WO2013083334A1 - Optoelectronic semi-conductor component and method for producing an optoelectronic semi-conductor component - Google Patents

Optoelectronic semi-conductor component and method for producing an optoelectronic semi-conductor component Download PDF

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WO2013083334A1
WO2013083334A1 PCT/EP2012/071577 EP2012071577W WO2013083334A1 WO 2013083334 A1 WO2013083334 A1 WO 2013083334A1 EP 2012071577 W EP2012071577 W EP 2012071577W WO 2013083334 A1 WO2013083334 A1 WO 2013083334A1
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WO
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conversion element
heat
radiation exit
conducting
insulating material
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PCT/EP2012/071577
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Stefan Stegmeier
Karl Weidner
Stefan Illek
Walter Wegleiter
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Osram Opto Semiconductors Gmbh
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Publication date
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    • H01L33/647—Heat extraction or cooling elements the elements conducting electric current to or from the semiconductor body

Definitions

  • An optoelectronic semiconductor component is specified.
  • a method for producing such a semiconductor device is specified.
  • An object to be solved is to provide an optoelectronic semiconductor device in which a conversion element, which is used to convert a primary radiation into a
  • Semiconductor device a carrier.
  • the carrier has a
  • the carrier is preferably that component of the semiconductor device which contains the
  • the carrier can be a printed circuit board, in particular a so-called Printed Circuit Board, or PCB for short.
  • the carrier may be a ceramic, a
  • Semiconductor body such as silicon, a metal core board or a fiber reinforced silicone act.
  • the carrier is formed by a thermally and electrically conductive material such as a metal, for example made of copper or aluminum, or of a copper alloy or aluminum alloy.
  • the carrier may be printed conductors and / or electrical
  • a thickness of the carrier is preferably between
  • this includes
  • Semiconductor device one or more semiconductor chips.
  • Semiconductor chips are set up to generate electromagnetic primary radiation.
  • the semiconductor chips are light-emitting diode chips.
  • the semiconductor component preferably has at least one semiconductor chip which is in the ultraviolet or blue spectral range in the
  • the semiconductor device may comprise various types of semiconductor chips, in particular blue and red emitting semiconductor chips.
  • the at least one semiconductor chip or all semiconductor chips are at the
  • the semiconductor chips can be any semiconductor chips. Mounting side attached.
  • the semiconductor chips can be any semiconductor chips.
  • Conductor tracks and / or contact surfaces be appropriate.
  • Semiconductor chips only a connecting means such as a solder or an adhesive. Are several semiconductor chips on the
  • Assembled mounting side so they have in a lateral direction, ie in a direction parallel to the mounting side, preferably at a distance from each other.
  • the conversion elements are configured to convert part or all of the primary radiation into secondary radiation
  • each semiconductor chip is exactly one
  • the Conversion element mounted on a radiation exit side of the semiconductor chip.
  • the radiation exit side of the semiconductor chip is in this case facing away from the mounting side.
  • the radiation exit side is the side in which the intended use of the
  • the conversion element is preferably applied directly to the radiation exit side. This may mean that a material of the conversion element is in direct, physical contact with a material of the semiconductor chip. It may also be that between the conversion element and the semiconductor chip only a connecting means for fixing the conversion element is located on the semiconductor chip, such as an adhesive.
  • the raw material on or more preferably has a thermal conductivity which is at least ten times or at least fifty times an average thermal conductivity of the conversion element.
  • the at least one heat conduction structure is located outside the at least one heat conduction structure
  • the heat conduction structure is in places or over the entire area in direct, physical contact with the
  • Optoelectronic semiconductor device on a support with a mounting side.
  • On the mounting side is at least one semiconductor chip for generating an electromagnetic
  • the semiconductor chip has a radiation exit side which faces away from the mounting side. At least one conversion element for at least
  • the semiconductor device includes at least one heat conduction structure for cooling the conversion element.
  • the heat conduction structure is outside the
  • Conversion element and, in a lateral direction parallel to the radiation exit side is at least in places in direct contact with the conversion element.
  • Lamps that have light-emitting diodes as light sources are increasingly being used for spotlights or headlamps with a high brightness.
  • spotlights or headlamps with a high brightness are increasingly being used for spotlights or headlamps with a high brightness.
  • Luminances needed If a plurality of light-emitting diode chips are used, as a rule only a small distance between adjacent light-emitting diode chips is necessary in order to achieve the desired luminance.
  • LED chips and a smaller size can be achieved if the heat loss in the wavelength conversion is effectively led out of the interior of the conversion element, with a light transmission through the conversion element is to be influenced as little as possible in order to achieve a high Lichtauskoppeleffizienz.
  • This can be achieved by using at least one heat-conducting structure, preferably in combination with a heat-conducting element.
  • the conversion element has one or more
  • the heat-conducting elements are for
  • a material of the heat-conducting elements particularly preferably has one
  • Thermal conductivity which is at least a tenfold or at least a fifty times a mean
  • the heat-conducting element and the heat-conducting structure can be a common, continuous
  • the heat-conducting elements can run in one or more cutting planes parallel to the radiation exit side.
  • Heat conducting element or the heat conducting elements are formed by threads, by one or more networks, by one or more plates and / or by elongated filler particles of a thermally conductive material or have such
  • the heat-conducting structures are located on outer surfaces of the conversion element in order to dissipate heat therefrom from the conversion element, and thus preferably also from the at least one heat-conducting element.
  • Thermal conductivity structure has a thermal conductivity of at least 20 W / mK or at least 50 W / mK or at least
  • Thermal conductivity of the material of the cherriesleitelements the average thermal conductivity of the remaining components of the conversion element by at least a factor of 10 or by at least a factor of 100.
  • the average thermal conductivity of the remaining components of the conversion element by at least a factor of 10 or by at least a factor of 100.
  • the heat conducting element formed by a metal such as copper, aluminum or silver or alloys hereby.
  • the material may be formed by a ceramic or by carbonaceous materials such as carbon nanotubes or diamond or have the substances mentioned.
  • Thermal conduction structure may be formed of the same or different materials.
  • the heat-conducting elements have a volume fraction of the total conversion element of at most 10% or at most 5% or at most 2%.
  • the Volume fraction of the heat conduction thus significantly below a percolation threshold for spherical particles.
  • Entóffizienz is realized by the particular net-like or thread-like shape of the heat conducting elements.
  • Embed conversion element Such filler particles are often spherical. For the formation of heat conduction paths, a volume fraction of at least 30% to 35% is necessary. Since the filler particles must have a high thermal conductivity, a choice of material for the filler particles is limited and from the high volume fraction results in a reduced light transmission of the conversion element. By such filler particles is a
  • Translucency can be increased.
  • Conversion element by at most 0.5 or at most 0.2 or at most 0.1.
  • a refractive index of a material of the heat-conducting elements is then adapted to the refractive index of the conversion element.
  • the material of the heat-conducting elements is preferably permeable as well as clear-sighted or scattering for the primary radiation and / or the secondary radiation.
  • the heat conduction structure surrounds the conversion element in the lateral direction all around. In other words, then forms a material of the heat conduction structure a closed ring, seen in plan view of the radiation exit side, around the conversion element, wherein all around direct contact between the conversion element and the
  • the conversion element has a matrix material and conversion particles embedded therein.
  • the matrix material is in particular a silicone or a
  • the conversion particles may have an average diameter of between 2 ⁇ and 20 ⁇ .
  • the conversion particles are formed, for example, from a garnet, an orthosilicate, a nitridosilicate, a silicon oxynitride and / or a silicon nitride, the substance classes mentioned being preferred
  • Conversion particles on the entire conversion element is preferably between 5% and 80%, in particular between 10% and 25% or between
  • Conversion element have a ceramic matrix or even a ceramic that is sintered from conversion particles.
  • an electrical contacting of the semiconductor chip takes place at least in part via the heat conduction structure.
  • one of the electrical connections of the semiconductor chip is through the
  • Thermal conductivity realized is an electrical contact of the semiconductor chip to the
  • Radiation exit side in electrically conductive connection with the heat conduction structure.
  • the semiconductor chip is electrically insulated from the heat-conducting structure.
  • the semiconductor chip is in thermal contact with the semiconductor chip
  • the at least one semiconductor chip or the semiconductor chips are in the lateral direction of a thermally conductive
  • the insulation material is electrically insulating.
  • a specific thermal conductivity of the insulating material is for example at least 1 W / mK or at least 2 W / mK or at least 5 W / mK or at least 20 W / mK.
  • the specific thermal conductivity of the insulating material is at least a factor of 10 or at least a factor of 50 above that of the matrix material of the conversion element, if such a matrix material is present.
  • the insulating material is a hybrid material made by a sol-gel method. According to at least one embodiment, the
  • Insulation material to a height such that, starting from the mounting side of the carrier, at least until
  • Radiation exit side surmounted.
  • the insulating material preferably ends flush with the radiation exit side.
  • the heat conduction structure is above the insulation material. It is possible in this case that the insulation material, seen in plan view of the mounting side, is completely covered by the heat conduction structure. Furthermore, it is possible that, seen in plan view, the heat conduction structure exclusively on the
  • Insulation material is attached.
  • the heat conduction structure then, as seen in plan view, does not extend to those areas in which no insulation material is attached.
  • the cooling fins preferably point in a direction away from the mounting side.
  • the cooling fins may be located on the same side of the carrier as the semiconductor chips.
  • the roughening is at least at such boundary surfaces and / or
  • An average roughness of the roughening is for example at least 1 ⁇ or at least 5 ⁇ or at least 10 ⁇ . Alternatively or additionally, the average roughness of the roughening is at most 100 ⁇ or
  • Roughening is an adhesion-increasing gearing between the heat conduction structure and the conversion element achievable.
  • the conversion element is in places in direct contact with an electrical contact structure.
  • Contact structure is adapted to electrically contact the semiconductor chip, in particular at the
  • the heat conduction structure may be electrically isolated from the electrical contact structure. It is possible that a cooling of the conversion element takes place via the electrical contact structure.
  • the electrical contact structure is located in places or over the entire surface between the heat-conducting structure and the insulating material or the carrier, in particular as seen along a direction perpendicular to the mounting side. In other words, the heat conduction structure is then applied over the contact structure.
  • Between the contact structure and the leit Jardin may be another insulation material.
  • the heat conduction structure and the conversion element in a direction away from the mounting side, flush within the manufacturing tolerances. In other words, then have the heat conduction structure and the conversion element, based on the mounting side, an equal height.
  • Semiconductor chips which are arranged in a matrix-like manner on the mounting side.
  • the semiconductor chips are surrounded in each case by the heat conduction structure, in plan view of the
  • Assembly side seen.
  • at least a part of the heat conduction structure is then located between adjacent semiconductor chips.
  • a front side of the semiconductor device, which is opposite to the carrier, can, seen in plan view of the mounting side, completely through the
  • Conversion elements and the heat conduction structure to be formed.
  • side walls of the heat-conducting structure are oriented perpendicular to the radiation exit side within the scope of the manufacturing tolerances.
  • the side walls can, in particular with a tolerance of at most 30 ⁇ or of at most 50 ⁇ along a
  • chip edges are boundary surfaces of
  • the method has at least the following steps:
  • FIGS 1 and 2 are schematic representations of
  • FIGS 3 to 7 are schematic representations of
  • FIG. 8 shows a modification of a semiconductor component.
  • FIG. 1 shows a method for producing a
  • Optoelectronic semiconductor device 1 illustrated.
  • a plurality of semiconductor chips 3 are attached to a mounting side 20 of a carrier 2 in a line-like or, preferably, matrix-like manner.
  • the semiconductor chips 3 are light-emitting diode chips which emit blue light, for example.
  • the semiconductor chips 3 each have
  • an insulation material 7 is applied in areas between the semiconductor chips 3.
  • the insulating material 7 is electrically insulating and has a high thermal conductivity. It is possible that the insulating material 7 is in direct physical contact with chip flanks 35, wherein the chip flanks 35
  • the insulating material 7 projects beyond the semiconductor chips 3, in the direction away from the mounting side 20.
  • the upper side 70 of the insulating material 7 facing away from the carrier 2 and the radiation exit sides 30 can be approximately flush.
  • the insulation material 7 can be partially removed after application.
  • Insulation material 7 and in places on the
  • the semiconductor chips 3 are electrically contacted via the electrical contact structure 8 and via the carrier 2, which may be electrically conductive and a metal body.
  • the semiconductor device 1 can thus be free of bond wires.
  • step shown in Figure 1D is on a side facing away from the carrier 2 of the electric
  • a thickness of the further insulating material 7b is for example at most 100 ⁇ or at most 10 ⁇ or at most 0.5 ⁇ .
  • the further insulation material 7b may be a lacquer. Unlike shown in Figure 1D, the other
  • Insulation material 7b completely cover the electrical contact structure 8 and optionally also the radiation exit sides 30.
  • the further insulating material 7b is, for example, a few tens of nanometers thin
  • a material of the heat-conducting structure 5 preferably a metal such as copper or a copper alloy, is applied galvanically. It is also possible that the
  • Insulation material 7b is placed and fastened
  • An adhesive may also be the further insulation material 7b itself.
  • the heat-conducting structure 5 which is preferably a continuous, one-piece structure, has cooling fins 50.
  • the heat-conducting structure 5 preferably has a plurality of cooling fins 50.
  • the heat-conducting structure 5 with a reflective coating for example, with a white paint or with a
  • the heat-conducting structure 5 has a roughening 55 on side surfaces.
  • Roughening 55 is a mechanical stop of a
  • Heat conduction structure 5 can be improved. By roughening 55 a toothing with the conversion element 4 can be achieved, so that can be dispensed with a thermally poorly conductive adhesive between the conversion element 4 and the semiconductor chip 3 or 5 bathleit Modell.
  • the conversion element 4 is for example in the form of prefabricated platelets in areas between the Heat conduction structure 5 pressed. It is also possible that the conversion element, for example by means of doctoring or screen printing or dispensing above the semiconductor chip 3 between
  • Part of the heat conduction structure 5 is introduced.
  • the attachment of the conversion elements 4 to the semiconductor chips 3 and / or to the heat-conducting structure 5 preferably takes place without a connection.
  • the heat conduction structure 5 is, in the context of manufacturing tolerances, on areas with the
  • Insulation material 7 limited, in plan view of the
  • Heat-conducting structure 5 flush.
  • the heat conduction structure 5 is not at a front side of the semiconductor device 1, which is opposite to the carrier 2, of the conversion elements 4th
  • FIG. 1 Another manufacturing method for the semiconductor device 1 is illustrated in FIG. 1A. The method steps according to FIGS. 1A to 1C can be shown in FIG. 1A.
  • the conversion elements 4 are applied in a structured manner before the heat-conducting structure 5 is applied.
  • the conversion elements 4 are applied in a structured manner before the heat-conducting structure 5 is applied.
  • the further insulation material 7b is applied in layers in intermediate spaces between adjacent, island-like conversion elements 4.
  • the material for the heat-conducting structure 5 is then attached all around.
  • the optional method step according to FIG. 2C the
  • Cooling fins 50 made.
  • FIG. 1 Front view of an embodiment of the semiconductor device 1 to see.
  • the front side is essentially formed by the conversion elements 4 and by the heat-conducting structure 5.
  • the optional cooling fins 50 are not shown in FIG.
  • the semiconductor chips 3 are, as in all others
  • Embodiments possible arranged in a matrix and can form island-like areas, seen in plan view around the heat conduction structure 5 and the
  • Insulation material 7 are surrounded.
  • An average distance between adjacent semiconductor chips 3 is preferably between 0.25 times and three times the mean edge length of the semiconductor chips 3.
  • they are arranged around the matrix
  • thermal vias 9 About the thermal vias 9 is a thermally conductive connection of the
  • the thermal vias are 9 metal-filled recesses through the insulating material 7 therethrough
  • the thermal vias 9 are located in particular in regions in which no contact structure 8 between the sauceleit Quilt 5 and the insulating material 7 is present to prevent electrical short circuits.
  • thermal vias 9 may also be mounted around each individual semiconductor chip 3.
  • a further exemplary embodiment of the semiconductor component 1 is shown in a sectional illustration in FIG. 4A and in a plan view in FIG. 4B.
  • the carrier 2 On the carrier 2,
  • the conversion element 4 is located on the radiation exit side 30.
  • the conversion element 4 comprises a plurality of heat-conducting elements 6.
  • the heat-conducting elements 6 are net-shaped, compare Figure 4B. By the heat-conducting elements 6 is a cooling of the
  • a diameter of the network forming threads is for example between 10 nm and 5 ⁇ , in particular between 10 nm and 0.5 ⁇ inclusive.
  • the heat-conducting elements 6 can also be formed by threads, which can emanate in a star shape from the heat-conducting structure 5, cf. FIG. 4C.
  • Such heat-conducting elements 6 are in the conversion element 4, for example during an injection process,
  • the semiconductor device 1 is electrically contacted via a lower side of the carrier 2 via contact points 8b, 8c.
  • a contact pad 8e which is electrically connected via the contact structure 8a, 8d to the contact point 8c at the underside, see also FIG. 4B.
  • Contact structures 8a, 8b be applied over a large area and thus serve to heat the conversion element 4.
  • the contact structure 8d also forms the heat-conducting structure 5 and is in direct contact with the conversion element 4 in the lateral direction.
  • the heat-conducting elements 6 stand
  • the heat-conducting element 6 is formed by a plurality of plates which, viewed in plan view, extend over the whole surface through the conversion element 4.
  • the plates are thin layers of a transparent, thermally conductive material, for example thin diamond layers.
  • a thickness of the layers is intermediate
  • Heat-conducting elements 6 may be present.
  • the heat-conducting elements 6 are formed by aligned elongated fillers
  • nanotubes or nanowires such as out
  • Fillers for the heat-conducting elements 6 can in the manufacture of the conversion element by applying electric fields or obtained by rolling.
  • the conversion elements 6 also run according to FIG. 6 essentially parallel to the radiation exit side 30 and are plane-like
  • Such heat-conducting elements 6, as shown in FIGS. 4 to 6, can also be present in the exemplary embodiments according to FIGS. 1 to 3. Likewise, an electrical contact according to the figures 4 to 6 at
  • Insulation material 7 shown as a thin layer, the main side 20 and the chip flanks 35 and parts of the
  • Insulating material is, for example, at most 1 ym.
  • the heat conduction structure 5 is located, along a lateral direction, in places next to the chip edges 35.
  • a protective layer 75 attached, such as with a silicon oxide.
  • the protective layer 75 may also be a filter, for example for UV radiation. It is also possible that the protective layer 75 is designed as an antireflection layer.
  • FIG. 8 shows a modification of a semiconductor component.
  • the semiconductor chip 3 is located in a

Abstract

In at least one embodiment, the optoelectronic semi-conductor component (1) has a support (2). On one assembly side (20), a semi-conductor chip (3) is mounted in order to generate an electromagnetic primary beam. At least one conversion element (4) for at least partially converting the primary beam into a secondary beam having a greater wavelength than the primary beam is mounted on a beam exit side (30) of the semi-conductor chip (3). The semi-conductor component (1) contains a thermoconductive structure (5) for cooling the conversion element (4). The thermoconductive structure (5) is located outside the conversion element (4) and is in direct contact with the conversion element (4) in at least some places.

Description

Beschreibung description
Optoelektronisches Halbleiterbauteil und Verfahren zur Optoelectronic semiconductor device and method for
Herstellung eines optoelektronischen Halbleiterbauteils Production of an optoelectronic semiconductor component
Es wird ein optoelektronisches Halbleiterbauteil angegeben. Darüber hinaus wird ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Halbleiterbauteils angegeben. Eine zu lösende Aufgabe besteht darin, ein optoelektronisches Halbleiterbauteil anzugeben, bei dem ein Konversionselement, das zu einer Umwandlung einer Primärstrahlung in eine An optoelectronic semiconductor component is specified. In addition, a method for producing such a semiconductor device is specified. An object to be solved is to provide an optoelectronic semiconductor device in which a conversion element, which is used to convert a primary radiation into a
Sekundärstrahlung eingerichtet ist, effizient entwärmbar ist. Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das Secondary radiation is set up, is efficiently Entwärmbar. According to at least one embodiment, this includes
Halbleiterbauteil einen Träger. Der Träger weist eine  Semiconductor device a carrier. The carrier has a
Montageseite auf. Bei dem Träger handelt es sich bevorzugt um diejenige Komponente des Halbleiterbauteils, die das Mounting side up. The carrier is preferably that component of the semiconductor device which contains the
Halbleiterbauteil mechanisch stützt und stabilisiert. Bei dem Träger kann es sich um eine Leiterplatte, insbesondere ein so genanntes Printed Circuit Board, kurz PCB, handeln. Ebenso kann es sich bei dem Träger um eine Keramik, einen Semiconductor component mechanically supports and stabilizes. The carrier can be a printed circuit board, in particular a so-called Printed Circuit Board, or PCB for short. Likewise, the carrier may be a ceramic, a
Halbleiterkörper wie Silizium, eine Metallkernplatine oder um ein faserverstärktes Silikon handeln. Semiconductor body such as silicon, a metal core board or a fiber reinforced silicone act.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist der Träger durch ein thermisch und elektrisch leitfähiges Material wie ein Metall gebildet, beispielsweise aus Kupfer oder Aluminium oder aus einer Kupferlegierung oder Aluminiumlegierung. Der Träger kann Leiterbahnen und/oder elektrische In accordance with at least one embodiment, the carrier is formed by a thermally and electrically conductive material such as a metal, for example made of copper or aluminum, or of a copper alloy or aluminum alloy. The carrier may be printed conductors and / or electrical
Durchkontaktierungen aufweisen, die von der Montageseite zu einer der Montageseite gegenüberliegenden Rückseite reichen. Eine Dicke des Trägers liegt bevorzugt zwischen Having vias that extend from the mounting side to a rear side opposite the mounting side. A thickness of the carrier is preferably between
einschließlich 50 μιη und 500 μιη. including 50 μιη and 500 μιη.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das According to at least one embodiment, this includes
Halbleiterbauteil einen oder mehrere Halbleiterchips. DieSemiconductor device one or more semiconductor chips. The
Halbleiterchips sind zur Erzeugung einer elektromagnetischen Primärstrahlung eingerichtet. Beispielsweise handelt es sich bei den Halbleiterchips um Leuchtdiodenchips. Bevorzugt weist das Halbleiterbauteil mindestens einen Halbleiterchip auf, der im ultravioletten oder im blauen Spektralbereich im Semiconductor chips are set up to generate electromagnetic primary radiation. By way of example, the semiconductor chips are light-emitting diode chips. The semiconductor component preferably has at least one semiconductor chip which is in the ultraviolet or blue spectral range in the
Betrieb Primärstrahlung erzeugt. Das Halbleiterbauteil kann verschiedene Arten von Halbleiterchips umfassen, insbesondere blau und rot emittierende Halbleiterchips. Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist der mindestens eine Halbleiterchip oder sind alle Halbleiterchips an der  Operation generates primary radiation. The semiconductor device may comprise various types of semiconductor chips, in particular blue and red emitting semiconductor chips. In accordance with at least one embodiment, the at least one semiconductor chip or all semiconductor chips are at the
Montageseite angebracht. Die Halbleiterchips können Mounting side attached. The semiconductor chips can
unmittelbar an der Montageseite, beispielsweise auf directly on the mounting side, for example on
Leiterbahnen und/oder Kontaktflächen, angebracht sein. Conductor tracks and / or contact surfaces, be appropriate.
Bevorzugt befindet sich zwischen dem Träger und den Preferably located between the carrier and the
Halbleiterchips lediglich ein Verbindungsmittel wie ein Lot oder ein Kleber. Sind mehrere Halbleiterchips auf der  Semiconductor chips only a connecting means such as a solder or an adhesive. Are several semiconductor chips on the
Montageseite angeordnet, so weisen diese in einer lateralen Richtung, also in einer Richtung parallel zur Montageseite, bevorzugt einen Abstand voneinander auf. Assembled mounting side, so they have in a lateral direction, ie in a direction parallel to the mounting side, preferably at a distance from each other.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform beinhaltet das In accordance with at least one embodiment, this includes
Halbleiterbauteil eines oder mehrere Konversionselemente. Die Konversionselemente sind dazu eingerichtet, einen Teil oder die gesamte Primärstrahlung in eine Sekundärstrahlung Semiconductor component of one or more conversion elements. The conversion elements are configured to convert part or all of the primary radiation into secondary radiation
umzuwandeln, wobei die Sekundärstrahlung bevorzugt eine größere Wellenlänge als die Primärstrahlung aufweist. Es ist möglich, dass jedem Halbleiterchip genau ein to convert, wherein the secondary radiation preferably has a greater wavelength than the primary radiation. It is possible for each semiconductor chip to be exactly one
Konversionselement zugeordnet ist und umgekehrt. Conversion element is assigned and vice versa.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist das In accordance with at least one embodiment, this is
Konversionselement auf einer Strahlungsaustrittsseite des Halbleiterchips angebracht. Die Strahlungsaustrittsseite des Halbleiterchips ist hierbei der Montageseite abgewandt. Bei der Strahlungsaustrittsseite handelt es sich um diejenige Seite, bei der im bestimmungsgemäßen Gebrauch des Conversion element mounted on a radiation exit side of the semiconductor chip. The radiation exit side of the semiconductor chip is in this case facing away from the mounting side. The radiation exit side is the side in which the intended use of the
Halbleiterchips anteilig die meiste Primärstrahlung den Semiconductor chips proportionately most of the primary radiation
Halbleiterchip verlässt. Das Konversionselement ist bevorzugt unmittelbar auf die Strahlungsaustrittsseite aufgebracht. Das kann bedeuten, dass ein Material des Konversionselements in unmittelbarem, physischem Kontakt mit einem Material des Halbleiterchips steht. Es kann auch sein, dass sich zwischen dem Konversionselement und dem Halbleiterchip lediglich ein Verbindungsmittel zur Befestigung des Konversionselements an dem Halbleiterchip befindet, etwa ein Kleber. Semiconductor chip leaves. The conversion element is preferably applied directly to the radiation exit side. This may mean that a material of the conversion element is in direct, physical contact with a material of the semiconductor chip. It may also be that between the conversion element and the semiconductor chip only a connecting means for fixing the conversion element is located on the semiconductor chip, such as an adhesive.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist das According to at least one embodiment, the
Halbleiterbauteil eine oder mehrere Wärmeleitstrukturen auf. Die Wärmeleitstrukturen sind zu einer Kühlung und Entwärmung des Konversionselements eingerichtet. Ein Material, aus dem die Wärmeleitstrukturen gebildet sind, weist bevorzugt eine thermische Leitfähigkeit auf, die mindestens ein Zehnfaches oder mindestens ein Fünfzigfaches einer mittleren thermischen Leitfähigkeit des Konversionselements beträgt. Semiconductor component on or more Wärmeleitstrukturen. The Wärmeleitstrukturen are set up for cooling and cooling of the conversion element. A material of which the heat conducting structures are formed preferably has a thermal conductivity which is at least ten times or at least fifty times an average thermal conductivity of the conversion element.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform befindet sich die mindestens eine Wärmeleitstruktur außerhalb des In accordance with at least one embodiment, the at least one heat conduction structure is located outside the
Konversionselements. In einer lateralen Richtung, parallel zu der Strahlungsaustrittsseite und/oder parallel zu der Conversion element. In a lateral direction, parallel to the radiation exit side and / or parallel to the
Montageseite, steht die Wärmeleitstruktur stellenweise oder ganzflächig in direktem, physischem Kontakt mit dem Mounting side, the heat conduction structure is in places or over the entire area in direct, physical contact with the
Konversionselement . Conversion element.
In mindestens einer Ausführungsform weist das In at least one embodiment, the
optoelektronische Halbleiterbauteil einen Träger mit einer Montageseite auf. An der Montageseite ist mindestens ein Halbleiterchip zur Erzeugung einer elektromagnetischen Optoelectronic semiconductor device on a support with a mounting side. On the mounting side is at least one semiconductor chip for generating an electromagnetic
Primärstrahlung angebracht. Der Halbleiterchip weist eine Strahlungsaustrittsseite auf, die der Montageseite abgewandt ist. Mindestens ein Konversionselement zur wenigstens Primary radiation attached. The semiconductor chip has a radiation exit side which faces away from the mounting side. At least one conversion element for at least
teilweisen Umwandlung der Primärstrahlung in eine partial conversion of the primary radiation into one
Sekundärstrahlung, die eine größere Wellenlänge aufweist als die Primärstrahlung, ist auf der Strahlungsaustrittsseite angebracht. Das Halbleiterbauteil beinhaltet mindestens eine Wärmeleitstruktur zur Entwärmung des Konversionselements. Die Wärmeleitstruktur befindet sich außerhalb des Secondary radiation having a larger wavelength than the primary radiation is mounted on the radiation exit side. The semiconductor device includes at least one heat conduction structure for cooling the conversion element. The heat conduction structure is outside the
Konversionselements und, in einer lateralen Richtung parallel zur Strahlungsaustrittsseite, steht mindestens stellenweise in direktem Kontakt zu dem Konversionselement.  Conversion element and, in a lateral direction parallel to the radiation exit side is at least in places in direct contact with the conversion element.
Lampen, die als Lichtquellen Leuchtdioden aufweisen, werden zunehmend auch für Strahler oder Scheinwerfer mit einer großen Helligkeit eingesetzt. Hierbei werden hohe Lamps that have light-emitting diodes as light sources are increasingly being used for spotlights or headlamps with a high brightness. Here are high
Leuchtdichten benötigt. Sind mehrere Leuchtdiodenchips eingesetzt, so ist in der Regel ein nur geringer Abstand zwischen benachbarten Leuchtdiodenchips notwendig, um die gewünschten Leuchtdichten zu erzielen. Luminances needed. If a plurality of light-emitting diode chips are used, as a rule only a small distance between adjacent light-emitting diode chips is necessary in order to achieve the desired luminance.
Für die Erzeugung von weißem Licht wird oft kurzwellige blaue Strahlung einer Leuchtdiode in langwelligere Strahlung konvertiert. Die nach dem Stokes-Prinzip entstehende For the generation of white light, short-wave blue radiation of a light-emitting diode is often converted into longer-wave radiation. The resulting from the Stokes principle
Verlustwärme wird typisch in dem Konversionselement Heat loss is typical in the conversion element
deponiert. Hierdurch steigt eine Temperatur des Konversionselements an. Durch die Temperaturerhöhung wird in der Regel die Effizienz der Konversion der Primärstrahlung in die Sekundärstrahlung verringert, so genanntes Quenching tritt auf. Ebenso wird durch höhere Temperaturen die landfilled. This raises a temperature of Conversion element. As a rule, the increase in temperature reduces the efficiency of the conversion of the primary radiation into the secondary radiation, so-called quenching occurs. Likewise, by higher temperatures the
Langzeitstabilität des Konversionselements reduziert, da eine Degradation, insbesondere eine Oxidation, eines organischen Materials des Konversionselements durch erhöhte Temperaturen beschleunigt auftritt. Reduced long-term stability of the conversion element, since a degradation, in particular an oxidation of an organic material of the conversion element accelerated by elevated temperatures occurs.
Durch die Verlustwärme in dem Konversionselement kann somit eine Größe einer Leuchtdiodenanordnung und eine Dichte von Leuchtdiodenchips in der Anordnung limitiert sein. Eine höhere Effizienz und/oder eine höhere Dichte von As a result of the heat loss in the conversion element, a size of a light-emitting diode arrangement and a density of light-emitting diode chips in the arrangement can thus be limited. Higher efficiency and / or higher density of
Leuchtdiodenchips sowie eine geringer Baugröße ist erzielbar, wenn die Verlustwärme bei der Wellenlängenkonversion effektiv aus dem Inneren des Konversionselements herausgeleitet wird, wobei eine Lichttransmission durch das Konversionselement hindurch möglichst wenig beeinflusst werden soll, um eine hohe Lichtauskoppeleffizienz zu erzielen. Dies ist durch die Verwendung mindestens einer Wärmeleitstruktur, bevorzugt in Kombination mit einem Wärmeleitelement, erreichbar. LED chips and a smaller size can be achieved if the heat loss in the wavelength conversion is effectively led out of the interior of the conversion element, with a light transmission through the conversion element is to be influenced as little as possible in order to achieve a high Lichtauskoppeleffizienz. This can be achieved by using at least one heat-conducting structure, preferably in combination with a heat-conducting element.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Halbleiterbauteils weist das Konversionselement ein oder mehrere In accordance with at least one embodiment of the semiconductor component, the conversion element has one or more
Wärmeleitelemente auf. Die Wärmeleitelemente sind zur Wärmeleitelemente on. The heat-conducting elements are for
Entwärmung des Konversionselements vorgesehen. Ein Material der Wärmeleitelemente weist besonders bevorzugt eine Heat dissipation of the conversion element provided. A material of the heat-conducting elements particularly preferably has one
Wärmeleitfähigkeit auf, die mindestens einem Zehnfachen oder mindestens einem Fünfzigfachen einer mittleren Thermal conductivity, which is at least a tenfold or at least a fifty times a mean
Wärmeleitfähigkeit des Konversionselements entspricht. Thermal conductivity of the conversion element corresponds.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform befindet sich das According to at least one embodiment, this is
Wärmeleitelement vollständig oder teilweise innerhalb des Konversionselements. Das kann heißen, dass Teile des Wärmeleitelement completely or partially within the Conversion element. That may mean that parts of the
Wärmeleitelements, in einer Schnittdarstellung gesehen, ringsum von einem Material des Konversionselements umgeben sind . Wärmeleitelements, seen in a sectional view, are surrounded all around by a material of the conversion element.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform befindet sich das According to at least one embodiment, this is
Wärmeleitelement stellenweise in direktem Kontakt zu der Wärmeleitstruktur außerhalb des Konversionselements. Mit anderen Worten kann das Wärmeleitelement die Heat conducting element in places in direct contact with the Wärmeleitstruktur outside the conversion element. In other words, the heat conducting element the
Wärmeleitstruktur berühren. Das Wärmeleitelement und die Wärmeleitstruktur können eine gemeinsame, durchgehende Touch heat conduction structure. The heat-conducting element and the heat-conducting structure can be a common, continuous
Materialverbindung und/oder Materialkomponente aufweisen. Hierdurch ist durch die Konversionselemente die Verlustwärme an den Rand des Konversionselements leitbar und von dort aus durch die Wärmeleitstrukturen weiter ableitbar. Have material compound and / or material component. As a result, the loss of heat can be conducted to the edge of the conversion element by the conversion elements and from there by the Wärmeleitstrukturen further derivable.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform weisen die According to at least one embodiment, the
Wärmeleitelemente eine Haupterstreckungsrichtung auf, die parallel zur Strahlungsaustrittsseite des Halbleiterchips orientiert ist. Insbesondere sind die Wärmeleitelemente anisotrop in dem Konversionselement verteilt sowie Wärmeleitelemente a main extension direction, which is oriented parallel to the radiation exit side of the semiconductor chip. In particular, the heat conducting elements are distributed anisotropically in the conversion element and
ausgerichtet. Beispielsweise sind die Wärmeleitelemente, im Rahmen der Herstellungstoleranzen, parallel zu der aligned. For example, the heat-conducting elements, in the context of manufacturing tolerances, parallel to the
Strahlungsaustrittsseite orientiert. Die Wärmeleitelemente können in einer oder in mehreren Schnittebenen parallel zu der Strahlungsaustrittsseite verlaufen. Radiation exit side oriented. The heat-conducting elements can run in one or more cutting planes parallel to the radiation exit side.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist das In accordance with at least one embodiment, this is
Wärmeleitelement oder sind die Wärmeleitelemente durch Fäden, durch ein oder mehrere Netze, durch eine oder mehrere Platten und/oder durch langgestreckte Füllstoffpartikel aus einem wärmeleitfähigen Material gebildet oder weisen solche  Heat conducting element or the heat conducting elements are formed by threads, by one or more networks, by one or more plates and / or by elongated filler particles of a thermally conductive material or have such
Strukturen auf. Mit anderen Worten weichen Bestandteile der Wärmeleitelemente deutlich von einer sphärischen oder Structures on. In other words, components of the soft Wärmeleitelemente clearly from a spherical or
ellipsoiden Gestalt ab. ellipsoid shape.
Es sind also die Wärmeleitelemente insbesondere innerhalb des Konversionselements angebracht, speziell um eine hohe So there are the heat conducting elements in particular mounted within the conversion element, especially a high
Entwärmung aus dem Inneren des Konversionselements heraus zu realisieren. Die Wärmeleitstrukturen dagegen befinden sich an Außenflächen des Konversionselements, um von dort aus Wärme von dem Konversionselement, und somit bevorzugt auch von dem mindestens einen Wärmeleitelement, abzuführen. Realize heat dissipation from the inside of the conversion element out. By contrast, the heat-conducting structures are located on outer surfaces of the conversion element in order to dissipate heat therefrom from the conversion element, and thus preferably also from the at least one heat-conducting element.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Halbleiterbauteils weist ein Material der Wärmeleitelemente und/oder der According to at least one embodiment of the semiconductor device, a material of the heat conducting elements and / or the
Wärmeleitstruktur eine Wärmeleitfähigkeit von mindestens 20 W/mK oder von mindestens 50 W/mK oder von mindestens Thermal conductivity structure has a thermal conductivity of at least 20 W / mK or at least 50 W / mK or at least
100 W/mK auf. Alternativ oder zusätzlich übersteigt die 100 W / mK on. Alternatively or additionally, the
Wärmeleitfähigkeit des Materials des Wärmeleitelements die mittlere Wärmeleitfähigkeit der restlichen Komponenten des Konversionselements um mindestens einen Faktor 10 oder um mindestens einen Faktor 100. Beispielsweise sind die Thermal conductivity of the material of the Wärmeleitelements the average thermal conductivity of the remaining components of the conversion element by at least a factor of 10 or by at least a factor of 100. For example, the
Wärmeleitstruktur und/oder das Wärmeleitelement durch ein Metall wie Kupfer, Aluminium oder Silber oder Legierungen hiermit gebildet. Ebenso kann das Material durch eine Keramik oder durch kohlenstoffhaltige Materialien wie Kohlenstoff- Nanoröhren oder Diamant gebildet sein oder die genannten Stoffe aufweisen. Das Wärmeleitelement und die Wärmeleitstruktur and / or the heat conducting element formed by a metal such as copper, aluminum or silver or alloys hereby. Likewise, the material may be formed by a ceramic or by carbonaceous materials such as carbon nanotubes or diamond or have the substances mentioned. The heat-conducting element and the
Wärmeleitstruktur können aus demselben oder aus verschiedenen Materialien gebildet sein.  Thermal conduction structure may be formed of the same or different materials.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Halbleiterbauteils weisen die Wärmeleitelemente einen Volumenanteil an dem gesamten Konversionselement von höchstens 10 % oder von höchstens 5 % oder Von höchstens 2 % auf. Bevorzugt liegt der Volumenanteil des Wärmeleitelements somit deutlich unterhalb einer Perkolationsschwelle für sphärische Partikel. Der niedrige Volumenanteil der Wärmeleitelemente bei hoher In accordance with at least one embodiment of the semiconductor component, the heat-conducting elements have a volume fraction of the total conversion element of at most 10% or at most 5% or at most 2%. Preferably, the Volume fraction of the heat conduction thus significantly below a percolation threshold for spherical particles. The low volume fraction of the heat-conducting elements at high
Entwärmeffizienz ist durch die insbesondere netzartige oder fädenartige Form der Wärmeleitelemente realisierbar. Entwärmeffizienz is realized by the particular net-like or thread-like shape of the heat conducting elements.
Hierdurch ist eine erhöhte Strahlungsdurchlässigkeit des Konversionselements erzielbar. As a result, an increased radiation transmission of the conversion element can be achieved.
Eine alternative Möglichkeit, um eine verbesserte Wärmeabfuhr aus einem Konversionselement heraus zu erreichen, besteht darin, Füllstoffpartikel hochkonzentriert in das An alternative way to achieve improved heat removal from a conversion element is to highly concentrate filler particles into the material
Konversionselement einzubetten. Solche Füllstoffpartikel sind oft sphärisch ausgebildet. Zur Ausbildung von Wärmeleitpfaden ist ein Volumenanteil von mindestens 30 % bis 35 % nötig. Da die Füllstoffpartikel eine hohe Wärmeleitfähigkeit aufweisen müssen, ist eine Materialauswahl für die Füllstoffpartikel limitiert und aus dem hohen Volumenanteil resultiert eine verminderte Lichtdurchlässigkeit des Konversionselements. Durch solche Füllstoffpartikel ist eine Embed conversion element. Such filler particles are often spherical. For the formation of heat conduction paths, a volume fraction of at least 30% to 35% is necessary. Since the filler particles must have a high thermal conductivity, a choice of material for the filler particles is limited and from the high volume fraction results in a reduced light transmission of the conversion element. By such filler particles is a
Lichtauskoppeleffizienz in der Regel deutlich herabgesetzt. Durch die anisotrop ausgerichteten Wärmeleitelemente mit einem erheblich geringen Volumenanteil ist die  Light extraction efficiency usually significantly reduced. Due to the anisotropically oriented heat conducting elements with a significantly low volume fraction is the
Lichtdurchlässigkeit steigerbar. Translucency can be increased.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform weisen die According to at least one embodiment, the
Wärmeleitelemente einen optischen Brechungsindex auf, der sich von einem mittleren Brechungsindex des Wärmeleitelemente an optical refractive index, which differs from a mean refractive index of the
Konversionselements um höchstens 0,5 oder um höchstens 0,2 oder um höchstens 0,1 unterscheidet. Mit anderen Worten ist dann ein Brechungsindex eines Materials der Wärmeleitelemente an den Brechungsindex des Konversionselements angepasst. Das Material der Wärmeleitelemente ist bevorzugt durchlässig sowie klarsichtig oder streuend für die Primärstrahlung und/oder die Sekundärstrahlung. Conversion element by at most 0.5 or at most 0.2 or at most 0.1. In other words, a refractive index of a material of the heat-conducting elements is then adapted to the refractive index of the conversion element. The material of the heat-conducting elements is preferably permeable as well as clear-sighted or scattering for the primary radiation and / or the secondary radiation.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Halbleiterbauteils umgibt die Wärmeleitstruktur das Konversionselement in lateraler Richtung ringsum. Mit anderen Worten bildet dann ein Material der Wärmeleitstruktur einen geschlossenen Ring, in Draufsicht auf die Strahlungsaustrittsseite gesehen, um das Konversionselement herum, wobei ringsum unmittelbarer Kontakt zwischen dem Konversionselement und der In accordance with at least one embodiment of the semiconductor component, the heat conduction structure surrounds the conversion element in the lateral direction all around. In other words, then forms a material of the heat conduction structure a closed ring, seen in plan view of the radiation exit side, around the conversion element, wherein all around direct contact between the conversion element and the
Wärmeleitstruktur besteht. Entlang einer Richtung senkrecht zur Strahlungsaustrittsseite kann die Wärmeleitstruktur entlang des gesamten Konversionselements mit dieser in unmittelbarem physischem Kontakt stehen.  Wärmeleitstruktur exists. Along a direction perpendicular to the radiation exit side, the heat conduction structure can be in direct physical contact with the latter along the entire conversion element.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Halbleiterbauteils weist das Konversionselement ein Matrixmaterial und darin eingebettete Konversionspartikel auf. Bei dem Matrixmaterial handelt es sich insbesondere um ein Silikon oder ein In accordance with at least one embodiment of the semiconductor component, the conversion element has a matrix material and conversion particles embedded therein. The matrix material is in particular a silicone or a
silikonhaltiges Material. Die Konversionspartikel können einen mittleren Durchmesser zwischen einschließlich 2 μιη und 20 μιη aufweisen. Die Konversionspartikel sind beispielsweise aus einem Granat, einem Orthosilikat , einem Nitridosilikat , einem Siliziumoxinitrid und/oder einem Siliziumnitrid gebildet, wobei die genannten Stoffklassen bevorzugt silicone-containing material. The conversion particles may have an average diameter of between 2 μιη and 20 μιη. The conversion particles are formed, for example, from a garnet, an orthosilicate, a nitridosilicate, a silicon oxynitride and / or a silicon nitride, the substance classes mentioned being preferred
Seltenerden-dotiert sind. Ein Gewichtsanteil der Rare earth-doped. A percentage by weight of
Konversionspartikel an dem gesamten Konversionselement liegt bevorzugt zwischen einschließlich 5 % und 80 %, insbesondere zwischen einschließlich 10 % und 25 % oder zwischen Conversion particles on the entire conversion element is preferably between 5% and 80%, in particular between 10% and 25% or between
einschließlich 60 % und 80 %. Ebenso kann das including 60% and 80%. Likewise, that can
Konversionselement eine Keramikmatrix aufweisen oder auch eine Keramik, die aus Konversionspartikeln gesintert ist, sein . Gemäß zumindest einer Ausführungsform erfolgt eine elektrische Kontaktierung des Halbleiterchips mindestens zum Teil über die Wärmeleitstruktur. Insbesondere ist einer der elektrischen Anschlüsse des Halbleiterchips durch die Conversion element have a ceramic matrix or even a ceramic that is sintered from conversion particles. According to at least one embodiment, an electrical contacting of the semiconductor chip takes place at least in part via the heat conduction structure. In particular, one of the electrical connections of the semiconductor chip is through the
Wärmeleitstruktur realisiert. Beispielsweise steht ein elektrischer Kontakt des Halbleiterchips an der Thermal conductivity realized. For example, is an electrical contact of the semiconductor chip to the
Strahlungsaustrittsseite in elektrisch leitfähiger Verbindung mit der Wärmeleitstruktur. Radiation exit side in electrically conductive connection with the heat conduction structure.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist der Halbleiterchip von der Wärmeleitstruktur elektrisch isoliert. Es besteht also keine direkte, elektrisch leitende Verbindung von dem Halbleiterchip hin zu der Wärmeleitstruktur. Bevorzugt steht der Halbleiterchip aber in thermischem Kontakt mit der In accordance with at least one embodiment, the semiconductor chip is electrically insulated from the heat-conducting structure. Thus, there is no direct, electrically conductive connection from the semiconductor chip to the heat conduction structure. Preferably, however, the semiconductor chip is in thermal contact with the semiconductor chip
Wärmeleitstruktur . Heat conduction structure.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist der mindestens eine Halbleiterchip oder sind die Halbleiterchips in lateraler Richtung ringsum von einem wärmeleitfähigen According to at least one embodiment, the at least one semiconductor chip or the semiconductor chips are in the lateral direction of a thermally conductive
Isolationsmaterial umgeben. Das Isolationsmaterial ist elektrisch isolierend. Eine spezifische Wärmeleitfähigkeit des Isolationsmaterials beträgt beispielsweise mindestens 1 W/mK oder mindestens 2 W/mK oder mindestens 5 W/mK oder mindestens 20 W/mK. Alternativ oder zusätzlich liegt die spezifische Wärmeleitfähigkeit des Isolationsmaterials um mindestens einen Faktor 10 oder um mindestens einen Faktor 50 über der des Matrixmaterials des Konversionselements, sofern ein solches Matrixmaterial vorhanden ist. Zum Beispiel ist das Isolationsmaterial ein Hybridmaterial, das mit einem Sol- Gel-Verfahren hergestellt ist. Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist das Surrounding insulation material. The insulation material is electrically insulating. A specific thermal conductivity of the insulating material is for example at least 1 W / mK or at least 2 W / mK or at least 5 W / mK or at least 20 W / mK. Alternatively or additionally, the specific thermal conductivity of the insulating material is at least a factor of 10 or at least a factor of 50 above that of the matrix material of the conversion element, if such a matrix material is present. For example, the insulating material is a hybrid material made by a sol-gel method. According to at least one embodiment, the
Isolationsmaterial eine solche Höhe auf, dass es, ausgehend von der Montageseite des Trägers, mindestens bis zur Insulation material to a height such that, starting from the mounting side of the carrier, at least until
Strahlungsaustrittsseite reicht oder die Radiation exit side is enough or the
Strahlungsaustrittsseite überragt. Bevorzugt schließt das Isolationsmaterial bündig mit der Strahlungsaustrittsseite ab . Radiation exit side surmounted. The insulating material preferably ends flush with the radiation exit side.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform folgt die According to at least one embodiment, the
Wärmeleitstruktur, in Richtung weg von der Montageseite, dem Isolationsmaterial nach. Mit anderen Worten befindet sich die Wärmeleitstruktur über dem Isolationsmaterial. Es ist hierbei möglich, dass das Isolationsmaterial, in Draufsicht auf die Montageseite gesehen, vollständig von der Wärmeleitstruktur überdeckt ist. Weiterhin ist es möglich, dass, in Draufsicht gesehen, die Wärmeleitstruktur ausschließlich auf dem Wärmeleitstruktur, in the direction away from the mounting side, the insulation material. In other words, the heat conduction structure is above the insulation material. It is possible in this case that the insulation material, seen in plan view of the mounting side, is completely covered by the heat conduction structure. Furthermore, it is possible that, seen in plan view, the heat conduction structure exclusively on the
Isolationsmaterial angebracht ist. Die Wärmeleitstruktur reicht dann, in Draufsicht gesehen, nicht in solche Bereiche, in denen kein Isolationsmaterial angebracht ist. Insulation material is attached. The heat conduction structure then, as seen in plan view, does not extend to those areas in which no insulation material is attached.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform sind in der According to at least one embodiment are in the
Wärmeleitstruktur eine oder mehrere Kühlrippen geformt. Die Kühlrippen weisen bevorzugt in eine Richtung weg von der Montageseite. Die Kühlrippen können sich an derselben Seite des Trägers befinden wie die Halbleiterchips. Wärmeleitstruktur one or more cooling fins formed. The cooling fins preferably point in a direction away from the mounting side. The cooling fins may be located on the same side of the carrier as the semiconductor chips.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist die According to at least one embodiment, the
Wärmeleitstruktur zumindest eine Aufrauung auf. Die Aufrauung ist mindestens an solchen Begrenzungsflächen und/oder Wärmeleitstruktur at least one roughening. The roughening is at least at such boundary surfaces and / or
Bereichen der Wärmeleitstruktur angebracht, in denen die Wärmeleitstruktur in direktem Kontakt mit dem Attached areas of the heat conduction structure, in which the heat conduction structure in direct contact with the
Konversionselement steht. Eine mittlere Rauheit der Aufrauung beträgt beispielsweise mindestens 1 μιη oder mindestens 5 μιη oder mindestens 10 μιη. Alternativ oder zusätzlich beträgt die mittlere Rauheit der Aufrauung höchstens 100 μιη oder Conversion element is. An average roughness of the roughening is for example at least 1 μιη or at least 5 μιη or at least 10 μιη. Alternatively or additionally, the average roughness of the roughening is at most 100 μιη or
höchstens 50 μιη oder höchstens 20 μιη. Durch eine solche at most 50 μιη or at most 20 μιη. By such
Aufrauung ist eine haftsteigernde Verzahnung zwischen der Wärmeleitstruktur und dem Konversionselement erzielbar. Roughening is an adhesion-increasing gearing between the heat conduction structure and the conversion element achievable.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Halbleiterbauteils steht das Konversionselement stellenweise in direktem Kontakt zu einer elektrischen Kontaktstruktur. Die elektrische In accordance with at least one embodiment of the semiconductor component, the conversion element is in places in direct contact with an electrical contact structure. The electric
Kontaktstruktur ist dazu eingerichtet, den Halbleiterchip elektrisch zu kontaktieren, insbesondere an der Contact structure is adapted to electrically contact the semiconductor chip, in particular at the
Strahlungsaustrittsseite. Die Wärmeleitstruktur kann von der elektrischen Kontaktstruktur elektrisch isoliert sein. Es ist möglich, dass eine Entwärmung des Konversionselements über die elektrische Kontaktstruktur erfolgt. Radiation exit side. The heat conduction structure may be electrically isolated from the electrical contact structure. It is possible that a cooling of the conversion element takes place via the electrical contact structure.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform befindet sich die elektrische Kontaktstruktur stellenweise oder ganzflächig zwischen der Wärmeleitstruktur und dem Isolationsmaterial oder dem Träger, insbesondere gesehen entlang einer Richtung senkrecht zur Montageseite. Mit anderen Worten ist dann die Wärmeleitstruktur über der Kontaktstruktur aufgebracht. According to at least one embodiment, the electrical contact structure is located in places or over the entire surface between the heat-conducting structure and the insulating material or the carrier, in particular as seen along a direction perpendicular to the mounting side. In other words, the heat conduction structure is then applied over the contact structure.
Zwischen der Kontaktstruktur und der Wärmeleitstruktur kann sich ein weiteres Isolationsmaterial befinden. Between the contact structure and the Wärmeleitstruktur may be another insulation material.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Halbleiterbauteils schließen die Wärmeleitstruktur und das Konversionselement, in eine Richtung weg von der Montageseite, im Rahmen der Herstellungstoleranzen bündig ab. Mit anderen Worten weisen dann die Wärmeleitstruktur und das Konversionselement, bezogen auf die Montageseite, eine gleiche Höhe auf. According to at least one embodiment of the semiconductor device, the heat conduction structure and the conversion element, in a direction away from the mounting side, flush within the manufacturing tolerances. In other words, then have the heat conduction structure and the conversion element, based on the mounting side, an equal height.
Insbesondere in diesem Fall kann die Wärmeleitstruktur, in Draufsicht gesehen, frei oder unbedeckt von dem In particular, in this case, the heat conduction structure, in Top view seen, free or uncovered by that
Konversionselement sein. Be conversion element.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des According to a preferred embodiment of the
Halbleiterbauteils weist dieses eine Mehrzahl von Semiconductor component, this has a plurality of
Halbleiterchips auf, die matrixartig auf der Montageseite angeordnet sind. Die Halbleiterchips sind ringsum jeweils von der Wärmeleitstruktur umgeben, in Draufsicht auf die  Semiconductor chips, which are arranged in a matrix-like manner on the mounting side. The semiconductor chips are surrounded in each case by the heat conduction structure, in plan view of the
Montageseite gesehen. Mit anderen Worten befindet sich dann zwischen benachbarten Halbleiterchips mindestens ein Teil der Wärmeleitstruktur. Eine Vorderseite des Halbleiterbauteils, die dem Träger gegenüber liegt, kann, in Draufsicht auf die Montageseite gesehen, vollständig durch die Assembly side seen. In other words, at least a part of the heat conduction structure is then located between adjacent semiconductor chips. A front side of the semiconductor device, which is opposite to the carrier, can, seen in plan view of the mounting side, completely through the
Konversionselemente und die Wärmeleitstruktur gebildet sein. Zwischen der Wärmeleitstruktur und dem Träger kann sich das Isolationsmaterial befinden, das im Wesentlichen dieselbe Fläche des Trägers bedeckt wie die Wärmeleitstruktur.  Conversion elements and the heat conduction structure to be formed. Between the heat conducting structure and the carrier, there may be the insulating material covering substantially the same area of the carrier as the heat conducting structure.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform sind Seitenwände der Wärmeleitstruktur im Rahmen der Herstellungstoleranzen senkrecht zu der Strahlungsaustrittsseite orientiert. Die Seitenwände können, insbesondere mit einer Toleranz von höchstens 30 μιη oder von höchstens 50 μιη entlang einer In accordance with at least one embodiment, side walls of the heat-conducting structure are oriented perpendicular to the radiation exit side within the scope of the manufacturing tolerances. The side walls can, in particular with a tolerance of at most 30 μιη or of at most 50 μιη along a
Richtung parallel zu der Strahlungsaustrittsseite, in Direction parallel to the radiation exit side, in
Verlängerung von Chipflanken der Halbleiterchips verlaufen. Die Chipflanken sind hierbei Begrenzungsflächen des Extension of chip edges of the semiconductor chips run. The chip edges here are boundary surfaces of
Halbleiterchips, die von der Strahlungsaustrittsseite hin zu der Montageseite reichen. Darüber hinaus wird ein Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Halbleiterbauteils angegeben. Mit dem Verfahren kann ein Halbleiterbauteil hergestellt werden, wie in Verbindung mit einer oder mehreren der oben genannten Ausführungsformen beschrieben. Merkmale des Verfahrens sind daher auch für das Halbleiterbauteil offenbart und umgekehrt. Semiconductor chips extending from the radiation exit side to the mounting side. In addition, a method for producing an optoelectronic semiconductor device is specified. The method can produce a semiconductor device as in conjunction with one or more of the above Embodiments described. Features of the method are therefore also disclosed for the semiconductor device and vice versa.
In mindestens einer Ausführungsform weist das Verfahren mindestens die folgenden Schritte auf: In at least one embodiment, the method has at least the following steps:
- Bereitstellen eines Trägers mit einer Montageseite,  Providing a support with a mounting side,
- Anbringen mindestens eines Halbleiterchips an der  - Attaching at least one semiconductor chip to the
Montageseite, wobei eine Strahlungsaustrittsseite des Mounting side, wherein a radiation exit side of the
Halbleiterchips der Montageseite abgewandt ist, A semiconductor chip facing away from the mounting side,
- Anbringen eines wärmeleitfähigen Isolationsmaterials ringsum um den Halbleiterchip, wobei das Isolationsmaterial elektrisch isolierend ist, Attaching a thermally conductive insulating material around the semiconductor chip, wherein the insulating material is electrically insulating,
- Aufbringen einer elektrischen Kontaktstruktur an einer der Montageseite abgewandten Oberseite des Isolationsmaterials und an der Strahlungsaustrittsseite,  Applying an electrical contact structure to an upper side of the insulating material facing away from the mounting side and at the radiation exit side,
- Anbringen einer Wärmeleitstruktur an der Oberseite und/oder an der Strahlungsaustrittsseite,  Attaching a heat conduction structure at the top and / or at the radiation exit side,
- Anbringen eines Konversionselements an der  - Attaching a conversion element to the
Strahlungsaustrittsseite, und Radiation exit side, and
- Fertigstellen des Halbleiterbauteils. - Completing the semiconductor device.
Die einzelnen Verfahrensschritte können in der angegebenen oder auch in einer hiervon abweichenden Reihenfolge The individual process steps may be in the specified order or in a different order
durchgeführt werden. be performed.
Nachfolgend wird ein hier beschriebenes Halbleiterbauteil sowie ein hier beschriebenes Verfahren unter Bezugnahme auf die Zeichnung anhand von Ausführungsbeispielen näher Hereinafter, a semiconductor device described herein and a method described herein with reference to the drawings by means of embodiments closer
erläutert. Gleiche Bezugszeichen geben dabei gleiche Elemente in den einzelnen Figuren an. Es sind dabei jedoch keine maßstäblichen Bezüge dargestellt, vielmehr können einzelne Elemente zum besseren Verständnis übertrieben groß explains. The same reference numerals indicate the same elements in the individual figures. However, there are no scale relationships shown, but individual elements can be exaggerated for better understanding
dargestellt sein. Es zeigen: be shown. Show it:
Figuren 1 und 2 schematische Darstellungen von Figures 1 and 2 are schematic representations of
Ausführungsbeispielen von hier beschriebenen  Embodiments of described here
Verfahren zur Herstellung von hier beschriebenen optoelektronischen Halbleiterbauteilen,  Method for producing optoelectronic semiconductor components described here,
Figuren 3 bis 7 schematische Darstellungen von Figures 3 to 7 are schematic representations of
Ausführungsbeispielen von hier beschriebenen optoelektronischen Halbleiterbauteilen, und  Embodiments of optoelectronic semiconductor devices described herein, and
Figur 8 eine Abwandlung eines Halbleiterbauteils. In Figur 1 ist ein Verfahren zur Herstellung eines FIG. 8 shows a modification of a semiconductor component. FIG. 1 shows a method for producing a
optoelektronischen Halbleiterbauteils 1 illustriert. Gemäß Figur 1A werden an einer Montageseite 20 eines Trägers 2 mehrere Halbleiterchips 3 linienartig oder, bevorzugt, matrixartig angebracht. Bei den Halbleiterchips 3 handelt es sich um Leuchtdiodenchips, die beispielsweise blaues Licht emittieren. Die Halbleiterchips 3 weisen jeweils Optoelectronic semiconductor device 1 illustrated. According to FIG. 1A, a plurality of semiconductor chips 3 are attached to a mounting side 20 of a carrier 2 in a line-like or, preferably, matrix-like manner. The semiconductor chips 3 are light-emitting diode chips which emit blue light, for example. The semiconductor chips 3 each have
Strahlungsaustrittsseiten 30 auf, die der Montageseite 20 abgewandt sind. Im Verfahrensschritt gemäß Figur 1B wird in Bereiche zwischen den Halbleiterchips 3 ein Isolationsmaterial 7 angebracht. Das Isolationsmaterial 7 ist elektrisch isolierend und weist eine hohe thermische Leitfähigkeit auf. Es ist möglich, dass das Isolationsmaterial 7 in unmittelbarem physischem Kontakt zu Chipflanken 35 steht, wobei die Chipflanken 35 Radiation exit sides 30 which are remote from the mounting side 20. In the method step according to FIG. 1B, an insulation material 7 is applied in areas between the semiconductor chips 3. The insulating material 7 is electrically insulating and has a high thermal conductivity. It is possible that the insulating material 7 is in direct physical contact with chip flanks 35, wherein the chip flanks 35
näherungsweise senkrecht zu der Montageseite 20 orientiert sind. Gemäß Figur 1B überragt das Isolationsmaterial 7 die Halbleiterchips 3, in Richtung weg von der Montageseite 20. Optional ist es möglich, vergleiche Figur IC, dass dem Träger 2 abgewandte Oberseiten 70 des Isolationsmaterials 7 und die Strahlungsaustrittsseiten 30 näherungsweise bündig verlaufen. Hierzu kann das Isolationsmaterial 7 nach dem Aufbringen teilweise wieder entfernt werden. are oriented approximately perpendicular to the mounting side 20. According to FIG. 1B, the insulating material 7 projects beyond the semiconductor chips 3, in the direction away from the mounting side 20. Optionally, it is possible, as shown in FIG. 1C, for the upper side 70 of the insulating material 7 facing away from the carrier 2 and the radiation exit sides 30 to be approximately flush. For this purpose, the insulation material 7 can be partially removed after application.
In Figur IC ist zu sehen, dass auf die Oberseite 70 des In Figure IC it can be seen that on top 70 of the
Isolationsmaterials 7 sowie stellenweise auf den Insulation material 7 and in places on the
Strahlungsaustrittsseiten 30 eine elektrische Kontaktstruktur 8 aufgebracht wird. Eine Kontaktierung der Halbleiterchips 3 über derartige Kontaktstrukturen 8 ist auch in der Radiation exit sides 30 an electrical contact structure 8 is applied. A contacting of the semiconductor chips 3 via such contact structures 8 is also in the
Druckschrift US 2009/0127573 AI offenbart, deren Publication US 2009/0127573 AI discloses whose
Offenbarungsgehalt durch Rückbezug aufgenommen wird. Disclosure is included by reference.
Bevorzugt sind die Halbleiterchips 3 elektrisch kontaktiert über die elektrische Kontaktstruktur 8 und über den Träger 2, der elektrisch leitfähig und ein Metallkörper sein kann. Das Halbleiterbauteil 1 kann also frei von Bond-Drähten sein. Preferably, the semiconductor chips 3 are electrically contacted via the electrical contact structure 8 and via the carrier 2, which may be electrically conductive and a metal body. The semiconductor device 1 can thus be free of bond wires.
Gemäß dem in Figur 1D gezeigten Verfahrensschritt wird an einer dem Träger 2 abgewandten Seite der elektrischen According to the method step shown in Figure 1D is on a side facing away from the carrier 2 of the electric
Kontaktstruktur 8 ein weiteres Isolationsmaterial 7b in Form einer dünnen Schicht aufgebracht. Eine Dicke des weiteren Isolationsmaterials 7b beträgt zum Beispiel höchstens 100 μιη oder höchstens 10 μιη oder höchstens 0,5 μιη. Bei dem weiteren Isolationsmaterial 7b kann es sich um einen Lack handeln. Anders als in Figur 1D dargestellt, kann das weitere  Contact structure 8 applied a further insulating material 7b in the form of a thin layer. A thickness of the further insulating material 7b is for example at most 100 μιη or at most 10 μιη or at most 0.5 μιη. The further insulation material 7b may be a lacquer. Unlike shown in Figure 1D, the other
Isolationsmaterial 7b die elektrische Kontaktstruktur 8 und optional auch die Strahlungsaustrittsseiten 30 vollständig bedecken. In diesem Fall ist das weitere Isolationsmaterial 7b beispielsweise durch eine einige zehn Nanometer dünneInsulation material 7b completely cover the electrical contact structure 8 and optionally also the radiation exit sides 30. In this case, the further insulating material 7b is, for example, a few tens of nanometers thin
Siliziumoxid-Schicht oder Siliziumnitrid-Schicht gebildet. Auf das weitere Isolationsmaterial 7b wird nachfolgend eine Wärmeleitstruktur 5 aufgebracht, siehe Figur IE. Silicon oxide layer or silicon nitride layer formed. Subsequently, a heat-conducting structure 5 is applied to the further insulation material 7b, see FIG. IE.
Beispielsweise wird ein Material der Wärmeleitstruktur 5, bevorzugt ein Metall wie Kupfer oder eine Kupferlegierung, galvanisch aufgebracht. Ebenso ist es möglich, dass die For example, a material of the heat-conducting structure 5, preferably a metal such as copper or a copper alloy, is applied galvanically. It is also possible that the
Wärmeleitstruktur 5 nach Art eines Leiterrahmens separat vorgefertigt, strukturiert und dann auf das weitere Wärmeleitstruktur 5 prefabricated separately in the manner of a lead frame, structured and then on the other
Isolationsmaterial 7b aufgesetzt und befestigt wird, Insulation material 7b is placed and fastened,
beispielsweise aufgeklebt oder aufgelötet. Ein Klebstoff kann auch das weitere Isolationsmaterial 7b selbst sein. For example, glued or soldered. An adhesive may also be the further insulation material 7b itself.
Optional weist die Wärmeleitstruktur 5, die bevorzugt eine durchgehende, einstückige Struktur ist, Kühlrippen 50 auf. In jedem Bereich zwischen benachbarten Halbleiterchips 3 weist die Wärmeleitstruktur 5 bevorzugt mehrere der Kühlrippen 50 auf. Wie auch in allen anderen Ausführungsbeispielen kann die Wärmeleitstruktur 5 mit einer reflektierenden Beschichtung, beispielsweise mit einem weißen Lack oder mit einem Optionally, the heat-conducting structure 5, which is preferably a continuous, one-piece structure, has cooling fins 50. In each region between adjacent semiconductor chips 3, the heat-conducting structure 5 preferably has a plurality of cooling fins 50. As in all other embodiments, the heat-conducting structure 5 with a reflective coating, for example, with a white paint or with a
reflektierenden Material wie Silber, versehen sein, um die Gesamteffizienz des Halbleiterbauteils 1 zu erhöhen. reflective material such as silver, to increase the overall efficiency of the semiconductor device 1.
Weiterhin optional ist es möglich, dass die Wärmeleitstruktur 5 an Seitenflächen eine Aufrauung 55 aufweist. Über die Furthermore, optionally, it is possible that the heat-conducting structure 5 has a roughening 55 on side surfaces. About the
Aufrauung 55 ist ein mechanischer Halt eines Roughening 55 is a mechanical stop of a
Konversionselements 4, vergleiche Figur 1F, an der Conversion element 4, see Figure 1F, at the
Wärmeleitstruktur 5 verbesserbar. Durch die Aufrauung 55 ist eine Verzahnung mit dem Konversionselement 4 erreichbar, sodass auf einen thermisch schlecht leitenden Kleber zwischen dem Konversionselement 4 und dem Halbleiterchip 3 oder der Wärmeleitstruktur 5 verzichtet werden kann.  Heat conduction structure 5 can be improved. By roughening 55 a toothing with the conversion element 4 can be achieved, so that can be dispensed with a thermally poorly conductive adhesive between the conversion element 4 and the semiconductor chip 3 or 5 Wärmeleitstruktur.
Das Konversionselement 4 wird beispielsweise in Form von vorgefertigten Plättchen in Bereiche zwischen der Wärmeleitstruktur 5 gedrückt. Ebenso ist es möglich, dass das Konversionselement etwa mittels Rakeln oder Siebdruck oder Dispensen oberhalb der Halbleiterchips 3 zwischen The conversion element 4 is for example in the form of prefabricated platelets in areas between the Heat conduction structure 5 pressed. It is also possible that the conversion element, for example by means of doctoring or screen printing or dispensing above the semiconductor chip 3 between
Teilbereichen der Wärmeleitstruktur 5 eingebracht wird. Part of the heat conduction structure 5 is introduced.
Bevorzugt erfolgt die Befestigung der Konversionselemente 4 an den Halbleiterchips 3 und/oder an der Wärmeleitstruktur 5 verbindungsmittelfrei . The attachment of the conversion elements 4 to the semiconductor chips 3 and / or to the heat-conducting structure 5 preferably takes place without a connection.
Gemäß Figur 1F verlaufen die Seitenwände der According to Figure 1F, the side walls of the
Wärmeleitstruktur 5 mit der Aufrauung 55 in Verlängerung der Chipflanken 35. Die Wärmeleitstruktur 5 ist, im Rahmen der Herstellungstoleranzen, auf Bereiche mit dem Heat conduction structure 5 with the roughening 55 in extension of the chip flanks 35. The heat conduction structure 5 is, in the context of manufacturing tolerances, on areas with the
Isolationsmaterial 7 beschränkt, in Draufsicht auf die Insulation material 7 limited, in plan view of the
Montageseite 20 gesehen. In Richtung weg von dem Träger 2 schließen die Konversionselemente 4 sowie die Mounting side 20 seen. In the direction away from the carrier 2 close the conversion elements 4 and the
Wärmeleitstruktur 5 bündig ab. Die Wärmeleitstruktur 5 ist an einer Vorderseite des Halbleiterbauteils 1, die dem Träger 2 gegenüber liegt, nicht von den Konversionselementen 4  Heat-conducting structure 5 flush. The heat conduction structure 5 is not at a front side of the semiconductor device 1, which is opposite to the carrier 2, of the conversion elements 4th
bedeckt . covered.
Ein weiteres Herstellungsverfahren für das Halbleiterbauteil 1 ist in Figur 2 illustriert. Die Verfahrensschritte gemäß der Figuren 1A bis IC können den in Figur 2 gezeigten Another manufacturing method for the semiconductor device 1 is illustrated in FIG. The method steps according to FIGS. 1A to 1C can be shown in FIG
Verfahrensschritten vorausgehen. Preceded by procedural steps.
Beim Verfahren gemäß Figur 2A werden die Konversionselemente 4 strukturiert aufgebracht, bevor die Wärmeleitstruktur 5 angebracht wird. Beispielsweise werden die In the method according to FIG. 2A, the conversion elements 4 are applied in a structured manner before the heat-conducting structure 5 is applied. For example, the
Konversionselemente 4 über Siebdruck erstellt. Es ist Conversion elements 4 created by screen printing. It is
möglich, dass die Konversionselemente 4 die zuvor possible that the conversion elements 4 the previously
aufgebrachte elektrische Kontaktstruktur 8 teilweise applied electrical contact structure 8 partially
überdecken . Im Verfahrensschritt gemäß Figur 2B wird in Zwischenräume zwischen benachbarte, inselartige Konversionselemente 4 das weitere Isolationsmaterial 7b schichtartig aufgebracht. cover up. In the method step according to FIG. 2B, the further insulation material 7b is applied in layers in intermediate spaces between adjacent, island-like conversion elements 4.
Oberhalb des weiteren Isolationsmaterials 7b wird dann das Material für die Wärmeleitstruktur 5 ringsum angebracht. Im optionalen Verfahrensschritt gemäß Figur 2C werden die Above the further insulating material 7b, the material for the heat-conducting structure 5 is then attached all around. In the optional method step according to FIG. 2C, the
Kühlrippen 50 gefertigt. Cooling fins 50 made.
In Figur 3 ist eine schematische Draufsicht auf die In Figure 3 is a schematic plan view of the
Vorderseite eines Ausführungsbeispiels des Halbleiterbauteils 1 zu sehen. Die Vorderseite ist im Wesentlichen durch die Konversionselemente 4 sowie durch die Wärmeleitstruktur 5 gebildet. Die optionalen Kühlrippen 50 sind in Figur 3 nicht dargestellt . Front view of an embodiment of the semiconductor device 1 to see. The front side is essentially formed by the conversion elements 4 and by the heat-conducting structure 5. The optional cooling fins 50 are not shown in FIG.
Die Halbleiterchips 3 sind, wie auch in allen anderen The semiconductor chips 3 are, as in all others
Ausführungsbeispielen möglich, matrixartig angeordnet und können inselartige Bereiche bilden, die in Draufsicht gesehen ringsum von der Wärmeleitstruktur 5 sowie dem Embodiments possible, arranged in a matrix and can form island-like areas, seen in plan view around the heat conduction structure 5 and the
Isolationsmaterial 7 umgeben sind. Ein mittlerer Abstand benachbarter Halbleiterchips 3 liegt bevorzugt zwischen einem 0,25-Fachen und einem Dreifachen einer mittleren Kantenlänge der Halbleiterchips 3. Optional befinden sich um die matrixartig angeordneten Insulation material 7 are surrounded. An average distance between adjacent semiconductor chips 3 is preferably between 0.25 times and three times the mean edge length of the semiconductor chips 3. Optionally, they are arranged around the matrix
Halbleiterchips 1 herum Thermo-Vias 9. Über die Thermo-Vias 9 ist eine thermisch leitende Verbindung von der  Semiconductor chips 1 around Thermo vias 9. About the thermal vias 9 is a thermally conductive connection of the
Wärmeleitstruktur 5 zu dem Träger 2 realisierbar. Heat conduction structure 5 to the carrier 2 feasible.
Beispielsweise sind die Thermo-Vias 9 durch Metall gefüllte Ausnehmungen durch das Isolationsmaterial 7 hindurch For example, the thermal vias are 9 metal-filled recesses through the insulating material 7 therethrough
gebildet. Die Thermo-Vias 9 befinden sich insbesondere in Regionen, in denen keine Kontaktstruktur 8 zwischen der Wärmeleitstruktur 5 und dem Isolationsmaterial 7 vorhanden ist, um elektrische Kurzschlüsse zu verhindern. educated. The thermal vias 9 are located in particular in regions in which no contact structure 8 between the Wärmeleitstruktur 5 and the insulating material 7 is present to prevent electrical short circuits.
Es ist möglich, dass die Anordnung gemäß Figur 3 zu It is possible that the arrangement according to Figure 3 to
Halbleiterbauteilen 1 mit nur einem Halbleiterchip 3 Semiconductor devices 1 with only one semiconductor chip 3
vereinzelt wird. In diesem Fall können die Thermo-Vias 9 auch um jeden einzelnen Halbleiterchip 3 herum angebracht sein. is isolated. In this case, the thermal vias 9 may also be mounted around each individual semiconductor chip 3.
In Figur 4A ist in einer Schnittdarstellung und in Figur 4B in einer Draufsicht ein weiteres Ausführungsbeispiel des Halbleiterbauteils 1 dargestellt. Auf dem Träger 2, A further exemplary embodiment of the semiconductor component 1 is shown in a sectional illustration in FIG. 4A and in a plan view in FIG. 4B. On the carrier 2,
beispielsweise einer Keramik, ist der Halbleiterchip 3 aufgebracht. An der Strahlungsaustrittsseite 30 befindet sich das Konversionselement 4. Das Konversionselement 4 umfasst mehrere Wärmeleitelemente 6. Die Wärmeleitelemente 6 For example, a ceramic, the semiconductor chip 3 is applied. The conversion element 4 is located on the radiation exit side 30. The conversion element 4 comprises a plurality of heat-conducting elements 6. The heat-conducting elements 6
erstrecken sich parallel zur Strahlungsaustrittsseite 30 in mehreren Lagen. Die Wärmeleitelemente 6 sind netzartig geformt, vergleiche Figur 4B. Durch die Wärmeleitelemente 6 ist eine Entwärmung aus demextend parallel to the radiation exit side 30 in multiple layers. The heat-conducting elements 6 are net-shaped, compare Figure 4B. By the heat-conducting elements 6 is a cooling of the
Inneren des Konversionselements 4 heraus effizient möglich. Beispielsweise sind die Wärmeleitelemente 6 durch Inside the conversion element 4 out efficiently possible. For example, the heat conducting elements 6 through
reflektierende Metallfäden gebildet, etwa aus Silber. Ein Durchmesser der das Netz bildenden Fäden liegt beispielsweise zwischen einschließlich 10 nm und 5 μιτι, insbesondere zwischen einschließlich 10 nm und 0,5 μιη. Anstelle von Netzen können die Wärmeleitelemente 6 auch durch Fäden gebildet sein, die sternförmig von der Wärmeleitstruktur 5 ausgehen können, vergleiche Figur 4C. reflective metal filaments formed, such as silver. A diameter of the network forming threads is for example between 10 nm and 5 μιτι, in particular between 10 nm and 0.5 μιη inclusive. Instead of nets, the heat-conducting elements 6 can also be formed by threads, which can emanate in a star shape from the heat-conducting structure 5, cf. FIG. 4C.
Derartige Wärmeleitelemente 6 sind in das Konversionselement 4 beispielsweise während eines Spritzprozesses, Such heat-conducting elements 6 are in the conversion element 4, for example during an injection process,
Gießprozesses, Dispensprozesses oder Walzens einbringbar. Das Halbleiterbauteil 1 wird über eine Unterseite des Trägers 2 über Kontaktstellen 8b, 8c elektrisch kontaktiert. An der Strahlungsaustrittsseite 30 befindet sich ein Kontaktpad 8e, das über die Kontaktstruktur 8a, 8d mit der Kontaktstelle 8c an der Unterseite elektrisch verbunden ist, vergleiche auch Figur 4B. Über dem Isolationsmaterial 7 können die Casting process, Dispensprozesses or rolling introduced. The semiconductor device 1 is electrically contacted via a lower side of the carrier 2 via contact points 8b, 8c. At the radiation exit side 30 there is a contact pad 8e, which is electrically connected via the contact structure 8a, 8d to the contact point 8c at the underside, see also FIG. 4B. About the insulating material 7, the
Kontaktstrukturen 8a, 8b großflächig aufgebracht sein und so zu einer Entwärmung des Konversionselements 4 dienen. Die Kontaktstruktur 8d bildet auch die Wärmeleitstruktur 5 und steht in lateraler Richtung in unmittelbarem Kontakt zu dem Konversionselement 4. Die Wärmeleitelemente 6 stehen Contact structures 8a, 8b be applied over a large area and thus serve to heat the conversion element 4. The contact structure 8d also forms the heat-conducting structure 5 and is in direct contact with the conversion element 4 in the lateral direction. The heat-conducting elements 6 stand
ebenfalls stellenweise in direktem Kontakt mit der also in direct contact with the
Wärmeleitstruktur 5. Heat conduction structure 5.
Im Ausführungsbeispiel gemäß der Figuren 5A und 5B ist das Wärmeleitelement 6 durch mehrere Platten gebildet, die, in Draufsicht gesehen, ganzflächig durch das Konversionselement 4 verlaufen. Beispielsweise handelt es sich bei den Platten um dünne Schichten aus einem transparenten, wärmeleitfähigen Material, beispielsweise um dünne Diamantschichten. Eine Dicke der Schichten liegt beispielsweise zwischen In the exemplary embodiment according to FIGS. 5A and 5B, the heat-conducting element 6 is formed by a plurality of plates which, viewed in plan view, extend over the whole surface through the conversion element 4. For example, the plates are thin layers of a transparent, thermally conductive material, for example thin diamond layers. For example, a thickness of the layers is intermediate
einschließlich 5 nm und 10 μιτι, insbesondere zwischen including 5 nm and 10 μιτι, in particular between
einschließlich 100 nm und 2 μιη. Abweichend von der including 100 nm and 2 μιη. Deviating from the
Darstellung gemäß Figur 5 kann auch nur eines der Representation according to Figure 5 can also only one of
Wärmeleitelemente 6 vorhanden sein. Heat-conducting elements 6 may be present.
Gemäß den Figuren 6A und 6B sind die Wärmeleitelemente 6 durch ausgerichtete, längliche Füllstoffe gebildet, According to FIGS. 6A and 6B, the heat-conducting elements 6 are formed by aligned elongated fillers,
beispielsweise Nanoröhren oder Nanodrähte, etwa aus For example, nanotubes or nanowires, such as out
Kohlenstoff oder aus einem Metall. Eine Ausrichtung der  Carbon or a metal. An alignment of
Füllstoffe für die Wärmeleitelemente 6 kann beim Herstellen des Konversionselements durch Anlegen elektrischer Felder oder durch ein Walzen erzielt werden. Die Konversionselemente 6 verlaufen auch gemäß Figur 6 im Wesentlichen parallel zu der Strahlungsaustrittsseite 30 und sind ebenenartig Fillers for the heat-conducting elements 6 can in the manufacture of the conversion element by applying electric fields or obtained by rolling. The conversion elements 6 also run according to FIG. 6 essentially parallel to the radiation exit side 30 and are plane-like
angeordnet . arranged.
Derartige Wärmeleitelemente 6, wie in den Figuren 4 bis 6 dargestellt, können auch in den Ausführungsbeispielen gemäß der Figuren 1 bis 3 vorhanden sein. Ebenfalls kann eine elektrische Kontaktierung gemäß der Figuren 4 bis 6 bei Such heat-conducting elements 6, as shown in FIGS. 4 to 6, can also be present in the exemplary embodiments according to FIGS. 1 to 3. Likewise, an electrical contact according to the figures 4 to 6 at
Bauteilen gemäß der Figuren 1 bis 3 zum Einsatz kommen. Components according to the figures 1 to 3 are used.
Beim Ausführungsbeispiel gemäß Figur 7 ist das In the embodiment of Figure 7 is the
Isolationsmaterial 7 als dünne Schicht dargestellt, die die Hauptseite 20 sowie die Chipflanken 35 und Teile der Insulation material 7 shown as a thin layer, the main side 20 and the chip flanks 35 and parts of the
Strahlungsaustrittsseiten 30 bedeckt, Eine Dicke des Radiation exit sides 30 covered, a thickness of
Isolationsmaterials beträgt zum Beispiel höchstens 1 ym. Die Wärmeleitstruktur 5 befindet sich, entlang einer lateralen Richtung, stellenweise neben den Chipflanken 35. Eine  Insulating material is, for example, at most 1 ym. The heat conduction structure 5 is located, along a lateral direction, in places next to the chip edges 35. A
elektrische Kontaktierung der Halbleiterchips 3 erfolgt an einer Stelle der Strahlungsaustrittsseiten 30 über die electrical contacting of the semiconductor chips 3 takes place at a location of the radiation exit sides 30 over the
Wärmeleitstruktur 5, wie auch in den Figuren 4 bis 6. Wärmeleitstruktur 5, as well as in Figures 4 to 6.
Optional ist, wie auch in allen anderen Optional is, as in all others
Ausführungsbeispielen, an einer Vorderseite des Embodiments, at a front of the
Halbleiterbauteils 1 eine Schutzschicht 75 angebracht, etwa mit einem Siliziumoxid. Bei der Schutzschicht 75 kann es sich auch um einen Filter, beispielsweise für UV-Strahlung, handeln. Ebenso ist es möglich, dass die Schutzschicht 75 als Antireflexschicht ausgeführt ist. Semiconductor device 1, a protective layer 75 attached, such as with a silicon oxide. The protective layer 75 may also be a filter, for example for UV radiation. It is also possible that the protective layer 75 is designed as an antireflection layer.
In Figur 8 ist eine Abwandlung eines Halbleiterbauteils gezeigt. Der Halbleiterchip 3 befindet sich in einer im FIG. 8 shows a modification of a semiconductor component. The semiconductor chip 3 is located in a
Querschnitt gesehen trapezförmigen Ausnehmung, die mit dem Konversionselement 4 gefüllt ist. Da das Konversionselement 4 eine vergleichsweise große Ausdehnung aufweist, ist es nur schwer entwärmbar. Die hier beschriebene Erfindung ist nicht durch die Cross-section seen trapezoidal recess that with the Conversion element 4 is filled. Since the conversion element 4 has a comparatively large extent, it is difficult to heat. The invention described here is not by the
Beschreibung anhand der Ausführungsbeispiele beschränkt.  Description limited to the embodiments.
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 . Rather, the invention encompasses any novel feature as well as any combination of features, including in particular any combination of features in the claims, even if this feature or combination itself is not explicitly stated in the patent claims or exemplary embodiments.
Diese Patentanmeldung beansprucht die Priorität der deutschen Patentanmeldung 10 2011 056 220.6, deren Offenbarungsgehalt hiermit durch Rückbezug aufgenommen wird. This patent application claims the priority of German Patent Application 10 2011 056 220.6, the disclosure of which is hereby incorporated by reference.

Claims

Patentansprüche claims
1. Optoelektronisches Halbleiterbauteil (1) mit 1. Optoelectronic semiconductor device (1) with
- einem Träger (2) mit einer Montageseite (20),  a support (2) with a mounting side (20),
- mindestens einem Halbleiterchip (3) zur Erzeugung einer elektromagnetischen Primärstrahlung, der an der Montageseite (20) angebracht ist und der eine  - At least one semiconductor chip (3) for generating an electromagnetic primary radiation, which is mounted on the mounting side (20) and the one
Strahlungsaustrittsseite (30) aufweist, wobei die  Radiation exit side (30), wherein the
Strahlungsaustrittsseite (30) der Montageseite (20) abgewandt ist,  Radiation exit side (30) facing away from the mounting side (20),
- mindestens einem Konversionselement (4) zur  - At least one conversion element (4) for
wenigstens teilweisen Umwandlung der Primärstrahlung in eine Sekundärstrahlung mit einer größeren Wellenlänge, wobei das Konversionselement (4) auf der  at least partial conversion of the primary radiation into a secondary radiation having a larger wavelength, wherein the conversion element (4) on the
Strahlungsaustrittsseite (30) angebracht ist, und  Radiation exit side (30) is mounted, and
- mindestens einer Wärmeleitstruktur (5) zur Entwärmung des Konversionselements (4),  - At least one Wärmeleitstruktur (5) for cooling the conversion element (4),
wobei sich die Wärmeleitstruktur (5) außerhalb des Konversionselements (4) befindet und, in einer  wherein the heat conduction structure (5) outside the conversion element (4) and, in a
lateralen Richtung parallel zu der  lateral direction parallel to the
Strahlungsaustrittsseite (30), mindestens stellenweise in direktem Kontakt zu dem Konversionselement (4) steht .  Radiation exit side (30), at least in places in direct contact with the conversion element (4).
2. Optoelektronisches Halbleiterbauteil (1) nach dem 2. Optoelectronic semiconductor device (1) according to the
vorhergehenden Anspruch,  previous claim,
bei dem  in which
- die Wärmeleitstruktur (5) das Konversionselement (3) in lateraler Richtung ringsum umgibt,  the heat conduction structure (5) surrounds the conversion element (3) in the lateral direction all around,
- die Halbleiterchips (3) matrixartig an der  - The semiconductor chips (3) like a matrix on the
Montageseite (20) angeordnet sind,  Mounting side (20) are arranged
- die Wärmeleitstruktur (5) aus einem Metall oder einer Metalllegierung geformt und einstückig ist, - die Halbleiterchips (3) in lateraler Richtung ringsum von einem Isolationsmaterial (7) umgeben sind, the heat-conducting structure (5) is formed from a metal or a metal alloy and is integral, - The semiconductor chips (3) in the lateral direction are surrounded around by an insulating material (7),
- das Isolationsmaterial (7), ausgehend von der  - The insulating material (7), starting from the
Montageseite (20), mindestens bis zu den Mounting side (20), at least until the
Strahlungsaustrittsseiten (30) reicht und elektrisch isolierend sowie thermisch leitfähig ist, Radiation exit sides (30) ranges and is electrically insulating and thermally conductive,
- eine spezifische Wärmeleitfähigkeit des  a specific thermal conductivity of the
Isolationsmaterials (7) mindestens 1 W/mK beträgt, undInsulating material (7) is at least 1 W / mK, and
- das Isolationsmaterial (7) in direktem Kontakt mit Chipflanken (35) steht und das Konversionselement (4) die Strahlungsaustrittsseiten (30) berührt. - The insulating material (7) is in direct contact with chip edges (35) and the conversion element (4) touches the radiation exit sides (30).
Optoelektronisches Halbleiterbauteil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, Optoelectronic semiconductor component (1) according to one of the preceding claims,
bei dem das Konversionselement (4) mindestens ein in which the conversion element (4) at least one
Wärmeleitelement (6) zur Entwärmung des Wärmeleitelement (6) for cooling the
Konversionselements (4) umfasst, Comprises conversion element (4),
wobei sich das Wärmeleitelement (6) innerhalb des wherein the heat-conducting element (6) within the
Konversionselements (4) befindet und stellenweise in direktem Kontakt zu der Wärmeleitstruktur (5) steht, und Conversion element (4) and in places is in direct contact with the Wärmeleitstruktur (5), and
wobei eine Haupterstreckungsrichtung des wherein a main extension direction of the
Wärmeleitelements (6) parallel zu der Wärmeleitelements (6) parallel to the
Strahlungsaustrittsseite (30) orientiert ist. Radiation exit side (30) is oriented.
Optoelektronisches Halbleiterbauteil (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, Optoelectronic semiconductor component (1) according to the preceding claim,
bei dem sich die mehreren Wärmeleitelemente (6) in mehreren Lagen parallel zur Strahlungsaustrittsseite (30) erstrecken und die Wärmeleitelement (6) aus Fäden, Netzen oder Platten bestehen, in which the plurality of heat-conducting elements (6) extend in several layers parallel to the radiation exit side (30) and the heat-conducting element (6) consists of threads, nets or plates,
wobei ein Volumenanteil des Wärmeleitelements (6) an dem gesamten Konversionselement (4) höchstens 10 % beträgt, und wherein a volume fraction of the heat-conducting element (6) on the entire conversion element (4) is at most 10% is, and
wobei eine spezifische Wärmeleitfähigkeit des Materials des Wärmeleitelements (6) um mindestens einen Faktor 10 über der mittleren Wärmeleitfähigkeit der restlichen Komponenten des Konversionselements (4) liegt. wherein a specific thermal conductivity of the material of the heat-conducting element (6) is at least a factor 10 above the mean thermal conductivity of the remaining components of the conversion element (4).
Optoelektronisches Halbleiterbauteil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, Optoelectronic semiconductor component (1) according to one of the preceding claims,
bei dem die Wärmeleitstruktur (5) das in which the heat-conducting structure (5) the
Konversionselement (3) in lateraler Richtung ringsum umgibt, und  Conversion element (3) surrounds in a lateral direction around, and
wobei eine Mehrzahl der Halbleiterchips (3) matrixartig an der Montageseite (20) angeordnet ist. wherein a plurality of the semiconductor chips (3) is arranged like a matrix on the mounting side (20).
Optoelektronisches Halbleiterbauteil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, Optoelectronic semiconductor component (1) according to one of the preceding claims,
bei dem die Wärmeleitstruktur (5) aus einem Metall oder einer Metalllegierung geformt und einstückig ist. in which the heat-conducting structure (5) is formed from a metal or a metal alloy and is in one piece.
Optoelektronisches Halbleiterbauteil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, Optoelectronic semiconductor component (1) according to one of the preceding claims,
bei dem eine elektrische Kontaktierung des in which an electrical contact of the
Halbleiterchips (3) mindestens zum Teil über die Semiconductor chips (3) at least partially over the
Wärmeleitstruktur (5) erfolgt. Wärmeleitstruktur (5) takes place.
Optoelektronisches Halbleiterbauteil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, Optoelectronic semiconductor component (1) according to one of the preceding claims,
bei dem der mindestens eine Halbleiterchip (3) in lateraler Richtung ringsum von einem Isolationsmaterial (7) umgeben ist, in which the at least one semiconductor chip (3) is surrounded in the lateral direction by an insulating material (7),
wobei das Isolationsmaterial (7), ausgehend von der Montageseite (20), mindestens bis zur wherein the insulating material (7), starting from the mounting side (20), at least until
Strahlungsaustrittsseite (30) reicht und elektrisch isolierend sowie thermisch leitfähig ist, und wobei die spezifische Wärmeleitfähigkeit des Radiation exit side (30) ranges and is electrically insulating and thermally conductive, and wherein the specific thermal conductivity of the
Isolationsmaterials (7) mindestens 1 W/mK beträgt.  Insulating material (7) is at least 1 W / mK.
Optoelektronisches Halbleiterbauteil (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, Optoelectronic semiconductor component (1) according to the preceding claim,
bei dem die Wärmeleitstruktur (5) , in Richtung weg von der Montageseite (20), dem Isolationsmaterial (7) nachfolgt .  in which the heat-conducting structure (5), in the direction away from the mounting side (20), follows the insulating material (7).
Optoelektronisches Halbleiterbauteil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, Optoelectronic semiconductor component (1) according to one of the preceding claims,
bei dem die Wärmeleitstruktur (5) Kühlrippen (50) umfasst, wobei sich die Kühlrippen (50) und der  in which the heat-conducting structure (5) comprises cooling ribs (50), wherein the cooling ribs (50) and the
Halbleiterchip (3) an derselben Seite des Trägers (2) befinden und die Kühlrippen (50) sich von der  Semiconductor chip (3) on the same side of the carrier (2) and the cooling fins (50) from the
Montageseite (30) weg erstrecken.  Extend assembly side (30) away.
Optoelektronisches Halbleiterbauteil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, Optoelectronic semiconductor component (1) according to one of the preceding claims,
bei dem die Wärmeleitstruktur (5) mindestens in  in which the heat-conducting structure (5) at least in
Bereichen, in denen die Wärmeleitstruktur (5) in direktem Kontakt mit dem Konversionselement (4) steht, eine Aufrauung (55) aufweist.  Areas in which the heat conducting structure (5) is in direct contact with the conversion element (4) has a roughening (55).
Optoelektronisches Halbleiterbauteil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, Optoelectronic semiconductor component (1) according to one of the preceding claims,
bei dem das Konversionselement (4) in direktem Kontakt zu einer elektrischen Kontaktstruktur (8) steht, wobei die Kontaktstruktur (8) von der Wärmeleitstruktur (5) elektrisch isoliert ist.  in which the conversion element (4) is in direct contact with an electrical contact structure (8), the contact structure (8) being electrically insulated from the heat-conducting structure (5).
13. Optoelektronisches Halbleiterbauteil (1) zumindest nach Anspruch 7 und dem vorhergehenden Anspruch, 13. Optoelectronic semiconductor component (1) at least according to claim 7 and the preceding claim,
bei dem sich die elektrische Kontaktstruktur (8) stellenweise zwischen der Wärmeleitstruktur (5) und dem Isolationsmaterial (7) befindet. in which the electrical contact structure (8) located in places between the heat conducting structure (5) and the insulating material (7).
Optoelektronisches Halbleiterbauteil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, Optoelectronic semiconductor component (1) according to one of the preceding claims,
bei dem die Wärmeleitstruktur (5) und das in which the heat conduction structure (5) and the
Konversionselement (4), in eine Richtung weg von der Montageseite (30), bündig abschließen. Conversion element (4), flush in a direction away from the mounting side (30).
Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Halbleiterbauteils (1) mit den Schritten: Method for producing an optoelectronic semiconductor component (1) with the steps:
- Bereitstellen eines Trägers (2) mit einer  - Providing a carrier (2) with a
Montageseite (20), Mounting side (20),
- Anbringen mindestens eines Halbleiterchips (3) an der Montageseite (20), wobei eine Strahlungsaustrittsseite (30) des Halbleiterchips (3) der Montageseite (20) abgewandt ist,  Attaching at least one semiconductor chip to the mounting side, wherein a radiation exit side of the semiconductor chip faces away from the mounting side;
- Anbringen eines wärmeleitfähigen Isolationsmaterials (7) ringsum um den Halbleiterchip (3), wobei das  - Attaching a thermally conductive insulating material (7) around the semiconductor chip (3), wherein the
Isolationsmaterial (7) elektrisch isolierend ist und eine spezifische Wärmeleitfähigkeit von mindestensInsulating material (7) is electrically insulating and has a specific thermal conductivity of at least
1 W/mK aufweist, 1 W / mK,
- Aufbringen einer elektrischen Kontaktstruktur (8) an einer der Montageseite (20) abgewandten Oberseite (70) des Isolationsmaterials (7) und an der  Applying an electrical contact structure (8) to an upper side (70) of the insulating material (7) facing away from the mounting side (20) and to the
Strahlungsaustrittsseite (30), Radiation exit side (30),
- Anbringen einer Wärmeleitstruktur (5) an der  - Attaching a Wärmeleitstruktur (5) on the
Oberseite (70) und/oder an der Strahlungsaustrittsseite (30) , Top (70) and / or at the radiation exit side (30),
- Anbringen eines Konversionselements (4) an der  - Attaching a conversion element (4) on the
Strahlungsaustrittsseite (30), Radiation exit side (30),
wobei die Wärmeleitstruktur (5) , in einer lateralen Richtung parallel zu der Strahlungsaustrittsseite (30), mindestens stellenweise in direktem Kontakt zu dem Konversionselement (4) steht. wherein the heat conduction structure (5), in a lateral direction parallel to the radiation exit side (30), at least in places is in direct contact with the conversion element (4).
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