Keramisches Konversionselement, optoelektronisches

Halbleiterelement und Verfahren zur Herstellung eines keramischen Konversionselements

Es werden ein keramisches Konversionselement, ein

optoelektronisches Halbleiterbauelement mit einem keramischen Konversionselement und ein Verfahren zur Herstellung eines keramischen Konversionselements angegeben.

Keramische Konversionselemente sind beispielsweise in den Druckschriften DE 10 2011 010 118, DE 10 2011 113 962 und DE 10 2011 116 229 beschrieben. Die Druckschrift

DE 100 65 381 beschreibt beispielhaft ein geschichtetes Konversionselement auf Harzbasis.

Eine Aufgabe ist es, ein keramisches Konversionselement mit zwei verschiedenen Leuchtstoffen anzugeben, das vereinfacht gefertigt werden kann. Weiterhin soll ein optoelektronisches Halbleiterbauelement mit einem keramischen Konversionselement und ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen

keramischen Konversionselements angegeben werden.

Diese Aufgaben werden durch ein keramisches

Konversionselement mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1, durch ein optoelektronisches Halbleiterbauelement mit den Merkmalen des Patentanspruchs 11 und durch ein Verfahren mit den Schritten des Patentanspruchs 14 gelöst.

Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen des keramischen Konversionselements, des optoelektronischen

Halbleiterbauelements und des Verfahrens zur Herstellung des keramischen Konversionselements sind jeweils in den

abhängigen Ansprüchen angegeben.

Ein keramisches Konversionselement umfasst insbesondere eine erste keramische Schicht, die einen ersten Leuchtstoff aufweist, der elektromagnetische Strahlung eines ersten

Wellenlängenbereichs in elektromagnetische Strahlung eines zweiten Wellenlängenbereichs umwandelt. Weiterhin umfasst das keramische Konversionselement eine zweite keramische Schicht, die einen zweiten Leuchtstoff aufweist, der

elektromagnetische Strahlung eines ersten

Wellenlängenbereichs in elektromagnetische Strahlung eines dritten Wellenlängenbereichs umwandelt. Der erste und der zweite Leuchtstoff sind hierbei voneinander verschieden und basieren jeweils auf mindestens einer sauerstoffhaltigen anorganischen Verbindung.

Weiterhin sind auch der erste Wellenlängenbereich, der zweite Wellenlängenbereich und der dritte Wellenlängenbereich voneinander verschieden ausgebildet, wobei nicht

ausgeschlossen ist, dass die Wellenlängenbereiche miteinander überlappen können.

Besonders bevorzugt ist die erste keramische Schicht

vollständig aus einer Keramik gebildet. Auch die zweite keramische Schicht ist besonders bevorzugt vollständig aus einer Keramik gebildet.

Besonders bevorzugt ist das gesamte keramische

Konversionselement vollständig aus keramischen Materialien gebildet. Weiterhin handelt es sich bei dem vorliegenden keramischen Konversionselement mit Vorteil bevorzugt um ein monolithisches Konversionselement, das heißt, die keramischen Schichten des Konversionselements sind stoffschlüssig und mechanisch stabil ohne Fügeschicht miteinander verbunden. Dies bietet den Vorteil einer vereinfachten Handhabung beispielsweise gegenüber der Verwendung einzelner

Konversionselemente mit jeweils unterschiedlichen

Leuchtstoffen .

Besonders bevorzugt sind eine Haupterstreckungsebene der ersten keramischen Schicht und eine Haupterstreckungsebene der zweiten keramischen Schicht parallel zu einer Hauptfläche des keramischen Konversionselements angeordnet. Mit anderen Worten bilden die erste keramische Schicht und die zweite keramische Schicht eine Schichtenfolge aus, bei der eine Stapelrichtung senkrecht auf einer Hauptfläche des

keramischen Konversionselementes steht.

Gemäß einer Ausführungsform des keramischen

Konversionselements bilden die erste keramische Schicht und die zweite keramische Schicht eine gemeinsame Grenzfläche aus. Mit anderen Worten können die erste keramische Schicht und die zweite keramische Schicht in direktem Kontakt miteinander angeordnet sein.

Besonders bevorzugt sind der erste Leuchtstoff und der zweite Leuchtstoff sauerstoffhaltige Granatleuchtstoffe.

Beispielsweise stammen der erste Leuchtstoff und der zweite Leuchtstoff aus dem LeuchtstoffSystem Ln ₃ (AI ₅ O ₁₂ ) : Ce ³⁺ , wobei Ln für mindestens eines der folgenden Elemente steht:

Lutetium, Yttrium, Scandium, Gadolinium, Terbium.

Besonders bevorzugt ist der erste Leuchtstoff aus der folgenden Gruppe gewählt: (Gd, Y) 3AI5O12 : Ce ³⁺ , Tb ₃ Al ₅ 0i ₂ : Ce ³⁺ und der zweite Leuchtstoff aus der folgenden Gruppe:

Lu ₃ Al ₅ 0i ₂ :Ce ³⁺ , Sc ₃ Al ₅ 0i ₂ : Ce ³⁺ .

Die erste keramische Schicht weist bevorzugt eine Dicke zwischen einschließlich 50 ym und einschließlich 300 ym auf. Besonders bevorzugt weist die erste keramische Schicht eine Dicke zwischen einschließlich 80 ym und einschließlich 150 ym auf . Die zweite keramische Schicht weist besonders bevorzugt eine Dicke zwischen einschließlich 30 ym und einschließlich 100 ym auf .

Das gesamte keramische Konversionselement weist bevorzugt eine Dicke zwischen einschließlich 80 ym und einschließlich 250 ym auf.

Gemäß einer Ausführungsform des keramischen

Konversionselements ist zwischen der ersten keramischen

Schicht und der zweiten keramischen Schicht eine dritte keramische Schicht angeordnet, die einen dritten Leuchtstoff aufweist, der elektromagnetische Strahlung des ersten

Wellenlängenbereichs in elektromagnetische Strahlung eines vierten Wellenlängenbereichs umwandelt. Hierbei basiert der dritte Leuchtstoff besonders bevorzugt auf mindestens einer sauerstoffhaltigen anorganischen Verbindung. Der vierte

Wellenlängenbereich ist weiterhin besonders bevorzugt

verschieden von dem ersten, dem zweiten und dem dritten

Wellenlängenbereich, wobei nicht ausgeschlossen ist, dass der vierte Wellenlängenbereich mit einem der anderen

Wellenlängenbereiche überlappt. Besonders bevorzugt ist die erste keramische Schicht frei von dem zweiten Leuchtstoff und frei von dem dritten Leuchtstoff. Ebenso ist die zweite keramische Schicht besonders bevorzugt frei von dem ersten Leuchtstoff und frei von dem dritten Leuchtstoff. Auch die dritte keramische Schicht ist bevorzugt frei von dem ersten Leuchtstoff und frei von dem zweiten Leuchtstoff. Hierbei ist es jedoch nicht ausgeschlossen, dass Verunreinigungen der keramischen Schichten mit den

Leuchtstoffen der jeweils anderen Schichten vorliegen können, beispielsweise aufgrund von Toleranzen beim

Herstellungsprozess . Mit anderen Worten sind die

verschiedenen Leuchtstoffe des Konversionselements besonders bevorzugt räumlich getrennt voneinander in verschiedenen Schichten angeordnet, soweit dies technisch machbar ist. Auf diese Art und Weise kann Reabsorption bereits konvertierter Strahlung durch andere Leuchtstoffe mit Vorteil zumindest verringert werden.

Besonders bevorzugt weist der erste Wellenlängenbereich blaues Licht auf oder ist aus blauem Licht gebildet. Der zweite Wellenlängenbereich weist besonders bevorzugt gelbes und/oder rotes Licht auf oder ist aus gelbem und/oder rotem Licht gebildet. Der dritte Wellenlängenbereich weist

besonders bevorzugt grünes Licht auf oder ist aus grünem Licht gebildet. Ein derartiges Konversionselement ist in der Regel dazu geeignet, zusammen mit einer Lichtquelle, die blaues Licht aussendet, mischfarbige Strahlung mit Anteilen an blauer, gelber oder gelb-roter und grüner Strahlung auszusenden. Mischfarbige Strahlung, die Anteile an blauem Licht aus dem ersten Wellenlängenbereich, gelbes oder gelbrotes Licht aus dem zweiten Wellenlängenbereich und grünes Licht aus dem dritten Wellenlängenbereich umfasst, hat in der Regel mit Vorteil ein vergleichsweise breites Spektrum, das insbesondere zur Verwendung als Blitzlicht in einer Kamera geeignet ist.

Weist das keramische Konversionselement eine dritte

keramische Schicht auf, so weist der erste

Wellenlängenbereich bevorzugt blaues Licht auf oder ist aus blauem Licht gebildet. Der zweite Wellenlängenbereich weist besonders bevorzugt gelb-rotes Licht auf oder ist aus gelb ^¬ rotem Licht gebildet. Der dritte Wellenlängenbereich weist besonders bevorzugt grünes Licht auf oder ist aus grünem Licht gebildet. Der vierte Wellenlängenbereich weist

besonders bevorzugt gelbes Licht auf oder ist aus gelbem Licht gebildet. Der dritte Leuchtstoff ist bevorzugt wiederum aus dem

gleichen LeuchtstoffSystem gewählt, wie der erste Leuchtstoff und der zweite Leuchtstoff. Besonders bevorzugt ist der dritte Leuchtstoff ebenfalls aus dem LeuchtstoffSystem

Ln ₃ (AI ₅ O ₁₂ ) :Ce ³⁺ gewählt, wobei Ln für mindestens eines der folgenden Elemente steht: Lutetium, Yttrium, Scandium,

Gadolinium, Terbium. Beispielsweise handelt es sich bei dem dritten Leuchtstoff um (Gd, Y) ₃ AI ₅ O ₁ 2 : Ce ³⁺ .

Das keramische Konversionselement ist besonders bevorzugt dazu vorgesehen, in einem optoelektronischen

Halbleiterbauelement, wie einer Leuchtdiode, eingesetzt zu werden .

Ein optoelektronisches Halbleiterbauelement umfasst

insbesondere einen Halbleiterkörper, der im Betrieb

elektromagnetische Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs von einer Strahlungsaustrittsfläche aussendet. Weiterhin umfasst das optoelektronische Halbleiterbauelement das keramische Konversionselement, das elektromagnetische

Strahlung aus dem ersten Wellenlängenbereich zumindest teilweise in Strahlung aus dem zweiten Wellenlängenbereich und dem dritten Wellenlängenbereich umwandelt, sodass das optoelektronische Halbleiterbauelement elektromagnetische Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs, des zweiten

Wellenlängenbereichs und des dritten Wellenlängenbereichs aussendet .

Hierzu ist das keramische Konversionselement besonders bevorzugt im Strahlengang des Halbleiterkörpers angeordnet. Beispielsweise kann das keramische Konversionselement in direktem Kontakt mit der Strahlungsaustrittsfläche des

Halbleiterkörpers angeordnet sein. Auf diese Art und Weise ist insbesondere eine besonders gute Entwärmung des

Konversionselementes im Betrieb des Halbleiterbauelements möglich. Das keramische Konversionselement kann auf die

Strahlungsaustrittsfläche aufgeklebt sein, beispielsweise mit einem Silikon.

Das keramische Konversionselement ist besonders bevorzugt derart ausgebildet, dass es die elektromagnetische Strahlung des Halbleiterkörpers lediglich teilweise in Strahlung aus dem zweiten Wellenlängenbereich und Strahlung aus dem dritten Wellenlängenbereich umwandelt, während ein gewisser Teil der elektromagnetischen Strahlung des ersten

Wellenlängenbereichs, der von dem Halbleiterkörper ausgesandt wird, das keramische Konversionselement unkonvertiert

durchläuft. Auf diese Art und Weise kann das

optoelektronische Halbleiterbauelement mischfarbige Strahlung aussenden, die Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs, des zweiten Wellenlängenbereichs und des dritten

Wellenlängenbereichs aufweist oder aus Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs, des zweiten Wellenlängenbereichs und des dritten Wellenlängenbereichs besteht.

Besonders bevorzugt weist die mischfarbige Strahlung einen Farbort im weißen, insbesondere im neutralweißen, Bereich der CIE-Normfarbtafel auf.

Besonders bevorzugt ist das keramische Konversionselement derart angeordnet, dass die keramische Schicht zu der

Strahlungsaustrittsfläche des Halbleiterkörpers weist, deren Leuchtstoff die Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs in Strahlung mit den größten Wellenlängen umwandelt. Mit anderen Worten ist die keramische Schicht mit dem Leuchtstoff, der das Licht des ersten Wellenlängenbereichs in das

längerwelligste Licht umwandelt, so angeordnet, dass er zu dem Halbleiterkörper weist und das Licht des

Halbleiterkörpers diese keramische Schicht zuerst durchtritt. Auf diese Art und Weise kann eine Reabsorption von bereits umgewandeltem Licht durch einen der anderen Leuchtstoffe zumindest verringert werden.

Umfasst das keramische Konversionselement mehr als zwei keramische Schichten mit verschiedenen Leuchtstoffen, so sind die Schichten besonders bevorzugt derart angeordnet, dass die Wellenlängenbereiche, in die die keramische Schicht die

Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs jeweils

konvertieren, mit zunehmendem Abstand vom Halbleiterkörper kleinere Wellenlängen enthalten. Ein Verfahren zur Herstellung des keramischen

Konversionselements umfasst besonders bevorzugt die folgenden Schritte : - Bereitstellen einer ersten Grünfolie mit einem ersten

Leuchtstoff, der dazu geeignet ist, elektromagnetische

Strahlung eines ersten Wellenlängenbereichs in

elektromagnetische Strahlung eines zweiten

Wellenlängenbereichs umzuwandeln,

- Bereitstellen einer zweiten Grünfolie mit einem zweiten Leuchtstoff, der dazu geeignet ist, elektromagnetische

Strahlung eines ersten Wellenlängenbereichs in

elektromagnetische Strahlung eines dritten

Wellenlängenbereichs umzuwandeln,

- Laminieren der ersten Grünfolie mit der zweiten Grünfolie, und

- Sintern des Schichtverbundes mit der ersten Grünfolie und der zweiten Grünfolie, sodass ein keramisches

Konversionselement entsteht, wie es bereits beschrieben wurde .

Besonders bevorzugt erfolgt das Sintern des Schichtverbundes in einem einzigen Sinterschritt. Hierdurch wird die

Herstellung des keramischen Konversionselements vereinfacht.

Die jeweiligen Grünfolien können hierbei wiederum aus mehreren Grünfolien aufgebaut sein, die miteinander laminiert sind. Auf diese Art und Weise ist es möglich, dickere

keramische Schichten zu erzeugen.

In der Regel wird zur Herstellung der Grünfolien der

jeweilige Leuchtstoff in Partikelform in ein organisches Matrixmaterial eingebracht, das in die Grünfolie gezogen wird. Ein Verfahren zur Herstellung eines keramischen

Konversionselements ist beispielsweise in der Druckschrift DE 10 2012 104 274 beschrieben, deren Offenbarungsgehalt hiermit durch Rückbezug aufgenommen wird. Die Grünfolie weist bevorzugt eine Dicke zwischen einschließlich 20 ym und einschließlich 50 ym auf. Bei dem Sinterprozess des Schichtverbundes mit der ersten Grünfolie und der zweiten Grünfolie wird das organische

Matrixmaterial besonders bevorzugt vollständig verascht.

Dem keramischen Konversionselement liegt unter anderem die Idee zugrunde, den ersten Leuchtstoff und den zweiten

Leuchtstoff aus einem gemeinsamen LeuchtstoffSystem, das vorliegend bevorzugt sauerstoffhaltig ist, auszuwählen. Auf diese Art und Weise ist es möglich, die beiden verschiedenen Leuchtstoffe gemeinsam zu sintern ohne eine Degradation der beiden Leuchtstoffe aufgrund der zur Sinterung notwendigen hohen Temperaturen zu verursachen. Dieses Problem tritt insbesondere bei der Kombination eines nitridischen

Leuchtstoffes - etwa zur Erzeugung von rotem Licht - mit einem oxidhaltigen Leuchtstoff - etwa zur Erzeugung von gelbem Licht - in der Regel auf. Eine derartige Kombination von Leuchtstoffen kann beispielsweise zur Erzeugung von weißem Licht bei Anregung mit einem Halbleiterkörper, der blaues Licht emittiert, verwendet werden. Weiterhin ist es durch die Verwendung von verschiedenen

Leuchtstoffen, die jedoch alle auf einer sauerstoffhaltigen anorganischen Verbindung basieren, mit Vorteil möglich, die keramischen Schichten mit diesen Leuchtstoffen in direktem Kontakt miteinander anzuordnen.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den im Folgenden in Verbindung mit den Figuren beschriebenen Ausführungsbeispielen. Die Figuren 1 bis 3 zeigen eine schematische

Schnittdarstellung eines keramischen

Konversionselements gemäß jeweils einem

Ausführungsbeispiel .

Figur 4 zeigt eine schematische Schnittdarstellung eines optoelektronischen Halbleiterbauelements gemäß einem Ausführungsbeispiel.

Anhand der Figuren 5 bis 9 wird ein Ausführungsbeispiel

Verfahrens zur Herstellung eines keramischen

Konversionselements beschrieben.

Figur 10 zeigt schematisch das Emissionsspektrum eines

herkömmlichen optoelektronischen Bauelements (Kurve A) und das Emissionsspektrum eines

optoelektronischen Bauelements (Kurve B) gemäß Figur 4.

Gleiche, gleichartige oder gleich wirkende Elemente sind in den Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen. Die Figuren und die Größenverhältnisse der in den Figuren dargestellten Elemente untereinander sind nicht als maßstäblich zu

betrachten. Vielmehr können einzelne Elemente, insbesondere Schichtdicken, zur besseren Darstellbarkeit und/oder zum besseren Verständnis übertrieben groß dargestellt sein.

Das keramische Konversionselement 1 gemäß dem

Ausführungsbeispiel der Figur 1 umfasst eine erste keramische Schicht 2 mit einem ersten Leuchtstoff 3. Der erste

Leuchtstoff 3 ist dazu geeignet, blaues Licht aus einem ersten Wellenlängenbereich in gelbes Licht umzuwandeln. Mit anderen Worten weist der zweite Wellenlängenbereich bei dem Ausführungsbeispiel gemäß der Figur 1 gelbes Licht auf. Bei dem ersten Leuchtstoff 3 handelt es sich beispielsweise um Y ₃ Al ₅ 0 ₁₂ :Ce ³⁺ .

In direktem Kontakt mit der ersten keramischen Schicht 2 ist eine zweite keramische Schicht 4 angeordnet. Die zweite keramische Schicht 4 weist einen zweiten Leuchtstoff 5 auf, der dazu geeignet ist, blaues Licht aus dem ersten

Wellenlängenbereich in grünes Licht umzuwandeln. Bei dem zweiten Leuchtstoff 5 handelt es sich beispielsweise um

Bei dem keramischen Konversionselement 1 gemäß dem

Ausführungsbeispiel der Figur 1 sind sowohl die erste

keramische Schicht 2 als auch die zweite keramische Schicht 4 vollständig aus einer Keramik gebildet und in direktem

Kontakt miteinander angeordnet, sodass die erste keramische Schicht 2 und die zweite keramische Schicht 4 eine gemeinsame Grenzfläche ausbilden.

Das keramische Konversionselement 1 gemäß Figur 1 ist

monolithisch ausgebildet, das heißt, die erste keramische Schicht 2 und die zweite keramische Schicht 4 sind mechanisch stabil, stoffschlüssig und ohne separate Fügeschicht

miteinander verbunden, beispielsweise mittels eines

Sinterprozesses. Besonders bevorzugt besteht das keramische Konversionselement 1 aus der ersten keramischen Schicht 2 und der zweiten keramischen Schicht 4.

Die keramischen Schichten 2, 4 des Konversionselements 1 umfassen zwei verschiedene Leuchtstoffe 3, 5, die jedoch beide auf einer sauerstoffhaltigen anorganischen Verbindung beruhen und aus einem gemeinsamen LeuchtstoffSystem gewählt sind .

Das keramische Konversionselement 1 gemäß dem

Ausführungsbeispiel der Figur 2 umfasst ebenfalls zwei keramische Schichten 2, 4 mit zwei verschiedenen

Leuchtstoffen 3, 5. Im Unterschied zu dem keramischen

Konversionselement 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel der Figur 1 weist die erste keramische Schicht 2 jedoch einen ersten Leuchtstoff 3 auf, der dazu geeignet ist, blaues Licht des ersten Wellenlängenbereichs in rot-gelbes Licht umzuwandeln. Bei dem ersten Leuchtstoff 3 handelt es sich beispielsweise um b ₃ Al ₅ 0i2 : Ce ³⁺ . Ansonsten ist das keramische

Konversionselement 1 gemäß Figur 2 genauso ausgebildet, wie das keramische Konversionselement 1 gemäß Figur 1.

Das keramische Konversionselement 1 gemäß dem

Ausführungsbeispiel der Figur 3 weist im Unterschied zu den keramischen Konversionselementen 1 gemäß den Figuren 1 und 2 drei keramische Schichten auf. Die erste keramische Schicht 2 weist den ersten Leuchtstoff 3 auf, der dazu geeignet ist, blaues Licht des ersten Wellenlängenbereichs in gelbliches bis rotes Licht umzuwandeln. Bei dem ersten Leuchtstoff 3 handelt es sich beispielsweise um Tb3Al ₅ 0i2 : Ce ³⁺ .

Die zweite keramische Schicht 4 weist den zweiten Leuchtstoff 5 auf, der dazu geeignet ist, blaues Licht des ersten

Wellenlängenbereichs in grünes Licht des zweiten

Wellenlängenbereichs umzuwandeln. Bei dem zweiten Leuchtstoff 5 handelt es sich beispielsweise um LU3AI5O12 : Ce ³⁺ .

Zwischen der ersten keramischen Schicht 2 und der zweiten keramischen Schicht 4 ist eine dritte keramische Schicht 6 angeordnet. Die dritte keramische Schicht 6 weist einen dritten Leuchtstoff 7 auf, der dazu geeignet ist, Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs in Strahlung aus einem dritten Wellenlängenbereich umzuwandeln. Der dritte

Wellenlängenbereich umfasst bei dem vorliegenden

Ausführungsbeispiel gelbes Licht. Bei dem dritten Leuchtstoff 7 handelt es sich beispielsweise um Y ₃ AI ₅ O ₁ 2 : Ce ³⁺ .

Die drei keramischen Schichten 2, 4, 6 sind jeweils in direktem Kontakt miteinander angeordnet. Besonders bevorzugt besteht das keramische Konversionselement 1 aus den drei keramischen Schichten 2, 4, 6.

Das keramische Konversionselement 1 ist dazu vorgesehen, derart angeordnet zu werden, dass Strahlung des ersten

Wellenlängenbereichs zuerst durch die erste keramische

Schicht 2 hindurch läuft, dann durch die zweite keramische Schicht 4 und dann durch die dritte keramische Schicht 6. Auf diese Art und Weise wird die Strahlung des ersten

Wellenlängenbereichs teilweise zuerst in rot-gelbes Licht, danach teilweise in gelbes Licht und zuletzt teilweise in grünes Licht umgewandelt. Mit anderen Worten sind die

keramischen Schichten 2, 4, 6 derart angeordnet, dass die Wellenlängenbereiche, in die die keramischen Schichten 2, 4, 6 die Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs jeweils konvertieren, mit zunehmendem Abstand von der Lichtquelle kleinere Wellenlängen enthalten.

Das optoelektronische Halbleiterbauelement gemäß dem

Ausführungsbeispiel der Figur 4 weist ein Bauelementgehäuse 8 mit einer Ausnehmung 9 auf. Auf dem Boden des

Bauelementgehäuses 8 ist ein Halbleiterkörper 10 montiert, der vorderseitig über einen Bonddraht 11 elektrisch

kontaktiert ist.

Der Halbleiterkörper 10 ist dazu geeignet, im Betrieb

elektromagnetische Strahlung eines ersten

Wellenlängenbereichs auszusenden, der von einer

Strahlungsaustrittsfläche 12 emittiert wird. Der erste

Wellenlängenbereich besteht vorliegend aus blauer Strahlung. Auf der Strahlungsaustrittsfläche 12 des Halbleiterkörpers 10 ist ein keramisches Konversionselement 1 aufgebracht, wie es bereits anhand Figur 1 oder Figur 2 beschrieben wurde. Es ist auch möglich, dass ein anderes Konversionselement 1

beispielsweise gemäß Figur 3 auf der

Strahlungsaustrittsfläche 12 angeordnet ist.

Die blaue Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs, die von der Strahlungsaustrittsfläche 12 des Halbleiterkörpers 10 ausgesandt wird, durchläuft das keramische Konversionselement 1. Hierbei wird ein Teil der blauen Strahlung durch den ersten Leuchtstoff 3 der ersten keramischen Schicht 2 in gelbes oder rot-gelbes Licht umgewandelt. Danach durchläuft die blaue Strahlung die zweite keramische Schicht 4 und wird von dem zweiten Leuchtstoff 5 teilweise in grünes Licht umgewandelt. Der restliche Teil des blauen Licht des

Halbleiterkörpers 10 durchläuft das Konversionselement 1 unkonvertiert . Auf diese Art und Weise strahlt das

optoelektronische Halbleiterbauelement gemäß dem

Ausführungsbeispiel der Figur 4 mischfarbige, weiße Strahlung ab, die blaue Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs, rot ^¬ gelbe Strahlung des zweiten Wellenlängenbereichs und grüne Strahlung des dritten Wellenlängenbereichs umfasst und einen Farbort im weißen Bereich aufweist. Die Ausnehmung 9 des Bauelementgehäuses 8 ist vorliegend weiterhin mit einem Verguss 13 gefüllt, der den

Halbleiterkörper 10 umgibt und diesen schützt.

Bei dem Verfahren gemäß dem Ausführungsbeispiel der Figuren 5 bis 9 wird in einem ersten Schritt ein Basismaterial 14 für eine Grünfolie hergestellt (nicht dargestellt) . Hierzu wird ein anorganischer erster Leuchtstoff 3 in Partikelform in ein organisches Matrixmaterial eingebracht. Das Basismaterial 14 wird dann in eine Grünfolie 15 gezogen (Figur 5) . Auf die gleiche Art und Weise wird eine weitere Grünfolie 16 mit einem zweiten Leuchtstoff 5 hergestellt (nicht dargestellt) . Es steht nun eine erste Grünfolie 15 und eine zweite

Grünfolie bereit (Figur 6) . Die erste Grünfolie 15 weist einen ersten Leuchtstoff 3 auf, der dazu geeignet ist, elektromagnetische Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs in elektromagnetische Strahlung des zweiten

Wellenlängenbereichs umzuwandeln. Die zweite Grünfolie 16 umfasst einen zweiten Leuchtstoff 5, der dazu geeignet ist, elektromagnetische Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs in elektromagnetische Strahlung eines dritten

Wellenlängenbereichs umzuwandeln .

In einem nächsten Schritt werden die beiden Grünfolien 15, 16 aufeinander laminiert (Figur 7) . Die beiden Grünfolien 15, 16 stehen hierbei in direktem Kontakt miteinander. Schließlich wird die Schichtenfolge mit der ersten Grünfolie 15 und der zweiten Grünfolie 16 gesintert, sodass ein plattenförmiges keramisches Element 17 entsteht. Das plattenförmige keramische Element 17 wird dann in einem weiteren Schritt entlang mehrerer Trennlinien 18 in einzelne keramische Konversionselemente 1 zerteilt (Figur 8) . Es steht nun eine Vielzahl an keramischen Konversionselementen 1 zur Verfügung (Figur 9) , wie sie beispielsweise anhand der

Figuren 1 und 2 bereits beschrieben wurden.

Zur Erzeugung eines keramischen Konversionselements 1 mit drei verschiedenen keramischen Schichten 2, 4, 6 werden analog drei verschiedene Grünfolien bereitgestellt,

miteinander laminiert und gesintert.

Die durchgezogene Kurve A in Figur 10 zeigt die relative Intensität I in Abhängigkeit der Wellenlänge λ, die von einem herkömmlichen optoelektronischen Halbleiterbauelement

ausgesandt wird, bei dem der erste Leuchtstoff 3 und der zweite Leuchtstoff 8 in Partikelform im Verguss 13 enthalten sind. Bei dem ersten Leuchtstoff 3 handelt es sich um

Y ₃ AI ₅ O ₁ 2 : Ce ³⁺ und bei dem zweiten Leuchtstoff 5 um

Weiterhin zeigt Figur 10 die relative Intensität I in

Abhängigkeit der Wellenlänge λ, die von einem

optoelektronischen Halbleiterbauelement ausgesandt wird, das ein Konversionselement 1 enthält, wie es anhand von Figur 1 bereits beschrieben wurde (Kurve B, gestrichelt) . Hierbei sind der erste Leuchtstoff 3 und der zweite Leuchtstoff 5 in zwei verschiedenen keramischen Schichten 2, 4 örtlich

getrennt voneinander angeordnet. Bei dem ersten Leuchtstoff 3 handelt es sich wiederum um Y ₃ AI ₅ O ₁ 2 : Ce ³⁺ und bei dem zweiten Leuchtstoff 5 ebenfalls um LU ₃ AI ₅ O ₁₂ : Ce ³⁺ . Ein Vergleich der beiden Kurven zeigt, dass durch die Anordnung der beiden Leuchtstoffe 3, 5 in zwei getrennten keramischen Schichten 2, 4 die Konversionseffizienz verbessert werden kann und

außerdem geringere Verluste an Strahlung aus bestimmten

Wellenlängenbereichen aufgrund von Reabsorption entstehen. Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der deutschen Anmeldung DE 10 2012 109 650.3, deren

Offenbarungsgehalt hiermit durch Rückbezug aufgenommen wird.

Die Erfindung ist nicht durch die Beschreibung anhand der Ausführungsbeispiele auf diese 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.