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Patent Searching and Data


Title:
LUMINOPHORE, PROCESS FOR PRODUCING A LUMINOPHORE, AND OPTOELECTRONIC COMPONENT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2021/204599
Kind Code:
A1
Abstract:
The present invention provides a luminophore (1) of general formula EA2AX (DWyG1-y)10O13 :RE, wherein - EA is selected from the group of divalent cations, - A is selected from the group of monovalent cations, - G is selected from the group of monovalent cations, - DW is selected from the group of trivalent cations, - RE is one or more activator elements, 0 ≤ x ≤ 6, 0.3 ≤ y ≤ 0.6 and x + 20y = 12ε, wherein ε = 0.9-1.1. Furthermore, it provides a process for producing a luminophore (1) and provides an optoelectronic component (6).

Inventors:
BICHLER DANIEL (DE)
SCHROEDER THORSTEN (DE)
ACHRAINER GINA MAYA (DE)
KOCH CHRISTIAN (DE)
PESCHKE SIMON (DE)
VORSTHOVE MARK (DE)
DALLMEIR SIMON (DE)
STRUBE-KNYRIM JOHANNA (DE)
PLUNDRICH GUDRUN (DE)
PHILIPP FRAUKE (DE)
Application Number:
PCT/EP2021/058316
Publication Date:
October 14, 2021
Filing Date:
March 30, 2021
Export Citation:
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Assignee:
OSRAM OPTO SEMICONDUCTORS GMBH (DE)
International Classes:
C09K11/77; H05B33/18
Domestic Patent References:
WO2019068551A12019-04-11
Foreign References:
DE102018004751A12019-12-19
JPH0578659A1993-03-30
EP1854861A12007-11-14
DE102016109138A12017-11-23
Attorney, Agent or Firm:
KANZIAN, Tanja (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. Leuchtstoff (1) mit der allgemeinen Formel EÄ2AX (DWyGi-y)10O13:RE, wobei

- EA ausgewählt ist aus der Gruppe der zweiwertigen Kationen,

- A ausgewählt ist aus der Gruppe der einwertigen Kationen,

- G ausgewählt ist aus der Gruppe der einwertigen Kationen,

- DW ausgewählt ist aus der Gruppe der dreiwertigen Kationen, - RE ein oder mehrere Aktivator-Elemente ist,

0 ≤ x 56,

0,3 ≤ y 50,6 und x + 20y = 12ε, wobei ε = 0,9-1,1 ist. 2. Leuchtstoff (1) nach Anspruch 1, wobei EA ausgewählt ist aus der folgenden Gruppe: Ca, Sr, Ba, Zn, Mg und Kombinationen dieser Elemente.

3. Leuchtstoff (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei A und G ausgewählt sind aus der folgenden Gruppe: Li, Na, K und Kombinationen dieser Elemente.

4. Leuchtstoff (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei DW ausgewählt ist aus der folgenden Gruppe: Al, Ga, B, In und Kombinationen dieser Elemente.

5. Leuchtstoff (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei RE ausgewählt ist aus der folgenden Gruppe: Eu, Ce, Yb und Kombinationen dieser Elemente.

6. Leuchtstoff (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Leuchtstoff (1) der Formel Ba2Lix (AlyLii-y)10O13:RE gehorcht.

7. Leuchtstoff (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Wirtsgitter des Leuchtstoffs (1) eine Struktur mit einer trigonalen Raumgruppe aufweist.

8. Leuchtstoff (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Wirtsgitter des Leuchtstoffs (1) (DW,G)-zentrierte (DW,G)Oi-Tetraeder (2) umfasst.

9. Leuchtstoff (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Wirtsgitter eckenverknüpfte (e) und/oder kantenverknüpfte (k) (DW,G)O4-Tetraeder (2) umfasst.

10. Leuchtstoff (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die (DW,G)0<-Tetraeder (2) Zwischenräume ausbilden und wobei sich zumindest in einem Zwischenraum ein EA-Atom (3) befindet.

11. Leuchtstoff (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das EA-Atom (3) von 10 O-Atomen (5) umgeben ist.

12. Leuchtstoff (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die (DW,G)O4-Tetraeder (2) Hohlräume in Form einer trigonalen Bipyramide ausbilden und ein A-Atom (4) innerhalb einer der Pyramiden der trigonalen Bipyramide angeordnet ist.

13. Leuchtstoff (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem ein AnregungsSpektrum des Leuchtstoffs zwischen einschließlich 400 Nanometer und einschließlich 470 Nanometer liegt.

14. Leuchtstoff (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, der ein Emissionsspektrum (E) mit einem Emissionsmaximum bei einer Wellenlänge kleiner oder gleich 500 Nanometer aufweist.

15. Verfahren zur Herstellung eines Leuchtstoffs (1) mit der allgemeinen Formel EA2Ax(DWyGi-y)10O13:RE, wobei

- EA ausgewählt ist aus der Gruppe der zweiwertigen Kationen,

- A ausgewählt ist aus der Gruppe der einwertigen Kationen, - G ausgewählt ist aus der Gruppe der einwertigen Kationen,

- DW ausgewählt ist aus der Gruppe der dreiwertigen Kationen,

- RE ein oder mehrere Aktivatorelemente ist,

0 ≤ x ≤ 6,

0,3 ≤ y ≤ 0,6 und x + 20y = 12ε, wobei ε = 0,9-1,1 ist, umfassend die Schritte

- Bereitstellen einer stöchiometrischen Zusammensetzung von Edukten,

- Erhitzen der Edukte auf eine Temperatur zwischen einschließlich 1000 °C und einschließlich 1400 °C.

16. Verfahren zur Herstellung eines Leuchtstoffs (1) nach dem vorherigen Anspruch, bei dem als Edukte BaCOa, L12CO3, AI2O3 und EU2O3 bereitgestellt werden.

17. Optoelektronisches Bauelement (6) mit:

- einem Halbleiterchip (7), der im Betrieb elektromagnetische Strahlung eines ersten Wellenlängenbereichs von einer Strahlungsaustrittsfläche (8) aussendet,

- einem Leuchtstoff (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, der elektromagnetische Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs in elektromagnetische Strahlung des Emissionsspektrums (E) umwandelt.

Description:
Beschreibung

LEUCHTSTOFF, VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG EINES LEUCHTSTOFFS UND

OPTOELEKTRONISCHES BAUELEMENT

Es werden ein Leuchtstoff und ein Verfahren zur Herstellung eines Leuchtstoffs angegeben. Darüber hinaus wird ein optoelektronisches Bauelement angegeben.

Eine zu lösende Aufgabe besteht darin, einen Leuchtstoff mit erhöhter Effizienz anzugeben. Zusätzlich soll ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Leuchtstoffs angegeben werden. Weiterhin soll ein optoelektronisches Bauelement mit erhöhter Effizienz angegeben werden.

Diese Aufgaben werden durch einen Leuchtstoff mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1, durch ein Verfahren mit den Schritten des Patentanspruchs 15 und durch ein optoelektronisches Bauelement mit den Merkmalen des Patentanspruchs 17 gelöst.

Vorteilhafte Ausführungsformen des Leuchtstoffs, des Verfahrens und des optoelektronischen Bauelements sind Gegenstand der jeweiligen abhängigen Ansprüche.

Gemäß einer Ausführungsform weist der Leuchtstoff die allgemeine Formel :RE auf, wobei gilt:

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtstoffs ist EA ausgewählt aus der Gruppe der zweiwertigen Kationen. Mit dem Begriff „Wertigkeit" in Bezug auf ein bestimmtes Kation ist vorliegend gemeint, wie viele Elemente mit einfacher entgegengesetzter Ladung in einer chemischen Verbindung benötigt werden, um einen Ladungsausgleich zu erzielen. Somit umfasst der Begriff „Wertigkeit" die Ladungszahl des Kations.

Zweiwertige Kationen sind in chemischen Verbindungen zweifach positiv geladen und besitzen eine Ladungszahl von +2. Ein Ladungsausgleich in einer chemischen Verbindung kann beispielsweise über zwei weitere Elemente (Anionen), die jeweils einfach negativ geladen sind, oder ein weiteres Element, das zweifach negativ geladen ist, stattfinden. Zweiwertige Kationen sind in der Regel ausgewählt aus der Gruppe der Erdalkalielemente sowie aus Elementen der Nebengruppen .

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtstoffs ist A ausgewählt aus der Gruppe der einwertigen Kationen.

Einwertige Kationen sind in chemischen Verbindungen einfach positiv geladen und besitzen eine Ladungszahl von +1. Ein Ladungsausgleich in einer chemischen Verbindung kann über ein weiteres Element, welches einfach negativ geladen ist, stattfinden. Einwertige Kationen sind in der Regel ausgewählt aus der Gruppe der Alkalielemente sowie aus Elementen der Nebengruppen .

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtstoffs ist G ausgewählt aus der Gruppe der einwertigen Kationen.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtstoffs ist DW ausgewählt aus der Gruppe der dreiwertigen Kationen. Dreiwertige Kationen sind in chemischen Verbindungen dreifach positiv geladen und besitzen eine Ladungszahl von +3. Ein Ladungsausgleich in einer chemischen Verbindung kann beispielsweise über ein Element, das dreifach negativ geladen ist, durch zwei Elemente, von denen eines einfach negativ geladen ist und eines zweifach negativ geladen ist, oder drei Elemente, die jeweils einfach negativ geladen sind, stattfinden. Dreiwertige Kationen in Bezug auf DW sind in der Regel ausgewählt aus der Gruppe gebildet durch Bor,

Aluminium, Gallium, Indium sowie Elemente der Nebengruppen.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtstoffs ist RE ein oder mehrere Aktivator-Elemente.

Hier und im Folgenden werden Leuchtstoffe anhand von Summenformeln beschrieben. Die in den Summenformeln aufgeführten Elemente liegen dabei in geladener Form vor. Hier und im Folgenden sind mit Elementen beziehungsweise Atomen in Bezug auf die Summenformeln der Leuchtstoffe somit Ionen in Form von Kationen und Anionen gemeint, auch wenn dies nicht explizit angegeben ist. Dies gilt auch für ElementSymbole, wenn diese der Übersichtlichkeit halber ohne Ladungszahl genannt werden.

Es ist bei den angegebenen Summenformeln möglich, dass der Leuchtstoff weitere Elemente beispielsweise in Form von Verunreinigungen aufweist. Zusammengenommen weisen diese Verunreinigungen höchstens 1 Promille, insbesondere höchstens 100 ppm (parts per million), bevorzugt höchstens 10 ppm auf.

Der Leuchtstoff umfasst bevorzugt ein kristallines, beispielsweise keramisches, Wirtsgitter, in das Aktivator- Elemente als Fremdelemente eingebracht sind. Bei dem Leuchtstoff handelt es sich beispielsweise um ein keramisches Material.

Das Aktivator-Element verändert die elektronische Struktur des Wirtsgitters insofern, dass elektromagnetische Strahlung mit einem AnregungsSpektrum von dem Leuchtstoff absorbiert wird und einen elektronischen Übergang in dem Aktivator- Element anregt, der unter Aussenden von elektromagnetischer Strahlung mit einem Emissionsspektrum wieder in den Grundzustand übergeht. Das Aktivator-Element, das in das Wirtsgitter eingebracht ist, ist so für die wellenlängenkonvertierenden Eigenschaften des Leuchtstoffs verantwortlich . Mit dem Begriff „wellenlängenkonvertierend" ist vorliegend gemeint, dass eingestrahlte elektromagnetische Strahlung eines bestimmten Wellenlängenbereichs, vorliegend mit dem AnregungsSpektrum, in elektromagnetische Strahlung eines anderen, bevorzugt längerwelligen Wellenlängenbereichs, vorliegend des Emissionsspektrums, umgewandelt wird. In der Regel absorbiert eine wellenlängenkonvertierende Komponente elektromagnetische Strahlung eines eingestrahlten Wellenlängenbereichs, wandelt diese durch elektronische Vorgänge auf atomarer und/oder molekularer Ebene in elektromagnetische Strahlung eines anderen

Wellenlängenbereichs um und sendet die umgewandelte elektromagnetische Strahlung wieder aus. Insbesondere wird reine Streuung oder reine Absorption vorliegend nicht als wellenlängenkonvertierend verstanden.

Der vorliegende Leuchtstoff kann nach außen hin ungeladen vorliegen. Das bedeutet, dass im Leuchtstoff nach außen hin ein vollständiger Ladungsausgleich zwischen positiven und negativen Ladungen bestehen kann. Es ist hingegen auch möglich, dass der Leuchtstoff formell in geringem Maße keinen vollständigen Ladungsausgleich besitzt. Gründe hierfür sind beispielsweise Verunreinigungen.

Das kristalline Wirtsgitter ist in der Regel insbesondere aus einer sich dreidimensional periodisch wiederholenden Elementarzelle aufgebaut. Mit anderen Worten handelt es sich bei der Elementarzelle um die kleinste, die Symmetrie des Kristalles wiederspiegelnde wiederkehrende Einheit des kristallinen Wirtsgitters. Die Elemente EA, A, DW, G und 0 besetzen darin jeweils bevorzugt festgelegte, symmetrisch gleichwertige Plätze, sogenannte Punktlagen, innerhalb der dreidimensionalen Elementarzelle des Wirtsgitters. x bezeichnet hierbei den molekularen Anteil von A und liegt bevorzugt zwischen einschließlich 0 und einschließlich 6. y bezeichnet hierbei den molekularen Anteil von DW bezogen auf G und liegt bevorzugt zwischen einschließlich 0,3 und einschließlich 0,6. Hierbei gilt x + 20y = 12ε, wobei ε in einem Bereich zwischen einschließlich 0,9 und einschließlich 1,1 liegt. Somit kann in geringem Maße der Leuchtstoff formell keinen vollständigen Ladungsausgleich besitzen.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist der Leuchtstoff die allgemeine Formel EÄ 2 Ä X (DW y Gi- y ) 10 O 13 :RE auf, wobei:

- EA ausgewählt ist aus der Gruppe der zweiwertigen Kationen,

- A ausgewählt ist aus der Gruppe der einwertigen Kationen,

- G ausgewählt ist aus der Gruppe der einwertigen Kationen,

- DW ausgewählt ist aus der Gruppe der dreiwertigen Kationen,

- RE ein oder mehrere Aktivator-Elemente ist, und x + 20y = 12ε, wobei ε = 0,9-1,1 ist.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtstoffs ist EA ausgewählt aus der folgenden Gruppe: Ca, Sr, Ba, Zn, Mg und Kombinationen dieser Elemente. Die Elemente sind gut handhabbar, ungiftig und leicht zugänglich. Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtstoffs umfasst EA Ca, Sr, Ba, Zn, Mg oder besteht aus einem dieser Elemente. Bevorzugt steht EA für das Element Barium.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtstoffs sind A und G ausgewählt aus der folgenden Gruppe: Li, Na, K und Kombinationen dieser Elemente. Diese Elemente sind ungiftig und leicht zugänglich. Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtstoffs besteht A und/oder G aus Li, Na oder K. A und G können, aber müssen nicht das gleiche Element aufweisen. Bevorzugt stehen A und G für das Element Lithium.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtstoffs ist DW ausgewählt aus der folgenden Gruppe: Al, Ga, B, In und Kombinationen dieser Elemente. Diese Elemente sind ungiftig, leicht zugänglich und gut handhabbar. Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtstoffs umfasst DW Aluminium oder besteht aus diesem Element.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtstoffs ist RE ausgewählt aus der folgenden Gruppe: Mn, Cr, Ni, Eu, Ce, Yb und Kombinationen dieser Elemente.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtstoffs ist RE ausgewählt aus der folgenden Gruppe: Eu, Ce, Yb und Kombinationen dieser Elemente. Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtstoffs besteht RE aus Eu, Ce oder Yb. Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtstoffs umfasst RE Europium oder besteht aus Europium. Das Europium liegt insbesondere in der Form Eu 2+ vor. Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtstoffs weist das Aktivatorelement RE einen molaren Anteil zwischen einschließlich 0,001 und einschließlich 0,1 bezogen auf EA auf. Mit anderen Worten sind zwischen einschließlich 0,1 % und 10 % der Punktlagen mit RE substituiert. Insbesondere liegt der molare Anteil von RE bezogen auf EA bevorzugt zwischen einschließlich 0,005 und einschließlich 0,05.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform gehorcht der Leuchtstoff der Formel Gemäß einer Ausführungsform des Leuchtstoffs ist dabei RE Eu 2+ . Beispielsweise gehorcht der Leuchtstoff einer der folgenden Formeln: und

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtstoffs weist das kristalline Wirtsgitter des Leuchtstoffs eine Struktur mit einer trigonalen Raumgruppe auf. Insbesondere kristallisiert das Wirtsgitter des Leuchtstoffs in der Regel in der trigonalen Raumgruppe P5ml (Nummer 164).

Zur Beschreibung der dreidimensionalen Elementarzelle des kristallinen Wirtsgitters werden sechs Gitterparameter benötigt, drei Längen a, b und c und drei Winkel ot, ß und γ. Die drei Gitterparameter a, b und c sind die Längen der Gittervektoren, die die Elementarzelle aufspannen. Die weiteren drei Gitterparameter a, ß und γ sind die Winkel zwischen diesen Gittervektoren. a ist der Winkel zwischen b und c und ß ist der Winkel zwischen a und c und γ ist der Winkel zwischen a und b.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtstoffs liegt der Gitterparameter a insbesondere im Bereich von einschließlich 600 pm bis einschließlich 610 pm. Der Gitterparameter b liegt insbesondere im Bereich von einschließlich 600 pm bis einschließlich 610 pm. Der Gitterparameter c liegt insbesondere im Bereich von 1010 pm bis einschließlich 1020 pm. Die Winkel α und ß betragen bevorzugt ungefähr 90° und der Winkel γ liegt bevorzugt bei etwa 120°.

Die Gitterparameter des Leuchtstoffs liegen in der trigonalen Raumgruppe l bevorzugt bei a = 605,05(2) pm, bei b = 605,05(2) pm, bei c = 1012,72(4) pm und die Winkel α und ß liegen bei gleich 90° und der Winkel γ liegt bei gleich 120°. Die Gitterparameter des Leuchtstoffs liegen in der trigonalen Raumgruppe bevorzugt bei a = 604,70(3) pm, bei b = 604,70(3) pm, bei c = 1014,61(5) pm und die Winkel a und ß liegen bei gleich 90" und der Winkel γ liegt bei gleich 120°.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtstoffs umfasst das Wirtsgitter des Leuchtstoffs (DW,G)-zentrierte (DW,G)O 4 -Tetraeder. Die (DW,G)O 4 -Tetraeder weisen in der Regel jeweils eine Tetraederlücke auf. Die Tetraederlücke ist ein Bereich im Inneren des jeweiligen Tetraeders. Beispielsweise wird mit dem Begriff "Tetraederlücke” der Bereich im Inneren des Tetraeders bezeichnet, der frei bleibt, wenn in die Ecken des Tetraeders sich berührende Kugeln gesetzt werden.

Bevorzugt spannen die Sauerstoffatome des (DW,G)O 4 -Tetraeders das Tetraeder auf, wobei sich in der Tetraederlücke des durch die Sauerstoffatome aufgespannten Tetraeders das DW- oder das G-Atom befindet. In anderen Worten sind die Tetraeder um das DW-Atom oder das G-Atom zentriert. Hierbei bilden bevorzugt alle Atome, welche das Tetraeder aufspannen, einen ähnlichen Abstand zu dem DW- oder G-Atom, welches sich in der Tetraederlücke befindet. Das DW-Atom ist bevorzugt Aluminium und das G-Atom ist bevorzugt Lithium.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtstoffs umfasst das Wirtsgitter eckenverknüpfte und/oder kantenverknüpfte (DW,G)O 4 -Tetraeder. Hierbei können zumindest zwei (DW,G)O 4 -Tetraeder über eine Sauerstoffecke miteinander verknüpft sein. Die beiden (DW,G)O 4 -Tetraeder sind dabei eckenverknüpft. „Eckenverknüpft" heißt hier und im Folgenden, dass zwei Tetraeder über eine gemeinsame Ecke miteinander verbunden sind. Bevorzugt ist hierbei das Sauerstoffatom ein gemeinsames Sauerstoffatom der eckenverknüpften (DW,G)O 4 - Tetraeder. Mit anderen Worten ist das Sauerstoffatom, das die (DW,G)O 4 -Tetraeder miteinander verknüpft, bevorzugt sowohl Teil des (DW,G)O 4 -Tetraeders als auch Teil eines weiteren (DW,G)O 4 -Tetraeders.

Weiterhin können zumindest zwei (DW,G)O 4 -Tetraeder über zwei Sauerstoffatome miteinander kantenverknüpft sein. „Kantenverknüpft" heißt hier und im Folgenden, dass zwei (DW,G)O 4 -Tetraeder über eine gemeinsame Kante miteinander verbunden sind. Die Kante ist in der Regel gebildet durch eine gedachte Linie zwischen zwei direkt benachbarten Sauerstoffatomen. Insbesondere sind hierbei die zwei direkt benachbarten Sauerstoffatome zwei gemeinsame SauerStoffatome der (DW,G)0<-Tetraeder. Mit anderen Worten sind die Sauerstoffatome, die die (DW,G)0<-Tetraeder miteinander verbinden, bevorzugt sowohl Teil des (DW,G)O 4 -Tetraeders als auch Teil eines weiteren (DW,G)O 4 -Tetraeders.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist das Wirtsgitter des Leuchtstoffs eine erste Schicht und eine zweite Schicht auf. Die erste Schicht weist insbesondere zwei Unterschichten aus Tetraedern auf. Die (DW,G)O 4 -Tetraeder der ersten Unterschicht der ersten Schicht sind hierbei entweder eckenverknüpft mit (DW,G)O 4 -Tetraedern der zweiten Unterschicht, der ersten Schicht oder die (DW,G)O 4 -Tetraeder der ersten Unterschicht sind nicht mit den (DW,G)0<- Tetraedern der zweiten Unterschicht verknüpft. Beispielsweise sind die zwei Unterschichten über ein gemeinsames Sauerstoffatom eckenverknüpft oder das SauerStoffatom des (DW,G)O 4 -Tetraeders liegt unverknüpft vor. Die (DW,G)O 4 - Tetraeder sind innerhalb der ersten Unterschicht oder der zweiten Unterschicht miteinander über ein SauerStoffatom eckenverknüpft . Das heißt, dass ein (DW,G)O 4 -Tetraeder mit einem weiteren (DW,G)O 4 -Tetraeder der gleichen Unterschicht über ein SauerStoffatom eckenverknüpft sind. Das weitere (DW,G)O 4 -Tetraeder ist wiederum mit einem weiteren (DW,G)O4- Tetraeder der gleichen Unterschicht eckenverknüpft.

Die zweite Schicht weist insbesondere zwei Nebenschichten aus (DW,G)O 4 -Tetraedern auf. Dabei sind die (DW,G)0<-Tetraeder der ersten Nebenschicht mit den (DW,G)O^-Tetraedern der zweiten Nebenschicht kantenverknüpft. Die (DW,G)0<-Tetraeder sind innerhalb der ersten beziehungsweise der zweiten Nebenschicht miteinander über ein SauerStoffatom eckenverknüpft . Das heißt, dass ein (DW,G)O 4 -Tetraeder mit einem weiteren (DW,G)O 4 -Tetraeder der gleichen Nebenschicht über ein SauerStoffatom eckenverknüpft sind. Das weitere (DW,G)O 4 -Tetraeder ist wiederum mit einem weiteren (DW,G)O 4 - Tetraeder der gleichen Nebenschicht eckenverknüpft.

Zur Bildung des Wirtsgitters sind die erste Schicht und die zweite Schicht insbesondere alternierend angeordnet. Die (DW,G)O 4 -Tetraeder der ersten Unterschicht der ersten Schicht sind bevorzugt mit den (DW,G)O 4 -Tetraedern der zweiten Nebenschicht der zweiten Schicht über jeweils ein gemeinsames Sauerstoffatom eckenverknüpft. Dadurch entsteht das dreidimensionale Wirtsgitter.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtstoffs sind am Aufbau des Wirtsgitters alle Sauerstoffatome und die tetraedrisch umgebenen Tetraederlücken, besetzt mit DW-Atomen oder G-Atomen, beteiligt. Dabei ist bevorzugt die Tetraederlücke statistisch mit DW und G mischbesetzt.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtstoffs bilden die (DW,G)O 4 -Tetraeder Zwischenräume aus. Die Zwischenräume befinden sich zwischen der ersten Schicht und der zweiten Schicht. Die (DW,G)O 4 -Tetraeder der ersten Schicht sind mit den (DW,G)O 4 -Tetraedern der zweiten Schicht bevorzugt eckenverknüpft . Hierbei ist an jeder zweiten Eckenverknüpfung der ersten und der zweiten Schicht der Zwischenraum gebildet, in welchem sich das EA-Atom befindet. Außerdem sind die Zwischenräume nicht zwingend im Inneren eines Tetraeders angeordnet.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtstoffs befindet sich zumindest in einem Zwischenraum ein EA-Atom. Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtstoffs bilden die (Al y Li 1-y )O 4 -Tetraeder Zwischenräume aus, wobei sich zumindest in einem Zwischenraum ein Bariumatom befindet. Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtstoffs ist das EA-Atom von 10 O-Atomen umgeben. Insbesondere ist hierbei das EA-Atom direkt von 10 Sauerstoffatomen umgeben. Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtstoffs ist das EA- Atom von genau 10 O-Atomen direkt umgeben.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtstoffs bilden die (DW,G)04-Tetraeder Hohlräume in Form einer trigonalen

Bipyramide aus. Die Hohlräume befinden sich innerhalb der ersten Schicht. Bevorzugt befinden sich die A-Atome zwischen der ersten und zweiten Unterschicht. Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtstoffs ist ein A-Atom innerhalb einer der Pyramiden der trigonalen Bipyramide angeordnet. Hierbei bilden die Sauerstoffatome der (DW,G)O 4 -Tetraeder Hohlräume in Form einer trigonalen Bipyramide. Die trigonale Bipyramide umfasst in der Regel zwei trigonale Pyramiden, von denen jede als Grundfläche ein gleichseitiges Dreieck aufweist. Berühren sich zwei solche trigonalen Pyramiden an den Grundflächen, so erhält man eine trigonale Bipyramide.

In einem Hohlraum im Inneren der trigonalen Bipyramide befindet sich in der Regel das A-Atom. Der Hohlraum, in den das A-Atom eingebracht ist, ist dabei statistisch unterbesetzt. Der Hohlraum ist in der Regel zu maximal 50 % mit dem A-Atom besetzt. Eine höhere Besetzung der Hohlräume ist aufgrund zu nahe kommender A-Atome in benachbarten Orbits strukturell nicht möglich. Das heißt, dass nur innerhalb einer der beiden trigonalen Pyramiden der trigonalen Bipyramide ein A-Atom angeordnet ist. Die A-Atome sind bevorzugt für den Ladungsausgleich zuständig.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform absorbiert der Leuchtstoff elektromagnetische Strahlung im nahen ultravioletten bis blauen Spektralbereich.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform liegt ein AnregungsSpektrum des Leuchtstoffs zwischen einschließlich 400 Nanometer und einschließlich 470 Nanometer. Insbesondere ist der Leuchtstoff bei ungefähr 405 Nanometer oder bei ungefähr 458 Nanometer anregbar.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist der Leuchtstoff ein Emissionsspektrum mit einem Emissionsmaximum bei einer Wellenlänge kleiner oder gleich 500 Nanometer auf. Das heißt, der Leuchtstoff emittiert elektromagnetische Strahlung im blaugrünen Wellenlängenbereich.

Bei dem Emissionsspektrum handelt es sich in der Regel um ein Diagramm, bei dem eine spektrale Intensität oder ein spektraler Lichtstrom pro Wellenlängenintervall („spektrale Intensität/spektraler Lichtstrom") der von dem Leuchtstoff ausgesandten elektromagnetischen Strahlung in Abhängigkeit der Wellenlänge λ dargestellt ist. Mit anderen Worten stellt das Emissionsspektrum eine Kurve dar, bei der auf der x-Achse die Wellenlänge und auf der y-Achse die spektrale Intensität oder der spektrale Lichtstrom aufgetragen ist. Das Emissionsmaximum des Emissionsspektrums entspricht der maximalen Intensität des Emissionsspektrums. Das Emissionsmaximum wird vorliegend anhand des Emissionsspektrums ermittelt. Der Leuchtstoff kann mit dem im Folgenden beschriebenen Verfahren hergestellt werden. Merkmale und Ausführungsformen, die lediglich in Verbindung mit dem Leuchtstoff ausgeführt sind, können auch bei dem Verfahren ausgebildet sein und umgekehrt.

Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens zur Herstellung eines Leuchtstoffs mit der allgemeinen Formel EA 2 A X (DW y G 1-y ) 10 O 13 :RE, wobei - EA ausgewählt ist aus der Gruppe der zweiwertigen Kationen,

- A ausgewählt ist aus der Gruppe der einwertigen Kationen,

- G ausgewählt ist aus der Gruppe der einwertigen Kationen,

- DW ausgewählt ist aus der Gruppe der dreiwertigen Kationen,

- RE ein oder mehrere Aktivator-Elemente ist, 0 ≤ x 6,

0,3 5 y ≤ 0,6 und x + 20y = 12ε, wobei ε = 0,9-1,1 ist, umfasst das Verfahren die Schritte

- Bereitstellen einer stöchiometrischen Zusammensetzung von Edukten,

- Erhitzen der Edukte auf eine Temperatur zwischen einschließlich 1000 "C und einschließlich 1400 e C.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird in einem ersten Schritt des Verfahrens eine stöchiometrische Zusammensetzung der Edukte homogenisiert.

Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens wird das entstandene Gemenge aus den Edukten in einen Tiegel, bevorzugt in einen Korundtiegel, gegeben. Das Gemenge aus den Edukten wird beispielsweise auf eine Temperatur von ungefähr 1200 °C für etwa 4 Stunden unter einer Stickstoffatmosphäre oder unter einer FormiergasatmoSphäre erhitzt, um so reduzierende Bedingungen zu gewährleisten. Die Formiergasatmosphäre weist beispielsweise ein Gemisch aus Stickstoff oder Argon mit bis zu 10 % Wasserstoff auf oder ist aus einem solchen Gemisch gebildet. Im Vergleich zur Herstellung von anderen Leuchtstoffen kann die Temperatur bei der Herstellung des vorliegenden Leuchtstoffs mit Vorteil sehr gering gewählt werden. Dies führt zu einem schonenden und kostengünstigen Verfahren.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform werden bei dem Verfahren als Edukte BaCO 3, Li 2 CO 3 , AI2O3 und EU 2 O 3 bereitgestellt .

Der Leuchtstoff ist insbesondere zur Verwendung in einem optoelektronischen Bauelement geeignet und vorgesehen. Merkmale und Ausführungsformen, die lediglich in Verbindung mit dem Leuchtstoff und/oder dem Verfahren ausgeführt sind, können auch bei dem optoelektronischen Bauelement ausgebildet sein und jeweils umgekehrt.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das optoelektronische Bauelement einen Halbleiterchip, der im Betrieb elektromagnetische Strahlung eines ersten Wellenlängenbereichs von einer Strahlungsaustrittsfläche aussendet.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist das optoelektronische Bauelement einen hier beschriebenen Leuchtstoff auf, der elektromagnetische Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs in elektromagnetische Strahlung des

Emissionsspektrums umwandelt. Bevorzugt handelt es sich bei dem ersten Wellenlängenbereich ganz oder teilweise um das AnregungsSpektrum des Leuchtstoffs. Der Leuchtstoff wandelt elektromagnetische Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs vollständig oder teilweise in elektromagnetische Strahlung des Emissionsspektrums um. Bei dem Halbleiterchip handelt es sich zum Beispiel um einen Leuchtdiodenchip oder einen Laserdiodenchip. Bevorzugt weist der Halbleiterchip eine epitaktisch gewachsene Halbleiterschichtenfolge mit einer aktiven Zone auf, die dazu eingerichtet ist, elektromagnetische Strahlung zu erzeugen. Hierzu weist die aktive Zone beispielsweise einen pn-

Übergang, eine Doppelheterostruktur, eine Einfachquantentopfoder, besonders bevorzugt, eine MehrfachquantentopfStruktur auf. Bevorzugt sendet der Halbleiterchip im Betrieb elektromagnetische Strahlung aus dem ultravioletten Spektralbereich und/oder aus dem sichtbaren Spektralbereich, besonders bevorzugt aus dem blauen Spektralbereich, aus.

Die elektromagnetische Strahlung des Emissionsspektrums ist von dem ersten Wellenlängenbereich bevorzugt verschieden. Der Leuchtstoff verleiht dem optoelektronischen Bauelement wellenlängenkonvertierende Eigenschaften.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das optoelektronische Bauelement ein Konversionselement mit einem hier beschriebenen Leuchtstoff auf. Das Konversionselement weist beispielsweise neben dem hier beschriebenen Leuchtstoff ein Matrixmaterial auf, in dem der Leuchtstoff in Form von Partikeln eingebettet ist. Das Matrixmaterial ist bevorzugt aus der Gruppe der Polysiloxane, Epoxide, Gläser und Hybridmaterialien ausgewählt. Beispielsweise ist in dem Matrixmaterial ein weiterer Leuchtstoff eingebracht. Der weitere Leuchtstoff ist beispielsweise ein Granat-Leuchtstoff oder ein Nitrid-Leuchtstoff. Bevorzugt ist der weitere Leuchtstoff ein rot oder grün emittierender Leuchtstoff.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform besteht das Konversionselement aus dem hier beschriebenen Leuchtstoff. Beispielsweise ist der Leuchtstoff als Keramik ausgebildet.

Beispielsweise wandelt das Konversionselement die elektromagnetische Strahlung des Halbleiterchips lediglich teilweise in elektromagnetische Strahlung des

Emissionsspektrums um, während ein weiterer Teil der elektromagnetischen Strahlung des Halbleiterchips von dem Konversionselement transmittiert wird. Das optoelektronische Bauelement sendet in diesem Fall bevorzugt Mischlicht aus, das sich aus elektromagnetischer Strahlung des ersten

Wellenlängenbereichs und elektromagnetischer Strahlung des Emissionsspektrums zusammensetzt. Beispielsweise sendet das optoelektronische Bauelement weißes Licht aus. Mit dem hier beschriebenen Leuchtstoff wird bevorzugt eine Lücke im Emissionsspektrum zwischen dem Emissionsspektrum des Halbleiterchips und dem Emissionsspektrum des grünen Leuchtstoffs geschlossen. Dadurch werden Melanin-Rezeptoren im menschlichen Auge angesprochen, welche die Müdigkeit deutlich reduzieren.

Das optoelektronische Bauelement ist insbesondere zur Verwendung in einem Blaulicht bei Fahrzeugen geeignet. Das optoelektronische Bauelement emittiert hierbei bevorzugt elektromagnetische Strahlung im blau-cyanen Wellenlängenbereich . Dies erhöht die Wahrnehmung für das menschliche Auge bei gleichem Farbort und führt somit zu einer verbesserten Effizienz im Vergleich zu einem Blaulicht, welches einen angepassten Leuchtdiodenchip mit blauer Emission aufweist.

Außerdem spricht der hier beschriebene blau-cyane Leuchtstoff Melanin-Rezeptoren im menschlichen Auge (melanopische Kurve) an und reduziert dadurch die Müdigkeit. Das führt zu erhöhtem Wohlbefinden sowie zu einer Verbesserung der Stimmung und der Gesundheit des Menschen („human centric lighting", LQ). Gegenüber herkömmlichen Leuchtstoffen, die für „human centric lighting" verwendet werden, weist der hier beschriebene Leuchtstoff insbesondere eine erhöhte Stabilität auf.

Eine Idee des vorliegenden optoelektronischen Bauelements ist es, eine Intensität im Wellenlängenbereich des Emissionsspektrums kleiner oder gleich 500 Nanometer zu erzeugen. Dieses Emissionsspektrum deckt den blau- cyanfarbenen Spektralbereich ab. Somit ist das optoelektronische Bauelement bei Fahrzeug- Notfallbeleuchtungen geeignet.

Zusätzlich weist der Leuchtstoff bevorzugt einen geringen Anteil an Seltenen Erden auf, welcher zu einem kostengünstigen Leuchtstoff und leicht zugänglichem Leuchtstoff im Vergleich zu Granat-Leuchtstoffen, wie beispielsweise Y 3 Al 5 O 12 :Ce führt. Außerdem weist das Verfahren zur Herstellung des hier beschriebenen Leuchtstoffs im Vergleich zu Granat-Leuchtstoffen eine geringe Synthesetemperatur auf, welche ebenso zu einer kostengünstigen Synthese führt. Weiterhin kann durch den Leuchtstoff eine sehr kleine Stokes-shift von dem blauen in den blaugrünen Spektralbereich erzielt werden. Dadurch wird die Cyan-Lücke im Emissionsspektrum geschlossen. Der hier beschriebene Leuchtstoff kann - je nach Anwendung und gegebenenfalls in Kombination mit anderen Leuchtstoffen - zur Erzeugung von kaltweißem, warmweißem oder blaugrünem Licht verwendet werden.

Das Emissionsspektrum des vorliegenden Leuchtstoffs ist zusätzlich in der Regel über einen größeren Temperaturbereich und Vorwärtsstrom stabiler als das Emissionsspektrum eines blauen Halbleiterchips.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen des Leuchtstoffs, des Bauelements und des Verfahrens ergeben sich aus den im Folgenden in Verbindung mit den Figuren beschriebenen Ausführungsbeispielen.

Es zeigen:

Figuren 1, 2 und 3 jeweils einen Ausschnitt eines Wirtsgitters eines Leuchtstoffs in Blickrichtung a gemäß einem Ausführungsbeispiel,

Figur 4 eine Umgebung des EA-Atoms eines Leuchtstoffs gemäß einem Ausführungsbeispiel, Figur 5 ein Emissionsspektrum eines Leuchtstoffs gemäß einem Ausführungsbeispiel,

Figur 6 eine schematische Schnittdarstellung verschiedener Verfahrensstadien eines Verfahrens zur Herstellung eines Leuchtstoffs gemäß einem Ausführungsbeispiel, und Figur 7 und Figur 8 eine schematische Schnittdarstellung eines optoelektronischen Bauelements gemäß jeweils einem Ausführungsbeispiel . 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.

Der Leuchtstoff gemäß dem Ausführungsbeispiel der Figur 1 gehorcht der Formel EA 2 A X (DW y Gi- y ) 10 O 13 :RE. Das Wirtsgitter des Leuchtstoffs 1 weist eine Struktur mit einer trigonalen Raumgruppe P5ml (Nummer 164) auf. Die Struktur des Wirtsgitters umfasst (DW,G)-zentrierte (DW,G)O 4 -Tetraeder 2. Vorliegend weist das Wirtsgitter (Al y Lii_ y )O 4 -Tetraeder auf. Das Wirtsgitter weist über Ecken e verknüpfte und/oder über Kanten k verknüpfte (DW,G)O 4 -Tetraeder 2 auf. Vorliegend weist das Wirtsgitter eckenverknüpfte und/oder kantenverknüpfte (Al y Lii- y )O 4 -Tetraeder auf.

Das Wirtsgitter weist vorliegend eine erste Schicht IS und eine zweite Schicht 2S auf. Die erste Schicht IS weist eine erste Unterschicht 1U und eine zweite Unterschicht 2U aus (DW,G)O 4 -Tetraedern 2 auf, welche regelmäßig über aufeinanderzeigende Ecken miteinander verknüpft sind, wobei jedoch nicht jede Ecke eine solche Verknüpfung ausbildet. Die (DW,G)O 4 -Tetraeder 2 der ersten Unterschicht 1U und die (DW,G)O 4 -Tetraeder 2 der zweiten Unterschicht 2U sind zueinander teilweise über eine Ecke e verknüpft und liegen teilweise unverknüpft vor. Die (DW,G)O 4 -Tetraeder 2 sind in der ersten Unterschicht 1U und in der zweiten Unterschicht 2U miteinander über zumindest eine Ecke e mit einem weiteren

(DW,G)0<-Tetraeder 2 der gleichen Unterschicht verknüpft.

Die zweite Schicht 2S weist eine erste Nebenschicht IN und eine zweite Nebenschicht 2N aus (DW,G)0<-Tetraedern 2 auf.

Die (DW,G)0*-Tetraeder 2 der ersten Nebenschicht IN und die (DW,G)O 4 -Tetraeder 2 der zweiten Nebenschicht 2N sind miteinander über eine Kante k kantenverknüpft. Die (DW,G)0<- Tetraeder 2 der ersten Nebenschicht sind innerhalb der ersten Nebenschicht IN über eine Ecke e eckenverknüpft miteinander. Die (DW,G)O 4 -Tetraeder 2 der zweiten Nebenschicht 2N sind innerhalb der zweiten Nebenschicht 2N miteinander über eine Ecke e eckenverknüpft.

Die erste Schicht IS und die zweite Schicht 2S sind hierbei alternierend angeordnet. Die (DW,G)O 4 -Tetraeder 2 der ersten Schicht IS und die (DW,G)O 4 -Tetraeder 2 der zweiten Schicht 2S sind jeweils über eine Ecke e eckenverknüpft miteinander. Die alternierende Anordnung der ersten Schicht IS und der zweiten Schicht 2S sind Teil des Wirtsgitters. Zur besseren Darstellbarkeit sind in der Figur 1 die Elemente EA 3 und A 4 nicht gezeigt.

In der Figur 2 ist ebenso ein Ausschnitt des Wirtsgitters des Leuchtstoffs in Blickrichtung a dargestellt. Hierbei ist im Vergleich zu der Figur 1 das Element EA 3 gezeigt. Das EA- Atom 3 befindet sich in zumindest einem Zwischenraum. Die Zwischenräume werden durch die (DW,G)O^-Tetraeder 2 ausgebildet. Die Zwischenräume sind zwischen der zweiten Schicht 2S und der ersten Schicht IS angeordnet. Die (DW,G)0<-Tetraeder 2 der ersten Schicht IS und die (DW,G)0<- Tetraeder 2 der zweiten Schicht 2S sind miteinander über ein gemeinsames SauerStoffatom eckenverknüpft. Vorliegend ist das EA-Atom 3 ein Bariumatom.

In der Figur 3 ist ein Ausschnitt eines Leuchtstoffs gemäß einem Ausführungsbeispiel dargestellt. Hierbei sind im Vergleich zu der Figur 2 zusätzlich die A-Atome 4 eingezeichnet. Das A-Atom 4 ist in einem Hohlraum angeordnet. Der Hohlraum ist gebildet durch die (DW,G)0<-Tetraeder 2, welche einen Hohlraum in Form einer trigonalen Bipyramide ausbilden. Die trigonale Bipyramide weist zwei trigonale Pyramiden auf, welche über eine Grundfläche miteinander verbunden sind. Die Hohlräume, in welchen sich die A-Atome 4 befinden, sind in der ersten Schicht IS ausgebildet. Hierbei kann sich höchstens ein A-Atom 4 in einer der beiden trigonalen Pyramiden der trigonalen Bipyramide aufhalten. Somit ist die trigonale Bipyramide zu höchstens 50 % mit einem A-Atom 4 besetzt. Die A-Atome 4 dienen hierbei zum Ladungsausgleich . Vorliegend ist das A-Atom 4 Lithium.

In der Figur 4 ist ein Ausschnitt einer Umgebung eines EA- Atoms 3 eines Leuchtstoffs gemäß einem Ausführungsbeispiel dargestellt. Das EA-Atom 3, vorliegend das Bariumatom, wird von genau zehn SauerStoffatomen 5 direkt umgeben.

Die unten stehende Tabelle 1 zeigt die kristallografischen Daten und Daten der Strukturverfeinerung für die Ausführungsbeispiele der Leuchtstoffe mit den Summenformeln und .

In der trigonalen Raumgruppe sind die Winkel α und ß gleich 90° und Y gleich 120°. Die Gitterparameter a und b sind gleich und c unterscheidet sich von a und b. Die unten stehende Tabelle 2 zeigt die kristallografischen Lageparameter des Leuchtstoffs 1 mit der Summenformel während die Tabelle 3 die kristallografischen Lageparameter des Leuchtstoffs 1 mit der Summenformel BaaLi 431 (Al o .385Lio.615)10O13:Eu 2+ zeigt.

Die Tetraederlücke ist hierbei mit Aluminium und Lithium statistisch mischbesetzt. Außerdem weist das Wirtsgitter drei unterschiedlich besetzte Al/Li-Positionen auf. Al2 und Li2,

Al3 und Li3 sowie Al4 und Li4 teilen sich jeweils eine Wyckoff-Position. Weiterhin sind am Aufbau des Wirtsgitters alle Sauerstoffatome und die tetraedrisch umgebenen Tetraederlücken, besetzt mit Al/Li2, Al/Li3 und Al/Li4, beteiligt.

Figur 5 zeigt exemplarisch ein Emissionsspektrum E eines Leuchtstoffs gemäß einem Ausführungsbeispiel bei Anregung mit elektromagnetischer Strahlung eines Anregungsspektrums im UV- oder blauen Wellenlängenbereich. Der Leuchtstoff 1 wurde bei einer Wellenlänge von 405 Nanometer und 458 Nanometer angeregt.

Das Emissionsspektrum E ist die spektrale Intensität I der von dem Leuchtstoff 1 ausgesandten elektromagnetischen Strahlung in Abhängigkeit der Wellenlänge λ. Die Wellenlänge des Emissionsmaximums des Emissionsspektrums E des Leuchtstoffs 1 liegt bei kleiner oder gleich 500 Nanometer. Die Bestimmung des Emissionsspektrums E wurde an einem unkalibrierten Gerät durchgeführt, das zusätzlich im blaugrünen Spektralbereich durch einen Filter beschränkt ist. Der Filter schneidet das Emissionsspektrum E zum kurzwelligen Bereich hin deutlich ab.

Bei dem Verfahren gemäß dem Ausführungsbeispiel der Figur 6 werden in einem ersten Verfahrensschritt S1 die berechnete Menge der gewünschten Edukte bereitgestellt und homogen vermengt. Anschließend wird das Gemenge in einen Korundtiegel überführt, der in einen Kammerofen gegeben wird.

In einem zweiten Verfahrensschritt S2 wird das Gemenge unter einer Formiergasatmosphäre (Na:H 2 =92,5:7,5), die reduzierende Bedingung gewährleisten soll, oder unter einer Stickstoffatmosphäre bei einer Temperatur zwischen einschließlich 1000 und einschließlich 1400 °C für etwa vier Stunden erhitzt. Anschließend wird der Glühkuchen auf Raumtemperatur abgekühlt. Der Leuchtstoff 1 wird beispielsweise hergestellt, indem als Edukt BaCOa, L12CO3, AI 2 O 3 und EU 2 O 3 vermischt, homogenisiert und auf 1200 °C für vier Stunden erhitzt werden. Hierbei wird ein stöchiometrisches Verhältnis der einzelnen Edukte zueinander gewählt.

Das optoelektronische Bauelement 6 gemäß dem Ausführungsbeispiel der Figur 7 weist einen Halbleiterchip 7 auf, der im Betrieb elektromagnetische Strahlung eines ersten Wellenlängenbereichs von einer Strahlungsaustrittsfläche 8 aussendet. Die elektromagnetische Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs weist ein Emissionsspektrum auf, das auch als Emissionsspektrum des Halbleiterchips 7 bezeichnet wird. Der Halbleiterchip 7 umfasst eine epitaktisch gewachsene Halbleiterschichtenfolge mit einer aktiven Zone 9, die dazu geeignet ist, elektromagnetische Strahlung zu erzeugen.

Außerdem umfasst das optoelektronische Bauelement 6 einen Verguss 10. Der Verguss 10 weist eine Durchlässigkeit für elektromagnetische Strahlung zumindest der aktiven Zone 9 auf, die mindestens 85 %, bevorzugt 95 %, beträgt. Der Halbleiterchip 7 ist von dem Verguss 10 umgeben. Ebenso weist das optoelektronische Bauelement 6 ein Konversionselement 11 mit einem Leuchtstoff 1 auf, der elektromagnetische Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs in elektromagnetische Strahlung des Emissionsspektrums E des Leuchtstoffs 1 umwandelt. Der Leuchtstoff 1 ist in Form von Partikeln in ein Matrixmaterial 12 eingebettet. Das Matrixmaterial 12 ist aus der Gruppe der Polysiloxane ausgewählt. Das Konversionselement 11 kann als eine Konversionsschicht ausgebildet sein.

Das optoelektronische Bauelement 6 gemäß dem

Ausführungsbeispiel der Figur 8 umfasst einen Halbleiterchip 7, ein Trägerelement 13, eine Klebeschicht 14 und ein Konversionselement 11. Das Konversionselement 11 ist mit Hilfe der Klebeschicht 14 auf einer Strahlungsaustrittsfläche 8 des Halbleiterchips 7 befestigt. Das Konversionselement 11 kann jedoch auch direkt auf der Strahlungsaustrittsfläche 18 des Halbleiterchips 7 aufgebracht sein.

Die der Strahlungsaustrittsfläche 8 gegenüberliegende Fläche des Halbleiterchips 7 ist auf dem Trägerelement 13 zur Stabilisierung angeordnet. Das Konversionselement 11 ist als Konversionsschicht ausgebildet und weist einen Leuchtstoff 1 auf, der in Form von Partikeln in das Matrixmaterial 12 eingebettet ist. Zusätzlich können in das Konversionselement 11 weitere Leuchtstoffe eingebettet sein. Der weitere Leuchtstoff ist beispielsweise ein rot und/oder ein grün emittierender Leuchtstoff.

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. Bezugszeichenliste