WO2013171151A2

WO2013171151A2 - Method for producing a ceramic conversion element, ceramic conversion element and optoelectronic semiconductor component

Info

Publication number: WO2013171151A2
Application number: PCT/EP2013/059796
Authority: WO
Inventors: Ute Liepold; Mikael Ahlstedt; Carsten Schuh; Andreas GLAUCHE
Original assignee: Osram Opto Semiconductors GmbH
Current assignee: Ams Osram International GmbH
Priority date: 2012-05-16
Filing date: 2013-05-13
Publication date: 2013-11-21
Anticipated expiration: 2014-11-16
Also published as: DE102012104274A1; WO2013171151A3

Description

Beschreibung description

Verfahren zur Herstellung eines keramischen Process for producing a ceramic

Konversionselements, keramisches Konversionselement und optoelektronisches Halbleiterbauelement Conversion element, ceramic conversion element and optoelectronic semiconductor component

Es werden ein Verfahren zur Herstellung eines keramischen Konversionselements, ein keramisches Konversionselement und ein optoelektronisches Halbleiterbauelement angegeben. A method for producing a ceramic conversion element, a ceramic conversion element and an optoelectronic semiconductor component are specified.

Ein keramisches Konversionselement ist beispielsweise in der Druckschrift DE 10 2011 010 118.7 beschrieben. Das A ceramic conversion element is described for example in the document DE 10 2011 010 118.7. The

Konversionselement gemäß dieser Druckschrift umfasst zwei verschiedene keramische Schichten, von denen lediglich die eine keramische Schicht wellenlängenkonvertierend ausgebildet ist, während die andere keramische Schicht eine Trägerschicht darstellt. Ein derartiges Konversionselement ist jedoch in der Regel nicht dazu geeignet, zusammen mit einer Conversion element according to this document comprises two different ceramic layers, of which only one ceramic layer is formed wavelength converting, while the other ceramic layer is a carrier layer. However, such a conversion element is usually not suitable, together with a

Lichtquelle, die blaues Licht aussendet, warmweißes Licht zu erzeugen, da zur Erzeugung von warmweißem Licht in der Regel zwei unterschiedliche Leuchtstoffe eingesetzt werden müssen. Light source that emits blue light to produce warm white light, since usually two different phosphors must be used to produce warm white light.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein An object of the present invention is a

keramisches Konversionselement anzugeben, das zwei specify ceramic conversion element, the two

unterschiedliche Leuchtstoffe umfasst. Weiterhin soll ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Konversionselementes angegeben werden und ein optoelektronisches includes different phosphors. Furthermore, a method for producing such a conversion element is to be specified and an optoelectronic

Halbleiterbauelement mit einem derartigen Konversionselement. Semiconductor component with such a conversion element.

Diese Aufgaben werden durch ein Verfahren mit den Schritten des Patentanspruches 1, durch ein keramisches These objects are achieved by a method having the steps of claim 1, by a ceramic

Konversionselement mit den Merkmalen des Patentan Spruches 10 und durch ein optoelektronisches Halbleiterbauelement mit den Merkmalen des Patentanspruches 14 gelöst. Conversion element having the features of patent claim 10 and solved by an optoelectronic semiconductor device having the features of claim 14.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen des Verfahrens, des keramischen Konversionselements und des optoelektronischen Halbleiterbauelements sind in den jeweils abhängigen Ansprüchen angegeben. Further advantageous embodiments and further developments of the method, the ceramic conversion element and the optoelectronic semiconductor component are specified in the respective dependent claims.

Ein Verfahren zur Herstellung eines keramischen A method for producing a ceramic

Konversionselements umfasst insbesondere die folgenden Conversion element includes in particular the following

Schritte : Steps :

- Bereitstellen einer ersten Schicht als Grünkörper oder als keramische Schicht, wobei der Grünkörper oder die keramische Schicht einen ersten Leuchtstoff aufweist, der - Providing a first layer as a green body or as a ceramic layer, wherein the green body or the ceramic layer comprises a first phosphor, the

elektromagnetische Strahlung eines ersten electromagnetic radiation of a first

Wellenlängenbereichs in elektromagnetische Strahlung eines zweiten Wellenlängenbereichs umwandelt, und Wavelength range is converted into electromagnetic radiation of a second wavelength range, and

- Aufbringen einer zweiten Schicht auf die erste Schicht, wobei die zweite Schicht einen zweiten Leuchtstoff aufweist, der elektromagnetische Strahlung eines ersten Applying a second layer to the first layer, wherein the second layer comprises a second phosphor, the electromagnetic radiation of a first

Wellenlängenbereichs in elektromagnetische Strahlung eines dritten Wellenlängenbereichs umwandelt. Wavelength range into electromagnetic radiation of a third wavelength range converts.

Bei dem Grünkörper kann es sich beispielsweise um einen The green body may be, for example, a

Verbund aus mehreren aufeinander laminierten Grünfolien handeln. Weiterhin wird unter einem Grünkörper vorliegend auch eine einzige Grünfolie verstanden. Composite of several laminated green sheets act. Furthermore, a green body in the present case is understood as meaning a single green sheet.

Besonders bevorzugt sind der erste Wellenlängenbereich, der zweite Wellenlängenbereich und der dritte Wellenlängenbereich jeweils voneinander verschieden ausgebildet. Dies bedeutet nicht notwendigerweise, dass der erste Wellenlängenbereich, der zweite Wellenlängenbereich und der dritte Wellenlängenbereich distinkt voneinander sind. Vielmehr können die Wellenlängenbereiche sich zwar unterscheiden, jedoch in Teilbereichen überlappen. Besonders bevorzugt basieren der erste Leuchtstoff auf mindestens einer Sauerstoff-haltigen anorganischen Verbindung und der zweite Leuchtstoff auf einem Nitrid oder einem Particularly preferably, the first wavelength range, the second wavelength range and the third wavelength range are each formed differently from one another. This does not necessarily mean that the first wavelength range, the second wavelength range and the third Wavelength range are distinct from each other. Rather, the wavelength ranges may differ, but overlap in subregions. Particularly preferably, the first phosphor is based on at least one oxygen-containing inorganic compound and the second phosphor on a nitride or a

Oxinitrid . Beispielsweise ist aber auch möglich, dass der erste Oxynitride. For example, it is also possible that the first

Leuchtstoff und der zweite Leuchtstoff jeweils auf mindestens einer Sauerstoff-haltigen anorganischen Verbindung basieren. Hierbei sind der erste Leuchtstoff und der zweite Leuchtstoff hinsichtlich ihrer chemischen Zusammensetzung jedoch in der Regel durchaus verschieden voneinander, um Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs in zwei voneinander verschiedene Wellenlängenbereiche umwandeln zu können. Phosphor and the second phosphor are each based on at least one oxygen-containing inorganic compound. In this case, however, the first phosphor and the second phosphor are generally quite different from each other in terms of their chemical composition in order to be able to convert radiation of the first wavelength range into two wavelength ranges which are different from one another.

Ebenso ist aber auch möglich, dass der erste Leuchtstoff und der zweite Leuchtstoff jeweils auf einem Nitrid oder einemLikewise, it is also possible that the first phosphor and the second phosphor each on a nitride or a

Oxinitrid basieren. Auch bei dieser Ausführungsform sind der erste Leuchtstoff und der zweite Leuchtstoff hinsichtlich ihrer chemischen Zusammensetzung jedoch in der Regel durchaus verschieden voneinander, um Strahlung des ersten Oxynitride based. In this embodiment as well, however, the first phosphor and the second phosphor are generally quite different from one another in terms of their chemical composition in order to produce radiation of the first

Wellenlängenbereichs in zwei voneinander verschiedene Wavelength range in two different from each other

Wellenlängenbereiche umwandeln zu können. To convert wavelength ranges can.

Besonders bevorzugt ist die erste Schicht im Wesentlichen frei von dem zweiten Leuchtstoff. Auch die zweite Schicht ist besonders bevorzugt im Wesentlichen frei von dem ersten Particularly preferably, the first layer is substantially free of the second phosphor. The second layer is particularly preferably substantially free of the first

Leuchtstoff. Bevorzugt übersteigen der Gehalt des ersten Leuchtstoffs in der zweiten Schicht und/oder der Gehalt des zweiten Leuchtstoffs in der ersten Schicht 5% nicht. Besonders bevorzugt übersteigen der Gehalt des ersten Phosphor. Preferably, the content of the first phosphor in the second layer and / or the content of the second phosphor in the first layer do not exceed 5%. Particularly preferably, the content of the first exceed

Leuchtstoffs in der zweiten Schicht und/oder der Gehalt des zweiten Leuchtstoffs in der ersten Schicht 0,1% nicht. Ein derartig niedriger Leuchtstoffgehalt des ersten Leuchtstoffs in der zweiten Schicht und/oder des zweiten Leuchtstoffs in der ersten Schicht kann beispielsweise aufgrund von Phosphor in the second layer and / or the content of the second phosphor in the first layer not 0.1%. Such a low phosphor content of the first phosphor in the second layer and / or of the second phosphor in the first layer may, for example, due to

Diffusionsprozessen oder Herstellungstoleranzen entstehen. Diffusion processes or manufacturing tolerances arise.

Eine zentrale Idee des vorliegenden keramischen A central idea of the present ceramic

Konversionselements ist es, die beiden unterschiedlichen Leuchtstoffe, die notwendig sind, um primäres Licht des ersten Wellenlängenbereiches in zwei unterschiedliche Conversion element is the two different phosphors that are necessary to primary light of the first wavelength range in two different

Wellenlängenbereiche umzuwandeln, in voneinander To convert wavelength ranges into each other

verschiedenen Schichten anzuordnen, um die Kontaktfläche zwischen den beiden verschiedenen Leuchtstoffen zu to arrange different layers to increase the contact area between the two different phosphors

minimieren. Auf diese Art und Weise kann mit Vorteil die Degradation der Leuchtstoffe, beispielsweise aufgrund chemischer Reaktionen miteinander, bei der Herstellung zumindest vermindert werden. Insbesondere bei der Sinterung der Schichten zur Erzeugung einer Keramik sind chemische Reaktionen aufgrund der zur Sinterung notwendigen hohen Temperaturen ansonsten oft nur schwer zu verhindern. minimize. In this way, the degradation of the phosphors, for example, due to chemical reactions with one another, can be at least reduced during production. In particular, in the sintering of the layers to produce a ceramic chemical reactions are otherwise often difficult to prevent due to the necessary for sintering high temperatures.

Die Problematik chemischer Reaktionen zwischen The problem of chemical reactions between

unterschiedlichen Leuchtstoffen stellt sich insbesondere bei der Verwendung eines oxidischen Leuchtstoffes, der auf different phosphors arises in particular when using an oxidic phosphor, the on

Sauerstoff-haltigen anorganischen Verbindungen basiert, zusammen mit einem Stickstoff-basierten, nitridischen oder oxinitridischen Leuchtstoffes, da diese aufgrund des Oxygen-containing inorganic compounds are based, together with a nitrogen-based, nitridic or oxinitridischen phosphor, as these due to the

Sauerstoffgehalts in dem einen Leuchtstoff und des Oxygen content in the one phosphor and the

Stickstoffgehalts in dem anderen Leuchtstoff leicht chemisch miteinander reagieren. Gerade zur Erzeugung von warmweißem Licht aus blauer primärer Strahlung sind auf Sauerstoff- haltigen anorganischen Verbindungen basierende, oxidische Leuchtstoffe in Kombination mit nitridische/oxinitridische Leuchtstoffen jedoch besonders geeignet. Die auf Sauerstoff^¬ haltigen anorganischen Verbindungen basierenden, oxidischen Leuchtstoffe erzeugen hierbei in der Regel den gelblichen bis grünlichen Anteil des warmweißen Lichts und die Nitrogen content in the other phosphor easily chemically react with each other. Especially for the production of warm white light from blue primary radiation are based on oxygen However, inorganic compounds based, oxidic phosphors in combination with nitridic / oxinitridische phosphors particularly suitable. The oxygen-based ^¬ containing inorganic compounds, oxide phosphors create this is usually the yellowish to greenish proportion of the warm white light and the

nitridischen/oxinitridischen Leuchtstoffe den orangen bis roten Anteil des warmweißen Lichts. nitridic / oxinitridic phosphors the orange to red portion of the warm white light.

Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens sind die erste Schicht und die zweite Schicht jeweils keramisch ausgebildet und werden mittels einer Fügeschicht stoffschlüssig According to one embodiment of the method, the first layer and the second layer are each formed ceramic and are bonded by means of a joining layer

miteinander verbunden. Die Fügeschicht weist beispielsweise einen Klebstoff auf oder ist aus einem Klebstoff gebildet. connected with each other. The bonding layer has, for example, an adhesive or is formed from an adhesive.

Bei dieser Ausführungsform des Verfahrens wird besonders bevorzugt die erste Schicht in einem ersten Schritt aus einem Basismaterial, das den ersten Leuchtstoff aufweist, in eine Grünfolie gezogen oder als Grünkörper bereit gestellt, der aus mehreren aufeinander laminierten Grünfolie gebildet sein kann . In this embodiment of the method, the first layer is particularly preferably drawn in a first step from a base material comprising the first phosphor in a green sheet or provided as a green body, which may be formed from a plurality of green foil laminated on top of each other.

Das Basismaterial enthält in der Regel neben dem Leuchtstoff organische Materialien, wie beispielsweise einen Binder. Die Grünfolie oder der Grünkörper werden anschließend entbindert und gesintert, sodass eine fertige erste keramische Schicht entsteht, die dazu geeignet ist, primäre Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs in Strahlung des zweiten The base material usually contains organic materials, such as a binder, besides the phosphor. The green sheet or the green body are then debinded and sintered, so that a finished first ceramic layer is formed, which is suitable primary radiation of the first wavelength range in radiation of the second

Wellenlängenbereichs umzuwandeln . To convert wavelength range.

Die zweite keramische Schicht wird bei dieser Ausführungsform des Verfahrens ebenfalls aus einem Basismaterial, das den zweiten Leuchtstoff aufweist, in eine Grünfolie gezogen oder als Grünkörper bereit gestellt. Der Grünkörper oder die The second ceramic layer is also drawn in this embodiment of the method from a base material comprising the second phosphor in a green sheet or provided as a green body. The green body or the

Grünfolie werden entbindert und gesintert, so dass eine fertige zweite keramische Schicht entsteht. Die zweite keramische Schicht ist aufgrund des enthaltenen zweiten Green films are debinded and sintered to form a finished second ceramic layer. The second ceramic layer is due to the second contained

Leuchtstoffs dazu geeignet, Strahlung des ersten Phosphor suitable to radiation of the first

Wellenlängenbereichs in Strahlung des dritten Wavelength range in radiation of the third

Wellenlängenbereichs umzuwandeln . To convert wavelength range.

Anschließend werden die beiden fertig gestellten keramischen Schichten stoffschlüssig verbunden, beispielsweise mit einer Klebstoffschicht . Besonders bevorzugt ist die Fügeschicht vergleichsweise dünn ausgebildet. Bevorzugt übersteigt die Dicke der Fügeschicht 10 ym nicht. Subsequently, the two finished ceramic layers are firmly bonded, for example with an adhesive layer. Particularly preferably, the joining layer is made comparatively thin. The thickness of the joining layer preferably does not exceed 10 μm.

Bei dieser Ausführungsform des Verfahrens werden die beiden keramischen Schichten insbesondere in separaten In this embodiment of the method, the two ceramic layers are in particular in separate

Sinterschritten erzeugt. Dies weist den Vorteil auf, dass die Sinterbedingungen auf den jeweiligen Leuchtstoff der Schicht abgestimmt werden können. Weiterhin werden der erste Sintered steps generated. This has the advantage that the sintering conditions can be matched to the particular phosphor of the layer. Continue to be the first

Leuchtstoff und der zweite Leuchtstoff bei dieser Phosphor and the second phosphor in this

Ausführungsform nicht gemeinsam gesintert, so dass eine Embodiment not sintered together, so that a

Degradation zumindest eines der beiden Leuchtstoffe aufgrund chemischer Reaktionen untereinander, die insbesondere bei den zur Sinterung hohen Temperaturen stattfinden können, Degradation of at least one of the two phosphors due to chemical reactions among each other, which can take place especially at the high temperatures for sintering,

zumindest verringert wird. at least reduced.

Gemäß einer anderen Ausführungsform des Verfahrens wird die zweite Schicht als Grünfolie oder als Grünkörper According to another embodiment of the method, the second layer is a green sheet or a green body

bereitgestellt und auf die erste Schicht auflaminiert . Dieser Schichtverbund umfassend die erste und die zweite Schicht wird anschließend gesintert. In der Regel wird der provided and laminated on the first layer. This layer composite comprising the first and the second layer is then sintered. In general, the

Schichtverbund vor der Sinterung entbindert. Bei dieser Ausführungsform des Verfahrens kann die erste Schicht beispielsweise auch in Form einer Grünfolie oder eines Grünkörpers bereitgestellt werden, wobei die erste Schicht und die zweite Schicht dann gemeinsam gesintert werden. Stratified bond removed before sintering. In this embodiment of the method, the first layer can also be provided, for example, in the form of a green sheet or a green body, wherein the first layer and the second layer are then sintered together.

Alternativ wird die erste Schicht als fertige keramische Schicht bereitgestellt, auf die die zweite Schicht als Alternatively, the first layer is provided as a finished ceramic layer onto which the second layer as

Grünfolie oder als Grünkörper auflaminiert wird. In dem nachfolgenden Sinterungsschritt wird dann lediglich die zweite Schicht entbindert und gesintert. Dies hat den Green film or laminated as a green body. In the subsequent sintering step, only the second layer is then debinded and sintered. This has the

Vorteil, dass die Sinterung der ersten Schicht und die Advantage that the sintering of the first layer and the

Sinterung der zweiten Schicht nachfolgend aufeinander Sintering of the second layer following each other

stattfinden, sodass die Sinterparameter an den jeweiligen Leuchtstoff angepasst werden können. take place, so that the sintering parameters can be adapted to the respective phosphor.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens wird ein Basismaterial der zweiten Schicht mit dem zweiten Leuchtstoff durch ein Beschichtungsverfahren auf die erste Schicht aufgebracht. According to a further embodiment of the method, a base material of the second layer with the second phosphor is applied to the first layer by a coating method.

Bei dem Beschichtungsverfahren kann es sich beispielsweise um eines der folgenden Verfahren handeln: Drucken - beispielsweise Siebdrucken -, Sprühen, Sedimentieren . In einem nächsten Schritt wird der Schichtverbund aus der ersten Schicht und der zweiten keramischen Schicht wiederum The coating process may be, for example, one of the following processes: printing - for example screen printing -, spraying, sedimentation. In a next step, the layer composite of the first layer and the second ceramic layer is again

gesintert. Auch bei dieser Ausführungsform des Verfahrens kann die erste Schicht entweder als fertige keramische sintered. Also in this embodiment of the method, the first layer may be either as a finished ceramic

Schicht oder als Grünkörper vorliegen. Layer or present as a green body.

Das Basismaterial umfasst den jeweiligen Leuchtstoff. The base material comprises the respective phosphor.

Weiterhin enthält das Basismaterial in der Regel zusätzliche Stoffe, die in der Regel auf das jeweilige Furthermore, the base material usually contains additional Substances that usually affect the particular

Beschichtungsverfahren abgestimmt sind. Coating process are matched.

Ein Basismaterial für ein Druckverfahren, wie beispielsweise Siebdruck, umfasst neben dem jeweiligen Leuchtstoff in der Regel einen Binder. Es ist weiterhin möglich, dass das A base material for a printing process, such as screen printing, usually comprises a binder in addition to the respective phosphor. It is still possible that the

Basismaterial für das Druckverfahren zusätzlich ein Base material for the printing process in addition

Lösungsmittel enthält. Ein Basismaterial für ein Sedimentationsverfahren liegt in der Regel in Form einer Suspension vor. Das Basismaterial für ein Sedimentationsverfahren umfasst daher neben dem Solvent contains. A base material for a sedimentation process is usually in the form of a suspension. The base material for a sedimentation process therefore includes besides the

jeweiligen Leuchtstoff in der Regel ein Lösungsmittel, beispielsweise einen Alkohol oder Wasser. each phosphor usually a solvent, such as an alcohol or water.

Das Basismaterial für ein Sprühverfahren umfasst neben dem jeweiligen Leuchtstoff beispielsweise einen Binder und/oder ein Lösungsmittel. Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens wird zwischen der ersten Schicht und der zweiten Schicht eine keramische Zwischenschicht angeordnet. The base material for a spraying process comprises, for example, a binder and / or a solvent in addition to the respective phosphor. According to a further embodiment of the method, a ceramic intermediate layer is arranged between the first layer and the second layer.

Das Aufbringen der keramischen Zwischenschicht auf die erste Schicht kann grundsätzlich analog zu der Aufbringung der zweiten Schicht auf die erste Schicht erfolgen. Es werden daher im Folgenden lediglich einige Ausgestaltungen zu The application of the ceramic intermediate layer to the first layer can basically be carried out analogously to the application of the second layer to the first layer. Therefore, only a few embodiments will be given below

Aufbringung der keramischen Zwischenschicht beschrieben. Dem Fachmann ist jedoch im Lichte der vorliegenden Beschreibung klar, dass sich weitere Ausgestaltungen zur Aufbringung der Zwischenschicht auf der ersten Schicht ergeben. Die keramische Zwischenschicht kann beispielsweise als Application of the ceramic intermediate layer described. However, it will be apparent to those skilled in the art in light of the present specification that additional embodiments for applying the intermediate layer to the first layer will result. The ceramic intermediate layer can, for example, as

Grünfolie in den Schichtverbund aus einem Grünkörper für die erster Schicht und einem Grünkörper für die zweiter Schicht zwischen diese einlaminiert werden. Anschließend wird der Schichtverbund gesintert, so dass ein keramisches Green film in the composite layer of a green body for the first layer and a green body for the second layer between these are laminated. Subsequently, the layer composite is sintered, so that a ceramic

Konversionselement entsteht. Conversion element arises.

Weiterhin ist es beispielsweise auch möglich, dass ein Furthermore, it is also possible that a

Basismaterial der keramischen Zwischenschicht auf die erste Schicht, die beispielsweise als fertige Keramik vorliegt, mittels eines Beschichtungsverfahrens aufgebracht wird. In der Regel wird das Basismaterial der keramischen Base material of the ceramic intermediate layer is applied to the first layer, which is present for example as a finished ceramic, by means of a coating process. As a rule, the base material of the ceramic

Zwischenschicht vor der Erzeugung der zweiten Schicht Interlayer before the generation of the second layer

gesintert. Anschließend wird mit einem der vorliegend sintered. Subsequently, with one of the present

beschriebenen Schritte die zweite Schicht auf die described steps the second layer on the

Zwischenschicht aufgebracht. Die zweite Schicht kann Applied intermediate layer. The second layer can

beispielsweise in Form einer Grünfolie oder eines Grünkörpers auf die Zwischenschicht aufgebracht werden oder als fertige Keramik aufgeklebt werden. For example, be applied in the form of a green sheet or a green body on the intermediate layer or glued as a finished ceramic.

Weiterhin ist es auch möglich, dass die erste Schicht als fertige keramische Schicht bereit gestellt wird, auf die eine Grünfolie für die Zwischenschicht und eine Grünfolie für die zweite Schicht auflaminiert werden. Die Grünfolie für die Zwischenschicht kann hierbei vor dem Aufbringen der Grünfolie für die zweite Schicht gesintert werden. Alternativ ist es auch möglich, die Grünfolie für die Zwischenschicht und die Grünfolie für die zweite Schicht in einem gemeinsamen Schritt zu einer Keramik zu sintern. Furthermore, it is also possible that the first layer is provided as a finished ceramic layer onto which a green film for the intermediate layer and a green film for the second layer are laminated. The green sheet for the intermediate layer can in this case be sintered before the application of the green sheet for the second layer. Alternatively, it is also possible to sinter the green film for the intermediate layer and the green film for the second layer in a common step to a ceramic.

Gemäß einer Ausführungsform verringert die keramische According to one embodiment, the ceramic reduces

Zwischenschicht zumindest den Kontakt zwischen der ersten Schicht und der zweiten Schicht. Weiterhin kann die keramische Zwischenschicht auch zusätzlich oder alternativ als Diffusionsbarriere zwischen der ersten Schicht und der zweiten Schicht dienen. Mit anderen Worten kann die Intermediate layer at least the contact between the first layer and the second layer. Furthermore, the ceramic intermediate layer additionally or alternatively serve as a diffusion barrier between the first layer and the second layer. In other words, the

keramische Zwischenschicht derart ausgebildet sein, dass sie die Diffusion zwischen der ersten Schicht und der zweiten Schicht zumindest verringert. Ceramic intermediate layer may be formed such that it at least reduces the diffusion between the first layer and the second layer.

Weiterhin kann die keramische Zwischenschicht zusätzlich oder alternativ auch mögliche chemische Reaktionen zwischen der ersten Schicht und der zweiten Schicht zumindest verringern. Eine derartige keramische Zwischenschicht kann somit die Aufgabe haben, einen Materialaustausch zwischen der ersten Schicht und der zweiten Schicht zu verhindern und folglich eine Degradation der Leuchtstoffe weiter zu vermeiden helfen. Furthermore, the ceramic intermediate layer may additionally or alternatively also at least reduce possible chemical reactions between the first layer and the second layer. Such a ceramic intermediate layer can thus have the task of preventing a material exchange between the first layer and the second layer and consequently helping to further avoid a degradation of the phosphors.

Schließlich kann die keramische Zwischenschicht zusätzlich oder alternativ derart ausgebildet sein, dass sie der Finally, the ceramic intermediate layer may additionally or alternatively be designed such that it

Haftvermittlung zwischen der ersten Schicht und der zweiten Schicht dient. Bonding between the first layer and the second layer is used.

Die keramische Zwischenschicht weist bevorzugt ein Dicke zwischen einschließlich 0,5 ym und einschließlich 100 ym auf. Besonders bevorzugt weist die keramische Zwischenschicht ein Dicke zwischen einschließlich 5 ym und einschließlich 20 ym auf . The intermediate ceramic layer preferably has a thickness of between 0.5 μm and 100 μm inclusive. Most preferably, the intermediate ceramic layer has a thickness of between 5 ym and 20 ym inclusive.

Die keramische Zwischenschicht weist besonders bevorzugt eines der folgenden Materialien auf oder ist aus einem der folgenden Materialien gebildet: Aluminiumoxid, The ceramic intermediate layer particularly preferably comprises one of the following materials or is formed from one of the following materials: aluminum oxide,

Aluminiumnitrid, Siliziumnitrid, Siliziumdioxid, Yttriumoxid. Aluminum nitride, silicon nitride, silicon dioxide, yttrium oxide.

Der erste Leuchtstoff ist besonders bevorzugt aus der The first phosphor is particularly preferred from the

folgenden Gruppe gewählt: mit seltenen Erden dotierte Granate, mit seltenen Erden dotierte Aluminate, mit seltenen Erden dotierte Silikate, wie Orthosilikate oder selected from the following group: endowed with rare earths Grenades, rare earth doped aluminates, rare earth doped silicates such as orthosilicates or

Chlorosilikate . Die genannten Leuchtstoffe können neben einer Dotierung mit einer seltenen Erde, beispielsweise auch mit Mangan dotiert sein. Chlorosilicates. The phosphors mentioned can be doped in addition to a doping with a rare earth, for example, with manganese.

Beispielsweise kann es sich bei dem ersten Leuchtstoff um einen YAG-Leuchtstoff, beispielsweise YAG:Ce handeln. For example, the first phosphor may be a YAG phosphor, for example YAG: Ce.

Insbesondere ist der erste, Leuchtstoff besonders bevorzugt dazu geeignet, blaues Licht des ersten Wellenlängenbereichs in gelbes bis grünes Licht des zweiten Wellenlängenbereichs umzuwandeln . In particular, the first phosphor is particularly preferably suitable for converting blue light of the first wavelength range into yellow to green light of the second wavelength range.

Besonders bevorzugt ist der zweite Leuchtstoff aus der folgenden Gruppe gewählt: mit seltenen Erden dotierte Particularly preferably, the second phosphor is selected from the following group: doped with rare earths

Erdalkalisiliziumnitride, mit seltenen Erden dotierte Alkaline earth silicon nitrides doped with rare earths

Erdalkalisiliziuma1uminiumnitride . Alkaline earth silicon aluminum nitrides.

Ist der zweite Leuchtstoff ein oxinitridischer Leuchtstoff, so handelt es sich beispielsweise um ein mit seltenen Erden dotiertes Erdalkalisialon . If the second phosphor is an oxinitridic phosphor, it is, for example, a rare-earth-doped alkaline-earth ionone.

Insbesondere ist der zweite Leuchtstoff besonders bevorzugt dazu geeignet, blaues Licht des ersten Wellenlängenbereichs in oranges bis rotes Licht des dritten Wellenlängenbereichs umzuwandeln . In particular, the second phosphor is particularly preferably suitable for converting blue light of the first wavelength range into orange to red light of the third wavelength range.

Ein keramisches Konversionselement, das beispielsweise mit einem der oben beschriebenen Verfahren hergestellt werden kann, umfasst insbesondere: A ceramic conversion element, which can be produced, for example, by one of the methods described above, comprises in particular:

- eine erste keramische Schicht, die einen ersten Leuchtstoff aufweist, der elektromagnetische Strahlung eines ersten Wellenlängenbereichs in elektromagnetische Strahlung eines zweiten Wellenlängenbereichs umwandelt, und a first ceramic layer comprising a first phosphor, the electromagnetic radiation of a first Wavelength range is converted into electromagnetic radiation of a second wavelength range, and

- eine zweite keramische Schicht, die einen zweiten a second ceramic layer containing a second

Leuchtstoff aufweist, der elektromagnetische Strahlung eines ersten Wellenlängenbereichs in elektromagnetische Strahlung eines dritten Wellenlängenbereichs umwandelt. Phosphor which converts electromagnetic radiation of a first wavelength range into electromagnetic radiation of a third wavelength range.

Gemäß einer Ausführungsform des keramischen According to one embodiment of the ceramic

Konversionselements sind die Haupterstreckungsebenen der ersten keramischen Schicht und der zweiten keramischen Conversion element are the main extension planes of the first ceramic layer and the second ceramic

Schicht parallel zu einer Hauptfläche des keramischen Layer parallel to a major surface of the ceramic

Konversionselements angeordnet. Conversion element arranged.

Die erste keramische Schicht weist bevorzugt eine Dicke zwischen einschließlich 50 ym und einschließlich 500 ym auf. Besonders bevorzugt weist die erste keramische Schicht eine Dicke zwischen einschließlich 80 ym und einschließlich 120 ym auf . The first ceramic layer preferably has a thickness of between 50 μm and 500 μm inclusive. More preferably, the first ceramic layer has a thickness of between 80 ym inclusive and 120 ym inclusive.

Die zweite keramische Schicht weist bevorzugt eine Dicke zwischen einschließlich 2 ym und einschließlich 200 ym auf. Besonders bevorzugt weist die zweite keramische Schicht eine Dicke zwischen einschließlich 10 ym und einschließlich 50 ym auf . The second ceramic layer preferably has a thickness of between 2 μm and 200 μm inclusive. More preferably, the second ceramic layer has a thickness of between 10 μm and 50 μm inclusive.

Besonders bevorzugt ist das keramische Konversionselement mechanisch freitragend ausgebildet. Particularly preferably, the ceramic conversion element is formed mechanically cantilevered.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform des keramischen According to another embodiment of the ceramic

Konversionselements umfasst dieses einen Träger, auf dem die erste keramische Schicht und die zweite keramische Schicht angeordnet sind. Der Träger ist bevorzugt dazu vorgesehen, das keramische Konversionselement mechanisch zu stabilisieren. Besonders bevorzugt ist der Träger frei von wellenlängenkonvertierenden Eigenschaften. Besonders Conversion element comprises this a support on which the first ceramic layer and the second ceramic layer are arranged. The carrier is preferably provided to mechanically close the ceramic conversion element stabilize. Particularly preferably, the carrier is free of wavelength-converting properties. Especially

bevorzugt ist der Träger weiterhin durchlässig für sichtbares Licht und insbesondere für elektromagnetische Strahlung des ersten, des zweiten und des dritten Wellenlängenbereichs. Beispielsweise ist der Träger aus einer Keramik gebildet. The carrier is preferably permeable to visible light and in particular to electromagnetic radiation of the first, the second and the third wavelength range. For example, the carrier is formed of a ceramic.

Das keramische Konversionselement ist nicht auf zwei The ceramic conversion element is not on two

verschiedene Schichten mit jeweils zwei verschiedenen different layers, each with two different ones

Leuchtstoffen beschränkt. Vielmehr ist es möglich, dass das keramische Konversionselement mehr als zwei verschiedene Schichten mit unterschiedlichen Leuchtstoffen aufweist. Diese verschiedenen Schichten können beispielsweise jeweils durch keramische Zwischenschichten voneinander getrennt sein. Limited to phosphors. Rather, it is possible that the ceramic conversion element has more than two different layers with different phosphors. These different layers can be separated from one another by ceramic intermediate layers, for example.

Mittels mehrerer verschiedener Schichten, die By means of several different layers, the

unterschiedliche Leuchtstoffe aufweisen, ist es zusammen mit einer primären Lichtquelle insbesondere möglich, Licht beliebiger Farborte zu erzielen. Ein optoelektronisches Halbleiterbauelement umfasst have different phosphors, it is possible in particular with a primary light source to achieve light of any color. An optoelectronic semiconductor device comprises

insbesondere : especially :

- einen Halbleiterkörper, der im Betrieb elektromagnetische Strahlung aus einem ersten Wellenlängenbereich aussendet, und a semiconductor body emitting electromagnetic radiation from a first wavelength range during operation, and

- ein keramisches Konversionselement, wie es beispielsweise oben beschrieben wurde. - A ceramic conversion element, as described above, for example.

Das keramische Konversionselement ist insbesondere dazu geeignet, elektromagnetische Strahlung aus dem ersten The ceramic conversion element is particularly suitable for electromagnetic radiation from the first

Wellenlängenbereich zumindest teilweise in Strahlung aus dem zweiten Wellenlängenbereich und dem dritten Wavelength range at least partially in radiation from the second wavelength range and the third

Wellenlängenbereich umzuwandeln, sodass das optoelektronische Halbleiterbauelement elektromagnetische Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs, des zweiten Wellenlängenbereichs und des dritten Wellenlängenbereichs aussendet. Convert wavelength range, so that the optoelectronic semiconductor device electromagnetic radiation of the first Wavelength range, the second wavelength range and the third wavelength range emits.

Das keramische Konversionselement ist hierbei bevorzugt mit seiner Hauptfläche parallel zur Strahlungsaustrittsfläche des Halbleiterkörpers angeordnet. Besonders bevorzugt ist das keramische Konversionselement in direktem Kontakt mit dem Halbleiterkörper angeordnet. Hierdurch kann The ceramic conversion element is in this case preferably arranged with its main surface parallel to the radiation exit surface of the semiconductor body. Particularly preferably, the ceramic conversion element is arranged in direct contact with the semiconductor body. This can

vorteilhafterweise Wärme, die im Betrieb entsteht, von dem Konversionselement über den Halbleiterkörper gut abgeleitet werden . Advantageously, heat which arises during operation, are well dissipated by the conversion element via the semiconductor body.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des According to a preferred embodiment of the

optoelektronischen Halbleiterbauelements weist der erste Wellenlängenbereich blaues Licht, der zweite Optoelectronic semiconductor device, the first wavelength range blue light, the second

Wellenlängenbereich gelbes bis grünes Licht und der dritte Wellenlängenbereich oranges bis rotes Licht auf. Das Wavelength range yellow to green light and the third wavelength range of orange to red light. The

optoelektronische Halbleiterbauelement sendet bei dieser Ausführungsform besonders bevorzugt mischfarbige Strahlung mit einem Farbort im warmweißen Bereich der CIE-Normfarbtafel aus . In this embodiment, optoelectronic semiconductor component particularly preferably emits mixed-colored radiation having a color locus in the warm-white region of the CIE standard color chart.

Es versteht sich von selber, dass Ausführungsformen, die vorliegend lediglich in Verbindung mit dem Konversionselement beschrieben sind, ebenfalls in Verbindung mit dem It goes without saying that embodiments which are described herein only in connection with the conversion element, also in conjunction with the

optoelektronischen Halbleiterbauelement und dem Verfahren verwendet sein können. Weiterhin können auch Optoelectronic semiconductor device and the method can be used. You can also continue

Ausführungsformen, die lediglich in Verbindung mit dem Embodiments that are only in conjunction with the

Verfahren beschrieben sind, Verwendung bei dem Methods are described, use in the

Konversionselement sowie bei dem Halbleiterbauelement finden. Ebenfalls können Ausführungsformen, die lediglich in Conversion element and in the semiconductor device find. Likewise, embodiments that are purely in

Verbindung mit dem Halbleiterbauelement beschrieben sind, bei dem Verfahren und dem Konversionselement ausgebildet werden. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den im Folgenden in Verbindung mit den Figuren beschriebenen Ausführungsbeispielen. Connection are described with the semiconductor device, are formed in the method and the conversion element. Further advantageous embodiments and developments of the invention will become apparent from the embodiments described below in conjunction with the figures.

Anhand der schematischen Schnittdarstellungen der Figuren 1 bis 3 wird ein erstes Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zur Herstellung eines keramischen On the basis of the schematic sectional views of Figures 1 to 3, a first embodiment of a method for producing a ceramic

Konversionselements beschrieben. Conversion element described.

Anhand der schematischen Schnittdarstellungen der Figuren 4 bis 6 wird ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zur Herstellung eines keramischen On the basis of the schematic sectional views of Figures 4 to 6, another embodiment of a method for producing a ceramic

Konversionselementes beschrieben . Conversion element described.

Anhand der schematischen Schnittdarstellungen der Figuren 7 und 8 wird ein weiteres Ausführungsbeispiel zur Herstellung eines keramischen Konversionselements beschrieben . Reference to the schematic sectional views of Figures 7 and 8, a further embodiment for the production of a ceramic conversion element will be described.

Die Figuren 9 und 10 zeigen jeweils eine schematische Figures 9 and 10 each show a schematic

Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels eines keramischen Konversionselements. Sectional view of an embodiment of a ceramic conversion element.

Figur 11 zeigt eine schematische Schnittdarstellung eines optoelektronischen Halbleiterbauelements gemäß einem Ausführungsbeispiel. FIG. 11 shows a schematic sectional illustration of an optoelectronic semiconductor component according to one exemplary embodiment.

Anhand der schematischen Schnittdarstellungen der Figuren 12 bis 16 wird ein weiteres Ausführungsbeispiel zur Herstellung eines keramischen Konversionselements beschrieben . Gleiche, gleichartige oder gleich wirkende Elemente sind in den Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen. Die Figuren und die Größenverhältnisse der in den Figuren dargestellten Elemente untereinander sind nicht als maßstäblich zu A further exemplary embodiment for producing a ceramic conversion element will be described with reference to the schematic sectional views of FIGS. 12 to 16. The same, similar or equivalent elements are provided in the figures with the same reference numerals. The figures and the proportions of the elements shown in the figures with each other are not to scale

betrachten. Vielmehr können einzelne Elemente, insbesondere Schichtdicken zur besseren Darstellbarkeit und/oder zum besseren Verständnis übertrieben groß dargestellt sein. consider. On the contrary, individual elements, in particular layer thicknesses, can be exaggerated for better representability and / or better understanding.

Bei dem Verfahren gemäß dem Ausführungsbeispiel der Figuren 1 bis 3 wird in einem ersten Schritt eine erste Schicht 1 bereitgestellt, die einen ersten Leuchtstoff aufweist, der elektromagnetische Strahlung eines ersten In the method according to the exemplary embodiment of FIGS. 1 to 3, in a first step, a first layer 1 is provided which has a first phosphor which contains electromagnetic radiation of a first

Wellenlängenbereichs in elektromagnetische Strahlung eines zweiten Wellenlängenbereichs umwandelt. Der erste Leuchtstoff basiert hierbei vorliegend auf mindestens einer Sauerstoff^¬ haltigen anorganischen Verbindung. Beispielsweise handelt es sich bei dem ersten Leuchtstoff um einen Granatleuchtstoff, wie etwa YAG:Ce. Die bereit gestellte erste Schicht 1 ist bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel bereits keramisch ausgebildet. Wavelength range into electromagnetic radiation of a second wavelength range converts. The first phosphor is based here present on at least one oxygen-containing inorganic compound ^¬. For example, the first phosphor is a garnet phosphor, such as YAG: Ce. The provided first layer 1 is already ceramic in the present embodiment.

In einem zweiten Schritt, der schematisch in Figur 2 In a second step, which is shown schematically in FIG. 2

dargestellt ist, wird auf die erste Schicht 1 eine zweite Schicht 2 aufgebracht, wobei die zweite Schicht 2 einen zweiten Leuchtstoff umfasst, der elektromagnetische Strahlung eines ersten Wellenlängenbereichs in elektromagnetische is shown, a second layer 2 is applied to the first layer 1, wherein the second layer 2 comprises a second phosphor, the electromagnetic radiation of a first wavelength range in electromagnetic

Strahlung eines dritten Wellenlängenbereichs umwandelt. Die zweite Schicht 2 ist vorliegend als Grünfolie oder als Radiation of a third wavelength range converts. The second layer 2 is present as a green sheet or as

Grünkörper ausgebildet, die auf die erste Schicht 1 Green body formed on the first layer 1

auflaminiert wird. Alternativ hierzu ist es auch möglich, ein Basismaterial der zweiten Schicht, das den zweiten is laminated. Alternatively, it is also possible, a base material of the second layer, the second

Leuchtstoff umfasst, durch ein Beschichtungsverfahren auf die erste Schicht 1 aufzubringen. Bei dem Beschichtungsverfahren kann es sich beispielsweise um Drucken - etwa Siebdrucken-, Sprühen oder Sedimentieren handeln. Als zweiter Leuchtstoff wird vorliegend ein nitridischer oder oxinitridischer Leuchtstoff verwendet. Phosphor comprises, by a coating method on the apply first layer 1. The coating process may be, for example, printing - such as screen printing, spraying or sedimentation. As the second phosphor in the present case, a nitridic or oxinitridischer phosphor is used.

In einem nächsten Schritt, der schematisch in Figur 3 In a next step, schematically in FIG. 3

dargestellt ist, wird der gesamte Schichtverbund, umfassend die erste Schicht 1 und den Grünkörper oder die Grünfolie der zweiten Schicht 2, entbindert und gesintert. Bei dem is shown, the entire composite layer, comprising the first layer 1 and the green body or the green sheet of the second layer 2, debindered and sintered. In which

Entbinderungsschritt wird zunächst der organische Binder aus dem Grünkörper oder der Grünfolie der zweiten Schicht 2 entfernt. Bei dem Sinterungsschritt wandelt sich das Material der Grünfolie in die zweite keramische Schicht 2 um. Das fertige keramische Konversionselement 3, das schematisch in Figur 3 dargestellt ist, ist nun in der Regel vollständig aus keramischem Material gebildet und besonders bevorzugt frei von einem organischen Material. Debinding step, the organic binder is first removed from the green body or the green sheet of the second layer 2. In the sintering step, the material of the green sheet transforms into the second ceramic layer 2. The finished ceramic conversion element 3, which is shown schematically in FIG. 3, is now generally formed completely from ceramic material and is particularly preferably free from an organic material.

Besonders bevorzugt ist die erste keramische Schicht 1 des keramischen Konversionselements 3 dazu geeignet, blaues Licht eines ersten Wellenlängenbereichs zumindest teilweise in gelbes bis grünes Licht eines zweiten Wellenlängenbereichs umzuwandeln. Die zweite keramische Schicht 2 des keramischen Konversionselements 3 ist besonders bevorzugt dazu geeignet, blaues Licht eines ersten Wellenlängenbereichs zumindest teilweise in oranges bis rotes Licht eines dritten Particularly preferably, the first ceramic layer 1 of the ceramic conversion element 3 is suitable for converting blue light of a first wavelength range at least partially into yellow to green light of a second wavelength range. The second ceramic layer 2 of the ceramic conversion element 3 is particularly preferably suitable for blue light of a first wavelength range at least partially in orange to red light of a third

Wellenlängenbereichs umzuwandeln . To convert wavelength range.

Weiterhin sind bei dem vorliegenden keramischen Furthermore, in the present ceramic

Konversionselement 3 die Haupterstreckungsebenen der erste keramischen Schicht 1 und der zweiten keramischen Schicht 2 jeweils parallel zu einer Hauptfläche des keramischen Conversion element 3, the main extension planes of the first ceramic layer 1 and the second ceramic layer. 2 each parallel to a major surface of the ceramic

Konversionselements 3 angeordnet. Conversion element 3 is arranged.

Bei dem Verfahren gemäß dem Ausführungsbeispiel der Figuren 4 bis 6 wird eine erste Schicht 1 in Form eines Grünkörpers bereit gestellt, der einen ersten Leuchtstoff aufweist. Auch die zweite Schicht 2 wird bei diesem Ausführungsbeispiel in Form einer Grünfolie bereitgestellt, die einen zweiten In the method according to the embodiment of Figures 4 to 6, a first layer 1 is provided in the form of a green body having a first phosphor. The second layer 2 is provided in this embodiment in the form of a green sheet, the second

Leuchtstoff aufweist (Figur 4) . Has phosphor (Figure 4).

In einem weiteren Schritt, der schematisch in Figur 5 In a further step, which is shown schematically in FIG. 5

dargestellt ist, werden die erste Schicht 1 und die zweite Schicht 2 aufeinander laminiert. Weiterhin ist es alternativ möglich, lediglich die ersteis shown, the first layer 1 and the second layer 2 are laminated on each other. Furthermore, it is alternatively possible, only the first

Schicht 1 in Form eines Grünkörpers bereitzustellen und ein Basismaterial der zweiten Schicht 2 mittels eines To provide layer 1 in the form of a green body and a base material of the second layer 2 by means of a

Beschichtungsverfahren auf die erste Schicht 1 aufzubringen. In einem weiteren Schritt werden die erste Schicht 1 und die zweite Schicht 2 beziehungsweise das Basismaterial der zweiten Schicht 2 gemeinsam gesintert, sodass ein keramisches Konversionselement 3 entsteht, das schematisch in Figur 6 dargestellt ist. Die erste keramische Schicht 1 und die zweite keramische Schicht 2, die bei dem Sinterungsvorgang entstanden sind, stehen hierbei in direktem Kontakt Apply coating method on the first layer 1. In a further step, the first layer 1 and the second layer 2 or the base material of the second layer 2 are sintered together, so that a ceramic conversion element 3 is formed, which is shown schematically in FIG. The first ceramic layer 1 and the second ceramic layer 2, which are formed during the sintering process, are in direct contact here

miteinander . together .

Bei dem Verfahren gemäß dem Ausführungsbeispiel der Figuren 7 bis 8 werden die erste Schicht 1 und die zweite Schicht 2 beide als keramische Schichten bereit gestellt (Figur 7) . Hierbei haben die Entbinderungs- und Sinterungsschritte zur Herstellung der beiden keramischen Schichten 1, 2 bereits vorher separat voneinander stattgefunden, so dass insbesondere die Sinterbedingungen an den jeweiligen In the method according to the exemplary embodiment of FIGS. 7 to 8, the first layer 1 and the second layer 2 are both provided as ceramic layers (FIG. 7). In this case, the debinding and sintering steps for producing the two ceramic layers 1, 2 already have previously taken separately from each other, so that in particular the sintering conditions at the respective

Leuchtstoff angepasst werden konnten. In einem weiteren Schritt werden die beiden keramischen Fluorescent could be adjusted. In a further step, the two ceramic

Schichten 1, 2 mit einer Fügeschicht 4 miteinander Layers 1, 2 with a joining layer 4 with each other

Stoffschlüssig verbunden (Figur 8) . Die Fügeschicht 4 ist vorliegend aus einem Klebstoff gebildet. Das keramische Konversionselement 3 gemäß dem Cohesively connected (Figure 8). The joining layer 4 is in the present case formed from an adhesive. The ceramic conversion element 3 according to the

Ausführungsbeispiel der Figur 9 umfasst im Unterschied zu dem keramischen Konversionselement 3 gemäß dem Embodiment of Figure 9 comprises, in contrast to the ceramic conversion element 3 according to the

Ausführungsbeispiel der Figur 6 eine Zwischenschicht 5, die zwischen der ersten Schicht 1 und der zweiten Schicht 2 in direktem Kontakt mit diesen angeordnet ist. Embodiment of Figure 6, an intermediate layer 5, which is disposed between the first layer 1 and the second layer 2 in direct contact therewith.

Die Zwischenschicht 5 ist besonders bevorzugt ebenfalls keramisch ausgebildet. Die keramische Zwischenschicht 5 weist beispielsweise eines der folgenden Materialien auf: The intermediate layer 5 is particularly preferably also ceramic. The intermediate ceramic layer 5 comprises, for example, one of the following materials:

Aluminiumoxid, Aluminiumnitrid, Siliziumnitrid, Siliziumoxid, Yttriumoxid . Alumina, aluminum nitride, silicon nitride, silica, yttria.

Die keramische Zwischenschicht 5 verringert vorliegend mit Vorteil den Kontakt zwischen der ersten Schicht 1 und der zweiten Schicht 2 und verhindert weiterhin besonders In the present case, the intermediate ceramic layer 5 advantageously reduces the contact between the first layer 1 and the second layer 2 and further prevents it from becoming particularly noticeable

bevorzugt die Diffusion von Materialien zwischen der ersten Schicht 1 und der zweiten Schicht 2. Auch eine chemische Reaktion zwischen dem Material der ersten Schicht 1 und der zweiten Schicht 2 kann durch die keramische Zwischenschicht 5 vorliegend besonders bevorzugt wirksam verringert werden. Alternativ oder zusätzlich kann die keramische preferably, the diffusion of materials between the first layer 1 and the second layer 2. Also, a chemical reaction between the material of the first layer 1 and the second layer 2 can be effectively reduced by the ceramic intermediate layer 5 in the present case particularly effective. Alternatively or additionally, the ceramic

Zwischenschicht 5 auch die Haftung zwischen der ersten Interlayer 5 also the adhesion between the first

Schicht 1 und der zweiten Schicht 2 verbessern. Das keramische Konversionselement 3 gemäß dem Layer 1 and the second layer 2 improve. The ceramic conversion element 3 according to the

Ausführungsbeispiel der Figur 10 umfasst im Unterschied zu dem keramischen Konversionselement 3 gemäß der Figur 6 einen Träger 6, auf dem die erste Schicht 1 und die zweite Schicht 2 angeordnet sind. Der Träger 6 ist dazu vorgesehen, das keramische Konversionselement 3 mechanisch zu stabilisieren. Der Träger 6 ist vorliegend frei von Embodiment of Figure 10 comprises, in contrast to the ceramic conversion element 3 according to the figure 6, a support 6, on which the first layer 1 and the second layer 2 are arranged. The carrier 6 is intended to mechanically stabilize the ceramic conversion element 3. The carrier 6 is presently free of

wellenlängenkonvertierenden Eigenschaften und durchlässig für sichtbares Licht. Ein derartiger Träger 6 ist beispielsweise in der eingangs genannten Druckschrift DE 10 2011 010 118.7 beschrieben, deren Offenbarungsgehalt diesbezüglich durch Rückbezug aufgenommen wird. wavelength-converting properties and transmissive to visible light. Such a carrier 6 is described for example in the aforementioned document DE 10 2011 010 118.7, the disclosure of which is incorporated herein by reference.

Das optoelektronische Halbleiterbauelement gemäß dem The optoelectronic semiconductor component according to the

Ausführungsbeispiel der Figur 11 umfasst einen Embodiment of Figure 11 comprises a

Halbleiterkörper 7 mit einer aktiven Strahlungserzeugenden Zone 8. Die aktive Strahlungserzeugende Zone 8 ist dazu geeignet, im Betrieb des optoelektronischen Semiconductor body 7 with an active radiation-generating zone 8. The active radiation-generating zone 8 is suitable for the operation of the optoelectronic

Halbleiterbauelements elektromagnetische Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs zu erzeugen. Die aktive Zone 8 umfasst hierbei bevorzugt einen pn-Übergang, eine Semiconductor device to generate electromagnetic radiation of the first wavelength range. The active zone 8 in this case preferably comprises a pn junction, a

Doppelheterostruktur, einen Einfach-Quantentopf oder, besonders bevorzugt, eine Mehrfach-Quantentopfstruktur (MQW) zur Strahlungserzeugung. Die von dem Halbleiterkörper 7 ausgesandte elektromagnetische Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs umfasst besonders bevorzugt blaues Licht. Das blaue Licht des ersten Double heterostructure, a single quantum well or, more preferably, a multiple quantum well structure (MQW) for generating radiation. The electromagnetic radiation of the first wavelength range emitted by the semiconductor body 7 particularly preferably comprises blue light. The blue light of the first

Wellenlängenbereichs wird im Betrieb des Halbleiterbauelements von einer Strahlungsaustrittsfläche 9 des Halbleiterkörpers 7 ausgesandt. Auf die Wavelength range is in operation of the Semiconductor device emitted from a radiation exit surface 9 of the semiconductor body 7. On the

Strahlungsaustrittsfläche 9 des Halbleiterkörpers 7 ist bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ein keramisches Radiation exit surface 9 of the semiconductor body 7 is a ceramic in the present embodiment

Konversionselement 3 in direktem Kontakt aufgebracht. Conversion element 3 applied in direct contact.

Beispielsweise ist das keramische Konversionselement 3 auf den Halbleiterkörper 7 mit einer KlebstoffSchicht 10 For example, the ceramic conversion element 3 is on the semiconductor body 7 with an adhesive layer 10th

befestigt. Das keramische Konversionselement 3 ist bereits anhand der Figur 6 beschrieben worden. attached. The ceramic conversion element 3 has already been described with reference to FIG.

Das keramische Konversionselement 2 ist bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel derart angeordnet, das dessen Hauptfläche parallel zur Strahlungsaustrittsfläche 9 des The ceramic conversion element 2 is arranged in the present embodiment, the main surface of which is parallel to the radiation exit surface 9 of

Halbleiterkörpers 7 verläuft. Semiconductor body 7 runs.

Die erste keramische Schicht 1 des keramischen The first ceramic layer 1 of the ceramic

Konversionselements 3 wandelt einen Teil der blauen Strahlung des Halbleiterkörpers 7 in gelbe bis grüne Strahlung um. Ein weiterer Teil der blauen Strahlung des Halbleiterkörpers 7 wird von der zweiten keramischen Schicht 2 des keramischen Konversionselementes 3 in oranges bis rote Strahlung Conversion element 3 converts a part of the blue radiation of the semiconductor body 7 into yellow to green radiation. Another part of the blue radiation of the semiconductor body 7 is from the second ceramic layer 2 of the ceramic conversion element 3 in orange to red radiation

umgewandelt, während ein weiterer Teil der von dem converted while another part of the

Halbleiterkörper 7 ausgesandten blauen Strahlung das Semiconductor body 7 emitted blue radiation that

keramische Konversionselement 3 unkonvertiert durchläuft. Die Strahlungsanteile sind hierbei derart ausgebildet, dass das optoelektronische Halbleiterbauelement mischfarbige Strahlung mit einem Farbort aus dem warmweißen Bereich der CIE- Normfarbtafel aussendet. ceramic conversion element 3 passes through unconverted. The radiation components are in this case designed such that the optoelectronic semiconductor component emits mixed-colored radiation having a color locus from the warm-white region of the CIE standard color chart.

Im Folgenden wird anhand der Figuren 12 bis 16 ein In the following, with reference to the figures 12 to 16 a

Ausführungsbeispie1 zur Herstellung eines keramischen Ausführungsbeispie1 for producing a ceramic

Konversionselements 3 mit einer Zwischenschicht 5 beschrieben, wie es beispielsweise anhand Figur 9 beschrieben wurde . Conversion element 3 with an intermediate layer. 5 described, as described for example with reference to FIG. 9.

In einem ersten Schritt wird eine erste Schicht 1 als fertige keramische Schicht bereit gestellt (Figur 12) . Die erste Schicht 1 weist einen ersten, auf mindestens einer In a first step, a first layer 1 is provided as a finished ceramic layer (FIG. 12). The first layer 1 has a first, at least one

Sauerstoff-haltigen anorganischen Verbindung basierenden Leuchtstoff auf, der dazu geeignet ist, elektromagnetische Strahlung eines ersten Wellenlängenbereichs in Oxygen-containing inorganic compound-based phosphor, which is suitable for electromagnetic radiation of a first wavelength range in

elektromagnetische Strahlung eines zweiten electromagnetic radiation of a second

Wellenlängenbereichs umzuwandeln . To convert wavelength range.

In einem nächsten Schritt wird auf die erste keramische In a next step will be on the first ceramic

Schicht 1 eine Grünfolie für eine keramische Zwischenschicht 5 auflaminiert (Figur 13) . Alternativ könnte auch ein Layer 1 a green film for a ceramic intermediate layer 5 laminated (Figure 13). Alternatively, one could also

Basismaterial für eine keramische Zwischenschicht 5 mittels eines Beschichtungsverfahrens auf die erste Schicht 1 aufgebracht werden. In einem weiteren Schritt wird der Schichtverbund aus der ersten Schicht 1 und der Grünfolie für die Zwischenschicht 5 gesintert, so dass die Zwischenschicht 5 keramisch Base material for a ceramic intermediate layer 5 are applied to the first layer 1 by means of a coating method. In a further step, the layer composite of the first layer 1 and the green sheet for the intermediate layer 5 is sintered, so that the intermediate layer 5 is ceramic

ausgebildet wird (Figur 14) . Auf die keramische Zwischenschicht 5 wird nun in einem weiteren Schritt eine Grünfolie für die zweite Schicht 2 auflaminiert (Figur 15) . Die Grünfolie enthält einen zweiten nitridischen oder oxinitridischen Leuchtstoff, der dazu geeignet ist, elektromagnetische Strahlung des ersten is formed (Figure 14). A green film for the second layer 2 is then laminated onto the intermediate ceramic layer 5 in a further step (FIG. 15). The green sheet contains a second nitridic or oxynitride phosphor which is capable of absorbing electromagnetic radiation from the first

Wellenlängenbereichs in elektromagnetische Strahlung des dritten Wellenlängebereichs umzuwandeln. Der Schichtverbund umfassend die erste keramische Schicht 1, die keramische Zwischenschicht 5 und die Grünfolie für die zweite Schicht 2 werden nun gesintert, so dass die zweite Schicht 2 ebenfalls keramisch ausgebildet wird (Figur 16) . Wavelength range into electromagnetic radiation of the third wavelength range to convert. The layer composite comprising the first ceramic layer 1, the ceramic intermediate layer 5 and the green sheet for the second layer 2 are now sintered, so that the second layer 2 is likewise made ceramic (FIG. 16).

Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der deutschen Anmeldung DE 10 2012 104 274.8, deren The present application claims the priority of the German application DE 10 2012 104 274.8, whose

Offenbarungsgehalt hiermit durch Rückbezug aufgenommen wird. Die Erfindung ist nicht durch die Beschreibung anhand derThe disclosure is hereby incorporated by reference. The invention is not by the description based on the

Ausführungsbeispiele auf diese beschränkt. 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 Embodiments limited to these. Rather, the invention encompasses every new feature as well as every combination of features, which in particular includes any combination of features in the patent claims, even if this feature or combination itself is not explicitly incorporated in the claims

Patentansprüchen oder Ausführungsbeispielen angegeben ist. Claims or embodiments is given.

Claims

Claims:

1. A method for producing a ceramic

Conversion element (3) with the steps:

Providing a first layer (1) as a green body or as a ceramic layer, which has a first phosphor which converts electromagnetic radiation of a first wavelength range into electromagnetic radiation of a second wavelength range,

- Applying a second layer (2) on the first layer (1), wherein the second layer (2) comprises a second phosphor which converts electromagnetic radiation of a first wavelength range into electromagnetic radiation of a third wavelength range.

2. The method of claim 1, wherein

the first phosphor is based on at least one oxygen-containing inorganic compound ^¬.

A method according to any one of the preceding claims, wherein the second phosphor is based on a nitride or an oxynitride.

4. The method according to any one of the above claims, wherein

- The first layer (1) and the second layer (2) are ceramic, and

- The first ceramic layer (1) and the second ceramic layer (2) by means of a bonding layer (4) are materially connected.

5. The method according to any one of claims 1 to 3, wherein - The second layer (2) is provided as a green sheet or as a green body and on the first layer (1)

is laminated, and

- The composite layer comprising the first layer (1) and the second layer (2) is sintered.

6. The method according to any one of claims 1 to 3, wherein

- A base material of the second layer (2) by a

Coating method is applied to the first layer (1), and

7. The method according to any one of claims 5 to 6, wherein the first layer (1) is provided as a finished ceramic layer.

8. The method according to any one of the above claims, wherein

between the first layer (1) and the second layer (2) a ceramic intermediate layer (5) is arranged, which has at least one of the following functions:

- The intermediate ceramic layer (5) reduces at least the contact between the first layer (1) and the second

Layer (2), and / or

the intermediate ceramic layer (5) at least reduces the diffusion between the first layer (1) and the second layer (2), and / or

the intermediate ceramic layer (5) reduces at least the chemical reaction between the first layer (1) and the second layer (2), and / or

- The ceramic intermediate layer (5) serves the

Bonding between the first layer (1) and the second layer (2).

9. The method according to the preceding claim, wherein the intermediate ceramic layer (5) one of the following

Comprising: alumina, aluminum nitride,

Silicon nitride, silica, yttria.

10. The method of claim 1, wherein the first phosphor is selected from the group consisting of rare earth or manganese-doped garnets, rare-earth or manganese-doped aluminates, rare-earth or manganese-doped silicates such as orthosilicates or

Chlorosilicates.

A method according to any preceding claim, wherein the second phosphor is selected from the group consisting of rare earth doped alkaline earth silicon nitrides,

rare earth-doped alkaline-earth-silicon-aluminum-nitrides, rare-earth-doped alkaline-earthsialones.

12. Ceramic conversion element (3) with:

a first ceramic layer (1) comprising a first phosphor which converts electromagnetic radiation of a first wavelength range into electromagnetic radiation of a second wavelength range, and

- A second ceramic layer (2), the second

Phosphor which converts electromagnetic radiation of a first wavelength range into electromagnetic radiation of a third wavelength range.

13. Ceramic conversion element after the previous

Claim in which

14. The method according to any one of claims 12 to 13, wherein the second phosphor is based on a nitride or an oxynitride.

15. Ceramic conversion element (3) according to one of

Claims 12 to 14, wherein the main extension planes of the first ceramic layer (1) and the second ceramic layer (2) are arranged parallel to a main surface of the ceramic conversion element (3).

16. Ceramic conversion element (3) according to one of

Claims 12 to 15, wherein the first ceramic layer (1) has a thickness between 50 ym inclusive and including 500 ym.

17. Ceramic conversion element (3) according to one of

Claims 12 to 16, wherein the second ceramic layer (2) has a thickness between 2 ym and inclusive

including 200 ym.

18. The method according to any one of claims 12 to 17, wherein

Layer (2), and / or

- The intermediate ceramic layer (5) reduces at least the diffusion between the first layer (1) and the second

Layer (2), and / or the intermediate ceramic layer (5) reduces at least the chemical reaction between the first layer (1) and the second layer (2), and / or

- The ceramic intermediate layer (5) serves the

Bonding between the first layer (1) and the second layer (2).

19. Optoelectronic semiconductor component with:

- A semiconductor body (7), which is in operation

electromagnetic radiation of a first

Wavelength range,

- A ceramic conversion element (3) according to any one of claims 12 to 18, the electromagnetic radiation from the first wavelength range at least partially in radiation from the second wavelength range and the third

Converts wavelength range, so that the optoelectronic semiconductor device emits electromagnetic radiation of the first wavelength range, the second wavelength range and the third wavelength range.

20. Optoelectronic semiconductor component according to the

previous claim, wherein the first wavelength range blue light, the second wavelength range green to yellow light and the third wavelength range has orange to red light, and the optoelectronic

Semiconductor device emits mixed-colored radiation with a color from the warm white area of the CIE standard color chart.