发光二极管模块和机动车前照灯的制作方法
【专利摘要】在至少一个实施方式中，发光二极管模块(1)具有载体(2)以及多个光电子半导体芯片(3)，所述光电子半导体芯片安装在载体上侧(20)上并且构建成用于产生初级辐射。半导体芯片(3)相互间部分地以第一间距(D1)并且部分地以更大的第二间距(D2)设置。在相互间以第一间距(D1)设置的相邻的半导体芯片(3)之间存在用于光学耦合的辐射可穿透的第一填充物(41)。在相互间以第二间距(D2)设置的相邻的半导体芯片(3)之间存在用于光学隔离的辐射不可穿透的第二填充物(42)。
【专利说明】发光二极管模块和机动车前照灯
【技术领域】
[0001]提出一种发光二极管模块。此外，提出一种具有这种发光二极管模块的机动车前照灯。
【发明内容】
[0002]要实现的目的在于:提出一种发光二极管模块，其中能够有针对性地设定相邻的半导体芯片之间的光学隔离和光学耦合。
[0003]此外，所述目的通过具有权利要求1的特征的发光二极管模块来实现。优选的改进形式是从属权利要求的主题。
[0004]根据至少一个实施方式，发光二极管模块具有带有载体上侧的载体。载体优选包含电的印制导线以及电的接触点以用于运行发光二极管模块。优选地，载体是机械地承载和机械地稳定发光二极管模块的组件。载体例如为电路板、金属芯印刷电路板或者陶瓷基
。
[0005]根据至少一个实施方式，发光二极管模块包括多个光电子半导体芯片。半导体芯片构建成用于在发光二极管模块工作时产生初级辐射。初级辐射优选为蓝光或紫外辐射，例如关于峰值波长、英文为？6成界狀61611的卜在40011111和48011111之间的光谱范围中，其中包括边界值。优选地，半导体芯片为发光二极管芯片。
[0006]根据至少一个实施方式，半导体芯片直接地或间接地安装在载体的载体上侧上。例如，半导体芯片粘接到载体上侧上或者焊接到载体上侧上。半导体芯片能够矩阵状地以规则的图案设置在载体上侧上。
[0007]根据至少一个实施方式，发光二极管模块包括辐射可穿透的第一填充物。辐射可穿透能够表示:第一填充物能够由可见光和/或由初级辐射在没有显著的吸收损耗的情况下和/或在没有显著的散射的情况下穿过。
[0008]根据至少一个实施方式，发光二极管模块包括辐射不可穿透的第二填充物。辐射不可穿透表示:第二填充物尤其在平行于载体上侧的方向上具有对于可见光和/或对于初级辐射的为至多10%或至多5%或至多1%的透射度。第二填充物尤其关于初级辐射能够起反射或吸收作用。第二填充物能够由多个组分、例如由不同的浇注料或由浇注料和预制的组分组成。
[0009]根据至少一个实施方式，半导体芯片相互间部分地以第一间距设置。此外，半导体芯片相互间部分地以第二间距设置。第二间距在此大于第一间距。换而言之，在相邻的半导体芯片之间、在载体上侧上的半导体芯片的布置之内，存在至少两个彼此不同的间距。可能的是，在该布置中在相邻的半导体芯片之间刚好出现两个彼此不同的间距。
[0010]根据至少一个实施方式，在相互间以第一间距设置的相邻的半导体芯片之间布置辐射可穿透的第一填充物。第一填充物构建成用于所述相邻的半导体芯片的光学耦合。换而言之，在存在第一填充物的这些半导体芯片之间，相对于没有第一填充物的状态，光学耦合优选地提高。因此，与没有第一填充物的情况相比，更多的辐射能够从所述相邻的半导体芯片中的一个半导体芯片到达另一个半导体芯片。
[0011]根据至少一个实施方式，在相互间以第二间距设置的相邻的半导体芯片之间存在第二填充物。第二填充物构建成用于所述相邻的半导体芯片彼此间的光学隔离。换而言之，没有或在运行中产生的辐射的仅可忽略的份额能够尤其以直接的路径从所述相邻的半导体芯片中的一个半导体芯片到达另一个相邻的半导体芯片。
[0012]根据至少一个实施方式，在相互间以第一间距设置的相邻的半导体芯片之间存在第二填充物，并且在相互间以第二间距设置的相邻的半导体芯片之间存在第一填充物。
[0013]在至少一个实施方式中，发光二极管模块具有带有载体上侧的载体以及多个光电子半导体芯片，其中半导体芯片安装在载体上侧上并且构建成用于产生初级辐射。半导体芯片相互间部分地以第一间距并且部分地以更大的第二间距设置。在相互间以第一间距设置的相邻的半导体芯片之间存在辐射可穿透的第一填充物以用于所述半导体芯片的光学耦合。在相互间以第二间距设置的相邻的半导体芯片之间存在辐射不可穿透的第二填充物以用于所述半导体芯片的光学隔离。
[0014]通过这种填充物，能够实现特定的半导体芯片之间的有针对性的光学耦合或有针对性的光学隔离。在此，能够实现半导体芯片的尤其节约空间的和紧密的布置。
[0015]在具有多个紧密并排设置的半导体芯片的发光二极管模块中，能够存在下述问题:侧向地从半导体芯片中射出的光在另一个半导体芯片的位置处离开模块或者激发相邻的转换介质层以发光。这能够引起相邻的半导体芯片的或相邻的半导体芯片组的尤其对于自适应的机动车前照灯而言的不期望的光学耦合，尤其当所述半导体芯片或组能够彼此电独立地控制时如此。另一方面，也通常期望的是:共同地控制半导体芯片的较小的分组并且能够实现在所述半导体芯片之上的尽可能均匀的放射。
[0016]实现这种光学耦合和光学隔离的可能性在于:沿放射方向在半导体芯片下游使用机械的遮光板。这当然通常引起相对大的机械构造并且引起所发射的辐射的通过遮光板造成的损耗。此外，通过耗费的光学元件能够实现光学隔离或光学耦合。但是，这通常引起显著的更高成本。
[0017]此外，一种可能性在于使用各个发光二极管芯片，所述发光二极管芯片分别具有自身的框架以用于光学隔离。然而，在这种发光二极管芯片中，需要所述发光二极管芯片的相邻的发光区域之间的相对大的最小间距，并且尤其紧凑的、自适应的机动车前照灯的构造仅是难以实现的。在应用这种发光二极管芯片的情况下，通常仅能够通过耗费的光学元件实现均匀的放射。
[0018]根据至少一个实施方式，全部构建成用于产生初级辐射的半导体芯片在制造公差的范围内是相同的。例如，仅应用唯一类型的半导体芯片，所述半导体芯片名义上在相同的光谱范围中并且以相同的峰值波长发射。在此，不强制性地排除:存在其他的半导体芯片、例如用于进行保护以防止静电放电的二极管或传感器。
[0019]根据至少一个实施方式，发光二极管模块包括一个或多个转换介质体。至少一个转换介质体用于将初级辐射至少部分地或完全地转换成尤其更长波的次级辐射。可能的是，每个半导体芯片配设有刚好一个转换介质体。此外，可能的是，不同的半导体芯片配设有用于产生不同的次级辐射的转换介质体。由此，半导体芯片或半导体芯片组能够构建成用于产生彼此不同的辐射光谱。
[0020]根据至少一个实施方式，转换介质体或至少一个转换介质体借助至少一个粘接件连接在一个半导体芯片或多个半导体芯片上。粘接件优选为基于硅树脂的粘接件。换而言之，粘接件能够是硅树脂。优选地，粘接件是透明的并且对于初级辐射而言是可穿透的。
[0021]根据至少一个实施方式，粘接件或粘接件的材料部分地或完全地形成辐射可穿透的第一填充物。尤其地，粘接件和第一填充物一件式地构成。因此，粘接件连同第一填充物一起在多个相邻的半导体芯片之上连续地延伸。
[0022]根据至少一个实施方式，半导体芯片设置在共同的平面中。所述共同的平面优选平行于载体上侧取向。换而言之，存在尤其平行于载体上侧的平面，所述平面与全部半导体芯片相交。在此，半导体芯片的辐射主侧优选平行于该平面取向。这尤其能够表示:半导体芯片的外延产生的半导体层序列的生长方向各垂直于所述共同的平面定向。
[0023]根据至少一个实施方式，半导体芯片设置成一排或多排。排例如包括刚好两个、刚好三个、刚好四个、刚好五个或者多于五个半导体芯片。在一排之内，半导体芯片能够沿着直线设置。此外，一排之内的半导体芯片优选具有相互间相同的间距。在一排之内，相邻的半导体芯片相互间尤其分别能够具有第一间距。
[0024]根据至少一个实施方式,发光二极管模块具有多排。例如，发光二极管模块包括刚好两排或刚好三排或多于三排。可能的是，相邻的排相互间以第二间距设置。
[0025]根据至少一个实施方式，在一排之内的相邻的半导体芯片之间分别存在辐射可穿透的第一填充物。因此，可能的是，在一排之内分别相邻的半导体芯片彼此光学耦合。由此，能够在一排之上实现光的尤其均匀的放射。均匀的放射能够表示:在垂直于载体上侧的剖面中观察，间距、尤其半最大值全距离、简称腿为相邻的亮度最大值的间距的至多50%或至多25%。
[0026]根据至少一个实施方式，在至少两个相邻的排之间或在全部相邻的排之间分别存在第二填充物。换而言之，可能的是:相邻的排的至少一部分彼此光学隔离。因此，可能的是，例如两个相邻的排彼此光学隔离，然而两个其他相邻的排通过第一填充物彼此光学耦合。彼此光学耦合的排能够相互间以第一间距设置。
[0027]根据至少一个实施方式，至少一排或全部排分别配设有刚好一个一件式的转换介质体。配属于一排的转换介质体优选在该排的全部半导体芯片之上延伸。此外，所述转换介质体优选不在不属于该排的半导体芯片之上延伸。因此，在俯视图中观察，转换介质体优选覆盖该排之内的相邻的半导体芯片之间的区域。
[0028]根据至少一个实施方式，一个或多个沟道在载体中成形。至少一个沟道在相邻的半导体芯片中的至少两个半导体芯片之间延伸。
[0029]根据至少一个实施方式，沟道至少或仅在下述相邻的半导体芯片之间成形，所述半导体芯片相互间以较大的第二间距设置。同样可能的是，沟道同样或者仅位于相互间以第一间距设置的相邻的半导体芯片之间。在载体上侧的俯视图中观察，沟道也能够分别延伸到不位于相邻的半导体芯片之间的区域上。
[0030]根据至少一个实施方式，至少一个沟道在载体上侧的俯视图中观察超出内部区域。内部区域是在俯视图中观察位于相邻的半导体芯片之间的区域。沟道的超出内部区域的区域称作为外部区域。在外部区域中，沟道例如扇形地或网状地分支。替选地或附加地，可能的是，沟道在外部区域中与在内部区域中相比具有更小的平均宽度。
[0031]根据至少一个实施方式，沟道在外部区域中的体积至少为位于邻接于所述沟道的半导体芯片的辐射主侧之上的粘接件的体积的5%大或20%大或者50%大或者100%大。换而言之，沟道的外部区域中的体积优选以与半导体芯片中的一个半导体芯片上的粘接件体积相同的数量级存在。替选地或附加地，沟道在外部区域中的体积为在邻接的半导体芯片之上的粘接件的体积的至多500%或至多150%或至多100%或至多70%。
[0032]根据至少一个实施方式，在载体上侧的俯视图中观察，沟道在外部区域中具有下述边缘长度，所述边缘长度对应于半导体芯片的至少一个棱边长度或至少对应于两倍的、五倍的或十倍的或三十倍的棱边长度。换而言之，沟道的边缘长度与半导体芯片的棱边长度相比是大的。因为沿着沟道的边缘构成弯月面，所以粘接件的由沟道所容纳的部分的显著份额归因于沟道的边缘长度。
[0033]根据至少一个实施方式，全部邻接于半导体芯片的沟道总计或者仅所述沟道的外部区域具有下述总体积，所述总体积至少与粘接件的总共施加到半导体芯片上的体积减去保留在辐射主侧和转换介质体之间的粘接件体积一样大。因此，至少一个沟道构建成用于:容纳粘接件的所有在按压转换介质体时从辐射主侧流下的量。
[0034]根据至少一个实施方式，全部邻接于半导体芯片的沟道总计具有下述总体积，所述总体积至少与下述体积一样大，所述体积等于半导体芯片的棱边长度、第一间距或第二间距、半导体芯片在垂直于载体上侧的方向上的厚度和一个因数的乘积。因数为0.5或0.65 或 0.75。
[0035]根据至少一个实施方式，沟道对于粘接件的材料的毛细作用大于相邻的半导体芯片的毛细作用，沟道在所述半导体芯片之间成形。沟道的毛细作用比相邻的半导体芯片之间的空间的毛细作用例如至少大因数1.5或至少大因数2。换而言之，沟道在宽度和材料和表面几何方面构成为，使得粘接件的从邻接的半导体芯片的辐射主侧流下的材料没有留在相邻的半导体芯片之间，而是由于更大的毛细作用被吸到沟道中。
[0036]根据至少一个实施方式，之间存在至少一个沟道的相邻的半导体芯片之间的间距小于所属沟道的最大宽度或者平均宽度。因此，尤其通过表面几何形状和沟道的表面材料实现沟道的更大的毛细作用。
[0037]根据至少一个实施方式，发光二极管模块包括一个或多个嵌入板。至少一个嵌入板优选地对于初级辐射和/或对于次级辐射是辐射不可穿透的。
[0038]根据至少一个实施方式，嵌入板部分地或完全地是第二填充物。因此，换而言之，嵌入板至少部分地位于相邻的半导体芯片之间。因此，在载体上侧的俯视图中观察，嵌入板能够延伸到内部区域中，例如在相邻的排之间延伸。
[0039]根据至少一个实施方式，嵌入板至少在内部区域中具有至多200 4111或至多1500 0的厚度。优选地，嵌入板在远离载体上侧的方向上没有超出转换介质体或者粘接件或辐射主侧。优选地，嵌入板由陶瓷或由塑料成形或构成。
[0040]根据至少一个实施方式，第一间距为至少20 4 111或至少40 4 111或至少60 4 111。替选地或附加地，第一间距为至多250 ^ 或者至多200 ^ 或者至多150 ^爪。此外，第二间距替选地或附加地能够为至少200 0 III或为至少250 0 III和/或为至多400 111或者至多300 4爪。
[0041]根据至少一个实施方式，第一填充物在远离载体上侧的方向上超出半导体芯片的辐射主侧。此外，第一填充物能够超出粘接件的背离载体上侧的上侧。转换介质体优选未由第一填充物超出。
[0042]根据至少一个实施方式，相邻的相互间以第二间距设置的半导体芯片之间的内部区域仅部分地用第一填充物的材料填充。在该内部区域中，第二填充物在远离载体上侧的方向上优选跟随第一填充物。在该内部区域中，第一和第二填充物能够彼此直接接触。
[0043]根据至少一个实施方式，半导体芯片安装、例如焊接在载体在载体上侧上的至少一个金属化部上。金属化部的厚度例如为至少5 4 111或至少10 4 111和/或为至多75 4 111或者至多50 9 III。
[0044]根据至少一个实施方式，金属化部具有侧向的限界面。金属化部的能够近似垂直于载体上侧取向的侧向的限界面优选尖锐地成形并且能够设有粗糙部。金属化部的背离载体上侧的上侧和侧向的限界面之间的角度优选是锐角。尖锐地能够表示:侧向的限界面在横截面中观察以尖角或尖部成形。
[0045]根据至少一个实施方式，第二填充物在远离载体上侧的方向上超出半导体芯片和/或粘接件和/或转换介质体。第二填充物的背离载体上侧的上侧能够平坦地、凸形或者凹形地成形。在俯视图中观察，转换介质体优选未由第二填充物覆盖，同样如由第一填充物那样少地覆盖。
[0046]根据至少一个实施方式，第二填充物具有基体材料。基体材料优选是透明的和辐射可穿透的。基体材料能够为硅树脂或者硅树脂环氧化物杂化材料。优选将颗粒嵌入到所述基体材料中。颗粒对于初级辐射和/或对于次级辐射具有反射性的和/或吸收性的作用。例如，颗粒为碳黑颗粒、二氧化钛颗粒或者金属过滤剂。优选地，通过第二填充物未在相邻的半导体芯片之间得到电连接。
[0047]根据至少一个实施方式，半导体芯片或者半导体芯片的各个组能够彼此电学独立地控制和运行。特别地，将彼此光学耦合的半导体芯片电互连成一组。例如，一排之内的半导体芯片电串联连接。同样地，例如一排的第II个半导体芯片能够与另一排的第II个半导体芯片电并联或串联连接并且形成组。在此是在相应的排中沿着特定方向的系数。
[0048]此外，提出一种具有一个或多个如结合一个或多个上述实施方式描述的发光二极管模块的机动车前照灯。发光二极管模块的特征因此也针对机动车前照灯公开并且反之亦然。
[0049]优选地，不具有隔板的光学元件能够设置在机动车前照灯的发光二极管模块下游。
【专利附图】
【附图说明】
[0050]在下文中，参照附图根据实施例详细阐述在此所描述的发光二极管模块。在此，相同的附图标记在各个附图中说明相同的元件。然而，在此示出不按照比例的关系，更确切地说，为了更好的理解能够夸大地示出个别元件。
[0051]附图示出:
[0052]图1至18和20示出在此描述的发光二极管模块的实施例的示意图，和
[0053]图19示出用于在此描述的发光二极管模块的半导体芯片的电互连的示意图。
【具体实施方式】
[0054]在图1中示出发光二极管模块1的一个实施例的示意俯视图。发光二极管模块1具有带有载体上侧20的载体2。在载体上侧20上以直的两排并排地安装有多个为发光二极管的光电子半导体芯片3。一排之内的半导体芯片3分别相互间以第一间距01设置。半导体芯片3在排之间具有第二间距02。第二间距02大于第一间距01。
[0055]沿着排，分别在两个相邻的半导体芯片3之间存在图1中用阴影线标出的第一填充物41。第一填充物41是辐射可穿透的并且构建成用于相邻的半导体芯片3的光学耦合，在所述半导体芯片之间存在第一填充物41。
[0056]在排之间并且围绕半导体芯片3的布置存在第二填充物42。第二填充物42是辐射不可穿透的并且构建成用于这两个排彼此间的光学隔离。例如，第二填充物是反射性的并且对于观察者而言显得是白色的。
[0057]围绕第二填充物42能够可选地存在图1中没有示出的框架。载体2的电的印制导线在图1中为了视图的简化而没有示出。载体上侧20至少在安装有半导体芯片3的布置的区域中优选平坦地成形。与所示出不同的是，在载体2上也能够安装多于两排或也能够安装仅一排，在这一排之内相互间以第二间距02设置有两个彼此光学隔离的子部段并且在子部段之内存在第一间距01和光学耦合。
[0058]在下面的附图2至14中为了视图的简化没有或仅部分地示出填充物41、42。然而，所述填充物41、42也存在于根据图2至14的实施例中。
[0059]在根据图2中的剖面图的实施例中，半导体芯片3分别安装在载体上侧20上的金属化部8上。在半导体芯片3的背离载体2的辐射主侧30上分别存在转换介质体6。转换介质体6借助于粘接件5安装在辐射主侧30上。经由转换介质体6，将在半导体芯片3中在运行时产生的辐射转换成不同波长的辐射。
[0060]转换介质体6优选为预制的、与半导体芯片3分开制造的体部。特别地，转换介质体6是机械自承的并且能够借助装配机来操作。转换介质体6优选作为固体施加到半导体芯片3上。在施加转换介质体6时，粘接件5具有液态的稠度。在施加转换介质体6之后硬化粘接件5。
[0061]在图2中可见:在相邻的半导体芯片3之间在载体2中构成沟道7。沟道7的宽度8小于半导体芯片3之间的间距。根据图2的半导体芯片3之间的间距能够为第一间距或为第二间距。金属化部8没有达到沟道7。
[0062]沟道7的宽度8优选小于沟道7的深度。例如，在载体上侧20上的宽度8为至少30 9 III或至少50 4 III或至少80 11 III。替选地或附加地，宽度8为至多200 11 III或至多150 9 III或至多120 ^ ！11。与所示出不同的是，在横剖面中观察，沟道7也能够V形地或V形地并且非矩形地构成。例如，沟道7借助于刻蚀、借助于刮刻或通过激光剥离产生。结合图2针对沟道7提出的特性也能够适用于全部其他的实施例。
[0063]与根据图2不同，在图3中示出金属化部8横向地不超出半导体芯片3。在根据图3的实施例中，沟道7与半导体芯片3之间的间距相比也更窄。
[0064]根据图4，沟道7的宽度8大于半导体芯片3之间的间距。也能够多层地构成的金属化部8达到沟道7。
[0065]根据图5，金属化部8还有半导体芯片3部分地遮盖沟道7。在平行于载体上侧20的方向上，金属化部8能够与半导体芯片3齐平。
[0066]沟道7构建成用于:在安装转换介质体6时基于相对高的毛细作用容纳粘接件5的过量的、从辐射主侧30流下的材料。由此能够防止:尤其在通过第二间距02限定的、在半导体芯片3之间的中间区域中，过量的粘接件材料大规模地在半导体芯片3之间积聚。可能的是，过量的粘接件材料完全地或几乎完全地通过毛细作用达到沟道7中。
[0067]在图6中示出发光二极管模块1的俯视图。沟道7在俯视图中观察超出内部区域71，所述内部区域位于半导体芯片3之间。换而言之，在俯视图中观察，沟道7在内部区域71旁边分别具有两个外部区域72。沟道7在沟道7的外部区域72中的每个外部区域中或者在两个外部区域72中总体的体积优选与粘接件5在邻接的半导体芯片3的辐射主侧之上的体积处于相同的数量级。
[0068]根据图7，通过多个子沟道形成外部区域72，所述子沟道扇形地远离内部区域71延伸。外部区域72中的所述子沟道具有较小的平均宽度进而具有尤其对于粘接件的材料而言提高的毛细作用。
[0069]在根据图8的实施例中，沟道网栅形地、网状地或框架形地设置。与图8中示出不同地，可能的是，沟道7也沿着半导体芯片3的排的纵向方向超出半导体芯片3。垂直于排的纵向方向与结合图6说明的那样类似地构成沟道7。
[0070]在根据图9的实施例中，见图9八中的示意剖面图、图98中的子视图以及图90中的俯视图，金属化部8具有侧向的限界面80。侧向的限界面80近似垂直于载体上侧20取向。
[0071]侧向的限界面80具有带有尖锐的尖角的粗糙部。由此，在粘接件5的材料方面，能够提高限界面80上的可润湿性和毛细作用。金属化部8的背离载体上侧20的上侧和限界面80之间的角度是锐角，见图98。
[0072]见图90，金属化部8能够在垂直于排的纵向方向的方向上与沿着排的纵向方向相比在更大程度上超出半导体芯片3。在图％中，半导体芯片3的排的纵向方向从左向右延伸。金属化部8的厚度例如位于几十微米的范围中。
[0073]可选的是，在粗糙的限界面80旁边，在根据图9的实施例中也安装沟道7。沟道7的侧壁也能够设有粗糙部。如果不存在沟道7，那么限界面80的面积优选大至能够充分地约束粘接件5的过量的材料。
[0074]根据图10，发光二极管模块1包括嵌入板9。嵌入板9在半导体芯片3之间的内部区域71中延伸。根据图10，垂直于载体上侧20，嵌入板9的厚度小于半导体芯片3的厚度。
[0075]嵌入板9为辐射不可穿透的第二填充物42的一部分。例如，嵌入板9由白色的用于反射的陶瓷形成。与所示出不同地，可能的是，嵌入板9接触金属化部8并且安放在金属化部8上。第二填充物42的优选嵌入嵌入板9的其他组分在图10中没有示出。
[0076]在嵌入板9和半导体芯片3之间的平行于载体上侧20的方向上的间距优选各处于几微米的范围内，例如为至少1 0 III或至少2 4 III或至少5 4 III和/或优选为至多50 4 III或至多30 4 III或至多15 9 III。
[0077]在图11中示出:嵌入板9在半导体芯片3的布置之外和在内部区域71之外具有升高的环绕的边缘。该环绕的边缘能够在远离载体上侧20的方向上超出转换介质体6。在远离载体上侧20的方向上，嵌入板9尤其在内部区域71中达到粘接件4的高度。
[0078]在根据图12的示意俯视图中，嵌入板分别环形地包围每个半导体芯片3。在根据图13的实施例中，嵌入板9形成整体上围绕半导体芯片3的框架，或者与所示出不同地，形成围绕各一排半导体芯片3的框架。
[0079]相邻的、光学耦合的并且相互间以较小的第一间距01设置的半导体芯片之间的内部区域71优选不存在嵌入板。
[0080]在根据图14的发光二极管模块1的实施例的俯视图中，半导体芯片3设置成两排。一排的半导体芯片3分别共同地由一件式的转换介质体6遮盖。
[0081]在图15至18中，分别详细示出填充物41、42的俯视图。如结合这些附图示出的填充物能够相应地应用在全部其他的实施例中。
[0082]在图15中示出在以间距01设置的半导体芯片3之间的填充物41。第一填充物41与粘接件5 —件式地构成并且由相同的材料制成。第一填充物41沿远离载体上侧20的方向达到转换介质体6的高度。第一填充物41在内部区域71中凹形地成形。
[0083]在图16中，以较大的间距02设置的半导体芯片3之间的内部区域71部分地用第一填充物41填充。第一填充物41的最小高度沿远离载体上侧20的方向优选至多达到半导体芯片3的一半高度。凹形成形的第二填充物42直接跟随第一填充物41。
[0084]根据图17，第二填充物42多组分地构成。例如，第一组分423构成为是反射性的并且第二组分426构成为是吸收性的、尤其是黑色的。第二填充物根据图17凸形地成形并且超出转换介质体6的背离载体上侧20的一侧。
[0085]在根据图18的实施例中，第二填充物42在内部区域71中凹形地构成。与图18中示出不同的是，第二填充物42也能够具有那么基本上平行于载体上侧20取向的平坦的上侧或者凸形的上侧。这也能够分别对于第一填充物是这种情况。
[0086]在图19中，示出用于发光二极管模块1的实施例的半导体芯片3的不同的互连可能性。半导体芯片3以及接触点82和电的印制导线83分别仅示意地示出。根据图19八至190和19？，半导体芯片3分别能够单独地电控制。根据图192，一排之内的半导体芯片3电串联连接。在图19？中，示出矩阵电路，沿着列的接触点821'和沿着行的接触点821仅极度简化地示出。
[0087]在附图中，在发光二极管模块120的两个实施例中，在沿着一排半导体芯片3和垂直于载体上侧20的方向X上，以用最大亮度、归一化的方式示出亮度匕在排之上的放射特性在此是均匀地，如优选地也在全部其他的实施例中是这样的。均匀地例如表示:两个相邻的半导体芯片3之间的亮度[的间距？0册未超出相邻的亮度最大值之间的两倍的间距乂或者间距V的四分之一或者间距V的八分之一。同样地，间距？0册也能够等于零，如在图20的左半图中示出的那样。可能的是，两个相邻的亮度最大值之间的最小的亮度[为最大值处的亮度的至少20%或者至少40%或者至少50%或者至少60%。
[0088]本发明不局限于根据实施例进行的描述。更确切地说，本发明包括每个新特征以及特征的任意的组合，这尤其是包含在权利要求中的特征的任意的组合，即使所述特征或所述组合自身没有明确地在权利要求中或实施例中说明时也如此。
[0089]本申请要求德国专利申请10 2012 105 677.3的优先权，其公开内容在此通过参引并入本文。
【权利要求】
1.一种发光二极管模块(I)，所述发光二极管模块具有: -具有载体上侧(20)的载体⑵； -多个光电子半导体芯片(3)，所述光电子半导体芯片安装在所述载体上侧(20)上并且构建成用于产生初级辐射； -辐射能穿透的第一填充物(41)，和 -辐射不能穿透的第二填充物(42)， 其中 -所述半导体芯片(3)相互间部分地具有第一间距(Dl)并且部分地具有第二间距(D2)， -在相互间以所述第一间距(Dl)设置的相邻的所述半导体芯片(3)之间存在所述第一填充物(41)以用于将相邻的所述半导体芯片(3)彼此光学耦合，和 -在相互间以所述第二间距(D2)设置的相邻的所述半导体芯片(3)之间存在所述第二填充物(42)以用于将相邻的所述半导体芯片(3)彼此光学隔离。
2.根据上一项权利要求所述的发光二极管模块(I)，所述发光二极管模块还包括: -至少一个转换介质体(6)，以用于将所述初级辐射至少部分地转换成次级辐射；和 -至少一个粘接件(5)，所述转换介质体(6)借助所述粘接件安装在所述半导体芯片(3)中的至少一个半导体芯片上， 其中， -所述粘接件(5)构成辐射可穿透的所述第一填充物(41)， -所述半导体芯片(3)设置在共同的平面中， -所述半导体芯片(3)设置成具有各至少三个所述半导体芯片(3)的至少两排或刚好两排， -在一排之内的所述半导体芯片(3)之间存在所述第一填充物(41)，和 -在至少两个相邻的排之间存在所述第二填充物(42)。
3.根据上一项权利要求所述的发光二极管模块(I)，其中这些排中的至少一排配设有刚好一个一件式的转换介质体(6), 其中所述转换介质体(6)在仅该排的全部的所述半导体芯片(3)之上延伸。
4.根据上述权利要求中的任一项所述的发光二极管模块(I)，其中至少一个沟道(7)在所述载体(2)中成形， 其中所述沟道(7)至少或仅仅在相互间以较大的所述第二间距(D2)设置的相邻的半导体芯片(3)之间成形。
5.根据上一项权利要求所述的发光二极管模块(I)，其中在所述载体上侧(20)的俯视图中观察，至少一个所述沟道(7)超出相邻的所述半导体芯片(3)之间的内部区域(71)，并且所述沟道(7)在超出所述内部区域(71)的外部区域(72)中扇形地分支。
6.根据权利要求2至5中的任一项所述的发光二极管模块(I)，其中至少一个所述沟道(7)在所述外部区域(72)中的体积为位于邻接的所述半导体芯片(3)中的一个半导体芯片上的所述粘接件(5)的体积的至少20%。
7.至少根据权利要求2和4所述的发光二极管模块(I)，其中所述沟道(7)对于所述粘接件(5)的材料的毛细作用大于相邻的所述半导体芯片(3)的毛细作用，所述沟道(7)在相邻的所述半导体芯片之间成形。
8.至少根据权利要求4所述的发光二极管模块(I)，其中相邻的所述半导体芯片(3)之间的间距(Dl，D2)小于所述沟道的宽度(B)，至少一个所述沟道(7)在相邻的所述半导体芯片之间成形。
9.根据上述权利要求中的任一项所述的发光二极管模块(I)，所述发光二极管模块还包括至少一个嵌入板(9)，其中所述嵌入板(9)是辐射不能穿透的并且形成所述第二填充物(42)的至少一部分。
10.根据上一项权利要求和权利要求2所述的发光二极管模块(I)，其中所述嵌入板(9)至少在所述半导体芯片(3)之间的所述内部区域(71)中具有至多为200 μπι的厚度并且在远离所述载体上侧(20)的方向上没有超出所述转换介质体(6)， 其中所述嵌入板(9)由陶瓷或塑料成形。
11.根据上述权利要求中的任一项所述的发光二极管模块(1)，其中所述第一间距(Dl)位于20μπι和200 μ m之间并且所述第二间距(D2)位于200 μπι和400 μπι之间，其中包括边界值， 其中所述第一填充物(41)在远离所述载体上侧(20)的方向上超出所述半导体芯片(3)的辐射主侧(30)，并且 其中相互间以所述第二间距(D2)设置的相邻的半导体芯片(3)之间的所述内部区域(71)仅部分地用所述第一填充物(41)的材料填充，并且所述第二填充物(42)在所述内部区域(71)中在远离所述载体上侧(20)的方向上跟随所述第一填充物(41)。
12.根据上述权利要求中的任一项所述的发光二极管模块(I)，其中所述半导体芯片(3)安装在所述载体上侧(20)上的至少一个金属化部(8)上， 其中所述金属化部(8)的厚度在5μπι和75μπι之间，其中包括边界值，并且所述金属化部(8)的侧向的限界面(80)设有粗糙部并且尖锐地成形。
13.根据上述权利要求中的任一项所述的发光二极管模块(I)，其中所述第二填充物(42)在远离所述载体上侧(20)的方向上超出所述半导体芯片(3)， 其中所述第二填充物(42)包括透明的、辐射能穿透的硅树脂或者硅树脂环氧化物杂化材料作为基体材料，并且用于反射和/或吸收的颗粒嵌入到所述基体材料中。
14.根据上述权利要求中的任一项所述的发光二极管模块(I)，其中所述半导体芯片(3)或者半导体芯片(3)的各个组能够彼此电学独立地控制，其中一组之内的所述半导体芯片(3)彼此光学耦合。
15.一种机动车前照灯，所述机动车前照灯具有根据上述权利要求中的任一项所述的一个或多个发光二极管模块(I)。
【文档编号】H01L25/075GK104428894SQ201380034654
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2013年5月31日 优先权日:2012年6月28日
【发明者】鲍里斯·艾兴贝格, 于尔根·霍尔斯 申请人:欧司朗光电半导体有限公司