專利名稱：光電子器件和用于其的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
說明一種根據(jù)權(quán)利要求I所述的光電子器件。
背景技術(shù)：
光電子器件的普遍問題是其各個(gè)組件要適應(yīng)于不同的要求
發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的實(shí)施形式的目的在于提供一種光電子器件，所述光電子器件包括適合于不同要求的殼體。所述目的通過根據(jù)權(quán)利要求I的光電子器件來實(shí)現(xiàn)。光電子器件的其他實(shí)施形式以及用于其制造的方法是其他從屬權(quán)利要求的主題。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施形式涉及一種光電子器件，所述光電子器件包括殼體、在殼體中的凹部、設(shè)置在凹部中的發(fā)射輻射的構(gòu)件，其中所述殼體包括帶有第一熱塑性塑料的第一子區(qū)域和帶有第二熱塑性塑料的第二子區(qū)域，其中第一熱塑性塑料通過輻照來交聯(lián)。由于光電子器件包括包含至少兩個(gè)不同的子區(qū)域的殼體，可能的是，使第一子區(qū)域和第二子區(qū)域的物理和化學(xué)特性分別符合它們在殼體中的要求和功能，其中每個(gè)子區(qū)域包括一種熱塑性塑料。通過對天然地不具有交聯(lián)的第一熱塑性塑料進(jìn)行交聯(lián)，所述第一熱塑性材料獲得提高的穩(wěn)定性。所述提高的穩(wěn)定性能夠是化學(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì)。因此，包括第一熱塑性塑料的第一子區(qū)域具有更高的例如對于例如通過熱影響、輻照或者機(jī)械影響所引起的破壞、變形、變色的抗性。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施形式中，第一熱塑性塑料不同于第二熱塑性塑料。由于第一熱塑性材料不同于第二熱塑性材料，可能的是，殼體的第一子區(qū)域或者第二子區(qū)域彼此分開專門地適應(yīng)于它們各自的要求。在此，例如，暴露于發(fā)射輻射的構(gòu)件的輻射的子區(qū)域例如能夠具有尤其高的對于所述輻射的抗性或者例如具有尤其高的對于所述輻射的反射率。反之，另一子區(qū)域能夠具有提高的熱穩(wěn)定性，這能夠?qū)е?，光電子器件例如能夠借助于釬焊固定在另一構(gòu)件上。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施形式中，與第二熱塑性塑料相比，第一熱塑性塑料具有更高的熱穩(wěn)定性。包括第一熱塑性塑料的第一子區(qū)域承受高的熱學(xué)要求被證實(shí)為是尤其有利的。第一子區(qū)域能夠例如在光電子器件的生產(chǎn)過程期間以及也在緊隨光電子器件的生產(chǎn)步驟的隨后的裝配步驟中承受更高的熱負(fù)荷。優(yōu)選地，殼體的承受提高的熱學(xué)要求的子區(qū)域包括第一熱塑性塑料。
在另一實(shí)施形式中，第一熱塑性塑料在交聯(lián)之后直到至少為275°C的溫度都具有穩(wěn)定性。此外這意味著，熱塑性塑料能夠承受所述溫度，而不造成所述熱塑性塑料變色或變形。由于熱塑性塑料直到275°C都具有熱穩(wěn)定性，可能的是，在包括第一熱塑性塑料的第一子區(qū)域上例如執(zhí)行以直到275°C的溫度工作的釬焊過程。優(yōu)選地，第一熱塑性塑料在交聯(lián)之后直到至少300°C的溫度都具有穩(wěn)定性。在另一實(shí)施形式中，第一子區(qū)域成形為殼體基體。在本發(fā)明的上下文中，殼體基體理解成殼體的另外為殼體底部的那個(gè)子區(qū)域。此夕卜，殼體基體也還能夠成形為具有凹部的框架，在所述凹部中設(shè)置有發(fā)射輻射的構(gòu)件。此夕卜，殼體基體為殼體的能夠與導(dǎo)體框架連接的部分。 在本發(fā)明的另一實(shí)施形式中，第一熱塑性塑料具有交聯(lián)添加劑。所述交聯(lián)添加劑促進(jìn)了通過輻照實(shí)現(xiàn)的熱塑性塑料的交聯(lián)。在此，所述交聯(lián)添加劑能夠是影響例如交聯(lián)速度或交聯(lián)度的交聯(lián)添加劑。但是，在此也能夠是首先與相應(yīng)的熱塑性塑料組合地實(shí)現(xiàn)交聯(lián)的交聯(lián)添加劑。在此，使交聯(lián)添加劑適合于第一熱塑性塑料，使得通過預(yù)設(shè)的輻照實(shí)現(xiàn)期望的交聯(lián)量，從而在熱塑性材料中實(shí)現(xiàn)期望的物理和化學(xué)特性。在本發(fā)明的另一實(shí)施形式中，交聯(lián)添加劑選自三烯丙基異三聚氰酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯。那些交聯(lián)添加劑在實(shí)驗(yàn)中被證實(shí)為是尤其有利的。在本發(fā)明的另一實(shí)施形式中，第二子區(qū)域設(shè)置在第一子區(qū)域上。在此，能夠考慮將第二子區(qū)域直接設(shè)置在第一子區(qū)域上的實(shí)施例，也能夠考慮在第二子區(qū)域和第一子區(qū)域之間設(shè)置另一第三子區(qū)域的實(shí)施例。然而，在每一種情況下，在第一子區(qū)域和第二子區(qū)域之間存在清晰的分隔。因此，任何子區(qū)域都不能夠同時(shí)既隸屬于第一子區(qū)域也隸屬于第二子區(qū)域。在本發(fā)明的另一實(shí)施形式中，第一子區(qū)域由第一熱塑性塑料來成形。在本發(fā)明的另一實(shí)施形式中，第二子區(qū)域由第二熱塑性材料來成形。通過第一或第二子區(qū)域由第一或第二熱塑性塑料成形，相應(yīng)的熱塑性塑料決定性地確定相應(yīng)子區(qū)域的物理和化學(xué)特性。在本發(fā)明的另一實(shí)施形式中，第二子區(qū)域成形為反射器。在所述實(shí)施形式中，第二熱塑性塑料優(yōu)選地具有提升的對于由設(shè)置在反射器中的發(fā)射輻射的構(gòu)件發(fā)射輻射的的抗性。在此，第二熱塑性塑料的抗性適合于發(fā)射的輻射的波長。如果由此例如由發(fā)射輻射構(gòu)件發(fā)射出也具有UV組分(紫外線組分)的輻射，那么將第二熱塑性塑料和其交聯(lián)度選擇成，使得第二熱塑性塑料或包括所述第二熱塑性塑料的反射器具有提升的對于UV輻射的抗性進(jìn)而改善的穩(wěn)定性。通過提升的對于發(fā)射的輻射的抗性來減小反射器的毀壞和老化現(xiàn)象。由此，提高光電子器件的使用壽命。在本發(fā)明的另一實(shí)施形式中，第二熱塑性塑料與第一熱塑性塑料相比，具有相對于由發(fā)射輻射構(gòu)件發(fā)射的輻射而言更高的反射率。由于第二熱塑性塑料具有較高的反射率，例如殼體的構(gòu)造成反射器的子區(qū)域能夠由那些第二熱塑性塑料成形。由于殼體具有不同的子區(qū)域，所述不同的子區(qū)域本身又包括不同的熱塑性塑料，可能的是，相應(yīng)的子區(qū)域直接地適應(yīng)于其要求。由此，例如能夠放棄對反射器的內(nèi)壁進(jìn)行后續(xù)的覆層，因?yàn)榈谝粺崴苄运芰弦呀?jīng)選擇成，使所述第一熱塑性塑料具有期望的反射率。另一方面，由于劃分成不同的子區(qū)域，由此不必要的是整個(gè)殼體由具有所述高反射率的一種材料制成。高反射率不是必須強(qiáng)制為熱塑性塑料自身的特性，而是也能夠通過添加給熱塑性塑料的添加材料來實(shí)現(xiàn)。添加材料例如能夠是顏料或金屬。所述顏料優(yōu)選為白色顏料。與此相應(yīng)地，殼體的另一個(gè)子區(qū)域能夠根據(jù)其要求而具有其他的添加物。通過提高的反射率，能夠提高光電子器件的光輸出量。在本發(fā)明的另一實(shí)施形式中，第一熱塑性塑料選自高溫聚酰胺、聚醚酰亞胺、聚砜、聚苯硫醚、液晶聚合物、聚醚醚酮。在本發(fā)明的另一實(shí)施形式中，第二熱塑性塑料選自聚酰胺、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚乙醇對苯、聚酯、聚酯共聚物、氟化聚合物。在實(shí)驗(yàn)中所述聚合物被證實(shí)為是有利的。聚對苯二甲酸丁二醇酯和聚酰胺被證實(shí)為是尤其有利的。在此，通過例如β輻射能夠交聯(lián)聚酰胺、聚對苯二甲酸丁二醇酯和聚酯共聚物。 在本發(fā)明的另一實(shí)施形式中，輻照交聯(lián)第二熱塑性塑料。因此，通過借助于輻照進(jìn)行交聯(lián)，不僅第一熱塑性塑料而且第二熱塑性塑料也具有提升的穩(wěn)定性和抗性。因此，一種熱塑性塑料和其交聯(lián)度能夠選擇成，使得所述熱塑性塑料具有尤其高的對熱影響的抗性，并且另一種熱塑性塑料和其交聯(lián)度選擇成，使得所述另一種熱塑性塑料具有尤其好的對輻照的抗性。因此，殼體具有至少兩個(gè)子區(qū)域，所述至少兩個(gè)子區(qū)域分別包括熱塑性塑料或由熱塑性塑料成形，并且對于未交聯(lián)的熱塑性材料具有提升的抗性，所述熱塑性塑料分別符合殼體的相應(yīng)的子區(qū)域的要求。在本發(fā)明的另一實(shí)施形式中，第一子區(qū)域不含第二熱塑性塑料并且第二子區(qū)域不含第一熱塑性塑料。這意味著，在所述實(shí)施形式中，第一子區(qū)域不包括第二熱塑性塑料，并且第二子區(qū)域不包括第一熱塑性塑料。第一子區(qū)域的和第二子區(qū)域的熱塑性塑料在所述實(shí)施方式中專門地適應(yīng)于相應(yīng)的子區(qū)域的要求，并且不存在既構(gòu)成第一子區(qū)域也構(gòu)成第二子區(qū)域的兩種熱塑性塑料的混合物。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施形式中，發(fā)射輻射的構(gòu)件是LED。也能夠考慮在殼體中設(shè)置有多個(gè)LED的實(shí)施形式。所述LED既能夠發(fā)射相同的波長范圍也能夠發(fā)射不同的波長范圍。如果所述殼體具有多個(gè)凹部或一個(gè)大的凹部，所述大的凹部通過帶入隔板而具有例如成形為不同的反射器的多個(gè)子區(qū)域，那么在此，每個(gè)反射器能夠?yàn)榉謩e具有特定的熱塑性塑料的固有的子區(qū)域。所述子區(qū)域能夠在穩(wěn)定性和反射率的方面專門地適應(yīng)于設(shè)置在那些反射器或子區(qū)域中的LED。此外，通過選擇相應(yīng)的熱塑性塑料和其交聯(lián)度，能夠影響分別圍繞各個(gè)LED設(shè)置的不同的反射器的反射率。因此，通過反射率也能夠影響各個(gè)LED的光輸出，從而也能夠影響所述各個(gè)LED光輸出在最終由光電子器件發(fā)射的混合光中的比例。通過各個(gè)LED在混合光中不同的比例，能夠控制光電子器件的發(fā)射的光的總體印象。除光電子器件自身外，也提出一種用于制造如上所述的光電子器件的方法。用于制造如上所述的光電子器件的方法在此包括以下方法步驟作為方法步驟A)，由包括第一熱塑性塑料的材料成形殼體的第一子區(qū)域；作為方法步驟B)，由包括第二熱塑性塑料的材料成形殼體的第二子區(qū)域；作為方法步驟C)，輻照第一子區(qū)域使得第一熱塑性塑料交聯(lián)；并且作為方法步驟D)，將發(fā)射輻射的構(gòu)件裝入到殼體的凹部中。在此，不僅能夠在方法步驟B)之前也能夠在其之后進(jìn)行第一子區(qū)域的輻照，即致使第一熱塑性塑料交聯(lián)的方法步驟C)。對于第二子區(qū)域也包括借助于輻照而交聯(lián)的熱塑性塑料的情況而言，能夠?qū)⒌谝蛔訁^(qū)域和第二子區(qū)域在唯一的輻照步驟中進(jìn)行輻照。但同樣也能夠考慮的是，以特定的輻照量來輻照每個(gè)子區(qū)域本身。在此，能夠使輻照量適合于相應(yīng)的熱塑性塑料或適合于所追求的熱塑性塑料交聯(lián)度。優(yōu)選地，首先成形具有較小的熱穩(wěn)定性的子區(qū)域。由此，在成形更加熱穩(wěn)定的子區(qū)域時(shí)，能夠短暫地加熱與具有較低熱穩(wěn)定性的子區(qū)域接觸的接觸面，由此能夠在兩個(gè)子區(qū)域之間構(gòu)成穩(wěn)定的復(fù)合物。在方法的另一變型形式中，在方法步驟C)中以33kGy至165kGy的輻照量來輻照 第一子區(qū)域。在此，能夠使輻照量適合于熱塑性塑料和適合于存在于熱塑性塑料中的交聯(lián)添加劑的濃度。此外，也能夠使輻照量符合于應(yīng)當(dāng)在熱塑性塑料中達(dá)到的期望的交聯(lián)度。輻照例如能夠借助β輻射來進(jìn)行。在方法的另一變型形式中，在方法步驟Α)中借助于注塑來進(jìn)行成形。在方法的另一變型形式中，在方法步驟B)中借助于注塑來進(jìn)行成形。因此，在用于制造光電子器件的方法中，能夠使用雙組分注塑方法。


以下應(yīng)根據(jù)附圖和實(shí)施例詳細(xì)闡明本發(fā)明的變型形式。圖I示出根據(jù)本發(fā)明的光電子器件的第一實(shí)施形式的橫截面的示意圖，圖2示出根據(jù)本發(fā)明的光電子器件的第二實(shí)施形式的橫截面的示意圖。
具體實(shí)施例方式在圖I中示出具有殼體I的光電子器件，所述殼體包括第一子區(qū)域2和第二子區(qū)域3。在所述實(shí)施例中，第一子區(qū)域2成形為殼體基體，并且第二子區(qū)域3成形為反射器。在反射器的內(nèi)部中設(shè)置有發(fā)射輻射的構(gòu)件4，其中所述發(fā)射輻射的構(gòu)件在所述實(shí)施例中為LED。發(fā)射輻射的構(gòu)件4與導(dǎo)體框架5的第一部分導(dǎo)電連接，而且通過連接線6也與導(dǎo)體框架5的第二部分導(dǎo)電連接。殼體I的其中設(shè)置有發(fā)射輻射構(gòu)件4的凹部用澆注材料7來澆注，所述澆注材料在輻射出射面處成形為透鏡8。在圖I中示出的實(shí)施例中，第一子區(qū)域2具有尤其好的熱穩(wěn)定性，反之，第二子區(qū)域3對輻射具有尤其好的穩(wěn)定性。因此，通過第二子區(qū)域3來保護(hù)第一子區(qū)域2免于由發(fā)射輻射的構(gòu)件4發(fā)出的輻射。另一方面，通過第一子區(qū)域2來保護(hù)第二子區(qū)域3免受過高的溫度，所述過高的溫度例如通過釬焊過程而作用于光電子器件的下側(cè)上。因此，殼體I的兩個(gè)子區(qū)域中的每一個(gè)由于包括在其中的熱塑性塑料而分別適應(yīng)于相應(yīng)的要求。在本發(fā)明的范圍內(nèi)，不能夠?qū)⒋嬖谟跉んwI的凹部中的澆注材料7視為殼體的組成部分，而是僅整體地視為光電子器件的組成部分。
圖2示出很大程度上符合圖I中示出的實(shí)施例的另一實(shí)施例。圖2中示出的實(shí)施例在殼體基體的上側(cè)上也還附加地包括第二子區(qū)域3的一部分。由此，在通過第一子區(qū)域2構(gòu)成的殼體基體中，不僅僅阻擋通過發(fā)射輻射的構(gòu)件4發(fā)射的輻射，而且附加地還阻擋從上部作用于光電子器件的那些輻射。本發(fā)明不限制于根據(jù)實(shí)施例的描述。相反地，本發(fā)明包括每一個(gè)新的特征以及每一個(gè)特征的組合，這尤其包括在權(quán)利要求中的特征的每種組合，即使所述特征或所述組合 本身沒有明確地在權(quán)利要求或?qū)嵤├姓f明。
權(quán)利要求
1.光電子器件，包括 -殼體(I )，所述殼體包括帶有第一熱塑性塑料的第一子區(qū)域(2)和帶有第二熱塑性塑料的第二子區(qū)域(3)， -在所述殼體(I)中的凹部， -發(fā)射輻射的構(gòu)件(4)，所述發(fā)射輻射的構(gòu)件設(shè)置在所述凹部中， 其中所述第一熱塑性塑料通過輻照交聯(lián)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光電子器件，其中所述第一熱塑性塑料不同于第二熱塑性塑料。
3.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的光電子器件，其中所述第一熱塑性塑料與所述第二熱塑性塑料相比具有更高的熱穩(wěn)定性。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的光電子器件，其中所述第一熱塑性塑料在交聯(lián)之后直到至少275°C的溫度都具有熱穩(wěn)定性。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的光電子器件，其中所述第一子區(qū)域(2)成形為殼體基體。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的光電子器件，其中所述第一熱塑性塑料具有交聯(lián)添加劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光電子器件，其中所述交聯(lián)添加劑選自三烯丙基異三聚氰酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的光電子器件，其中所述第二子區(qū)域(3)設(shè)置在所述第一子區(qū)域(2)上。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的光電子器件，其中所述第二子區(qū)域(3)成形為反射器。
10.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的光電子器件，其中所述第二熱塑性塑料與所述第一熱塑性塑料相比，具有更高的對于由所述發(fā)射輻射的構(gòu)件(4)所發(fā)射的輻射反射率。
11.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的光電子器件，其中所述第二熱塑性塑料選自聚酰胺、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚乙醇對苯、聚酯、聚酯共聚物、氟化聚合物。
12.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的光電子器件，其中所述第二熱塑性塑料是輻照交聯(lián)的。
13.用于制造根據(jù)權(quán)利要求I至12之一所述的光電子器件的方法，包括以下方法步驟 A)由包括第一熱塑性塑料的材料來成形殼體(I)的第一子區(qū)域(2)； B)由包括第二熱塑性塑料的材料來成形殼體(I)的第二子區(qū)域(3)； C)輻照所述第一子區(qū)域(2)，使得所述第一熱塑性塑料交聯(lián)； D)將發(fā)射輻射的構(gòu)件(4)裝入到所述殼體(I)的凹部中。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中在所述方法步驟C)中以33kGy至165kGy的輻照量輻照所述第一子區(qū)域(2)。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14之一所述的方法，其中借助于注塑來進(jìn)行在所述方法步驟A)中的成形。
全文摘要
光電子器件，包括殼體(1)、在殼體中的凹部、設(shè)置在所述凹部中的發(fā)射輻射構(gòu)件(4)，所述殼體包括帶有第一熱塑性塑料的第一子區(qū)域(2)和帶有第二熱塑性材料的第二子區(qū)域(3)，其中所述第一熱塑性塑料通過輻照交聯(lián)。
文檔編號H01L33/48GK102804361SQ201180014011
公開日2012年11月28日 申請日期2011年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月15日
發(fā)明者格特魯?shù)隆た藙谔?申請人:歐司朗光電半導(dǎo)體有限公司