本发明专利技术涉及一种用于制造光学模块的方法，包括以下步骤：a.提供具有第一表面（5）的衬底（1）；b.提供开放式铸模（6），其中至少一个光学元件（4、4′）的成型在所述铸模中被构造；c．利用增附剂（2）涂覆所述第一表面（5）；d．在由硅树脂（3）构造所述光学元件的情况下在所述开放式铸模中利用所述硅树脂（3）覆盖所涂覆的表面（2、5）；e．在所述铸模中使所述硅树脂硬化。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于光学模块的制造方法，该制造方法包括在开放式铸模中利用硅树脂来覆盖衬底的第一表面。本专利技术此外涉及一种光学模块，该光学模块包括具有第一表面的衬底和被施加在该第一表面上的由硅树脂构成的层，其中光学元件被构造在由硅树脂构成的层中。
技术介绍
WO 2012/031703A1 描述一种用于板上芯片模块的制造方法，在所述板上芯片模块中衬底包括具有多个LED的板状载体，其中该衬底的表面在开放式铸模中以覆盖的方式配备有用于构造光学系统的层。
技术实现思路
本专利技术的任务是说明一种用于制造光学模块的方法，该方法能够实现在选择所使用的硅树脂时的高灵活性。该任务通过一种用于制造光学模块的方法来解决，该方法包括以下步骤：a．提供具有第一表面的衬底；b．提供开放式铸模，其中至少一个光学元件的成型在该铸模中被构造；c．利用增附剂涂覆第一表面；d．在由硅树脂构造光学元件的情况下在开放式铸模中利用硅树脂覆盖所涂覆的表面；e．在铸模中使硅树脂硬化。通过将增附剂施加到衬底的要涂覆的表面上，可以在铸模中避免或减小辅助物质到硅树脂的掺合。此外，较大类别的硅树脂可供用于涂覆。其它的有利的效果是被硬化的硅树脂从铸模的良好的脱离。特别是在此当前可以舍弃铸模的涂覆或具有分离薄膜的铸模的设计。本专利技术意义上的光学元件应被理解为层中的任何成型，该成型根据需要也在UV范围内和/或在IR范围内允许光的明确定义的穿透。在优选的实施方式中，光学元件特别可以是透镜、例如聚光透镜、散射透镜、圆柱形透镜、菲涅耳透镜或诸如此类。在另外的实施方式中，光学元件但是也可以在于光的散射、通过棱镜的分开或诸如此类。用于光的简单穿透的平面平行的面的构造也是本专利技术意义上的光学系统。具有被成型在其中的光学元件的聚合层构造直接布置在该衬底上的光学系统。衬底在铸模中的覆盖可以以不同的方式实现。或者可以首先把硅树脂带到铸模中，此后将衬底浸入到该硅树脂中。替代地，为此也可以首先将衬底置入到至少部分空的铸模中，此后受控地填入硅树脂。无论如何，该铸模优选地具有如桥接片、凸起部或诸如此类的结构，在所述结构上放上并且定位该衬底。在一个优选的实施例中，硅树脂不包含作为掺杂物的增附剂。由此尤其可以获得特别好的UV透射性。硅树脂可以优选地包含用于使硬化过程开始的催化剂。例如在此可以涉及铂或类似物质的很少的掺合。通过催化的引起的硬化可以获得硅树脂的高纯度。特别优选地，硅树脂的硬化当前不借助UV光实现，因为在许多情况下对于UV光的高透射性恰巧是所期望的。此外优选地，该方法包括将铸模中的硅树脂加热到所定义的温度以便使硬化开始和/或加速的步骤。例如可以通过加热来加速催化引起的硬化，这使得该方法更有效并且进一步降低所需要的催化剂量。但是也可设想仅仅通过提高的温度来实现的硬化。典型的所定义的温度处于以下范围之下，在这些范围中能预料到硅树脂的脆化或其它的退化。示例的温度范围处于大约100℃，优选地低于140℃。所定义的温度尤其也依赖于哪些温度与衬底兼容。在一种特别优选的实施方式中规定，硅树脂在被引入到所述铸模中之前直接被构造为至少两种硅树脂的混合物。这样的两或多组分的系统可在市场上买到，其中通过两种特别是高纯度的硅树脂的混合又得到高纯度的硅树脂，在该硅树脂中然而通过混合启动硬化过程或交联。因此例如可以设计两种硅树脂之一，使得该硅树脂包含用于使混合物硬化的催化剂，该催化剂但是单独地不使该硅树脂交联。一般来说有利地，该硅树脂是高纯度的并且包含少于100ppm的杂质。特别优选地，杂质的含量少于10ppm。杂质在此应被理解为除了催化剂之外的所有的有机的或其它的掺合物，这些掺合物不属于被交联的、被硬化的硅树脂系统本身。不期望的杂质的实例是被掺合的增附剂。一般来说，具有碳链键的组分也被视为不期望的杂质。这样的键经常不是UV稳定的。因此根据本专利技术所期望的硅树脂具有至少在硬化之后可能单独的例如甲基剩余族形式的碳原子。由于硅树脂的高纯度，特别是可以获得特别高的UV耐久性（Best?ndigkeit）。这不仅涉及硅树脂的机械耐久性，而且涉及光学耐久性，因为在存在已经少量的污物的情况下出现UV照射的硅树脂的提早的变黄。为了最小化衬底到硅树脂的过渡范围内的不利效应，优选地规定，增附剂以小于100nm的平均层厚度被施加到表面上。在此对于光学特性来说尤其值得期望的是，增附剂的层厚度处于穿过光学元件的光的半波长以下。进一步优选地，该层厚度小于10nm、特别是不大于10个单层。由于增附剂的功能，仅仅一个单层的施加是理想的并且所期望的。增附剂到衬底上的涂敷可以以合适的方式、例如通过浸入、蒸发、滴落（auftropfen）、喷溅或借助旋转涂覆实现。特别优选地，在该涂敷之后例如通过吹掉过量的增附剂来实现所涂敷的层的变薄。增附剂优选地自身是UV稳定的。如果层是足够薄的，那么增附剂由于UV辐射的退化至少可以被容忍。用于硅树脂的增附剂一般是已知的并且依赖于各自要使用的衬底。增附剂经常具有分子，这些分子具有连接在衬底上的第一端基和连接在硅树脂上的第二端基。优选地涉及通过化学键连接在硅树脂上的增附剂。增附剂可以根据情况以化学和/或物理方式、例如通过粘结或范德华力连接在衬底上。典型的增附剂由反应的硅氧烷和硅树脂的混合物组成。特别是所述端基可以根据衬底被优化。为了优化开放式浇铸方法而规定，硅树脂在硬化之前具有小于1000mPa*s的粘度。该粘度优选地小于100mPa*s，特别优选地小于50mPa*s。这些低粘度允许铸模的无气泡的并且快速的填充并且特别是允许衬底的无气泡的遮盖。在此例如被浸入的衬底所挤出的过量的硅树脂可以容易地在溢出口处流出。一般来说有利地规定，被硬化的硅树脂具有10至90 肖氏A（Shore A）范围内的硬度。该硬度特别优选地处于50至75 肖氏A的范围内。由此给定足够的机械稳定性，以便也确保要求高的光学系统的精确的成形。同时，涂层由于其高弹性而提供很好的保护以免受机械影响、如碰撞、震动或热决定的机械张力。在一种一般来说优选的实施方式中规定，由硅树脂组成的光学元件相对于在小于400nm的波长范围内大于1W/cm2的照射强度具有持久的UV耐久性。特别优选地，该耐久性相对于大于10W/cm2的照射强度还可以存在。已经显示出，特别高纯度的硅树脂是用于与UV辐射一起使用的很好的材料。持久的耐久性在此应被理解为照射可以在至少几个月的长的时间间隔上施加，而硅树脂没有明显地退化或褪色或变黄。根据本专利技术的模块的优选的UV耐久性因此显著地处于材料相对于太阳辐照的通常的UV耐久性之上，该太阳辐照可以被估计为大概0.15W/cm2。在本专利技术的一种优选的实施方式中，衬底包括具有至少一个LED的载体。特别优选地，光学元件在此直接被布置在LED上。对于这样的模块一般来说参考文献WO 2012/031703。该衬底特别是可以是具有多个LED并且可能具有其它的电子器件的板上芯片模块（COB）。这些LED特别是可以在UV范围内辐射。优选地、但本文档来自技高网...
【技术保护点】
用于制造光学模块的方法，包括以下步骤：a. 提供具有第一表面（5）的衬底（1）；b. 提供开放式铸模（6），其中至少一个光学元件（4、4′）的成型在所述铸模中被构造；c．利用增附剂（2）涂覆所述第一表面（5）；d．在由硅树脂（3）构造所述光学元件的情况下在所述开放式铸模中利用所述硅树脂（3）覆盖所涂覆的表面（2、5）；e．在所述铸模中使所述硅树脂硬化。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.05.02 DE 102012008639.31.用于制造光学模块的方法，包括以下步骤：
a. 提供具有第一表面（5）的衬底（1）；
b. 提供开放式铸模（6），其中至少一个光学元件（4、4′）的成型在所述铸模中被构造；
c．利用增附剂（2）涂覆所述第一表面（5）；
d．在由硅树脂（3）构造所述光学元件的情况下在所述开放式铸模中利用所述硅树脂（3）覆盖所涂覆的表面（2、5）；
e．在所述铸模中使所述硅树脂硬化。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述硅树脂（3）不包含作为掺杂物的增附剂。
3.根据上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，所述硅树脂（3）包含用于使硬化过程开始的催化剂。
4.根据上述权利要求之一所述的方法，包括以下步骤：将所述硅树脂（3）在所述铸模中加热到所定义的温度以便使硬化开始和/或加速。
5.根据上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，所述硅树脂（3）在被引入到所述铸模中之前直接被构造为至少两种硅树脂的混合物。
6.根据上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，所述硅树脂（3）是高纯度的并且包含少于100ppm的杂质。
7.根据上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，所述增附剂（2）以小于100nm的平均层厚度被施加到所述表面（5）上。
8.根据上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，所述硅树脂（3）在硬化之前...
【专利技术属性】
技术研发人员：M派尔，S沙特，H迈韦格，F奥斯瓦尔德，
申请(专利权)人：贺利氏特种光源有限责任公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE
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