DE10041686A1 - Bauelement mit einer Vielzahl von Lumineszenzdiodenchips - Google Patents

Bauelement mit einer Vielzahl von Lumineszenzdiodenchips

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Abstract

Ein Bauelement (1) mit einer Vielzahl von Lumineszenzdiodenchips (5) in einem Reflektor (3) ist so ausgebildet, daß die unmittelbare Sichtlinie zwischen den Lumineszenzdiodenchips (5) durch eine Zwischenwand (11) unterbrochen ist. Dadurch wird der Wirkungsgrad des Bauelements (1) wesentlich verbessert.

Description

Die Erfindung betrifft ein Bauelement mit einer Vielzahl von in einem Reflektor angeordneten Lumineszenzdiodenchips.
Derartige Bauelemente sind allgemein bekannt. Da die Lumines­ zenzdiodenchips Licht in verschiedenen Farben senden können, lassen sich die Bauelemente dazu verwenden, mehrfarbiges Licht auszusenden. Da die Lumineszenzdioden außerdem gemein­ sam in einem Reflektor angeordnet sind, bleibt das Bauelement trotz der Mehrfarbigkeit des ausgesandten Lichts verhältnis­ mäßig klein.
Bei den bekannten Bauelementen bleibt die Lichtleistung je­ doch unterhalb der Summe der Lichtleistungen der einzelnen Lumineszenzdiodenchips.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Bauelement mit verbesserter Licht­ leistung anzugeben.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die unmittelbare Sichtlinie zwischen jeweils zwei Lumineszenz­ diodenchips durch eine Blende unterbrochen ist.
Dadurch, daß die unmittelbare Sichtlinie zwischen den Lumi­ neszenzdiodenchips durch Blenden unterbrochen ist, wird nur ein geringer Bruchteil der von einem Lumineszenzdiodenchip emittierten Strahlung von den anderen Lumineszenzdiodenchips absorbiert. Durch diese Maßnahmen wird eine wesentliche Ursa­ che für die auftretenden Verluste beseitigt. Die Lichtlei­ stung des Bauelements gemäß der Erfindung ist daher im we­ sentlichen gleich der Summe der Lichtleistungen der einzelnen Lumineszenzdiodenchips.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sind Gegen­ stand der abhängigen Ansprüche.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung im ein­ zelnen anhand der beigefügten Zeichnung erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Aufsicht auf ein mit einer Vielzahl von Lumi­ neszenzdiodenchips ausstattbares Bauelement;
Fig. 2 eine Querschnittsansicht entlang der Schnittlinie II-II in Fig. 1; und
Fig. 3 eine Querschnittsansicht durch ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel des Bauelements.
Fig. 1 zeigt eine Aufsicht auf ein Bauelement 1, das nach­ folgend anhand der Fig. 1 und 2 näher erläutert wird. Das Bauelement 1 weist ein Gehäuse 2 auf, in dem eine Vertiefung 3 ausgebildet ist. Die Vertiefung 3 mit ihren abgeschrägten Seitenwänden 4 dient als Reflektor für die in der Vertiefung 3 angeordneten Lumineszenzdiodenchips 5. Die Lumineszenz­ diodenchips 5 sind auf einem Kontaktträger 6 (leadframe) an­ geordnet, dessen Anschlußelemente 7 seitlich aus dem Gehäuse 2 herausragen. Der Kontaktträger 6 liegt abschnittsweise un­ ter Abdeckschichten 8, die der Fixierung des Kontaktträgers 6 dienen. Außerdem ist der Kontaktträger 6 in einzelnen Lande­ plätze für die Lumineszenzdiodenchips 5 und Anschlußflächen 10 für die zum Bonden der Lumineszenzdiodenchips 5 verwende­ ten Bonddrähte unterteilt. Die zum Anschluß der Lumineszenz­ diodenchips 5 verwendeten Bonddrähte sind in den Fig. 1 und 2 nicht dargestellt.
Die Lumineszenzdiodenchips 5 sind in dem Gehäuse 2 typischer­ weise in einem Abstand von 0,8 mm angeordnet, gemessen je­ weils von der Mitte der Lumineszenzdiodenchips 5. Zwischen den Landeplätzen 9 für die Lumineszenzdiodenchips 5 befindet sich ein etwa 0,2 mm breiter Spalt. Bei dem in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel wird der Spalt im Kontaktträger 6 zwischen den Landeplätzen 9 mit der Zwischen­ wand 11 mit im Querschnitt keilförmigen Wänden ausgenutzt. Durch die Zwischenwand 11 wird der unmittelbare Sichtkontakt zwischen den Lumineszenzdiodenchips 5 unterbrochen. Daher kann die von einem der Lumineszenzdiodenchips 5 ausgehende Strahlung nicht unmittelbar von einem der anderen Lumines­ zenzdiodenchips 5 absorbiert werden. Aus diesem Grund ist die Lichtleistung des Bauelements 1 in etwa gleich der Summe der Lichtleistungen der einzelnen Lumineszenzdiodenchips 5.
Durch den keilförmigen Querschnitt der Zwischenwand 11 ist sichergestellt, daß das auf die Zwischenwand 11 auftreffende Licht nach außen reflektiert wird. Die Höhe der Zwischenwand 11 sollte vorteilhafterweise bis zu 25%, vorzugsweise bis zu 10%, über der Höhe der Lumineszenzdiodenchips 5 liegen. Die Höhe wird dabei jeweils vom Boden der Vertiefung 3 aus gemes­ sen. Falls die Höhe der Zwischenwand 11 unterhalb der Höhe der Lumineszenzdiodenchips 5 liegt, wird die Sichtlinie zwi­ schen den Lumineszenzdiodenchips 5 nicht vollständig unter­ brochen. Wenn umgekehrt die Höhe der Zwischenwand 11 zu groß ist, nimmt die Zwischenwand 11 aufgrund der keilförmigen Wän­ de zuviel Platz in Anspruch. Für die Höhe der Zwischenwand 11 ist demnach jeweils die Abstrahlcharakteristik der Lumines­ zenzdiodenchips 5 maßgeblich. Falls die Lumineszenzdioden­ chips 5 hauptsächlich nach unten abstrahlen, kann auch die Höhe der Zwischenwand 11 kleiner als die Höhe der Lumines­ zenzdiodenchips 5 sein.
Zur Herstellung des Bauelements 1 wird zunächst der Kontakt­ träger 6 mit einem thermoplastischen Kunststoff oder Du­ roplast umspritzt und dann die Lumineszenzdiodenchips 5 auf den Landeplätzen 9 abgesetzt und gebondet. Anschließend wird die Vertiefung 3 mit einem für die Strahlung der Lumineszenz­ diodenchips 5 transparenten Harz gefüllt.
Es sei angemerkt, daß das gleiche Verfahren auch dann ange­ wendet werden kann, wenn der Kontaktträger 6 durch eine voll­ ständige Leiterplatte ersetzt ist. In diesem Fall wird die Leiterplatte im Bereich der Lumineszenzdiodenchips 5 mit ei­ nem Gehäuse 2 versehen, das auf die Leiterplatte aufgespritzt wird.
Fig. 3 zeigt eine Querschnittsansicht durch ein abgewandel­ tes Ausführungsbeispiel des Bauelements 1. Bei diesem Ausfüh­ rungsbeispiel wird zunächst das Gehäuse 2 ausgebildet und dann auf der Oberfläche des Gehäuses 2 die erforderlichen Leiterbahnen 12 hergestellt. Dazu kann die sogenannte CIMID- Technik verwendet werden. Im Rahmen dieser Technik wird zu­ nächst auf der Oberfläche des Gehäuses 2 eine dünne Metall­ schicht in einer wässrigen Lösung abgeschieden und anschlie­ ßend mit einem Laser strukturiert. Die so strukturierte Me­ tallschicht wird anschließend auf galvanischem Wege verdickt. Die Anwendung dieses Verfahrens hat den Vorteil, daß auch die Zwischenwand 11 mit einer reflektierenden Metallschicht über­ zogen werden kann. Dadurch wird der Wirkungsgrad des Bauele­ ments 1 weiter verbessert.
Bezugszeichenliste
1
Bauelement
2
Gehäuse
3
Vertiefung
4
Seitenwand
5
Lumineszenzdiodenchip
6
Kontaktträger
7
Anschlußelement
8
Abdeckschichten
9
Landeplätze
10
Anschlußflächen
11
Zwischenwand
12
Leiterbahn

Claims (6)

1. Bauelement mit einer Vielzahl von in einem Reflektor ange­ ordneten Lumineszenzdiodenchips, dadurch gekennzeichnet, daß die unmittelbare Sichtlinie zwischen jeweils zwei Lumines­ zenzdiodenchips (5) durch eine Blende (11) unterbrochen ist.
2. Bauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Reflektor von einer Vertiefung (3) in einem Gehäuse (2) gebildet ist.
3. Bauelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Blenden von einem zwischen den Lumineszenzdiodenchips an­ geordneten reflektierenden Trennsteg (11) gebildet sind.
4. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lumineszenzdiodenchips (5) auf einem Kontaktträger (6) angeordnet sind.
5. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lumineszenzdiodenchips (5) an Leiterbahnen (12) befestigt sind, die auf dem Gehäuse (2) ausgebildet sind.
6. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Reflektor (3) mit einem für die Strahlung der Lumines­ zenzdiodenchips (5) transparenten Kunstharz vergossen ist.
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