DE102015101598A1

DE102015101598A1 - Strahlungsemittierende optoelektronische Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung einer strahlungsemittierenden optoelektronischen Vorrichtung

Info

Publication number: DE102015101598A1
Application number: DE102015101598.6A
Authority: DE
Inventors: Georg Dirscherl
Original assignee: Osram Opto Semiconductors GmbH
Current assignee: Ams Osram International GmbH
Priority date: 2015-02-04
Filing date: 2015-02-04
Publication date: 2016-08-04

Abstract

Es wird eine strahlungsemittierende optoelektronische Vorrichtung angegeben, welche einen Gehäusekörper (1), zumindest einen optoelektronischen strahlungsemittierenden Halbleiter (2) und ein vom Gehäusekörper (1) verschiedenes strahlungsdurchlässiges Element (3) umfasst. Der Gehäusekörper (1) umgibt dabei den zumindest einen optoelektronischen strahlungsemittierenden Halbleiter (2) zumindest stellenweise. Das strahlungsdurchlässige Element (3) ist im Strahlengang des strahlungsemittierenden Halbleiters (2) angeordnet und weist ein Fluorpolymer auf. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer strahlungsemittierenden optoelektronischen Vorrichtung.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine strahlungsemittierende optoelektronische Vorrichtung sowie ein Verfahren zur Herstellung einer strahlungsemittierenden optoelektronischen Vorrichtung.
Aufgabe der Erfindung ist es eine strahlungsemittierende optoelektronische Vorrichtung bereitzustellen, die sich durch eine besonders hohe Stabilität und eine lange Lebensdauer auszeichnet.
Diese Aufgabe wird durch eine strahlungsemittierende optoelektronische Vorrichtung gemäß Anspruch 1 gelöst. Weitere Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sowie ein Verfahren zur Herstellung einer strahlungsemittierenden optoelektronischen Vorrichtung sind Gegenstand weiterer Ansprüche.
Gegenstand der Erfindung nach dem Hauptanspruch 1 ist eine strahlungsemittierende optoelektronische Vorrichtung umfassend einen Gehäusekörper (1), zumindest einen optoelektronischen strahlungsemittierenden Halbleiter (2) und ein vom Gehäusekörper (1) verschiedenes strahlungsdurchlässiges Element (3). Der Gehäusekörper (1) umgibt den zumindest einen optoelektronischen strahlungsemittierenden Halbleiter (2) zumindest stellenweise. Das strahlungsdurchlässige Element (3) ist im Strahlengang des strahlungsemittierenden Halbleiters (2) angeordnet und umfasst ein Fluorpolymer.
Das strahlungsdurchlässige Element kann sich beispielsweise im Bereich der Hauptstrahlungsaustrittsfläche der strahlungsemittierenden optoelektronischen Vorrichtung befinden. Unter Fluorpolymeren sind insbesondere organische Fluorpolymere aufweisend Kohlenstoff-Fluor-Bindungen sowie ein Grundgerüst umfassend Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungen zu verstehen.
In herkömmlichen strahlungsemittierenden optoelektronischen Vorrichtungen kommen als vom Gehäusekörper verschiedene, strahlungsdurchlässige Elemente im Bereich der Hauptstrahlungsaustrittsfläche Silikone, Polymere oder auch glasartige Materialien zum Einsatz.
Während glasartige Materialien zwar eine gute Robustheit aufweisen, sind sie jedoch für gewöhnlich mit hohen Kosten verbunden und aufwendig in der Fertigung.
Epoxide und herkömmliche Polymere finden rege Anwendung. Sie verfügen jedoch jeweils nur über limitierte Lebensdauern. Hohe Temperaturen, wie sie in vielen strahlungsemittierenden optoelektronischen Vorrichtungen vorzufinden sind in Kombination mit Strahlung von zumindest teilweise hoher Intensität und hoher Energie (zum Beispiel kurzwelliges blaues Licht mit ca. 420 nm Wellenlänge oder Ultraviolette Strahlung mit Wellenlängen unter 410 nm), führen zu Polymerdegradation, also zur Spaltung von kovalenten Bindungen in den Polymerketten. Dies macht sich im Betrieb häufig durch ein Vergilben des strahlungsdurchlässigen Elements, sowie durch einen Helligkeitsverlust der gesamten strahlungsemittierenden optoelektronischen Vorrichtung bemerkbar.
Strahlungsdurchlässige Elemente können weiterhin in herkömmlichen strahlungsemittierenden optoelektronischen Vorrichtungen auch aus Silikonen bestehen, die zwar häufig stabiler als beispielsweise epoxidbasierte Materialien sind, deren Stabilität aber dennoch für viele Anwendungen, nicht ausreichend ist. Insbesondere gegenüber hochenergetischer Strahlung wie Ultraviolette Strahlung sind sie nicht hinreichend beständig.
Für das strahlungsdurchlässige Element bestehen hohe Anforderungen an die Transparenz bzw. Strahlendurchlässigkeit nicht nur für sichtbares Licht, sondern in einem breiten Spektralbereich. Der Spektralbereich kann dabei elektromagnetische Strahlung umfassen, die beispielsweise Infrarot-Strahlung, sichtbares Licht sowie insbesondere auch Ultraviolette-Strahlung (UV-Strahlung) einschließen kann.
Aufgrund der hohen Transparenz bzw. Strahlendurchlässigkeit von strahlungsdurchlässigen Elementen für einen breiten Spektralbereich, wirkt die vom optoelektronischen Halbleiter ausgesandte Strahlung auf das gesamte strahlungsdurchlässige Element ein und nicht nur auf dessen Oberfläche wie im Falle von strahlungsundurchlässigen oder gar reflektierenden Komponenten. Dies führt zu besonders hohen Anforderungen an die Stabilität gegenüber hochenergetischer Strahlung wie etwa UV-Strahlung.
Erfindungsgemäße strahlungsemittierende optoelektronische Vorrichtungen – umfassend ein strahlungsdurchlässiges Element, das ein organisches Fluorpolymer aufweist – sind besonders langlebig. Sie ermöglichen zudem über eine lange Betriebszeit hinweg eine vergleichsweise konstante Strahlungsemission, da sie gegenüber herkömmlichen Polymeren deutlich weniger zur Vergilbung neigen. Aufgrund der hohen Stabilität müssen keine weiteren Additive zur Stabilisierung eingesetzt werden, welche wiederum ein zusätzliches Vergilbungsrisiko darstellen.
Organische Fluorpolymere besitzen eine äußerst starke C-F Bindung (460 KJ/mol). Die Fluorgruppen schirmen zudem das Polymerrückgrat, aufweisend C-C Bindungen, nach Außen ab. Aus diesem Grund eignen sich Fluorpolymere für Dauergebrauchstemperaturen von etwa 260°C. Dies liegt deutlich über Temperaturen von etwa 150°C wie sie in strahlungsemittierenden optoelektronischen Bauteilen beispielsweise in LEDs auftreten können. Daneben sind Fluorpolymere auch resistent gegenüber einer großen Bandbreite an Chemikalien und besitzen eine geringe Entflammbarkeit. Hinzu kommt eine sehr hohe Transparenz und Strahlendurchlässigkeit sogar gegenüber kurzwelliger Strahlung, wie UV-Strahlung.
Die hohe thermische Stabilität von Fluorpolymeren lässt sich experimentell dadurch zeigen, dass sie vielfach auch bei sehr hohen Temperaturen von bis zu 488°C keinen hohen Massenverlust, oftmals weniger als ein Gewichtsprozent aufweisen. Ihre Eigenschaften sind zudem in einem breiten Temperaturbereich von bis zu –260°C bis +260°C phasenweise bis hin zu plus 300°C weitgehend konstant.
Fluorpolymere besitzen eine hohe Stabilität in einem breiten Spektralbereich gegenüber kurzwelliger elektromagnetischer Strahlung. Beispielsweise sind sie auch gegenüber UV-Strahlung stabil und halten sogar einer Dauerbestrahlung mit hochenergetischer UV-Strahlung stand. Diese hohe Langzeitstabilität gegenüber kurzwelliger Strahlung ist überraschenderweise auch für Fluorpolymere gegeben, welche eine hohe Transmission gegenüber hochenergetischer Strahlung (z.B. Ultraviolette Strahlung mit Wellenlängen im Bereich von 410 bis 230 nm) aufweisen. Bei derartigen Fluorpolymeren mit hoher Durchlässigkeit für kurzwellige Strahlung wird die Strahlung nicht bereits durch die äußeren Schichten des Polymermaterials reflektiert oder absorbiert.
Strahlungsdurchlässige Fluorpolymere sind überraschenderweise auch bei hoher Temperatur (Temperaturen von teilweise deutlich über 150° C), bei gleichzeitiger Anwesenheit kurzwelliger Strahlung, wie UV-Strahlung, aufgrund ihrer Stabilität, insbesondere jedoch ihrer gleichbleibenden Strahlungsdurchlässigkeit hervorragend für strahlungsdurchlässige Elemente von strahlungsemittierenden optoelektronischen Vorrichtungen geeignet. Sogar im Bereich der größten Strahlenbelastung, dem Bereich der Hauptstrahlungsaustrittsfläche, sind sie über lange Betriebszeiten hinweg stabil und strahlendurchlässig.
An strahlendurchlässige Elemente werden zudem deutlich höhere Anforderungen an die Strahlendurchlässigkeit (für einen breiten Strahlungsbereich z.B. auch für UV-Strahlung) über eine lange Betriebszeit hinweg gestellt, als an andere Komponenten der strahlungsemittierenden Vorrichtung z.B. Gehäusekomponenten, die sich nicht im Bereich der Hauptstrahlungsaustrittsfläche befinden. Fluorpolymere können jedoch auch für derartige Anwendungen eingesetzt werden.
Im Gegensatz zu herkömmlichen optoelektronischen Vorrichtungen zeichnen sich die erfindungsgemäßen strahlungsemittierenden optoelektronischen Vorrichtungen also durch eine längere Lebensdauer, eine geringere Neigung zur Vergilbung und damit geringere Helligkeitsverluste aus.
Im Folgenden wird auf verschiedene Ausgestaltungsformen der vorliegenden Erfindung eingegangen:
In einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen strahlungsemittierenden optoelektronischen Vorrichtung besteht das strahlungsdurchlässige Element aus dem Fluorpolymer.
In einer davon verschiedenen Ausführungsform der erfindungsgemäßen strahlungsemittierenden optoelektronischen Vorrichtung weist das strahlungsdurchlässige Element das Fluorpolymer auf, sowie zumindest einen Zusatzstoff. Bei dem Zusatzstoff kann es sich z.B. um einen Farbstoff handeln. Es kann sich bei dem Zusatzstoff insbesondere um einen Wellenlängenkonversionsstoff handeln, der die vom strahlungsemittierenden optoelektronischen Halbleiter ausgesandte Strahlung zumindest teilweise in eine längerwellige, also niederenergetischere, Strahlung überführen kann.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen strahlungsemittierenden optoelektronischen Vorrichtung handelt es sich bei dem strahlungsdurchlässigen Element um ein Vergussmaterial. Hierbei weist das Vergussmaterial das Fluorpolymer auf oder kann aus dem Fluorpolymer bestehen.
Die Anforderungen an die Stabilität, insbesondere die Anforderungen an eine gleichbleibend gute Transmission gegenüber einem breiten Strahlungsspektrum bis hin zur UV-Strahlung sind für Vergussmaterialien besonders hoch, da das Vergussmaterial und der strahlungsemittierende optoelektronische Halbleiter in direktem Kontakt miteinander stehen können. Das Vergussmaterial erfährt hierbei eine zusätzliche Temperaturerhöhung (z.B. aufgrund eines Stokes-Shifts). Insbesondere erfolgt die Abfuhr von Wärme über den Verguss und das Gehäuse sehr langsam, was zu erhöhten Temperaturen im Bereich des Vergussmaterials führen kann.
Dadurch, dass es sich bei dem strahlungsdurchlässigen Element um ein Vergussmaterial handelt, ist es zudem möglich die erfindungsgemäßen strahlungsemittierenden Bauelemente mit geringem Aufwand und somit kostengünstig zu fertigen.
In einer davon verschiedenen Weiterbildung der Erfindung ist das strahlungsdurchlässige Element vom strahlungsemittierenden Halbleiter beabstandet (auch häufig als „Remote Anwendung“ bezeichnet). Es kann also beispielsweise ein Hohlraum zwischen dem strahlungsdurchlässigen Element und dem strahlungsemittierenden Halbleiter vorliegen. Auf diese Weise kann z.B. die thermische Belastung durch Vermeidung eines direkten Kontakts mit dem Halbleiter reduziert werden.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen strahlungsemittierenden optoelektronischen Vorrichtung emittiert der strahlungsemittierende Halbleiter zumindest teilweise ultraviolette Strahlung. Ultraviolette strahlungsemittierende optoelektronische Vorrichtungen, wie z.B. UV-LEDs, werden für eine Vielzahl möglicher Anwendungen herangezogen. Sie werden zum Beispiel für Sterilisationszwecke eingesetzt, etwa zur Sterilisation von Oberflächen oder Wasser. Ein anderes Anwendungsgebiet ist die Zahnmedizintechnik, etwa das Aushärten von Zahnfüllungen. UV-Strahlungsemittierende optoelektronische Vorrichtungen kommen aber auch in der optischen Sensorik zum Einsatz. Eine Vielzahl von Analysetechniken im Bereich der Forensik wie auch der Human- oder Tiermedizin etwa zur Untersuchung von Körperflüssigkeiten, z.B. zur Proteinanalyse, greifen auf UV-Strahlungsemittierende Vorrichtungen zurück. Hinzu kommen Geräte zur Anwendung für Lichttherapien. Außerdem spielen UV-Strahlungsemittierende Vorrichtungen eine wichtige Rolle bei einer Reihe von Drucktechniken. Zudem können eine Reihe von Leuchtstoffbasierten strahlungsemittierenden Vorrichtungen mit UV-LED-Pumpen besonders effizient betrieben werden.
Die Stabilitätsanforderungen sind hierbei besonders hoch gegenüber der hochenergetischen UV-Strahlung. Auch muss das strahlendurchlässige Element trotz Einwirkung der kurzwelligen UV-Strahlung mit Wellenlängen kleiner 410 nm eine hohe Transmission gegenüber UV-Strahlung über die gesamte Betriebsdauer hinweg aufweisen.
Die Erfinder haben erkannt, dass strahlendurchlässige Elemente aufweisend Fluorpolymere, diese hohen Anforderung erfüllen. Herkömmliche Polymere sind dagegen meist nicht hinreichend stabil und in der Regel im UV-Bereich nicht strahlendurchlässig.
Die Transmission für UV-Strahlung ist bei Fluorpolymeren deutlich höher als bei herkömmlichen Polymeren. Herkömmliche Polymere besitzen in der Regel eine Absorptionskante bei etwa 350–400 nm, d.h. bei Wellenlängen kleiner 350 nm findet keine nennenswerte Transmission mehr statt. Fluorpolymere, wie sie im Falle der vorliegenden Erfindung zum Einsatz kommen, haben im Gegensatz zu herkömmlichen Polymeren oftmals auch noch bei Wellenlängen im Bereich von 250 nm bis 300 nm eine Transmission von mehr als 90%, oft größer oder gleich 94%.
In einer anderen Weiterbildung der erfindungsgemäßen strahlungsemittierenden optoelektronischen Vorrichtung emittiert der strahlungsemittierende Halbleiter zumindest teilweise UV-Strahlung im Bereich von 400–320 nm (Nahes UV-Licht, Abkürzung UVA). Weiterhin kann der strahlungsemittierende Halbleiter auch zumindest teilweise UV-Strahlung im Bereich von 320–290 nm (Mittleres UV, Abkürzung UVB) oder gar UV-Strahlung im Bereich von 290–100 nm (Fernes UV, Abkürzung UVC) emittieren.
Strahlungsdurchlässige Elemente aufweisend Fluorpolymere sind gegenüber den genannten UV-Strahlungsarten und häufig sogar gegenüber noch kurzwelligeren UV-Strahlungsarten (z.B. Vakuum UV oder gar extremes UV) stabiler als herkömmliche Polymere und für gewöhnlich auch strahlendurchlässiger als herkömmliche Polymere.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen strahlungsemittierenden optoelektronischen Vorrichtung weist einen Gehäusekörper auf, der ebenfalls zumindest ein Fluorpolymer umfasst, wobei der Gehäusekörper mit dem strahlungsdurchlässigen Element in Kontakt steht.
Dadurch, dass sowohl Gehäusekörper wie auch das strahlendurchlässige Element gleichermaßen ein Fluorpolymer aufweisen, kann die Stabilität der strahlungsemittierenden optoelektronischen Vorrichtungen weiter erhöht werden. Beispielsweise ist es möglich, dass an den Kontaktstellen zwischen dem strahlungsdurchlässigen Element und dem Gehäusekörper aufgrund hoher Temperaturen und hochenergetischer Strahlung in manchen strahlungsemittierenden optoelektronischen Vorrichtungen Degradation bevorzugt aufritt und diese Stellen daher einen Schwachpunkt in der Gesamtanordnung darstellen. Durch die Fertigung beider Komponenten, Gehäusekörper und strahlungsdurchlässiges Element, jeweils aus Fluorpolymeren mit ähnlichen chemischen Eigenschaften ist eine besonders innige Verbindung der Komponenten möglich, was sich positiv auf die Gesamtlebensdauer auswirken kann. Auch ein Vergilben im Bereich der Kontaktstellen könnte so möglicherweise vermieden werden.
In einer weiteren Ausführungsform besteht der Gehäusekörper aus einem Fluorpolymer.
Es ist darüber hinaus möglich, dass sowohl der Gehäusekörper als auch das strahlungsdurchlässige Element dasselbe Fluorpolymer aufweisen oder aus demselben Fluorpolymer bestehen. Bei einer Verwendung des gleichen Fluorpolymers ist es möglich die Verbindung der beiden Komponenten besonders stabil zu gestalten.
Alternativ ist es auch möglich, dass das strahlungsemittierende Element ein Fluorpolymer aufweist oder aus einem Fluorpolymer besteht, während der Gehäusekörper ein Fluorpolymer lediglich als Matrixmaterial aufweist, in das weitere Materialien z.B. strahlungsreflektierende Partikel aus anorganischen Oxiden, wie etwa TiO₂, eingebracht sein können. Auf diese Weise kann das Gehäusematerial weiß und damit hoch reflektierend eingefärbt werden. Beispielsweise kann das Gehäuse auch poröse Fluorpolymere aufweisen, die eine besonders hohe Reflexion z.B. größer 90% z.B. 95% aufweisen. So kann z.B. ein strahlendurchlässiges Fluorpolymer für das strahlendurchlässige Element mit einem reflektierenden Fluorpolymer für das Gehäuse kombiniert werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen strahlungsemittierenden optoelektronischen Vorrichtung weist das Fluorpolymer eine erste wiederkehrende Struktureinheit A der folgenden allgemeinen Formel auf:
wobei die Substituenten X₁ bis X₄ jeweils unabhängig voneinander ausgewählt sind aus der Gruppe umfassend:

– Wasserstoff,
– Halogen, insbesondere Chlor und Fluor,
– R
– OR wobei der Rest R jeweils ein Kohlenwasserstoffrest C₁-C₁₀ oder ein fluorierter Kohlenwasserstoffrest C₁-C₁₀ sein kann,

₁

₄

Hierbei und im Folgenden steht das Zeichen „*“ für Bindungsstellen der wiederkehrenden Struktureinheit, welche mit der nächsten wiederkehrenden Struktureinheit verbunden sind. Außerdem können am Ende der Polymerkette Endgruppen das Polymer abschließen, die beispielsweise aus der gleichen Gruppe von Substituenten ausgewählt sein können wie die Substituenten X₁ bis X₄. Es sind aber auch andere gängige Endgruppen denkbar.
Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben erkannt, dass Polymere mit der besagten wiederkehrenden Struktureinheit A besonders gut geeignet für die erfindungsgemäßen strahlungsemittierenden optoelektronischen Vorrichtungen sind.
Insbesondere ist es bevorzugt, wenn zumindest zwei der Reste X₁-X₄ Fluoratome sind. Noch weiter bevorzugt ist es, wenn zumindest drei oder genau drei der Reste X₁-X₄ Fluoratome sind. In einer anderen besonders bevorzugten Ausführungsform sind vier der Reste Fluoratome. Insgesamt gilt, dass sich die Stabilität mit zunehmender Zahl der Fluoratome erhöht.
R kann ein Kohlenwasserstoffrest C₁-C₁₀ sein, wobei es bevorzugt ist, wenn R ein Kohlenwasserstoffrest C₁-C₅, insbesondere C₁-C₃ ist. Bei dem Kohlenwasserstoffrest kann es sich beispielsweise um gesättigte, ungesättigte, normale oder verzweigte sowie zyklische Kohlenwasserstoffreste, insbesondere Alkylreste handeln. Aber auch aromatische Reste sind denkbar. R kann unsubstituiert oder substituiert sein.
Insbesondere bevorzugt ist es, wenn R ein fluorierter Kohlenwasserstoffrest C₁-C₁₀ ist, beispielsweise ein fluorierter Kohlenwasserstoffrest mit bis zu fünf (C₁-C₅) oder weiter bevorzugt mit bis zu drei Kohlenstoffatomen (C₁-C₃). R kann beispielsweise die allgemeine Formel -C_nF_2n+1 aufweisen (mit n kleiner oder gleich 10, bevorzugt n kleiner oder gleich 5, oder mit n kleiner oder gleich 3). Beispielsweise kann der Rest R also eine CF₃-Gruppe sein, eine C₂F₅-Gruppe oder eine C₃F₇-Gruppe. Aber auch nicht vollständig fluorierte Gruppierungen oder längere Ketten sind denkbar. Je höher der Grad der Fluorierung umso stabiler ist im Allgemeinen das Fluorpolymer.
Besonders bevorzugt ist es allgemein wenn R ein perfluorierter Kohlenwasserstoffrest ist. Die Einführung eines Restes R oder OR für zumindest einen oder genau einen der Substituenten X₁ bis X₄ führt zu einer besseren Verarbeitbarkeit des Fluorpolymers, insbesondere wird das Fluorpolymer dadurch besser gießbar. Dies eröffnet eine Verarbeitung über vielfältige thermoplastische Verfahren und ist beispielsweise auch für die Nutzung von Fluorpolymeren als Teil von Vergussmaterialien von entscheidender Bedeutung.
Eine Verarbeitung mittels Gießen, Spritzgießen, Folien- oder Schlauch-Extrusion sind nur einige wenige Beispiele von möglichen Verarbeitungstechniken. Derartige Fluorpolymere haben also gegenüber herkömmlichen Fluorpolymeren Vorteile in der Verarbeitung und ermöglichen insbesondere eine großtechnische Fertigung.
In einer bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei A um eine wiederkehrende Struktureinheit ausgewählt aus der Gruppe der wiederkehrenden Struktureinheiten der folgenden allgemeinen Formeln:
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei dem Fluorpolymer um ein zum Spritzgießen geeignetes Fluorpolymer. Besonders bevorzugt sind schmelzbare fluorhaltige Thermoplaste als Fluorpolymere. Diese Polymere sind mittels Spritzguss oder Extrusion leicht zu verarbeiten.
In einer weiteren Ausführungsform handelt es sich bei dem Fluorpolymer um spritzgießfähiges modifiziertes Polytetrafluorethylen (PTFE). (Herkömmliches PTFE ist nicht zum Spritzguss geeignet. PTFE geht zwar bei Erwärmung in einen thermoplastischen Zustand über, ist aber nach dem Aufschmelzen der kristallinen Bereiche nicht genügend fließfähig und kann daher nicht thermoplastisch verarbeitet werden.) Ein Beispiel für ein thermoplastisches, spritzgießfähiges auf modifiziertem PTFE basierendes Fluorpolymer ist das Fluorpolymer mit Markenname Moldflon^® der Firma Elring Klinger.
In einer anderen besonders bevorzugten Weiterbildung der Erfindung, ist das Fluorpolymer ein Copolymer, das neben der ersten Struktureinheit A zumindest eine weitere von der ersten Struktureinheit A verschiedene Struktureinheit B der allgemeinen Formel
umfasst,
wobei die Substituenten Y₁ bis Y₄ jeweils unabhängig voneinander ausgewählt sind aus der Gruppe umfassend:

– Wasserstoff,
– Halogene, insbesondere Chlor und Fluor,
– R,
– OR, wobei der Rest R jeweils ein Kohlenwasserstoffrest oder ein fluorierter Kohlenwasserstoffrest C₁-C₁₀ sein kann

Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben festgestellt, dass Copolymere der beschriebenen Form mit zwei verschiedenen wiederkehrenden Struktureinheiten A und B besonders gut geeignet für strahlungsdurchlässige Elemente für erfindungsgemäße strahlungsemittierende optoelektronische Vorrichtungen sind. Durch den Einsatz von Copolymeren der beschriebenen Form sind Fluorpolymere zugänglich, die sich besonders gut zum Vergießen eignen. Die Verschiedenartigkeit der Struktureinheiten A und B erlaubt es die Eigenschaften des Copolymers flexibel anzupassen und z.B. die Gießfähigkeit zu optimieren oder andere Eigenschaften des Polymers einzustellen (z.B. Flexibilität, chemische Beständigkeit, Temperaturbeständigkeit, Feuerfestigkeit, mechanische Stärke, Verarbeitbarkeit bei niedrigen Temperaturen, optische Eigenschaften).
Optoelektronische Vorrichtungen der beschriebenen Form sind mit einem besonders geringen Aufwand anzufertigen und somit kostengünstig herstellbar. Gleichzeitig zeichnen sie sich durch eine hohe Transmission gegenüber einem breiten Strahlungsspektrum, z.B. auch im UV-Bereich aus, welche auch bei fortwährendem Betrieb trotz der Strahlenbelastung und hohen Temperaturen bestand hat.
Insbesondere in dem Fall, dass zumindest einer oder genau einer der vier Substituenten Y₁ bis Y₄ eine Gruppe R oder eine Gruppe OR ist, wird die Gießfähigkeit des Polymers beträchtlich verbessert.
Für R sind grundsätzlich jeweils die gleichen Reste denkbar, wie bereits für die Struktureinheit A beschrieben. Die im Zusammenhang mit der Struktureinheit A aufgeführten Effekte für bestimmte Reste R sind auch im Hinblick auf die Struktureinheit B zutreffend. Besonders bevorzugt ist es dabei wiederum, wenn R ein fluorierter oder gar perfluorierter Kohlenwasserstoffrest z.B. mit der allgemeinen Formel -C_nF_2n+1 ist (mit n kleiner oder gleich 10, bevorzugt n kleiner oder gleich 5, oder mit n kleiner oder gleich 3). Beispielsweise kann R gleich -CF₃, -C₂F₅ oder -C₃F₇ sein.
In einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen strahlungsemittierenden optoelektronischen Vorrichtung handelt es sich bei dem Fluorpolymer um ein Copolymer mit einer ersten Struktureinheit A und einer zweiten Struktureinheit B, wobei die Struktureinheit A ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend:
und wobei die Struktureinheit B ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend:
wobei R jeweils ein Kohlenwasserstoffrest C₁-C₁₀ oder ein fluorierter Kohlenwasserstoffrest C₁-C₁₀ sein kann.
R kann jeweils wiederum die schon zuvor beschriebenen Reste umfassen.
Copolymere der beschriebenen Form sind nicht nur UV-stabil, thermisch stabil, chemisch resistent und zugleich nachhaltig durchlässig für UV-Strahlung, sondern sie sind zugleich auch gekennzeichnet durch ihre gute Gießbarkeit und Verarbeitbarkeit und erlauben damit die Darstellung besonders leicht zu fertigender und kostengünstiger strahlungsemittierender optoelektronischer Vorrichtungen.
Besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform bei der das strahlungsdurchlässige Element ein Copolymer aufweist, das als Struktureinheit A eine Einheit der Formel
umfasst. Copolymere mit dieser Struktureinheit A sind besonders stabil und strahlendurchlässig.
In einer Ausführungsform handelt es sich bei dem Polymer um ein Blockcopolymer.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung handelt es sich bei dem Fluorpolymer um ein Copolymer, das ein statistisches Copolymer ist. D.h. die Struktureinheiten A und B liegen statistisch verteilt vor.
In einer Ausführungsform der Erfindung ist das Copolymer ein periodisches Copolymer in welchem die Struktureinheiten A und B in einer wiederkehrenden regelmäßigen Ordnung vorliegen (z.B. ...-AAAA-B-AAAA-B-AAAA-... etc.).
In einer weiteren und zugleich besonders bevorzugten Ausführungsform besitzt das Copolymer eine alternierende Abfolge der Struktureinheiten A und B (also ...-A-B-A-B-A-B-...).
Insbesondere alternierende Copolymere zeichnen sich durch eine besonders gute Kombination guter UV-Strahlungsdurchlässigkeit, Beständigkeit und Verarbeitbarkeit aus.
In einer weiteren Ausbildung der Erfindung weist das Fluorpolymer noch eine weitere von den Struktureinheiten A und B jeweils verschiedene Struktureinheit C auf, welche mit derselben allgemeinen Formel wie Struktureinheit B beschrieben werden kann.
Eine bevorzugte Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung nutzt als strahlungsdurchlässiges Element, ein strahlungsdurchlässiges Element aufweisend ein Fluorpolymer, bei dem es sich um ein

– Ethylen-Chlortrifluorethylen-Copolymer (ECTFE),
– Ethylen-Tetrafluorethylen-Copolymer (ETFE),
– Perfluoralkoxy-Polymere (PFA),
– Fluoriertes-Ethylen-Propylene-Copolymer(FEP),
– Polyvinylfluorid (PVF),
– Polychlortrifluorethylen (PCTFE),
– Copolymer aus Tetrafluorethylen, Hexafluorpropylen und Vinylidenfluorid (THV),
– Copolymer aus Tetrafluorethylen und 2,2 Bis(trifluor methyl)-4,5-Difluor-1,3-Dioxolan (PTFE-AF)

Das strahlungsdurchlässige Element kann auch Mischungen der genannten Polymere aufweisen oder aus einem oder mehreren der genannten Polymere bestehen. Zudem ist es möglich, dass das strahlungsdurchlässige Element modifizierte Formen der genannten Polymere aufweist.
Besonders geeignet als strahlungsdurchlässiges Element für strahlungsemittierende optoelektronische Vorrichtungen gemäß der vorliegenden Erfindung sind strahlungsdurchlässige Elemente aufweisend das Polymer ECTFE. ECTFE ist ein Fluorpolymer, das durch Copolymerisation von Chlortrifluorethylen und Ethylen erhalten wird. Es weist somit als Struktureinheit A
auf.
Als Struktureinheit B weist es
auf.
Die Struktureinheiten können beispielsweise in alternierender Abfolge vorliegen.
Besonders geeignet als strahlungsdurchlässiges Element für strahlungsemittierende optoelektronische Vorrichtungen gemäß der vorliegenden Erfindung sind auch strahlungsdurchlässige Elemente aufweisend das Polymer ETFE, wobei es sich um ein Copolymer von Tetrafluorethylen und Ethylen handelt. Das Polymer besitzt als Struktureinheit A:
Als Struktureinheit B weist ETFE
auf.
ETFE besitzt eine besonders hohe UV-Strahlendurchlässigkeit und besitzt zudem eine hohe Temperaturbeständigkeit, eine gute chemische Beständigkeit und eine hohe mechanische Festigkeit.
Bevorzugt sind auch strahlungsemittierende optoelektronische Vorrichtungen wobei das strahlungsdurchlässige Element PFA oder ähnliche Polymere aufweist. Insbesondere bevorzugt ist es dabei, wenn die Struktureinheit A
aufweist und die Struktureinheit B
aufweist.
R ist definiert, wie für die allgemeine Formel der Struktureinheiten A und B bereits beschrieben.
PFA besitzt eine gute chemische Beständigkeit, thermische Beständigkeit und zeigt eine hohe Feuerfestigkeit.
Beispielsweise kann ein entsprechendes Polymer durch Copolymerisation von Tetrafluorethylen und Perfluorvinylpropylether erhalten werden. PFA-basierte Polymere weisen einen fluorierten Alkoxy-Substituenten auf, der die Verformbarkeit des Polymers erhöht. Die Sauerstofffunktionalität verbessert zudem die Transparenz des Materials, zum Beispiel die Durchlässigkeit für UV-Strahlung wie dies für Vergussmaterialien der vorliegenden Erfindung erwünscht ist. Auf PFA basierte Fluorpolymere mit besonders guter Verarbeitbarkeit sind zum Beispiel die unter dem Markennamen „Hyflon^® PFA“ von der Firma Solvay vertriebenen Fluorpolymere. Vielfach vergleichbare Eigenschaften weisen auch andere unter dem Markennamen „Hyflon^®“ vertriebene Fluropolymere auf (z.B. „Hyflon^® MFA“).
Anstelle der Einführung eines Alkoxy-Substituenten ist es auch möglich durch die Einführung eines Alkyl-, insbesondere eine fluorierten Alkylsubstituenten die Verformbarkeit und damit die Gießbarkeit entsprechender Polymere zu erhöhen. Dies erfolgt zum Beispiel bei FEP, wobei es sich um ein Copolymer aus Tetrafluorethylen und einer davon verschiedenen Monomereinheit auf der Basis eines zumindest teilweise fluorierten Olefins handelt (z.B. Hexafluorpropylen). FEP-Polymere besitzen als Struktureinheit A:
Die Struktureinheit B ist:
R ist wiederum definiert, wie für die allgemeine Formel der Struktureinheiten A und B bereits beschrieben.
FEP-Polymere besitzen eine besonders gute UV-Strahlendurchlässigkeit chemische und thermische Beständigkeit und hohe Feuerfestigkeit. Sie ermöglichen zudem besonders glatte Oberflächen.
Geeignet als Fluorpolymer in einer erfindungsgemäßen strahlungsemittierenden Vorrichtung ist zudem Polyvinylfluorid (PVF), das als wiederkehrende Struktureinheit A
aufweist.
Ebenfalls geeignet als Fluorpolymer ist Polychlortrifluorethylen (PCTFE), dass als wiederkehrende Struktureinheit A
aufweist.
Besonders geeignet als Fluorpolymer in strahlungsemittierenden optoelektronischen Vorrichtungen ist zudem das Polymer THV. THV steht für das durch Copolymerisation von Tetrafluorethlyen, Hexafluorpropylen und Vinylidenfluorid gebildete Copolymer. Es weist als Struktureinheit A
als Struktureinheit B
und als eine dritte davon verschiedene wiederkehrende Struktureinheit C
auf.
THV ist also ein Copolymer, das drei verschiedene wiederkehrende Struktureinheiten umfasst. Es besitzt besonders vorteilhafte optische Eigenschaften, eine hohe Flexibilität und ist auch bei niedrigen Temperaturen sehr gut verarbeitbar. Insbesondere die gute Verarbeitbarkeit auch bei tiefen Temperaturen des THV stellt einen besonderen Vorteil gegenüber vielen herkömmlichen Fluorpolymeren bei der Verwendung in den erfindungsgemäßen strahlungsemittierenden optoelektronischen Vorrichtungen dar.
Besonders geeignet als Fluorpolymer in erfindungsgemäßen strahlungsemittierenden optoelektronischen Vorrichtungen ist zudem das Polymer PTFE-AF, wobei es sich um ein Copolymer aus Tetrafluorethylen und 2,2 Bis(trifluormethyl)-4,5-Difluor-1,3-Dioxolan handelt. PTFE-AF weist als wiederkehrende Struktureinheit A
auf.
Als weitere wiederkehrende Struktureinheit B weist PTFE-AF zudem
auf.
Auch PTFE-AF zeigt besonders gute UV-Strahlendurchlässigkeit und Verarbeitbarkeit.
Die aufgeführten Polymere sind Beispiele für besonders gut geeignete Fluorpolymere, bei denen es sich jeweils um fluorhaltige Thermoplaste handelt. Schmelzbare fluorhaltige Thermoplaste können mittels Spritzgießen und Extrusion gefertigt werden und sind somit besonders gut auch in großtechnischen Prozessen zu verarbeiten. Die genannten Fluorpolymere sind gängige im Handel verfügbare Polymere und sind somit leicht erhältlich. Auch modifizierte Formen der angeführten Polymere können in der vorliegenden Erfindung Anwendung finden. Wie am Beispiel von PFA aufgezeigt werden soll, gibt es häufig eine Vielzahl von Modifikationen der jeweiligen Polymere. So besitzt PFA als handelsübliche Modifikationen „PFA N“ mit verbesserten Adhäsionseigenschaften, „PFA FLEX“ mit erhöhter Verformbarkeit und „PFA UHP“ besitzt eine besonders hohe Reinheit. PFA FLEX und PFA UHP zeigen jeweils auch eine verbesserte Transmission und eine geringere „Crack-Anfälligkeit“ (also eine geringere Neigung unerwünschte Risse bzw. Spalte auszubilden) und sind somit besonders für strahlendurchlässige Elemente geeignet. Strahlendurchlässige Elemente umfassend die genannten Polymere zeigen zudem in der Regel eine deutlich geringere Neigung zu vergilben als herkömmliche Polymere.
Die Erfindung ist jedoch nicht auf die oben genannten Fluorpolymere beschränkt.
In einer weiteren Ausführungsform kann die mittlere Molekulare Masse der Fluorpolymere des strahlungsdurchlässigen Elements der erfindungsgemäßen strahlungsemittierenden optoelektronischen Vorrichtung im Bereich von 1000 g/mol bis 10000000 g/mol liegen, insbesondere zwischen 1000 g/mol und 1000000 g/mol, weiterhin bevorzugt zwischen 2000 g/mol und 800000 g/mol und am meisten bevorzugt zwischen 4000 g/mol und 500000 g/mol.
Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen strahlungsemittierenden optoelektronischen Vorrichtung ist als lichtemittierende Diode (LED) ausgestaltet, die UV-Licht emittiert. Es handelt sich also um eine UV-LED.
Beispielsweise kann es sich bei der LED um einen Dünnfilm-Leuchtdioden-Chip handeln. Ein Dünnfilm-Leuchtdioden-Chip zeichnet sich insbesondere durch folgende charakteristische Merkmale aus:

– an einer zu einem Trägerelement hin gewandten ersten Hauptfläche des Gehäusekörpers einer strahlungserzeugenden Epitaxieschichtenfolge ist eine reflektierende Schicht aufgebracht oder ausgebildet, die zumindest einen Teil der in der Epitaxieschichtenfolge erzeugten elektromagnetischen Strahlung in diese zurückreflektiert;
– die Epitaxieschichtenfolge weist eine Dicke im Bereich von 20 µm oder weniger, insbesondere im Bereich von 10 µm auf; und
– die Epitaxieschichtenfolge enthält mindestens eine Halbleiterschicht – also einen strahlungsemittierenden optoeletkronischen Halbleiter – mit zumindest einer Fläche, die eine Durchmischungsstruktur aufweist, die im Idealfall zu einer annähernd ergodischen Verteilung des Lichtes in der epitaktischen Epitaxieschichtenfolge führt, d.h. sie weist ein möglichst ergodisch stochastisches Streuverhalten auf.

Ein Grundprinzip eines Dünnschicht-Leuchtdiodenchips ist beispielsweise in I. Schnitzer et al., Appl. Phys. Lett. 63 (16), 18. Oktober 1993, 2174–2176 beschrieben, deren Offenbarungsgehalt insofern hiermit durch Rückbezug aufgenommen wird.
Die Erfindung betrifft darüber hinaus ein Verfahren zur Herstellung einer strahlungsemittierenden optoelektronischen Vorrichtung, wobei es sich bei dem strahlungsdurchlässigen Element um ein Vergussmaterial (3) handelt, umfassend die Schritte:
Schritt A: Vorlegen eines Gehäusekörpers (1) und des Strahlungsemittierenden Halbleiters (2).
Schritt B: Vergießen des Halbleiters (2) mit dem Vergussmaterial (3).
Durch die Nutzung eines gießfähigen Vergussmaterials kann das Fertigungsverfahren ohne großen technischen Aufwand und damit kostengünstig gestaltet werden. Eine direkte Verbindung der Komponenten des Gehäusekörpers, welcher den strahlungsemittierenden Halbleiter zumindest teilweise umgibt, mit dem Vergussmaterial ist durch das Vergießen leicht herstellbar. Auch ein Umschließen des Halbleiters mit dem Vergussmaterial, wobei beide in direktem Kontakt miteinander stehen kann so umgesetzt werden. Das Verfahren ist zeitsparend und geeignet für den großtechnischen Maßstab.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile des Gegenstandes der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Figuren und Ausführungsformen.
In den Figuren zeigt:
1 die vereinfachte, schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen strahlungsemittierenden optoelektronischen Vorrichtung, wobei es sich bei dem strahlungsdurchlässigen Element (3) um ein Vergussmaterial handelt.
2 die vereinfachte, schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen strahlungsemittierenden optoelektronischen Vorrichtung, wobei das strahlungsdurchlässige Element (3) zum strahlungsemittierenden Halbleiter (2) beabstandet ist.
3 Messungen der Transmission von elektromagnetischer Strahlung von Infrarotstrahlung bis UV-Strahlung für ein ETFE Fluorpolymer (Markenname: Fluon), Glas, sowie das Polymer Polycarbonat.
Im Folgenden werden die jeweiligen Figuren bzw. Ausführungsformen zur Veranschaulichung näher beschrieben.
1 zeigt eine vereinfachte schematische Darstellung einer strahlungsemittierenden optoelektronischen Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, umfassend einen Gehäusekörper (1), zumindest einen optoelektronischen strahlungsemittierenden Halbleiter (2), sowie ein vom Gehäusekörper (1) verschiedenes strahlungsdurchlässiges Element (3), wobei der Gehäusekörper (1) den zumindest einen optoelektronischen strahlungsemittierenden Halbleiter (2) zumindest stellenweise umgibt. Das strahlungsdurchlässige Element (3) ist im Strahlengang des strahlungsemittierenden Halbleiters (2) angeordnet. Es kann sich insbesondere im Bereich der Hauptstrahlungsaustrittsfläche befinden. Das strahlungsdurchlässige Element ist ein Vergussmaterial, das ein Fluorpolymer aufweist. Es kann in direktem Kontakt sowohl mit dem Gehäusekörper (1) und insbesondere in direktem Kontakt mit dem strahlungsemittierenden Halbleiter (2) stehen. Die Vorrichtung kann auch weitere typische Elemente für strahlungsemittierende optoelektronische Vorrichtungen enthalten, wie etwa entsprechende Substrate, Leiterbahnen, Wärmeleitkörper, sowie reflektierende Schichten und andere übliche Bauelemente, wie sie in entsprechenden strahlungsemittierenden optoelektronischen Vorrichtungen wie z.B. LEDs vorkommen können.
2 zeigt ebenfalls eine vereinfachte schematische Darstellung einer strahlungsemittierenden optoelektronischen Vorrichtung gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, umfassend einen Gehäusekörper (1), zumindest einen optoelektronischen strahlungsemittierenden Halbleiter (2), sowie ein vom Gehäusekörper (1) verschiedenes strahlungsdurchlässiges Element (3), wobei der Gehäusekörper (1) den zumindest einen optoelektronischen strahlungsemittierenden Halbleiter (2) zumindest stellenweise umgibt. Das strahlungsdurchlässige Element (3) ist im Strahlengang des strahlungsemittierenden Halbleiters (2) angeordnet. Es kann sich insbesondere im Bereich der Hauptstrahlungsaustrittsfläche befinden. Das strahlungsdurchlässige Element (3) der gezeigten Ausführungsform ist zum strahlungsemittierenden Halbleiter (2) beabstandet. Zwischen dem strahlungsdurchlässigen Element (3) und dem strahlungsemittierenden Halbleiter (2) kann sich beispielsweise ein Hohlraum befinden. Bei dem strahlungsdurchlässigen Element kann es sich beispielsweise um ein Plättchen handeln, zum Beispiel ein Wellenlängenkonversionsplättchen.
3 zeigt Messungen an drei verschiedenen Materialien, wobei die Transmission (T) also Durchlässigkeit der elektromagnetischen Strahlung in Prozent (%) in Abhängigkeit von der Wellenlänge (λ) der emittierten Strahlung in Nanometer (nm) angegeben wird. Die Messung belegt, dass insbesondere für kurze Wellenlängen im UV-Bereich herkömmliche Materialien lediglich eine begrenzte Transmission aufweisen. Sie eignen sich damit allein schon aufgrund ihrer mangelnden UV-Strahlungsdurchlässigkeit nicht für die Anwendung in UV-Strahlungsemittierenden optoelektronischen Vorrichtungen. Insbesondere strahlungsdurchlässige Elemente aufweisend Polycarbonate sind nicht geeignet für die Transmission von UV-Strahlung. Die Transmission im UV-Bereich für Glassubstrate ist geringfügig besser als bei Polycarbonat, jedoch auch hier sind für Wellenlängen wenig unter 400 nm, zum Beispiel bei 350 nm, die Transmission schon erheblich eingeschränkt. Demgegenüber ist das Fluorpolymer, wobei es sich um ein ETFE-Polymer (Markenname Fluon) handelt, weitaus durchlässiger für Strahlung im UV-Bereich.
Die Erfindung ist nicht durch die Beschreibung anhand der Ausführungsbeispiele 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.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Nicht-Patentliteratur

I. Schnitzer et al., Appl. Phys. Lett. 63 (16), 18. Oktober 1993, 2174–2176 [0091]

Claims

Strahlungsemittierende optoelektronische Vorrichtung – umfassend – einen Gehäusekörper (1), – zumindest einen optoelektronischen strahlungs emittierenden Halbleiter (2), – ein vom Gehäusekörper (1) verschiedenes strahlungsdurchlässiges Element (3), – wobei der Gehäusekörper (1) den zumindest einen optoelektronischen strahlungsemittierenden Halbleiter (2) zumindest stellenweise umgibt, – wobei das strahlungsdurchlässige Element (3) im Strahlengang des strahlungsemittierenden Halbleiters (2) angeordnet ist, und – wobei das strahlungsdurchlässige Element (3) ein Fluorpolymer aufweist.
Strahlungsemittierende optoelektronische Vorrichtung gemäß dem vorherigen Anspruch, wobei es sich bei dem strahlungsdurchlässigen Element (3) um ein Verguss material handelt.
Strahlungsemittierende optoelektronische Vorrichtung gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei das strahlungsdurchlässige Element (3) zum strahlungsemittierenden Halbleiter (2) beabstandet ist.
Strahlungsemittierende optoelektronische Vorrichtung gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei der strahlungsemittierende Halbleiter (2) UV-Strahlung emittiert.
Strahlungsemittierende optoelektronische Vorrichtung gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Gehäusekörper (1) ebenfalls ein Fluorpolymer aufweist und mit dem strahlungsdurchlässigen Element (3) in Kontakt steht.
Strahlungsemittierende optoelektronische Vorrichtung, gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Gehäusekörper (1) und das strahlungsdurchlässige Element (3) das gleiche Fluorpolymer aufweisen.
Strahlungsemittierende optoelektronische Vorrichtung gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Fluorpolymer eine erste Struktureinheit A der folgenden allgemeinen Formel umfasst:
wobei die Substituenten X₁ bis X₄ jeweils unabhängig voneinander ausgewählt sind aus der Gruppe umfassend: – Wasserstoff, – Halogene, insbesondere F und Cl, – R, – OR, wobei R jeweils ein Kohlenwasserstoffrest C₁-C₁₀ oder ein fluorierter Kohlenwasserstoffrest C₁-C₁₀ sein kann, und, wobei zumindest einer der Substituenten X₁ bis X₄ Fluor ist.
Strahlungsemittierende optoelektronische Vorrichtung gemäß dem vorherigen Anspruch, wobei das Fluorpolymer ein Copolymer ist, umfassend neben der ersten Struktureinheit A zumindest eine weitere von der Struktureinheit A verschiedene zweite Struktureinheit B der folgenden allgemeinen Formel:
wobei die Substituenten Y₁ bis Y₄ jeweils unabhängig voneinander ausgewählt sind aus der Gruppe umfassend: – Wasserstoff, – Halogene, insbesondere F und Cl, – R – OR wobei R jeweils ein Kohlenwasserstoffrest C₁-C₁₀ oder ein fluorierter Kohlenwasserstoffrest C₁-C₁₀ sein kann oder wobei die Struktureinheit B die Formel
aufweist.
Strahlungsemittierende optoelektronische Vorrichtung gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Fluor polymer ein Copolymer mit einer ersten Struktureinheit A und einer zweiten Struktureinheit B ist, wobei die Struktureinheit A ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend:
und wobei die Struktureinheit B ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend:

wobei R jeweils ein Kohlenwasserstoffrest C₁-C₁₀ oder ein fluorierter Kohlenwasserstoffrest C₁-C₁₀ sein kann.
Strahlungsemittierende optoelektronische Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 6 oder 7, wobei das Copolymer ein alternierende Abfolge, der Struktureinheiten A und B aufweist.
Strahlungsemittierende optoelektronische Vorrichtung, wobei es sich bei dem Fluorpolymer um ein Polymer ausgewählt aus der folgenden Gruppe handelt: – Ethylen-Chlortrifluorethylen-Copolymer (ECTFE), – Ethylen-Tetrafluorethylen-Copolymer (ETFE), – Perfluoralkoxy-Polymere (PFA), und – Fluoriertes-Ethylen-Propylen-Copolymer(FEP) – Polyvinylfluorid (PVF), – Polychlortrifluorethylen (PCTFE), – Copolymer aus Tetrafluorethylen, Hexafluorpropylen und Vinylidenfluorid (THV), – Copolymer aus Tetrafluorethylen und 2,2 Bis(trifluormethyl)-4,5-Difluor-1,3-Dioxolan (PTFE-AF).
Verfahren zur Herstellung einer strahlungsemittierenden optoelektronischen Vorrichtung gemäß Anspruch 2, umfassend die Schritte A) Vorlegen eines Gehäusekörpers (1) und des strahlungs emittierenden Halbleiters (2), B) Vergießen des Halbleiters (2) mit dem Vergussmaterial (3).