用于光电子部件的壳体、光电子部件以及用于制造光电子部件的方法技术

本发明专利技术说明了一种用于光电子部件的壳体，其具有带有芯片安装面（３）的支承体（７）。在支承体（７）上施加有与支承体（７）分开制造的光学元件（２），其中支承体（７）与光学元件（２）之间的分离面（１５）设置在所述芯片安装面（３）的平面中。此外还说明了一种具有这种壳体的光电子部件以及一种用于制造这种光电子部件的方法。

【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电子部件的壳体、一种光电子部件以及一种用于制造光电子部件的方法。出版物WO02/08 47 49 A2描述了一种引线框架和一种壳体，以及由此构成的辐射发射的部件。在此，在壳体基体中，以辐射出射窗的形式构造凹槽，其中辐射出射窗的侧壁形成反射器。本专利技术的任务是说明一种用于光电子部件的壳体，该壳体可以特别多样地使用。此外，本专利技术的任务是说明一种具有这种壳体的光电子部件以及一种用于制造这种光电子部件的方法。该任务通过一种根据权利要求1所述的壳体、一种根据权利要求10所述的光电子部件以及一种根据权利要求12所述的用于制造光电子部件的方法来解决。本专利技术的一些有利的扩展方案是从属权利要求的主题。说明了一种用于光电子部件的壳体。优选地，涉及一种用于可表面安装的光电子部件的壳体。在壳体的至少一种实施形式中，该壳体具有带芯片安装面的支承体。即，在支承体上设置有一个面，例如至少一个辐射发射或者辐射接收的半导体芯片可安装到该面上。支承体例如可以具有基体，该基体包含电绝缘的材料。接着，将包含导电材料的结构化的印制导线施加到支承体的基体的表面的至少一部分上。芯片安装面优选通过支承体的表面的至少一部分来提供。芯片安装面例如可以由印制导线的一部分构成。通过印制导线可以电接触施加到支承体上的芯片。此外，壳体优选具有光学元件。优选地，光学元件与支承体分开制造并且机械地固定到支承体上。支承体与光学元件之间的分离平面优选设置在芯片安装面的平面中。优选地，光学元件至少部分地包围芯片安装面。对此，光学元件具有例如侧壁，这些侧壁至少部分地包围芯片安装面。根据至少一种实施形式，说明了一种用于光电子部件的壳体，该壳体具有带有芯片安装面的支承体和光学元件，其中支承体与光学元件之间的分离平面设置在芯片安装面的平面中。在此，壳体利用这样的思想，即通过支承体与光学元件的分离的构造得到许多用于光电子部件的新设计可能性。因此，例如在相同的支承体中，可根据使用者的要求通过选择确定的光学元件来匹配辐射特性。因为支承体和光学元件优选分开制造，所以在选择材料系时还提供了更多可能性，其中分别构成支承体和光学元件。光学元件优选这样地设置在芯片安装面之后，使得施加到芯片安装面上的辐射发射的部件的辐射至少部分碰到光学元件的至少部分区域。根据壳体的至少一种实施形式，光学元件的至少一部分适于至少部分反射至少确定波长范围的电磁辐射。如果光学元件的侧壁至少部分包围芯片安装面，则设置在芯片安装面后的光学元件的内壁、即例如侧壁的内侧可以适于反射可预给定的波长范围的电磁辐射。光学元件的辐射特性例如可以通过光学元件的内壁的形状以及光学元件所包含的材料来确定。因此，光学元件例如为反射器。因此在至少一种实施形式中，光学元件为非成像的光学聚焦器，其中光学元件的光输入口为聚焦器的实际的光输出口。光输入口优选设置在芯片安装面后。也就是说，光学聚焦器朝着芯片安装面逐渐变细。因此，光学聚焦器的横截面朝着芯片安装面减小。以这样的方式，光学元件可以适于减小由固定到芯片安装面上的辐射发射的部件所发射的光束在穿过光学元件时的发散。根据至少一种实施形式，光学元件至少部分按照复合式抛物面聚焦器(Compound Parabolic Concentrator，CPC)、复合式椭圆聚焦器(CompoundElliptic Concentrator，CEC)、复合式双曲线聚焦器(CompoundHyperbolic Concentrator，CHC)或者TIR(Total Internal Reflection全内反射)光学系统来构成。也就是说，例如设置在芯片安装区域后的光学元件的反射地构造的内壁至少部分按照CPC、CEC、CHC或者TIR来构成。此外，还可能的是，光学元件通过至少这些光学元件的至少两个的组合来构成。根据至少一种实施形式，光学元件具有内壁，这些内壁使光学元件的光输入口与光输出口相连并且在此基本上平直地伸展。在此例如光学元件的内壁构成截顶棱锥或者截顶圆锥。优选地，内壁也反射地构造。在至少一种实施形式中，光学元件为介电聚焦器。因此，至少其侧壁由具有合适折射率的介电材料构成，使得通过光输入口入射的辐射通过在侧壁或者内壁的界面上的全反射而向包围的介质反射。此外，可能的是，光学元件为自由形状光学系统(Freiformoptik)。即，设置在芯片安装面后的例如光学元件的内壁的形状，与部件的所希望的辐射特征相匹配。在此，内壁的形状例如可以通过仿真计算(例如光线跟踪(Ray-Tracing)方法)很精确地确定。由于支承体与光学元件的分开制造，因此可特别简单地制造计算所得的光学系统。此外，可能的是，光学元件为透镜、透镜系统或者其它光折射的光学系统。即，光学元件的至少一部分适于折射通过光学元件的辐射。在至少一种实施形式中，至少一个附加的光学元件设置在光学元件的光输出口后，该附加的光学元件适于将从光输出口射出的电磁辐射弯曲、折射或者波长变换。特别优选地，附加光学元件完成了这些任务中的至少两个。按照至少一种实施形式，附加的光学元件具有光输出面，光输出面例如可以球面或者非球面地成拱形。例如，光输出面向外凸成拱形。由此，例如可以实现减小由光学元件的光输出口出射的电磁辐射的发散。优选地，附加的光学元件的光输出面按照非球面透镜的方式成拱形。即，光输出口为用于折射出射光束的光学面，该光学面既不是球形也不是平面的。特别优选地，这样构造的光学元件可以具有多个形状参数，由此例如可考虑固定到芯片安装面上的辐射发射的半导体芯片的辐射输出耦合面的大小。与此相反，球形透镜对于点状的光源是最佳的，并且在非点状光源的情况下，例如在减小出射光束的发散方面会具有明显更差的特征。在壳体的至少一种实施形式中，光学元件包含反射材料。优选地，反射材料适于反射例如由安装在芯片安装面上的辐射发射部件所产生的电磁辐射。为此，光学元件例如可以包含塑料，合适的色素颜料被引入该塑料中，该色素颜料反射由芯片发射的辐射。此外，还可能的是，光学元件由陶瓷材料构成。但，光学元件也可以以金属铸造方法由反射材料制造。此外，光学元件的基体例如可以由不反射的材料构成，并且光学元件的设置在芯片安装面后的内壁设置有反射的涂层。在此，该涂层可以包含以下材料中的至少一种氧化铝、铝、硅、二氧化硅、氮化硅。反射的涂层可以借助涂布方法例如脉冲化学气相外延(PICVD)以限定的厚度施加到光学元件的内壁上。在此，涂层并非一定要覆盖内壁的整个面。此外，可能的是，光学元件例如在其光输出口附近非反射地构造。以这样的方式，可以防止例如由安装到芯片安装面上的半导体芯片所发射的特别发散的辐射入射进光学元件中。有利地，反射层或者多个反射层的厚度和组合可与待安装进壳体内的光电子部件相匹配。在此，例如可能的是，涂层是颜色最优化的并且特别良好地反射确定的波长的光。特别有利的是光学元件和支承体的分开制造，因为该涂层不必采取预防措施防止电绝缘或者导电的材料覆盖支承体上的芯片安装面或者印制导线，例如在一体式壳体的情况那样。根据壳体的至少一种实施形式，光学元件包含适于促成光学元件与例如至少部分包围安装到芯片安装面上的芯片的填料之间的粘合的材料。该材料可以作为薄的层施加到光学元件的、设置在芯片安装面后的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于光电子部件的壳体，具有：　　　　－带芯片安装面（３）的支承体（７），以及　　　　－光学元件（２），其中支承体（７）与光学元件（２）之间的分离面（１５）设置在所述芯片安装面（３）的平面中。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】DE 2004-9-22 10 2004 045 950.91.一种用于光电子部件的壳体，具有-带芯片安装面(3)的支承体(7)，以及-光学元件(2)，其中支承体(7)与光学元件(2)之间的分离面(15)设置在所述芯片安装面(3)的平面中。2.根据权利要求1所述的壳体，其中所述光学元件(2)的至少部分适于反射可预给定的波长范围的电磁辐射。3.根据权利要求1或者2所述的壳体，其中所述光学元件(2)至少部分根据以下光学元件中的至少一种的方式构成CPC、CEC、CHC、TIR。4.根据权利要求1至3中任一项所述的壳体，其中所述光学元件(2)包含反射的材料。5.根据权利要求1至4中任一项所述的壳体，其中所述光学元件(2)包含适于促成所述光学元件(2)的内壁(14)与填料(8)之间的粘合的材料。6.根据权利要求1至5中任一项所述的壳体，其中所述光学元件(2)包含发光转换材料(9)。7.根据权利要求1至5中任一项所述的壳体，其中所述发光转换材料(9)在一层中至少局部地施加到所述光学元件(2)的内壁(14)上。8.根据权利要求1至7中任一项所述的壳体，其中所述光学元件(2)包含以下材料中的至少一种铝、氧化铝、LCP、PEEK、PPA、二氧化硅、氮化硅。9.根据权利要求1至8中任一项所述的壳体，其中所述光学元件(2)借助至少一个压配合件与所述支承体(7)机械地相连。10.一种光电子部件，具有根据权利要求1至9中任一项所述的壳体和至少一个...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔治伯格纳，赫贝特布伦纳，迈克尔耶格勒，冈特韦特，
申请(专利权)人：奥斯兰姆奥普托半导体有限责任公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]