[0001] Die Erfindung betrifft ein optoelektronisches Bauelement, insbesondere ein oberflächenmontierbares
optoelektronisches Bauelement, nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.
[0002] Bei herkömmlichen oberflächenmontierbaren optoelektronischen Bauelementen wird zunächst
ein vorgehäustes Bauteil dadurch hergestellt, dass ein vorgefertigter Leiterrahmen
(Leadframe) mit einem geeigneten Kunststoffmaterial umspritzt wird, welches das Gehäuse
des Bauteils bildet. Dieses Bauteil weist zum Beispiel an der Oberseite eine Vertiefung
bzw. Ausnehmung auf, in die von zwei gegenüberliegenden Seiten Leadframe-Anschlüsse
eingeführt sind, wobei auf einem ein Halbleiterchip wie beispielsweise ein LED-Chip
aufgeklebt und elektrisch kontaktiert wird. In diese Ausnehmung wird dann eine klare
strahlungsdurchlässige Vergussmasse eingefüllt. Diese Grundform von oberflächenmontierbaren
optoelektronischen Bauelementen ist beispielsweise aus dem Artikel "
SIEMENS SMT-TOPLED für die Oberflächenmontage" von F. Möllmer und G. Waitl, Siemens
Components 29 (1991), Heft 4, Seiten 147-149, bekannt.
[0003] Die Druckschrift
WO 98/12757 A beschreibt ein Halbleiterbauelement mit einer wellenlängenkonvertierenden Vergussmasse.
[0004] Die Druckschrift
JP2000 156525 A beschreibt eine Beleuchtungseinrichtung mit einer Vielzahl von Leuchtdioden.
[0005] Die Druckschrift
US 4,152,624 A beschreibt eine Leuchtdiode mit einem vergossenen Leuchtdiodenchip.
[0006] Die Druckschrift
JP 02 0238680 A beschreibt eine Vielfarben-Leuchtdiode.
[0008] Die Druckschrift
US 5,656,847 A beschreibt eine Leuchtdiodenanordnung sowie eine Display mit Leuchtdioden.
[0009] Bei diesen bekannten oberflächenmontierbaren Bauformen kann eine sehr gerichtete
Abstrahlung dadurch erreicht werden, dass die durch das Kunststoffgehäuse gebildeten
Seitenwände als schräggestellte Reflektoren ausgebildet werden. Je nach Gehäuseform
bzw. Reflektorform kann das Bauelement als sogenannter Toplooker, d.h. mit einer Hauptabstrahlrichtung
im Wesentlichen senkrecht zur Montageebene des Bauelements, oder als sogenannter Sidelooker,
d.h. mit einer Hauptabstrahlrichtung im wesentlichen parallel oder in einem spitzen
Winkel zur Montageebene des Bauelements, konstruiert werden. Beispiele eines Toplookers
und eines Sidelookers mit den entsprechenden Gehäuseformen sind zum Beispiel in FIG
2 bzw. FIG 3 der
EP 0 400 175 A1 gezeigt.
[0010] In den FIG 12 bis 15 sind verschiedene herkömmliche Bauformen von optoelektronischen
Bauelementen der eingangs genannten Art schematisch dargestellt.
[0011] In dem Fall von FIG 12 ist der Halbleiterchip, wie beispielsweise ein LED-Chip, in
einem engen Gehäuse bzw. Grundkörper eingebaut. In diesem Gehäuse, werden die von
dem Halbleiterchip zur Seite ausgesandten Strahlen von den als Reflektoren ausgebildeten
Seitenwänden des Grundkörpers wieder auf die Seitenflächen des Halbleiterchips zurückreflektiert
und absorbiert, so dass dort Strahlung verloren geht.
[0012] Bei der in FIG 13 dargestellten Konstruktion eines herkömmlichen optoelektronischen
Bauelements ist ein Lichtverlust im Bauelement insbesondere durch die spezielle Chiptechnologie
bedingt, bei der ein großer Anteil der emittierten Strahlung von dem Halbleiterchip
schräg nach hinten abgestrahlt wird. Diese schräg nach hinten ausgesandte Strahlung
wird zu einem wesentlichen Teil vom Grundkörper absorbiert und geht verloren.
[0013] Die FIG 14A und 14B zeigen in Seitenansicht bzw. Draufsicht einen Grundkörper, in
dem mehrere LED-Chips eingebaut sind, um zum Beispiel durch Mischen von drei Grundfarben
beliebige Farben erzeugen zu können. In diesem Fall wird ein Teil der von den LED-Chips
seitlich emittierten Strahlung von den Seitenflächen der benachbarten LED-Chips absorbiert,
wodurch Strahlung verlorengeht.
[0014] Schließlich sind auch optoelektronische Bauelemente bekannt, deren Grundkörper dunkel
ausgebildet ist, wie dies in FIG 15A veranschaulicht ist. Diese Ausführungsform wird
beispielsweise eingesetzt, um einen möglichst guten Kontrast zwischen der Emissionsfläche
des Bauelements und der übrigen Vorrichtungsfläche zu erzielen, wie dies in FIG 15B
zu erkennen ist. Eine derartige Kontrastverbesserung findet zum Beispiel in der Anzeigen-
oder Displaytechnik Verwendung. Das dunkle Gehäuse hat jedoch den Nachteil, dass ein
gewisser Anteil des von dem LED-Chip emittierten Lichts an den dunklen Seitenwänden
der Ausnehmung absorbiert wird wodurch die Lichtausbeute verringert wird.
[0015] Speziell bei Bauelementen mit mehreren LED-Chips, wie sie beispielsweise in FIG 14
gezeigt sind, ergibt sich zudem ein ungleichmäßiger und dezentriert wirkender Lichtaustritt
aus der Emissionsfläche des Bauelements. Außerdem sind die mehreren LED-Chips notwendigerweise
nicht alle zentriert angeordnet, so dass bei einer seitlichen Betrachtung des Bauelements
die Lichtemissionen der einzelnen LED-Chips unterschiedlich stark ins Gewicht fallen
können und damit zum Beispiel die Farbmischung bei Mehrfarben-LEDs ab einem gewissen
Grad winkelabhängig wird.
[0016] Aufgrund der klaren strahlungsdruchlässigen Vergussmasse sind die LED-Chips und deren
Verdrahtungen aus kurzen Entfernungen zum Teil differenzierbar. Insbesondere bei einer
Verengung der Abstrahlcharakteristik zur Erzielung einer höheren Lichtstärke wird
die Chipoberfläche auf die Emissionsfläche des Bauelements projiziert. Des weiteren
ergibt sich bei Fremdlichteinfall ein mangelhafter Kontrast durch das an der Emissionsfläche
und der Chipoberfläche reflektierte Fremdlicht.
[0017] Zur Vermeidung der oben genannten nachteiligen Erscheinungen wie geringer Wirkungsgrad,
störende Projektionen der Chipoberflächen und Verdrahtungen, ungleichmäßige Lichtemission
und Kontrastmangel werden derzeit zum Beispiel optoelektronische Bauelemente eingesetzt,
welche einen höheren Wirkungsgrad durch höherwertige und damit auch kostenintensivere
Chiptechnologien erreichen, bei denen insbesondere die LED-Chips hauptsächlich über
die Chipoberfläche Licht emittieren.
[0018] Für Anwendungen im Bereich der Anzeigentechnik, bei denen ein guter Kontrast bei
der Lichtemission wichtig ist, sind aus dem Stand der Technik einerseits eine dunkle
Ausbildung der Bauelement-Oberfläche, wie sie in FIG 15B angedeutet ist, oder der
Einsatz von vorgeschalteten Blendenvorrichtungen bekannt, um die LED-Chips gegen Fremdlichteinfall
abzuschatten.
[0019] Ausgehend von dem vorgenannten Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung
die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes optoelektronisches Bauelement der eingangs
genannten Art zu entwickeln, das insbesondere mehr Licht nach vorne emittiert und
bei dem vorzugsweise die oben genannten Nachteile von herkömmlichen Bauelementen weitestgehend
beseitigt sind. Insbesondere soll mit dem optoelektronischen Bauelement eine gleichmäßigere
Lichtemission und ein besserer Kontrast erzielt werden.
[0020] Diese Aufgabe wird durch ein optoelektronisches Bauelement mit den Merkmalen von
Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausführungsformen der Erfindung
sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche 2 bis 13.
[0021] Gemäß der vorliegenden Erfindung ist die strahlungsdurchlässige Chipumhüllung, vorzugsweise
eine Kunststoffumhüllung, diffus streuend ausgebildet und enthält hierzu vorzugsweise
Diffuserpartikel, das heißt strahlungsstreuende Partikel, an denen vom LED-Chip emittierte
Strahlung gestreut wird. Von dem Halbleiterchip zur Seite hin emittierte Strahlen
werden an den Diffuserpartikeln derart gestreut, dass sie zumindest zu einem großen
Teil nicht mehr an den Seitenwänden der Ausnehmung des Grundkörpers und/oder, nach
einer Reflexion an den Seitenwänden der Ausnehmung, an den Seitenflächen des Halbleiterchips
absorbiert werden. Der Anteil der durch die Emissionsfläche des Bauelements nach vorne,
das heißt im Wesentlichen in Richtung der optischen Achse austretenden Strahlung wird
dadurch erhöht. Damit wird der Wirkungsgrad des Bauelements verbessert.
[0022] Der Gehalt an Diffusor in der Chipumhüllung ist derart bemessen, dass die Strahlung
in Achsrichtung deutlich erhöht ist gegenüber einer gleichartigen Chipumhüllung ohne
Diffusor. Besonders bevorzugt ist der Gehalt an Diffusor derart bemessen, dass die
Strahlung in Achsrichtung deutlich erhöht ist und gleichzeitig die Gesamtlichtstrahlung
nur unwesentlich reduziert ist.
[0023] Der Konzentrationsbereich ist vorzugsweise so bemessen, dass der Lichtgewinn in Achsrichtung
größer ist als der durch die Diffusorpartikel (unter anderem durch Absorption an den
Diffusorpartikeln) verursachte Gesamtlichtverlust im Bauelement.
[0024] Der Begriff Achsrichtung bezieht sich auf die optische Achse des LED-Chips.
[0025] Das Einbringen von Diffuserpartikeln ist dabei nicht auf das Ziel einer Aufweitung
des Lichtabstrahlwinkels gerichtet, sondern bewirkt, dass vom Bauelement mehr Licht
nach vorne emittiert wird und zugleich eine Projektion des Chips und des Bonddrahtes
vermieden wird.
[0026] Bei einem Bauelement gemäß der vorliegenden Erfindung wird gegenüber an sich gleichen
Bauelementen ohne Diffuserpartikel in der Chipumhüllung mehr Licht nach vorne ausgesandt.
Offenbar ist die Streuung an den Diffuserpartikeln effektiver als die Reflexion an
Seitenwänden der Ausnehmung des Grundkörpers, was durchaus als überraschend zu betrachten
ist.
[0027] Dieser Effekt kommt ganz besonders bei Chips zum tragen, die zu einem wesentlichen
Teil im Chip erzeugte elektromagnetische Strahlung über Chip-Seitenflächen, beispielsweise
über Seitenflächen des Substrats, auf dem sich die epitaktisch hergestellte Halbleiterschichtenfolge
befindet, emittieren. Solche LED-Chips werden im Folgenden als seitlich emittierende
LED-Chips bezeichnet. Ganz besonders ist dies beispielsweise bei den in den Druckschriften
WO 01/61764 und
WO 01/61765 beschriebenen LED-Chips der Fall.
[0028] Solche LED-Chips, die im Weiteren mit "ATON" und ggf. einem nachgestellten Farbhinweis
bezeichnet werden, sind dadurch charakterisiert, dass ein erheblicher Teil der im
Chip erzeugten Strahlung über mindestens einen schräg, gekrümmt oder gestuft zur Haupterstreckungsrichtung
einer strahlungserzeugenden Epitaxieschichtenfolge verlaufenden Seitenflächenbereich
seitlich nach hinten und damit nicht in Abstrahlrichtung des Bauelements emittiert
wird. Der Seitenflankenbereich ist dabei zur Chiprückseite hin geneigt. Die Diffuserpartikel
in der Chipumhüllung bewirken insbesondere bei Bauelementen mit solchen LED-Chips
überraschenderweise eine gegenüber derartigen Bauelmenten ohne Diffuserpartikel in
der Chipumhüllung deutlich gesteigerte Strahlung nach vorne.
[0029] Außerdem wird die von den Halbleiterchips emittierte Strahlung durch die Diffuserpartikel
gleichmäßig verteilt. Dies bewirkt einerseits, dass das Licht gleichmäßig durch die
Emissionsfläche des Bauelements abgestrahlt wird, und andererseits, dass eine Projektion
der Chipoberflächen sowie Verdrahtungen der LED-Chips vermieden wird.
[0030] Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Maßnahme liegt darin, dass die Diffuserpartikel
nicht nur auf das von den LED-Chips emittierte Licht wirken, sondern auch auf das
von außen einfallende Fremdlicht. Im Gegensatz zu einer klaren Vergussmasse ohne Diffuserpartikel
wird das Fremdlicht deshalb nicht zurückgespiegelt, sondern diffus reflektiert, so
dass das Bauelement einen besseren Kontrast sicherstellt.
[0031] Ein besonderer Vorteil der Erfindung besteht unter anderem auch darin, dass das Kontrastverhalten
von Bauelementen gemäß der Erfindung besser ist als bei herkömmlichen oberflächenemittierenden
Bauelementen, was insbesondere hinsichtlich Displayanwendungen von großer Bedeutung
ist. Überdies ist die Leuchtdichte von erfindungsgemäßen Bauelementen geringer, da
die emittierende Fläche größer ist. Es emittiert die gesamte Fläche der mit Diffusorpartikeln
versehenen Chipumhüllung. Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass dadurch
störende Reflexionen von Sonnenlicht am Bauelement verringert werden.
[0032] Der Anteil der Diffuserpartikel in der transparenten Vergussmasse beträgt vorzugsweise
zwischen etwa 0,1% und 10%, besonders bevorzugt zwischen 0,15% und etwa 3,0%, ganz
besonders bevorzugt zwischen etwa 0,75% und etwa 1,25%. Dies gilt insbesondere für
Diffusorpartikel in Epoxidgießharz, vorzugsweise CaF-Diffusorpartikel.
[0033] Wie bei herkömmlichen optoelektronischen Bauelementen kann die transparente Vergussmasse
ein Epoxidharz und der Grundkörper aus einem duroplastischen oder thermoplastischen
Material hergestellt sein, so dass vorteilhafterweise herkömmliche Produktionsverfahren
verwendet werden können.
[0034] Zur weiteren Verbesserung des Kontrasts bei der Lichtemission ist es vorteilhaft,
den Grundkörper sowie die nach vorne gerichtete Oberfläche schwarz auszubilden.
[0035] Die obigen sowie weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden
anhand der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme
auf die beiliegenden Zeichnungen (Figuren 1 bis 16) näher erläutert. Darin zeigen:
FIG 1 eine schematische Darstellung des Grundaufbaus eines optoelektronischen Bauelements
gemäß der vorliegenden Erfindung im Schnitt;
FIG 2A bis 2D verschiedene bevorzugte Ausführungsformen von optoelektronischen Bauelementen
gemäß der vorliegenden Erfindung in stark vereinfachter Darstellung;
FIG 3 ein Diagramm einer Abstrahlcharakteristik eines optoelektronischen Bauelements
gemäß der vorliegenden Erfindung im Vergleich zu einem herkömmlichen Bauelement;
FIG 4A bis 4C tabellarische und graphische Darstellungen von Messergebnissen der Lichtstärke,
die bei einer ersten Versuchsreihe an einem optoelektronischen Bauelement gemäß der
vorliegenden Erfindung erzielt wurden;
FIG 5A bis 5C tabellarische und graphische Darstellungen von Messergebnissen des Lichtstroms,
die bei der ersten Versuchsreihe an einem optoelektronischen Bauelement gemäß der
vorliegenden Erfindung erzielt wurden;
FIG 6A bis 6C Diagramme der Abstrahlcharakteristiken für die verschiedenen LED-Chips,
die bei der ersten Versuchsreihe an einem optoelektronischen Bauelement gemäß der
vorliegenden Erfindung gemessen wurden;
FIG 7A bis 7C tabellarische und graphische Darstellungen von Messergebnissen der Lichtstärke,
die bei einer zweiten Versuchsreihe an einem optoelektronischen Bauelement gemäß der
vorliegenden Erfindung erzielt wurden;
FIG 8A bis 8C tabellarische und graphische Darstellungen von Messergebnissen des Lichtstroms,
die bei der zweiten Versuchsreihe an einem optoelektronischen Bauelement gemäß der
vorliegenden Erfindung erzielt wurden;
FIG 9A bis 9C Diagramme der Abstrahlcharakteristiken für die verschiedenen LED-Chips,
die bei der zweiten Versuchsreihe an einem optoelektronischen Bauelement gemäß der
vorliegenden Erfindung gemessen wurden;
FIG 10A bis 10C tabellarische und graphische Darstellungen von Messergebnissen der
Lichtstärke, die bei einer dritten Versuchsreihe an einem optoelektronischen Bauelement
gemäß der vorliegenden Erfindung erzielt wurden;
FIG 11A bis 11C tabellarische und graphische Darstellungen von Messergebnissen des
Lichtstroms, die bei der dritten Versuchsreihe an einem optoelektronischen Bauelement
gemäß der vorliegenden Erfindung erzielt wurden;
FIG 12 bis 15B schematische Darstellungen von verschiedenen Ausführungsformen herkömmlicher
optoelektronischer Bauelemente; und
FIG 16 ein Diagramm, in dem die Helligkeit in Vorwärtsrichtung und die Gesamthelligkeit
in Abhängigkeit vom Diffusorgehalt aufgetragen ist, für ein Bauelement mit CaF als
Diffusormaterial in Epoxidharz-Chipverguß und einem InGaN-basieren LED-Chip in einem
oberflächenmontierbaren LED-Gehäuse.
[0036] Zunächst wird anhand von FIG 1 der grundsätzliche Aufbau eines optoelektronischen
Bauelements gemäß der vorliegenden Erfindung erläutert. Verschiedene mögliche Ausführungsformen
des Bauelements und die erfindungsgemäße Wirkungsweise werden anschließend unter Bezug
auf die FIG 2 und 3 beschrieben. Schließlich wurden von den Erfindern drei Versuchsreihen
durchgeführt, deren Messergebnisse anhand der FIG 4 bis 11 dargestellt sind.
[0037] In FIG 1 ist eine schematische Querschnittsansicht eines oberflächenmontierbaren
optoelektronischen Bauelements dargestellt, das gemäß der vorliegenden Erfindung ausgebildet
ist. Der Grundkörper 2 für das Bauelement ist durch Umspritzen eines Leadframes 1
mit einem geeigneten Kunststoffmaterial unter Formung eines Gehäuses gebildet. Das
Gehäuse 2 weist eine mittige Ausnehmung auf, in der ein Halbleiterchip 3 wie zum Beispiel
ein optoelektronischer Senderchip angeordnet und mit den elektrischen Anschlüssen
1A, 1B des Leadframes 1 mittels Bonddrahttechnik 4 elektrisch leitend verbunden wird.
[0038] Die Innenflächen 2A der Ausnehmung des Grundkörpers 2 sind vorzugsweise schräg ausgebildet,
wie dies in FIG 1 gezeigt ist. In einem besonderen Ausführungsbeispiel, das nich Teil
dieser Erfindung ist, können durch die Auswahl eines geeigneten Materials für den
Grundkörper 2 mit einem hohen Reflexionsvermögen diese schrägen Innenflächen 2A zudem
als Reflektoren dienen, um die Abstrahlleistung bzw. die Empfangsempfindlichkeit des
optoelektronischen Bauelements zu erhöhen.
[0039] Es sei an dieser Stelle darauf hingewiesen, dass die vorliegende Erfindung nicht
nur auf die in den gezeigten Ausführungsbeispielen dargestellte Toplooker-Konstruktion
(vgl. Beschreibungseinleitung) beschränkt ist. Insbesondere können natürlich auch
Bauelemente mit Sidelooker-Konstruktion (vgl. Beschreibungseinleitung) unter Verwendung
der erfindungsgemäßen Maßnahme aufgebaut sein.
[0040] Für den Grundkörper 2 des Bauelements wird beispielsweise ein Kunststoffmaterial,
vorzugsweise ein thermoplastischer oder duroplastischer Kunststoff eingesetzt. Man
hat in der Vergangenheit festgestellt, dass sich hierfür beispielsweise Polyphtalamid
besonders eignet, welches zusätzlich mit Glasfasern versetzt werden kann.
[0041] Der optoelektronische Halbleiterchip 3 ist in einer Chipumhüllung 5, beispielsweise
einer transparenten Vergussmasse eingebettet. Die dem Halbleiterchip 3 abgewandte
Emissionsfläche oder Strahlungsauskoppelfläche 7 der Chipumhüllung 5 schließt dabei
im wesentlichen mit der Oberfläche 8 des Grundkörpers 2 ab. Es wird aber darauf hingewiesen,
dass im Rahmen der vorliegenden Erfindung je nach Bedarf selbstverständlich auch andere
Füllhöhen der Chipumhüllung 5 in der Ausnehmung des Grundkörpers 2 gewählt sein können.
[0042] Als Material für die Chipumhüllung 5 wird üblicherweise ein transparentes Material
eingesetzt, das vorzugsweise UVinitiiert oder Licht-initiiert kationisch härtende
Eigenschaften besitzt. Ein bevorzugtes Material 5 enthält ein UVinitiiert oder Licht-initiiert
kationisch härtendes Epoxidharz, das durch Beaufschlagung mit Licht- oder UV-Strahlung
innerhalb weniger Sekunden angehärtet bzw. vorfixiert und zu einem späteren Zeitpunkt
thermisch vollständig ausgehärtet werden kann. Geeignete Materialien sind aber beispielsweise
auch Acrylharze (wie PMMA) oder Siliconharze.
[0043] Die Chipumhüllung 5 ist gemäß der vorliegenden Erfindung diffus streuend ausgebildet.
Dies wird bevorzugt dadurch erreicht, dass die Chipumhüllung 5 Diffuserpartikel 6
enthält, die die auf sie treffende Strahlung, insbesondere Licht, diffus streuen.
[0044] Der Anteil der Diffuserpartikel in der transparenten Vergussmasse beträgt zwischen
etwa 0,15% und etwa 2,0%, vorzugsweise zwischen etwa 0,75% und etwa 1,25%, und besonders
bevorzugt etwa 1,0%. Der optimale Anteil der Diffuserpartikel hängt unter anderem
von der Bauhöhe des Bauelements bzw. seiner Komponenten ab.
[0045] Es sei an dieser Stelle darauf hingewiesen, dass die vorliegende Erfindung auf keine
speziellen Diffuserpartikel beschränkt ist. Der Fachmann auf dem Gebiet der Optoelektronik
bzw. der Optik wird problemlos die für seine Zwecke geeigneten Diffuserpartikel herausfinden,
deren Größe und Materialzusammensetzung unter anderem von der Wellenlänge der zu streuenden
Strahlung abhängen kann. Die Wahl der geeigneten Diffuserpartikel wird insbesondere
von der Wellenlänge des von den LED-Chips 3 emittierten oder zu empfangenden Lichts
abhängen.
[0046] Außerdem kann die Chipumhüllung 5 je nach Wahl des Materials des Grundkörpers 2 und
den gewünschten optischen Eigenschaften des optoelektronischen Bauelements neben seinem
Hauptbestandteil des oben angegebenen Epoxidharzes und der Diffuserpartikel zusätzlich
weitere Anteile enthalten, um die Verbindungsstärke mit dem Grundkörpermaterial, die
Anhärte- und Aushärtezeit, die Lichtdurchlässigkeit, den Brechungsindex, die Temperaturbeständigkeit,
die mechanische Härte, etc. wunschgemäß einzustellen.
[0047] Die FIG 2A bis 2D zeigen verschiedene Bauformen optoelektronischer Bauelemente, bei
denen die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Bauelements vorzugsweise eingesetzt werden
kann.
[0048] So zeigt FIG 2A ein Bauelement mit einem hauptsächlich seitlich emittierenden LED-Chip
3 in einer engen Ausnehmung in dem Grundkörper 2. Die seitlich emittierte Strahlung
wird zum Teil an den in der Chipumhüllung 5 vorhandenen Diffuserpartikeln 6 gestreut,
so dass dieser Anteil der Strahlung nicht nach einer Reflexion an den Seitenwänden
der Ausnehmung wieder von den Seitenflächen des LED-Chips 3 absorbiert wird. Auf diese
Weise wird der Anteil des durch die Emissionsfläche 7 des Bauelements emittierten
Strahlung im Vergleich zu herkömmlichen optoelektronischen Bauelementen größer, d.h.
der Wirkungsgrad des Bauelements erhöht.
[0049] Das gleiche Prinzip gilt auch, wenn statt des lichtemittierenden LED-Chips 3 ein
optoelektronischer Sensor zum Empfangen von Strahlung eingesetzt wird. Auch in diesem
Fall wird der Wirkungsgrad des Bauelements erhöht, da aufgrund der Streuung der einfallenden
Strahlung an den Diffuserpartikeln 6 ein größerer Anteil der einfallenden Strahlung
von den Seitenflächen des Halbleiterchips empfangen werden kann.
[0050] Durch die Diffuserpartikel 6 in der Chipumhüllung 5 wird nicht nur der Wirkungsgrad
des Bauelements erhöht, sondern das durch die Emissionsfläche abgestrahlte Licht ist
gleichmäßiger über die gesamte Emissionsfläche 7 verteilt und verhindert zudem eine
Projektion der Chipoberfläche oder der Verdrahtungen 4.
[0051] Durch die diffuse Streuung des von dem LED-Chip 3 emittierten Lichts wird außerdem
die Abstrahlcharakteristik des LED-Chips zentriert, selbst wenn sie beispielsweise
aufgrund des Einbaus mehrerer LED-Chips 3 in dem Bauelement ohne die Diffuserpartikel
dezentriert wäre. Dies ist in dem Diagramm von FIG 3 veranschaulicht. Während die
mit 1 bezeichnete Kurve die Abstrahlcharakteristik eines herkömmlichen blauen LED-Chips
3 zeigt, der in der Darstellung von FIG 3 nach rechts dezentriert ist, wird die Abstrahlcharakteristik
mit zunehmendem Anteil von Diffuserpartikeln auf bis zu 1% besser zentriert, wie dies
durch die beiden Kurven 2 und 3 angegeben ist. Der zudem höhere Messwert des Lichtstroms
bei den Kurven 2 und 3 resultiert aus dem Umstand, dass die Messung bezogen auf die
Referenzachse erfolgte.
[0052] Ein weiterer Vorteil der Diffuserpartikel 6 in der Chipumhüllung 5 zeigt sich insbesondere
in dem Anwendungsgebiet der Anzeigen- oder Displaytechnik, wo der Fremdlichteinfall
für eine klare und deutliche Anzeige von Informationen grundsätzlich ein Problem darstellt.
Im Gegensatz zu einem klaren Harz als Vergussmasse 5 wird das einfallende Fremdlicht
nicht gespiegelt, sondern wegen der Diffuserpartikel 6 diffus reflektiert. Dadurch
verliert das Fremdlicht an Stärke, was zu einem besseren Kontrast der Anzeige selbst
bei Fremdlichteinfall führt.
[0053] In FIG 2B ist ein optoelektronisches Bauelement mit einem LED-Chip 3 dargestellt,
bei dem ein großer Anteil des emittierten Lichts von den Chipflanken aus schräg nach
hinten, das heißt in Richtung Gehäuseinneres abgestrahlt wird. Hervorgerufen wird
dies durch in Bezug auf die Haupterstrekkungsrichtung der Epitaxieschichtenfolge schräg,
gekrümmt oder gestuft nach Innen verlaufende Flankenbereiche, wie es in der Figur
2B angbedeutet ist. Solche LED-Chips 3, die im Weiteren mit "ATON" und ggf. einem
Farbhinweis bezeichnet werden, sind beispielsweise in den Druckschriften
WO 01/61764 und
WO 01/61765 beschrieben. Im Gegensatz zu herkömmlichen Konzepten von Bauelement-Gehäusen, die
wesentlich auf Reflexion an den Innenwänden der Ausnehmung basieren, wird hier das
emittierte Licht an den in der Chipumhüllung verteilten Diffuserpartikeln gestreut
und zur Bauelement-Vorderseite umgelenkt. Dies führt zu den bereits genannten Vorteilen
(vgl. Beschreibungseinleitung und Beschreibung der Ausführungsform gemäß FIG 2A).
Bei einem Bauelement gemäß FIG 2B kommt der vorteilhafte Effekt der erfindungsgemäßen
Ausgestaltung der Chipumhüllung ganz besonders zum Tragen.
[0054] FIG 2C zeigt ein Bauelement mit mehreren LED-Chips 3, wie dies zum Beispiel zum Aufbau
eines Mehrfarben-LED-Bauelements benutzt wird. Bei herkömmlichen Bauelementen werden
in diesem Fall bis zu 30% des von den LED-Chips 3 emittierten Lichts von anderen LED-Chips
und den steilen Seitenwänden der Ausnehmung absorbiert. Durch die erfindungsgemäß
vorgesehenen Diffuserpartikel 6 kann das Licht vor dem Auftreffen auf die Seitenflächen
der benachbarten LED-Chips und die Seitenwände der Ausnehmung abgelenkt werden und
so das Bauelement durch die Emissionsfläche 7 verlassen.
[0055] Schließlich ist in FIG 2D ein Bauelement mit einem dunklen bzw, schwarzen Grundkörper
2 gezeigt. Auch hier wird das Licht vor dem Auftreffen auf die schwarzen Seitenwände
der Ausnehmung durch die Diffuserpartikel 6 in der Vergussmasse 5 abgelenkt und gelangt
zu der Emissionsfläche 7 des Bauelements.
[0056] Bei allen gezeigten Ausführungsbeispielen treten selbstverständlich alle genannten
Vorteile, wie insbesondere höherer Wirkungsgrad, gleichmäßigere Lichtemission, zentrierte
Abstrahlcharakteriotik, Vermeidung der Projektion von Chipoberflächen und besserer
Kontrast, auf, auch wenn diese nicht bei allen gezeigten Ausführungsbeispielen nochmals
wiederholt wurden.
[0057] Nachfolgend werden nun insgesamt drei Versuchsreihen beschrieben, die an optoelektronischen
Bauelementen durchgeführt wurden, die gemäß der vorliegenden Erfindung aufgebaut waren.
1. Versuchsreihe
[0058] Bei der ersten Versuchsreihe wurde ein dreifarbiges LED-Bauelement (auch als RGB(Rot
Grün Blau)-Multiled bezeichnet) vermessen, das in der Draufsicht etwa der Darstellung
von FIG 15B entspricht, und das einen vollständig schwarzen Grundkörper aufweist.
Die drei LED-Chips emittieren Strahlung im orangenen ("HOP amber") Wellenlängenbereich
von etwa 615 nm, im grünen ("ATON true green") Wellenlängenbereich von etwa 526 nm
bzw. im blauen ("ATON blue") Wellenlängenbereich von etwa 467 nm.
[0059] Die in FIG 4A dargestellte Tabelle zeigt die bei einem Diodenstrom von 20 mA gemessenen
Lichtstärken in mcd (10
-3 Candela) für verschiedene Konzentrationen bzw. Anteile von Diffuserpartikeln in der
Vergussmasse von 0,19%, 0,50%, 1,0% und 1,50%. Zum Vergleich ist außerdem der Messwert
für ein herkömmliches Bauelement mit einer Vergussmasse ohne Diffuserpartikel (Anteil
0%) angegeben. Die gleichen Messwerte sind nochmals in dem Balkendiagramm von FIG
4C veranschaulicht.
[0060] Darüber hinaus sind in der Tabelle von FIG 4B die relativen Lichtstärken bezogen
auf 100% für eine Vergussmasse ohne Diffuserpartikel dargestellt. Wie angegeben, konnte
durch die Erfindung eine Steigerung der Lichtstärke um bis zu 21,8% erzielt werden
(Diffuseranteil 1,0%, blaue LED).
[0061] Die FIG 5A bis 5C zeigen die Ergebnisse der gleichen Versuchsreihe, wobei hier jeweils
statt der Lichtstärke der Lichtstrom in mlm (10
-3 Lumen) bzw. der relative Lichtstrom angegeben bzw. aufgetragen ist.
[0062] Schließlich zeigen die FIG 6A bis 6C jeweils die Abstrahlcharakteristik des orangenen,
des grünen bzw. des blauen LED-Chips 3 für die verschiedenen Anteile der Diffuserpartikel
in der Vergussmasse. Wie deutlich zu erkennen, ergibt sich durch den Anteil der Diffuserpartikel
eine gleichmäßigere und zentriertere Abstrahlcharakteristik als bei einer Vergussmasse
ohne diffus streuende Eigenschaften. Ferner ist zu erkennen, dass sich bei einem Anteil
von etwa 1% Diffuserpartikeln die besten Ergebnisse bezüglich der Abstrahlcharakteristik
erzielen lassen. Außerdem sieht man, dass die Vorteile bei den Chips mit hauptsächlich
seitlicher Abstrahlung ("ATON") besonders deutlich ausfallen.
2. Versuchsreihe
[0063] Bei der zweiten Versuchsreihe wurde ebenfalls ein dreifarbiges RGB-Multiled vermessen,
das aber im Gegensatz zu der ersten Versuchsreihe mit einem weißen Grundkörper versehen
war. Die drei LED-Chips emittierten Strahlung wiederum im orangenen ("HOP amber")
Wellenlängenbereich von etwa 614 nm, im grünen ("ATON true green") Wellenlängenbereich
von etwa 532 nm bzw. im blauen ("ATON blue") Wellenlängenbereich von etwa 465 nm.
[0064] Die in FIG 7A dargestellte Tabelle zeigt die bei einem Diodenstrom von 20 mA gemessenen
Lichtstärken in mcd für die verschiedenen Konzentrationen von Diffuserpartikeln in
der Vergussmasse zwischen 0% und 1,0%. Die gleichen Messwerte sind auch in dem Balkendiagramm
von FIG 7C veranschaulicht.
[0065] Die Tabelle von FIG 7B zeigt die relativen Lichtstärken bezogen auf 100% für eine
Vergussmasse ohne Diffuserpartikel. Wie dargestellt, konnte durch die Erfindung bei
diesem Versuchsaufbau eine Steigerung der Lichtstärke um bis zu 18% erzielt werden
(Diffuseranteil 1,0%, grüne LED).
[0066] Die FIG 8A bis 8C zeigen die Ergebnisse der gleichen Versuchsreihe, wobei hier jeweils
statt der Lichtstärke der Lichtstrom in mlm bzw. der relative Lichtstrom angegeben
bzw. aufgetragen ist.
[0067] Schließlich zeigen die FIG 9A bis 9C die stufenweise Verbesserung der jeweiligen
Abstrahlcharakteristik des orangenen, des grünen bzw. des blauen LED-Chips 3 aufgrund
der erhöhten Anteile der Diffuserpartikel in der Vergussmasse.
3. Versuchsreihe
[0068] Bei der dritten Versuchsreihe wurden schließlich optoelektronische Bauelemente gemäß
der vorliegenden Erfindung mit einzelnen blauen ("ATON blue") LED-Chips untersucht.
Hierbei wurden sogenannte TOPLEDs und mini TOPLEDs mit einem Anteil von etwa 1% Diffuserpartikel
in der Vergussmasse mit entsprechenden Bauelementen ohne Diffuserpartikel in der Vergussmasse
verglichen.
[0069] Die Tabelle von FIG 10A zeigt die bei Diodenströmen von 10 mA, 20 mA und 30 mA gemessenen
Lichtstärken in cd (Candela), und die Tabelle von FIG 10B zeigt die bei Diodenströmen
von 10 mA, 20 mA und 30 mA gemessenen relativen Lichtstärken in Bezug auf die Bauelemente
mit einer Vergussmasse ohne Diffuserpartikel (100%). Die Messwerte der Lichtstärken
sind auch in dem Balkendiagramm von FIG 10C veranschaulicht.
[0070] Bei den mini TOPLEDs konnten durch die diffus streuende Vergussmasse Steigerungen
von 2% in der Lichtstärke erzielt werden, während bei den TOPLEDs sogar Steigerungen
von bis zu 7% erreicht wurden.
[0071] Die FIG 11A bis 11C zeigen nochmals die Ergebnisse der gleichen Versuchsreihe, wobei
hier jeweils statt der Lichtstärke der Lichtstrom in lm (Lumen) bzw. der relative
Lichtstrom angegeben bzw. aufgetragen ist.
[0072] Aus dem in FIG 16 dargestellten Diagramm ist ersichtlich, dass zunächst mit zunehmendem
Diffusorgehalt die Lichtstrahlung in Achsrichtung zunimmt ohne dass gleichzeitig die
Gesamtlichtstrahlung drastisch abnimmt, bevor dann mit weiter zunehmendem Diffusorgehalt
die Gesamtlichtstrahlung und auch die Vorwärtsstrahlung wieder abnimmt. In dem Diagramm
sind vier Balkenpaare für vier verschiedene Konzentrationen von Diffuserpartikeln
in der Vergussmasse aufgetragen, von denen jeweils der linke Balken die Helligkeit
in Vorwärtsrichtung (oder Achsrichtung) und jeweils der rechte Balken die Gesamtlichtstrahlung
repräsentiert. Es sind Balkenpaare für vier verschiedene Konzentrationen dargestellt,
und zwar für 0%, 1%, 3% und 9% Diffusoranteil in der Vergußmasse. Die jeweils zu den
Balkenpaaren gehörige Konzentration von Diffusorpartikeln ist jeweils über den Balkenpaaren
angegeben. Als Bezug sind die ermittelten Werte für 0% Diffusorgehalt verwendet. Die
Meßwerte wurden an einem Leuchtdiodenbauelement gemäß Figur 1 ermittelt. Der LED-Chip
war ein InGaN-basierter LED-Chip mit SiC-Substrat, der einen wesentlichen Anteil der
im Chip erzeugten Strahlung über die Chipflanken emittiert. Das Diffusormaterial war
CaF. Es ist erkennbar, dass ein Maximum an Vorwärtsstrahlung bei ca. 3% Diffusoranteil
in der Vergußmasse liegt. Eine deutliche Steigerung der Vorwärtsstrahlung bei gleichzeitig
nahezu vernachlässigbarer Einbuße an Gesamtlichtleistung ergibt sich bei einem Diffusoranteil
um 1%.
[0073] Die Leuchtdiodenbauelemente mit einem erfindungsgemäßen Diffusoranteil im Chipverguß
weisen gegenüber gleichartigen Leuchtdiodenbauelementen ohne Diffusor ein deutlich
verbessertes Kontrastverhalten auf. Überdies ist bei den erfindungsgemäßen Leuchtdiodenbauelementen
eine Projektion des LED-Chips und ggf. von Bonddrähten je nach Diffusorgehalt vorteilhafterweise
deutlich reduziert. Die Lichtabstrahlung erfolgt über die gesamte Vorderseite des
Chipvergusses.
[0074] An dieser Stelle sei allgemein angemerkt, dass in der Vergußmasse enthaltene lichtstreuende
Leuchtstoffpartikel, wie sie beispielsweise in weißes Licht emittierenden Leuchtdiodenbauelementen
auf Basis von blaues Licht emittierenden LED-Chips angewendet werden, gleichzeitig
als Diffusorpartikel wirken können und damit zumindest zum Teil den erfindungsgemäßen
Effekt hervorrufen oder unterstützen können.
[0075] Weiterhin wurde festgestellt, dass die Beimischung von Diffusorpartikeln in eine
Leuchtstoffpartikel enthaltende Vergußmasse, wie sie beispielsweise für oben erwähnte
weißes Licht emittierende Leuchtdiodenbauelemente Anwendung finden, eine Steigerung
der Lichtstrahlung in Achsrichtung hervorrufen kann. Ausschlaggebend ist hierbei,
dass die Diffusorpartikel in einer geeigneten Konzentration der Vergußmasse beigemischt
sind.
[0076] Der Vollständigkeit halber sei auch noch angemerkt, dass unter den Begriff Vergußmasse
nicht nur solche Chipumhüllungsmassen zu verstehen sind, die mittels Gießtechnik verarbeitet
werden, sondern dass darunter auch solche Chipumhüllungsmassen fallen, die mittels
anderweitiger Technik, wie Spritzgießen oder Spritzpressen, auf den Chip aufgebracht
werden.
1. Optoelektronisches Bauelement mit einem strahlungsemittierenden Halbleiterchip (3),
wobei
- der Halbleiterchip (3) in einer Ausnehmung eines Grundkörpers bzw. Gehäuses (2)
angeordnet ist,
- der Grundkörper bzw. das Gehäuse (2) aus einem Material hergestellt ist, das für
die vom Halbleiterchip (3) emittierte Strahlung zumindest teilweise absorbierend ist,
wobei der Grundkörper bzw. das Gehäuse (2) sowie die Seitenwände (2A) der Ausnehmung
schwarz ausgebildet sind,
- der Halbleiterchip (3) in der Ausnehmung zumindest teilweise in einer Chipumhüllung
(5) eingebettet ist, die für die vom Halbleiterchip (3) emittierte Strahlung durchlässig
ist, und
- die Chipumhüllung (5) derart diffus streuend ausgebildet ist, dass eine vom Halbleiterchip
(3) seitlich zum Grundkörper bzw. Gehäuse (2) hin ausgesandte Strahlung zu einer Strahlungsauskoppelfläche
(7) der Chipumhüllung (5) hin umgelenkt wird, bevor sie auf die schwarzen Seitenwände
(2A) der Ausnehmung des Grundkörpers bzw. Gehäuses (2) trifft.
2. Optoelektronisches Bauelement nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Chipumhüllung (5) strahlungsstreuende Partikel (6) enthält, an denen vom Halbleiterchip
(3) erzeugte Strahlung gestreut wird.
3. Optoelektronisches Bauelement nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Anteil der strahlungsstreuenden Partikel (6) in der Chipumhüllung (5) zwischen
0,1% und 10% beträgt.
4. Optoelektronisches Bauelement nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Anteil der strahlungsstreuenden Partikel (6) in der Chipumhüllung (5) zwischen
0,15% und 3,0% beträgt.
5. Optoelektronisches Bauelement nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Anteil der strahlungsstreuenden Partikel (6) in der Chipumhüllung (5) zwischen
0,75% und 1,25% beträgt.
6. Optoelektronisches Bauelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Chipumhüllung (5) ein Reaktionsharz, insbesondere ein Epoxidharz, ein Acrylharz
oder ein Siliconharz aufweist.
7. Optoelektronisches Bauelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Seitenwände (2A) der Ausnehmung in dem Grundkörper (2) schräg ausgebildet sind.
8. Optoelektronisches Bauelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Grundkörper bzw. das Gehäuse (2) aus einem duroplastischen oder thermoplastischen
Material hergestellt ist.
9. Optoelektronisches Bauelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
in der Ausnehmung eine Mehrzahl von Halbleiterchips (3) nebeneinander angeordnet sind.
10. Optoelektronisches Bauelement nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Halbleiterchips (3) jeweils Strahlung von nur einer spektralen Farbe aussenden
und die verschiedenen Halbleiterchips (3) Strahlung unterschiedlicher Farben aussenden.
11. Optoelektronisches Bauelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Halbleiterchip (3) bzw. mindestens einer der Halbleiterchips (3) mindestens einen
Seitenflankenbereich aufweist, durch den ein Teil der im Halbleiterchip (3) erzeugten
Strahlung seitlich oder nach hinten in Richtung Grundkörper (2) emittiert wird.
12. Optoelektronisches Bauelement nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Seitenflankenbereich zur Haupterstreckungsrichtung einer epitaktisch hergestellten
strahlungserzeugenden Halbleiterschichtenfolge schräg, gekrümmt oder gestuft verläuft.
13. Optoelektronisches Bauelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Chipumhüllung (5) eine Kunststoffmasse ist.
1. Optoelectronic component having a radiation-emitting semiconductor chip (3), wherein
- the semi-conductor chip (3) is arranged in a recess of a basic body or housing (2),
- the basic body or the housing (2) is produced from a material which is at least
partly absorbent with respect to the radiation emitted by the semiconductor chip (3),
the basic body or the housing (2) and the sidewalls (2A) of the recess being formed
black,
- the semiconductor chip (3) is embedded in the recess at least partly in a chip encapsulation
(5), which is transmissive with respect to the radiation emitted by the semiconductor
chip (3), and
- the chip encapsulation (5) is formed in diffusely scattering fashion such that a
radiation emitted sideways toward the basic body or housing (2) by the semiconductor
chip (3) is deflected toward a radiation coupling-out area (7) of the chip encapsulation
(5) before it impinges on the black sidewalls (2A) of the recess of the basic body
or housing (2).
2. Optoelectronic component according to Claim 1,
characterized in that
the chip encapsulation (5) contains radiation-scattering particles (6) at which radiation
generated by the semiconductor chip (3) is scattered.
3. Optoelectronic component according to Claim 2,
characterized in that
the proportion of radiation-scattering particles (6) in the chip encapsulation (5)
is between 0.1% and 10%.
4. Optoelectronic component according to Claim 3,
characterized in that
the proportion of radiation-scattering particles (6) in the chip encapsulation (5)
is between 0.15% and 3.0%.
5. Optoelectronic component according to Claim 4,
characterized in that
the proportion of radiation-scattering particles (6) in the chip encapsulation (5)
is between 0.75% and 1.25%.
6. Optoelectronic component according to one of the preceding claims,
characterized in that
the chip encapsulation (5) has a reaction resin, in particular an epoxy resin, an
acrylic resin or a silicon resin.
7. Optoelectronic component according to one of the preceding claims,
characterized in that
the sidewalls (2A) of the recess in the basic body (2) are formed obliquely.
8. Optoelectronic component according to one of the preceding claims,
characterized in that
the basic body or the housing (2) is produced from a thermosetting plastic or thermoplastic
material.
9. Optoelectronic component according to one of the preceding claims,
characterized in that
a plurality of semiconductor chips (3) are arranged next to one another in the recess.
10. Optoelectronic component according to Claim 9,
characterized in that
the semiconductor chips (3) in each case emit radiation of only one spectral color
and the various semiconductor chips (3) emit radiation of different colors.
11. Optoelectronic component according to one of the preceding claims,
characterized in that
the semiconductor chip (3) or at least one of the semiconductor chips (3) has at least
one sidewall region through which part of the radiation generated in the semiconductor
chip (3) is emitted sideways or rearward in the direction of the basic body (2).
12. Optoelectronic component according to Claim 11,
characterized in that
the sidewall region runs obliquely, in curved fashion or in stepped fashion with respect
to the main direction of extent of a radiation-generating semiconductor layer sequence
produced epitaxially.
13. Optoelectronic component according to one of the preceding claims,
characterized in that
the chip encapsulation (5) is a plastics compound.
1. Composant optoélectronique comprenant une puce à semiconducteurs (3) émettant des
rayonnements, dans lequel :
- la puce à semiconducteurs (3) est disposée dans un évidement d'un corps de base
ou d'un boîtier (2),
- le corps de base ou le boîtier (2) est fabriqué en un matériau absorbant au moins
en partie le rayonnement émis par la puce à semiconducteurs (3), le corps de base
ou le boîtier (2) ainsi que les parois latérales (2A) de l'évidement étant noirs,
- la puce à semiconducteurs (3) dans l'évidement est noyée au moins en partie dans
une gaine de puce (5) qui est perméable au rayonnement émis par la puce à semiconducteurs
(3), et
- la gaine de puce (5) est réalisée de manière à disperser de manière diffuse de telle
sorte qu'un rayonnement émis depuis la puce à semiconducteurs (3) latéralement en
direction du corps de base ou du boîtier (2) soit dévié vers une surface de sortie
de rayonnement (7) de la gaine de puce (5), avant d'arriver sur les parois latérales
noires (2A) de l'évidement du corps de base ou du boîtier (2).
2. Composant optoélectronique selon la revendication 1, caractérisé en ce que la gaine de puce (5) contient des particules (6) diffusant le rayonnement, au niveau
desquelles le rayonnement produit par la puce à semiconducteurs (3) est diffusé.
3. Composant optoélectronique selon la revendication 2, caractérisé en ce que la proportion des particules (6) diffusant le rayonnement dans la gaine de puce (5)
est comprise entre 0,1 % et 10 %.
4. Composant optoélectronique selon la revendication 3, caractérisé en ce que la proportion des particules (6) diffusant le rayonnement dans la gaine de puce (5)
est comprise entre 0,15 % et 3 %.
5. Composant optoélectronique selon la revendication 4, caractérisé en ce que la proportion des particules (6) diffusant le rayonnement dans la gaine de puce (5)
est comprise entre 0,75 % et 1,25 %.
6. Composant optoélectronique selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que la gaine de puce (5) présente une résine de réaction, notamment une résine époxy,
une résine acrylique ou une résine de silicone.
7. Composant optoélectronique selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que les parois latérales (2A) de l'évidement sont réalisées obliquement dans le corps
de base (2).
8. Composant optoélectronique selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que le corps de base ou le boîtier (2) est fabriqué à partir d'un matériau duroplastique
ou thermoplastique.
9. Composant optoélectronique selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce qu'une pluralité de puces à semiconducteurs (3) sont disposées les unes à côté des autres
dans l'évidement.
10. Composant optoélectronique selon la revendication 9, caractérisé en ce que les puces à semiconducteurs (3) émettent à chaque fois un rayonnement d'une seule
couleur spectrale et les différentes puces à semiconducteurs (3) émettent rayonnement
de couleurs différentes.
11. Composant optoélectronique selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que la puce à semiconducteurs (3) ou au moins une des puces à semiconducteurs (3) présente
au moins une région de flanc latéral, à travers laquelle une partie du rayonnement
produit dans la puce à semiconducteurs (3) est émise latéralement ou vers l'arrière
dans la direction du corps de base (2).
12. Composant optoélectronique selon la revendication 11, caractérisé en ce que la région de flanc latéral s'étend sous forme oblique, courbe ou étagée par rapport
à la direction d'étendue principale d'une succession de couches semiconductrices produisant
un rayonnement et de construction épitactique.
13. Composant optoélectronique selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que la gaine de puce (5) est une composition de plastique.