[發(fā)明專利]發(fā)射輻射的設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910057767.0
• 申請日: 2019-01-22
• 公開（公告）號: CN110071100B
• 公開（公告）日: 2023-09-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 彼得·布里克;斯特凡·格勒奇;斯特凡·帕夫利克;邁克爾·維特曼;烏利·希勒
• 申請（專利權(quán)）人: 歐司朗光電半導(dǎo)體有限公司
• 主分類號: H01L25/16
• 分類號: H01L25/16;H05B45/30;G05D25/02;H01L25/075;H01L33/50;H05B45/20;H01L27/15
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 丁永凡;張春水

提出一種發(fā)射輻射的設(shè)備(1)，所述發(fā)射輻射的設(shè)備包括：?像素化的光電子半導(dǎo)體芯片(2)，所述光電子半導(dǎo)體芯片設(shè)置用于發(fā)射具有第一峰值波長(λ1)的第一輻射(S1)并且具有多個彼此并排設(shè)置的半導(dǎo)體區(qū)域(20)，?轉(zhuǎn)換元件(3)或色彩控制機構(gòu)，所述轉(zhuǎn)換元件或色彩控制機構(gòu)設(shè)置用于將第一輻射(S1)的至少一部分轉(zhuǎn)換成具有第二峰值波長(λ2)的第二輻射(S2)，和?色彩控制元件(4)，所述色彩控制元件設(shè)置用于適應(yīng)性地調(diào)節(jié)色溫。

技術(shù)領(lǐng)域

提出一種發(fā)射輻射的設(shè)備，所述設(shè)備例如適合于對交通工具的內(nèi)部空間照明。在此，重要的是根據(jù)情形照明，例如在內(nèi)部空間的特定區(qū)域中或以特定顏色照明。不同顏色的照明例如能夠通過使用不同顏色的多個光源來實現(xiàn)。當然，每個另外的光源增大對此所需的結(jié)構(gòu)空間。

發(fā)明內(nèi)容

要實現(xiàn)的目的在于：提出一種緊湊的發(fā)射輻射的設(shè)備，所述設(shè)備適合于適應(yīng)性地照明。所述目的還通過具有根據(jù)本發(fā)明的特征的發(fā)射輻射的設(shè)備來實現(xiàn)。

發(fā)射輻射的設(shè)備的有利的改進形式是下面描述的主題。

根據(jù)至少一個實施方式，發(fā)射輻射的設(shè)備包括像素化的光電子半導(dǎo)體芯片，所述光電子半導(dǎo)體芯片具有多個彼此并排設(shè)置的半導(dǎo)體區(qū)域。在此，每個半導(dǎo)體區(qū)域形成剛好一個像素。例如，半導(dǎo)體芯片能夠具有4mm的邊長并且劃分成32×32個半導(dǎo)體區(qū)域，使得每個半導(dǎo)體區(qū)域具有125μm的邊長。半導(dǎo)體區(qū)域的邊長優(yōu)選位于40μm和125μm之間的范圍中。特別地，半導(dǎo)體芯片具有半導(dǎo)體層序列，所述半導(dǎo)體層序列由在豎直方向上彼此相隨的尤其n型傳導(dǎo)的第一半導(dǎo)體層、有源區(qū)和尤其p型傳導(dǎo)的第二半導(dǎo)體層組成。在一個有利的設(shè)計方案中，半導(dǎo)體層序列在至少一個橫向方向上結(jié)構(gòu)化，使得其在至少一個橫向方向上具有多個橫向間隔開的半導(dǎo)體區(qū)域。橫向方向設(shè)置在如下平面中，所述平面的法向量平行于豎直方向設(shè)置。特別地，如下方向稱作豎直方向，第二半導(dǎo)體層在所述方向上隨第一半導(dǎo)體層之后。在一個替選的設(shè)計方案中，半導(dǎo)體區(qū)域無過渡地、即在兩個相鄰的半導(dǎo)體區(qū)域之間沒有橫向間隔地設(shè)置。在此，通過適當?shù)慕佑|結(jié)構(gòu)將半導(dǎo)體層序列劃分成多個半導(dǎo)體區(qū)域，所述接觸結(jié)構(gòu)對于每個半導(dǎo)體區(qū)域設(shè)置用于電接觸的接觸機構(gòu)。

光電子半導(dǎo)體芯片設(shè)置用于發(fā)射具有第一峰值波長的第一輻射。峰值波長表示輻射的光譜分布的最大值。半導(dǎo)體芯片的半導(dǎo)體層序列的層優(yōu)選包含至少一種III/V族半導(dǎo)體材料，例如出自材料體系In_xGa_yAl_1-x-yN的材料，所述材料適合于產(chǎn)生紫外至藍色的輻射。優(yōu)選地，第一輻射為峰值波長在400nm和480nm之間的藍色輻射。

在一個有利的設(shè)計方案中，發(fā)射輻射的設(shè)備具有轉(zhuǎn)換元件，所述轉(zhuǎn)換元件設(shè)置用于將第一輻射的至少一部分轉(zhuǎn)換成具有第二峰值波長的第二輻射。例如，轉(zhuǎn)換元件能夠是自承的元件，例如為由轉(zhuǎn)換材料形成的陶瓷薄板或玻璃薄板，所述陶瓷薄板或玻璃薄板包含轉(zhuǎn)換材料或施加在轉(zhuǎn)換材料上。替選地，轉(zhuǎn)換元件能夠是囊封件，所述囊封件例如包含透射輻射的材料、如硅樹脂和嵌入其中的轉(zhuǎn)換材料。

作為轉(zhuǎn)換元件的替選方案，發(fā)射輻射的設(shè)備能夠具有色彩控制機構(gòu)。特別地，色彩控制機構(gòu)包括半導(dǎo)體二極管，所述半導(dǎo)體二極管吸收第一輻射的一部分并且轉(zhuǎn)換成具有第二峰值波長的輻射。特別地，色彩控制機構(gòu)等同于下面描述的色彩控制元件。

優(yōu)選地，第二輻射為峰值波長在550nm和580nm之間的綠色至黃色的輻射。

根據(jù)至少一個實施方式，發(fā)射輻射的設(shè)備還包括色彩控制元件，所述色彩控制元件設(shè)置用于吸收第一和/或第二輻射的一部分。優(yōu)選地，輻射的未被色彩控制元件或半導(dǎo)體二極管吸收的剩余部分透射穿過色彩控制元件。