CN106688096A - 光电子构件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种光电子构件(101)，所述光电子构件包括：‑载体(103)，‑在载体(103)上形成的光源(505)，‑所述光源具有至少一个由一个或多个发光二极管形成的发光面(203)，其中‑在发光面(203)上设置有至少部分透明的薄板(105)，‑所述薄板具有朝向发光面(203)的表面(511)和背离发光面(203)的表面(513)，其中‑在朝向和背离的表面(511，513)中的至少一个表面上设置有至少一个转换层(107)和颜色散射层(517)，所述颜色散射层用于借助于光的散射产生颜色，其中‑转换层(107)关于光从发光面(203)的放射方向设置在颜色散射层(517)上游，使得能够将借助于发光面(203)发射的光首先转换然后散射。本发明还涉及一种用于制造光电子构件的方法。

Description

光电子构件
技术领域
本发明涉及一种光电子构件。本发明还涉及一种用于制造光电子构件的方法。
背景技术
本专利申请要求德国专利申请DE 10 2014 112 973.3的优先权，其公开内容通过参引结合于此。
在例如设置有发光二极管的载体中，通常色差或不均匀性例如能够由于基板或载体、金属化部、转换层(例如磷光体层)或金属线出现并且对观察者感受成是光学干扰的。尤其当发光二极管关断、即不发射光时是这种情况。
因此，存在减少或甚至完全避免光学印象中的所述不均匀性的需求。
此外，值得期望的是，实现尽可能扁平的且机械鲁棒的光电子构件。
发明内容
因此，本发明基于的目的能够在于，提供一种改进的光电子构件，所述光电子构件克服已知的缺点并且具有更均匀的光学印象以及是机械鲁棒且稳定的。
本发明基于的目的也能够在于，提出一种用于制造光电子构件的相应的方法。
所述目的借助于独立权利要求的相应的主题来实现。本发明的有利的设计方案是分别从属的权利要求的主题。
根据一个方面，提供一种光电子构件，所述光电子构件包括：
-载体，
-在载体上形成的光源，
-所述光源具有至少一个由一个或多个发光二极管形成的发光面，其中
-在发光面上设置有至少部分透明的薄板，
-所述薄板具有朝向发光面的表面和背离发光面的表面，其中
-在朝向的和背离的表面中的至少一个表面上设置有至少一个转换层和用于借助于光的散射产生颜色的颜色散射层，其中
-转换层关于光从发光面的放射方向设置在颜色散射层上游，使得能够将借助于发光面发射的光首先转换然后散射。
根据另一方面，提供一种用于制造光电子构件、尤其根据本发明的光电子构件的方法，所述方法包括如下步骤：
-提供具有两个相对置的表面的至少部分透明的薄板；
-在薄板的至少一个表面上形成至少一个转换层和颜色散射层，所述颜色散射层用于借助于光的散射产生颜色；
-提供载体，在所述载体上形成光源，所述光源具有至少一个由一个或多个发光二极管形成的发光面；
-将薄板设置到发光面上，使得薄板的表面中的一个表面形成朝向发光面的表面，并且薄板的另一表面形成背离发光面的表面，使得
-转换层关于光从发光面的放射方向设置在颜色散射层上游，使得能够将借助于发光面发射的光首先转换然后散射。
因此，本发明尤其包括如下构思：设有至少部分透明的薄板，所述薄板具有双重功能：在构件的关断状态下、即在不发射光时，转换和引起特定的颜色。由此，以有利的方式引起一致的光学外观。通过颜色散射层至少部分地、尤其完全地遮盖不均匀性。这种不均匀性例如能够通过构件的各个元件的不同颜色或键合线造成。因此，当朝向光电子构件的方向观察颜色散射层时，产生均匀的光学印象。因为，可能的不均匀性、对比度或不同颜色以有利的方式由颜色散射层遮盖或至少部分地遮盖。尤其，颜色散射层以有利的方式引起光学补偿可能的不均匀性。因此，以有利的方式引起均匀的视觉印象。尤其当光源不发射光、即关断时、即处于关断运行状态下时是这种情况。
所述均匀的总印象尤其通过如下方式引起：颜色散射层仅反射或散射射入的光的特定的波长或特定的波长范围。即颜色散射层仅在特定的波长范围内反射或散射(在散射的情况下应始终同时暗含反射并且反之亦然)在所述颜色散射层的背离发光面的表面上射入的光。因此，以有利的方式产生特定的颜色印象。这尤其由于设计原因(尤其鉴于工业设计)是有利的。尤其，通过散射产生颜色。虽然与不设有附加的颜色散射层的情况相比，由于颜色散射层使光电子构件的光耦合输出效率变差。然而，有意地接受所述缺点，因为薄板的双重功能(产生颜色和转换)的优点明显胜过变差的光耦合输出效率的缺点。
结合薄板的表面的“背离”和“朝向”涉及发光面。
在一个实施方式中，转换层设置在薄板的朝向的表面上，其中颜色散射层设置在薄板的背离的表面上。
在另一实施方式中，转换层和颜色散射层设置在薄板的朝向的表面上。
在另一实施方式中，转换层和颜色散射层设置在薄板的背离的表面上。
根据一个实施方式，颜色散射层具有颜色散射机构。颜色散射机构例如是颗粒，所述颗粒也能够称作为颜色散射颗粒，其中颗粒能够在特定的波长范围中反射或散射光。颜色散射层反射或散射的颜色能够用作为用于命名颜色散射层的标记。在散射红色时，颜色散射层能够称作为红色的颜色散射层。在散射白色时，颜色散射层能够称作为白色的颜色散射层。
根据一个实施方式，颗粒例如是二氧化钛和/或氧化铝颗粒和/或ZrO2颗粒。由此，尤其产生下述技术优点：能够反射和/或散射白光。尤其，在白色的颜色散射层的情况下，能够以有利的方式在构件的关断状态下提高光收益。
通过将薄板直接设置在发光面上，还以有利的方式产生对发光面、即对一个或多个二极管的保护。尤其，经由薄板引起热量的引出，发光二极管在运行时产生所述热量。因此，薄板不与发光面间隔开地设置，而是与发光面连接、尤其借助于粘贴层、优选借助于透明的粘贴层连接。
根据一个实施方式提出，薄板借助于粘贴层设置在发光面上或被设置到发光面上。也就是说，薄板被粘贴到发光面上或在发光面上粘贴。因此，在薄板和发光面之间形成材料配合的连接。
根据一个实施方式提出，薄板是完全透明的。
就本发明而言，透明尤其表示：薄板在下述波长范围中的至少一个(或多个或全部)波长范围中具有至少85％的透射率：400nm至700nm、700nm至1μm、700nm至3μm、850nm至1000nm。
就本发明而言，转换层优选构成为，将第一波长的或第一波长范围的光转换为第二波长的或第二波长范围的光。尤其，转换层包括一个或多个磷光体，即尤其是磷光体层。因此，转换层尤其将由发光面放射的光优选转换为具有与上述光不同波长的光。
根据另一实施方式提出，薄板具有至少一个不透光的区域。由此尤其产生如下技术优点：引起发光面和构件的周围环境之间的对比度的提高或增强。尤其当在透明的薄板上例如还设置或放置有次级光学装置、例如透镜时，这是有利的。因为所述次级光学装置将由薄板放射的光至少部分地再次反射回薄板的方向，所述薄板将再次反射所述光。在此例如出现多重反射，所述多重反射能够引起更不利的光学总印象并且引起减小的对比度。但是，所述不透光的区域减少所述多重反射，使得由此引起对比度提高。优选地，形成多个不透光的区域，所述区域例如相同地或例如不同地形成。
根据一个实施方式，代替至少一个不透光的区域或对至少一个不透光的区域附加地提出，薄板具有如下区域：所述区域具有比其余的薄板更少的或更小的透射率，但是对于光始终仍是可穿透的，即具有大于零的透射率。因此，薄板具有透射率较少的至少一个区域(或多个这种区域，这些区域尤其相同地或优选不同地形成)。关于不透光的区域的特征和实施方式类似地适用于具有较少的透射率的区域并且反之亦然。
根据一个实施方式提出，不透光的区域(和/或具有较少的透射率的区域)具有结构和/或覆层。借助于相应匹配的结构，以有利的方式引起射入到结构上的光束的至少部分消光。这也以有利的方式提高对比度。覆层例如是金属层，所述金属层优选具有若干μm(1μm至10μm、尤其1μm至8μm、尤其1μm至5μm、尤其1μm至3μm)的厚度。区域例如包括染色的硅酮，例如环氧树脂，和/或其他塑料。例如，区域包括机械的遮盖件。
根据一个实施方式提出，结构被压印或是压印的。也就是说，结构在薄板上、尤其在背离的表面上压印。
根据另一实施方式提出，薄板构成为透镜。由此，尤其产生如下技术优点：放射的光的光学成像是可能的。透镜例如是凸透镜、凹透镜、平凸透镜或菲涅尔透镜。也就是说，薄板用作为光学元件。因此，薄板尤其形成为光学元件。尤其，在薄板上施加或设置有耦合输出结构。所述耦合输出结构以有利的方式改善光的耦合输出。例如，借助于在背离的表面上的蚀刻引入耦合输出结构。也就是说，耦合输出结构是蚀刻的或被蚀刻。
在另一实施方式中提出，薄板具有用于将另一构件相对于薄板定向的定向结构。由此，尤其产生如下技术优点：能够将另一构件简单地且准确地放置到薄板上。例如，另一构件是次级光学装置。如果光电子构件集成在其他构件、例如壳体中，那么具有定向结构的薄板也是有利的。因为在这样集成时，光电子构件通常必须定向并且相对于一个其他构件或多个其他构件占据特定的位置。借助于定向结构，所述光电子构件能够占据预设的位置。尤其能够以有利的方式实现：确定构件相对于一个其他构件或多个其他构件的理论位置和实际位置的偏差。于是相应地尤其提出：采取适当的对策。
在另一实施方式中提出，薄板在其背离的表面上具有腔，在所述腔中设置有转换层和颜色散射层中的至少一个。表述“其中至少一个”代表“和/或”。也就是说，表述“转换层和颜色散射层中的至少一个”代表表述“转换层和/或颜色散射层”。也就是说，根据所述实施方式提出，薄板在其背离的表面上具有腔，在所述腔中设置有转换层和/或颜色散射层。
本发明的腔尤其表示凹陷部。通过设置这种腔，以有利的方式得到制造薄板的平坦的表面的可能性，这通过如下方式得到：形成多个层，直至层与腔的或凹陷部的上部棱边齐平。如果腔还未完全填充，那么有利地在安装构件之后、即尤其在将薄板设置在发光面上之后，仍保留用于施加附加的层、例如转换和/或颜色散射层的空间。
根据另一实施方式提出，薄板具有机械结构，所述机械结构构成为用于构件的另一加工工艺。由此尤其产生如下技术优点：在将薄板设置在发光面上之后，能够实现对构件的简单的继续加工。
在另一实施方式中提出，机械结构具有在薄板边缘上的槽和/或用于灌封工艺的停止棱边。停止棱边有利地显示：在灌封工艺中需要灌封到哪儿或灌封多少。由此尤其产生如下技术优点：能够更简单地执行灌封工艺。因此，尤其能够避免使用过多的灌封料。槽例如能够以有利的方式用于注入吸收光的塑料，使得具有注入的塑料的槽形成透射率较少的区域或不透光的区域。
根据一个实施方式，灌封料包括二氧化钛。
根据又一实施方式提出，朝向的表面具有留空部，在所述留空部中设置有光源的电接触部。通常，在载体的表面上为二极管设有接触部、键合线。所述接触部、键合线通常需要空间。根据在具体应用情况和具体薄板尺寸中需要的空间，可能出现薄板和接触部之间的碰撞。通过设置留空部有利地避免这种情况。
根据一个实施方式提出，留空部借助于蚀刻形成。也就是说，留空部是蚀刻出的留空部。
根据另一实施方式提出，薄板具有突出的结构。由此，尤其产生如下技术优点：能够产生特殊的光学效果或特殊的光学外观。例如，在圆形的突出的结构的情况下，发射面、即发光面显现成圆形的。尤其，突出的结构关于薄板的表面居中地形成，结构从所述表面突出。尤其，突出的结构和表面具有共同的中心。因此，表面形成结构的基本表面，所述结构从所述表面突出。因此，尤其，薄板包括具有基本表面的基座，结构从所述基本表面突出。
也就是说，根据一个实施方式提出，突出的结构是圆形的。
在又一实施方式中提出，光源和薄板被环绕模塑并且借助于灌封料被灌封直至薄板的背离光源的上棱边，使得灌封料与上棱边齐平。由此，尤其产生如下技术优点：得到对薄板和光源的良好的机械保护。借助于直至薄板的上棱边的灌封，以有利的方式实现平坦的表面，在所述表面上例如能够简单地放置次级光学装置或任意另外的其他构件。这以有利的方式引起光学上令人满意的外观。尤其，由此以有利的方式简化次级光学装置的安装。模塑优选对应于注塑并且具有较硬的材料和更确定的表面几何形状的优点。与灌封相比。在此，灌封的材料相对于此更软并且表面通常构成半月形，即与塑封的情况相比较少限制的表面几何形状。
就本发明而言，塑封尤其表示传递模塑、尤其薄膜辅助的传递模塑。也就是说，塑封基于传递模塑法、尤其薄膜辅助的传递模塑法。这与传统的灌封工艺不同，在传统的灌封工艺中不能够产生均匀且平坦的表面。与此同时，在传递模塑时、尤其在薄膜辅助的传递模塑时，电子构件(二极管、芯片、NTC传感器、其他电子构件)和其他部件能够完全地嵌入。在此，以有利的方式产生限定的且平滑的表面。当就本发明而言仅描述灌封时，应始终暗含塑封。
根据另一实施方式提出，灌封料具有与借助于颜色散射层产生的颜色相同的颜色。由此尤其产生如下技术优点：得到一致的光学外观。在薄板和灌封料之间不再能够进行区分或仅能够困难地进行区分。这在此是期望的。尤其，这由于设计原因是期望的。
根据又一实施方式提出，薄板由如下元件组中的至少一个元件形成：玻璃、透明的陶瓷、硅酮、杂化材料、尤其硅酮/环氧树脂、有机玻璃和蓝宝石。
玻璃、透明的陶瓷和蓝宝石尤其具有如下优点：其是特别硬的且是机械稳定的。
玻璃、透明的陶瓷、硅酮和杂化材料、尤其硅酮/环氧树脂和蓝宝石尤其具有如下优点：其是耐老化的。
有机玻璃尤其具有如下优点：其能成本适宜地且简单地加工。
根据又一实施方式提出，将薄板连同转换层和颜色散射层在设置到发光面上之前关于光学特性进行测量，其中仅当测量的光学特性符合预定的参考特性时，才将薄板设置到发光面上。由此，尤其产生如下技术优点：由此能够将不满足特定特性的薄板在设置之前挑出。与在设置薄板之后才测量光学特性的情况相比，这以有利的方式减少收益损失。因为那么通常必须将整个构件挑出而不仅将薄板挑出。
根据又一实施方式提出，将光源借助设置在发光面上的薄板环绕塑封并且接着借助于灌封料灌封直至薄板的背离光源的上棱边，使得灌封料与上棱边齐平。
结合设备描述的实施方案、优点、特征、技术效果类似地适用于方法并且反之亦然。
根据一个实施方式，多个光源在载体上形成。多个光源例如相同地或尤其不同地形成。
在另一实施方式中，设有多个发光面。多个发光面尤其相同地或优选不同地形成。根据一个实施方式，多个发光二极管相同地或例如不同地形成。
在多个发光面的情况下，根据一个实施方式提出，设有单个或唯一的薄板，使得设置在多个发光面上。
在多个发光面的情况下，根据另一实施方式提出，在每个发光面上分别设置有单个薄板。
在多个发光面的情况下，根据另一实施方式提出，在一个或多个发光面上分别设置有单个薄板，其中在一个或多个其他发光面上设置有共同的薄板，其中优选提出，设有多个薄板，所述薄板分别共同地设置在多个发光面上。
根据一个实施方式，发光二极管是激光二极管。由此尤其产生如下技术优点：能够提供高的光效率和优选提供高的光密度。
在一个实施方式中，发光二极管构成为LED芯片。LED代表“light emittingdiode”，即发光二极管。
根据一个实施方式，颜色散射层是白色的颜色散射层。在其他实施方式中，颜色散射层是红色的、黄色的、绿色的、橙色的或紫色的颜色散射层。尤其提出任意颜色。这尤其与具体的应用情况相关。
根据一个实施方式，颜色散射机构或颜色散射颗粒是不发荧光的颜色散射机构或不发荧光的颜色散射颗粒。尤其也就是说，在通过借助于发光面放射的光激励时，颜色散射颗粒不发荧光。
在一个实施方式中，载体是引线框，德语为：Anschlussrahmen或Leiterrahmen。
在一个实施方式中，薄板的厚度为60μm至400μm。如下情况通常适用：薄板越薄，那么就越容易散热并且成本就越低。薄板越厚，那么就越好地机械结构化并且就越机械稳定。
根据一个实施方式，设有多个转换层和/或颜色散射层，所述转换层和/或颜色散射层例如并排地或相叠地设置在相应的表面上。
附图说明
结合下面对实施例的描述，本发明的上面所描述的特性、特征和优点以及实现这些特性、特征和优点的方式和方法变得更加清晰且更加显而易见，所述实施例结合附图详细阐述，其中
图1示出光电子构件的从斜上方的俯视图；
图2示出另一光电子构件的从斜上方的俯视图，其中灌封料透明地示出；
图3示出根据图2的另一构件的从斜上方的俯视图，其中灌封料不透明地绘制；
图4示出根据图2的构件的下侧的倾斜俯视图；
图5示出又一光电子构件的侧向剖视图；
图6示出另一光电子构件的俯视图；
图7示出又一光电子构件的侧向剖视图；
图8示出另一光电子构件的俯视图；
图9示出根据图8的光电子构件的侧向剖视图；
图10示出用于制造光电子构件的方法的流程图；
图11至13分别示出薄板的不同视图；
图14示出包括根据图11至13的薄板的光电子构件；
图15示出又一光电子构件；以及
图16示出另一光电子构件。
具体实施方式
下面，对相同的特征能够使用相同的附图标记。此外，能够提出，在一些附图中，一些特征仅示意地或不完全地示出或者完全缺失。这应有利于更好的概览。
图1示出光电子构件101的从斜上方的俯视图。
构件101的各个元件已经借助于白色的灌封料109灌封，使得并非构件101的所有元件都是可见的，其中一些元件是至少部分可见的。例如，载体103是部分可见的。在所述载体103上形成光源，其中所述光源在图1中示出的示图中是不可见的。就此而言，形成光源的发光面的发光二极管也是不可见的。
但是，示出并且可见透明的薄板105，所述薄板具有转换层107。转换层107设置在薄板105的朝向发光面的表面上。为了更好地示出薄板的朝向的表面和背离发光面的表面，参照更后面的图的剖面图。
为了概览性，同样未示出用于借助于光的散射产生颜色的颜色散射层。所述颜色散射层设置在薄板105的背离的表面上，即与转换层107相对置。
关于由发光面发射的光的放射方向，颜色散射层设置在转换层107下游。也就是说，关于放射方向，转换层107设置在颜色散射层上游。放射方向在此用具有附图标记113的箭头象征性地表示。
构件101的各个元件是灌封的。这借助于灌封料109。也就是说，在灌封之后，灌封料109形成用于构件101的各个元件的壳体。
附图标记111表示属于构件101的阻尼二极管的位置，其中阻尼二极管同样借助于灌封料109灌封。阻尼二极管111设置为用于具有防静电放电保护。就此而言，阻尼二极管尤其能够称作为ESD二极管，其中“ESD”代表英语术语“electrostatic discharge”，即静电放电。
载体103尤其用金覆层。优选地，载体103是引线框。
图2示出另一光电子构件201的从斜上方的俯视图。为了更好地示出构件101的元件，白色的灌封料109透明地绘制，在实际中当然不是这种情况。由此，现在构件201的各个元件是可见的。如图2示出的，构件201包括载体103，在所述载体上形成两个发光面203。发光面203中的每个都包括发光二极管，为了概览性没有详细地示出所述发光二极管。两个发光面在此形成光源。
现在，两个阻尼二极管205是可见的，所述阻尼二极管在下文中也能够称作为ESD二极管。因此，两个ESD二极管205用于对两个发光二极管中的每个进行保护，以防止静电放电。
可见并且示出其他载体207，所述其他载体与载体103分开地形成，其中ESD二极管205和NTC温度传感器209设置在其他载体207上(NTC代表“Negative TemperatureCoefficient Thermistors”，即表示热导体)。在未示出的实施例中提出，其他载体207与载体103一体化地形成。也就是说，在所述未示出的实施例中，其他载体207是载体103的一部分。也就是说，在此ESD二极管205以及NTC温度传感器209于是共同地设置在载体103上。
附图标记211表示用于构件101的各个元件之间的电连接、尤其用于发光二极管和ESD二极管205之间的电接触的键合线。
在此要注意的是，在附图中为了概览性没有示出电接触的所有细节。尤其所述电接触部分地仅示意地表明。
每个发光面设有透明的薄板105，所述薄板与根据图1的构件101类似地形成并且设置、例如粘贴在相应的发光面203上。
图3示出根据图2的构件201的从斜上方的俯视图，其中现在灌封料109不再透明地绘制，而是更确切地说不透明地绘制。灌封料109的颜色是白色的。未示出的颜色散射层同样是白色的颜色散射层，使得不再能够在薄板105一方和灌封料109另一方之间进行区分。由此，以有利的方式产生均匀的光学全貌。
图4示出根据图2的构件201的下侧的俯视图。
图5示出另一光电子构件501的侧向剖视图。
构件501的载体503在此仅示意地表明。在载体503上设置或形成光源505。所述光源505具有未示出的发光二极管，所述发光二极管形成发光面507。
基于选择的侧向剖视图，示出至少部分透明的薄板509的朝向发光面507的表面511。薄板509的背离发光面507的表面用附图标记513表示。在朝向的表面511上形成转换层515。在背离的表面513上形成颜色散射层517。关于由发光面507发射的光的放射方向，颜色散射层517设置在转换层515下游。也就是说，关于放射方向，转换层515设置在颜色散射层517上游。放射方向在此用具有附图标记521的箭头象征性地表示。
附图标记517表示颜色散射层，所述颜色散射层设置在薄板509的背离的表面513上。在此，在背离的表面513上形成腔519，在所述腔中设置有颜色散射层517。
图6从上方示出另一光电子构件600的俯视图。没有示出构件600的所有元件。
示出至少部分透明的薄板601，所述薄板设置在构件600的两个LED芯片603上。LED芯片603分别形成发光面107。也就是说，与根据图2的实施方式不同地，薄板601遮盖两个发光面并且设置在其上。在图2中，为每个发光面设有自身的薄板。
薄板601是至少部分透明的，因为所述薄板具有结构605，所述结构不透明地形成。代替结构605或除了结构605以外，在一个未示出的实施方式中设有覆层。结构605具有部段607，所述部段在薄板601的整个长度之上延伸。居中地在两个LED芯片603之间形成结构605的另一部段609，其中所述另一部段609垂直于部段607设置。也就是说，结构605具有T形。所述结构605用于LED芯片603和构件600的环境之间的对比度提高。替选地尤其提出，所述结构形成为与其余的薄板601的透射率相比具有减小的透射率的区域(但是始终仍是透明的、即透射率大于零)。
图7示出另一光电子构件701。在此，也仅示意地表明载体503。这也适用于光源505。发光面507由薄板703遮盖。也就是说，薄板703设置在发光面507上。在此，转换层515也设置在薄板703的表面511上，所述表面朝向发光面507。为了概览性，未示出颜色散射层，但是所述颜色散射层设置在背离的表面513上。
在根据图7的实施方式中，透明的薄板703构成为光学元件，在此例如构成为平凸镜。
图8从上方示出又一光电子构件800的俯视图。在此也设有透明的薄板801，所述薄板在朝向构件800的发光面的表面上具有转换层803。背离发光面的表面设有附图标记805。用于发光面的载体用附图标记809表示，光源用附图标记811表示。附图标记807表示用于键合线211的有角焊盘。
图9示出构件800的根据图8中的剖面线A-A’的侧向剖视图。
朝向的表面具有附图标记901。发光面具有附图标记903。
由于设置在载体809的角区域中的有角焊盘807，薄板801在所述区域中必须具有留空部911，尤其从玻璃薄板801中蚀刻出所述留空部。由此，能够以有利的方式形成大于载体809的玻璃薄板801。也就是说，薄板801伸出载体809。在此，也借助于灌封料905灌封构件800的各个元件。与图1类似地，灌封料905在此也形成用于构件800的元件的壳体，其中但是在此壳体不完全示出、而是更确切地说以局部示出。
附图标记913表示双箭头，所述双箭头应示出蚀刻的留空部911的上棱边和载体809的上棱边的间距。所述间距例如为150μm。
因此，根据图8和9的所述实施方式尤其包括如下构思：使用蚀刻的玻璃薄板，以便形成留空部，以便在限定的范围中得到在载体的上棱边和薄板的下棱边之间的足够的间距。由此提供例如接触部、尤其有角焊盘和键合线所放置的空间。尤其当接触是反向键合(Reverse-Bond)时，这种情况是有利的。
随后，在蚀刻之后尤其提出，将转换层803喷射到相应的表面上。键合线211在灌封之后隐藏在灌封料中。灌封料或模塑料例如是包含二氧化钛的硅酮。
例如提出，将薄板以棱边长度a矩形地锯出并且在将芯片键合到载体809上之后安装到芯片上。
尤其提出，在蚀刻玻璃薄板时制造用于圆形的、正方形的或矩形的芯片、尤其芯片台面的结构，其中但是也能够制造具有焊盘的台面。台面表示LED芯片的半导体结构(例如GaAs、InGaAlP)。半导体结构施加在载体材料(例如Ge)上。载体材料的一个区域不具有半导体结构。在该区域上设置有金属焊盘。这种LED芯片根据一个实施方式提出。
图10示出用于制造光电子构件的方法的流程图。
在步骤1001中，提供具有两个相对置的表面的至少部分透明的薄板。在步骤1003中，在薄板的至少一个表面上形成至少一个转换层和至少一个颜色散射层，所述颜色散射层用于借助于光的散射产生颜色。在步骤1005中，提供载体，在所述载体上形成光源，所述光源具有至少一个由一个或多个发光二极管形成的发光面。在步骤1007中，将薄板设置到发光面上，使得薄板的表面中的一个表面形成朝向发光面的表面，并且薄板的另一表面形成背离发光面的表面，使得转换层关于光从发光面的放射方向设置在颜色散射层上游，以至于借助于发光面发射的光能够首先转换然后散射。
总而言之，本发明尤其基于如下特征的组合：
1.薄板的限定的厚度，其中厚度尤其在100μm的范围内、优选在60μm和400μm之间。
2.薄板的和壳体的机械稳定性。壳体尤其通过灌封工艺和/或通过模塑(即模塑工艺)形成。通常，灌封料应始终暗含模塑料。
3.转换。这尤其借助于转换层引起。这尤其通过下述方式成本适宜地制造：在玻璃上、即在玻璃薄板上形成或形成有转换层。
4.所谓的“Offstate Color(关断状态颜色)”，即构件在光源的关断状态中、即当所述光源不发射光时的视觉的颜色印象。在关断状态中的所述颜色印象尤其通过颜色散射层引起。
在此提出，对透明的薄板覆层。透明的薄板例如能够由玻璃、透明的陶瓷、硅酮、杂化材料(硅酮/环氧树脂)、有机玻璃、蓝宝石等构成。在一个实施方式中，能够如下制造薄板：
1.用一个或多个转换层(相叠或并排)对上侧覆层。在此例如能够使用喷涂和/或模塑(即模塑工艺)。
2.用白色的膜、例如TiO2对后侧覆层。
3.分割薄板。
4.电场光学特性化。
根据又一实施方式的另一替选的/变形的制造方法：
1.用白色的膜和转换层对上侧覆层。
2.分割薄板。
3.电场光学特性化。
薄板也能够类似地用其他材料覆层进而满足其他功能，例如：
-作为探测器中的日光滤光器；
-作为用于BLU应用的光学滤光器(BLU代表Back light unit，背景照明单元)；
-用于示出其他颜色/关断状态颜色；
-提高LED和封装件(即构件)环境之间的(例如用于组合屏电视墙或遮光器棱边)对比度；
-替选地，也能够取消转换层或关断状态颜色层(颜色散射层)。
另一实施方式提出，薄板用作为光学元件。示例的实施可能性如下：
-通过蚀刻引入的耦合输出结构(透镜，例如菲涅尔结构、平凸镜、凹镜等)。
此外，能够将例如用于次级光学装置的定向结构施加或蚀刻到薄板上。
薄板能够是例如通过下述方式已经机械预加工的：在薄板边缘上引入槽(对于FAM(Foil assisted molding、即薄膜辅助模塑)是无模子溢料的或对于灌封工艺作为停止棱边)，或薄板在上侧上具有凹陷部(转换器或TiO2腔的浇注)。此外，优选提出，薄板在中央突出地构成，例如圆形地构成，以便实现特殊的光学外观。在此，芯片的发射面视觉上例如显示为圆形的(设计特征)。
根据本发明，能够实现制造扁平的且机械稳定的封装件(构件)。
薄板尤其能够如下用作为LED中的结构和转换元件：
1.将薄板粘贴到LED芯片(所述LED芯片放射可见光和/或UV光和/或IR光)上。因此，薄板用作为转换元件并且也用于产生相应的关断状态颜色(即当构件关断时、即不发射光时的颜色印象)。
2a.借助于例如白色的环氧树脂模塑复合料的薄膜辅助模塑(FAM)将堆(LED芯片+薄板)塑封/环绕模塑。
2b.用由TiO2填充的硅酮/环氧树脂灌封至薄板上棱边。
2c.将次级光学装置施加到产生的封装件上。
因此，在构件关断时的白色的颜色印象尤其通过白色的颜色散射层和白色的壳体材料(白色的灌封料)产生。
此外，尤其，发射光的面(发光面)和几何形状的视觉脱耦是关断状态颜色(薄板用作为设计元件，例如整个封装件显现为黄色)。
薄板还优选用作为转换元件：
优点还有：得到用于衬底水平的薄板的更适宜的制造工艺，例如能够使用4英寸的玻璃基板。此外，借助于锯割和/或激光处理将薄板大小灵活地匹配于相应的芯片大小(优选例如矩形)或作为设计元件(在壳体中)是可行的。
将薄板优选在施加在芯片上之前以电场光学的方式测量并且例如根据色度坐标挑出。由此，例如能够减少通过错误的色度坐标造成的收益损失。
此外，根据本发明的构件具有如下优点：
如从现有技术中已知的昂贵的陶瓷层片能够由根据本发明的薄板替代。当前不存在暖白色的陶瓷-磷光体-层片。
此外，当在基板、例如CoB上使用具有不同的Z高度的多个芯片(Multichip，多芯片)时，堆(芯片(或光源)+薄板)的高度能够适应于其他堆。另一优点是大的灵活性：例如能够并且提出在CoB模块/多芯片构件上使用不同的磷光体薄板。
不包括转换层的有白色视觉效果的LED借助不具有转换层、仅具有颜色散射层的薄板例如是可能的，其中在存在转换层时由于白色的颜色散射层也出现白色的视觉印象。
薄板不必强制性地仅遵循芯片尺寸。更大的实施方案是可能的并且提出更大的实施方案，其中薄板例如遮盖(保护)封装件上侧或直接放置到腔上。
图11至13分别示出薄板1101或示出光电子构件的侧视图、倾斜俯视图和俯视图。
薄板1101包括具有基本表面1105的基座1103，所述基本表面具有突出的部段1107。突出的部段1107是圆形的。部段1107的与基本表面1105间隔开的表面用附图标记1109表示。在表面1109上优选施加有颜色散射层(未示出)，尤其附加地施加有转换层(未示出)。因此，薄板1101具有突出的结构、突出的部段1107。
基座1103具有带有留空部1111的正方形形状。也就是说，在没有留空部1111的情况下，基座1103是正方形。留空部1111在正方形的角区域中形成。代替正方形，在一个未示出的实施方式中设有矩形。因此，基座1103形成为具有留空的角部的正方形。由此以有利的方式提供用于键合线211和有角焊盘807的空间，如根据在图14中示出的光电子构件1401。
与表面1105和1109相对置地形成另一表面，所述另一表面用附图标记1113表示。如果将薄板1101安置或设置到发光面上，那么所述另一表面1113是薄板的朝向发光面的表面。表面1109于是背离发光面。
转换层尤其也能够施加到另一表面1113上。
根据一个实施方式，基座1103具有槽。槽能够以有利的方式例如用于注入吸收光的塑料，使得槽借助注入的塑料形成具有更小的透射率的区域或不透光的区域。
图14示出设置在光电子构件1401的发光面上的薄板1101。
图15示出具有灌封料1501的构件1401，所述灌封料在硬化状态下形成用于构件1401的元件的壳体。提出，在灌封工艺之后、即在硬化之后，灌封料1501与表面1109齐平。
图16示出另一构件1601，所述另一构件与构件1401类似地构造。在此，然而构件1601的LED芯片1603具有矩形形状。设置在LED芯片1603的发光面上的薄板1605与薄板1101类似地形成，其中在此具有矩形形状的基座1103具有用于键合线211和有角焊盘807的留空部(未示出)。突出的部段1107具有半圆形形状。在未示出的实施方式中，设有其他形状、例如圆形形状。
尽管本发明的细节通过优选的实施例详细说明和描述，但是本发明不局限于公开的实例，并且其他变型方案能够由本领域技术人员从中导出，而不脱离本发明的保护范围。
附图标记列表
光电子构件 101，201，600，800
载体 103，809
薄板 105，509，601，703，801，1101
转换层 107，515，803
灌封料 109
阻尼二极管 111
发光面 203，507
光源 505
朝向的表面 511
背离的表面 513
颜色散射层 517
腔 519
LED芯片 603
结构 605
留空部 911，1111

Claims (15)

1.一种光电子构件(101)，所述光电子构件包括：
-载体(103)，
-在所述载体(103)上形成的光源(505)，
-所述光源具有至少一个由一个或多个发光二极管形成的发光面(203)，其中
-在所述发光面(203)上设置有至少部分透明的薄板(105)，
-所述薄板具有朝向所述发光面(203)的表面(511)和背离所述发光面(203)的表面(513)，其中
-在朝向的和背离的表面(511，513)中的至少一个表面上设置有至少一个转换层(107)和颜色散射层(517)，所述颜色散射层用于借助于光的散射产生颜色，其中
-所述转换层(107)关于光从所述发光面(203)的放射方向设置在所述颜色散射层(517)上游，使得能够将借助于所述发光面(203)发射的光首先转换然后散射。
2.根据权利要求1所述的光电子构件(101)，
其中所述薄板具有至少一个不透光的区域(605)。
3.根据权利要求1或2所述的光电子构件(101)，
其中所述薄板构成为透镜。
4.根据上述权利要求中任一项所述的光电子构件(101)，
其中所述薄板具有用于将另一构件相对于所述构件定向的定向结构。
5.根据上述权利要求中任一项所述的光电子构件(101)，
其中所述薄板在其背离的表面(513)上具有腔(519)，在所述腔中设置有所述转换层(107)和所述颜色散射层(517)中的至少一个。
6.根据上述权利要求中任一项所述的光电子构件(101)，
其中所述薄板具有机械结构，所述机械结构构成为用于所述构件的进一步的加工工艺。
7.根据权利要求6所述的光电子构件(101)，
其中所述机械结构具有在薄板边缘上的槽和/或用于灌封工艺的停止棱边。
8.根据上述权利要求中任一项所述的光电子构件(101)，
其中所述朝向的表面(511)具有留空部(911)，在所述留空部中设置有所述光源(505)的电接触部。
9.根据上述权利要求中任一项所述的光电子构件(101)，
其中所述薄板具有突出的结构。
10.根据上述权利要求中任一项所述的光电子构件(101)，
其中所述光源(505)和所述薄板被环绕模塑并且借助于灌封料(109)被灌封直至所述薄板的背离所述光源(505)的上棱边，使得所述灌封料(109)与所述上棱边齐平。
11.根据权利要求10所述的光电子构件(101)，
其中所述灌封料(109)的颜色与借助于所述颜色散射层(517)产生的颜色相同。
12.根据上述权利要求中任一项所述的光电子构件(101)，
其中所述薄板由下述元件组中的至少一个元件形成：玻璃、透明的陶瓷、硅酮、杂化材料、尤其硅酮/环氧树脂、有机玻璃、蓝宝石。
13.一种用于制造光电子构件(101)、尤其根据上述权利要求中任一项所述的光电子构件(101)的方法，所述方法包括如下步骤：
-提供具有两个相对置的表面的至少部分透明的薄板(105)；
-在所述薄板的所述表面中的至少一个表面上形成至少一个转换层(107)和颜色散射层(517)，所述颜色散射层用于借助于光的散射产生颜色；
-提供载体(103)，在所述载体上形成光源(505)，所述光源具有至少一个由一个或多个发光二极管形成的发光面(203)；
-将所述薄板设置到所述发光面(203)上，使得所述薄板的所述表面中的一个表面形成朝向所述发光面(203)的表面(511)，并且所述薄板的另一表面形成背离所述发光面(203)的表面(513)，使得
-所述转换层(107)关于光从所述发光面(203)的放射方向设置在所述颜色散射层(517)上游，使得能够将借助于所述发光面(203)发射的光首先转换然后散射。
14.根据权利要求13所述的方法，其中将所述薄板连同所述转换层(107)和所述颜色散射层(517)在设置到所述发光面(203)上之前对光学特性进行测量，其中仅当所测量的光学特性符合预定的参考特性时，才将所述薄板设置到所述发光面(203)上。
15.根据权利要求13或14所述的方法，其中将所述光源(505)连同设置在所述发光面(203)上的薄板环绕塑封并且接着借助于灌封料(109)灌封直至所述薄板的背离所述光源(505)的上棱边，使得所述灌封料(109)与所述上棱边齐平。
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