DE102006037737A1 - Optical device, optoelectronic device and production method have optoelectronic device inserted into a recess in a trough structure in an optical device base region - Google Patents

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Abstract

An optical device (1) comprises an optical region in a base region (4) with a recess with the optical region having a trough structure into which an optoelectronic device (11,14) can be inserted. Independent claims are also included for the following: (A) An optoelectronic component as above;and (B) A production method for the above.

Description

Die Erfindung betrifft einerseits eine optische Vorrichtung, andererseits eine optoelektronische Vorrichtung, die eine optische Vorrichtung und ein optoelektronisches Bauelement aufweist. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer optoelektronischen Vorrichtung.The The invention relates on the one hand to an optical device, on the other hand an optoelectronic device comprising an optical device and an opto-electronic device. Furthermore it concerns the invention a method for producing an optoelectronic Contraption.

Diese Patentanmeldung beansprucht die Priorität der deutschen Patentanmeldung 102005058901.4, deren Offenbarungsgehalt hiermit durch Rückbezug aufgenommen wird.These Patent application claims the priority of German patent application 102005058901.4, the disclosure of which is hereby incorporated by reference.

Bei einer Linse, die an eine Verkapselung angebracht ist, besteht die Gefahr einer Ablösung. Einerseits kann dies von einer geringen Haftung der Linse, insbesondere einer Silikonlinse, an der Verkapselung herrühren, andererseits kann eine geringe mechanische Beständigkeit eines verwendeten Haftmittels die Ursache sein.at a lens which is attached to an encapsulation, there is the Risk of replacement. On the one hand, this may be due to low adhesion of the lens, in particular a silicone lens, originate from the encapsulation, on the other hand, a low mechanical resistance the cause of a used adhesive.

Eine andere Art der Befestigung ist aus der Offenlegungsschrift EP 1 022 787 A1 bekannt. Darin ist ein optoelektronisches Bauelement beschrieben, das einen Grundkörper und eine optische Einrichtung aufweist. Gemäß einer Ausführungsform besitzt die optische Einrichtung Klammern, die in Kerben des Grundkörpers einschnappen. Dadurch ist die optische Einrichtung, die auf dem Grundkörper aufliegt, am Grundkörper befestigt.Another type of attachment is from the published patent application EP 1 022 787 A1 known. It describes an optoelectronic component which has a main body and an optical device. In one embodiment, the optical device has clips that snap into notches in the body. As a result, the optical device, which rests on the base body, attached to the base body.

Die Befestigung der optischen Einrichtung am Grundkörper mittels Rastverbindungen ist jedoch mit einer vergleichsweise aufwändigen Gestaltung der optischen Einrichtung und des Grundkörpers verbunden.The Fixing the optical device to the body by means of snap-in connections However, with a comparatively complex design of the optical Device and the body connected.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine optische Vorrichtung anzugeben, die an einem Gehäusekörper eines optoelektronischen Bauelements auf einfache Weise mechanisch stabil befestigbar ist. Diese Aufgabe wird durch eine optische Vorrichtung gemäß Patentanspruch 1 gelöst.It It is an object of the present invention to provide an optical device specify on a housing body of a Optoelectronic device in a simple manner mechanically stable is fastened. This object is achieved by an optical device according to claim 1 solved.

Ferner ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine optoelektronische Vorrichtung anzugeben, die eine derartige optische Vorrichtung und ein optoelektronisches Bauelement aufweist. Diese Aufgabe wird durch eine optoelektronische Vorrichtung gemäß Patentanspruch 9 gelöst.Further It is an object of the present invention to provide an optoelectronic To provide apparatus that such an optical device and having an optoelectronic device. This task is done by an optoelectronic device according to claim 9 solved.

Desweiteren ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung einer derartigen optoelektronischen Vorrichtung anzugeben. Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Patentanspruch 25 gelöst.Furthermore It is an object of the present invention to provide a process for the preparation specify such an optoelectronic device. These Task is solved by a method according to claim 25.

Vorteilhafte Weiterbildungen der optischen Vorrichtung und der optoelektronischen Vorrichtung, sowie vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.advantageous Further developments of the optical device and the optoelectronic Device, as well as advantageous embodiments of the method are in the dependent claims specified.

Eine erfindungsgemäße optische Vorrichtung weist einen optischen Bereich und einen Sockelbereich mit einer Ausnehmung auf, wobei die optische Vorrichtung wannenartig ausgebildet ist, so dass ein optoelektronisches Bauelement in die optische Vorrichtung einlegbar ist.A according to the invention optical Device has an optical area and a pedestal area with a recess, wherein the optical device trough-like is formed so that an optoelectronic device in the optical device can be inserted.

Die wannenartig ausgebildete optische Vorrichtung ermöglicht durch Einlegen des optoelektronischen Bauelements eine einfache Befestigung der optischen Vorrichtung an einem Gehäusekörper des Bauelements. Gleichzeitig ermöglicht die optische Vorrichtung eine mechanisch stabile Verbindung, da sie für eine mechanische Verbindung zwischen der optischen Vorrichtung und dem Gehäusekörper mittels der Ausnehmung eine hinreichend große Verbindungsfläche bietet.The trough-shaped optical device allows by Inserting the optoelectronic device a simple attachment the optical device on a housing body of the device. simultaneously allows the optical device is a mechanically stable connection, as it for one mechanical connection between the optical device and the Housing body by means the recess provides a sufficiently large interface.

Vorzugsweise ist die Ausnehmung auf einer dem optischen Bereich abgewandten Seite des Sockelbereichs angeordnet und ist seitens des optischen Bereichs durch eine Strahlungsdurchtrittsfläche der optischen Vorrichtung begrenzt. Außerdem kann die optische Vorrichtung mindestens eine die Ausnehmung begrenzende Seitenfläche aufweisen, die quer zur Strahlungsdurchtrittsfläche verläuft und sich vorzugsweise an die Strahlungsdurchtrittsfläche anschließt oder in diese übergeht. Die Verbindungsfläche setzt sich somit aus der Strahlungsdurchtrittsfläche und der Seitenfläche zusammen. Eine optische Vorrichtung mit einer derartig geformten Ausnehmung ermöglicht ein einfaches Überstülpen der optischen Vorrichtung über den Gehäusekörper.Preferably is the recess on a side facing away from the optical area of the pedestal portion and is on the part of the optical portion through a radiation passage area of the optical device limited. In addition, can the optical device at least one recess bounding the recess side surface have, which extends transversely to the radiation passage area and preferably at the radiation passage surface connects or goes into this. The interface is thus composed of the radiation passage area and the side surface. An optical device having such a shaped recess allows a simple slipping of the optical Device over the housing body.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die optische Vorrichtung rastverbindungsfrei am Gehäusekörper befestigbar. Dies bedeutet, dass zur Befestigung weder an der optischen Vorrichtung noch am Bauelement einrastende Befestigungselemente vorgesehen sind. Somit entfällt bei der Herstellung der optischen Vorrichtung eine aufwändige Ausbildung von Rastelementen und bei der Montage ein aufwändiger Befestigungsvorgang.According to one preferred embodiment the optical device can be attached to the housing body without any connection to the rest. This means that for attachment to neither the optical device nor are provided on the component latching fasteners. Thus omitted in the manufacture of the optical device, a complex training of locking elements and during assembly a complex attachment process.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Sockelbereich rahmenartig ausgebildet. Somit kann der Sockelbereich den Gehäusekörper umfangsseitig ummanteln.According to one another preferred embodiment the base region is formed like a frame. Thus, the pedestal area the housing body circumferentially wrap.

Die optische Vorrichtung kann auf der Strahlungsdurchtrittsfläche mindestens einen ersten Abstandshalter aufweisen. Der erste Abstandshalter, der beispielsweise plateauartig ausgebildet ist, ragt aus der Strahlungsdurchtrittsfläche heraus. Mittels des ersten Abstandshalters kann ein erster Abstand, der zwischen 0,1 mm und 1 mm, beispielsweise 0,5 mm, beträgt, zwischen der Strahlungsdurchtrittsfläche und einer der Strahlungsdurchtrittsfläche benachbarten Hauptfläche des Gehäusekörpers festgelegt werden.The optical device may have at least one first spacer on the radiation passage area. The first spacer, which is formed, for example, plateau-like, protrudes from the radiation passage area. By means of the first spacer, a first distance of between 0.1 mm and 1 mm, for example 0.5 mm, is set between the radiation passage area and one of the radiation passage area adjacent main surface of the case body.

Ebenso kann mittels mindestens eines auf der Seitenfläche angeordneten zweiten Abstandshalters ein zweiter Abstand, der zwischen 0,1 mm und 1 mm, beispielsweise 0,5 mm, beträgt, zwischen der Seitenfläche der optischen Vorrichtung und einer Seitenfläche des benachbarten Gehäusekörpers festgelegt werden.As well can by means of at least one arranged on the side surface second spacer a second distance that is between 0.1 mm and 1 mm, for example 0.5 mm, between the side surface the optical device and a side surface of the adjacent housing body set become.

Die Abstandshalter gleichen aus der Verbindungsfläche hervortretenden Erhebungen.The Spacers are the same from the connecting surface protruding elevations.

Vorzugsweise ist die optische Vorrichtung derart flexibel ausgebildet, dass sie sich bei thermischen oder mechanischen Belastungen, die beispielsweise bei einer Montage des Bauelements auftreten können, nicht vom Gehäusekörper ablöst. Besonders bevorzugt ist sie gleichzeitig derart hart ausgebildet, dass sie bei thermischen oder mechanischen Belastungen keine irreversiblen Schädigungen erfährt.Preferably the optical device is designed so flexible that it at thermal or mechanical loads, for example can occur during assembly of the device does not detach from the housing body. Especially Preferably, it is at the same time formed so hard that they no irreversible under thermal or mechanical loads damage experiences.

Die optische Vorrichtung kann ein Silikon, ein Epoxid oder eine Mischung eines Silikons und Epoxids enthalten. Insbesondere kann die optische Vorrichtung ein Silikon enthalten, das eine oder mehrere Ketten oder Bereiche umfassend eine oder mehrere Epoxidgruppen aufweist. Anstelle der einen oder mehreren Epoxidgruppen kann das Silikon eine oder mehrere Vinylgruppen, Acrylatgruppen, Urethan-Einheiten oder Polymer-Einheiten, mit welchen optisch transparente Materialien erzeugt werden können, aufweisen. Alternativ kann die optische Vorrichtung ein Epoxid enthalten, das einen oder mehrere Bereiche umfassend eine oder mehrere Siloxan-Einheiten aufweist. Schließlich kann die optische Vorrichtung ein mit einem vernetzten Silikon verbundenes vernetztes Epoxid enthalten. Vorteilhafterweise ist eine solche optische Vorrichtung bei thermischen oder mechanischen Belastungen, die beispielsweise bei einer Montage des Bauelements auftreten können, stabil gegenüber Verformungen, Trübungen und Verfärbungen.The Optical device may be a silicone, an epoxy or a mixture of a silicone and epoxide. In particular, the optical Device containing a silicone containing one or more chains or regions comprising one or more epoxide groups. Instead of the one or more epoxide groups, the silicone one or more vinyl groups, acrylate groups, urethane units or polymer units with which optically transparent materials can be generated. Alternatively, the optical device may include an epoxide that one or more areas comprising one or more siloxane units. After all For example, the optical device may be connected to a crosslinked silicone Contain crosslinked epoxy. Advantageously, such optical device under thermal or mechanical loads, which may occur, for example, during assembly of the device, stable across from Deformations, cloudiness and discoloration.

Die optische Vorrichtung kann mittels Spritzgusses, Pressgusses oder Spritzpressgusses hergestellt sein, wodurch vorteilhafterweise eine mehrfach gekrümmte Strahlungsaustritts- beziehungsweise Strahlungseintrittsfläche realisierbar ist. Besonders geeignet ist ein 2K (2 Komponenten)-Spritzguss, der es erlaubt, den optischen Bereich mit einem Material auszubilden, das sich von einem für den Sockelbereich verwendeten Material unterscheidet. Dies ist insofern vorteilhaft, als für die beiden Bereiche unterschiedliche physikalische Eigenschaften von Bedeutung sind, die durch unterschiedliche Materialien unterschiedlich stark hervortreten. Während für den optischen Bereich die Strahlungsdurchlässigkeit von Bedeutung ist, ist für den Sockelbereich eine vergleichsweise gute Haftung wichtig.The optical device can by means of injection molding, compression molding or Injection molding be prepared, thereby advantageously a multiply curved Radiation exit or radiation entrance surface feasible is. Particularly suitable is a 2K (2 component) injection molding, which it allowed to form the optical region with a material that yourself from one for distinguishes the material used in the base area. This is insofar advantageous than for the two areas have different physical properties are important, which are different by different materials stand out. While for the optical range, the radiation transmission is important, is for the base area a comparatively good adhesion important.

Im Rahmen der Erfindung ist unter einer Strahlungsaustritts- beziehungsweise Strahlungseintrittsfläche im Falle einer strahlungsemittierenden Vorrichtung eine Strahlungsaustrittsfläche zu verstehen, während im Falle einer strahlungsempfangenden Vorrichtung darunter eine Strahlungseintrittsfläche zu verstehen ist.in the Frame of the invention is under a Strahlungsaustritts- or Radiation entrance area in the case of a radiation-emitting device, to understand a radiation exit surface, while in the case of a radiation-receiving device including one Radiation entrance area to understand.

Der optische Bereich, der zur Strahlformung vorgesehen ist, kann als ein refraktiver, diffraktiver oder dispersiver Bereich ausgebildet sein. Der optische Bereich wird nach dem jeweiligen Anwendungsfall gestaltet. Es lassen sich optoelektronische Vorrichtungen mit engen oder weiten Abstrahl- beziehungsweise Empfangscharakteristiken realisieren.Of the Optical range, which is intended for beam shaping, can as a refractive, diffractive or dispersive region is formed be. The optical range will vary according to the particular application designed. It can optoelectronic devices with tight or realize wide emission or reception characteristics.

Besonders bevorzugt weist die Strahlungsaustritts- beziehungsweise Strahlungseintrittsfläche, die der Strahlungsdurchtrittsfläche gegenüberliegt, einen konkav gekrümmten Teilbereich und einen den konkav gekrümmten Teilbereich in einem Abstand zur optischen Achse zumindest teilweise umgebenden, konvex gekrümmten Teilbereich auf, wobei die optische Achse durch den konkav gekrümmten Teilbereich verläuft.Especially Preferably, the radiation exit or radiation entrance surface, the the radiation passage area opposite, one concave curved Part area and a concave curved portion in one Distance to the optical axis at least partially surrounding, convex curved Partial area, wherein the optical axis through the concave curved portion runs.

Wenn die optische Vorrichtung zur Strahlformung an einem strahlungsemittierenden Bauelement befestigt ist, kann eine derartige Formgebung der Strahlungsaustrittsfläche eine Anpassung einer Abstrahlcharakteristik des Bauelements an eine vorgegebene Abstrahlcharakteristik erleichtern. Insbesondere kann die Anpassung derart erfolgen, dass eine unter einem Winkel zur optischen Achse aus der optischen Vorrichtung ausgekoppelte Strahlungsleistung gegenüber der ausgekoppelten Strahlungsleistung des Bauelements ohne optische Vorrichtung erhöht ist. Hierzu kann insbesondere der konvex gekrümmte Teilbereich beitragen, der den unter großen Winkeln zur optischen Achse aus der optoelektronischen Vorrichtung ausgekoppelten Strahlungsanteil erhöht. Die optoelektronische Vorrichtung mit einer derartigen optischen Vorrichtung ist demnach zur homogenen Ausleuchtung einer vergleichsweise großen, insbesondere ebenen, Fläche auch in seitlich zur optischen Achse versetzten Flächenbereiche besonders geeignet. Bevorzugt ist die optoelektronische Vorrichtung zur Hinterleuchtung einer Anzeigevorrichtung, etwa eines LCD (liquid crystal display), vorgesehen.If the optical device for beam shaping at a radiation-emitting Component is attached, such a shape of the radiation exit surface a Adaptation of a radiation characteristic of the device to a predetermined Facilitate radiation characteristic. In particular, the customization such that one at an angle to the optical axis radiation output coupled out of the optical device with respect to decoupled radiation power of the device without optical Device increases is. In particular, the convexly curved portion can contribute to this, the one under large angles coupled to the optical axis of the optoelectronic device Radiation fraction increased. The optoelectronic device with such an optical Device is therefore for homogeneous illumination of a comparatively huge, especially flat, surface also in areas laterally offset from the optical axis particularly suitable. The optoelectronic device is preferred for backlighting a display device, such as an LCD (liquid crystal display).

Eine erfindungsgemäße optoelektronische Vorrichtung weist eine optische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8 auf, wobei das optoelektronische Bauelement in die optische Vorrichtung eingelegt ist.An optoelectronic device according to the invention has an optical device according to one of claims 1 to 8, wherein the optoelectronic component in the optical device is laid.

Das optoelektronische Bauelement weist einen Gehäusekörper auf.The Optoelectronic component has a housing body.

Es ist denkbar, dass sich eine geometrische Form der Ausnehmung von einer geometrischen Form des Gehäusekörpers unterscheidet. Zweckmäßigerweise entsprechen jedoch die beiden Formen einander. Vorzugsweise weist der Gehäusekörper eine der Strahlungsdurchtrittsfläche gegenüberliegende außenliegende Hauptfläche und mindestens eine der Seitenfläche der optischen Vorrichtung gegenüberliegende außenliegende Seitenfläche auf. Besonders bevorzugt ist die Hauptfläche zumindest teilweise eine Leuchtfläche.It It is conceivable that a geometric shape of the recess of a geometrical shape of the housing body differs. Conveniently, however, the two forms correspond to each other. Preferably the housing body a the radiation passage area opposing external main area and at least one of the side surfaces the optical device opposite external side surface on. Particularly preferably, the main surface is at least partially one Light area.

Die wannenartig ausgebildete optische Vorrichtung, in die das Bauelement eingelegt ist, kann den Gehäusekörper an der außenliegenden Seitenfläche übergreifen, das heißt, dass die optische Vorrichtung den Gehäusekörper in einer lateralen Richtung vollständig überspannt. Die laterale Richtung verläuft hierbei quer zu einer Verbindungsrichtung, in der die optische Vorrichtung mit dem optoelektronischen Bauelement verbunden wird.The trough-shaped optical device into which the device is inserted, the housing body can the outboard Overlap side surface, this means, that the optical device, the housing body in a lateral direction completely overstretched. The lateral direction runs this transverse to a connection direction in which the optical device is connected to the optoelectronic component.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die optische Vorrichtung eingriffsfrei am Gehäusekörper befestigt. Dies bedeutet, dass weder die optische Vorrichtung noch der Gehäusekörper Befestigungselemente aufweist, die dafür vorgesehen sind, in den Gehäusekörper beziehungsweise die optische Vorrichtung einzugreifen. Somit können sowohl bei der optischen Vorrichtung als auch beim Gehäusekörper Befestigungselemente wie Zapfen, Klammern, Nuten, Bohrungen, Vertiefungen eingespart werden. Dies erleichtert die Herstellung der optoelektronischen Vorrichtung und wirkt sich positiv auf die Herstellungskosten aus.According to one preferred embodiment the optical device without interference attached to the housing body. This means, that neither the optical device nor the housing body has fastening elements, the one for that are provided in the housing body or to intervene the optical device. Thus, both the optical Device as well as the housing body fasteners as cones, clamps, grooves, holes, recesses can be saved. This facilitates the production of the optoelectronic device and has a positive effect on the production costs.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist zwischen der optischen Vorrichtung und dem Gehäusekörper eine Haftschicht angeordnet. Diese erstreckt sich von einer ersten Seitenfläche des Gehäusekörpers bis zur Hauptfläche des Gehäusekörpers. Mittels der Haftschicht kann die optische Vorrichtung irreversibel am Gehäusekörper befestigt sein. Insbesondere kann das Bauelement mittels der Haftschicht in die optische Vorrichtung eingeklebt sein.According to one particularly preferred embodiment is a between the optical device and the housing body Adhesive layer arranged. This extends from a first side surface of the Housing body up to the main area of the housing body. through the adhesive layer can irreversibly fix the optical device to the housing body be. In particular, the device can by means of the adhesive layer in the optical device be glued.

Die Befestigung der optischen Vorrichtung kann ferner dadurch verbessert werden, dass sich die Haftschicht von einer ersten außenliegenden Seitenfläche des Gehäusekörpers über die Hauptfläche zu einer der ersten Seitenfläche gegenüberliegenden zweiten außenliegenden Seitenfläche des Gehäusekörpers erstreckt. Insbesondere kann die Haftschicht die Hauptfläche im Wesentlichen vollständig und die Seitenflächen des Gehäusekörpers zumindest teilweise bedecken, so dass die Haftschicht einen formschlüssigen Überzug bildet. Ferner kann die Verbindungsfläche der optischen Vorrichtung derart von der Haftschicht überzogen sein, dass diese die Ausnehmung zumindest teilweise formschlüssig auskleidet.The Attachment of the optical device may be further improved thereby be that the adhesive layer from a first outer side surface of the housing body over the Main area too one of the first side surface opposite second external side surface of the housing body extends. In particular, the adhesive layer may substantially completely and completely cover the major surface the side surfaces the housing body at least partially cover, so that the adhesive layer forms a positive coating. Furthermore, the connection surface the optical device so coated by the adhesive layer, that these at least partially form-fitting the recess.

Für die Haftschicht ist ein Material geeignet, das gegenüber vom optoelektronischen Bauelement erzeugter beziehungsweise empfangener Strahlung, vornehmlich kurzwelliger Strahlung, vergleichsweise unempfindlich ist, so dass im Betrieb der optoelektronischen Vorrichtung keine erheblichen Degradationserscheinungen zu erwarten sind.For the adhesive layer is a material suitable, the opposite of the optoelectronic Component generated or received radiation, primarily short-wave radiation, is relatively insensitive, so that during operation of the optoelectronic device no significant Degradation phenomena are to be expected.

Zweckmäßigerweise ist die Haftschicht zumindest im Bereich der Strahlungsdurchtrittsfläche für die Strahlung strahlungsdurchlässig.Conveniently, the adhesive layer is at least in the area of the radiation passage area for the radiation radiation-permeable.

Vorzugsweise enthält die Haftschicht ein Silikon, ein Epoxid oder eine Mischung eines Silikons und Epoxids. Insbesondere kann die Haftschicht ein Silikon enthalten, das eine oder mehrere Ketten oder Bereiche umfassend eine oder mehrere Epoxidgruppen aufweist. Anstelle der einen oder mehreren Epoxidgruppen kann das Silikon eine oder mehrere Vinylgruppen, Acrylatgruppen, Urethan-Einheiten oder Polymer-Einheiten, mit welchen optisch transparente Materialien erzeugt werden können, aufweisen. Alternativ kann die Haftschicht ein Epoxid enthalten, das einen oder mehrere Bereiche umfassend eine oder mehrere Siloxan-Einheiten aufweist. Schließlich kann die optische Vorrichtung ein mit einem vernetzten Silikon verbundenes vernetztes Epoxid enthalten. Vorteilhafterweise zeichnet sich eine derartige Haftschicht durch eine vergleichsweise hohe Alterungsstabilität und Strahlungsdurchlässigkeit bei kurzwelliger Strahlung, insbesondere im blauen bis ultravioletten Bereich des optischen Spektrums, aus.Preferably contains the adhesive layer is a silicone, an epoxy or a mixture of a Silicones and epoxies. In particular, the adhesive layer may be a silicone containing one or more chains or areas comprising having one or more epoxide groups. Instead of one or multiple epoxide groups, the silicone may have one or more vinyl groups, Acrylate groups, urethane units or polymer units with which optically transparent materials can be generated exhibit. Alternatively, the adhesive layer may contain an epoxide which one or more regions comprising one or more siloxane units having. Finally, can the optical device is connected to a crosslinked silicone Contain crosslinked epoxy. Advantageously, a Such adhesive layer by a comparatively high aging stability and radiation permeability with short-wave radiation, in particular in the blue to ultraviolet Range of the optical spectrum, from.

Besonders bevorzugt weist die Haftschicht einen Brechungsindex auf, der dem Brechungsindex eines auf der Seite des Gehäusekörpers an die Haftschicht angrenzenden Mediums und dem Brechungsindex eines auf der Seite der optischen Vorrichtung angrenzenden Mediums entspricht oder dazwischen liegt. Dadurch können Strahlungsverluste reduziert werden, die aufgrund von Totalreflexion an einer Grenze zwischen einem optisch dichteren Medium und einem optisch dünneren Medium auftreten. Eine derartige Grenze besteht beispielsweise dann, wenn zwischen der Hauptfläche und der Strahlungsdurchtrittsfläche ein Luftspalt vorhanden ist.Especially Preferably, the adhesive layer has a refractive index corresponding to the Refractive index of one on the side of the housing body adjacent to the adhesive layer Medium and the refractive index of one on the side of the optical Device adjacent medium or lies in between. Thereby can Radiation losses are reduced due to total reflection at a boundary between an optically denser medium and a optically thinner Medium occur. Such a limit exists, for example, when between the main surface and the radiation passage area an air gap is present.

Da ein seitens des Gehäusekörpers an die Haftschicht angrenzendes Medium ebenso wie ein seitens der optischen Vorrichtung an die Haftschicht angrenzendes Medium gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ein Silikonmaterial enthält, weist die Haftschicht mit Vorteil ein Silikon-haltiges Material auf. Insbesondere ist das seitens des Gehäusekörpers an die Haftschicht angrenzende Medium eine Umhüllung, in die ein Halbleiterkörper eingebettet ist, und das seitens der optischen Vorrichtung an die Haftschicht angrenzende Medium die optische Vorrichtung selbst.Since a medium adjacent to the adhesion layer on the side of the housing body, as well as a medium adjoining the adhesion layer on the part of the optical device according to a preferred embodiment, contains a silicone material, the adhesion layer advantageously has a silicon-containing material al on. In particular, the medium adjacent to the adhesive layer on the side of the housing body is a sheath in which a semiconductor body is embedded, and the medium adjacent to the adhesive layer on the part of the optical device is the optical device itself.

Die Haftschicht ist vorzugsweise blasenfrei ausgebildet. Vorteilhafterweise ist dadurch die Gefahr einer Kontamination des Bauelements reduziert. Dies wirkt sich positiv auf die Funktionsfähigkeit der optoelektronischen Vorrichtung aus.The Adhesive layer is preferably formed bubble-free. advantageously, This reduces the risk of contamination of the device is reduced. This has a positive effect on the functionality of the optoelectronic Device off.

Ferner ermöglicht eine blasenfreie Haftschicht eine Verringerung von Strahlungsverlusten, die durch Streuung an Gasblasen auftreten können.Further allows a bubble-free adhesive layer a reduction of radiation losses, the can occur due to scattering of gas bubbles.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind die Strahlungsdurchtrittsfläche der optischen Vorrichtung und die Hauptfläche des Gehäusekörpers mittels des ersten Abstandshalters voneinander beabstandet. Der erste Abstandshalter kann dabei auf der Hauptfläche aufsitzen.According to one preferred embodiment the radiation passage area the optical device and the main surface of the housing body by means of the first spacer spaced apart. The first spacer can open the main surface seated.

Ferner können mittels des zweiten Abstandshalters die Seitenfläche der optischen Vorrichtung und die Seitenfläche des Gehäusekörpers voneinander beabstandet sein. Der zweite Abstandshalter kann dabei an der Seitenfläche des Gehäusekörpers anliegen.Further can by means of the second spacer, the side surface of the optical device and the side surface of the housing body from each other be spaced. The second spacer may be on the side surface of the Housing body abut.

Mittels des ersten und des zweiten Abstandshalters kann zwischen der optischen Vorrichtung und dem Gehäusekörper ein Abstand im Bereich zwischen 0,1 mm und 1 mm, beispielsweise von 0,5 mm, eingestellt werden.through of the first and the second spacer may be between the optical Device and the housing body Distance in the range between 0.1 mm and 1 mm, for example of 0.5 mm, can be adjusted.

Vorzugsweise ist die optoelektronische Vorrichtung oberflächenmontierbar, wodurch eine rationelle Bestückung der optoelektronischen Vorrichtung möglich ist.Preferably the optoelectronic device is surface mountable, whereby a rational assembly the optoelectronic device is possible.

Die optoelektronische Vorrichtung kann weiter bevorzugt mittels bleifreien Lötens montiert werden. Löttemperaturen zwischen 200°C und 260°C haben bei einer Einwirkungsdauer zwischen 100s und 120s auf die optoelektronische Vorrichtung in der Regel keine schädigende Wirkung, d.h. dass weder eine Verformung, Trübung oder Verfärbung der optischen Vorrichtung noch eine Ablösung der optischen Vorrichtung vom Bauelement zu erwarten sind.The Optoelectronic device can further preferably by means of lead-free soldering to be assembled. soldering temperatures between 200 ° C and 260 ° C at an exposure time between 100s and 120s on the optoelectronic Device usually no damaging effect, i. that neither deformation, turbidity or discoloration the optical device still a detachment of the optical device can be expected from the component.

Zweckmäßigerweise umfasst das optoelektronische Bauelement einen strahlungsemittierenden und/oder strahlungsempfangenden Halbleiterkörper. Beispielsweise kann der Halbleiterkörper in einer an die Hauptfläche angrenzenden Ausnehmung des Gehäusekörpers angeordnet sein.Conveniently, the optoelectronic component comprises a radiation-emitting and / or radiation-receiving semiconductor body. For example, the Semiconductor body in one to the main surface arranged adjacent recess of the housing body be.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform enthält der Halbleiterkörper ein auf einer Nitrid-Verbindung basierendes Halbleitermaterial. Dies bedeutet, dass zumindest eine Schicht des Halbleiterkörpers ein Nitrid-III/V-Verbindungshalbleitermaterial, vorzugsweise AlnGamIn1-n-mN umfasst, wobei 0 ≤ n ≤ 1, 0 ≤ m ≤ 1 und n + m ≤ 1. Dabei muss dieses Material nicht zwingend eine mathematisch exakte Zusammensetzung nach obiger Formel aufweisen. Vielmehr kann es ein oder mehrere Dotierstoffe sowie zusätzliche Bestandteile aufweisen, die die charakteristischen physikalischen Eigenschaften des AlnGamIn1-n-mN-Materials im Wesentlichen nicht ändern. Der Einfachheit halber beinhaltet obige Formel jedoch nur die wesentlichen Bestandteile des Kristallgitters (Al, Ga, In, N), auch wenn diese teilweise durch geringe Mengen weiterer Stoffe ersetzt sein können.According to a preferred embodiment, the semiconductor body contains a semiconductor material based on a nitride compound. This means that at least one layer of the semiconductor body comprises a nitride III / V compound semiconductor material, preferably Al n Ga m In 1 nm N, where 0 ≦ n ≦ 1, 0 ≦ m ≦ 1 and n + m ≦ 1 This material does not necessarily have to have a mathematically exact composition according to the above formula. Rather, it may comprise one or more dopants as well as additional ingredients that do not substantially alter the characteristic physical properties of the Al n Ga m In 1-nm N material. For the sake of simplicity, however, the above formula contains only the essential constituents of the crystal lattice (Al, Ga, In, N), even if these may be partially replaced by small amounts of other substances.

Im Folgenden wird ein Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen optoelektronischen Vorrichtung angegeben.in the The following is a method for producing an optoelectronic device according to the invention specified.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird eine optische Vorrichtung gemäß einer der oben beschriebenen Ausführungsformen ausgebildet. In die optische Vorrichtung wird ein die Haftschicht bildendes fließfähiges Material eingefüllt. Das Bauelement wird in die optische Vorrichtung eingelegt.at the method according to the invention is an optical device according to one of the above-described embodiments educated. Into the optical device becomes an adhesive layer forming flowable material filled. The device is inserted into the optical device.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens wird beim Einlegen des Bauelements das Bauelement in das die Haftschicht bildende fließfähige Material derart eingedrückt, dass das Material sich zumindest teilweise an der Seitenfläche des Gehäusekörpers verteilt. Dadurch kann das Material die Hauptfläche und die Seitenflächen des Gehäusekörpers zumindest teilweise bedecken.According to one preferred embodiment of the method is when inserting the Component, the device in the adhesive layer forming flowable material so impressed, that the material at least partially on the side surface of the Housing body distributed. This allows the material to be the main surface and the side surfaces of the Housing body at least partially cover.

Nach dem Einlegen des Bauelements wird das die Haftschicht bildende fließfähige Material zur Haftschicht ausgehärtet. Als Folge ist die optische Vorrichtung am Bauelement irreversibel befestigt, und das Bauelement ist in die optische Vorrichtung eingeklebt.To the insertion of the device is the adhesive layer forming flowable material hardened to the adhesive layer. As a result, the optical device on the device is irreversible attached, and the device is glued into the optical device.

Um eine blasenfreie Haftschicht zu erhalten, können verschiedene Maßnahmen durchgeführt werden: Eine erste Möglichkeit besteht darin, das die Haftschicht bildende Material in einer Überdruck-Umgebung auszuhärten. Dabei werden Gasblasen, die im Material eingeschlossen sind, zusammengedrückt, wobei das blasenbildende Gas entweicht.Around To obtain a bubble-free adhesive layer can take various measures carried out become: A first possibility It is the adhesive layer forming material in an overpressure environment cure. In this case, gas bubbles that are trapped in the material, compressed, wherein the bubbling gas escapes.

Eine zweite Möglichkeit besteht darin, das die Haftschicht bildende Material in einer Unterdruck-Umgebung einzufüllen. Somit wird von vorneherein eine Blasenbildung vermieden.A second option It is the adhesive layer forming material in a vacuum environment fill. Thus, a blistering is avoided from the outset.

Eine dritte Möglichkeit besteht darin, das die Haftschicht bildende Material vor dem Einlegen des Bauelements zu entgasen. Zusätzlich kann das die Haftschicht bildende Material nach dem Einlegen und vor dem Aushärten entgast werden.A third possibility is to make the adhesive layer-forming material before inserting the Degassing device. In addition, the adhesive layer forming material may be degassed after loading and before curing.

Eine Kombination dieser Möglichkeiten kann im Rahmen der Erfindung auch vorgesehen sein.A Combination of these possibilities may also be provided within the scope of the invention.

Weitere bevorzugte Merkmale, vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sowie Vorteile einer optischen Vorrichtung, eines optoelektronischen Bauelements sowie eines Verfahrens gemäß der Erfindung ergeben sich aus den im Folgenden im Zusammenhang mit den 1 bis 6 näher erläuterten Ausführungsbeispielen.Further preferred features, advantageous refinements and developments and advantages of an optical device, an optoelectronic component and a method according to the invention will become apparent from the following in connection with FIGS 1 to 6 closer explained embodiments.

Es zeigen:It demonstrate:

1 eine schematische perspektivische Ansicht eines ersten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen optischen Vorrichtung, 1 a schematic perspective view of a first embodiment of an optical device according to the invention,

2 eine schematische Querschnittsansicht des ersten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen optischen Vorrichtung, 2 a schematic cross-sectional view of the first embodiment of an optical device according to the invention,

3 eine schematische perspektivische Schnittansicht eines ersten bevorzugten Gehäusekörpers, 3 a schematic perspective sectional view of a first preferred housing body,

4 eine schematische perspektivische Unteransicht eines zweiten bevorzugten Gehäusekörpers, 4 a schematic perspective bottom view of a second preferred housing body,

5 eine schematische Querschnittsansicht eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen optoelektronischen Bauelements, 5 a schematic cross-sectional view of an embodiment of an optoelectronic device according to the invention,

6a bis 6d verschiedene Schritte eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines optoelektronischen Bauelements. 6a to 6d various steps of a method according to the invention for producing an optoelectronic component.

Die in 1 dargestellte perspektivische Ansicht zeigt eine Aufsicht auf eine Strahlungsaustritts- beziehungsweise Strahlungseintrittsfläche 2 einer optischen Vorrichtung 1. Die optische Vorrichtung 1 weist einen optischen Bereich 3 und einen Sockelbereich 4 auf, der rahmenartig ausgebildet ist. An zwei einander gegenüberliegenden Seitenwänden weist die optische Vorrichtung 1 Kerben 5 auf. Diese erleichtern ein Einlegen eines optoelektronischen Bauelements mit einem seitlich herausgeführten Leiterrahmen in die wannenartig geformte optische Vorrichtung 1, wobei im eingelegten Zustand der Leiterrahmen in die Kerben 5 eingreift.In the 1 illustrated perspective view shows a plan view of a radiation exit or radiation entrance surface 2 an optical device 1 , The optical device 1 has an optical range 3 and a pedestal area 4 on, which is formed like a frame. On two opposite side walls, the optical device 1 notch 5 on. These facilitate insertion of an optoelectronic component with a laterally led out leadframe into the trough-shaped optical device 1 , wherein in the inserted state of the lead frame in the notches 5 intervenes.

Die Strahlungsaustritts- beziehungsweise Strahlungseintrittsfläche 2 ist vorzugsweise derart geformt, dass sie einen konkav gekrümmten Teilbereich B und einen den konkav gekrümmten Teilbereich B umgebenden, konvex gekrümmten Teilbereich C aufweist.The radiation exit or radiation entrance surface 2 is preferably shaped such that it has a concave curved portion B and a concave curved portion B surrounding the convexly curved portion C.

2 zeigt einen Querschnitt der in 1 dargestellten optischen Vorrichtung 1 entlang der Achse AA'. Die Strahlungsaustritts- beziehungsweise Strahlungseintrittsfläche 2 des optischen Bereichs 3 weist im Querschnitt eine schwingenartige Gestalt auf. Der Strahlungsaustritts- beziehungsweise Strahlungseintrittsfläche 2 gegenüberliegend ist eine Strahlungsdurchtrittsfläche 7 angeordnet. Diese bildet zugleich eine Bodenfläche einer in den Sockelbereich 4 geformten Ausnehmung 6. Umfangsseitig ist die Ausnehmung durch eine innenliegende Seitenfläche 8 der optischen Vorrichtung 1 begrenzt. Die Strahlungsdurchtrittsfläche 7 und die Seitenfläche 8 können zu einer Kontaktfläche, die mit einem Gehäusekörper eines optoelektronischen Bauelements verbindbar ist, zusammengefasst werden. 2 shows a cross section of in 1 illustrated optical device 1 along the axis AA '. The radiation exit or radiation entrance surface 2 of the optical area 3 has a swing-like shape in cross-section. The radiation exit or radiation entrance surface 2 opposite is a radiation passage area 7 arranged. This also forms a bottom surface one in the base area 4 shaped recess 6 , On the circumference of the recess is through an inner side surface 8th the optical device 1 limited. The radiation passage area 7 and the side surface 8th can be summarized to a contact surface, which is connectable to a housing body of an optoelectronic device.

Die optische Vorrichtung weist aus der Strahlungsdurchtrittsfläche 7 hervortretende erste Abstandshalter 9 auf. Mittels der ersten Abstandshalter 9 kann ein erster Abstand zwischen der optischen Vorrichtung 1 und einem optoelektronischen Bauelement festgelegt werden. Die ersten Abstandshalter 9 erstrecken sich zweckmäßigerweise nicht vollständig entlang einer innenliegenden Kante D, sondern sind in Pfeilrichtung E betrachtet inselartig ausgebildet.The optical device points out of the radiation passage area 7 protruding first spacers 9 on. By means of the first spacers 9 may be a first distance between the optical device 1 and an optoelectronic component. The first spacers 9 expediently do not extend completely along an inner edge D, but are formed like an island in the direction of arrow E.

Ferner weist die optische Vorrichtung 1 aus der Seitenfläche 8 hervortretende zweite Abstandshalter 10 auf, die vorzugsweise ebenfalls inselartig ausgebildet sind. Mittels der zweiten Abstandshalter 10 kann ein zweiter Abstand festgelegt werden.Furthermore, the optical device 1 from the side surface 8th protruding second spacers 10 on, which are preferably also island-like. By means of the second spacers 10 a second distance can be set.

Vorteilhafterweise können die Abstandshalter 9 und 10 mittels der inselartigen Ausbildung von einer Haftschicht umschlossen werden, die sich von der Seitenfläche 8 bis zur Strahlungsdurchtrittsfläche 7 erstreckt.Advantageously, the spacers 9 and 10 be enclosed by an adhesive layer extending from the side surface by the island-like formation 8th to the radiation passage area 7 extends.

Vorzugsweise ist die optische Vorrichtung 1 einstückig ausgebildet. Besonders bevorzugt ist die optische Vorrichtung 1 mittels eines der bereits genannten Verfahren, beispielsweise mittels Spritzgusses, hergestellt.Preferably, the optical device is 1 integrally formed. Particularly preferred is the optical device 1 by means of one of the already mentioned methods, for example by means of injection molding.

Die optische Vorrichtung 1 ist aus einem Silikon-haltigen Material hergestellt. Sie ist geeignet für SMD (Surface Mounted Devices)-Bauelemente, insbesondere für optoelektronische Bauelemente, die Strahlung im blauen bis ultravioletten Bereich emittieren oder empfangen.The optical device 1 is made of a silicone-containing material. It is suitable for SMD (surface mounted devices) components, in particular for optoelectronic components that emit or receive radiation in the blue to ultraviolet range.

Die in den 1 und 2 dargestellte optische Vorrichtung 1 kann auf den in 3 dargestellten Gehäusekörper 20 aufgesetzt werden, so dass der Sockelbereich 4 den Gehäusekörper 20 umlaufend angeordnet ist. Der Gehäusekörper 20 weist einen Grundkörper 21 auf, der vorzugsweise ein Kunststoffmaterial, insbesondere ein Duroplastmaterial oder Thermoplastmaterial, enthält. Der Grundkörper 21 kann beispielsweise mittels Spritzgusses, Spritzpressens oder Pressgusses hergestellt sein.The in the 1 and 2 illustrated optical device 1 can on the in 3 illustrated housing body 20 be placed so that the pedestal area 4 the housing body 20 is arranged circumferentially. The housing body 20 has a basic body 21 on, preferably an art fabric material, in particular a thermoset material or thermoplastic material containing. The main body 21 can be made for example by means of injection molding, transfer molding or compression molding.

Insbesondere kann die optische Vorrichtung 1 auf ein optoelektronisches Bauelement aufgesetzt werden, wie es beispielsweise in der Offenlegungsschrift WO 02/084749 A2 beschrieben ist, deren Inhalt hiermit durch Rückbezug aufgenommen wird.In particular, the optical device 1 be placed on an optoelectronic device, as described for example in the publication WO 02/084749 A2, the content of which is hereby incorporated by reference.

In den Grundkörper 21 ist ein zweiteiliger Leiterrahmen mit zwei elektrischen Anschlussstreifen und einem darin eingefassten thermischen Anschlussteil 23 eingebettet. Auf der Seite eines Anschlussbereichs 24 für einen Halbleiterkörper ist das thermische Anschlussteil 23 weitgehend plan ausgebildet.In the main body 21 is a two-part lead frame with two electrical connection strips and a thermal connection part enclosed in it 23 embedded. On the side of a connection area 24 for a semiconductor body is the thermal connection part 23 largely plan trained.

Einer Auflagefläche 25 liegt eine Hauptfläche 28 gegenüber, die mittels einer in den Grundkörper 21 geformten Ausnehmung 26 in der Mitte unterbrochen ist. Eine Seitenfläche 27 der Ausnehmung ist angeschrägt, so dass sie als Reflektor dienen kann.A support surface 25 lies a main surface 28 opposite, by means of a in the main body 21 shaped recess 26 is interrupted in the middle. A side surface 27 the recess is bevelled so that it can serve as a reflector.

4 zeigt eine perspektivische Unteransicht eines weiteren bevorzugten Gehäusekörpers, der in eine optische Vorrichtung gemäß der Erfindung eingelegt werden kann. Eine Bodenfläche des thermischen Anschlussteils 23 ragt aus dem Grundkörper 21 heraus, so dass im montierten Zustand ein guter Wärmeabtransport aus dem Gehäusekörper 20 erfolgen kann. Die Wärme kann beispielsweise an einen Träger, auf dem der Gehäusekörper 20 montiert ist, abgegeben werden. 4 shows a bottom perspective view of another preferred housing body, which can be inserted into an optical device according to the invention. A bottom surface of the thermal connection part 23 protrudes from the main body 21 out, so that in the assembled state, a good heat dissipation from the housing body 20 can be done. The heat can, for example, to a support on which the housing body 20 is mounted, be delivered.

Im Unterschied zu dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel weist der Grundkörper 21 eine Nut 29 auf. Diese Nut 29 erlaubt auch im montierten Zustand eine Kontrolle einer Verbindung zwischen dem Gehäusekörper 20 und dem Träger.In contrast to the embodiment described above, the main body 21 a groove 29 on. This groove 29 allows control of a connection between the housing body even in the assembled state 20 and the carrier.

In 5 ist eine optoelektronische Vorrichtung 14 dargestellt, bei der ein optoelektronisches Bauelement 11 in die wannenartige optische Vorrichtung 1 eingelegt ist. Das optoelektronische Bauelement 11 ist in einem der optischen Vorrichtung 1 zugewandten Teil von der optischen Vorrichtung 1 umschlossen. Der Sockelbereich 4 der optischen Vorrichtung 1 reicht bei diesem Ausführungsbeispiel nicht bis zur Auflagefläche 25. Vielmehr ist die optische Vorrichtung 1 kappenartig über das optoelektronische Bauelement 11 übergestülpt.In 5 is an opto-electronic device 14 shown in which an optoelectronic device 11 in the tub-like optical device 1 is inserted. The optoelectronic component 11 is in one of the optical device 1 facing part of the optical device 1 enclosed. The pedestal area 4 the optical device 1 does not extend to the bearing surface in this embodiment 25 , Rather, the optical device 1 like a cap over the optoelectronic component 11 imposed.

Zwischen dem optoelektronischen Bauelement 11 und der optischen Vorrichtung 1 ist eine Haftschicht 15 angeordnet. Diese erstreckt sich von einer Seitenfläche 16 des Grundkörpers 21 bis zur Hauptfläche 28. Insbesondere verbindet die Haftschicht 15 das optoelektronische Bauelement 11 mit der optischen Vorrichtung 1, so dass das optoelektronische Bauelement 11 in die optische Vorrichtung 1 eingeklebt ist.Between the optoelectronic component 11 and the optical device 1 is an adhesive layer 15 arranged. This extends from a side surface 16 of the basic body 21 to the main area 28 , In particular, the adhesive layer connects 15 the optoelectronic component 11 with the optical device 1 so that the optoelectronic device 11 in the optical device 1 is glued.

Die Haftschicht 15 kann den der optischen Vorrichtung 1 zugewandten Teil des optoelektronischen Bauelements derart überziehen, dass die Hauptfläche 28 im Wesentlichen ganzflächig und die Seitenfläche 16 zumindest teilweise von der Haftschicht 15 bedeckt ist. Die Haftschicht 15 ist hierbei an den Stellen unterbrochen, an denen Abstandshalter (nicht dargestellt) am Grundkörper 21 anliegen.The adhesive layer 15 may be that of the optical device 1 cover facing part of the optoelectronic device such that the main surface 28 essentially the entire surface and the side surface 16 at least partially from the adhesive layer 15 is covered. The adhesive layer 15 is here interrupted at the points where spacers (not shown) on the body 21 issue.

Die Haftschicht 15 ist ferner als Brechungsindex-anpassende Schicht vorgesehen, die einen Brechungsindexsprung beziehungsweise Brechungsindexsprünge am Übergang zwischen der Hauptfläche 28 und der Strahlungdurchtrittsfläche 7 reduziert. Vorzugsweise enthält die Haftschicht 15 ein Material, das einem einer Umhüllung 13 und dem optischen Bereich 3 entsprechenden Brechungsindex aufweist. Für die Umhüllung 13, die die Ausnehmung 26 zumindest teilweise ausfüllt, eignen sich Reaktionsharze wie beispielsweise Epoxidharze, Acrylharze oder Silikonharze. Insbesondere sind die Umhüllung 13, die Haftschicht 15 und die optische Vorrichtung 1 aus einem Material gebildet, das Silikon enthält.The adhesive layer 15 is also provided as a refractive index-adapting layer, which has a refractive index jump or refractive index jumps at the transition between the main surface 28 and the radiation passage area 7 reduced. Preferably, the adhesive layer contains 15 a material that is one of a sheath 13 and the optical area 3 corresponding refractive index. For the serving 13 that the recess 26 At least partially, are suitable reactive resins such as epoxy resins, acrylic resins or silicone resins. In particular, the cladding 13 , the adhesive layer 15 and the optical device 1 Made of a material that contains silicone.

In die Umhüllung 13 ist ein strahlungsemittierender- oder strahlungsempfangender Halbleiterkörper 12 eingebettet. Der Halbleiterkörper 12 ist rückseitig auf dem thermischen Anschlussteil montiert, das mit dem elektrischen Anschlussstreifen 22a verbunden ist. Ferner ist der Halbleiterkörper 12 stirnseitig mittels eines Bonddrahtes mit dem elektrischen Anschlussstreifen 22b verbunden.Into the serving 13 is a radiation-emitting or radiation-receiving semiconductor body 12 embedded. The semiconductor body 12 is mounted on the back of the thermal connector, which is connected to the electrical connection strip 22a connected is. Further, the semiconductor body 12 at the end by means of a bonding wire with the electrical connection strip 22b connected.

Die optoelektronische Vorrichtung 14 ist oberflächenmontierbar. Insbesondere kann die optoelektronische Vorrichtung 14 mittels bleifreien Lötens bei einer Löttemperatur zwischen 200°C und 260°C gelötet werden, ohne dass am Bauelement 11, insbesondere an der optischen Vorrichtung 1, irreversible Schäden entstehen. Die Löttemperatur wirkt dabei zwischen 100s und 120s ein.The optoelectronic device 14 is surface mountable. In particular, the optoelectronic device 14 be soldered by means of lead-free soldering at a soldering temperature between 200 ° C and 260 ° C, without affecting the device 11 , in particular on the optical device 1 , irreversible damage occurs. The soldering temperature acts between 100s and 120s.

Anhand der 6a bis 6d werden verschiedene Schritte eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zur Herstellung einer erfindungsgemäßen optoelektronischen Vorrichtung dargestellt.Based on 6a to 6d different steps of an embodiment of a method for producing an optoelectronic device according to the invention are shown.

Zunächst wird durch Einfüllen einer Formmasse in eine Gussform 30 eine wannenartige optische Vorrichtung 1 hergestellt, die einen optischen Bereich und einen Sockelbereich mit einer Ausnehmung aufweist (6a).First, by filling a molding material in a mold 30 a trough-like optical device 1 manufactured, which has an optical area and a base area with a recess ( 6a ).

Vor einer Weiterverarbeitung der optischen Vorrichtung 1 kann diese in einem Ultraschall-Bad 15 Minuten lang gereinigt und anschließend in einer Unterdruck-Umgebung 15 Minuten lang bei 120°C getrocknet werden.Before further processing of the optical device 1 can this in an ultrasonic bath 15 Cleaned for minutes and then in a Un terdruck environment 15 Dried at 120 ° C for minutes.

Zur Weiterbehandlung wird die optische Vorrichtung 1 derart platziert, dass sie wannenartig angeordnet und somit befüllbar ist (6b).For further treatment, the optical device 1 placed so that it is trough-like arranged and thus fillable ( 6b ).

In die optische Vorrichtung 1 wird dann ein fließfähiges, vergleichsweise hochviskoses Material eingefüllt (6c), das zur Bildung der Haftschicht 15 vorgesehen ist. Vorzugsweise enthält das Material 35 Silikon.Into the optical device 1 is then filled a flowable, relatively high viscosity material ( 6c ), which leads to the formation of the adhesive layer 15 is provided. Preferably, the material contains 35 Silicone.

Anschließend wird in das fließfähige Material 35 das optoelektronische Bauelement 11 eingelegt. Insbesondere wird das Bauelement 11 beim Einlegen derart eingedrückt, dass sich das Material 35 an der Seitenfläche 16 des Grundkörpers 21 verteilt (6d).Subsequently, in the flowable material 35 the optoelectronic component 11 inserted. In particular, the device 11 when inserting so impressed that the material 35 on the side surface 16 of the basic body 21 distributed ( 6d ).

In einem nicht dargestellten Schritt wird das fließfähige Material 35 zur Haftschicht 15 ausgehärtet. Die Dauer des Aushärtens beträgt bei einer Temperatur von 150°C vorzugsweise 1 Stunde.In a step, not shown, the flowable material 35 to the adhesive layer 15 hardened. The duration of curing is preferably 1 hour at a temperature of 150 ° C.

Die Haftschicht 15 umgibt einen der optischen Vorrichtung 1 zugewandten Teil des optoelektronischen Bauelements 11 formschlüssig und kleidet die Ausnehmung 6 zumindest teilweise aus.The adhesive layer 15 surrounds one of the optical device 1 facing part of the optoelectronic device 11 positive fit and clothes the recess 6 at least partially.

Damit die Haftschicht 15 blasenfrei ausgebildet ist, können die bereits erwähnten Maßnahmen durchgeführt werden.So that the adhesive layer 15 is formed bubble-free, the measures already mentioned can be carried out.

Die Erfindung ist nicht durch die Beschreibung anhand der Ausführungsbeispiele 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.The The invention is not by the description based on the embodiments limited. Much more For example, the invention includes every novel feature as well as every combination of features, in particular any combination of features in the claims includes, even if this feature or this combination itself not explicitly stated in the patent claims or exemplary embodiments is.

Claims (31)

Optische Vorrichtung, die einen optischen Bereich und einen Sockelbereich mit einer Ausnehmung aufweist, wobei die optische Vorrichtung wannenartig ausgebildet ist, so dass ein optoelektronisches Bauelement in die optische Vorrichtung einlegbar ist.Optical device that has an optical range and a base portion having a recess, wherein the optical device is formed like a trough, so that an optoelectronic Component can be inserted into the optical device. Optische Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Ausnehmung auf einer dem optischen Bereich abgewandten Seite des Sockelbereichs angeordnet ist und seitens des optischen Bereichs durch eine Strahlungsdurchtrittsfläche der optischen Vorrichtung und seitens des Sockelbereich durch mindestens eine Seitenfläche der optischen Vorrichtung begrenzt ist, die quer zur Strahlungsdurchtrittsfläche verläuft und sich vorzugsweise an die Strahlungsdurchtrittsfläche anschließt oder in diese übergeht.An optical device according to claim 1, wherein the Recess on a side facing away from the optical region of the Base area is arranged and part of the optical area through a radiation passage surface of the optical device and on the part of the base by at least one side surface of the optical device is limited, which extends transversely to the radiation passage area and preferably connects to the radiation passage area or goes into this. Optische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, die rastverbindungsfrei an einem Gehäusekörper des optoelektronischen Bauelements befestigbar ist.Optical device according to one of claims 1 or 2, the rest-free connection to a housing body of the optoelectronic Component is fastened. Optische Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Sockelbereich rahmenartig ausgebildet ist.Optical device according to one of the preceding Claims, wherein the base portion is formed like a frame. Optische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, die auf der Strahlungsdurchtrittsfläche mindestens einen ersten Abstandshalter aufweist.Optical device according to one of claims 2 to 4, on the radiation passage area at least a first Spacer has. Optische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, die auf der Seitenfläche mindestens einen zweiten Abstandshalter aufweist.Optical device according to one of claims 2 to 5, on the side surface has at least one second spacer. Optische Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die ein Silikon, ein Epoxid oder eine Mischung eines Silikons und Epoxids enthält.Optical device according to one of the preceding Claims, which is a silicone, an epoxy or a mixture of a silicone and Contains epoxides. Optische Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der optische Bereich eine der Strahlungsdurchtrittsfläche gegenüberliegende Strahlungsaustritts- beziehungsweise Strahlungseintrittsfläche aufweist, die einen konkav gekrümmten Teilbereich und einen den konkav gekrümmten Teilbereich in einem Abstand zu einer optischen Achse zumindest teilweise umgebenden, konvex gekrümmten Teilbereich umfasst, wobei die optische Achse durch den konkav gekrümmten Teilbereich verläuft.Optical device according to one of the preceding Claims, wherein the optical region is one of the radiation passage area opposite Has radiation exit or radiation entrance surface, the one concavely curved Part area and a concave curved portion in one Distance to an optical axis at least partially surrounding, convex curved Partial area comprises, wherein the optical axis through the concave curved portion runs. Optoelektronische Vorrichtung, die eine optische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8 aufweist, wobei das optoelektronische Bauelement in die optische Vorrichtung eingelegt ist.Optoelectronic device, which is an optical Device according to one of the claims 1 to 8, wherein the optoelectronic component in the optical device is inserted. Optoelektronische Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei das optoelektronische Bauelement einen Gehäusekörper aufweist.An optoelectronic device according to claim 9, wherein the optoelectronic component has a housing body. Optoelektronische Vorrichtung nach Anspruch 10 mit einer optischen Vorrichtung nach Anspruch 2 oder einem auf Anspruch 2 rückbezogenen Anspruch, wobei der Gehäusekörper eine der Strahlungsdurchtrittsfläche gegenüberliegende außenliegende Hauptfläche und mindestens eine der Seitenfläche der optischen Vorrichtung gegenüberliegende außenliegende Seitenfläche aufweist.Optoelectronic device according to claim 10 with an optical device according to claim 2 or one to claim 2 back claim, wherein the housing body a the radiation passage area opposing external main area and at least one of the side surfaces the external device opposite the optical device side surface having. Optoelektronische Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei die optische Vorrichtung die Seitenfläche des Gehäusekörpers übergreift.Optoelectronic device according to claim 11, wherein the optical device engages over the side surface of the housing body. Optoelektronische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei die optische Vorrichtung eingriffsfrei am Gehäusekörper befestigt ist.Optoelectronic device according to a of claims 10 to 12, wherein the optical device is attached without interference on the housing body. Optoelektronische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei sich eine zwischen der optischen Vorrichtung und dem Gehäusekörper angeordnete Haftschicht von einer ersten Seitenfläche des Gehäusekörpers bis zur Hauptfläche des Gehäusekörpers erstreckt.Optoelectronic device according to one of claims 10 to 12, wherein a disposed between the optical device and the housing body Adhesive layer extends from a first side surface of the housing body to the main surface of the housing body. Optoelektronische Vorrichtung nach Anspruch 14, wobei sich die Haftschicht von einer ersten Seitenfläche des Gehäusekörpers über die Hauptfläche zu einer der ersten Seitenfläche gegenüberliegenden zweiten Seitenfläche des Gehäusekörpers erstreckt.Optoelectronic device according to claim 14, wherein the adhesive layer is from a first side surface of the Housing body over the main surface to one the first side surface opposite second side surface of the housing body extends. Optoelektronische Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, wobei die Haftschicht ein Silikon, ein Epoxid oder eine Mischung eines Silikons und Epoxids enthält.Optoelectronic device according to claim 14 or 15, wherein the adhesive layer is a silicone, an epoxy or a mixture of a silicone and epoxide. Optoelektronische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 16, wobei die Haftschicht einen Brechungsindex aufweist, der dem Brechungsindex eines auf der Seite des Gehäusekörpers an die Haftschicht angrenzenden Mediums und dem Brechungsindex eines auf der Seite der optischen Vorrichtung angrenzenden Mediums entspricht oder dazwischen liegt.Optoelectronic device according to one of claims 14 to 16, wherein the adhesive layer has a refractive index corresponding to the Refractive index of one on the side of the housing body adjacent to the adhesive layer Medium and the refractive index of one on the side of the optical Device adjacent medium or lies in between. Optoelektronische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 17, wobei die Haftschicht blasenfrei ausgebildet ist.Optoelectronic device according to one of claims 14 to 17, wherein the adhesive layer is formed bubble-free. Optoelektronische Vorrichtung nach Anspruch 11 oder einem auf Anspruch 11 rückbezogenen Anspruch mit einer optischen Vorrichtung nach Anspruch 4 oder einem auf Anspruch 4 rückbezogenen Anspruch, wobei mittels des ersten Abstandshalters die Strahlungsdurchtrittsfläche der optischen Vorrichtung und die Hauptfläche des Gehäusekörpers voneinander beabstandet sind.Optoelectronic device according to claim 11 or one referring back to claim 11 Claim with an optical device according to claim 4 or a referred to claim 4 Claim, wherein by means of the first spacer, the radiation passage area of the optical device and the main surface of the housing body spaced from each other are. Optoelektronische Vorrichtung nach Anspruch 11 oder einem auf Anspruch 11 rückbezogenen Anspruch mit einer optischen Vorrichtung nach Anspruch 5 oder einem auf Anspruch 5 rückbezogenen Anspruch, wobei mittels des zweiten Abstandshalters die Seitenfläche der optischen Vorrichtung und die Seitenfläche des Gehäusekörpers voneinander beabstandet sind.Optoelectronic device according to claim 11 or one referring back to claim 11 Claim with an optical device according to claim 5 or a refer back to claim 5 Claim, wherein by means of the second spacer, the side surface of the optical device and the side surface of the housing body spaced from each other are. Optoelektronische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 20, die oberflächenmontierbar ist.Optoelectronic device according to one of claims 9 to 20, which is surface mountable. Optoelektronische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 21, die mittels bleifreien Lötens montierbar ist.Optoelectronic device according to one of claims 9 to 21, which can be mounted by means of lead-free soldering is. Optoelektronische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 22, die bei Temperaturen zwischen 200°C und 260°C lötbar ist.Optoelectronic device according to one of claims 9 to 22, which is solderable at temperatures between 200 ° C and 260 ° C. Optoelektronische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 23, wobei das optoelektronische Bauelement einen strahlungsemittierenden und/oder strahlungsempfangenden Halbleiterkörper aufweist.Optoelectronic device according to one of claims 9 to 23, wherein the optoelectronic component is a radiation-emitting and / or radiation-receiving semiconductor body. Verfahren zur Herstellung einer optoelektronischen Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 24, mit den Schritten: – Ausbilden einer optischen Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, – Einfüllen eines die Haftschicht bildenden fließfähigen Materials in die optische Vorrichtung, – Einlegen des Bauelements in die optische Vorrichtung.Method for producing an optoelectronic Device according to one of the claims 14 to 24, with the steps: - Forming an optical Device according to one of the claims 1 to 8, - filling one the adhesive layer forming flowable material into the optical device, - Insert the device in the optical device. Verfahren nach Anspruch 25, wobei beim Einlegen des Bauelements das Bauelement in das die Haftschicht bildende Material derart eingedrückt wird, dass das Material sich zumindest teilweise an der Seitenfläche des Gehäusekörpers verteilt.The method of claim 25, wherein when inserting of the device, the device in the adhesive layer forming material is pressed in such a way that the material at least partially on the side surface of the Housing body distributed. Verfahren nach Anspruch 25 oder 26, wobei nach dem Einlegen des Bauelements das die Haftschicht bildende Material ausgehärtet wird.A method according to claim 25 or 26, wherein after Inserting the device, the adhesive layer forming material is cured. Verfahren nach Anspruch 27, wobei in einer Überdruck-Umgebung ausgehärtet wird.The method of claim 27, wherein in an overpressure environment hardened becomes. Verfahren nach einem der Ansprüche 25 bis 27, wobei das die Haftschicht bildende Material in einer Unterdruck-Umgebung eingefüllt wird.Method according to one of claims 25 to 27, wherein the Adhesive layer-forming material is filled in a vacuum environment. Verfahren nach einem der Ansprüche 26 oder 27, wobei das die Haftschicht bildende Material vor dem Einlegen des Bauelements entgast wird.A method according to any one of claims 26 or 27, wherein the Bonding layer-forming material degassed before inserting the device becomes. Verfahren nach Anspruch 30, wobei das die Haftschicht bildende Material vor dem Aushärten entgast wird.The method of claim 30, wherein the adhesive layer forming material before curing is degassed.
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