WO2020187561A2 - Abdeckung für ein optoelektronisches bauteil, optoelektronisches bauteil, verwendung eines optoelektronischen bauteils und verfahren zur herstellung einer abdeckung für ein optoelektronisches bauteil - Google Patents

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Definitions

  • One problem to be solved is to provide a cover for an optoelectronic component that is particularly
  • the optoelectronic component is a radiation-receiving and / or radiation-emitting optoelectronic component.
  • the optoelectronic component includes both radiation receiving devices
  • Components such as a photodiode, as well as radiation-emitting components, such as a light-emitting diode and / or a laser diode.
  • the cover is provided to cover these components of the optoelectronic component as well as possibly further components such as an IC component and thus to protect them from external influences, such as mechanical and / or chemical influences.
  • the cover comprises a glass plate.
  • the glass plate contains a glass or consists of a glass.
  • the glass plate can for example with a borosilicate glass or a
  • Alumosilicate glass be formed.
  • the glass plate comprises a top surface, which forms a first main surface of the glass plate, and a bottom surface, which forms a second main surface of the glass plate.
  • the top surface and the bottom surface are connected to one another by at least one side surface, which for example
  • the glass plate has the shape of, for example
  • the glass plate has a thickness perpendicular to the top surface and / or to the bottom surface that is smaller than a lateral extension of the glass plate in directions parallel to
  • the thickness of the glass plate is, for example, between at least 0.2 mm and at most 2.0 mm.
  • the glass plate is permeable to electromagnetic
  • the optoelectronic component comprises, for example, radiation-receiving and / or
  • the glass plate is at least for part of the or
  • the electromagnetic radiation to be emitted is transparent.
  • the glass plate can be designed to be clear, transparent or diffusely scattering, milky. Furthermore, it is possible for luminescence conversion materials and / or filter materials to be introduced into the glass plate, which absorb part of the electromagnetic radiation passing through, and in the case of luminescence conversion materials
  • the glass plate it is possible for the glass plate to have a coating on at least part of its outer surface which for example, can be reflective or non-reflective.
  • the glass plate can also be provided with an optical structure such as a lens, a lens array, a Fresnel structure, a diffractive optical component or the like on the outside and / or inside.
  • the cover comprises a housing frame which is impermeable to electromagnetic radiation.
  • the housing frame is designed to be absorbent and / or reflective, for example, for the electromagnetic radiation that is received and / or emitted by the components of the component.
  • the housing frame can in particular be formed with a plastic material in which radiation-absorbing and / or
  • the housing frame is made from a solderable, thermoplastic material.
  • the housing frame covers the edges of the glass plate. In places of the
  • Glass plate at which the top surface and a side surface and at points where the bottom surface and a side surface meet, the glass plate has edges.
  • Edges of the glass plate are at least partially, preferably completely covered by the housing frame. That is, this
  • Edges are not exposed in the cover.
  • the edges can also be part of a bevel and / or a step, which, for example, undercuts with the surrounding
  • the housing frame and the glass plate enclose a cavity the cover in places.
  • the housing frame can completely cover the edges of the glass plate and extend along the side surfaces of the glass plate.
  • the housing frame then extends, for example, away from the bottom surface of the glass plate in one direction
  • the housing frame can cover an area
  • the cover for an optoelectronic component comprises a glass plate which is permeable to electromagnetic radiation, and a housing frame which is impermeable to electromagnetic radiation
  • Radiation is, with the housing frame with a
  • the housing frame covers edges of the glass plate and the housing frame and the glass plate enclose a cavity in places.
  • the cover can be exactly one or more than one
  • the cover can comprise exactly one glass plate which covers two or more, in particular all of the cavities. It is also possible that each cavity is assigned its own glass plate, which exclusively covers the assigned cavity. It is also possible that some glass plates, for example at least one, cover exactly one cavity and others, for example at least one, glass plate two or more
  • the coverage includes the following
  • covers with transparent windows for example with several cavities, which are separated from one another in a radiation-proof manner, are desired. It proves to be particularly advantageous if these covers are solder-stable up to at least 260 ° C., in particular up to at least 300 ° C.
  • Glass plate is advantageous in terms of the transparency of the glass plate and the aging stability. Together with a housing frame that is made of a solder-stable material,
  • thermoplastic for example a solder-stable thermoplastic
  • a cover can be formed with such a glass plate, which particularly
  • Covering the edges of the glass plate with the material of the housing frame protects the glass plate from mechanical damage at these sensitive points and counteracts undesired detachment of the glass plate from the housing frame. Furthermore, covering the edges with the material of the radiopaque housing frame prevents undesired scattered radiation from entering and / or exiting at the edges of the glass plate.
  • the housing frame extends from a bottom surface over a
  • the side surfaces of the glass plate are enclosed by the housing frame in such a way that the Housing frame is located in places on the bottom surface and the top surface of the glass plate facing away from the bottom surface.
  • the edges at the transition between the side surface and the bottom surface or between the side surface and the top surface are covered by the housing frame.
  • the housing frame can, for example, with the
  • the bottom surface, the side surface and the top surface are in direct contact in places.
  • a carrier film is arranged between the housing frame and the bottom surface of the glass plate.
  • the carrier film can, for example, border directly on the glass plate or via an adhesive layer with the
  • the carrier film is, for example, a plastic film that is formed with a radiation-permeable plastic such as PFA or PI or consists of one of these materials. In the event that the carrier film has been removed over the cavity, the
  • the carrier film itself should not necessarily be permeable to radiation.
  • the carrier film serves as a carrier for the glass plate in particular during the production of the cover and enables the cover to be produced, for example, in a serial production process.
  • the carrier film covers the glass plate in the region of the cavity. In this way it is possible that the glass plate with the carrier film
  • Laminated glass forms which is particularly well protected against mechanical damage.
  • the carrier film prevents this shattering of the glass plate in the event of mechanical damage.
  • a carrier plate is arranged between the housing frame and the bottom surface of the glass plate.
  • the carrier sheet can be used in addition or as an alternative to the carrier film.
  • Carrier sheet leads to another mechanical
  • the support plate forms a rigid support for the glass plate and facilitates production by a
  • the carrier sheet is, for example, a thin sheet made of aluminum and / or copper.
  • the carrier plate In the area of the cavities, the carrier plate has recesses or windows which are completely covered by the glass plate and through which the electromagnetic radiation to be received and / or transmitted occurs during operation of the later optoelectronic component.
  • the carrier film is arranged between the housing frame and the carrier plate.
  • the carrier film also serves as an adhesion promoter between the carrier sheet and the
  • the carrier film can be adhesively connected to the carrier sheet on one side and the glass plate on the other side.
  • the cover comprises two or more cavities, with between two adjacent cavities of the housing frame an optical
  • Cavities so that, for example, an optical sensor can be optically decoupled from an optical transmitter through the housing frame.
  • the cover then comprises several glass plates, wherein the number of glass plates can correspond to the number of cavities. This enables a cover in which the proportion of glass is reduced, which contributes to a reduced weight of the cover. In this way it is also possible to use different cavities
  • glass plates which for example have different optical properties, and thus to coordinate the optical properties of the glass plates with the requirements in the optoelectronic component.
  • a part of the is between two adjacent cavities
  • the covered Housing frame arranged on the top surface of the glass plate. That is, in this embodiment, the covered Housing frame the glass plate between the cavities on its top surface and at least in places opposite on the bottom surface.
  • the side surfaces of adjacent glass plates and the corresponding edges of the glass plates can also be connected to the area between the cavities
  • the material of the housing frame is the material of the housing frame.
  • the optoelectronic component preferably comprises a cover described here. That is, all for them
  • the optoelectronic component is a radiation-receiving and / or radiation-emitting optoelectronic component.
  • the optoelectronic component includes both radiation receiving devices
  • Components such as a sensor chip or a photodiode, as well as radiation-emitting components, such as a luminescent diode, for example a light-emitting diode and / or a laser diode.
  • a luminescent diode for example a light-emitting diode and / or a laser diode.
  • this includes
  • connection carrier can be, for example, a
  • connection carrier is an overmolded one
  • the optoelectronic component comprises one
  • the sensor chip can be, for example, a
  • the luminescence diode chip can be, for example, a light emitting diode chip or a laser diode chip. It is possible here for the component to include several of the chips mentioned, for example several sensor chips and / or several luminescence diode chips.
  • this includes
  • optoelectronic component a cover described here, wherein the cover is attached to the connection carrier.
  • the cover can be attached to the connection carrier by gluing or soldering.
  • the housing frame is connected to the connection carrier so that the cavities of the cover are closed off by the connection carrier on their side facing away from the glass plate.
  • the sensor chip and / or the luminescence diode chip are arranged in the cavity. It is possible that exactly one chip is arranged in each cavity or that several chips are arranged in at least one cavity. In particular, it is possible that the sensor chip is the only one
  • optoelectronic chip is arranged in a first cavity and one or more luminescence diode chips are arranged in a further cavity.
  • the optoelectronic component described here is used to measure a
  • the vital function can be a heart rate, for example
  • An optoelectronic component described here is particularly well suited for measuring such vital functions, since the cover forms particularly good mechanical and chemical protection for the components of the component.
  • the glass plate in particular is special
  • optical properties for example transparency, leads.
  • a method for producing a cover for an optoelectronic component is also specified.
  • a cover described here can be produced using the method, so that all the features described for the cover are also disclosed in connection with the method, and vice versa.
  • the method comprises a method step in which a
  • Carrier film is provided.
  • the carrier film is, for example, a plastic film which can have an adhesive cover surface, or an adhesive is applied to a cover surface of the carrier film.
  • the method comprises a method step in which a
  • Glass plate is applied to the carrier film and connected to this, for example, by gluing.
  • the method comprises a method step in which the edges of the glass plates, where side surfaces of the glass plates with
  • Bottom surfaces and / or top surfaces converge, are encapsulated with a housing frame.
  • the encapsulation can
  • the housing frame is provided with a
  • Radiation-opaque plastic material is formed and comprises, for example, a thermoplastic such as PPA or LCP.
  • a carrier sheet described here can be used as an alternative or in addition to the carrier film.
  • the method comprises the following method steps:
  • Carrier film are applied, after the encapsulation of the Glass plates with the housing frame are separated into several optoelectronic components. A large number of optoelectronic components can be manufactured in this way.
  • a window is produced by removing a part of the carrier film in the carrier film before the glass plate is applied, and the glass plate completely covers the window after the glass plate has been applied.
  • the cavity formed by the housing frame and the glass plate is free of the carrier film.
  • IC, 2A, 2B, 2C, 3A, 3B, 3C, 4A, 4B, 4C, 5 are
  • 6C, 6D, 6E, 7A, 7B, 7C, 7D, 7E are examples of the manufacturing methods described here.
  • FIG. IC shows an exemplary embodiment of one described here
  • a carrier film 2 is first provided.
  • the carrier film 2 is, for example, a radiation-permeable plastic film which is formed with a plastic such as PFA or PI.
  • a glass plate 1 is applied to the carrier film 2.
  • the bottom surface 1b of the glass plate 1 faces the carrier film on this
  • connection between the glass plate and the carrier film is mediated, for example, by an adhesive layer between the carrier film 2 and the glass plate 1 or by van der Waals forces.
  • Carrier film 2 and the glass plate 1 with a housing frame 3, so that the edges 11 of the glass plate 2 from
  • Housing frame 3 are covered.
  • the glass plate 1 is subdivided by the housing frame 3 into sections, under each of which a cavity 4, see FIG. 1C, is formed.
  • the housing frame 3 covers the
  • the top surface 1 a and the bottom surface 1 b are also covered by the housing frame 3.
  • the carrier film 2 is arranged between the bottom surface 1b and the housing frame 3.
  • the carrier film 2 also covers the glass plate 1 in the area of the cavities 4, so that the glass plate 1 and the carrier film 2 form a laminated glass which is particularly mechanically stable. By overmolding and thus covering the edges 11 of the glass plate 1, edge breaks (“shelling” or “chipping”) are prevented.
  • the encapsulation can be carried out particularly economically and suitable for mass production by means of insert molding.
  • the radiopaque housing frame 3 between the individual cavities 4 reduces optical crosstalk between the areas of the cover, so that the
  • Cover particularly suitable for optoelectronic components with transmitter-sensor combinations. Because of the use a glass plate as an optically transparent component of the cover, the cover is particularly resistant to aging and mechanically robust.
  • FIGS. 2A, 2B and 2C a further exemplary embodiment of a method described here is explained in more detail on the basis of schematic representations.
  • Figure 2C shows an embodiment of one here
  • a plurality of glass plates 1, which are spaced apart from one another, are applied to the carrier film 2 in the present case.
  • side surfaces 1c of the glass plates 1 are also covered by the material of the housing frame 3 between the cavities 4. This leads to a mechanically particularly stable one
  • FIG. 3C shows an exemplary embodiment of a cover described here.
  • windows are punched into the carrier film 2, in which the material of the carrier film 2 has been removed. In this way, the bottom surface lb of lies in the cavities 4
  • FIG. 4C shows a further exemplary embodiment of a cover described here in a schematic sectional illustration.
  • Glass plate 1 replaced by several glass plates, each glass plate being assigned a cavity 4 uniquely.
  • the exemplary embodiments of FIGS. 4A to 4C therefore combine the advantage of the optically particularly transparent glass plate 1 with the reduction of the glass material and the prevented optical crosstalk through the glass plate.
  • FIG. 5 shows, by way of example, the glass plates 1, applied to the carrier film 2, from the side of the later cavities 4 before the material is applied
  • an exemplary embodiment is one here
  • the procedure is initially an unstructured
  • Carrier film 2 provided, Figure 6A.
  • first windows 22 and second windows 23 can be produced as recesses in the carrier film 2.
  • the windows 22, 23 and the longitudinal perforations 21 can be produced, for example, by punching.
  • glass plates 1 are applied to the carrier film 2 via the windows 22, 23, so that the glass plates 1 each completely cover the windows 22, 23.
  • FIG. 6E separation into individual covers can take place.
  • a carrier sheet 5 is used, which can be formed, for example, by a lead frame.
  • the carrier plate 5 is rigid and enables particularly good handling during the manufacturing process.
  • the carrier sheet 5 can be connected to the carrier film 2, FIG. 7C. Alternatively, it is possible that an adhesive film is applied to the carrier plate 5.
  • Figure 7D the next step, Figure 7D, the
  • Glass plates 1 arranged and fastened over the windows in the carrier plate 5 and / or the carrier film 2.
  • the housing frame is applied and then separated.
  • Carrier sheet 5 is arranged, which can be attached to the glass plate 1 via the carrier film 2 or an adhesive.
  • FIG. 10 shows an exemplary embodiment of one described here
  • the cover is with the housing frame 3 on one
  • Connection carrier 9 attached, which is for example a printed circuit board.
  • a sensor chip 6 is arranged in a cavity 4 in which it is, for example, a photodiode.
  • the sensor chip 6 is arranged on an IC chip which is used to operate the optoelectronic component.
  • the optoelectronic component can be used to measure a vital function.
  • Luminescence diode chips 81, 82 are arranged in the adjacent cavity 4.
  • two or more luminescence diode chips can be arranged in the cavity.
  • Light emitting diode chips as light emitting diode chips
  • a light-emitting diode chip which emits infrared radiation
  • a light-emitting diode chip which emits red light
  • a light-emitting diode chip which emits green light
  • a light-emitting diode chip which emits blue light.
  • the sensor chip 6 is then set up to measure the electromagnetic radiation reflected in each case. Due to the housing frame 3 between the two cavities 4, the luminescence diode chips and the sensor chip are optically decoupled from one another particularly well. This is the case in particular for embodiments of the cover in which several glass plates 1 are used, so that each cavity is assigned its own glass plate in which all
  • Embodiments are combined with one another, even if not all combinations are explicitly described.

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Abstract

Es wird eine Abdeckung für ein optoelektronisches Bauteil angegeben mit -einer Glasplatte (1), die durchlässig für elektromagnetische Strahlung ist, und -einem Gehäuserahmen (3), der undurchlässig für elektromagnetische Strahlung ist, wobei -der Gehäuserahmen (3) mit einem Kunststoffmaterial gebildet ist, -der Gehäuserahmen (3) Kanten (11) der Glasplatte (1) bedeckt, und -der Gehäuserahmen (3) und die Glasplatte (1) eine Kavität (4) stellenweise umschließen.

Description

Beschreibung
ABDECKUNG FÜR EIN OPTOELEKTRONISCHES BAUTEIL, OPTOELEKTRONISCHES BAUTEIL, VERWENDUNG EINES OPTOELEKTRONISCHEN BAUTEILS UND VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG EINER ABDECKUNG FÜR EIN OPTOELEKTRONISCHES BAUTEIL
Eine zu lösende Aufgabe besteht darin, eine Abdeckung für ein optoelektronisches Bauteil anzugeben, die besonders
alterungsstabil ist. Weitere zu lösende Aufgaben bestehen darin, ein optoelektronisches Bauteil mit einer solchen
Abdeckung, eine Verwendung eines solchen optoelektronischen Bauteils und ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Abdeckung anzugeben.
Es wird eine Abdeckung für ein optoelektronisches Bauteil angegeben. Bei dem optoelektronischen Bauteil handelt es sich um ein strahlungsempfangendes und/oder strahlungsaussendendes optoelektronisches Bauteil. Beispielsweise umfasst das optoelektronische Bauteil sowohl strahlungsempfangende
Komponenten, wie beispielsweise eine Photodiode, als auch strahlungsaussendende Komponenten, wie beispielsweise eine Leuchtdiode und/oder eine Laserdiode. Die Abdeckung ist dazu vorgesehen, diese Komponenten des optoelektronischen Bauteils sowie gegebenenfalls weitere Komponenten wie zum Beispiel ein IC-Bauteil abzudecken und damit vor äußeren Einflüssen, wie mechanischen und/oder chemischen Einflüssen, zu schützen.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform der Abdeckung umfasst die Abdeckung eine Glasplatte. Die Glasplatte enthält ein Glas oder besteht aus einem Glas. Die Glasplatte kann zum Beispiel mit einem Borosilikatglas oder einem
Alumosilikatglas gebildet sein. Die Glasplatte umfasst eine Deckfläche, welche eine erste Hauptfläche der Glasplatte bildet, und eine Bodenfläche, welche eine zweite Hauptfläche der Glasplatte bildet. Die Deckfläche und die Bodenfläche sind durch zumindest eine Seitenfläche miteinander verbunden, die zum Beispiel
senkrecht zur Deckfläche und/oder zur Bodenfläche verlaufen kann. Die Glasplatte hat beispielsweise die Form eines
Quaders oder eines Zylinders.
Die Glasplatte weist senkrecht zur Deckfläche und/oder zur Bodenfläche eine Dicke auf, die kleiner ist als eine laterale Erstreckung der Glasplatte in Richtungen parallel zur
Deckfläche und/oder zur Bodenfläche. Die Dicke der Glasplatte beträgt zum Beispiel zwischen wenigstens 0,2 mm und höchstens 2 , 0 mm.
Die Glasplatte ist durchlässig für elektromagnetische
Strahlung ausgebildet. Umfasst das optoelektronische Bauteil beispielsweise strahlungsempfangende und/oder
strahlungsemittierende Komponenten, so ist die Glasplatte zumindest für einen Teil der zu empfangenden oder
auszusendenden elektromagnetischen Strahlung durchlässig.
Die Glasplatte kann dabei klarsichtig transparent oder diffus streuend milchig ausgebildet sein. Ferner ist es möglich, dass in die Glasplatte Lumineszenzkonversionsmaterialien und/oder Filtermaterialien eingebracht sind, die einen Teil der durchtretenden elektromagnetischen Strahlung absorbieren und im Falle von Lumineszenzkonversionsmaterialien
elektromagnetische Strahlung eines anderen
Wellenlängenbereichs re-emittieren . Alternativ oder
zusätzlich ist es möglich, dass die Glasplatte an zumindest einem Teil ihrer Außenfläche eine Beschichtung aufweist, die zum Beispiel reflektierend oder entspiegelnd ausgebildet sein kann. Alternativ oder zusätzlich kann die Glasplatte auch mit einer optischen Struktur wie zum Beispiel einer Linse, einem Linsenarray, einer Fresnelstruktur, einer diffraktiven optischen Komponente oder dergleichen auf der Außen- und/oder Innenseite versehen sein.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst die Abdeckung einen Gehäuserahmen, der undurchlässig für elektromagnetische Strahlung ist. Der Gehäuserahmen ist beispielsweise für die elektromagnetische Strahlung, die von den Komponenten des Bauteils empfangen und/oder ausgesendet wird, absorbierend und/oder reflektierend ausgebildet. Der Gehäuserahmen kann insbesondere mit einem Kunststoffmaterial gebildet sein, in welches strahlungsabsorbierende und/oder
strahlungsreflektierende Materialien eingebracht sein können. Beispielsweise ist der Gehäuserahmen mit einem lötstabilen, thermoplastischen Kunststoff gebildet.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform der Abdeckung bedeckt der Gehäuserahmen Kanten der Glasplatte. An Stellen der
Glasplatte, an denen die Deckfläche und eine Seitenfläche und an Stellen, an denen die Bodenfläche und eine Seitenfläche Zusammentreffen, weist die Glasplatte Kanten auf. Diese
Kanten der Glasplatte sind zumindest zum Teil, bevorzugt vollständig vom Gehäuserahmen bedeckt. Das heißt, diese
Kanten liegen in der Abdeckung nicht frei. Dabei können die Kanten auch Teil einer Fase und/oder einer Stufe sein, welche zum Beispiel Hinterschneidungen mit dem umgebenden
Gehäusematerial bilden.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform der Abdeckung
umschließen der Gehäuserahmen und die Glasplatte eine Kavität der Abdeckung stellenweise. Beispielsweise kann der Gehäuserahmen die Kanten der Glasplatte vollständig bedecken und sich entlang der Seitenflächen der Glasplatte erstrecken. Der Gehäuserahmen streckt sich dann beispielsweise von der Bodenfläche der Glasplatte weg entlang einer Richtung
senkrecht oder quer zur Bodenfläche der Glasplatte. Der
Gehäuserahmen kann auf diese Weise einen Bereich
beispielsweise an der Bodenfläche der Glasplatte seitlich umschließen und zusammen mit der Glasplatte eine Kavität ausbilden, die an einer der Glasplatte abgewandten Seite eine Öffnung aufweist. Diese Öffnung kann dann dazu vorgesehen sein, eine Komponente des Bauteils aufzunehmen.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst die Abdeckung für ein optoelektronisches Bauteil eine Glasplatte, die durchlässig für elektromagnetische Strahlung ist, und einen Gehäuserahmen, der undurchlässig für elektromagnetische
Strahlung ist, wobei der Gehäuserahmen mit einem
Kunststoffmaterial gebildet ist, der Gehäuserahmen Kanten der Glasplatte bedeckt und der Gehäuserahmen und die Glasplatte eine Kavität stellenweise umschließen.
Die Abdeckung kann dabei genau eine oder mehr als eine
Kavität aufweisen, wobei zwischen benachbarten Kavitäten dann Material des Gehäuserahmens angeordnet ist. Die Abdeckung kann genau eine Glasplatte umfassen, die zwei oder mehr, insbesondere sämtliche Kavitäten bedeckt. Ferner ist es möglich, dass jeder Kavität eine eigene Glasplatte zugeordnet ist, welche ausschließlich die zugeordnete Kavität überdeckt. Weiter ist es möglich, dass manche Glasplatten, zum Beispiel wenigstens eine, genau eine Kavität überdecken und andere, zum Beispiel wenigstens eine, Glasplatte zwei oder mehr
Kavitäten überdecken. Der Abdeckung liegen dabei unter anderem die folgenden
Überlegungen zugrunde: Für manche optoelektronische Bauteile sind Abdeckungen mit transparenten Fenstern, beispielsweise mit mehreren Kavitäten, die strahlungsdicht voneinander getrennt sind, gewünscht. Dabei erweist es sich als besonders vorteilhaft, wenn diese Abdeckungen lötstabil bis wenigstens 260 °C, insbesondere bis wenigstens 300 °C sind.
Es hat sich nun gezeigt, dass eine Abdeckung mit einer
Glasplatte hinsichtlich der Transparenz der Glasplatte und der Alterungsstabilität vorteilhaft ist. Gemeinsam mit einem Gehäuserahmen, der mit einem lötstabilen Material,
beispielsweise einem lötstabilen thermoplastischen
Kunststoff, gebildet ist, kann mit einer solchen Glasplatte eine Abdeckung ausgebildet werden, die besonders
alterungsstabil ist.
Ein Bedecken der Kanten der Glasplatte mit dem Material des Gehäuserahmens schützt die Glasplatte hierbei an diesen empfindlichen Stellen vor mechanischer Beschädigung und wirkt einem unerwünschten Ablösen der Glasplatte vom Gehäuserahmen entgegen. Ferner verhindert ein Überdecken der Kanten mit dem Material des strahlungsundurchlässigen Gehäuserahmens das Eintreten und/oder Austreten von unerwünschter Streustrahlung an den Kanten der Glasplatte.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform der Abdeckung erstreckt sich der Gehäuserahmen von einer Bodenfläche über eine
Seitenfläche zu einer Deckfläche der Glasplatte und bedeckt die Glasplatte an diesen Flächen. Das heißt, an ihren
Seitenflächen ist die Glasplatte in dieser Ausführungsform vom Gehäuserahmen derart umschlossen, dass sich der Gehäuserahmen stellenweise an der Bodenfläche und der der Bodenfläche abgewandten Deckfläche der Glasplatte befindet.
Auf diese Weise sind die Kanten am Übergang zwischen der Seitenfläche und der Bodenfläche beziehungsweise zwischen der Seitenfläche und der Deckfläche vom Gehäuserahmen bedeckt.
Der Gehäuserahmen kann sich beispielsweise mit der
Bodenfläche, der Seitenfläche und der Deckfläche stellenweise in direktem Kontakt befinden. Durch ein Bedecken der
Bodenfläche und der Deckfläche sowie der die beiden Flächen verbindenden Seitenfläche ist die Gefahr einer Delamination der Glasplatte vom Gehäuserahmen wirkungsvoll reduziert.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist eine Trägerfolie zwischen dem Gehäuserahmen und der Bodenfläche der Glasplatte angeordnet. Die Trägerfolie kann beispielsweise direkt an die Glasplatte grenzen oder über eine Klebeschicht mit der
Glasplatte verbunden sein. Bei der Trägerfolie handelt es sich beispielsweise um eine Kunststofffolie, die mit einem strahlungsdurchlässigen Kunststoff wie PFA oder PI gebildet ist oder aus einem dieser Materialien besteht. Im Falle, dass die Trägerfolie über der Kavität entfernt ist, muss die
Trägerfolie selbst nicht zwingend strahlungsdurchlässig sein. Die Trägerfolie dient insbesondere bei der Herstellung der Abdeckung als Träger für die Glasplatte und ermöglicht die Herstellung der Abdeckung beispielsweise in einem seriellen Herstellungsprozess .
Gemäß zumindest einer Ausführungsform bedeckt die Trägerfolie die Glasplatte im Bereich der Kavität. Auf diese Weise ist es möglich, dass die Glasplatte mit der Trägerfolie ein
Verbundglas bildet, welches gegen mechanische Beschädigung besonders gut geschützt ist. Dabei verhindert die Trägerfolie ein Zersplittern der Glasplatte bei mechanischer Beschädigung .
Gemäß zumindest einer Aus führungs form der Abdeckung ist ein Trägerblech zwischen dem Gehäuserahmen und der Bodenfläche der Glasplatte angeordnet. Das Trägerblech kann zusätzlich oder alternativ zur Trägerfolie Verwendung finden. Das
Trägerblech führt zu einer weiteren mechanischen
Stabilisierung der Abdeckung.
Das Trägerblech bildet dabei einen starren Träger für die Glasplatte und erleichtert die Herstellung durch eine
vereinfachte Handhabung der Glasplatte während des
Herstellungsverfahrens .
Bei dem Trägerblech handelt es sich beispielsweise um ein dünnes Blech, das mit Aluminium und/oder Kupfer gebildet ist. Das Trägerblech weist im Bereich der Kavitäten Aussparungen oder Fenster auf, welche von der Glasplatte vollständig überdeckt werden und durch die im Betrieb des späteren optoelektronischen Bauteils die zu empfangende und/oder die auszusendende elektromagnetische Strahlung tritt.
Gemäß zumindest einer Aus führungs form der Abdeckung ist die Trägerfolie zwischen dem Gehäuserahmen und dem Trägerblech angeordnet. In diesem Fall dient die Trägerfolie auch als Haftvermittler zwischen dem Trägerblech und dem
Gehäuserahmen. Beispielsweise kann die Trägerfolie klebend mit dem Trägerblech an der einen Seite und der Glasplatte an der anderen Seite verbunden sein.
Gemäß zumindest einer Aus führungs form der Abdeckung umfasst die Abdeckung zwei oder mehr Kavitäten, wobei zwischen zwei benachbarten Kavitäten der Gehäuserahmen ein optisches
Übersprechen verhindert. Das heißt, zwischen den Kavitäten ist jeweils ein Teil des Gehäuserahmens, der
strahlungsundurchlässig ausgebildet ist, angeordnet. Dieser Teil des Gehäuserahmens verhindert im fertiggestellten
Bauteil ein optisches Übersprechen zwischen den beiden
Kavitäten, so dass beispielsweise ein optischer Sensor von einem optischen Sender durch den Gehäuserahmen optisch entkoppelt sein kann.
Dabei ist es möglich, dass alle Kavitäten der Abdeckung durch eine einzige gemeinsame Glasplatte überdeckt sind. Dies erlaubt eine besonders einfache Herstellung der Abdeckung, wobei die Glasplatte dann über sämtlichen Kavitäten dieselben optischen Eigenschaften aufweist.
Alternativ ist es möglich, dass jeder Kavität eine eigene, kleinere Glasplatte eineindeutig zugeordnet ist. Die
Abdeckung umfasst dann also mehrere Glasplatten, wobei die Zahl der Glasplatten der Anzahl der Kavitäten entsprechen kann. Dies ermöglicht eine Abdeckung, bei der der Anteil an Glas reduziert ist, was zu einem verringerten Gewicht der Abdeckung beiträgt. Ferner ist es auf diese Weise möglich, über unterschiedlichen Kavitäten unterschiedliche
Glasplatten, die beispielsweise unterschiedliche optische Eigenschaften aufweisen, anzuordnen und so die optischen Eigenschaften der Glasplatten mit den Erfordernissen im optoelektronischen Bauteil abzustimmen.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform der Abdeckung ist zwischen zwei benachbarten Kavitäten ein Teil des
Gehäuserahmens an der Deckfläche der Glasplatte angeordnet. Das heißt, in dieser Ausführungsform bedeckt der Gehäuserahmen die Glasplatte zwischen den Kavitäten an ihrer Deckfläche und zumindest stellenweise gegenüberliegend an der Bodenfläche. Für den Fall, dass für die Abdeckung mehrere Glasplatten Verwendung finden, können im Bereich zwischen den Kavitäten auch die Seitenflächen benachbarter Glasplatten sowie die entsprechenden Kanten der Glasplatten mit dem
Material des Gehäuserahmens bedeckt sein.
Es wird ein optoelektronisches Bauteil angegeben. Das optoelektronische Bauteil umfasst vorzugsweise eine hier beschriebene Abdeckung. Das heißt, sämtliche für die
Abdeckung beschriebenen Merkmale sind auch für das
optoelektronische Bauteil offenbart und umgekehrt.
Bei dem optoelektronischen Bauteil handelt es sich um ein strahlungsempfangendes und/oder strahlungsaussendendes optoelektronisches Bauteil. Beispielsweise umfasst das optoelektronische Bauteil sowohl strahlungsempfangende
Komponenten, wie beispielsweise einen Sensorchip oder eine Photodiode, als auch strahlungsaussendende Komponenten, wie beispielsweise eine Lumineszenzdiode, etwa eine Leuchtdiode und/oder eine Laserdiode.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das
optoelektronische Bauteil einen Anschlussträger . Bei dem Anschlussträger kann es sich beispielsweise um eine
Leiterplatte wie etwa eine bedruckte Leiterplatte oder eine Metallkernplatine handeln. Ferner ist es möglich, dass es sich bei dem Anschlussträger um einen umspritzten
Leiterrahmen oder einen keramischen Träger handelt, auf und/oder in dem Kontaktstellen und/oder Leiterbahnen auf- und/oder eingebracht sind. Gemäß zumindest einer Ausführungsform des optoelektronischen Bauteils umfasst das optoelektronische Bauteil einen
Sensorchip und/oder einen Lumineszenzdioden-Chip . Bei dem Sensorchip kann es sich beispielsweise um einen
Photodiodenchip handeln. Bei dem Lumineszenzdioden-Chip kann es sich beispielsweise um einen Leuchtdiodenchip oder um einen Laserdiodenchip handeln. Dabei ist es möglich, dass das Bauteil mehrere der genannten Chips, zum Beispiel mehrere Sensorchips und/oder mehrere Lumineszenzdioden-Chips, umfasst .
Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das
optoelektronische Bauteil eine hier beschriebene Abdeckung, wobei die Abdeckung am Anschlussträger befestigt ist.
Beispielsweise kann die Abdeckung am Anschlussträger durch Kleben oder Löten befestigt sein. Dabei ist insbesondere der Gehäuserahmen mit dem Anschlussträger verbunden, so dass die Kavitäten der Abdeckung an ihrer der Glasplatte abgewandten Seite durch den Anschlussträger abgeschlossen werden.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des optoelektronischen Bauteils sind der Sensorchip und/oder der Lumineszenzdioden- Chip in der Kavität angeordnet. Dabei ist es möglich, dass in jeder Kavität genau ein Chip angeordnet ist oder in zumindest einer Kavität mehrere Chips angeordnet sind. Insbesondere ist es möglich, dass der Sensorchip als einziger
optoelektronischer Chip in einer ersten Kavität angeordnet ist und ein oder mehr Lumineszenzdioden-Chips in einer weiteren Kavität angeordnet sind.
Es wird weiter die Verwendung eines hier beschriebenen optoelektronischen Bauteils angegeben. Sämtliche für das hier beschriebene optoelektronische Bauteil beschriebenen Merkmale sind auch für dessen Verwendung offenbart und umgekehrt.
Das hier beschriebene optoelektronische Bauteil wird gemäß zumindest einer Ausführungsform zur Messung einer
menschlichen Vitalfunktion verwendet. Bei der Vitalfunktion kann es sich beispielsweise um eine Herzfrequenz, den
Blutdruck, die Körpertemperatur, den elektrischen Widerstand der Haut, die SauerstoffSättigung des Blutes oder ähnliches handeln .
Ein hier beschriebenes optoelektronisches Bauteil eignet sich besonders gut zur Messung solcher Vitalfunktionen, da die Abdeckung einen besonders guten mechanischen und chemischen Schutz für die Komponenten des Bauteils bildet. Darüber hinaus ist insbesondere die Glasplatte besonders
alterungsstabil, wobei auch ein längerer Kontakt mit der menschlichen Haut nicht zu einer Verschlechterung der
optischen Eigenschaften, zum Beispiel der Transparenz, führt.
Es wird weiter ein Verfahren zur Herstellung einer Abdeckung für ein optoelektronisches Bauteil angegeben. Mit dem
Verfahren kann insbesondere eine hier beschriebene Abdeckung hergestellt werden, so dass sämtliche für die Abdeckung beschriebenen Merkmale auch in Verbindung mit dem Verfahren offenbart sind und umgekehrt.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens umfasst das Verfahren einen Verfahrensschritt, bei dem eine
Trägerfolie bereitgestellt wird. Bei der Trägerfolie handelt es sich beispielsweise um eine Kunststofffolie, die eine klebende Deckfläche aufweisen kann oder auf eine Deckfläche der Trägerfolie wird ein Klebstoff aufgebracht. Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens umfasst das Verfahren einen Verfahrensschritt, bei dem eine
Glasplatte auf die Trägerfolie aufgebracht und mit dieser beispielsweise über Kleben verbunden wird.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens umfasst das Verfahren einen Verfahrensschritt, bei dem Kanten der Glasplatten, dort wo Seitenflächen der Glasplatten mit
Bodenflächen und/oder Deckflächen zusammenlaufen, mit einem Gehäuserahmen umspritzt werden. Das Umspritzen kann
beispielsweise durch Einlege-Umspritzen („insert molding") erfolgen. Der Gehäuserahmen ist dabei mit einem
strahlungsundurchlässigen Kunststoffmaterial gebildet und umfasst beispielsweise einen thermoplastischen Kunststoff wie PPA oder LCP.
Dabei kann bei dem Verfahren alternativ oder zusätzlich zur Trägerfolie ein hier beschriebenes Trägerblech Verwendung finden .
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens umfasst das Verfahren die folgenden Verfahrensschritte:
Bereitstellen einer Trägerfolie und/oder eines
Trägerblechs ,
Aufbringen einer Glasplatte auf die Trägerfolie und/oder das Trägerblech,
Umspritzen von Kanten der Glasplatte mit einem
Gehäuserahmen .
Insbesondere ist es bei dem hier beschriebenen Verfahren möglich, dass mehrere Glasplatten auf eine einzige
Trägerfolie aufgebracht werden, wobei nach dem Umspritzen der Glasplatten mit dem Gehäuserahmen ein Vereinzeln in mehrere optoelektronische Bauteile erfolgt. Auf diese Weise kann eine Vielzahl optoelektronischer Bauteile hergestellt werden.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird vor dem Aufbringen der Glasplatte ein Fenster durch Entfernen eines Teils der Trägerfolie in der Trägerfolie erzeugt und die Glasplatte überdeckt das Fenster nach dem Aufbringen der Glasplatte vollständig. In diesem Fall ist die durch den Gehäuserahmen und die Glasplatte ausgebildete Kavität frei von der Trägerfolie. Dabei kann bei dem Verfahren alternativ oder zusätzlich zur Trägerfolie ein hier beschriebenes
Trägerblech Verwendung finden.
Im Folgenden werden die hier beschriebene Abdeckung, das hier beschriebene optoelektronische Bauteil sowie das hier
beschriebene Verfahren anhand von Ausführungsbeispielen und den zugehörigen Figuren näher erläutert.
Anhand der schematischen Darstellungen der Figuren 1A, 1B,
IC, 2A, 2B, 2C, 3A, 3B, 3C, 4A, 4B, 4C, 5 sind
unterschiedliche Ausführungsbeispiele von hier beschriebenen Herstellungsverfahren und Abdeckungen näher erläutert.
Anhand der schematischen Darstellungen der Figuren 6A, 6B,
6C, 6D, 6E, 7A, 7B, 7C, 7D, 7E sind Ausführungsbeispiele von hier beschriebenen Herstellungsverfahren näher erläutert.
Anhand der schematischen Darstellungen der Figuren 8 und 9 sind weitere Ausführungsbeispiele von hier beschriebenen Abdeckungen näher erläutert. Anhand der schematischen Darstellung der Figur 10 ist ein Ausführungsbeispiel eines hier beschriebenen
optoelektronischen Bauteils näher erläutert.
Gleiche, gleichartige oder gleich wirkende 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.
In Verbindung mit den schematischen Darstellungen der Figuren 1A bis IC sind ein Ausführungsbeispiel eines hier
beschriebenen Verfahrens sowie ein Ausführungsbeispiel einer hier beschriebenen Abdeckung näher erläutert. Die Figur IC zeigt ein Ausführungsbeispiel einer hier beschriebenen
Abdeckung .
Beim Ausführungsbeispiel der Figuren 1A bis IC wird zunächst eine Trägerfolie 2 bereitgestellt. Bei der Trägerfolie 2 handelt es sich beispielsweise um eine strahlungsdurchlässige Kunststofffolie, die mit einem Kunststoff wie PFA oder PI gebildet ist.
Im nächsten Verfahrensschritt wird eine Glasplatte 1 auf die Trägerfolie 2 aufgebracht. Die Glasplatte 1 wird mit ihrer Bodenfläche lb der Trägerfolie zugewandt auf diese
aufgebracht. Die Verbindung zwischen der Glasplatte und der Trägerfolie wird beispielsweise durch eine Klebemittelschicht zwischen der Trägerfolie 2 und der Glasplatte 1 oder durch Van-der-Waals-Kräfte vermittelt. Im nächsten Verfahrensschritt, Figur 1B, werden die
Trägerfolie 2 und die Glasplatte 1 mit einem Gehäuserahmen 3 umspritzt, so dass die Kanten 11 der Glasplatte 2 vom
Gehäuserahmen 3 bedeckt sind.
Die Glasplatte 1 wird dabei durch den Gehäuserahmen 3 in Abschnitte unterteilt, unter denen jeweils eine Kavität 4, vergleiche der Figur IC, ausgebildet ist.
Wie insbesondere der Schnittdarstellung der Figur IC
entnommen werden kann, bedeckt der Gehäuserahmen 3 die
Glasplatte 1 an ihren Seitenflächen lc vollständig.
Stellenweise sind auch die Deckfläche la und die Bodenfläche lb vom Gehäuserahmen 3 bedeckt. Dabei stehen die
Seitenflächen lc und die Deckfläche la stellenweise in direktem Kontakt mit Material des Gehäuserahmens 3,
wohingegen zwischen der Bodenfläche lb und dem Gehäuserahmen 3 die Trägerfolie 2 angeordnet ist.
Die Trägerfolie 2 überdeckt die Glasplatte 1 auch im Bereich der Kavitäten 4, so dass die Glasplatte 1 mit der Trägerfolie 2 ein Verbundglas bildet, welches mechanisch besonders stabil ist. Durch das Umspritzen und damit Bedecken der Kanten 11 der Glasplatte 1 werden Kantenbrüche („Ausmuschelung" oder „chipping") verhindert. Das Umspritzen kann mittels Einlege- Umspritzen („insert molding") besonders wirtschaftlich und massenproduktionstauglich erfolgen .
Der strahlungsundurchlässige Gehäuserahmen 3 zwischen den einzelnen Kavitäten 4 reduziert ein optisches Übersprechen zwischen den Bereichen der Abdeckung, so dass sich die
Abdeckung insbesondere für optoelektronische Bauteile mit Sender-Sensor-Kombination eignet. Aufgrund der Verwendung einer Glasplatte als optisch transparente Komponente der Abdeckung ist die Abdeckung besonders alterungsstabil und mechanisch robust.
In Verbindung mit den Figuren 2A, 2B und 2C ist anhand schematischer Darstellungen ein weiteres Ausführungsbeispiel eines hier beschriebenen Verfahrens näher erläutert. Die Figur 2C zeigt ein Ausführungsbeispiel einer hier
beschriebenen Abdeckung.
Im Unterschied zum Ausführungsbeispiel der Figuren 1A bis IC werden vorliegend mehrere Glasplatten 1, die zueinander beabstandet sind, auf die Trägerfolie 2 aufgebracht. Auf diese Weise ist es möglich, vergleiche insbesondere die Figur 2C, dass auch zwischen den Kavitäten 4 Seitenflächen lc der Glasplatten 1 vom Material des Gehäuserahmens 3 überdeckt sind. Dies führt zu einer mechanisch besonders stabilen
Abdeckung, bei der die Menge an verwendetem Glas reduziert ist und die daher ein besonders geringes Gewicht aufweist. Außerdem ist ein optisches Übersprechen zwischen den
Kavitäten 4 durch die Glasplatte 1 hindurch verhindert.
In Verbindung mit den Figuren 3A bis 3C ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines hier beschriebenen Verfahrens näher erläutert. Die Figur 3C zeigt ein Ausführungsbeispiel einer hier beschriebenen Abdeckung.
Im Unterschied zum Ausführungsbeispiel der Figuren 1A bis IC sind in die Trägerfolie 2 vorliegend Fenster gestanzt, in denen Material der Trägerfolie 2 entfernt ist. Auf diese Weise liegt in den Kavitäten 4 die Bodenfläche lb der
Glasplatte 1 frei. Dadurch ist die Durchlässigkeit für elektromagnetische Strahlung in diesem Bereich verbessert. In Verbindung mit der schematischen Darstellung der Figuren 4A bis 4C ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines hier beschriebenen Verfahrens näher erläutert. Die Figur 4C zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer hier beschriebenen Abdeckung in einer schematischen Schnittdarstellung.
Im Unterschied zum Ausführungsbeispiel der Figuren 3A bis 3C ist im Ausführungsbeispiel der Figur 4A eine einzige
Glasplatte 1 durch mehrere Glasplatten ersetzt, wobei jeder Glasplatte eine Kavität 4 eineindeutig zugeordnet ist. Die Ausführungsbeispiele der Figuren 4A bis 4C kombinieren daher den Vorteil der optisch besonders durchlässigen Glasplatte 1 mit der Reduzierung des Glasmaterials und dem verhinderten optischen Übersprechen durch die Glasplatte hindurch.
Die Figur 5 zeigt dabei beispielhaft die Glasplatten 1, aufgebracht auf die Trägerfolie 2, von der Seite der späteren Kavitäten 4 her vor dem Aufbringen des Materials des
Gehäuserahmens 3.
In Verbindung mit den schematischen Darstellungen der Figuren 6A bis 6E ist ein Ausführungsbeispiel eines hier
beschriebenen Verfahrens näher erläutert.
Bei dem Verfahren wird zunächst eine unstrukturierte
Trägerfolie 2 bereitgestellt, Figur 6A.
Im nächsten Verfahrensschritt, Figur 6B, werden
Längsperforationen 21 erzeugt, mit deren Hilfe eine weitere Prozessierung der Trägerfolie beispielsweise in einem
Endlosverfahren wie einem Rolle-zu-Rolle-Verfahren
durchgeführt werden kann. Ferner können erste Fenster 22 und zweite Fenster 23 als Ausnehmungen in der Trägerfolie 2 erzeugt werden. Die Fenster 22, 23 sowie die Längsperforationen 21 können beispielsweise durch Stanzen erzeugt werden.
Im nächsten Verfahrensschritt, Figur 6C, werden Glasplatten 1 über die Fenster 22, 23 auf die Trägerfolie 2 aufgebracht, so dass die Glasplatten 1 die Fenster 22, 23 jeweils vollständig überdecken .
Im nächsten Verfahrensschritt, Figur 6D, erfolgt ein
Aufbringen des Gehäuserahmens 3 beispielsweise durch Einlege- Umspritzen .
Schließlich, Figur 6E, kann eine Vereinzelung in einzelne Abdeckungen erfolgen.
In Verbindung mit den Figuren 7A bis 7E ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines hier beschriebenen
Herstellungsverfahrens näher erläutert. Im Unterschied zum Ausführungsbeispiel der Figuren 6A bis 6E kommt hier
zusätzlich oder alternativ zur Trägerfolie 2 ein Trägerblech 5 zum Einsatz, das beispielsweise durch einen Leiterrahmen gebildet werden kann. Das Trägerblech 5 ist starr ausgebildet und ermöglicht eine besonders gute Handhabung während des Herstellungsverfahrens .
Das Trägerblech 5 kann mit der Trägerfolie 2 verbunden werden, Figur 7C. Alternativ ist es möglich, dass auf das Trägerblech 5 ein Klebefilm aufgebracht wird. Im nächsten Verfahrensschritt, Figur 7D, werden die
Glasplatten 1 über den Fenstern im Trägerblech 5 und/oder der Trägerfolie 2 angeordnet und befestigt.
Im Verfahrensschritt, der in Verbindung mit der Figur 7E beschrieben ist, erfolgt ein Aufbringen des Gehäuserahmens sowie eine anschließende Vereinzelung.
In Verbindung mit den schematischen Schnittdarstellungen der Figuren 8 und 9 sind Ausführungsbeispiele einer hier
beschriebenen Abdeckung erläutert, die beispielsweise mit einem wie in den Figuren 7A bis 7E beschriebenen
Herstellungsverfahren hergestellt werden können. In diesen Ausführungsbeispielen ist zwischen der Glasplatte 1 oder den Glasplatten 1 und dem Gehäusekörper 3 stellenweise das
Trägerblech 5 angeordnet, welches über die Trägerfolie 2 oder einen Klebstoff an der Glasplatte 1 befestigt sein kann.
Diese Ausführungsformen der Abdeckung sind aufgrund der
Verwendung eines starren Trägerblechs zusätzlich oder
alternativ zur Trägerfolie mechanisch besonders stabil.
Die schematische Schnittdarstellung der Figur 10 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines hier beschriebenen
optoelektronischen Bauteils. Für das optoelektronische
Bauteil können sämtliche hier beschriebenen Abdeckungen zum Einsatz kommen.
Die Abdeckung ist mit dem Gehäuserahmen 3 an einem
Anschlussträger 9 befestigt, bei dem es sich beispielsweise um eine Leiterplatte handelt.
An der der Abdeckung zugewandten Seite des Anschlussträgers ist in einer Kavität 4 ein Sensorchip 6 angeordnet, bei dem es sich beispielsweise um eine Photodiode handelt. Vorliegend ist der Sensorchip 6 auf einen IC-Chip angeordnet, der zum Betreiben des optoelektronischen Bauteils dient.
Beispielsweise kann das optoelektronische Bauteil zur Messung einer Vitalfunktion Verwendung finden.
In der benachbarten Kavität 4 sind Lumineszenzdioden-Chips 81, 82 angeordnet. Beispielsweise können in der Kavität zwei oder mehr Lumineszenzdioden-Chips angeordnet sein. So ist es beispielsweise möglich, dass in der Kavität 4 folgende
Lumineszenzdioden-Chips als Lumineszenzdioden-Chips
angeordnet sind: ein Leuchtdioden-Chip, der Infrarotstrahlung emittiert, ein Leuchtdioden-Chip, der rotes Licht emittiert, ein Leuchtdioden-Chip, der grünes Licht emittiert, und ein Leuchtdioden-Chip, der blaues Licht emittiert.
Der Sensorchip 6 ist dann dazu eingerichtet, die jeweils reflektierte elektromagnetische Strahlung zu messen. Durch den Gehäuserahmen 3 zwischen den beiden Kavitäten 4 sind die Lumineszenzdioden-Chips und der Sensorchip besonders gut optisch voneinander entkoppelt. Dies ist insbesondere für Ausführungsformen der Abdeckung der Fall, bei denen mehrere Glasplatten 1 Verwendung finden, so dass jeder Kavität eine eigene Glasplatte zugeordnet ist, bei der sämtliche
Seitenflächen lc vom Material des Gehäusekörpers 3 umgeben sind .
Die in Verbindung mit den Figuren beschriebenen Merkmale und Ausführungsbeispiele können gemäß weiteren
Ausführungsbeispielen miteinander kombiniert werden, auch wenn nicht alle Kombinationen explizit beschrieben sind.
Weiterhin können die in Verbindung mit den Figuren beschriebenen Ausführungsbeispiele alternativ oder zusätzlich weitere Merkmale gemäß der Beschreibung im allgemeinen Teil aufweisen . Die Erfindung ist nicht durch die Beschreibung anhand der Ausführungsbeispiele auf diese beschränkt. Vielmehr umfasst die Erfindung jedes neue Merkmal sowie jede Kombination von Merkmalen, was insbesondere jede Kombination von Merkmalen in den Patentansprüchen beinhaltet, auch wenn dieses Merkmal oder diese Kombination selbst nicht explizit in den
Patentansprüchen oder Ausführungsbeispielen angegeben ist.
Diese Patentanmeldung beansprucht die Priorität der deutschen Patentanmeldung 102019107003.1, deren Offenbarungsgehalt hiermit durch Rückbezug aufgenommen wird.
Bezugszeichenliste
1 Glasplatte
la Deckfläche
lb Bodenfläche
lc Seitenfläche
11 Kante
2 Trägerfolie
21 Längsperforation 22 erstes Fenster
23 zweites Fenster
3 Gehäuserahmen
4 Kavität
5 Trägerblech
51 Längsperforation
52 erstes Fenster
53 zweites Fenster
6 Sensorchip
7 IC-Chip
81 Lumineszenzdiöden-Chip 82 Lumineszenzdiöden-Chip
9 Anschlussträger

Claims

Patentansprüche
1. Abdeckung für ein optoelektronisches Bauteil mit
einer Glasplatte (1), die durchlässig für
elektromagnetische Strahlung ist, und
einem Gehäuserahmen (3), der undurchlässig für
elektromagnetische Strahlung ist, wobei
der Gehäuserahmen (3) mit einem Kunststoffmaterial gebildet ist,
der Gehäuserahmen (3) Kanten (11) der Glasplatte (1) bedeckt, und
der Gehäuserahmen (3) und die Glasplatte (1) eine
Kavität (4) stellenweise umschließen.
2. Abdeckung nach dem vorherigen Anspruch,
bei der der Gehäuserahmen (3) sich von einer Bodenfläche (lb) über eine Seitenfläche (lc) zu einer Deckfläche (la) der Glasplatte (1) erstreckt und die Glasplatte (1) an diesen Flächen bedeckt.
3. Abdeckung nach einem der vorherigen Ansprüche,
bei der eine Trägerfolie (2) zwischen dem Gehäuserahmen (3) und der Bodenfläche (lb) der Glasplatte (1) angeordnet ist.
4. Abdeckung nach dem vorherigen Anspruch,
bei der die Trägerfolie (2) die Glasplatte (1) im Bereich der Kavität (4) bedeckt.
5. Abdeckung nach einem der vorherigen Ansprüche,
bei der ein Trägerblech (4) zwischen dem Gehäuserahmen (3) und der Bodenfläche (lb) der Glasplatte (1) angeordnet ist.
6. Abdeckung nach dem vorherigen Anspruch,
bei der die Trägerfolie (2) zwischen dem Gehäuserahmen (3) und dem Trägerblech (4) angeordnet ist.
7. Abdeckung nach einem der vorherigen Ansprüche
mit zwei oder mehr Kavitäten (4), wobei zwischen zwei
benachbarten Kavitäten (4) der Gehäuserahmen (3) ein
optisches Übersprechen verhindert.
8. Abdeckung nach dem vorherigen Anspruch,
bei der zwischen zwei benachbarten Kavitäten (4) ein Teil des Gehäuserahmens (3) an der Deckfläche (la) der Glasplatte (1) angeordnet ist.
9. Optoelektronisches Bauteil mit
einem Anschlussträger (9),
einem Sensorchip (6) und/oder einem Lumineszenzdioden- Chip (81, 82 ) , und
einer Abdeckung nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei
die Abdeckung am Anschlussträger (9) befestigt ist, und der Sensorchip (6) und/oder der Lumineszenzdioden-Chip (81, 82) in der Kavität (4) angeordnet ist.
10. Optoelektronisches Bauteil nach dem vorherigen Anspruch, mit zumindest einem Sensorchip (6) und zumindest einem
Lumineszenzdioden-Chip (81, 82), wobei der Sensorchip (6) und der Lumineszenzdioden-Chip (81, 82) in unterschiedlichen
Kavitäten (4) angeordnet sind.
11. Verwendung eines optoelektronisches Bauteils nach einem der beiden vorherigen Ansprüche zur Messung einer
Vitalfunktion .
12. Verfahren zur Herstellung einer Abdeckung für ein optoelektronisches Bauteil mit den Schritten:
Bereitstellen einer Trägerfolie (2) und/oder eines Trägerblechs (5),
Aufbringen einer Glasplatte (1) auf die Trägerfolie (2) und/oder das Trägerblech (5),
Umspritzen von Kanten (11) der Glasplatte mit einem Gehäuserahmen (3) .
13. Verfahren nach dem vorherigen Anspruch,
wobei vor dem Aufbringen der Glasplatte (1) ein Fenster (21, 22) durch Entfernen eines Teils der Trägerfolie (2) und/oder des Trägerblechs (5) in der Trägerfolie und/oder dem
Trägerblech (5) erzeugt wird und die Glasplatte (1) das
Fenster (21, 22) nach dem Aufbringen der Glasplatte (1) auf die Trägerfolie (2) und/oder das Trägerblech vollständig überdeckt .
14. Verfahren nach einem der beiden vorherigen Ansprüche, wobei eine Abdeckung nach einem der vorherigen Ansprüche hergestellt wird.
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