專利名稱：光電子半導(dǎo)體器件的制作方法
光電子半導(dǎo)體器件提出了一種光電子器件。要解決的任務(wù)尤其在于提出一種光電子器件，其在工作中發(fā)射帶有特別高的顯色率的光。根據(jù)光電子器件的至少一個(gè)實(shí)施形式，該光電子器件包括連接支承體，在該連接支承體上設(shè)置有至少兩個(gè)發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片。連接支承體例如是電路板，在該電路板上或者在該電路板中設(shè)置有電印制導(dǎo)線和電連接部位，其用于發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片的電接觸和機(jī)械固定。連接支承體可以按板的方式基本上平坦地構(gòu)建。這就是說，在該情況下連接支承體不具有在其中設(shè)置有發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片的腔體。此外可能的是連接支承體是支承體框架(也稱為引線框架)，在其上可以設(shè)置有發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片。尤其在該情況下也可能的是連接支承體具有用于容納發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片的至少一個(gè)腔體。發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片優(yōu)選為冷光二極管芯片(Lumineszenzdiodenchip)，這就是說是發(fā)光二極管芯片或者激光二極管芯片。發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片優(yōu)選地適于產(chǎn)生在UV 或可見光譜范圍中的電磁輻射。根據(jù)在此描述的光電子器件的至少一個(gè)實(shí)施形式，該器件包括轉(zhuǎn)換元件。轉(zhuǎn)換元件是光電子器件的部件，其包含發(fā)光轉(zhuǎn)換材料或者由發(fā)光轉(zhuǎn)換材料形成。例如如果發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片中的至少一個(gè)在工作中產(chǎn)生的電磁輻射射到轉(zhuǎn)換元件上，則該電磁輻射會(huì)被轉(zhuǎn)換元件的發(fā)光轉(zhuǎn)換材料完全或者部分地吸收。然后，發(fā)光轉(zhuǎn)換材料再發(fā)射電磁輻射，其包含與該至少一個(gè)發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片在工作中發(fā)射的電磁輻射相比不同的、優(yōu)選更高的波長(zhǎng)。例如，發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片中的至少一個(gè)在工作中產(chǎn)生的在藍(lán)色光譜范圍中的電磁輻射的一部分在穿透轉(zhuǎn)換元件時(shí)轉(zhuǎn)換為在黃色光譜范圍中的電磁輻射。根據(jù)光電子器件的至少一個(gè)實(shí)施形式，轉(zhuǎn)換元件覆蓋發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片，使得所有發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片被轉(zhuǎn)換元件和連接支承體圍繞。這就是說，轉(zhuǎn)換元件例如拱形結(jié)構(gòu)式地張到至少兩個(gè)發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片上。換言之，發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片于是設(shè)置在連接支承體和轉(zhuǎn)換元件之間。轉(zhuǎn)換元件例如在半導(dǎo)體上構(gòu)建腔體。發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片借助于其安裝面例如固定在連接支承體上。在發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片的側(cè)面上以及在半導(dǎo)體芯片的背離安裝面的輻射出射面上，半導(dǎo)體芯片被轉(zhuǎn)換元件圍繞。在此，轉(zhuǎn)換元件優(yōu)選地并不直接鄰接半導(dǎo)體芯片，而是半導(dǎo)體芯片和轉(zhuǎn)換元件不接觸。這就是說，至少半導(dǎo)體芯片的輻射出射面優(yōu)選地遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)換元件并且并不與其直接接觸。轉(zhuǎn)換元件例如可以包括基體材料，發(fā)光轉(zhuǎn)換材料被引入到該基體材料中。轉(zhuǎn)換元件優(yōu)選地以機(jī)械方式自支承地構(gòu)建。轉(zhuǎn)換元件例如可以構(gòu)建為自支承的拱形結(jié)構(gòu)或者殼，其覆蓋發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片。根據(jù)器件的至少一個(gè)實(shí)施形式，轉(zhuǎn)換元件固定在連接支承體上。這就是說，轉(zhuǎn)換元件具有到連接支承體的在機(jī)械上牢固的連接。例如，轉(zhuǎn)換元件可以借助于連接裝置例如薄的粘合材料層與連接支承體連接。此外可能的是，轉(zhuǎn)換元件例如接合到連接支承體上或者借助于壓配合與連接支承體連接。根據(jù)光電子器件的至少一個(gè)實(shí)施形式，器件的發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片中的至少兩個(gè)在由其在工作中發(fā)射的電磁輻射的波長(zhǎng)方面不同。換言之，發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片中的至少兩個(gè)例如發(fā)射不同顏色的光。在此可能的是發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片中的至少一個(gè)在如下波長(zhǎng)范圍中發(fā)射，該波長(zhǎng)范圍不被或者幾乎不被轉(zhuǎn)換元件轉(zhuǎn)換。于是，該電磁輻射主要被轉(zhuǎn)換元件散射或者透射，由此可以得到與光電子器件的其他發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片的電磁輻射和由轉(zhuǎn)換元件所再發(fā)射的電磁輻射的特別良好的混合。根據(jù)在此所描述的光電子器件的至少一個(gè)實(shí)施形式，該器件包括連接支承體，在該連接支承體上設(shè)置有至少兩個(gè)發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片。此外，該器件包括固定在連接支承體上的轉(zhuǎn)換元件，其中轉(zhuǎn)換元件覆蓋半導(dǎo)體芯片使得半導(dǎo)體芯片被轉(zhuǎn)換元件和連接支承體圍繞。器件的發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片中的至少兩個(gè)在由其在工作中發(fā)射的電磁輻射的波長(zhǎng)方面彼此不同。在此，術(shù)語“半導(dǎo)體芯片”也理解為如下半導(dǎo)體芯片，其具有半導(dǎo)體本體，在該半導(dǎo)體本體的輻射出射面上施加有另外的轉(zhuǎn)換元件。這就是說，半導(dǎo)體芯片于是包括其中在工作中產(chǎn)生電磁輻射的半導(dǎo)體本體，以及另外的轉(zhuǎn)換元件，該轉(zhuǎn)換元件可以與半導(dǎo)體本體直接接觸并且在該轉(zhuǎn)換元件之后設(shè)置有輻射出射面。于是，半導(dǎo)體芯片發(fā)射由所產(chǎn)生的初級(jí)輻射和轉(zhuǎn)換過的輻射構(gòu)成的混合輻射。根據(jù)光電子器件的至少一個(gè)實(shí)施形式，轉(zhuǎn)換元件由以下材料中的一種構(gòu)成陶瓷材料、玻璃陶瓷材料。這就是說，轉(zhuǎn)換元件并不通過溶解在基體材料譬如硅樹脂或者環(huán)氧樹脂中的發(fā)光轉(zhuǎn)換材料形成，而是轉(zhuǎn)換元件以陶瓷材料或者玻璃陶瓷材料形成。在此可能的是轉(zhuǎn)換元件的發(fā)光轉(zhuǎn)換材料本身是陶瓷材料并且轉(zhuǎn)換元件完全地由陶瓷的發(fā)光轉(zhuǎn)換材料構(gòu)成。此外可能的是至少一種陶瓷的發(fā)光轉(zhuǎn)換材料作為基體材料引入到陶瓷材料或者引入到玻璃陶瓷材料中，并且轉(zhuǎn)換元件以該方式來形成。適于形成這種轉(zhuǎn)換元件的陶瓷尤其在印刷物WO 2007/148253中詳細(xì)地予以闡述，其公開內(nèi)容明確地通過引用結(jié)合于此。適于形成這種轉(zhuǎn)換元件的玻璃陶瓷材料例如在印刷物US 2007/0281851中予以描述，其公開內(nèi)容明確地通過引用結(jié)合于此。在此，這里描述的光電子器件尤其利用了以下認(rèn)識(shí)并且基于以下優(yōu)點(diǎn)用于形成轉(zhuǎn)換元件的玻璃陶瓷材料或者發(fā)光陶瓷的特征在于例如比硅樹脂的導(dǎo)熱能力明顯更高的導(dǎo)熱能力。優(yōu)選地，轉(zhuǎn)換元件具有大于等于1. Off/mK的導(dǎo)熱能力。此外，由于將轉(zhuǎn)換元件固定到連接支承體上，所以將轉(zhuǎn)換元件導(dǎo)熱地連接到連接支承體上并且由此例如連接到連接支承體可以施加在其上的冷卻體上。在轉(zhuǎn)換穿透的輻射時(shí)在轉(zhuǎn)換元件中所產(chǎn)生的熱可以以該方式特別良好地來導(dǎo)散。例如，轉(zhuǎn)換元件由YAG: Ce陶瓷構(gòu)成。這種轉(zhuǎn)換元件的特征在于大約14W/mK的導(dǎo)熱能力。此外，由玻璃陶瓷材料或者陶瓷材料構(gòu)成的轉(zhuǎn)換元件形成對(duì)半導(dǎo)體芯片的機(jī)械穩(wěn)定的保護(hù)，使其不受外部影響，該半導(dǎo)體芯片被轉(zhuǎn)換元件覆蓋。因此，可以省去半導(dǎo)體芯片
的附加的外殼(H2usung )。此外，使用具有不同的發(fā)射波長(zhǎng)范圍的發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片證明為對(duì)于產(chǎn)生光電子部件的白色混合光是有利的，其具有特別高的顯色率。雖然在不被或者幾乎不被轉(zhuǎn)換元件轉(zhuǎn)換的波長(zhǎng)范圍中的電磁輻射至少部分地被轉(zhuǎn)換元件吸收，然而在效率方面的缺點(diǎn)例如通過由于電磁輻射在轉(zhuǎn)換元件上的散射引起的特別良好的光混合來補(bǔ)償。根據(jù)光電子器件的至少一個(gè)實(shí)施形式，該光電子器件包括至少一個(gè)發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片，其在工作中發(fā)射在如下波長(zhǎng)范圍中的電磁輻射，該波長(zhǎng)范圍不被或者幾乎不被轉(zhuǎn)換元件轉(zhuǎn)換。例如，該半導(dǎo)體芯片發(fā)射紅或綠光。此外可能的是，器件包括多個(gè)這種半導(dǎo)體芯片，例如一個(gè)發(fā)射紅光的半導(dǎo)體芯片和一個(gè)發(fā)射綠光的半導(dǎo)體芯片。于是，光電子器件附加地包括至少一個(gè)發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片，其在工作中發(fā)射的電磁輻射至少部分地被轉(zhuǎn)換元件轉(zhuǎn)換。該半導(dǎo)體芯片例如是發(fā)射藍(lán)光的半導(dǎo)體芯片，其中藍(lán)光被轉(zhuǎn)換元件部分地轉(zhuǎn)換為黃光并且與該黃光混合為白光。發(fā)射紅光的、發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片的光被轉(zhuǎn)換元件部分地吸收。例如得到至少 10%的吸收。現(xiàn)在已證明的是所謂吸收缺點(diǎn)通過紅光與半導(dǎo)體芯片所發(fā)射的其他顏色的電磁輻射和由轉(zhuǎn)換元件發(fā)射的電磁輻射的特別良好的混合而很大程度上被補(bǔ)償。這就是說，紅光通過在拱形轉(zhuǎn)換元件上的散射近乎理想地混入在拱形結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生的白光。這同樣適用于半導(dǎo)體芯片的未被轉(zhuǎn)換元件波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換的其他顏色的光。因此，借助于所描述的部件可以實(shí)現(xiàn)至少90%的光混合效率。這樣高的效率并不能借助于用于光混合的替選解決方案如燈箱和微透鏡陣列來實(shí)現(xiàn)。此外，這種用于光混合的可替選可能性與所描述的光電子器件相比相對(duì)更貴并且占據(jù)更大空間，即更大。此外，在該光電子器件的情況下可以特別小并且由此特別低廉地實(shí)施次級(jí)光學(xué)系統(tǒng)，其在發(fā)射方向上設(shè)置在轉(zhuǎn)換元件之后。例如，簡(jiǎn)單的、例如以拋物面形式構(gòu)建的反射器可以用作次級(jí)光學(xué)系統(tǒng)?？梢允∪ジ鼜?fù)雜的光學(xué)元件如燈箱或者微透鏡陣列。根據(jù)在此描述的光電子器件的至少一個(gè)實(shí)施形式，發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片中的至少一個(gè)在工作中發(fā)射白光。例如，該半導(dǎo)體芯片是如下半導(dǎo)體芯片，該半導(dǎo)體芯片包括半導(dǎo)體本體，在該半導(dǎo)體本體之后在輻射出射面上設(shè)置有另外的轉(zhuǎn)換元件，其將在半導(dǎo)體本體中在工作中產(chǎn)生的電磁輻射的至少一部分轉(zhuǎn)換為在黃光光譜范圍的電磁輻射。該另外的轉(zhuǎn)換元件例如是芯片級(jí)轉(zhuǎn)換元件，其中例如引入由硅樹脂構(gòu)成的基體材料中的轉(zhuǎn)換材料直接施加到半導(dǎo)體芯片的輻射出射面上。在此，該另外的轉(zhuǎn)換元件的轉(zhuǎn)換材料可以與拱形轉(zhuǎn)換元件的轉(zhuǎn)換材料相同或者與其不同。這就是說，在此反直覺地提出在半導(dǎo)體本體中產(chǎn)生的、例如藍(lán)色的電磁輻射借助于該另外的轉(zhuǎn)換元件和拱形轉(zhuǎn)換元件可以說轉(zhuǎn)換兩次。這就是說，由發(fā)射白光的半導(dǎo)體芯片發(fā)射的光被轉(zhuǎn)換兩次，使得在很大程度上進(jìn)行從藍(lán)光到黃光的轉(zhuǎn)換。該黃光可以用于以特別簡(jiǎn)單的方式形成暖白色光源。在此也可能的是拱形轉(zhuǎn)換元件和該另外的轉(zhuǎn)換元件包括不同的發(fā)光轉(zhuǎn)換材料。 于是，拱形轉(zhuǎn)換元件例如可以包括特別溫度敏感的轉(zhuǎn)換材料，因?yàn)樵撧D(zhuǎn)換元件在熱學(xué)上特別良好地連接到連接支承體上?？梢詫⑻貏e良好地適于芯片附近的轉(zhuǎn)換的其他發(fā)光轉(zhuǎn)換材料用于該另外的轉(zhuǎn)換元件。根據(jù)在此描述的光電子器件的至少一個(gè)實(shí)施形式，在連接支承體上固定有光學(xué)傳感器，該光學(xué)傳感器被轉(zhuǎn)換元件覆蓋，使得該光學(xué)傳感器被轉(zhuǎn)換元件和連接支承體圍繞。這就是說，光學(xué)傳感器如發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片一樣地設(shè)置在通過轉(zhuǎn)換元件形成的拱形結(jié)構(gòu)之下。光學(xué)傳感器例如是光電二極管。光學(xué)傳感器例如檢測(cè)由轉(zhuǎn)換元件向回散射到被轉(zhuǎn)換元件覆蓋的區(qū)域的內(nèi)部中的散射光。借助于該傳感器可以檢測(cè)由發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片和轉(zhuǎn)換元件產(chǎn)生的光的不同的光譜分量。于是，例如可以借助于同樣可以固定在連接支承體上的激勵(lì)裝置將發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片調(diào)節(jié)為使得出現(xiàn)由光電子器件發(fā)射的光的所希望的色溫和/或所希望的色度坐標(biāo)。例如可以通過激勵(lì)裝置調(diào)節(jié)部件將所發(fā)射的光的CX坐標(biāo)和CY坐標(biāo)調(diào)節(jié)到所希望的白點(diǎn)上。由此，降低了在預(yù)分類(所謂的Binning)發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片時(shí)的開銷。在此，光學(xué)傳感器可以是波長(zhǎng)選擇性的。于是，光學(xué)傳感器包括具有不同的光譜敏感性的多個(gè)面?？商孢x地可能的是脈沖式地驅(qū)動(dòng)發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片，并且光學(xué)傳感器是僅僅具有唯一的面的傳感器。在此，針對(duì)短暫的時(shí)間間隔單獨(dú)地驅(qū)動(dòng)每個(gè)發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片或者僅僅驅(qū)動(dòng)相同顏色的發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片，使得傳感器可以僅僅檢測(cè)該半導(dǎo)體芯片的電磁輻射或者該顏色的半導(dǎo)體芯片的電磁輻射。用于激勵(lì)發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片的激勵(lì)裝置例如可以是微控制器，該微控制器可以設(shè)置在連接支承體上或者外部。根據(jù)在此描述的光電子器件的至少一個(gè)實(shí)施形式，在半導(dǎo)體芯片和轉(zhuǎn)換元件之間設(shè)置有填充有氣體的至少一個(gè)中間區(qū)域。這就是說，在半導(dǎo)體芯片和轉(zhuǎn)換元件之間的空間可以至少局部地填充有氣體。氣體例如可以是空氣。于是，半導(dǎo)體芯片不直接接觸轉(zhuǎn)換元件。根據(jù)在此描述的光電子器件的至少一個(gè)實(shí)施形式，發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片和(如果存在)光學(xué)傳感器嵌入在共同的成型體中。這就是說，半導(dǎo)體芯片至少局部地在其暴露的外表面上被成型體形狀配合地包封，該成型體至少局部地直接接觸半導(dǎo)體芯片。在此，成型體例如可以實(shí)施為澆鑄物。成型體對(duì)于由發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片在工作中產(chǎn)生的電磁輻射而言是盡可能完全透射的。這就是說，成型體由幾乎不或者根本不吸收發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片的電磁輻射的材料構(gòu)成。例如，成型體由硅樹脂、環(huán)氧化物或者由硅樹脂-環(huán)氧化物混合物形成。成型體將半導(dǎo)體芯片在其暴露的外表面上行形狀配合地圍繞并且例如可以具有球形彎曲的外表面。成型體優(yōu)選地沒有散射光或者吸收輻射的材料譬如發(fā)光轉(zhuǎn)換材料。這就是說，成型體除了最多少量的雜質(zhì)之外不具有發(fā)光轉(zhuǎn)換材料或者漫射顆粒。于是，成型體優(yōu)選透明或者透視地構(gòu)建。根據(jù)在此描述的光電子器件的至少一個(gè)實(shí)施形式，填充有氣體的中間區(qū)域在成型體和轉(zhuǎn)換元件之間延伸，其中中間區(qū)域直接鄰接成型體。這就是說，成型體具有背離半導(dǎo)體芯片的外表面，在該外表面上成型體鄰接中間區(qū)域。在此，中間區(qū)域可以延伸直至連接支承體。在該情況下，中間區(qū)域可以拱形地構(gòu)建。中間區(qū)域在其朝向成型體的內(nèi)表面上遵循成型體的外表面的形狀。中間區(qū)域在其朝向轉(zhuǎn)換元件的外表面上可以遵循轉(zhuǎn)換元件的內(nèi)表面的曲線。在此，中間區(qū)域尤其利用以下認(rèn)識(shí)在光電子器件的工作中，通過發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片的加熱也引起半導(dǎo)體芯片嵌入在其中的成型體的加熱。尤其是當(dāng)成型體包含硅樹脂時(shí)，該加熱會(huì)引起成型體的熱膨脹。現(xiàn)在，將中間區(qū)域設(shè)計(jì)為使得成型體盡管熱膨脹但也不接觸轉(zhuǎn)換元件。這就是說，轉(zhuǎn)換元件和成型體優(yōu)選地在光電子器件的工作中也始終通過中間區(qū)域彼此分離，使得成型體和轉(zhuǎn)換元件并不直接彼此接觸。由此，尤其阻止由于溫度提高時(shí)成型體膨脹而會(huì)出現(xiàn)由于成型體到轉(zhuǎn)換元件上的壓力引起的轉(zhuǎn)換元件抬起。根據(jù)光電子器件的至少一個(gè)實(shí)施形式，光電子器件包括耦合輸出透鏡，其鄰接轉(zhuǎn)換元件的背離半導(dǎo)體芯片的外表面。耦合輸出面可以直接或者緊緊接觸轉(zhuǎn)換元件的外表面。在此，耦合輸出透鏡可以是光電子器件的獨(dú)立制成的元件，其例如被銑削、車削或者注塑并且在安裝步驟中固定在轉(zhuǎn)換元件之上。然而，此外也可能的是耦合輸出透鏡在光電子器件的另外的部件上制成并且例如直接作為澆鑄物施加到轉(zhuǎn)換元件上。耦合輸出透鏡對(duì)于由光電子器件和/或由轉(zhuǎn)換元件發(fā)射的電磁輻射而言至少基本上是透射的。尤其是，耦合輸出透鏡優(yōu)選地沒有發(fā)光轉(zhuǎn)換材料。這就是說，耦合輸出透鏡除了至多少量的雜質(zhì)之外不具有發(fā)光轉(zhuǎn)換材料。根據(jù)光電子器件的至少一個(gè)實(shí)施形式，耦合輸出透鏡具有內(nèi)表面，該內(nèi)表面朝向半導(dǎo)體芯片并且被具有半徑Rifift的內(nèi)半球面圍繞。此外，耦合輸出透鏡具有外表面，該外表面背離半導(dǎo)體芯片并且被具有半徑的外半球面圍繞。在此，兩個(gè)半徑遵循以下條件
^ Rifift Xnse/ns〒ns^在此是耦合輸出透鏡或者耦合輸出透鏡的環(huán)境(典型地為空氣)的折射率。內(nèi)半球面和外半球面可以是純粹虛擬的面，其不必在器件中構(gòu)建或者出現(xiàn)為具體特征。當(dāng)通過具有所提及的半徑的內(nèi)半球面和外半球面形成的半球殼在其整體上位于耦合輸出透鏡中時(shí)，耦合輸出透鏡尤其滿足上述條件，其也已知為“魏爾斯脫拉斯 (Weierstrass) ” 條件。尤其也可能的是耦合輸出透鏡構(gòu)建為球殼，其內(nèi)半徑通過?。縙^給定并且其外半徑通過給定。在此，由制造引起地，耦合輸出透鏡的形狀可以稍微偏離在數(shù)學(xué)上精確的用于內(nèi)表面和外表面的球形。換言之如果耦合輸出透鏡滿足上述條件，則耦合輸出透鏡成形并且與半導(dǎo)體芯片間隔為使得耦合輸出透鏡的外表面從半導(dǎo)體芯片的每個(gè)點(diǎn)來看均顯得在小到使得在耦合輸出透鏡的外側(cè)上不出現(xiàn)全反射的角度下。因此，服從該條件的耦合輸出透鏡僅僅具有由于在其外表面上的全反射引起的非常小的輻射損耗。由此，光電子器件的耦合輸出效率有利地提高。根據(jù)光電子器件的至少一個(gè)實(shí)施形式，光電子半導(dǎo)體芯片嵌入在其中的成型體被具有半徑Rrt的半球面圍繞。在此，半導(dǎo)體芯片具有帶有面積A的總輻射出射面。在此，總輻射出射面由半導(dǎo)體芯片的輻射出射面之和組成。在此，面積A和半徑R #滿足條件A < 1/2 X π X R 2。在此，面積A優(yōu)選地大于等于1/20Χ π XRrt2。在此得到唯一的成型體包封光電子器件的所有發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片。發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片的總輻射出射面的這種小面積引起例如從轉(zhuǎn)換元件朝著半導(dǎo)體芯片向回反射或者發(fā)射的電磁輻射以小概率射到半導(dǎo)體芯片上，在那里該電磁輻射例如會(huì)由于吸收而損耗。在此，例如在連接支承體的朝向成型體的側(cè)上設(shè)置有反射性層，其至少局部地直接鄰接成型體并且不僅對(duì)于由半導(dǎo)體芯片并且對(duì)于由轉(zhuǎn)換元件所產(chǎn)生的電磁輻射具有為至少80%、優(yōu)選至少90%的反射率。特別優(yōu)選地，反射性層具有為至少98%的反射率。在
8此，反射性層優(yōu)選地位于具有半徑Rrt的半球中。以該方式，輻射以大的概率射到反射性層上而不射到發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片的輻射出射面上。根據(jù)光電子器件的至少一個(gè)實(shí)施形式，在轉(zhuǎn)換元件和連接支承體之間設(shè)置有連接裝置，例如粘合材料或者焊接材料。連接裝置可以直接鄰接轉(zhuǎn)換元件和連接支承體。在此， 連接裝置、尤其為粘合材料優(yōu)選地施加在薄層中，該薄層具有最大 ο μ m、優(yōu)選地最大6 μ m 的厚度。這種薄層保證由轉(zhuǎn)換元件產(chǎn)生的熱可以特別有效地發(fā)出給連接支承體。根據(jù)光電子器件的至少一個(gè)實(shí)施形式，轉(zhuǎn)換元件包含發(fā)光轉(zhuǎn)換材料或者由發(fā)光轉(zhuǎn)換材料構(gòu)成，該發(fā)光轉(zhuǎn)換材料基于以下材料的一種正硅酸鹽、硫代鎵酸、硫化物、氮化物、 氟化物、石榴石。根據(jù)這里描述的光電子器件的至少一個(gè)實(shí)施形式，轉(zhuǎn)換元件以發(fā)光轉(zhuǎn)換材料形成，該發(fā)光轉(zhuǎn)換材料通過以下?lián)诫s材料的至少一種來活化Eu3+、Mn2+、Mn4+。在此，這里描述的光電子器件尤其基于以下認(rèn)識(shí)通過在這里描述的光電子器件中半導(dǎo)體芯片和轉(zhuǎn)換元件之間相對(duì)大的距離，由半導(dǎo)體芯片在工作中產(chǎn)生的電磁輻射分布到相對(duì)大的面上和相對(duì)大的體積上。由此，使用緩慢衰變的發(fā)光材料是可能的。在此，緩慢衰變的發(fā)光材料理解為具有大于1 μ s的衰變時(shí)間的發(fā)光材料。屬于其的例如有以Eu3+、 Mn2+、Mn4+來活化的發(fā)光轉(zhuǎn)換材料。通過距半導(dǎo)體芯片的大的距離，對(duì)于轉(zhuǎn)換元件而言在該緩慢衰變的發(fā)光材料的情況下飽和效應(yīng)也是不太可能的。對(duì)于具有較短的衰變時(shí)間的較快速的發(fā)光材料(諸如YAG:Ce)而言，在該光電子器件的情況下甚至完全避免了飽和效應(yīng)。此外，由于電磁輻射分布到較大的面上和較大的體積上而可能的是使用如下發(fā)光轉(zhuǎn)換材料，這些發(fā)光轉(zhuǎn)換材料對(duì)于例如通過UV輻射引起的輻射損傷具有提高的敏感性。在此，例如提及氮化物譬如Sr2Si5N8 = Eu以及硫化物、氮氧化物和氟化物。如在此描述的那樣， 這些發(fā)光轉(zhuǎn)換材料可以在光電子器件中使用。由于根據(jù)光電子器件的至少一個(gè)實(shí)施形式的轉(zhuǎn)換元件由陶瓷或者玻璃陶瓷構(gòu)成的事實(shí)，由于發(fā)光轉(zhuǎn)換材料的燒結(jié)而極度減小發(fā)光材料的有效表面。然而由此在很大程度上抑制了與濕氣、CO2、氧氣或者其他大氣氣體的緩慢化學(xué)反應(yīng)，因?yàn)榭捎梅磻?yīng)表面減小。這尤其涉及發(fā)光轉(zhuǎn)換材料如硫化物、正硅酸鹽或者氮化物。由此，由于使用由陶瓷或者玻璃陶瓷構(gòu)成的轉(zhuǎn)換元件也提高了轉(zhuǎn)換元件的壽命并且由此提高了總的光電子器件的壽命。由于可以結(jié)合發(fā)射UV輻射的半導(dǎo)體芯片使用緩慢衰變的發(fā)光轉(zhuǎn)換材料如窄帶的 f-f線發(fā)射器(例如Eu3+、Mn4+)的事實(shí)，可以實(shí)現(xiàn)光電子器件的高的顯色值和效率值。在此，并不出現(xiàn)早期使用的飽和效應(yīng)的缺點(diǎn)。此外，在這里描述的器件中可以使用具有低的活化劑濃度的發(fā)光轉(zhuǎn)換材料，其具有直至在傳統(tǒng)發(fā)光轉(zhuǎn)換材料中常見的濃度的1/100的濃度。這就是說，在此描述的器件也能夠?qū)崿F(xiàn)使用如下發(fā)光轉(zhuǎn)換材料，否則這些發(fā)光轉(zhuǎn)換材料由于其差的熱學(xué)特性、其對(duì)于大氣氣體的敏感性或者其緩慢的衰變時(shí)間而無法使用。其包括例如藍(lán)綠至紅橙發(fā)射的正硅酸鹽、硫代鎵酸、硫化物、氮化物、氟化物和/或窄帶的f-f線發(fā)射器。下面借助于實(shí)施例和與其相關(guān)的附圖進(jìn)一步闡述在此描述的光電子器件。

圖1、2和3借助示意圖示出了在此描述的光電子器件的不同的實(shí)施例。圖4和5借助于示意性繪圖示出了在此描述的光電子器件的另外的特性。相同的、類似的或者作用相同的元件在附圖中設(shè)置有相同的附圖標(biāo)記。附圖和在附圖中所示的元件彼此間的大小關(guān)系不應(yīng)視為合乎比例。更確切而言，各個(gè)元件可以為了更好的可示出性和/或?yàn)榱烁玫睦斫庑远浯蟮厥境?。圖IA示出了在此描述的器件1的第一實(shí)施例的示意性透視圖。器件1包括連接支承體2。在此，連接支承體2是具有基本體21的金屬芯板，反射性層22施加到基本體21 上，反射性層22對(duì)于由發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片3在工作中產(chǎn)生的電磁輻射而言是反射性的。例如，反射性層22由鋁或者銀構(gòu)成。在此，五個(gè)發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片3設(shè)置到連接支承體2上。在此，光電子器件包括四個(gè)發(fā)射藍(lán)光的、發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片北以及一個(gè)發(fā)射紅光的半導(dǎo)體芯片3r。發(fā)射藍(lán)光的、發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片北例如基于InGaN半導(dǎo)體材料系。發(fā)射紅光的半導(dǎo)體芯片3r基于InGaAlP半導(dǎo)體材料系。發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片3被成型體7形狀配合地包封，在該情況下成型體7由透視的硅樹脂構(gòu)成。在發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片的工作中，半導(dǎo)體芯片發(fā)射藍(lán)光和紅光。出于清楚性原因，在圖IA中示出了不帶轉(zhuǎn)換元件4的光電子器件1。結(jié)合圖IB的示意性透視圖示出了圖IA的實(shí)施例的帶有轉(zhuǎn)換元件4的光電子器件。轉(zhuǎn)換元件4(例如借助于粘合材料)固定在連接支承體2上。轉(zhuǎn)換元件4拱形結(jié)構(gòu)式地覆蓋成型體7以及發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片3。轉(zhuǎn)換元件4由陶瓷材料或者玻璃陶瓷材料構(gòu)成。例如，轉(zhuǎn)換元件4由陶瓷的發(fā)光轉(zhuǎn)換材料構(gòu)成。轉(zhuǎn)換元件4部分地吸收藍(lán)色半導(dǎo)體芯片北所產(chǎn)生的電磁輻射并且將其轉(zhuǎn)換為在黃光光譜范圍中的電磁輻射。以該方式，轉(zhuǎn)換元件4發(fā)射白色混合光，其由藍(lán)色的未轉(zhuǎn)換過的光和黃色的轉(zhuǎn)換過的光組成。此外，借助于轉(zhuǎn)換元件4將發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片3r的紅光特別均勻地混合到所產(chǎn)生的白光。于是，轉(zhuǎn)換元件4(除了其作為轉(zhuǎn)換器的特性外)也用作散射光的光學(xué)元件，借助于該光學(xué)元件實(shí)現(xiàn)了特別良好的顏色混合。于是，光電子半導(dǎo)體器件總體上發(fā)射具有紅色分量的白光，其中紅色分量?jī)H僅為總輻射的小部分。雖然轉(zhuǎn)換器透射大約僅僅85%的紅光，光電子部件的效率下降到僅僅大約96%，因?yàn)榧t色分量是所產(chǎn)生的白色混合光的相對(duì)小的部分。結(jié)合圖2A至2C，借助于示意圖進(jìn)一步闡述在此描述的光電子部件1的另一實(shí)施例。與結(jié)合圖IA和IB闡述的實(shí)施例不同，在該實(shí)施例中，光電子部件除了包括發(fā)射紅光的半導(dǎo)體芯片3r和發(fā)射藍(lán)光的半導(dǎo)體芯片北之外還包括發(fā)射白光的至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片 3g。發(fā)射白光的半導(dǎo)體芯片3g包括在工作中例如發(fā)射藍(lán)光的半導(dǎo)體本體30。(例如實(shí)施為薄層的)另外的轉(zhuǎn)換元件9施加到半導(dǎo)體本體30的輻射出射面3a上。轉(zhuǎn)換元件9將在半導(dǎo)體本體芯片30中產(chǎn)生的輻射的一部分轉(zhuǎn)換為黃光，使得發(fā)射白光的半導(dǎo)體芯片3g總體上發(fā)射白色混合光。發(fā)射白色混合光的半導(dǎo)體芯片3g是其中在半導(dǎo)體本體30上直接施加有轉(zhuǎn)換元件9的半導(dǎo)體芯片。拱形的轉(zhuǎn)換元件4將白光的藍(lán)色分量至少部分地進(jìn)一步轉(zhuǎn)換為黃光，使得發(fā)射白光的半導(dǎo)體芯片3g所產(chǎn)生的光總體上作為大部分為黃色的光或者黃光離開光電子部件。例如，借助于發(fā)射藍(lán)光的半導(dǎo)體芯片3b、發(fā)射紅光的半導(dǎo)體芯片3r和發(fā)射白光的半導(dǎo)體芯片3g可以實(shí)現(xiàn)沿著針對(duì)在2700K和6000K之間的相關(guān)色溫的普朗克曲線的所有色度坐標(biāo)。例如可以實(shí)現(xiàn)以下光源-一種光電子器件，其具有4mm2的藍(lán)色半導(dǎo)體芯片的總輻射出射面，具有2mm2的紅色半導(dǎo)體芯片的總輻射出射面并且可選地具有Imm2的白色半導(dǎo)體芯片的總輻射出射面。 由此實(shí)現(xiàn)具有大約3000K的色溫和CRI > 90的顯色指數(shù)的暖白色光源?？蛇x的白色半導(dǎo)體芯片在平均電流情況下來驅(qū)動(dòng)并且與激勵(lì)電子裝置一起用于將色度坐標(biāo)CX、CY精確地調(diào)節(jié)到所希望的白點(diǎn)上。由此消除Binning問題。在此要注意的是半導(dǎo)體芯片的效率隨著電流密度減小。如果例如不變地以350mA的電流強(qiáng)度驅(qū)動(dòng)發(fā)射藍(lán)光的半導(dǎo)體芯片北，則白色半導(dǎo)體芯片在175mA的平均電流強(qiáng)度的情況下來驅(qū)動(dòng)，其中用于調(diào)節(jié)白點(diǎn)的電流強(qiáng)度在OmA和350mA之間變化。-—種光電子器件，其具有5mm2的藍(lán)色半導(dǎo)體芯片的總輻射出射面，具有Imm2的紅色半導(dǎo)體芯片的總輻射出射面并且可選地具有Imm2的白色半導(dǎo)體芯片的總輻射出射面。 由此實(shí)現(xiàn)了具有大約6000K的色溫和CRI > 90的顯色指數(shù)和大于1001m/W的效率的冷白色光源。這種冷白色光源在該效率下通常具有CRI < 70的顯色指數(shù)。-—種光電子器件，其具有2mm2的藍(lán)色半導(dǎo)體芯片的總輻射出射面，具有2mm2的紅色半導(dǎo)體芯片的總輻射出射面并且具有3mm2的白色半導(dǎo)體芯片的總輻射出射面。由此實(shí)現(xiàn)了可調(diào)節(jié)的光源，其具有在普朗克曲線上可調(diào)整的、在6000K和2700K之間的色溫和CRI > 90的顯色指數(shù)和針對(duì)所有色溫均大于901m/W的效率。由不同顏色的半導(dǎo)體芯片3r、3b、3g所產(chǎn)生的電磁輻射以及由轉(zhuǎn)換元件4所再發(fā)射的電磁輻射的光混合又經(jīng)由轉(zhuǎn)換元件4來進(jìn)行。以該方式，可以省去大的光學(xué)元件如燈箱或者微透鏡陣列。因此，在光電子半導(dǎo)體芯片以及轉(zhuǎn)換元件4之后可以設(shè)置有簡(jiǎn)單實(shí)施的反射器23，作為次級(jí)光學(xué)系統(tǒng)，該反射器例如具有拋物面形地成形的內(nèi)壁。此外，光電子部件可以具有連接帶12，該連接帶可以設(shè)置在連接支承體2上，并且經(jīng)由該連接帶可以電接觸部件1的發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片，并且借助于該連接帶例如也可以將傳感器11與設(shè)置在部件外部的激勵(lì)裝置連接。圖2B和2C示意性地示出了結(jié)合圖2A透視性地示出的光電子器件的俯視圖或者側(cè)視圖。結(jié)合圖3的示意性剖面圖進(jìn)一步闡述了在此描述的光電子部件1的另一實(shí)施例。 在部件的該實(shí)施形式中，可以使用半導(dǎo)體芯片以及光學(xué)傳感器，如例如結(jié)合圖1和2進(jìn)一步闡述的那樣。光電子器件包括連接支承體2。在此，連接支承體2是電路板。連接支承體2包括基本體21，該基本體可以由電絕緣材料如陶瓷材料或者塑料材料形成。此外可能的是基本體21是金屬芯板。反射性層22施加到連接支承體的上側(cè)上。反射性層22形成連接支承體2的反射部。例如，反射性層22由反射性金屬如金、銀或者鋁形成。此外可能的是，反射性層22是布拉格鏡。半導(dǎo)體芯片3施加到連接支承體2上。發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片3是發(fā)光二極管芯片。發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片3在連接支承體2上固定并且電連接。
發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片3被成型體7包封。在此，成型體7由硅樹脂構(gòu)成。成型體7例如按半球形方式構(gòu)建。發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片3在其不朝向連接支承體2的外表面上被成型體7形狀配合地包封。成型體7沒有發(fā)光轉(zhuǎn)換材料。成型體7設(shè)置在具有半徑Rrt的半球面內(nèi)。在此，半徑Rrt選擇為使得發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片的總輻射出射面33a的面積在1/20 X π X R 2和1/2 X π X R 2之間。以該方式減小了如下概率由轉(zhuǎn)換元件4向回反射或者發(fā)射的電磁輻射壁并不射到發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片3的反射相對(duì)差的輻射出射面3a上，而是射到反射涂層22上，該電磁輻射又可以被該反射涂層朝著光電子器件1的環(huán)境的方向發(fā)射。在成型體7和轉(zhuǎn)換元件4之間設(shè)置有間隙6。間隙6填充有空氣。在圖1的實(shí)施例中，間隙6直接鄰接成型體7和轉(zhuǎn)換元件4。間隙6尤其用作緩沖器，針對(duì)如下情況成型體7由于在發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片3的工作中的加熱而膨脹。由于間隙6而在光電子器件1中保證了 成型體7并不對(duì)著轉(zhuǎn)換元件4擠壓，這例如會(huì)導(dǎo)致轉(zhuǎn)換元件4從連接支承體 2脫落并且由此導(dǎo)致從轉(zhuǎn)換元件4至連接支承體2的劣化的導(dǎo)熱能力。轉(zhuǎn)換元件4拱形地覆蓋發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片3。轉(zhuǎn)換元件4半球殼形式地構(gòu)建。轉(zhuǎn)換元件4包括外表面如和朝向半導(dǎo)體芯片3的內(nèi)表面4b。轉(zhuǎn)換元件4由陶瓷例如 YAG: Ce或者燒結(jié)的玻璃陶瓷構(gòu)成，其中陶瓷的發(fā)光轉(zhuǎn)換材料引入到玻璃中。在此，轉(zhuǎn)換元件 4自支承地構(gòu)建，這就是說轉(zhuǎn)換元件4是可以以機(jī)械方式支承的結(jié)構(gòu)，其無需另外的輔助元件來得到拱形形式。轉(zhuǎn)換元件4固定在連接支承體2上。在此，轉(zhuǎn)換元件4借助于直接鄰接連接支承體和轉(zhuǎn)換元件的、由粘合材料5構(gòu)成的粘合材料層固定在連接支承體2上。粘合材料5優(yōu)選地是以環(huán)氧樹脂和/或硅樹脂形成的粘合材料。在此，粘合材料 5可以由所述材料的一種構(gòu)成或者包含所述材料的一種。例如也可能的是所述材料的一種形成粘合材料5的基體材料，在該基體材料中包含有金屬顆粒，譬如由銀、金或者鎳構(gòu)成的顆粒。于是，這種粘合材料5的特征在與提高的導(dǎo)熱能力。優(yōu)選地，轉(zhuǎn)換元件4借助于由粘合材料5構(gòu)成的薄的粘合材料層固定在連接支承體2上。在此，粘合材料層(在制造公差的范圍中)具有均勻的厚度。由粘合材料5構(gòu)成的粘合材料層的厚度優(yōu)選地在1 μ m和10 μ m之間、特別優(yōu)選地在4 μ m和6 μ m之間、例如為 5 μ m0由粘合材料5構(gòu)成的這樣薄的粘合材料層有助于從轉(zhuǎn)換元件4至連接支承體2的改進(jìn)的導(dǎo)熱。在發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片的工作中，電磁輻射朝著轉(zhuǎn)換元件4來發(fā)射。轉(zhuǎn)換元件 4包含發(fā)光轉(zhuǎn)換材料或者由發(fā)光轉(zhuǎn)換材料構(gòu)成，該發(fā)光轉(zhuǎn)換材料將該輻射的至少一部分轉(zhuǎn)換為其他波長(zhǎng)或者其他波長(zhǎng)范圍的電磁輻射。在此，形成從轉(zhuǎn)換元件4發(fā)出給連接支承體 2的熱。在此，轉(zhuǎn)換元件4的特征尤其在與其為至少1. Off/mK的高導(dǎo)熱能力。由發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片朝外部方向看，在轉(zhuǎn)換元件4之后跟隨有耦合輸出透鏡 8。耦合輸出透鏡8可以由玻璃或者塑料材料譬如硅樹脂、環(huán)氧化物或者環(huán)氧化物-硅樹脂混合材料形成。耦合輸出透鏡8至少對(duì)于在可見光譜范圍中的輻射是透明的并且尤其沒有發(fā)光轉(zhuǎn)換材料。耦合輸出透鏡8具有半球形的內(nèi)表面8b，其具有半徑Rifi^此外，耦合輸出透鏡8具有外表面8a，其通過具有半徑的半球面形成。在此，全部半徑從點(diǎn)M出發(fā)來形成，該點(diǎn)通過中軸10與連接支承體2的安裝面的交點(diǎn)來形成。在此，中軸10優(yōu)選為通過設(shè)置在中央的發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片3的輻射出射面3a的中軸，該中軸(在制造公差的范圍中) 垂直于發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片3的外延生長(zhǎng)的層。在此，耦合輸出透鏡8的內(nèi)表面8b和外表面8a的半徑遵循以下條件彡Rffift^aeAls〒其中Iiaa是耦合輸出透鏡8的折射率并且η 是耦合輸出透鏡的環(huán)境的折射率。如果滿足該條件，則對(duì)于由發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片在工作中產(chǎn)生的電磁輻射、對(duì)于由轉(zhuǎn)換元件再發(fā)射的輻射以及對(duì)于由反射性層22所反射的輻射不滿足針對(duì)在耦合輸出透鏡8的外表面8a上的全反射的條件。該光學(xué)方案(針對(duì)其他種類的光電子器件)也在印刷物DE 102007049799. 9中予以闡述，其公開內(nèi)容明確地通過引用結(jié)合于此。結(jié)合圖4的示意性繪圖示出了 借助于在此描述的光電子器件1可以提出一種光源，其可以產(chǎn)生帶有高效率和相對(duì)高的顯色指數(shù)(CRI)的在2700K和6000K之間的范圍中的相關(guān)色溫(CCT)的白光。在此，效率對(duì)于所有色溫均高于1001m/W，顯色指數(shù)大于90。在此，在轉(zhuǎn)換元件4下使用藍(lán)色的發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片北和發(fā)射白色的半導(dǎo)體芯片3g。結(jié)合圖5描述了在3000K的色溫情況下的暖白色光源，其除了大于90的高顯色指數(shù)CRI之外還具有改進(jìn)的用于顯示紅光的顯色指數(shù)R9。為此，光電子器件包含至少一個(gè)發(fā)射深紅色光的半導(dǎo)體芯片，其具有Imm2的總輻射出射面。此外，光電子器件包含至少一個(gè)發(fā)射藍(lán)光的半導(dǎo)體芯片北，其具有4mm2的總輻射出射面。光電子器件還包含至少一個(gè)發(fā)射紅光的半導(dǎo)體芯片3r，其具有2mm2的總輻射出射面。圖5A至5C借助于示意圖示出了針對(duì)值R9 = 63,90和98的在此描述的光源的光譜。圖5D針對(duì)這三個(gè)光源借助于柱狀圖示出了顯色指數(shù)CRI、顯色指數(shù)R9以及以lm/W為單位的效率。在此可以看到的是針對(duì)R9 = 90的值的效率損耗僅僅為大約10%。針對(duì)R9 =98，在效率方面的損耗僅僅為16%。該專利申請(qǐng)要求德國(guó)專利申請(qǐng)10 2008 057 140. 7的優(yōu)先權(quán)，其公開內(nèi)容通過引
用結(jié)合于此。本發(fā)明并不通過借助于實(shí)施例的描述而局限于其。更確切而言，本發(fā)明包括任意新特征以及特征的任意組合，其尤其包含權(quán)利要求中的特征的任意組合，即使該特征或者該組合本身并未在權(quán)利要求或者實(shí)施例中清楚說明。
權(quán)利要求
1.一種光電子器件(1)，其具有-連接支承體O)，在該連接支承體上設(shè)置有至少兩個(gè)發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片(3)，-轉(zhuǎn)換元件G)，該轉(zhuǎn)換元件固定在連接支承體( 上，其中-轉(zhuǎn)換元件(4)覆蓋所述半導(dǎo)體芯片(3)，使得所述半導(dǎo)體芯片C3)被轉(zhuǎn)換元件(4)和連接支承體(2)圍繞，以及-所述發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片(3)中的至少兩個(gè)在由其在工作中發(fā)射的電磁輻射的波長(zhǎng)方面彼此不同，其中轉(zhuǎn)換元件(4)尤其以拱形形式覆蓋所述半導(dǎo)體芯片(3)。
2.根據(jù)上述權(quán)利要求所述的光電子器件，其中在所述半導(dǎo)體芯片( 和轉(zhuǎn)換元件(4) 之間設(shè)置有至少一個(gè)中間區(qū)域(6)，所述中間區(qū)域填充有氣體。
3.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的光電子器件，其中在轉(zhuǎn)換元件(4)和連接支承體(2) 之間設(shè)置有連接裝置，尤其是設(shè)置有粘合材料(5)，該連接裝置直接鄰接轉(zhuǎn)換元件(4)和連接支承體⑵。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的光電子器件，其中轉(zhuǎn)換元件由陶瓷材料或者玻璃陶瓷材料構(gòu)成。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的光電子器件，其中所述發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片(3)中的至少一個(gè)在工作中發(fā)射在紅光或白光光譜范圍中的電磁輻射。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求所述的光電子器件，其中發(fā)射白光的半導(dǎo)體芯片( 包括半導(dǎo)體本體(30)，在該半導(dǎo)體本體之后在輻射出射面上設(shè)置有另外的轉(zhuǎn)換元件(9)，所述轉(zhuǎn)換元件(9)將在半導(dǎo)體本體(30)中在工作產(chǎn)生的電磁輻射的至少一部分轉(zhuǎn)換為在黃光光譜范圍中的電磁輻射。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的光電子器件，其中在連接支承體( 上固定有光學(xué)傳感器(11)，光學(xué)傳感器(11)被轉(zhuǎn)換元件⑷覆蓋使得光學(xué)傳感器(11)被轉(zhuǎn)換元件⑷和連接支承體( 圍繞，其中光學(xué)傳感器(11)設(shè)置為在工作中檢測(cè)由所述發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片(3)在工作中產(chǎn)生的電磁輻射。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的光電子器件，其中所述半導(dǎo)體芯片(3)和在必要情況下光學(xué)傳感器(11)嵌入在成型體(7)中。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求所述的光電子器件，其中中間區(qū)域(6)在成型體(7)和轉(zhuǎn)換元件 (4)之間延伸，其中中間區(qū)域(7)直接鄰接成型體(7)。
10.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的光電子器件，其中耦合輸出透鏡(8)鄰接所述轉(zhuǎn)換元件的背離所述半導(dǎo)體芯片(3)的外表面Ga)。
11.根據(jù)上述權(quán)利要求所述的光電子器件，其中耦合輸出透鏡(8)具有-內(nèi)表面(8b)，該內(nèi)表面朝向所述半導(dǎo)體芯片( 并且被具有半徑R轉(zhuǎn)換的內(nèi)半球面環(huán)繞，以及-外表面(8a)，該外表面背離所述半導(dǎo)體芯片( 并且被具有半徑R外的外半球面環(huán)繞，其中-半徑R轉(zhuǎn)換和R外滿足以下條件R夕卜彡R轉(zhuǎn)換*n透鏡Ai3^，其中η透鏡是耦合輸出透鏡⑶ 的折射率并且η 5^是耦合輸出透鏡(8)的環(huán)境的折射率。
12.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的光電子器件，其中-成型體(7)被具有半徑Rrt的半球面環(huán)繞，-所述半導(dǎo)體芯片(3)具有帶有面積A的總輻射出射面(33a)，以及 -面積A和半徑R內(nèi)滿足條件A ( l/2*Pi*R內(nèi)2。
13.根據(jù)上述權(quán)利要求所述的光電子器件，其中面積A和半徑Rrt滿足條件 A 彡 l/20*Pi*R內(nèi)2。
14.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的光電子器件，其中轉(zhuǎn)換元件(4)包含發(fā)光轉(zhuǎn)換材料或者由發(fā)光轉(zhuǎn)換材料構(gòu)成，發(fā)光轉(zhuǎn)換材料基于以下材料中的一種正硅酸鹽、硫代鎵酸、硫化物、氮化物、氟化物、石榴石。
15.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的光電子器件，其中轉(zhuǎn)換元件(4)包含發(fā)光轉(zhuǎn)換材料或者由發(fā)光轉(zhuǎn)換材料構(gòu)成，發(fā)光轉(zhuǎn)換材料以以下?lián)诫s材料的一種來活化EU3+、Mn2+、Mn4+。
全文摘要
提出了一種光電子器件(1)，其具有連接支承體(2)，在其上設(shè)置有至少兩個(gè)發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片(3)，轉(zhuǎn)換元件(4)，其固定在連接支承體(2)上，其中-轉(zhuǎn)換元件(4)覆蓋半導(dǎo)體芯片(3)，使得半導(dǎo)體芯片(3)被轉(zhuǎn)換元件(4)和連接支承體(2)圍繞，并且發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片(3)中的至少兩個(gè)在由其在工作中發(fā)射的電磁輻射的波長(zhǎng)方面彼此不同。
文檔編號(hào)H01L25/075GK102217065SQ200980145491
公開日2011年10月12日 申請(qǐng)日期2009年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月13日
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