
In einem Bereich des optoelektronischen Bauteils, in dem in Draufsicht keine magnetische Struktur angeordnet ist, steht die Beschichtung in direktem und unmittelbarem Kontakt zu dem Umhüllungskörper. In einem weiteren Bereich, in dem die magnetische Struktur angeordnet ist, ist die magnetische Struktur zwischen der Beschichtung und dem Umhüllungskörper angeordnet. In diesem Fall steht die magnetische Struktur in direktem Kontakt zum Umhüllungskörper und zur Beschichtung. In Draufsicht überlappt die Beschichtung bevorzugt
vollständig mit dem Umhüllungskörper.
Der Umhüllungskörper umfasst bevorzugt ein Matrixmaterial. Bei dem Matrixmaterial kann es sich beispielsweise um einen Kunststoff, wie ein Silikon, einem Epoxid oder einem
Epoxidhybridmaterial handeln. In das Matrixmaterial können weiterhin lichtreflektierende Partikel eingebracht sein. Die Partikel sind zum Beispiel mit einem der folgenden
Materialien gebildet oder enthalten zumindest eines der folgenden Materialien: Ti02, BaSC>4, ZnO, AlxOy.
Elektromagnetische Strahlung, die an der Seitenfläche des zumindest einen strahlungsemittierenden Halbleiterchips austritt, kann vom Umhüllungskörper reflektiert werden. Die reflektiere elektromagnetische Strahlung wird bevorzugt in Richtung der Strahlungsdurchtrittsfläche reflektiert.
Vorteilhafterweise kann so eine Lichtauskopplung des optoelektronischen Bauteils erhöht werden.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist der
Umhüllungskörper eine Vielzahl von Ausnehmungen auf, die mit einem magnetischen Material befüllt ist. Bevorzugt
durchdringt die Vielzahl von Ausnehmungen den
Umhüllungskörper in vertikaler Richtung. Die Vielzahl von Ausnehmungen können dabei jeweils in Draufsicht eine runde, eine ovale oder eine eckige Form aufweisen. Die Vielzahl von Ausnehmungen kann den Umhüllungskörper beispielsweise vollständig durchdringt. Weiterhin ist es möglich, dass die Vielzahl von Ausnehmungen den Umhüllungskörper nur teilweise durchdringt. Eine Bodenfläche der Vielzahl von Ausnehmungen ist dann durch den Umhüllungskörper gebildet. Das magnetische Material ist bevorzugt vollständig in die Vielzahl von
Ausnehmungen gefüllt. Das magnetische Material weist
beispielsweise je Ausnehmung eine Stäbchenform auf. Das magnetische Material überragt die Vielzahl von Ausnehmungen bevorzugt nicht und schließt bevorzugt bündig mit einer der Bodenfläche gegenüberliegenden Deckfläche des
Umhüllungskörpers ab.
Die Ausnehmungen der Vielzahl von Ausnehmungen sind jeweils in lateralen Richtungen beabstandet voneinander angeordnet. Das heißt, direkt benachbarte Ausnehmungen berühren sich nicht. Bevorzugt sind die Ausnehmungen der Vielzahl von
Ausnehmungen matrixartig, also in Spalten und Zeilen, angeordnet. Das heißt, die Ausnehmungen können beispielsweise an Gitterpunkten eines regelmäßigen Gitters angeordnet sein.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform bildet die Vielzahl von Ausnehmungen, befüllt mit dem magnetischen Material, die magnetische Struktur. Mit der vertikalen Anordnung der
Vielzahl von Ausnehmungen kann eine vergleichsweise hohe Integrationsdichte erzielt werden. Das heißt, die magnetische Struktur ermöglicht vorteilhafterweise eine besonders hohe Datendichte pro Fläche und kann so besonders platzsparend in das optoelektronische Bauteil integriert werden. Weiterhin kann durch die Stäbchenform eine erhöhte Feldstärke je
Stäbchen und somit die Signalstärke und die Stabilität der magnetischen Struktur erhöht sein.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist ein magnetisches Material in lateralen Richtungen in Form von einer Vielzahl von Streifen ausgebildet. Die Streifen der Vielzahl von Streifen weisen jeweils eine Dicke, eine Breite und eine Länge auf. Die Breite und die Länge sind dabei größer als die Dicke der Streifen. Weiterhin ist die Läge größer als die Breite ausgebildet. Die Vielzahl von Streifen ist dabei direkt auf dem Umhüllungskörper angeordnet. Die Vielzahl von Streifen steht damit in direktem und unmittelbarem Kontakt zu dem Umhüllungskörper. Die Beschichtung, die über der Vielzahl von Streifen angeordnet ist, bedeckt dabei die Vielzahl der Streifen vollständig und steht mit der Vielzahl von Streifen in direktem und unmittelbarem Kontakt. Weiterhin sind die Streifen bevorzugt in lateralen Richtungen voneinander beabstandet angeordnet. Die Vielzahl von Streifen erstreckt sich dabei bevorzugt entlang eines weiteren Streifens.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform bildet die Vielzahl von Streifen die magnetische Struktur.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist ein magnetisches Material in die Beschichtung eingebracht. Beispielsweise ist das magnetische Material in Form von magnetischen Partikeln in das Matrixmaterial der Beschichtung eingebracht. Weiterhin kann dieses Matrixmaterial mit den magnetischen Partikeln in Form der Vielzahl von Streifen auf den Umhüllungskörper angeordnet sein. Das Matrixmaterial der Beschichtung, das die magnetischen Partikel aufweist, kann beispielsweise von dem Matrixmaterial der Beschichtung, das keine magnetischen
Partikel aufweist, vollständig umgeben sein.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die magnetische Struktur zwischen der Beschichtung und dem Umhüllungskörper angeordnet. Ist die magnetische Struktur als die Vielzahl von Streifen oder durch die Vielzahl von Ausnehmungen, die mit einem magnetischen Material befüllt ist, gebildet, so ist die magnetische Struktur von dem Umhüllungskörper und der
Beschichtung gemeinsam vollständig eingekapselt. Weiterhin kann ein Großteil des magnetischen Materials, das in die Beschichtung eingebracht ist, durch die Beschichtung einzeln vollständig verkapselt sein.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das magnetische Material ein magnetisches Metall oder ist daraus gebildet.
Für das Metall ist beispielsweise eines der folgenden
Materialien geeignet: Fe, Ni, Co, Cr.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das magnetische Material Fe2C>3 oder Cr02 oder ist daraus gebildet. Weiterhin sind auch andere magnetische Materialien denkbar, die die gewünschten magnetischen Eigenschaften aufweisen.
Es wird darüber hinaus ein Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Bauteils angegeben. Vorzugsweise eignet sich das Verfahren zur Herstellung eines hier beschriebenen optoelektronischen Bauteils. Das heißt, ein hier
beschriebenes optoelektronisches Bauteil ist mit dem
beschriebenen Verfahren herstellbar oder wird mit dem
beschriebenen Verfahren hergestellt. Sämtliche in Verbindung mit dem optoelektronischen Bauteil offenbarten Merkmale sind daher auch in Verbindung mit dem Verfahren offenbart und umgekehrt. Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das Verfahren den Schritt des Bereitstellens zumindest eines strahlungsemittierenden Halbleiterchips, der im Betrieb elektromagnetische Strahlung erzeugt.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das Verfahren den Schritt des Erzeugens einer magnetischen Struktur, die in lateraler Richtung beabstandet zu dem zumindest einen
strahlungsemittierenden Halbleiterchip ist.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das Verfahren den Schritt des Aufbringens einer Beschichtung, die den zumindest einen strahlungsemittierenden Halbleiterchip in lateraler Richtung umgibt und die magnetische Struktur bedeckt. Die Beschichtung kann beispielsweise mittels eines photolithographischen Prozesses oder einer Maske aufgebracht werden, sodass eine Strahlungsdurchtrittsfläche des zumindest einen strahlungsemittierenden Halbleiterchips frei von der Beschichtung ist.
Beispielsweise liegt das Material der Beschichtung beim
Aufbringen beispielsweise in einer fließfähigen Form vor. In diesem Fall wird das Material der Beschichtung nach dem
Aufbringen zur Beschichtung ausgehärtet. Ferner kann das Material der Beschichtung beispielsweise mittels Sprühen, Siebdruck oder Rakeln aufgebracht werden.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ermöglicht die
magnetische Struktur eine Identifikation des Bauteils.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform wird vor dem Schritt des Erzeugens der magnetischen Struktur, der zumindest eine strahlungsemittierende Halbleiterchip in einen
Umhüllungskörper eingebettet. „Einbetten" kann dabei heißen, dass der zumindest eine strahlungsemittierende Halbleiterchip in direktem Kontakt zu dem Umhüllungskörper steht und der Umhüllungskörper eine Seitenfläche des zumindest einen strahlungsemittierenden Halbleiterchips vollständig bedeckt. Das Material des Umhüllungskörpers liegt beim Aufbringen beispielsweise in einer fließfähigen Form vor. In diesem Fall wird das Material des Umhüllungskörpers nach dem Aufbringen zum Umhüllungskörper ausgehärtet. Ferner kann das Material des Umhüllungskörpers beispielsweise mittels Sprühen,
Siebdruck oder Rakeln aufgebracht werden.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform wird eine Vielzahl von Ausnehmungen in dem Umhüllungskörper erzeugt. Die Vielzahl von Ausnehmungen wird durch Materialabtrag in Bereichen der Vielzahl von Ausnehmungen des Umhüllungskörpers erzeugt.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform wird die Vielzahl von Ausnehmungen mit einem magnetischen Material befüllt, die die magnetische Struktur bildet. Das Material des magnetischen Materials liegt beim Aufbringen beispielsweise in einer fließfähigen Form vor. In diesem Fall wird das Material des magnetischen Materials nach dem Befüllen zum magnetischen Material ausgehärtet.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform wird die Vielzahl von Ausnehmungen mittels eines Laserprozesses erzeugt. Die Form der Vielzahl von Ausnehmungen kann in einem Querschnitt in lateralen Richtungen jeweils bevorzugt rund ausgebildet sein. Weiterhin sind ovale oder eckige Querschnitte möglich.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform wird ein magnetisches Material mittels eines Lithographie- und Galvanikprozesses strukturiert auf den Umhüllungskörper abgeschieden. Ferner kann der Lithographieprozess das Erzeugen der Vielzahl von Ausnehmungen im Umhüllungskörper sein. In die Vielzahl von Ausnehmungen kann beispielsweise eine Startschicht des magnetischen Materials abgeschieden werden, und das magnetische Material kann mittels des Galvanikprozesses erzeugt werden.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist die Beschichtung magnetische Partikel auf. Das magnetische Material ist dann durch die magnetischen Partikeln, die in die Beschichtung eingebracht sind gebildet. Die magnetischen Partikel können beispielsweise in einem Matrixmaterial der Beschichtung eingebracht werden. Das mit den Partikeln versetzte
Matrixmaterial kann in Form einer Vielzahl von Streifen auf den Umhüllungskörper aufgebracht werden.
Das Matrixmaterial verkapselt den größten Teil der
magnetischen Partikel vorteilhafterweise vollständig.
Lediglich ein kleiner Teil der magnetischen Partikel kann an einer dem optoelektronischen Bauteil abgewandten Oberfläche teilweise nicht vollständig verkapselt sein. Mit Vorteil sind die magnetischen Partikel so gegen äußere Einflüsse,
beispielsweise Korrosion, besonders gut geschützt.
In einem nachfolgenden Schritt kann das Matrixmaterial der Beschichtung, das keine magnetischen Partikel aufweist, über oder zwischen die die Vielzahl von Streifen aufgebracht werden, sodass das Matrixmaterial ohne Partikel das
Matrixmaterial mit Partikel vollständig umgibt.
Im Folgenden werden die hier beschriebenen optoelektronischen Bauteile sowie das hier beschriebene Verfahren anhand von Ausführungsbeispielen und den zugehörigen Figuren näher erläutert .
Es zeigen: Figur 1 schematische Schnittdarstellung in Draufsicht eines Ausführungsbeispiels eines hier beschriebenen
optoelektronischen Bauteils,
Figur 2 schematische Schnittdarstellung eines
Ausführungsbeispiels eines hier beschriebenen
optoelektronischen Bauteils,
Figuren 3 und 4 schematische Schnittdarstellung in
Draufsicht jeweils eines Ausführungsbeispiels einer hier beschriebenen magnetischen Struktur,
Figuren 5 und 6 schematische Schnittdarstellungen von
Verfahrensschritten eines Ausführungsbeispiels eines hier beschriebenen Verfahrens zur Herstellung eines
optoelektronischen Bauteils.
Figur 7 schematische Schnittdarstellung eines
Ausführungsbeispiels eines hier beschriebenen
optoelektronischen Bauteils.
Gleiche, gleichartige oder gleichwirkende Elemente sind in den Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Die Figuren und die Größenverhältnisse der in den Figuren
dargestellten Elemente untereinander sind nicht als
maßstäblich zu betrachten. Vielmehr können einzelne Elemente zur besseren Darstellbarkeit und/oder für eine bessere
Verständlichkeit übertrieben groß dargestellt sein.
Die schematische Schnittdarstellung in Draufsicht der Figur 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines hier beschriebenen optoelektronischen Halbleiterchips . Gemäß Figur 1 weist das optoelektronische Bauteil 1 eine Vielzahl von strahlungsemittierenden Halbleiterchips 2, r, g, b auf, die in lateralen Richtungen beabstandet zueinander angeordnet sind. Die strahlungsemittierenden Halbleiterchips 2, r, g, b sind dazu ausgebildet Licht roter Farbe r, ein Licht grüner Farbe g und ein Licht blauer Farbe b zu
emittieren. Drei strahlungsemittierenden Halbleiterchips 2, r, g, b sind dazu zu einem Pixel zusammengefasst. Die drei strahlungsemittierenden Halbleiterchips 2, r, g, b sind im Betrieb paarweise zur Erzeugung von Licht unterschiedlicher Farbe ausgebildet.
Weiterhin umfasst das optoelektronische Bauteil 1 eine
Beschichtung 3, die die Vielzahl von strahlungsemittierenden Halbleiterchips 2, r, g, b in lateraler Richtung umgibt. Die Beschichtung 3 überlappt in Draufsicht nicht mit der Vielzahl von strahlungsemittierenden Halbleiterchips 2, r, g, b. Das heißt, eine Strahlungsdurchtrittsfläche der Vielzahl von strahlungsemittierenden Halbleiterchips 2, r, g, b, ist frei von der Beschichtung 3.
Das optoelektronische Bauteil 1 weist zudem eine magnetische Struktur 4 auf, die von der Beschichtung 3 bedeckt ist. Die Beschichtung 3 überdeckt dabei die magnetische Struktur 4 vollständig. Die magnetische Struktur 4 ist zwischen der Vielzahl der strahlungsemittierenden Halbleiterchips 2, r, g, b angeordnet. Hier ist die magnetische Struktur 4 zwischen benachbarter Pixel angeordnet.
Die schematische Schnittdarstellung der Figur 2 zeigt das Ausführungsbeispiel eines hier beschriebenen
optoelektronischen Halbleiterchips 1 entlang der in Figur 1 dargestellten Schnittlinie AA. Das optoelektronische Bauteil 1 weist gemäß Figur 2 einen Träger 7 auf, an dem Kontaktflächen 6 angeordnet sind. Die Kontaktflächen 6 durchdringen den Träger 3 bereichsweise vollständig. Die Vielzahl der strahlungsemittierenden
Halbleiterchips 2, r, g, b ist auf dem Träger 7
beziehungsweise den Kontaktflächen 6 angeordnet und können über diese bestromt werden.
Die Vielzahl der strahlungsemittierenden Halbleiterchips 2, r, g, b sind von einem Umhüllungskörper 5 umgeben, auf dem die Beschichtung 3 angeordnet ist. Der Umhüllungskörper 5 überdeckt dabei eine Seitenfläche der Vielzahl der
strahlungsemittierenden Halbleiterchips 2, r, g, b
vollständig und schließt mit der Strahlungsdurchtrittsfläche bündig ab. Weiterhin steht der Umhüllungskörper 5 in direktem Kontakt zu dem Träger 7 und den darauf angeordneten
Kontaktflächen 6.
In einem Bereich des optoelektronischen Bauteils 1, in dem in Draufsicht keine magnetische Struktur 4 angeordnet ist, steht die Beschichtung 3 in direktem und unmittelbarem Kontakt zu dem Umhüllungskörper 5. In einem weiteren Bereich, in dem die magnetische Struktur 4 angeordnet ist, ist die magnetische Struktur 4 zwischen der Beschichtung 3 und dem
Umhüllungskörper 5 angeordnet.
Weiterhin überragt die Beschichtung 3 die magnetische
Struktur 4 in lateralen Richtungen und eine Seitenfläche der magnetischen Struktur 4 ist von der Beschichtung 3
vollständig bedeckt. Die magnetischen Struktur 4 ist von der Beschichtung 3 und dem Umhüllungskörper 5 vollständig
eingekapselt . Ferner ist eine Passivierungsschicht 8 auf der
Strahlungsdurchtrittsfläche der Vielzahl der
strahlungsemittierenden Halbleiterchips 2, r, g, b
angeordnet .
Die schematischen Schnittdarstellungen in Draufsicht der Figuren 3 und 4 zeigen jeweils ein Ausführungsbeispiel einer hier beschriebenen magnetischen Struktur 4.
Gemäß Figur 3 ist ein magnetisches Material 9 in lateralen Richtungen in Form von einer Vielzahl von Streifen 11 ausgebildet. Die Vielzahl von Streifen 11 ist dabei direkt auf dem Umhüllungskörper 5 angeordnet. Weiterhin sind die Streifen 11 in lateralen Richtungen voneinander beabstandet angeordnet. Die Vielzahl von Streifen 11 erstreckt sich dabei entlang eines weiteren Streifens 12. Die Vielzahl von
Streifen 11 bildet die magnetische Struktur 4.
Ferner kann das magnetische Material 9 in Form von
magnetischen Partikeln in die Beschichtung 3 eingebracht sein. Die magnetischen Partikel sind dann in einem
Matrixmaterial der Beschichtung 3 eingebracht. Das mit den Partikeln versetzte Matrixmaterial ist in Form der Vielzahl von Streifen 11 auf den Umhüllungskörper 5 angeordnet. Das Matrixmaterial der Beschichtung 3, das keine magnetischen Partikel aufweist, kann die Vielzahl von Streifen 11
vollständig umgeben.
Im Unterschied zum Ausführungsbeispiel der magnetischen
Struktur 4 gemäß Figur 3 zeigt das Ausführungsbeispiel, das in Figur 4 dargestellt ist, den Umhüllungskörper 5, in den eine Vielzahl von Ausnehmungen 10 eingebracht ist. Die Vielzahl von Ausnehmungen 10 sind jeweils mit dem magnetischen Material 9 befüllt. Die Ausnehmungen 10 der Vielzahl von Ausnehmungen weisen jeweils in Draufsicht eine runde Form auf. Das magnetische Material 9 weist je
Ausnehmung eine Stäbchenform auf.
Die Ausnehmungen 10 sind jeweils in lateralen Richtungen beabstandet voneinander angeordnet. Die Ausnehmungen 10 sind matrixartig, also in Spalten und Zeilen, angeordnet. Die Vielzahl von Ausnehmungen 10 erstreckt sich dabei entlang eines weiteren Streifens 12. Die Vielzahl von Ausnehmungen 10 mit dem magnetischen Material 9 bildet die magnetische
Struktur 4.
Die schematischen Schnittdarstellungen der Figuren 5 und 6 zeigen Verfahrensschritte eines Ausführungsbeispiels eines hier beschriebenen Verfahrens zur Herstellung eines
optoelektronischen Bauteils.
Es wird gemäß Figur 5 die Vielzahl der
strahlungsemittierenden Halbleiterchips 2, r, g, b
bereitgestellt, die im Betrieb elektromagnetische Strahlung erzeugen. Die Vielzahl der strahlungsemittierenden
Halbleiterchips 2, r, g, b wird auf einem bereitgestellten Träger 7 angeordnet, wobei jeder der Vielzahl der
strahlungsemittierenden Halbleiterchips 2, r, g, b auf einer Kontaktfläche 6 angeordnet ist.
Die Vielzahl der strahlungsemittierenden Halbleiterchips 2, r, g, b wird in den Umhüllungskörper 5 eingebettet. Das heißt, dass die Vielzahl der strahlungsemittierenden
Halbleiterchips 2, r, g, b stehen in direktem Kontakt zu dem Umhüllungskörper und der Umhüllungskörper 5 bedeckt die Seitenflächen der Halbleiterchips der Vielzahl der strahlungsemittierenden Halbleiterchips 2, r, g, b
vollständig .
In einem weiteren Schritt, gemäß Figur 6, wird die
magnetische Struktur 4 in lateralen Richtungen beabstandet zu der Vielzahl der strahlungsemittierenden Halbleiterchips 2, r, g, b aufgebracht. Nachfolgen wird die Beschichtung 3, über dem Umhüllungskörper 5 und der magnetischen Struktur 4 aufgebracht. Die magnetische Struktur 4 wird dabei von dem Umhüllungskörper 5 und der aufgebrachten Beschichtung
vollständig eingekapselt.
Die schematische Schnittdarstellung in Draufsicht der Figur 7 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines hier beschriebenen optoelektronischen Halbleiterchips .
Gemäß Figur 7 weist der Umhüllungskörper 5 die Vielzahl von Ausnehmungen 10 auf, die den Umhüllungskörper 5 nur teilweise durchdringen. Eine Bodenfläche der Vielzahl von Ausnehmungen 10 ist durch den Umhüllungskörper 5 gebildet. Das magnetische Material 9 ist vollständig in die Vielzahl von Ausnehmungen 10 gefüllt. Das magnetische Material 9 überragt die Vielzahl von Ausnehmungen 10 nicht und schließt bündig mit einer der Bodenfläche gegenüberliegenden Deckfläche des
Umhüllungskörpers 5 ab.
Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der deutschen Anmeldung DE 102018116812.8, deren
Offenbarungsgehalt hiermit durch Rückbezug aufgenommen wird.
Die Erfindung ist nicht durch die Beschreibung anhand der Ausführungsbeispiele auf diese beschränkt. Vielmehr umfasst die Erfindung jedes neue Merkmal sowie jede Kombination von Merkmalen, was insbesondere jede Kombination von Merkmalen in den Patentansprüchen beinhaltet, auch wenn dieses Merkmal oder diese Kombination selbst nicht explizit in den
Patentansprüchen oder Ausführungsbeispielen angegeben ist.
Bezugszeichenliste
1 optoelektronisches Bauteil
2 strahlungsemittierender Halbleiterchip 3 Beschichtung
4 magnetische Struktur
5 Umhüllungskörper
6 Kontaktfläche
7 Träger
8 Passivierung
9 magnetisches Material
10 Ausnehmungen
11 Streifen
12 weiterer Streifen
r rot
g grün
b blau

Claims

Patentansprüche
1. Optoelektronisches Bauteil (1) mit,
- zumindest einem strahlungsemittierenden Halbleiterchip (2), der im Betrieb elektromagnetische Strahlung erzeugt,
- einer Beschichtung (3) , die den zumindest einen
Halbleiterchip (2) in lateralen Richtungen umgibt,
- einer magnetischen Struktur (4), die von der Beschichtung (3) bedeckt ist, wobei
- die magnetische Struktur (4) eine Identifikation des
Bauteils ermöglicht.
2. Optoelektronisches Bauteil (1) nach dem vorherigen
Anspruch, bei dem die magnetische Struktur (4)
maschinenlesbar ist.
3. Optoelektronisches Bauteil (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, bei dem die Beschichtung (3) dazu ausgebildet ist, bei einem Betrachter einen homogenen Farbeindruck zu
erzeugen .
4. Optoelektronisches Bauteil (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, bei dem die Beschichtung (3) die magnetische
Struktur (4) verdeckt, so dass die magnetische Struktur (4) für einen Betrachter optisch nicht sichtbar ist.
5. Optoelektronisches Bauteil (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, bei dem der zumindest eine strahlungsemittierende Halbleiterchip (2) von einem Umhüllungskörper (5) umgeben ist, auf dem die Beschichtung (3) angeordnet ist.
6. Optoelektronisches Bauteil (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, bei dem - der Umhüllungskörper (5) eine Vielzahl von Ausnehmungen (10) aufweist, die mit einem magnetischen Material (9) befüllt sind, und
- die Vielzahl von Ausnehmungen (10) mit dem magnetischen Material (9) die magnetische Struktur (4) bildet.
7. Optoelektronisches Bauteil (1) nach einem der vorherigen Ansprüche 1 bis 5, bei dem
- ein magnetisches Material (9) in lateralen Richtungen in Form von einer Vielzahl von Streifen (11) ausgebildet ist, und
- die Vielzahl von Streifen (11) die magnetische Struktur (4) bildet .
8. Optoelektronisches Bauteil (1) nach einem der vorherigen Ansprüche 1 bis 5 und 7, bei dem das magnetische Material (9) in die Beschichtung (3) eingebracht ist.
9. Optoelektronisches Bauteil (1) nach dem vorherigen
Anspruch, bei dem die magnetische Struktur (4) zwischen der Beschichtung (3) und dem Umhüllungskörper (5) angeordnet ist.
10. Optoelektronisches Bauteil (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, bei dem das magnetische Material (9) ein
magnetisches Metall umfasst oder daraus gebildet ist.
11. Optoelektronisches Bauteil (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, bei dem das magnetische Material (9) Fe203 oder Cr02 umfasst oder daraus gebildet ist.
12. Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen
Bauteils (1) mit den Schritten, - Bereitstellen zumindest eines strahlungsemittierenden
Halbleiterchips (2), der im Betrieb elektromagnetische
Strahlung erzeugt,
- Erzeugen einer magnetischen Struktur (4), die in lateralen Richtungen beabstandet zu dem zumindest einem
strahlungsemittierenden Halbleiterchip (2) ist, und
- Aufbringen einer Beschichtung (3) , die den zumindest einen Halbleiterchip (2) in lateralen Richtungen umgibt und die magnetische Struktur (4) bedeckt, wobei
- die magnetische Struktur (4) eine Identifikation des
Bauteils ermöglicht.
13. Verfahren nach dem vorherigen Anspruch, wobei vor dem Erzeugen der magnetischen Struktur (4), der zumindest eine strahlungsemittierende Halbleiterchip (2) in einen
Umhüllungskörper (5) eingebettet wird.
14. Verfahren nach dem vorherigen Anspruch 13, wobei
- eine Vielzahl von Ausnehmungen (10) in dem Umhüllungskörper (5) erzeugt wird, und
- die Vielzahl von Ausnehmungen (10) mit einem magnetischen Material (9) befüllt wird und die Vielzahl von befüllten Ausnehmungen (10) die magnetische Struktur (4) bildet.
15. Verfahren nach dem vorherigen Anspruch 14, wobei die Vielzahl von Ausnehmungen (10) mittels eines Laserprozesses erzeugt wird.
16. Verfahren nach dem vorherigen Anspruch 13, wobei ein magnetisches Material (9) mittels eines Lithographie- und Galvanikprozesses strukturiert auf den Umhüllungskörper (5) abgeschieden wird.
17. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche 12 und 13, wobei die Beschichtung (3) magnetische Partikel aufweist.
PCT/EP2019/067599 2018-07-11 2019-07-01 Optoelektronisches bauteil und verfahren zur herstellung eines optoelektronischen bauteils WO2020011584A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US17/253,566 US11888097B2 (en) 2018-07-11 2019-07-01 Optoelectronic component with a magnetic structure and method for producing same

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018116812.8 2018-07-11
DE102018116812.8A DE102018116812A1 (de) 2018-07-11 2018-07-11 Optoelektronisches bauteil und verfahren zur herstellung eines optoelektronischen bauteils

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2020011584A1 true WO2020011584A1 (de) 2020-01-16

Family

ID=67211694

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2019/067599 WO2020011584A1 (de) 2018-07-11 2019-07-01 Optoelektronisches bauteil und verfahren zur herstellung eines optoelektronischen bauteils

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11888097B2 (de)
DE (1) DE102018116812A1 (de)
WO (1) WO2020011584A1 (de)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120012868A1 (en) * 2010-07-16 2012-01-19 Industrial Technology Research Institute Light emitting chip package module and light emitting chip package structure and manufacturing method thereof
US20130119419A1 (en) * 2011-11-11 2013-05-16 Micron Technology, Inc. Magnetically adjusting color-converting materials within a matrix and associated devices, systems, and methods
DE102014116953A1 (de) * 2014-11-19 2016-05-19 Sensitec Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer Magnetfeldsensorvorrichtung sowie diesbezüglicheMagnetfeldsensorvorrichtung

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9923124B2 (en) * 2011-01-31 2018-03-20 Mohammad A Mazed Display device

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120012868A1 (en) * 2010-07-16 2012-01-19 Industrial Technology Research Institute Light emitting chip package module and light emitting chip package structure and manufacturing method thereof
US20130119419A1 (en) * 2011-11-11 2013-05-16 Micron Technology, Inc. Magnetically adjusting color-converting materials within a matrix and associated devices, systems, and methods
DE102014116953A1 (de) * 2014-11-19 2016-05-19 Sensitec Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer Magnetfeldsensorvorrichtung sowie diesbezüglicheMagnetfeldsensorvorrichtung

Also Published As

Publication number Publication date
DE102018116812A1 (de) 2020-01-16
US11888097B2 (en) 2024-01-30
US20210273144A1 (en) 2021-09-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102016123108B4 (de) Organische lichtemittierende Anzeigevorrichtungen und Verfahren zu deren Herstellung
EP2057695B1 (de) Gehäuse für ein optoelektronisches bauelement, optoelektronisches bauelement und verfahren zum herstellen eines gehäuses für ein optoelektronisches bauelement
DE19918370B4 (de) LED-Weißlichtquelle mit Linse
EP2215657B1 (de) Anordnung mit mindestens zwei lichtemittierenden halbleiterbauelementen und herstellungsverfahren dafür
WO2015014874A1 (de) Verfahren zum herstellen eines abdeckelements und eines optoelektronischen bauelements, abdeckelement und optoelektronisches bauelement
DE102013212928A1 (de) Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelements
DE202008018130U1 (de) Baugruppe mit einer lichtemittierenden Vorrichtung
WO2002013231A2 (de) Strahlungsquelle und verfahren zur herstellung einer linsenform
DE112011100376T5 (de) Verfahren zur herstellung einer licht aussendenden vorrichtung und licht aussendende vorrichtung
DE102020113855A1 (de) Baustein und Anzeigemodul
DE102018111637A1 (de) Optoelektronischer halbleiterchip, verfahren zur herstellung eines optoelektronischen bauelements und optoelektronisches bauelement
DE102013100063A1 (de) LED-Gehäusesubstrat und Verfahren zum Herstellen des LED-Gehäusesubstrates
DE102014108362B4 (de) Verfahren zur Herstellung mehrerer optoelektronischer Bauelemente und optoelektronisches Bauelement
DE102014113844B4 (de) Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelements und optoelektronisches Bauelement
DE102015118433A1 (de) Optoelektronisches Bauelement und Verfahren zu seiner Herstellung
DE102007053067A1 (de) Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelementes und Halbleiterbauelement
DE102011013369A1 (de) Verfahren zum Herstellen einer Mehrzahl von Halbleiterbauelementen
WO2012055661A1 (de) Optoelektronisches halbleiterbauelement mit einem halbleiterchip, einem trägersubstrat und einer folie und ein verfahren zu dessen herstellung
WO2020011584A1 (de) Optoelektronisches bauteil und verfahren zur herstellung eines optoelektronischen bauteils
WO2017021451A1 (de) Verfahren zum anordnen einer vielzahl von halbleiterstrukturelementen auf einem träger und träger mit einer vielzahl von halbleiterstrukturelementen
WO2015055670A1 (de) Optoelektronisches bauelement und verfahren zu seiner herstellung
DE102013208223B4 (de) Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelements
DE102014106073A1 (de) Vorrichtung mit einer lichtemittierenden Diode
DE102019104436A1 (de) Optoelektronisches bauteil und verfahren zur herstellung eines optoelektronischen bauteils
DE102013207564A1 (de) Wellenlängenkonvertierendes Element, optoelektronisches Bauelement und Druckschablone

Legal Events

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

Ref document number: 19737033

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 19737033

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1