[發(fā)明專利]制造光學(xué)部件的方法，光學(xué)部件，和包括光學(xué)部件的裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210418570.3
• 申請日: 2006-02-28
• 公開（公告）號: CN103009545A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 貝爾特·布勞內(nèi);赫貝特·布倫納;哈拉爾德·雅格;約爾格·佐爾格
• 申請（專利權(quán)）人: 奧斯蘭姆奧普托半導(dǎo)體有限責(zé)任公司
• 主分類號: B29C45/00
• 分類號: B29C45/00;G02B1/04;C08L83/04;C08L63/00;C08G59/32;C08G59/42
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 王萍;李春暉

本發(fā)明申請是申請日為2006年2月28日、申請?zhí)枮?006800062849（國際申請?zhí)枮镻CT/DE2006/000361）以及發(fā)明名稱為“制造光學(xué)部件和發(fā)射輻射的部件的方法，以及光學(xué)部件和發(fā)射輻射的部件”的發(fā)明專利申請的分案申請。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于借助模塑工藝（Molding?Prozess）制造光學(xué)部件的方法，一種光學(xué)部件和包括光學(xué)部件的裝置。

背景技術(shù)

在GB?1423013中說明了一種發(fā)光二極管，其半導(dǎo)體芯片在使用傳遞模塑工藝（Transfer-Molding-Prozess）的情況下嵌入透明的樹脂中。在其中還提及用硅樹脂包封芯片的可能性。

在US?4,198,131中說明了一種用于隱形眼鏡的由硅樹脂制造的光學(xué)元件。在那里強調(diào)了通過使用硅樹脂來提高佩戴舒適性。

在EP?1424363A1中說明了將具有低于一帕斯卡秒的粘度的不同硅樹脂與發(fā)光二極管結(jié)合的使用。

在WO?01/50540?A1?中說明了一種可表面安裝的發(fā)光二極管源，其中發(fā)射輻射的半導(dǎo)體芯片在引線框架上通過傳遞模塑工藝用合成樹脂擠壓包封。在此，合成樹脂材料形成發(fā)光二極管光源的殼。

當(dāng)光學(xué)元件處于發(fā)射輻射的電子部件（例如在紫外光譜區(qū)或者藍色光譜區(qū)域中發(fā)射的發(fā)光二極管（LED））的光路中時，經(jīng)常顯現(xiàn)材料退化。由于富有能量的紫外或者藍色輻射的影響引起的材料退化導(dǎo)致這樣的光學(xué)部件具有受限的使用壽命，其中使用壽命通過這樣的時間來給出，即在該時間之后通過光學(xué)部件傳輸?shù)妮椛涞膹姸认陆档狡溟_始值的一半。材料退化例如可以通過處于發(fā)射輻射的電子部件的光路中的光學(xué)部件的變色、尤其是通過變黃或者變褐色（Braunfaerbung），以及通過變脆和形成裂縫而顯現(xiàn)出來。由于溫度提高和/或附加的濕度影響還會加速材料退化。在此，由于LED半導(dǎo)體材料在提高LED半導(dǎo)體材料的輻射功率的方面技術(shù)上繼續(xù)深入發(fā)展，光學(xué)部件的使用壽命進一步降低。

迄今為止，在制造發(fā)射輻射的部件或者光學(xué)部件時，一直使用透明的熱塑性塑料、樹脂或者玻璃。

熱塑性塑料特色在于處理成本低且簡單。然而，它具有對短波輻射低的輻射耐受性和具有受限的工作溫度。

相反，熱固性塑料特色在于相對高的溫度耐受性和良好的成形特性以及形狀精確性。但是，熱固性塑料同樣具有對短波輻射的低輻射耐受性。處理過程昂貴并且具有相對高的材料成本。

玻璃的特色在于良好的老化穩(wěn)定性以及良好的溫度穩(wěn)定性，然而產(chǎn)生材料和處理工藝的高費用。

迄今為止，僅可以受限地使用硅樹脂。盡管硅樹脂輻射穩(wěn)定或老化穩(wěn)定，然而對硅樹脂的模制工藝（注塑工藝或模塑）比較耗時且成本高。根據(jù)迄今為止已知的方法制造的部件具有對實際使用過小的形狀穩(wěn)定性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的任務(wù)在于，說明一種光學(xué)部件以及一種發(fā)射輻射的部件和用于制造它們的方法，其中在使用硅樹脂和模塑工藝的情況下進行改進。

此外，本發(fā)明的任務(wù)還在于，說明一種光學(xué)部件以及一種發(fā)射輻射的部件和用于制造它們的方法，其中環(huán)氧樹脂使用在成型工藝中。

此外，本發(fā)明的任務(wù)在于，說明一種光學(xué)部件以及一種發(fā)射輻射的部件和用于制造它們的方法，其中使用由合適的其它樹脂的混合物和硅樹脂構(gòu)成的混合材料。

此外，本發(fā)明還涉及一種光學(xué)部件和發(fā)射輻射的部件，它們通過根據(jù)本發(fā)明的方法來制造。

本發(fā)明通過獨立權(quán)利要求來解決該任務(wù)。在從屬權(quán)利要求中說明了本方法和部件的有利的實施形式和改進方案。

根據(jù)本發(fā)明的用于通過使用注塑方法（Injection?Molding）制造光學(xué)部件以及發(fā)射輻射的部件的方法尤其是具有這樣的特點，即使用具有在室溫下所測量的范圍從4.5至20帕斯卡秒（Pa·s）粘度的硅樹脂作為造型材料。在此，室溫下10Pa·s的粘度證明是有利的。

在使用室溫下為液態(tài)的硅樹脂作為造型材料的情況下，使用注塑方法證明是特別有利的。

優(yōu)選地，使用明透的硅樹脂，例如硅氧烷，它在商業(yè)上可從Dow－Corning獲得，以便保證光學(xué)部件以及發(fā)射輻射的部件的合適透明度。尤其是，所使用的硅樹脂這樣地與造型工藝相配合，使得通過短的機器循環(huán)時間能夠?qū)崿F(xiàn)用于老化穩(wěn)定的部件的有效且低成本的制造方法。

在此，當(dāng)通過更高的粘度降低所謂溢料（Flash）的形成時，是有利的。溢料對專業(yè)人員而言理解為不希望的效應(yīng)，其中例如通過蠕變過程，造型材料將這樣的區(qū)域潤濕，這些區(qū)域有利地沒有造型材料。