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CN100352885C - 波长变化的反应性树脂材料和发光二极管元件 - Google Patents

波长变化的反应性树脂材料和发光二极管元件 Download PDF

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CN100352885C
CN100352885C CNB03810332XA CN03810332A CN100352885C CN 100352885 C CN100352885 C CN 100352885C CN B03810332X A CNB03810332X A CN B03810332XA CN 03810332 A CN03810332 A CN 03810332A CN 100352885 C CN100352885 C CN 100352885C
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Abstract

本发明涉及一种波长变换的反应性树脂材料(5),该反应性树脂材料添加有一种波长变换的发光物质(6)和一种触变剂,且该发光物质含有无机发光物质粒子。该触变剂至少部分以纳米粒子的形式存在。本发明提出了制备这种反应性树脂材料的方法和用这种反应性树脂材料的发光二极管元件。

Description

波长变化的反应性树脂材料和发光二极管元件
本发明涉及一种波长变化的反应性树脂材料及其制造方法以及涉及一种具有该反应性树脂材料的发光二极管元件,其中,所述波长变换的反应性树脂材料添加有一种波长变换的发光物质和一种触变剂,该发光物质含有无机发光物质粒子。
WO 98/12757提出了上述的一种波长变化的反应性树脂材料。在该文描述的一种波长变化的反应性树脂材料中,用一种粒度≤20微米和平均颗粒直径d50≤5微米的无机发光色素弥散在一种透明的浇铸树脂中。
在发光二极管的范围内可借助于一个唯一的发光二极管芯片用变换发光物质产生混合色的光。这里通过该变换发光物质吸收由一个发光二极管芯片发出的辐射的至少一部分,然后该发光物质又发出辐射,其波长不同于吸收的辐射。于是,这个由发光物质发射的和由发光二极管芯片发射的、没有被发光物质吸收的辐射一起产生混合色的辐射。
在用上述那种反应性树脂材料制作的公知的发光二极管元件中,使用的发光材料具有4和5克/厘米3之间的密度。所用的发光材料粉为发光粒子,其平均粒子直径一般低于5微米。
在用较大的发光粒子时,这类粒子沉淀在常规的反应性树脂系统例如环氧树脂中,在制作过程中,尤其是在固化过程开始之前的树脂加热阶段,其粘度下降到这样的程度,使发光粒子不再保持悬浮状态而完全沉淀。
WO 98/12757建议,在发光粒子平均粒径d50≤5微米时,通过在浇铸树脂中添加气溶胶可把这种沉淀限制到这样的程度,在浇铸树脂的固化过程结束后,可在浇铸树脂中达到发光粒子的很好的分布。
如果添加较大量的气溶胶,则用气溶胶触变的这种方法也可用较大粒子的发光材料。但由于添加常规气溶胶会降低树脂材料的透明度,所以常规型的气溶胶的添加量受到限制,例如在YAG:Ce发光物质时,平均粒子直径的极限大约为5微米。
本发明的目的是改进反应性树脂材料的触变,用它可在很大程度上阻止大于5微米的平均粒子直径尤其是大于5微米和小于或等于20微米的平均粒子直径的发光物质粒子的沉淀,并同时保持反应性树脂材料的足够的透明度。
这个目的是通过一种反应性树脂材料来实现的。所述波长变换的反应性树脂材料添加有一种波长变换的发光物质和一种触变剂,该发光物质含有无机发光物质粒子,其中,该触变剂的至少一部分以纳米粒子的形式存在。
在本发明波长变换的反应性树脂材料时,触变剂的至少一部分呈纳米粒子状。这种纳米粒子最好是具有平均粒子直径介于1纳米和100纳米之间的粒子。
这样就以有利的方式使大于5微米平均粒子直径的无机的发光物质粒子弥散在反应性树脂中,而不导致这种触变以不可接受的方式损害反应性树脂的透明度。
无机发光物质粒子具有一个按Q3测定的d50值,该值大于5微米并小于或等于25微米。
无机的发光物质粒子最好具有一个介于包括10微米和包括20微米之间的按Q3测定的d50值。
该触变剂优先含有这种纳米粒子,即其按Q3测定的d50值介于包括1纳米和包括25纳米之间。最好d50值为包括5纳米和包括15纳米之间,特别是为包括9纳米和12纳米之间。
反应性树脂最好具有至少一种由环氧树脂、硅树脂和丙烯酸酯类树脂组成的材料。最好是光电子学中例如发光二极管芯片常用的反应性树脂材料。也可用别的透光的反应树脂材料,例如杂聚物如纤维衍生物、聚碳酸酯、聚砜、聚酰亚胺、聚酰胺等等,聚烯烃(例如聚乙烯)、聚乙烯-聚合物、聚氨酯等等。
触变剂最好含有一种胶体的SiO2-溶胶。作为触变剂可用下列材料:二氧化钛、锆氧化物或SiO2。特别适用的是热解法制作的氧化物,这种氧化物也具有一种与反应性树脂匹配的表面涂覆。例如有关表面处理的气溶胶(SiO2),例如得古莎(Degussa)公司生产的气溶胶,从其性能上看,它相当于胶体的SiO2。涂覆用的气溶胶粉具有这样的优点,即在橡胶体的SiO2溶胶相似的触变作用的情况下可作为粉剂添加到反应性树脂中,而在反应性树脂/溶胶混合物时,则在固化之前溶剂应当散热。在胶体化学过程中制作的其他纳米粒子通过气相反应的热解过程产生,或在溶胶-凝胶法中产生,同样也是可用的。原则上,可产生纳米级粒子的全部制作方法都适用于纳米粒子。
反应性树脂材料特别适用于包封发射辐射的物体,尤其是半导体芯片,它的发射辐射光谱至少含有由紫外线的、兰色或绿色的光谱范围组成的辐射。在这种情况下,它最好至少对由物体放射的辐射的一部分是透光的,且发光物质最好含有至少由用稀土元素掺杂的石榴石、用稀土元素掺杂的硫代棓酸盐、用稀土元素掺杂的铝酸盐,或用稀土元素掺杂的原硅酸盐组成的组中的发光物质粒子。
发光物质优先含有一般式A3B5O12:M的石榴石组的发光物质粒子,其中A组分包括由Y、Gd、Tb、La、Lu、Sc和Sm组成的组中的至少一种元素,B组分包括由Al、Ga和In组成的组中的至少一种元素,M组分包括由Ce、Pr、Eu、Cr、Nd和Er组成的组中的至少一种元素。对具有一个发射蓝光的发光二极管芯片的发射白色光的发光二极管来说,它的发射光谱最好在波长介于包括420纳米和包括475纳米之间时具有最大光强,作为发光物质特别优选一种Y3Al3O12:Ce和/或(Y,Gd,Tb)3(Al,Ga)5O12:Ce发光物质。
其他适用的发光物质类是氮基硅酸盐和氮氧化物,但还有用稀土元素掺杂的硫代棓酸盐例如CaGa2S4:Ce3+和SrGa2S4:Ce3+、用稀土元素掺杂的铝酸盐例如YAlO3:Ce3+,YGaO3:Ce3+,YGaO3:Ce3+,Y(Al,Ga)O3:Ce3+和用稀土元素掺杂的原硅酸盐例如Y2SiO5:Ce3+。这些和别的适用的发光物质例如在文献WO/98/12757、WO 01/08452和WO 01/08453中进行了描述,这些文献的相关内容也并入本发明。
纳米粒子容许反应性树脂的明显强烈的触变,而同时不使透明度减少到不可接受的程度,这在常规的气溶胶的常规添加时是不可能的。
通过使用纳米粒子,反应性树脂在保持可按受的透明度的情况下触变到这样的程度,即在制作发光二极管时可用例如平均粒子直径为10~20微米的YAG-Cer发光物质的粒子而不产生沉淀。
由此带来的好处是,一方面发光材料的粉碎处理花费较少,另一方面减少了发光材料的需要量,因为发光物质的效率在低微米范围内是随粒径的增加而增加的。
在用具有较高折射系数的纳米粒子时,例如TiO2或ZrO2也可提高反应性树脂材料的总折射系数,这样就改善了发光二极管元件的光输出。
此外,例如通过添加TiO2或ZrO2的纳米粒子可有利地达到对波长低于410纳米的蓝色光的保护作用。
在本发明反应性树脂材料的一个特别优选的方案中,这种反应性树脂具有环氧树脂,且相对于环氧树脂的A组分含有1%重量比和15%重量比之间的发光物质并最好含有浓度介于5%重量比和30%重量比之间的胶体的SiO2纳米粒子。发光物质粒子的平均直径最好高于5微米和低于20微米,特别是最好在10微米和20微米之间。此外,可添加一种矿物弥散剂、处理辅助剂、憎水剂和/或粘附剂。
适用的环氧树脂例如在DE-OS 26 42 465的4至9页,特别是例1至4,和EP 0 039 017的2至5页,特别是例1至8进行了描述。本发明也参考了这些文献。
为了元件的光亮图像的最佳化,作为矿物弥散剂可用CaF2
作为处理辅助剂例如可用乙二醇醚。它可改善环氧树脂和发光物质色粉之间的相容性并由此对发光物质色粉和环氧树脂的弥散起稳定作用。为此,也可使用硅基的表面改性剂。
憎水剂例如液体的硅蜡同样对色素表面起改性作用,特别是改善无机的色素表面与有机环氧树脂的相容性和浸润性。
粘附剂例如功能性烷氧基硅氧烷用来改善反应性树脂材料的固化状态内的环氧树脂和色素之间的粘附。从而达到环氧树脂和色素之间的界面例如在温度波动的情况下不会分离。在环氧树脂和色素之间的缝隙会导致元件中的光损失。
环氧树脂尤其具有反应性环氧乙烷环的环氧树脂最好含有一个单功能和/或多功能的环氧树脂系统(≥80%重量比,例如双酚-A-二环氧丙醚)、一种反应性稀释剂(≤10%重量比;例如芳香的单环氧丙醚)、一种多功能酒精(≤5%重量比)、一种硅基除气剂(≤1%重量比)和一种用来调节色值的消色成分(≤1%重量比)。
此外,优选的高纯度发光物质粉最好具有≤5ppm含铁量。高的含铁量导致元件中的高的光损失。发光物质粉是严重磨损的。所以反应性树脂材料的铁含量在其制造时明显增加。反应性树脂材料中的铁含量最好≤20ppm。
无机发光物质YAG:Ce具有一个独特的优点,即不溶解的色素具有大约1.84的折射率。这样,除了产生波长变换外,还产生弥散和散射效应,从而导致兰色二极管辐射和黄色变换辐射的良好混合。
发光物质粒子最好用硅树脂涂覆来进一步减少附聚物形成。
在本发明反应性树脂材料的一种优选的制作方法中,发光物质粉在与反应性树脂混合之前在温度≥200℃下退火大约10小时。这样同样可以减少附聚物形成的倾向。
另一种或补充的办法是,发光物质粉在与反应性树脂混合之前在高度沸腾的酒精中淘洗,然后烘干。减少附聚物形成的另一个可能性是,发光物质粉在与反应性树脂混合之前添加憎水的硅蜡。目前通过色素例如在T>60℃时在乙二醇醚中加热16小时对磷光体的表面稳定是特别有利的。
为了避免由于研磨而在磷光物质粒子弥散时引起干扰的杂质,反应容器、搅拌和弥散工具以及碾压工具都必须用玻璃、金刚砂、碳化物和氮化物材料以及特殊淬火的钢种制成。无附聚物的发光物质弥散也可用超声波方法或通过使用筛分和玻璃陶瓷烧结来获得。
为了产生混色光,除了上述的特殊发光物质外,也可用稀土元素掺杂的硫代棓酸盐例如GaGa2S4:Ce3+和SrGa2S4:Ce3+。同样可用稀土元素掺杂的铝酸盐例如YAlO3:Ce3+,YGaO3:Ce3+,Y(Al,Ga)O3:Ce3+和用稀土元素掺杂的原硅酸盐MzSiO5:Ce3+(M:Sc,Y,La)例如Y2SiO5:Ce3+。对全部钇化合物来说,原则上钇都可用钪或镧代替。
本发明的反应性树脂材料优先用于特别是具有一层有源半导体层或层序列的发射辐射的半导体GaN、GaxIn1-xN、GaxAl1-xN和/或AlxGayIn1-x-yN,这类半导体在工作时发射紫外线蓝色和/或绿色光谱范围的电磁辐射。
反应性树脂材料中的发光物质粒子把源自光谱范围的辐射的一部分转变成具有较大波长的辐射是这样进行的,该半导体元件发射混合辐射,特别是发射混色光,这种混色光由该辐射和由紫外线、蓝色和/或绿色光谱范围的辐射组成。
也就是说,发光物质粒子例如在光谱上有选择地吸收由半导体发射出的辐射的一部分并以较长的波长范围发射。最好由半导体发射的辐射在波长λ≤520纳米,最好在420纳米和475纳米之间时具有一个相对的最大强度,而由发光物质粒子在光谱上有选择吸收的波长范围则位于这个最大强度之外。
同样也可在反应性树脂材料中弥散多种不同的发光物质粒子,它们在不同的波长情况下进行吸收和/或发射。这是通过在不同的基质晶格中进行不同的掺杂来实现的。这样就以有利的方式使半导体发射的光产生各式各样的颜色混合和色温。这对全色适用的发光二极管是特别有利的。
在本发明反应性树脂材料的一种优选使用场合中,是用这种树脂材料来封装发射辐射的半导体(例如发光二极管芯片)的至少一部分。在这种情况下,反应性树脂材料最好同时作为元件封装(外壳)使用。这种结构型式的半导体元件的优点在于可用常规发光二极管(例如径向发光二极管)所用的生产线来进行制作。而元件封装则可简单地用反应性树脂材料来代替常规发光二极管为此使用的透明塑料。
用本发明反应性树脂材料可按简单的方式用一个唯一的彩色光源尤其是一只具有一个唯一发射蓝光的半导体的发光二极管发生混合色的尤其是白色的光。为了例如用一个发射蓝光的半导体产生白色光,由半导体发射的辐射的一部分借助于无机发光物质粒子从蓝色光谱范围转换到与蓝色成互补色的黄色光谱范围。白色光的色温或色品位置可通过适当选用发光物质及其粒径和浓度来改变。此外,也可用发光物质混合物,从而以有利的方式可很精确地调节发射光的要求的色品位置。
这种反应性树脂材料特别优先用于这样一种发射辐射的半导体,即发射辐射光谱在波长介于420纳米和460纳米之间尤其是在大约430~440纳米时(例如GaxAl1-xN基半导体)或在大约450~475纳米时(例如GaxIn1-xN基半导体)具有最大强度。用这种半导体可有利地产生几乎全部颜色和CIE比色图表的混合颜色。但也可用别的电致发光材料例如聚合物材料来代替电致发光半导体材料制成的发射辐射的半导体。
这种反应性树脂材料特别适用于发光半导体元件(例如发光二极管),在这种半导体元件时,电致发光的半导体放置在一个预加工的,可能已经设置了一个引线框架的外壳的凹槽中,且该凹槽有反应性树脂材料。这种半导体元件可在常规生产线上大批量进行生产。为此,只需在半导体装入外壳后用反应性树脂填充凹槽。
发射白色光的半导体元件可用本发明的反应性树脂有利地这样进行制作:发光物质这样进行选择,由半导体发射的蓝色辐射被转换到互补的波长范围尤其是蓝色和黄色或添加的三色例如蓝、绿和红色。这里黄色或绿色和红色光通过发光物质产生。由此产生的白色光的色调(CIE比色图表中的色品位置)可通过一种或多种发光物质在混合和浓度上的适当选择来改变。
为了改善电致发光半导体发射的辐射与光物质转换的辐射的混合并由此改善半导体元件发射的光线的色彩的均匀性,在本发明反应性树脂材料的一个有利的方案中,附加地添加了一种发蓝色光的色素,该色素减弱半导体发射的辐射的所谓方向特性。所谓方向特性是指半导体发射的辐射具有一个优先的射束方向。
具有一种发射蓝色光的电致发光半导体的发射白色光的本发明半导体元件可特别优先这样实现,即在反应性树脂材料所用的环氧树脂中添加无机发光物质YAG:Ce(Y3Al5O12:Ce3+)。由半导体本体发射的的蓝色辐射的一部分被无机发光物质Y3Al3O12:Ce3+转换到黄色光谱范围并由此转换到与蓝色成互补色的波长范围。
反应性树脂材料可附加地添加光散射的粒子即所谓弥散剂。从而以有利的方式使色感和半导体元件的辐射特性进一步最佳化。
用本发明的反应性树脂材料由电致发光半导体除了发射可见辐射外,也可把发射的紫外线辐射转变成可见光,从而明显地增加半导体发射的光的亮度。
一次辐射的波长转换由基质晶格中的有源过渡金属中心的晶格分裂来确定。此外,象通过掺杂的方式那样,通过Y3Al5O12石榴石晶格中用Gd代替Y和/或用Ga代替Lu或Al,可按不同方式移动发射波长。通过Eu3+和/或Cr3+代替C3+中心,可产生相应的移动。用Nd3+和Eu3+掺杂以其较大的离子半径和较小的晶格分裂甚至可实现发射红外线的元件。
本发明的其他特征、优点和适用范围可从下面结合附图1至6所述的实施例中得知。附图表示:
图1具有本发明反应性树脂材料的第一半导体元件的示意剖面图;
图2具有本发明反应性树脂材料的第二半导体元件的示意剖面图;
图3具有本发明反应性树脂材料的第三半导体元件的示意剖面图;
图4具有本发明反应性树脂材料的第四半导体元件的示意剖面图;
图5具有本发明反应性树脂材料的第五半导体元件的示意剖面图;
图6具有本发明反应性树脂材料的第六半导体元件的示意剖面图;
在不同的图中,相同的或作用相同的件总是用相同的参考号表示。
图1的发光半导体元件具有本发明的反应性树脂材料。半导体本体1,一个具有一或多层InxGayAl1-x-yN(其中0≤x≤1,0≤y≤1和x+y≤1)基的一层有源层或层序列的发光二极管芯片7(例如多量子阱结构)在这里借助于一种导电连接剂例如金属焊料尤其是软焊料或粘接剂用其背面接触11固定在一个引线框架的第一电连接2上。前面接触12则借助于压焊丝14与引线框架的第二电连接3进行连接。
半导体本体1的外露表面和电连接2、3的部分区域直接被转变波长的、固化的反应性树脂材料5包封。这种反应性树脂优先具有:环氧树脂,浓度介于包括1%重量比和包括15%重量比之间的掺杂Ce的石榴石材料(例如YAG:Ce)制成的发光物质粉,浓度介于5%重量比和30%重量比之间的粒径为5至12纳米的胶态SiO2纳米粒子。还可添加≤2%重量比的二甘醇-甲醚和≤2%重量比的Tegopren 6875-45。重量百分比数据是相对于环氧树脂的A组分而言的,发光物质粉含有例如具有平均直径为10微米和20微米之间的发光物质粒子6。
图2所示本发明半导体元件的实施例与图1实施例的区别在于,半导体本体1和电连接2、3的部分区域不是被波长变换的反应性树脂材料包封,而是被透明的或透光的外壳15包封。外壳15不引起半导体本体发射的辐射的波长变化并例如用一种在发光二极管技术中常用的环氧树脂、硅树脂或丙烯酸酯类树脂或用一种别的辐射可穿透的适合材料例如无机玻璃制成。
在外壳15上涂覆了一层用波长变化的反应性树脂材料制成的层4,如图2所示,外壳15的整个表面都进行了涂覆。层4只覆盖该表面的一部分区域也是可以的。层4例如用透明环氧树脂基的反应性树脂材料制成并掺有发光物质粒子6。结合第一实施例所述的反应性树脂材料也适合比例。作为发白光的半导体元件适用的发光物质在这里也优先为YAG:Ce或YAG:Ce基发光物质。
在图3所示的特别优先选用本发明反应性树脂材料的元件时,引线框架的第一和第二电连接2、3被埋置在一个最好用反射塑料预制的带一个凹槽9的基本外壳8中。所谓“预制”是指在半导体基体1安装到电连接2之前,基本外壳8已经例如借助于注塑或压铸在电连接2、3上制成。基本外壳8例如用一种白色反射填料填充的塑料制成,而凹槽9在其形状方面则作为半导体本体在运行中发射的辐射的反射器17(必要时通过凹槽9内壁的适当涂敷)构成。这种基本外壳8特别用在表面安装在印制电路板上的发光二极管元件。在半导体本体安装到一个具有电连接2、3的引线框架之前,该外壳例如借助于注塑成型。
凹槽9用反应性树脂材料5至少部分地填充。作为反应性树脂材料这里例如适合用结合第一实施例所述的反应性树脂材料。
另一种办法是,该凹槽可用透明或透光的材料填充,这种材料没有波长变换或有第一波长变换,并在其上涂敷了一层相当于图3的层4的波长转换层。
图4表示一个所谓的径向二极管。在这里发射辐射的半导体本体1在一个作为反射器构成的第一电连接2的部分16内例如借助于焊接或粘接进行固定。这种外壳结构在发光二极管技术中是众所周知的,无需赘述。
半导体本体1的外露表面被具有发光物质粒子6的反应性树脂材料5直接覆盖,而它则由另一个透明的外罩10包住。作为反应性树脂材料在这里例如也适合结合第一实施例所述的树脂。
为完整起见,这里应当指出,图4的结构当然也可类似于图1元件用一个由具有发光物质粒子6的固化的反应性树脂材料5组成的整体外壳。
在图5所示实施例中,用本发明反应性树脂材料制成一层4直接设置在半导体本体1上。该半导体本体和电连接2、3的部分区域被另一个透明的外罩10包住,该外罩不引起穿透层4的辐射的波长变化并例如用一种在半导体技术中使用的环氧树脂或用玻璃制成。作为反应性树脂材料在这里又是例如用结合第一实施例所述的树脂。
这种配置有一层转换层4的半导体本体1可进行预制并可有选择地装入发光二极管技术公知的全部外壳结构中(例如表面安装器件外壳、径向外壳,比较图4)。转换层4不必覆盖半导体本体1的前部外露表面,而是也可只覆盖该半导体的部分区域。转换层4可在晶片最终分割成许多半导体本体之前例如已经在晶片阵列中涂上。此外,转换层4最好具有恒定的厚度。
在图6所示实施例中,在一个外壳基体8内,在引线框架2、3上固定了一个倒装的发光二极管芯片1,该芯片具有一个可被有源层序列7发射的辐射穿透的衬底100,为了较好的辐射输出,该衬底可构图(未示出)。在该衬底面离有源层序列7的一侧上设置一层用本发明反应性树脂材料制成的转换层4,该转换层基本上全部具有相同的厚度。也可不同于该图所示,在整个侧面设置转换层。该转换层最好在发光二极管芯片安装之前设置在该芯片上。在该芯片装入外壳基体的凹槽中后,最好用另一种塑料封住。
对全部上述的元件来说,为了辐射光的色感的最佳化以及为了辐射特性的匹配,反应性树脂材料5,必要时透明的或透光的外罩15和/或必要时另一个透明或透光的外罩10都具有光散射的粒子,最好具有所谓的弥散剂。这类弥散剂的例子是矿物填料尤其是CaF2、TiO2、SiO2、CaCo3或BaSO4或有机色素。这些材料可按简单的方式添加到反应性树脂例如环氧树脂中。
在全部上述元件时,发光二极管芯片可以是一个发射蓝光的发光二极管芯片,其发射光谱低于520纳米波长,特别是介于440纳米和520纳米之间,并具有至少一个局部的最大强度。发光物质6(例如YAG:Ce)把发光二极管芯片的辐射的一部分转变成黄色光,所以该元件总体上发射白色光。
从半导体本体发射的辐射只有一部分被转换到一个较长波的波长范围,所以作为混合色产生白色光。另一种可能性是使用两种发光物质,其中一种产生红色光,另一种产生白色光,以便由此产生总体上由三个波长范围组成的白色(由蓝色、绿色和红色加成的三色组)。
根据本发明,半导体元件可按简单的方式通过发光物质的选择和/或反应性树脂材料中的发光物质浓度的改变来改变混合光的CIE色品位置。
反应性树脂物质的一种制作方法是,首先将触变剂(纳米粒子)添加到反应性树脂中,然后加入发光物质粒子。
与常用的浇注材料比较,用本发明反应性树脂材料时,以有利的方式可在相同性能(例如相同色品位置)情况下降低材料中的发光物质浓度,其原因在于较大的发光物质粒子具有较高的效率。
当然,本发明不限于结合上述元件进行的说明。作为半导体本体,例如发光二极管芯片或激光二极管芯片例如也可理解为一种发射相应辐射光谱的聚合物发光二极管。

Claims (28)

1.波长变换的反应性树脂材料(5),添加有一种波长变换的发光物质和一种触变剂,该发光物质含有无机发光物质粒子(6),其特征为,该触变剂的至少一部分以纳米粒子的形式存在。
2.按权利要求1的反应性树脂材料,其特征为,无机发光物质粒子具有一个按Q3测定的d50值,该值大于5微米并小于或等于25微米。
3.按权利要求1的反应性树脂材料,其特征为,无机发光物质粒子具有一个按Q3测定的d50值,该值大于或等于10微米并小于或等于20微米。
4.按权利要求1的反应性树脂材料,其特征为,触变剂的纳米粒子具有一个按Q3测定的d50值,该值大于或等于1纳米并小于或等于25纳米。
5.按权利要求1的反应性树脂材料,其特征为,触变剂的纳米粒子具有一个按Q3测定的d50值,该值大于或等于5纳米并小于或等于15纳米。
6.按权利要求1的反应性树脂材料,其特征为,触变剂的纳米粒子具有一个按Q3测定的d50值,该值大于或等于9纳米并小于或等于12纳米。
7.按权利要求1的反应性树脂材料,其特征为,该反应性树脂材料具有至少一种由环氧树脂、硅树脂和丙烯酸树脂组成的组中的材料。
8.按权利要求1的反应性树脂材料,其特征为,触变剂具有一种胶态的SiO2溶胶。
9.按权利要求1的反应性树脂材料,其特征为,触变剂具有至少一种由二氧化钛、锆氧化物和SiO2组成的组中的材料。
10.按权利要求1的反应性树脂材料,其特征为,触变剂至少具有一种热解法制备的氧化物。
11.按权利要求1的反应性树脂材料,其特征为,触变剂具有纳米粒子,这种纳米粒子以胶体化学过程、以气相反应的热解过程,或以溶胶-凝胶方法产生。
12.按权利要求1的反应性树脂材料,其特征为,纳米粒子至少部分地具有一种与反应性树脂匹配的表面涂覆。
13.按权利要求1至12中任一项的反应性树脂材料,其中该反应性树脂材料用来包封一个发射辐射的物体,其发射辐射光谱至少含有由紫外线、蓝色或绿色光谱范围组成的辐射,该辐射是至少可穿透由该物体发射的辐射的一部分,其特征为,发光物质至少含有无机发光物质粒子(6),该无机发光物质粒子由掺杂稀土元素的石榴石、掺杂稀土元素的硫代棓酸盐、掺杂稀土元素的铝酸盐或掺杂稀土元素的原硅酸盐组制成。
14.按权利要求13的反应性树脂材料,所述发射辐射的物体是半导体芯片。
15.按权利要求1至12中任一项的反应性树脂材料,其中该反应性树脂材料用来包封一个发射辐射的物体,其发射辐射光谱至少含有由紫外线、蓝色或绿色光谱范围组成的辐射,该辐射是至少可穿透由该物体发射的辐射的一部分,其特征为,
该发光物质至少含有无机发光物质粒子(6),该无机发光物质粒子由具有一般式A3B5O12:M的石榴石组制成,其中A组分含有至少一种由Y、Gd、Tb、La、Lu、Sc和Sm组成的组中的元素,B组分含有至少一种由Al、Ga和In组成的组中元素,和M组分含有至少一种由Ce、Pr、Eu、Cr、Nd和Er组成的组中的元素。
16.按权利要求15的反应性树脂材料,所述发射辐射的物体是半导体芯片。
17.按权利要求9的反应性树脂材料,所述SiO2是胶态的SiO2溶胶。
18.按权利要求1至12中任一项的反应性树脂材料的制造方法,其特征为,触变剂添加在一种反应性树脂中,然后加入无机发光物质粒子进行混合。
19.按权利要求18的方法,其特征为,无机发光物质粒子在温度≥200℃下进行退火。
20.按权利要求18或19的方法,其特征为,无机发光物质粒子(6)用硅树脂涂覆。
21.按权利要求18的方法,其特征为,无机发光物质粒子添加有憎水的硅蜡。
22.按权利要求18的方法,其特征为,纳米粒子在胶体化学过程中、在气相反应的热解过程中或用溶胶-凝胶方法产生。
23.按权利要求18的方法,其特征为,纳米粒子被表面处理。
24.具有按权利要求1至12中任一项所述的波长变换的反应性树脂材料的光辐射光学元件,具有一个半导体本体(1),该半导体本体在该光学元件在运行中发射电磁辐射,其特征为,半导体本体(1)具有一个半导体层序列(7),该层序列适用于在半导体元件工作过程中发射由紫外线、蓝色和/或绿色光谱范围组成的电磁辐射;发光物质色素把源自该光谱范围的辐射的一部分转变成具有较大波长的辐射,使半导体元件发射混合辐射,该混合辐射由具有较大波长的辐射和由紫外线、蓝色和/或绿色光谱范围组成的辐射所组成。
25.按权利要求24的光辐射光学元件,其特征为,反应性树脂材料至少包封半导体本体(1)的一部分。
26.按权利要求24和25中任一项的光辐射光学元件,其特征为,半导体本体(1)布置在一个透光基本外壳(8)的一个凹槽(9)中,且凹槽(9)至少部分地用反应性树脂材料(5)填充。
27.按权利要求24所述的光辐射光学元件,其特征为,所述混合辐射是混合色的光。
28.光辐射的半导体本体,具有按权利要求1至12中任一项所述的波长变换的反应性树脂材料,其特征为,该半导体本体至少在其表面的一部分具有一层由该反应性树脂材料制成的转换层,该转换层基本上具有完全相同的厚度。
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