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Patent Searching and Data


Title:
OPTOELECTRONIC COMPONENT AND METHOD FOR PRODUCING SAME
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2021/170668
Kind Code:
A1
Abstract:
An optoelectronic component comprises a substrate and an optoelectronic semiconductor chip provided on the substrate. The optoelectronic semiconductor chip is embedded in an encapsulation body. An outer face of the encapsulation body comprises a coupling-out surface bordering the substrate and a lateral surface. The encapsulation body is embedded in a reflector body. The lateral surface is covered by the reflector body. At least part of the coupling-out surface is not covered by the reflector body.

Inventors:
STREPPEL DR ULRICH (DE)
REGENSBURGER ROBERT (DE)
Application Number:
PCT/EP2021/054582
Publication Date:
September 02, 2021
Filing Date:
February 24, 2021
Export Citation:
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Assignee:
OSRAM OPTO SEMICONDUCTORS GMBH (DE)
International Classes:
H01L33/54; H01L33/46; H01L33/60; H01L25/075; H01L33/44; H01L33/50; H01L33/56; H01L33/58
Foreign References:
US20150034987A12015-02-05
US20100213487A12010-08-26
US20070274096A12007-11-29
JP2001196640A2001-07-19
US20060002141A12006-01-05
DE102020105021A2020-02-26
Attorney, Agent or Firm:
PATENTANWALTSKANZLEI WILHELM & BECK (DE)
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Claims:
PATENTANSPRÜCHE

1. Optoelektronisches Bauelement (10) mit einem Träger (100) und einem auf dem Träger (100) an geordneten optoelektronischen Halbleiterchip (200), wobei der optoelektronische Halbleiterchip (200) in einen Vergusskörper (300) eingebettet ist, wobei eine Außenfläche (310) des Vergusskörpers (300) ei ne an den Träger (100) angrenzende Auskoppelfläche (320) und eine Mantelfläche (330) umfasst, wobei der Vergusskörper (300) in einen Reflektorkörper (400) eingebettet ist, wobei die Mantelfläche (330) durch den Reflektorkörper (400) bedeckt ist und die Auskoppelfläche (320) zumindest teilweise nicht durch den Reflektorkörper (400) bedeckt ist.

2. Optoelektronisches Bauelement (10) gemäß Anspruch 1, wobei die Mantelfläche (330) des Vergusskörper (300) ei nen Teil eines Rotationsparaboloids (350) bildet.

3. Optoelektronisches Bauelement (10) gemäß einem der vor hergehenden Ansprüche, wobei zwischen der Auskoppelfläche (320) und der Mantel fläche (330) des Vergusskörpers (300) ein Absatz (360) ausgebildet ist, der durch den Reflektorkörper (400) be deckt ist.

4. Optoelektronisches Bauelement (10) gemäß einem der vor hergehenden Ansprüche, wobei ein Steg-Abschnitt (440) des Reflektorkörpers (400) sich derart über die Auskoppelfläche (320) erstreckt, dass die Auskoppelfläche (320) in eine durch den Reflek torkörper (400) unbedeckte erste Teilfläche (321) und ei ne durch den Reflektorkörper (400) unbedeckte zweite Teilfläche (322) unterteilt wird. 5. Optoelektronisches Bauelement (10) gemäß Anspruch 4, wobei eine der Auskoppelfläche (320) zugewandte Oberflä che (450) des Steg-Abschnitts (440) konkav oder konvex ausgebildet ist.

6. Optoelektronisches Bauelement (10) gemäß einem der vor hergehenden Ansprüche, wobei an der Mantelfläche (330) eine reflektierende Schicht (390) angeordnet ist, wobei der Reflektorkörper (400) die reflektierende Schicht (390) bedeckt.

7. Optoelektronisches Bauelement (10) gemäß einem der vor hergehenden Ansprüche, wobei der Vergusskörper (300) einen ersten Teilkörper (370) und einen zweiten Teilkörper (380) aufweist, wobei der optoelektronische Halbleiterchip (200) in den ersten Teilkörper (370) eingebettet ist, wobei der zweite Teilkörper (380) die Auskoppelfläche (320) aufweist, wobei der erste Teilkörper (370) und der zweite Teilkör per (380) unterschiedliche Materialien aufweisen.

8. Optoelektronisches Bauelement (10) gemäß Anspruch 7, wobei der erste Teilkörper (370) einen höheren Brechungs index aufweist als der zweite Teilkörper (380).

9. Optoelektronisches Bauelement (10) gemäß einem der An sprüche 7 und 8, wobei eine an den zweiten Teilkörper (380) angrenzende Außenfläche (371) des ersten Teilkörpers (370) eine kon vexe Form aufweist.

10.Optoelektronisches Bauelement (10) gemäß einem der An sprüche 7 bis 9, wobei der erste Teilkörper (370) eingebettete wellenlän genkonvertierende Partikel (372) aufweist. 11.Optoelektronisches Bauelement (10) gemäß einem der vor hergehenden Ansprüche, wobei ein weiterer optoelektronischer Halbleiterchip (220) in den Vergusskörper (300) eingebettet ist.

12.Optoelektronisches Bauelement (10) gemäß einem der vor hergehenden Ansprüche, wobei ein weiterer Vergusskörper (500) in den Reflektor körper (400) eingebettet ist, wobei ein weiterer optoelektronischer Halbleiterchip (210) in den weiteren Vergusskörper (500) eingebettet ist.

13.Optoelektronisches Bauelement (10) gemäß einem der vor hergehenden Ansprüche, wobei die Auskoppelfläche (320) eine polarisierende Struktur (610), eine strahlformende Struktur (630) oder eine Filterstruktur (620) aufweist.

14.Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauele ments (10) mit den folgenden Schritten:

- Anordnen eines optoelektronischen Halbleiterchips (200) auf einem Träger (100);

- Ausbilden eines Vergusskörpers (300) mit einer Außen fläche (310), die eine an den Träger (100) angrenzende Auskoppelfläche (320) und eine Mantelfläche (330) um fasst, wobei der optoelektronische Halbleiterchip (200) in den Vergusskörper (300) eingebettet wird;

- Ausbilden eines Reflektorkörpers (400), wobei der Ver gusskörper (300) in den Reflektorkörper (400) eingebettet wird, wobei die Mantelfläche (330) durch den Reflektor körper (400) bedeckt wird und die Auskoppelfläche (320) zumindest teilweise nicht durch den Reflektorkörper (400) bedeckt wird.

15.Verfahren gemäß Anspruch 14, wobei das Ausbilden des Vergusskörpers (300) ein Ausbil- den eines ersten Teilkörpers (370) des Vergusskörpers (300) und ein nachfolgendes Ausbilden eines zweiten Teil körpers (380) des Vergusskörpers (300) umfasst, wobei der erste Teilkörper (370) und der zweite Teilkör per (380) aus unterschiedlichen Materialien ausgebildet werden, wobei der optoelektronische Halbleiterchip (200) in den ersten Teilkörper (370) eingebettet wird, wobei die Auskoppelfläche (320) an dem zweiten Teilkörper (380) ausgebildet wird.

16.Verfahren gemäß einem der Ansprüche 14 und 15, wobei vor dem Ausbilden des Reflektorkörpers (400) der folgende weitere Schritt durchgeführt wird:

- Anordnen einer reflektierenden Schicht (390) an der Mantelfläche (330) des Vergusskörpers (300).

17.Verfahren gemäß einem der Ansprüche 14 bis 16, wobei das Verfahren den folgenden weiteren Schritt um fasst:

- Anordnen einer Beschichtung (600) an der Auskoppelflä che (320).

18.Verfahren gemäß einem der Ansprüche 14 bis 16, wobei das Verfahren den folgenden weiteren Schritt um fasst:

- Ausbilden einer strahlformenden Struktur (630) an der Auskoppelfläche (320).

19.Verfahren gemäß einem der Ansprüche 14 bis 16, wobei das Verfahren den folgenden weiteren Schritt um fasst:

- Anordnen einer Metallgitterstruktur (640) an der Aus koppelfläche (320).

20.Optoelektronische Anordnung (20) mit einem optoelektronischen Bauelement (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13 und mit einem Lichtleiter (700), wobei das optoelektronische Bauelement (10) und der Lichtleiter (700) so angeordnet sind, dass von dem opto elektronischen Bauelement (10) an der Auskoppelfläche (320) emittiertes Licht (710) in den Lichtleiter (700) eingestrahlt wird.

Description:
OPTOELEKTRONISCHES BAUELEMENT UND DESSEN HERSTELLUNGSVERFAHREN

BESCHREIBUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft ein optoelektronisches Bauelement, ein Verfahren zum Herstellen eines optoelektroni schen Bauelements sowie eine optoelektronische Anordnung.

Diese Patentanmeldung beansprucht die Prioritäten der deut schen Patentanmeldung 102020 105 021.6, deren Offenbarungs gehalt hiermit durch Rückbezug aufgenommen wird.

Es ist bekannt, mit optoelektronischen Bauelementen erzeugtes Licht in Lichtleiter einzukoppeln. Hierbei besteht die Schwierigkeit, dass viele optoelektronische Bauelemente einen breiten Abstrahlwinkel aufweisen, der unter Umständen größer ist als der Akzeptanzwinkel des Lichtleiters.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein optoelektronisches Bauelement bereitzustellen. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfah ren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelements anzu geben. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung be steht darin, eine optoelektronische Anordnung mit einem opto elektronischen Bauelement bereitzustellen. Diese Aufgaben werden durch ein optoelektronisches Bauelement, durch ein Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelements und durch eine optoelektronische Anordnung mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. In den abhängigen Ansprü chen sind verschiedene Weiterbildungen angegeben.

Ein optoelektronisches Bauelement weist einen Träger und ei nen auf dem Träger angeordneten optoelektronischen Halb leiterchip auf. Der optoelektronische Halbleiterchip ist in einen Vergusskörper eingebettet. Eine Außenfläche des Ver gusskörpers umfasst eine an den Träger angrenzende Auskoppel- fläche und eine Mantelfläche. Der Vergusskörper ist in einen Reflektorkörper eingebettet. Die Mantelfläche ist durch den Reflektorkörper bedeckt. Die Auskoppelfläche ist zumindest teilweise nicht durch den Reflektorkörper bedeckt.

Dieses optoelektronische Bauelement ermöglicht eine Lichtab- strahlung in eine zu dem Träger parallele Hauptabstrahlrich- tung. Dabei kann der Reflektorkörper vorteilhafterweise eine Bündelung des abgestrahlten Lichts bewirken. Dadurch kann ein großer Anteil des von diesem optoelektronischen Bauelement abgestrahlten Lichts in einen Lichtleiter eingekoppelt wer den.

Durch die zu dem Träger parallele Hauptabstrahlrichtung lässt sich das optoelektronische Bauelement außerdem einfach und Platz sparend so anordnen, dass von dem optoelektronischen Bauelement abgestrahltes Licht in einen Lichtleiter eingekop pelt wird.

In einer Ausführungsform des optoelektronischen Bauelements bildet die Mantelfläche des Vergusskörpers einen Teil eines Rotationsparaboloids . Dann bildet auch die die Mantelfläche des Vergusskörpers bedeckende Reflektorfläche des Reflektor körpers einen Teil eines Rotationsparaboloids. Dadurch kann die Reflektorfläche des Reflektorkörpers vorteilhafterweise als Parabolspiegel wirken, wodurch sich eine besonders gute Strahlformung des von dem optoelektronischen Bauelements ab gestrahlten Lichts erreichen lässt.

In einer Ausführungsform des optoelektronischen Bauelements ist zwischen der Auskoppelfläche und der Mantelfläche des Vergusskörpers ein Absatz ausgebildet, der durch den Reflek torkörper bedeckt ist. Der den Absatz des Vergusskörpers be deckende Teil des Reflektorkörpers bildet dann eine Blende, die vorteilhafterweise die Abstrahlung des optoelektronischen Bauelements zu großen Abstrahlwinkeln begrenzt. In einer Ausführungsform des optoelektronischen Bauelements erstreckt sich ein Steg-Abschnitt des Reflektorkörpers derart über die Auskoppelfläche, dass die Auskoppelfläche in eine durch den Reflektorkörper unbedeckte erste Teilfläche und ei ne durch den Reflektorkörper unbedeckte zweite Teilfläche un terteilt wird. Der Steg-Abschnitt des Reflektorkörpers kann vorteilhafterweise als Sekundärreflektor wirken. Dadurch lässt sich vorteilhafterweise eine verbesserte Durchmischung und Strahlformung des von dem optoelektronischen Halbleiter chip des optoelektronischen Bauelements emittierten Lichts erreichen. Außerdem wird eine direkte Abstrahlung des von dem optoelektronischen Halbleiterchip emittierten Lichts vermie den.

In einer Ausführungsform des optoelektronischen Bauelements ist eine der Auskoppelfläche zugewandte Oberfläche des Steg- Abschnitts konkav oder konvex ausgebildet. Durch eine konvexe Ausbildung der Oberfläche des Steg-Abschnitts wird erreicht, dass direkt von dem optoelektronischen Halbleiterchip zu der Oberfläche des Steg-Abschnitts gelangendes Licht reflektiert und dadurch mit dem übrigen Licht durchmischt wird. Eine kon kave Ausbildung der der Auskoppelfläche zugewandten Oberflä che des Steg-Abschnitts des Reflektorkörpers unterstützt vor teilhafterweise die Kollimation des von dem optoelektroni schen Bauelement abgestrahlten Lichts.

In einer Ausführungsform des optoelektronischen Bauelements ist an der Mantelfläche des Vergusskörpers eine reflektieren de Schicht angeordnet. Dabei bedeckt der Reflektorkörper die reflektierende Schicht. Die zwischen dem Vergusskörper und dem Reflektorkörper angeordnete reflektierende Schicht kann vorteilhafterweise eine besonders wirkungsvolle Reflexion von Licht innerhalb des Vergusskörpers bewirken. Insbesondere kann die reflektierende Schicht eine spekulare Reflexion be wirken. Die reflektierende Schicht kann beispielsweise als Metallschicht ausgebildet sein. In einer Ausführungsform des optoelektronischen Bauelements weist der Vergusskörper einen ersten Teilkörper und einen zweiten Teilkörper auf. Der optoelektronische Halbleiterchip ist dabei in den ersten Teilkörper eingebettet. Der zweite Teilkörper weist die Auskoppelfläche auf. Der erste Teilkör per und der zweite Teilkörper weisen unterschiedliche Materi alien auf. Hierdurch lassen sich vorteilhafterweise zusätzli che Funktionalitäten innerhalb des Vergusskörpers erreichen.

In einer Ausführungsform des optoelektronischen Bauelements weist der erste Teilkörper einen höheren Brechungsindex auf als der zweite Teilkörper. Dadurch kann vorteilhafterweise eine optische Brechung an der Außenfläche zwischen dem ersten Teilkörper und dem zweiten Teilkörper erreicht werden.

In einer Ausführungsform des optoelektronischen Bauelements weist eine an den zweiten Teilkörper angrenzende Außenfläche des ersten Teilkörpers eine konvexe Form auf. Vorteilhafter weise kann dadurch eine Kollimation von aus dem ersten Teil körper in den zweiten Teilkörper übertretender elektromagne tischer Strahlung erreicht werden.

In einer Ausführungsform des optoelektronischen Bauelements weist der erste Teilkörper eingebettete wellenlängenkonver tierende Partikel auf. Dadurch kann erreicht werden, dass zu mindest ein Teil des von dem optoelektronischen Halbleiter chip emittierten Lichts innerhalb des ersten Teilkörpers des Vergusskörpers in Licht einer anderen Wellenlänge konvertiert wird.

In einer Ausführungsform des optoelektronischen Bauelements ist ein weiterer optoelektronischer Halbleiterchip in den Vergusskörper eingebettet. Der optoelektronische Halbleiter chip und der weitere optoelektronische Halbleiterchip können beispielsweise dazu ausgebildet sein, Licht mit unterschied lichen Wellenlängen zu emittieren. Dadurch kann das opto elektronische Bauelement ausgebildet sein, Licht mit mehreren Wellenlängen zu emittieren. Das optoelektronische Bauelement kann auch dazu ausgebildet sein, Licht mit einstellbarer Lichtfarbe abzustrahlen.

In einer Ausführungsform des optoelektronischen Bauelements ist ein weiterer Vergusskörper in den Reflektorkörper einge bettet. Dabei ist ein weiterer optoelektronischer Halbleiter chip in den weiteren Vergusskörper eingebettet. Der weitere optoelektronische Halbleiterchip kann dazu ausgebildet sein, Licht mit einer anderen Wellenlänge abzustrahlen als der in den Vergusskörper eingebettete optoelektronische Halbleiter chip. Dadurch kann das optoelektronische Bauelement ausgebil det sein, Licht mit unterschiedlichen Wellenlängen abzustrah len. Das optoelektronische Bauelement kann auch dazu ausge bildet sein, Licht mit einstellbarer Lichtfarbe abzustrahlen.

In einer Ausführungsform des optoelektronischen Bauelements weist die Auskoppelfläche eine polarisierende Struktur, eine strahlformende Struktur oder eine Filterstruktur auf. Eine strahlformende Struktur kann vorteilhafterweise eine zusätz liche Kollimation des durch das optoelektronische Bauelement abgestrahlten Lichts bewirken. Eine Filterstruktur kann vor teilhafterweise eine farbselektive Filterung des von dem optoelektronischen Bauelement abgestrahlten Lichts bewirken. Eine polarisierende Struktur kann vorteilhafterweise eine Po larisierung des von dem optoelektronischen Bauelement abge strahlten Lichts bewirken. Dies ist besonders zweckmäßig, wenn das von dem optoelektronischen Bauelement abgestrahlte Licht in einem polarisationssensitiven Element, beispielswei se einem Flüssigkristallbildschirm, genutzt wird.

Ein Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauele ments umfasst Schritte zum Anordnen eines optoelektronischen Halbleiterchips auf einem Träger, zum Ausbilden eines Ver gusskörpers mit einer Außenfläche, die eine an den Träger an grenzende Auskoppelfläche und eine Mantelfläche umfasst, wo bei der optoelektronische Halbleiterchip in den Vergusskörper eingebettet wird, und zum Ausbilden eines Reflektorkörpers, wobei der Vergusskörper in den Reflektorkörper eingebettet wird, wobei die Mantelfläche durch den Reflektorkörper be deckt wird und die Auskoppelfläche zumindest teilweise nicht durch den Reflektorkörper bedeckt wird.

Vorteilhafterweise ermöglicht dieses Verfahren eine einfache und kostengünstige Herstellung eines optoelektronischen Bau elements, das kollimiertes Licht in eine zu dem Träger paral lele Hauptabstrahlrichtung abstrahlen kann. Bei diesen Her stellungsverfahren wird die Form einer Reflektorfläche des Reflektorkörpers durch die Form der Mantelfläche des Verguss körpers vorgegeben.

In einer Ausführungsform des Verfahrens umfasst das Ausbilden des Vergusskörpers ein Ausbilden eines ersten Teilkörpers des Vergusskörpers und ein nachfolgendes Ausbilden eines zweiten Teilkörpers des Vergusskörpers. Der erste Teilkörper und der zweite Teilkörper werden aus unterschiedlichen Materialien ausgebildet. Der optoelektronische Halbleiterchip wird in den ersten Teilkörper eingebettet. Die Auskoppelfläche wird an dem zweiten Teilkörper ausgebildet. Vorteilhafterweise ermög licht es die Ausbildung des Vergusskörpers aus einem ersten Teilkörper und einem zweiten Teilkörper, die einzelnen Teil körper des Vergusskörpers so auszubilden, dass der Verguss körper zusätzliche Funktionen erfüllt.

In einer Ausführungsform des Verfahrens wird vor dem Ausbil den des Reflektorkörpers ein weiterer Schritt durchgeführt zum Anordnen einer reflektierenden Schicht an der Mantelflä che des Vergusskörpers. Die reflektierende Schicht wird dann durch den anschließend ausgebildeten Reflektorkörper bedeckt. Ein Vorteil dieses Verfahrens besteht darin, dass die zwi schen der Mantelfläche des Vergusskörpers und dem Reflektor körper angeordnete reflektierende Schicht von dem optoelekt ronischen Halbleiterchip emittiertes Licht besonders wir kungsvoll reflektieren kann. Insbesondere kann die reflektie rende Schicht eine spekulare Reflexion bewirken. Das Anordnen der reflektierenden Schicht kann beispielsweise durch Auf dampfen einer Metallschicht erfolgen. In einer Ausführungsform des Verfahrens umfasst dieses einen weiteren Schritt zum Anordnen einer Beschichtung an der Aus koppelfläche. Die an der Auskoppelfläche angeordnete Be schichtung kann beispielsweise eine polarisierende Wirkung oder eine Filterwirkung haben.

In einer Ausführungsform des Verfahrens umfasst dieses einen weiteren Schritt zum Ausbilden einer strahlformenden Struktur an der Auskoppelfläche. Die strahlformende Struktur kann vor teilhafterweise zu einer Kollimation des von dem optoelektro nischen Bauelement abgestrahlten Lichts beitragen.

In einer Ausführungsform des Verfahrens umfasst dieses einen weiteren Schritt zum Anordnen einer Metallgitterstruktur an der Auskoppelfläche. Die Metallgitterstruktur kann dazu die nen, von dem optoelektronischen Bauelement abgestrahltes Licht zu polarisieren. Dies ist beispielsweise dann zweckmä ßig, wenn das von dem optoelektronischen Bauelement abge strahlte Licht in einem System mit polarisationssensitiven Elementen genutzt werden soll.

Eine optoelektronische Anordnung umfasst ein optoelektroni sches Bauelement der vorgenannten Art und einen Lichtleiter. Dabei sind das optoelektronische Bauelement und der Lichtlei ter so angeordnet, dass von dem optoelektronischen Bauelement an der Auskoppelfläche emittiertes Licht in den Lichtleiter eingestrahlt wird.

Ein Vorteil dieser Anordnung besteht darin, dass das von dem optoelektronischen Bauelement abgestrahlte Licht derart kol- limiert ist, dass das meiste Licht unter einem kleinen Ab strahlwinkel abgestrahlt wird. Dadurch kann ein großer Teil des von dem optoelektronischen Bauelement abgestrahlten Lichts in den Lichtleiter gelangen. Die optoelektronische An ordnung kann beispielsweise zur Hintergrundbeleuchtung in ei nem Bildschirm dienen. Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusam menhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbei spiele, die im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläu tert werden. Dabei zeigen in jeweils schematisierter Darstel lung

Fig. 1 eine teilweise transparente Ansicht eines Trägers mit einem darauf angeordneten optoelektronischen Halbleiterchip;

Fig. 2 den Träger nach dem Ausbilden eines Vergusskörpers;

Fig. 3 ein durch Einbetten des Vergusskörpers in einen Re flektorkörper gebildetes optoelektronisches Bauelement;

Fig. 4 den Reflektorkörper ohne Träger und Vergusskörper;

Fig. 5 eine Aufsicht auf den Träger und den Vergusskörper oh ne den Reflektorkörper;

Fig. 6 eine Aufsicht auf einen Vergusskörper gemäß einer al ternativen Ausführungsform;

Fig. 7 einen Reflektorkörper gemäß einer alternativen Ausfüh rungsform;

Fig. 8 einen Reflektorkörper gemäß einer weiteren alternati ven Ausführungsform;

Fig. 9 einen Reflektorkörper gemäß einer weiteren alternati ven Ausführungsform;

Fig. 10 eine Aufsicht auf den Reflektorkörper dieser Ausfüh rungsform;

Fig. 11 eine Aufsicht auf einen Reflektorkörper gemäß einer weiteren alternativen Ausführungsform; Fig. 12 den Träger nach dem Ausbilden eines ersten Teilkör pers des Vergusskörpers;

Fig. 13 den Träger nach dem Ausbilden eines zweiten Teilkör pers des Vergusskörpers;

Fig. 14 eine Aufsicht auf einen Reflektorkörper gemäß einer weiteren alternativen Ausführungsform;

Fig. 15 eine Aufsicht auf einen Reflektorkörper gemäß einer weiteren alternativen Ausführungsform;

Fig. 16 eine geschnittene Darstellung des optoelektronischen Bauelements mit einer an einer Auskoppelfläche angeordneten Beschichtung;

Fig. 17 eine geschnittene Darstellung des optoelektronischen Bauelements mit einer an der Auskoppelfläche angeordneten, strahlformenden Struktur;

Fig. 18 eine geschnittene Darstellung des optoelektronischen Bauelements mit einer alternativen, an der Auskoppelfläche angeordneten, strahlformenden Struktur;

Fig. 19 eine geschnittene Ansicht des optoelektronischen Bau elements mit einer weiteren an der Auskoppelfläche angeordne ten, strahlformenden Struktur;

Fig. 20 eine geschnittene Ansicht des optoelektronischen Bau elements mit einer alternativen, an der Auskoppelfläche ange ordneten, strahlformenden Struktur;

Fig. 21 eine geschnittene Ansicht des optoelektronischen Bau elements mit einer weiteren, an der Auskoppelfläche angeord neten, strahlformenden Struktur; und Fig. 22 eine optoelektronische Anordnung mit einem optoelekt ronischen Bauelement und einem Lichtleiter.

Fig. 1 zeigt eine schematische perspektivische Darstellung eines Trägers 100. Der Träger 100 kann auch als Substrat be zeichnet werden. Der Träger 100 weist eine im Wesentlichen flache und ebene Form mit einer Oberseite 101 auf.

Der Träger 100 weist ein Formmaterial 120 und einen in das Formmaterial 120 eingebetteten Leiterrahmen 110 mit mehreren Abschnitten auf. Der Träger 100 kann beispielsweise herge stellt werden, indem der Leiterrahmen 110 mittels eines Form verfahrens (Moldverfahren) in das Formmaterial 120 eingebet tet wird.

Der Träger 100 ist zur Herstellung eines optoelektronischen Bauelements vorgesehen. Der Träger 100 kann Teil eines größe ren Trägerverbunds sein, der mehrere gleichartig ausgebildete und einstückig miteinander verbundene Träger 100 umfasst. In diesem Fall können mehrere optoelektronische Bauelemente gleichzeitig durch gemeinsame Bearbeitungsschritte herge stellt werden. Erst zum Abschluss der Bearbeitung werden die optoelektronischen Bauelemente vereinzelt.

An der Oberseite 101 des Trägers 100 ist ein optoelektroni scher Halbleiterchip 200 mit einer Oberseite 201, einer der Oberseite 201 gegenüberliegenden Unterseite 202 und sich zwi schen der Oberseite 201 und der Unterseite 202 erstreckenden Seitenflächen 203 angeordnet worden.

Der optoelektronische Halbleiterchip 200 kann beispielsweise ein Leuchtdiodenchip (LED-Chip) sein. Der optoelektronische Halbleiterchip 200 ist dazu ausgebildet, elektromagnetische Strahlung, beispielsweise sichtbares Licht, zu emittieren.

Der optoelektronische Halbleiterchip 200 kann beispielsweise als oberflächenemittierender Leuchtdiodenchip ausgebildet sein. In diesem Fall wird elektromagnetische Strahlung an der Oberseite 201 des optoelektronischen Halbleiterchips 200 ab- gestrahlt. Der optoelektronische Halbleiterchip 200 kann aber beispielsweise auch als volumenemittierender Leuchtdiodenchip ausgebildet sein. In diesem Fall strahlt der optoelektroni sche Halbleiterchip 200 elektromagnetische Strahlung an sei ner Oberseite 201 und an seinen Seitenflächen 203 ab.

Der optoelektronische Halbleiterchip 200 ist derart an der Oberseite 101 des Trägers 100 angeordnet worden, dass die Un terseite 202 des optoelektronischen Halbleiterchips 200 der Oberseite 101 des Trägers 100 zugewandt ist. Elektrische Kon taktflächen des optoelektronischen Halbleiterchips 200 sind elektrisch leitend mit Abschnitten des Leiterrahmens 110 des Trägers 100 verbunden worden, beispielsweise über Bonddrähte und/oder mittels elektrisch leitender Löt- oder Klebeverbin dungen. Im in Fig. 1 gezeigten Beispiel ist eine an der Ober seite 201 des optoelektronischen Bauelements 200 angeordnete elektrische Kontaktfläche mittels eines Bonddrahts mit einem Abschnitt des Leiterrahmens 110 verbunden, während eine an der Unterseite 202 des optoelektronischen Bauelements 200 an geordnete weitere elektrische Kontaktfläche mittels einer Löt- oder Klebeverbindung mit einem weiteren Abschnitt des Leiterrahmens 110 verbunden ist.

Fig. 2 zeigt eine schematische perspektivische Darstellung des Trägers 100 in einem der Darstellung der Fig. 1 zeitlich nachfolgenden Bearbeitungsstand.

An der Oberseite 101 des Trägers 100 ist ein Vergusskörper 300 ausgebildet worden. Dabei ist der an der Oberseite 101 des Trägers 100 angeordnete optoelektronische Halbleiterchip 200 in den Vergusskörper 300 eingebettet worden. Im darge stellten Beispiel ist der optoelektronische Halbleiterchip 200 derart vollständig in den Vergusskörper 300 eingebettet worden, dass sowohl die Oberseite 201 als auch die Seitenflä chen 203 des optoelektronischen Halbleiterchips 200 vollstän dig durch den Vergusskörper 300 bedeckt sind. Das Ausbilden des Vergusskörpers 300 kann beispielsweise durch ein Formverfahren (Moldverfahren) erfolgt sein. Der Vergusskörper 300 weist ein Formmaterial auf, das für durch den optoelektronischen Halbleiterchip 200 emittierte elektro magnetische Strahlung im Wesentlichen transparent ist. Bei spielsweise kann der Vergusskörper 300 ein Silikon aufweisen. Zusätzlich kann der Vergusskörper 300 eingebettete Partikel aufweisen, beispielsweise wellenlängenkonvertierende Parti kel, die dazu vorgesehen sind, zumindest einen Teil der von dem optoelektronischen Halbleiterchip 200 emittierten elekt romagnetischen Strahlung in elektromagnetische Strahlung ei ner anderen Wellenlänge zu konvertieren.

Der Vergusskörper 300 weist eine Außenfläche 310 auf. Die Au ßenfläche 310 umfasst eine mit der Oberseite 101 des Trägers 100 in Kontakt stehende Kontaktfläche 340, eine an die Ober seite 101 des Trägers 100 angrenzende Auskoppelfläche 320 und eine Mantelfläche 330. Die Kontaktfläche 340 ist der Obersei te 101 des Trägers 100 zugewandt und verbindet den Verguss körper 300 mit der Oberseite 101 des Trägers 100 und dem optoelektronischen Halbleiterchip 200. Die Auskoppelfläche 320 grenzt derart an die Kontaktfläche 340 an, dass die Aus koppelfläche 320 und die Kontaktfläche 340 eine gemeinsame Kante aufweisen. An dieser Kante grenzt die Auskoppelfläche 320 an den Träger 100 an. Im in Fig. 2 gezeigten Beispiel ist die Auskoppelfläche 320 eben ausgebildet und senkrecht zur Oberseite 101 des Trägers 100 orientiert. Dies ist jedoch nicht zwingend erforderlich. Die Mantelfläche 330 weist im in Fig. 2 gezeigten Beispiel die Form eines Teils eines Rotati- onsparaboloids 350 auf, was nachfolgend noch genauer be schrieben wird. Es sind aber auch andere Formen der Mantel fläche 330 möglich, wie nachfolgend ebenfalls noch erläutert wird.

Fig. 3 zeigt eine schematische perspektivische Darstellung des Trägers 100 und des Vergusskörpers 300 in einem der Dar stellung der Fig. 2 zeitlich nachfolgenden Bearbeitungsstand. Durch die weiteren Bearbeitungsschritte ist ein optoelektro- nisches Bauelement 10 gebildet worden, dessen Herstellung in der Darstellung der Fig. 3 abgeschlossen sein kann.

An der Oberseite 101 des Trägers 100 ist ein Reflektorkörper 400 ausgebildet worden. Dabei ist der Vergusskörper 300 der art in den Reflektorkörper 400 eingebettet worden, dass die Mantelfläche 330 des Vergusskörpers 300 nun durch den Reflek torkörper 400 bedeckt ist und die Auskoppelfläche 320 des Vergusskörpers 300 zumindest teilweise nicht durch den Re flektorkörper 400 bedeckt ist.

Das Ausbilden des Reflektorkörpers 400 kann beispielsweise durch ein Gießverfahren erfolgt sein.

Der Reflektorkörper 400 weist ein Material auf, das von dem optoelektronischen Halbleiterchip 200 emittiertes Licht mit hohem Reflexionsgrad reflektiert. Der Reflektorkörper 400 kann beispielsweise ein Matrixmaterial und einen reflektie renden Füllstoff aufweisen. Das Matrixmaterial kann bei spielsweise ein Silikon oder ein Epoxid sein. Der reflektie rende Füllstoff kann beispielsweise T1O2 sein. Dabei kann der Füllstoff beispielsweise mindestens 20 Gew.-%, bevorzugt so gar mindestens 40 Gew.-%, betragen.

Das in Fig. 3 gezeigte optoelektronische Bauelement 10 kann gemeinsam mit einer Mehrzahl weiterer, gleichartiger opto elektronischer Bauelemente 10 hergestellt werden. Hierzu wird ein Trägerverbund verwendet, der mehrere einstückig zusammen hängende Träger 100 umfasst. Auf jedem einen Träger 100 bil denden Abschnitt dieses Trägerverbunds wird ein optoelektro nischer Halbleiterchip 200 angeordnet. Dann werden mehrere Vergusskörper 300 derart ausgebildet, dass jeder optoelektro nische Halbleiterchip 200 in einen Vergusskörper 300 einge bettet wird. Dabei kann beispielsweise an jeweils zwei be nachbarten Trägern 100 des Trägerverbunds ein Vergusskörper verbund ausgebildet werden, der zwei Vergusskörper 300 um fasst, die in diesem Fall an ihren Auskoppelflächen 320 spie gelsymmetrisch einstückig miteinander verbunden sind. Nach dem Überfüllen der gesamten Anordnung mit dem Material des Reflektorkörpers 400 werden die einzelnen optoelektronischen Bauelemente 10 durch ein Trennverfahren in die in Fig. 3 ge zeigte Gestalt vereinzelt. Dabei werden die Auskoppelflächen 320 der Vergusskörper 300 der einzelnen optoelektronischen Bauelemente 10 erst während des Vereinzeins durch Zerteilen der jeweiligen Vergusskörperverbunde gebildet.

Fig. 4 zeigt eine schematische perspektivische Darstellung des Reflektorkörpers 400 des optoelektronischen Bauelements 10 ohne den Träger 100 und ohne den Vergusskörper 300. Dadurch, dass der Vergusskörper 300 in den Reflektorkörper 400 eingebettet ist, ist in dem Reflektorkörper 400 ein Re flektorraum 410 gebildet, der ein Negativ des Vergusskörpers 300 ist. Eine an die Mantelfläche 330 des Vergusskörpers 300 angrenzende Oberfläche des Reflektorkörpers 400 bildet eine Reflektorfläche 420. Die Reflektorfläche 420 überspannt den Vergusskörper 300 und den darin eingebetteten optoelektroni schen Halbleiterchip 200 kuppelartig.

Fig. 5 zeigt eine an der Ebene der Oberseite 101 des Trägers 100 geschnittene Ansicht des optoelektronischen Bauelements 10. In dieser Darstellung ist erkennbar, dass die Mantelflä che 330 des Vergusskörpers 300 eine parabelförmige Grundform 351 aufweist. Diese parabelförmige Grundform setzt sich über die gesamte Mantelfläche 330 des Vergusskörpers 300 fort, so- dass die Mantelfläche 330 einen Ausschnitt des Rotationspara- boloids 350 bildet. Damit bildet auch die Reflektorfläche 420 des Reflektorkörpers 400 einen Teil eines Rotationsparabolo- ids, wodurch die Reflektorfläche 420 des Reflektorkörpers 400 als Parabolspiegel wirken kann.

Im in Fig. 5 gezeigten Beispiel weist das optoelektronische Bauelement 10 an der Oberseite 101 des Trägers 100 eine quad ratische Grundform mit einer Kantenlänge 353 auf, die bei spielsweise 1,5 mm betragen kann. Ein Brennpunkt 352 der pa rabelförmigen Grundform 351 der Mantelfläche 330 des Verguss körpers 300 weist von der die Auskoppelfläche 320 des Ver- gusskörpers 300 aufweisenden Außenseite des optoelektroni schen Bauelements 10 einen ersten Abstand 354 auf, der bei spielsweise 1,3 mm betragen kann. Der Brennpunkt 352 ist da bei von einem Scheitelpunkt der parabelförmigen Grundform 351 einen zweiten Abstand 355 entfernt, der beispielsweise 0,05 mm betragen kann. Der optoelektronische Halbleiterchip 200 ist so positioniert, dass ein Mittelpunkt 204 der Unter seite 202 des optoelektronischen Halbleiterchips 200 einen dritten Abstand 356 von der die Auskoppelfläche 320 aufwei senden Außenseite des optoelektronischen Bauelements 10 ent fernt ist, der beispielsweise 0,85 mm betragen kann. Das optoelektronische Bauelement 10 und die Reflektorflache 420 des Reflektorkörpers 400 können aber auch anders bemessen sein.

Bei dem optoelektronischen Bauelement 10 wird von dem opto elektronischen Halbleiterchip 200 in Richtung zu der Reflek torfläche 420 des Reflektorkörpers 400 emittierte elektromag netische Strahlung an der Reflektorfläche 420 reflektiert. Durch die Form der Reflektorfläche 420 und die Position des optoelektronischen Halbleiterchips 200 in dem Reflektorraum 410 des Reflektorkörpers 400 wird erreicht, dass ein großer Teil der von dem optoelektronischen Halbleiterchip 200 emit tierten und an der Reflektorfläche 420 reflektierten Strah lung an der Auskoppelfläche 320 des Vergusskörpers 300 aus treten kann. Dabei wird ein großer Teil dieser Strahlung in einen engen Winkelbereich um eine zu der Auskoppelfläche 320 senkrechte Richtung abgestrahlt. Die Reflektorfläche 420 des Reflektorkörpers 400 wirkt somit als Parabolspiegel.

Bei einer Variante des vorstehend beschriebenen Verfahrens zur Herstellung des optoelektronischen Bauelements 10 wird, ausgehend von dem in Fig. 2 gezeigten Bearbeitungsstand, vor dem Ausbilden des Reflektorkörpers 400 eine reflektierende Schicht 390 an der Mantelfläche 330 des Vergusskörpers 300 angeordnet. Die reflektierende Schicht 390 kann beispielswei se ein dünner Metallfilm sein, der beispielsweise durch Auf dampfen aufgebracht werden kann. Anschließend wird der Re- flektorkörper 400 auf die vorstehend beschriebene Weise aus gebildet und bedeckt dabei die reflektierende Schicht 390.

Die reflektierende Schicht 390 dient bei dem fertigen opto elektronischen Bauelement 10 als spekularer Reflektor und re flektiert von dem optoelektronischen Halbleiterchip 200 emit tierte elektromagnetische Strahlung zusätzlich zu oder an stelle der Reflektorflache 420 des Reflektorkörpers 400. Dadurch kann eine noch engwinkligere Abstrahlung des opto elektronischen Bauelements 10 erreicht werden.

Fig. 6 zeigt eine schematisierte Aufsicht auf den Vergusskör per 300 einer alternativen Variante des optoelektronischen Bauelements 10. Fig. 7 zeigt eine schematische perspektivi sche Darstellung des Reflektorkörpers 400 in seiner sich in Kombination mit dieser Variante des Vergusskörpers 300 erge benden Form. Dabei sind der Träger 100 und der Vergusskörper 300 in Fig. 7 der Übersichtlichkeit halber nicht gezeigt.

Bei der in Fig. 6 gezeigten Variante weist die Mantelfläche 330 des Vergusskörpers 300 keine parabelförmige Grundform auf. Entsprechend bildet die Mantelfläche 330 des Vergusskör pers 300 auch keinen Teil eines Rotationsparaboloids. Statt- dessen weist die Mantelfläche 330 des Vergusskörpers 300 in ihrem der Kontaktfläche 340 gegenüberliegenden Deckenbereich einen ebenen Abschnitt 331 auf. Daran schließt sich ein ge krümmter Abschnitt 332, der sich bis zu der Oberseite 101 des Trägers 100 und der Kontaktfläche 340 der Außenfläche 310 des Vergusskörpers 300 erstreckt. Die Kontaktfläche 340 des Ver gusskörpers 300 weist eine U-Form mit einer in ihrem Innenbe reich gegenüber einer parabelförmigen Grundform erhöhten Breite auf.

Der Reflektorraum 410 des Reflektorkörpers 400 ergibt sich bei der in Figuren 6 und 7 gezeigten Variante des optoelekt ronischen Bauelements 10 wiederum als Negativ des Vergusskör pers 300. Somit weist die Reflektorfläche 420 des Reflektor- körpers 400 wiederum eine der Mantelfläche 330 des Verguss körpers 300 entsprechende Geometrie auf.

Es sind auch andere Gestaltungen des Vergusskörpers 300 und des Reflektorraums 410 des Reflektorkörpers 400 möglich. Da bei kann die Reflektorflache 420 des Reflektorkörpers 400 ab hängig von den gewünschten Abstrahleigenschaften des opto elektronischen Bauelements 10 gestaltet werden.

Fig. 8 zeigt eine schematische und teilweise transparente Darstellung einer weiteren Variante des optoelektronischen Bauelements 10. Der Träger 100 und der optoelektronische Halbleiterchip 200 sind in der Darstellung der Fig. 8 der Übersichtlichkeit halber nicht gezeigt.

Bei der in Fig. 8 gezeigten Variante des optoelektronischen Bauelements 10 ist zwischen der Auskoppelfläche 320 und der Mantelfläche 330 des Vergusskörpers 300 ein Absatz 360 ausge bildet. Im Bereich dieses Absatzes 360 ist eine Blende 430 des Reflektorkörpers 400 ausgebildet. Die Blende 430 umgrenzt die Öffnung des Reflektorraums 410 des Reflektorkörpers 400 an der Auskoppelfläche 320 des Vergusskörpers 300.

Durch die Blende 430 wird unter einem großen Abstrahlwinkel in Richtung zur Auskoppelfläche 320 des Vergusskörpers 300 gelangende elektromagnetische Strahlung abgeschirmt. Diese elektromagnetische Strahlung wird durch die Blende 430 re flektiert und kann nach weiteren Reflexionen innerhalb des Reflektorraums 410 unter einem kleineren Abstrahlwinkel aus dem optoelektronischen Bauelement 10 austreten. Dadurch kann die Blende 430 den Raumwinkel der durch das optoelektronische Bauelement 10 abgestrahlten Lichts weiter verkleinern.

Fig. 9 zeigt eine schematische perspektivische Darstellung einer weiteren Variante des optoelektronischen Bauelements 10. Dabei sind der Träger 100 und der Vergusskörper 300 der Übersichtlichkeit halber nicht gezeigt. Fig. 10 zeigt eine schematische geschnittene Aufsicht auf die in Fig. 9 gezeigte Variante des optoelektronischen Bauelements 10.

Bei der in Figuren 9 und 10 gezeigten Variante des optoelekt ronischen Bauelements 10 weist der Reflektorkörper 400 einen Steg-Abschnitt 440 auf, der sich derart über die Auskoppel fläche 320 des Vergusskörpers 300 erstreckt, dass die Auskop pelfläche 320 in eine durch den Reflektorkörper 400 unbedeck te erste Teilfläche 321 und eine durch den Reflektorkörper 400 unbedeckte zweite Teilfläche 322 unterteilt wird. Der Steg-Abschnitt 440 erstreckt sich in zur Oberseite 101 des Trägers 100 senkrechte Richtung zwischen der Oberseite 101 des Trägers 100 und der Reflektorfläche 420 des Reflektorkör pers 400. Der Steg-Abschnitt 440 ist dabei derart in einer Vertiefung der Auskoppelfläche 320 des Vergusskörpers 300 an geordnet, dass der Steg-Abschnitt 440 und die durch den Re flektorkörper 400 unbedeckten Teilflächen 321, 322 der Aus koppelfläche 320 an der Außenseite des optoelektronischen Bauelements 10 bündig abschließen.

In Fig. 10 ist erkennbar, dass eine der Auskoppelfläche 320 des Vergusskörpers 300 zugewandte Oberfläche 450 des Steg- Abschnitts 440 konvex ausgebildet ist. Die Oberfläche 450 des Steg-Abschnitts 440 ist auch dem Reflektorraum 410 des Re flektorkörpers 400 zugewandt. Aus dem Reflektorraum 410 auf die Oberfläche 450 des Steg-Abschnitts 440 auftreffende elektromagnetische Strahlung wird an der Oberfläche 450 zu rück in den Reflektorraum 410 reflektiert und kann nach wei teren Reflexionen an der Reflektorfläche 420 des Reflektor körpers 400 an einer der durch den Reflektorkörper 400 unbe deckten Teilflächen 321, 322 durch die Auskoppelfläche 320 aus dem Vergusskörper 300 des optoelektronischen Bauelements 10 austreten. Der Steg-Abschnitt 440 verhindert insbesondere, dass von dem optoelektronischen Halbleiterchip 200 auf direk tem Wege ohne Reflexion an der Reflektorfläche 420 des Re flektorkörpers 400 zur Auskoppelfläche 310 des Vergusskörpers 300 gelangende elektromagnetische Strahlung durch die Auskop pelfläche 310 aus dem Vergusskörper 300 austritt. Dies ist sinnvoll, wenn eine Abstrahlung dieses direkten Lichts ver mieden werden soll.

Fig. 11 zeigt eine schematische geschnittene Aufsicht auf ei ne weitere Variante des optoelektronischen Bauelements 10.

Die in Fig. 11 gezeigte Variante des optoelektronischen Bau elements 10 weist große Übereinstimmungen mit der in Figuren 9 und 10 gezeigten Variante des optoelektronischen Bauele ments 10 auf. Allerdings weist die dem Reflektorraum 410 zu gewandte Oberfläche 450 des Steg-Abschnitts 440 des Reflek torkörpers 400 bei der in Fig. 11 gezeigten Variante des optoelektronischen Bauelements 10 eine konkave Form auf.

Durch die konkave Form unterstützt die Oberfläche 450 des Steg-Abschnitts 440 die Kollimation des von dem optoelektro nischen Bauelement 10 abgestrahlten Lichts.

Anhand der Figuren 12 und 13 wird nachfolgend eine alternati ve Variante des vorstehend anhand der Figuren 1 bis 3 be schriebenen Verfahrens zum Herstellen des optoelektronischen Bauelements 10 beschrieben. Bei diesem Verfahren wird der Vergusskörper 300 aus einem ersten Teilkörper 370 und einem zweiten Teilkörper 380 gebildet, die in getrennten Verfah rensschritten nacheinander hergestellt werden. Der erste Teilkörper 370 und der zweite Teilkörper 380 können bei spielsweise jeweils durch ein Formverfahren hergestellt wer den.

Fig. 12 zeigt den Träger 100 nach dem Ausbilden des ersten Teilkörpers 370. Der optoelektronische Halbleiterchip 200 ist derart in den ersten Teilkörper 370 eingebettet worden, dass der erste Teilkörper 370 die Oberseite 201 und die Seitenflä chen 203 des optoelektronischen Halbleiterchips 200 bedeckt. Der erste Teilkörper 370 weist eine an die Oberseite 101 des Trägers 100 angrenzende Außenfläche 371 auf.

Fig. 13 zeigt den Träger 100 in einem der Darstellung der Fig. 12 zeitlich nachfolgenden Bearbeitungsstand nach dem Ausbilden des zweiten Teilkörpers 380. Der zweite Teilkörper 380 schließt an die Außenfläche 371 des ersten Teilkörpers 370 an. Gemeinsam bilden der erste Teilkörper 370 und der zweite Teilkörper 380 den Vergusskörper 300 mit der anhand der Fig. 2 beschriebenen Form. Die Auskoppelfläche 320 des Vergusskörpers 300 ist an dem zweiten Teilkörper 380 ausge bildet. Der erste Teilkörper 370 und der zweite Teilkörper 380 weisen jeweils einen Teil der Mantelfläche 330 des Ver gusskörpers 300 und einen Teil der mit der Oberseite 101 des Trägers 100 in Kontakt stehenden Kontaktfläche 340 auf.

Der erste Teilkörper 370 und der zweite Teilkörper 380 können aus unterschiedlichen Materialien ausgebildet sein. Bei spielsweise kann der erste Teilkörper 370 eingebettete wel lenlängenkonvertierende Partikel 372 aufweisen, während der zweite Teilkörper 380 weniger oder keine wellenlängenkonver tierenden Partikel aufweist.

Der erste Teilkörper 370 kann einen höheren Brechungsindex aufweisen als der zweite Teilkörper 380. Beispielsweise kann der erste Teilkörper 370 einen Brechungsindex von mehr als 1,55 aufweisen, während der zweite Teilkörper 380 einen Bre chungsindex kleiner als 1,45 aufweist. Zusätzlich kann die an den zweiten Teilkörper 380 angrenzende Außenfläche 371 des ersten Teilkörpers 370 eine konvexe Form aufweisen. Dann bil det die Außenfläche 371 des ersten Teilkörpers 370 eine Sam mellinse für aus dem ersten Teilkörper 370 in den zweiten Teilkörper 380 des Vergusskörpers 300 übertretende elektro magnetische Strahlung. Diese Sammellinse kann eine weitere zusätzliche Kollimation der von dem optoelektronischen Bau element 10 abgestrahlten elektromagnetischen Strahlung bewir ken.

Fig. 14 zeigt eine schematische geschnittene Darstellung ei ner weiteren Variante des optoelektronischen Bauelements 10. Bei dieser Variante des optoelektronischen Bauelements 10 sind zusätzlich zu dem optoelektronischen Halbleiterchip 200 ein erster weiterer optoelektronischer Halbleiterchip 210 und ein zweiter weiterer optoelektronischer Halbleiterchip 211 in den Vergusskörper 300 eingebettet. Im dargestellten Beispiel sind der optoelektronische Halbleiterchip 200, der erste wei tere optoelektronische Halbleiterchip 210 und der zweite wei tere optoelektronische Halbleiterchip 211 nebeneinander ent lang einer zu der Auskoppelfläche 320 des Vergusskörpers 300 parallelen Geraden angeordnet. Die optoelektronischen Halb leiterchips 200, 210, 211 könnten aber auch auf andere Weise in dem Vergusskörper 300 angeordnet sein.

Der optoelektronische Halbleiterchip 200, der erste weitere optoelektronische Halbleiterchip 210 und der zweite weitere optoelektronische Halbleiterchip 211 können dazu vorgesehen sein, elektromagnetische Strahlung mit unterschiedlichen Wel lenlängen zu emittieren. Beispielsweise kann der optoelektro nische Halbleiterchip 200 dazu ausgebildet sein, elektromag netische Strahlung mit einer Wellenlänge aus dem grünen Spektralbereich zu emittieren. Der erste weitere optoelektro nische Halbleiterchip 210 kann beispielsweise dazu vorgesehen sein, elektromagnetische Strahlung mit einer Wellenlänge aus dem roten Spektralbereich zu emittieren. Der zweite weitere optoelektronische Halbleiterchip 211 kann beispielsweise dazu vorgesehen sein, elektromagnetische Strahlung mit einer Wel lenlänge aus dem blauen Spektralbereich zu emittieren.

Es ist auch möglich, eine andere Anzahl von optoelektroni schen Halbleiterchips in den Vergusskörper 300 des optoelekt ronischen Bauelements 10 einzubetten, beispielsweise insge samt zwei optoelektronische Halbleiterchips oder mehr als drei optoelektronische Halbleiterchips. Dabei können die ein zelnen optoelektronischen Halbleiterchips gleich oder unter schiedlich ausgebildet sein.

Fig. 15 zeigt in schematischer geschnittener Darstellung eine weitere Variante des optoelektronischen Bauelements 10. Bei der in Fig. 15 gezeigten Variante des optoelektronischen Bau elements 10 sind zusätzlich zu dem Vergusskörper 300 ein ers ter weiterer Vergusskörper 500 und ein zweiter weiterer Ver gusskörper 510 in den Reflektorkörper 400 eingebettet. Dadurch sind in dem Reflektorkörper 400 zusätzlich zu dem Re flektorraum 410 ein erster weiterer Reflektorraum 505 und ein zweiter weiterer Reflektorraum 515 ausgebildet. In den ersten weiteren Vergusskörper 500 ist wiederum ein erster weiterer optoelektronischer Halbleiterchip 210 eingebettet. In den zweiten weiteren Vergusskörper 510 ist ein zweiter weiterer optoelektronischer Halbleiterchip 211 eingebettet. Der Ver gusskörper 300, der erste weitere Vergusskörper 500 und der zweite weitere Vergusskörper 510 sind nebeneinander entlang einer zu der Auskoppelfläche 320 des Vergusskörpers 300 pa rallelen Geraden angeordnet. Der erste weitere Vergusskörper 500 und der zweite weitere Vergusskörper 510 sind ausgebildet wie der Vergusskörper 300.

Selbstverständlich sind auch Kombinationen der in Figuren 14 und 15 gezeigten Varianten des optoelektronischen Bauelements 10 möglich. Beispielsweise kann in den Reflektorkörper 400 mehr als ein Vergusskörper 300, 500, 510 eingebettet sein. In diese Vergusskörper 300, 500, 510 können jeweils ein opto elektronischer Halbleiterchip 200 oder mehrere optoelektroni sche Halbleiterchips 200, 210, 211 eingebettet sein.

Fig. 16 zeigt eine schematische geschnittene Darstellung ei ner weitere Variante des optoelektronischen Bauelements 10. Bei der in Fig. 16 gezeigten Variante des optoelektronischen Bauelements 10 ist an der Auskoppelfläche 320 des Vergusskör pers 300 eine Beschichtung 600 angeordnet. Die Beschichtung 600 kann nach dem Ausbilden des Reflektorkörpers 400 an der Auskoppelfläche 320 des Vergusskörpers 300 angeordnet worden sein.

Die Beschichtung 600 kann beispielsweise eine Antireflex- Beschichtung sein. Die Beschichtung 600 kann auch eine pola risierende Struktur 610 bilden, die an der Auskoppelfläche 320 aus dem optoelektronischen Bauelement 10 austretende elektromagnetische Strahlung polarisiert. Die Beschichtung 600 kann auch eine Filterstruktur 620 bilden, die an der Aus koppelfläche 320 aus dem optoelektronischen Bauelement 10 austretende elektromagnetische Strahlung färb- bzw. wellen längenselektiv filtert.

Fig. 17 zeigt eine schematische geschnittene Darstellung ei ner weiteren Variante des optoelektronischen Bauelements 10. Bei der in Fig. 17 gezeigten Variante des optoelektronischen Bauelements 10 ist an der Auskoppelfläche 320 des Vergusskör pers 300 eine strahlformende Struktur 630 angeordnet. Die strahlformende Struktur 630 ist nach dem Vereinzeln des opto elektronischen Bauelements 10 an der Auskoppelfläche 320 aus gebildet worden, beispielsweise durch ein Formverfahren (Mol dverfahren). Im in Fig. 17 gezeigten Beispiel ist die strahl formende Struktur 630 als Kollimationslinse ausgebildet. Dadurch bewirkt die an der Auskoppelfläche 320 angeordnete strahlformende Struktur 630 bei der in Fig. 17 gezeigten Va riante des optoelektronischen Bauelements 10 eine zusätzliche Kollimation der an der Auskoppelfläche 320 aus dem optoelekt ronischen Bauelement 10 austretenden elektromagnetischen Strahlung.

Fig. 18 zeigt eine weitere Variante des optoelektronischen Bauelements 10. Bei der in Fig. 18 gezeigten Variante des optoelektronischen Bauelements 10 ist ebenfalls eine strahl formende Struktur 630 an der Auskoppelfläche 320 des Verguss körpers 300 angeordnet. In Fig. 18 ist die strahlformende Struktur 630 als Fresnellinse ausgebildet. Dadurch kann auch bei der in Fig. 18 gezeigten Variante des optoelektronischen Bauelements 10 eine zusätzliche Kollimation der aus dem opto elektronischen Bauelement 10 austretenden elektromagnetischen Strahlung erreicht werden.

Fig. 19 zeigt eine weitere Variante des optoelektronischen Bauelements 10. Auch bei der in Fig. 19 gezeigten Variante des optoelektronischen Bauelements ist an der Auskoppelfläche 320 des Vergusskörpers 300 eine strahlformende Struktur 630 angeordnet. In Fig. 19 ist die strahlformende Struktur 630 in Form von Prismen ausgebildet. Fig. 20 zeigt eine weitere Variante des optoelektronischen Bauelements 10. Bei der in Fig. 20 gezeigten Variante des optoelektronischen Bauelements 10 ist an der Auskoppelfläche 320 des Vergusskörpers 300 eine strahlformende Struktur 630 angeordnet, die als binäre Gitterstruktur ausgebildet ist.

Die als binäre Gitterstruktur ausgebildete strahlformende Struktur 630 kann eine Strahlformung des von dem optoelektro nischen Bauelement 10 abgestrahlten Lichts durch diffraktive Effekte bewirken.

Fig. 21 zeigt eine schematische geschnittene Darstellung ei ner weiteren Variante des optoelektronischen Bauelements 10. Bei der in Fig. 21 gezeigten Variante des optoelektronischen Bauelements 10 ist an der Auskoppelfläche 320 des Vergusskör pers 300 eine Metallgitterstruktur 640 angeordnet worden, die als polarisierende Struktur 610 wirkt. Die Metallgitterstruk tur 640 kann eine Polarisierung des von dem optoelektroni schen Bauelement 10 abgestrahlten Lichts bewirken.

Die jeweiligen Besonderheiten der vorstehend beschriebenen Varianten des optoelektronischen Bauelements 10 können mitei nander kombiniert werden. Beispielsweise kann bei jeder Vari ante des optoelektronischen Bauelements 10 die Mantelfläche 330 des Vergusskörpers 300 einen Teil eines Rotationsparabo- loids 350 bilden oder eine andere Form aufweisen, etwa die in Fig. 6 gezeigte Form. Bei jeder Variante des optoelektroni schen Bauelements 10 kann der Reflektorkörper 400 eine Blende 430 aufweisen, wie dies in Fig. 8 dargestellt ist. Bei jeder Variante des optoelektronischen Bauelements 10 kann der Re flektorkörper 400 einen Steg-Abschnitt 440 aufweisen, wie es in Figuren 9 bis 11 dargestellt ist. Bei jeder Variante des optoelektronischen Bauelements 10 kann der Vergusskörper 300 aus einem ersten Teilkörper 370 und einem zweiten Teilkörper 380 gebildet sein, wie es anhand der Figuren 12 und 13 be schrieben worden ist. Bei jeder Variante des optoelektroni schen Bauelements 10 kann mehr als ein optoelektronischer Halbleiterchip 200 in den Vergusskörper 300 eingebettet sein. Bei jeder Variante des optoelektronischen Bauelements 10 kann mehr als ein Vergusskörper 300 in den Reflektorkörper 400 eingebettet sein. Bei jeder Variante des optoelektronischen Bauelements 10 kann an der Auskoppelfläche 320 des Verguss körpers 300 eine Beschichtung 600, eine polarisierende Struk tur 610, eine Filterstruktur 620 oder eine strahlformende Struktur 630 angeordnet sein, wie sie anhand der Figuren 16 bis 21 beschrieben worden sind.

Fig. 22 zeigt eine schematische Darstellung einer optoelekt ronischen Anordnung 20. Die optoelektronische Anordnung 20 umfasst ein optoelektronisches Bauelement 10 und einen Licht leiter 700. Das optoelektronische Bauelement 10 und der Lichtleiter 700 sind so angeordnet, dass von dem optoelektro nischen Bauelement 10 an der Auskoppelfläche 320 des Verguss körpers 300 abgestrahltes Licht 710 in den Lichtleiter 700 eingestrahlt wird. Günstig ist dabei, dass das von dem opto elektronischen Bauelement 10 abgestrahlte Licht 710 in einen engen Raumwinkel abgestrahlt wird, sodass ein großer Teil dieses Lichts 710 in den Lichtleiter 700 eingekoppelt werden kann.

Die optoelektronische Anordnung 20 kann beispielsweise in ei nem Bildschirm zur Hintergrundbeleuchtung genutzt werden.

Die Erfindung wurde anhand der bevorzugten Ausführungsbei spiele näher illustriert und beschrieben. Dennoch ist die Er findung nicht auf die offenbarten Beispiele eingeschränkt. Vielmehr können hieraus andere Variationen vom Fachmann abge leitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlas- sen. BEZUGSZEICHENLISTE

10 optoelektronisches Bauelement 20 optoelektronische Anordnung

100 Träger

101 Oberseite 110 Leiterrahmen 120 Formmaterial

200 optoelektronischer Halbleiterchip

201 Oberseite

202 Unterseite

203 Seitenfläche

204 Mittelpunkt

210 erster weiterer optoelektronischer Halbleiterchip

211 zweiter weiterer optoelektronischer Halbleiterchip

300 Vergusskörper 310 Außenfläche

320 Auskoppelfläche

321 erste Teilfläche

322 zweite Teilfläche

330 Mantelfläche

331 ebener Abschnitt

332 gekrümmter Abschnitt 340 Kontaktfläche

350 Rotationsparaboloid

351 parabelförmige Grundform

352 Brennpunkt

353 Kantenlänge

354 erster Abstand

355 zweiter Abstand

356 dritter Abstand 360 Absatz

370 erster Teilkörper

371 Außenfläche

372 wellenlängenkonvertierende Partikel 380 zweiter Teilkörper 390 reflektierende Schicht

400 Reflektorkörper 410 Reflektorraum 420 Reflektorflache 430 Blende 440 Steg-Abschnitt

450 Oberfläche des Steg-Abschnitts

500 erster weiterer Vergusskörper 505 erster weiterer Reflektorraum 510 zweiter weiterer Vergusskörper 515 zweiter weiterer Reflektorraum

600 Beschichtung

610 polarisierende Struktur

620 Filterstruktur

630 strahlformende Struktur

640 Metallgitterstruktur

700 Lichtleiter 710 Licht