CN105284194B - 光电子装置 - Google Patents

Abstract

光电子装置包括第一电路板和第二电路板。在第一电路板上布置有光电子半导体芯片。在第一电路板的表面上构造有第一电接触面和第二电接触面。在第二电路板的表面上构造有第一相对接触面和第二相对接触面。第一电路板和第二电路板被设置成相互连接，使得第一电路板的表面朝向第二电路板的表面，第一相对接触面与第一接触面导电连接并且第二相对接触面与第二接触面导电连接。

Description

光电子装置

技术领域

本发明涉及一种根据专利权利要求1的光电子装置。

背景技术

该专利申请要求德国专利申请10 2013 211 640.3的优先权，该德国专利申请的公开内容就此并入本文。

具有布置在电路板上的光电子半导体芯片的光电子装置由现有技术已知。光电子半导体芯片例如可以是发光二极管芯片（LED芯片）。为了电接触这样的光电子装置，电导体可以直接焊接到布置在电路板上的焊接接触部。替代地，电路板可以配备电连接器、例如以SMD构造方式的插接连接器。

电连接器在此可以布置在电路板上的光电子半导体芯片之前或之后。如果电连接器布置在电路板上的光电子半导体芯片之前，则该电连接器可能在随后的过程步骤中进行干扰。如果电连接器布置在电路板上的光电子半导体芯片之后，则这必须在该时刻已经分离的部件上实现，这伴随着高的花费。

已知的是，针对不同应用的光电子装置配备有不同的电连接器。在此，配备有不同连接器的光电子装置此外可以相同地构造。该必要性（否则相同的光电子装置配备不同的电连接器）提高为了制造光电子装置所需的成本。

发明内容

本发明的任务在于，提供一种光电子装置。该任务通过具有权利要求1的特征的光电子装置来解决。在从属权利要求中说明不同的改进方案。

光电子装置包括第一电路板和第二电路板。在此，在第一电路板上布置有光电子半导体芯片。在第一电路板的表面上构造有第一电接触面和第二电接触面。在第二电路板的表面上构造有第一相对接触面和第二相对接触面。第一电路板和第二电路板被设置成彼此连接的，使得第一电路板的表面朝向第二电路板的表面，第一相对接触面与第一接触面导电连接并且第二相对接触面与第二接触面导电连接。布置在光电子装置的第一电路板上的光电子半导体芯片在此例如可以是发光二极管芯片（LED芯片）。该光电子装置的第二电路板有利地可以用于电接触第一电路板与其上布置的光电子半导体芯片。对此，光电子装置的第一电路板和第二电路板可以相互连接，使得第一电路板的接触面和第二电路板的相对接触面之间存在导电的接触。有利地，光电子装置的第一电路板可以形成芯组件，该芯组件可以与不同构造的第二电路板组合。这能够实现，第一电路板配备不同的电接口。由此光电子装置可以有利地用于不同的应用目的。另一个优点在于，光电子装置的第一电路板不必配备电连接器，由此电连接器在制造第一电路板时不能进行干扰。由此有利地简化第一电路板的制造。

在光电子装置的一种实施方式中，第二电路板具有电连接器。在此，电连接器的电连接元件与第一相对接触面导电连接。有利地，第二电路板的电连接器可以用于电接触光电子装置。如果光电子装置的第一电路板和第二电路板相互连接，则通过第二电路板的第一相对接触面和第一电路板的第一接触面在电连接器的电连接元件和光电子半导体芯片之间存在导电的连接。

在光电子装置的一种实施方式中，电连接器被构造为插接连接器、切割夹钳（Schneidklemme）、螺丝接触部或焊接柱。有利地，光电子装置的第二电路板的电连接器由此可以针对具体的应用目的而被优化。

在光电子装置的一种实施方式中，第二电路板具有第一焊接接触面，该第一焊接接触面与第一相对接触面导电连接。在此，第二电路板还具有第二焊接接触面，该第二焊接接触面与第二相对接触面导电连接。第二电路板的第一焊接接触面和第二焊接接触面在此可以用于电接触光电子装置。例如可以将电导体焊接到光电子装置的第二电路板的第一焊接接触面和第二焊接接触面上。由此为了电接触光电子装置不需要电连接器。这提供以下优点，可以特别紧凑和成本适宜地构造光电子装置。

在光电子装置的一种实施方式中，第一电路板和第二电路板被设置成，借助弹性顺从的固定机构相互连接。有利地，通过弹性顺从的固定机构可以保证第二电路板的第一相对接触面与第一电路板的第一接触面之间的以及第二电路板的第二相对接触面与第一电路板的第二接触面之间的可靠的电连接。弹性顺从的固定机构在此可以有利地平衡光电子装置的第一电路板和第二电路板的热膨胀。由此在超过多个加热和冷却周期的情况下有利地保证第二电路板的相对接触面与第一电路板的接触面之间的可靠的电连接。

在光电子装置的一种实施方式中，第一电路板和第二电路板被设置成，借助螺丝连接相互连接。有利地，螺丝连接提供能简单并且成本适宜制造的将光电子装置的第一电路板和第二电路板持久可靠地相互连接的方案。螺丝连接在此可以包括一个或多个螺丝。螺丝连接的螺丝可以具有热膨胀系数，该热膨胀系数适配于第一电路板和第二电路板的热膨胀系数，以便即使在加热或冷却光电子装置的电路板时也保证第一电路板与第二电路板之间的可靠连接、特别是第二电路板的相对接触面与第一电路板的接触面之间的可靠的电连接。

在光电子装置的一种实施方式中，第一电路板和第二电路板被设置成，借助夹钳连接相互连接。有利地，夹钳连接是可简单安装的并且能成本适宜制造的将光电子装置的第一电路板和第二电路板相互连接的方案。夹钳连接在此可以有利地弹性顺从地来构造。

在光电子装置的一种实施方式中，当第二电路板与第一电路板相互连接时，第一电相对接触面被压到第一电接触面上并且第二电相对接触面被压到第二电接触面上。由此有利地在第一相对接触面与第一接触面之间以及在第二相对接触面与第二接触面之间存在直接的导电连接。有利地，光电子装置由此可以具有特别小的结构高度。

在光电子装置的一种实施方式中，该光电子装置包括导电元件，该导电元件被设置成，当第二电路板与第一电路板相互连接时，被布置在第一相对接触面与第一接触面之间和/或在第二相对接触面与第二接触面之间。有利地，该导电元件可以平衡光电子装置的第一电路板和第二电路板的由于不同强的热膨胀所引起的长度变化。由此即使在加热和冷却光电子装置的电路板时也保证光电子装置的第二电路板的相对接触面与第一电路板的接触面之间的可靠的电连接。

在光电子装置的一种实施方式中，第一接触面、第二接触面、第一相对接触面和/或第二相对接触面具有可延展的材料。有利地，可延展的材料可以平衡第一接触面、第二接触面、第一相对接触面和/或第二相对接触面的可能的高度差。由此即使在存在这样的可能的高度差的情况下也有利地保证光电子装置的第二电路板的相对接触面与第一电路板的接触面之间的可靠的电接触。

在光电子装置的一种实施方式中，第一电路板具有布置在第一接触面与第二接触面之间的缝隙。替代地或附加地，第二电路板具有布置在第一相对接触面与第二相对接触面之间的缝隙。有利地，布置在第一电路板和/或第二电路板中的缝隙可以平衡第一电路板和第二电路板的由于第一电路板和第二电路板的热膨胀所引起的长度变化，由此即使在加热和冷却光电子装置的电路板时也保证光电子装置的第二电路板的相对接触面与第一电路板的接触面之间的可靠的电连接。

在光电子装置的一种实施方式中，第一电路板具有第三电接触面。在此，第二电路板具有第三电相对接触面。第一电路板和第二电路板被设置成相互连接，使得第三相对接触面与第三接触面导电连接。有利地，通过第三电接触面和第三电相对接触面可以提供光电子装置的第三电连接。

在光电子装置的一种实施方式中，第一电路板被构造为金属芯电路板。有利地，光电子装置的第一电路板由此具有高的导热性。这使得光电子装置的第一电路板实现，有效地散发由光电子半导体芯片所产生的废热。由此防止光电子半导体芯片的过热。

在光电子装置的一种实施方式中，第二电路板被构造为FR4电路板。有利地，第二电路板由此可以简单并且成本适宜地制造。

在光电子装置的一种实施方式中，在第一电路板上布置有另外的元件。该另外的元件在此被构造为热电偶、NTC电阻、用于亮度测量的元件、编码元件或另外的光电子半导体芯片。另外的光电子半导体芯片在此可以有利地用于提高光电子装置的光输出功率。编码元件可以有利地用于对光电子装置的光电子半导体芯片的颜色位置、亮度、谱分布或温度变化过程进行编码。NTC电阻可以用于确定光电子装置的第一电路板的位置上的温度。热电偶也可以用于确定温度。

在光电子装置的一种实施方式中，第三电接触面与另外的元件导电连接。有利地，光电子装置的第一电路板的另外的元件于是可以通过第三电接触面和第三电相对接触面而被电接触。

在光电子装置的一种实施方式中，第一电接触面和第二电接触面与光电子半导体芯片导电连接。光电子装置的光电子半导体芯片由此可以有利地通过第一电接触面和第二电接触面以及第一电相对接触面和第二电相对接触面从外部来电接触。

在光电子装置的一种实施方式中，在第二电路板上布置有另外的元件，该另外的元件被构造为用于控制光电子半导体芯片的控制电子电路、用于保护光电子半导体芯片的保护电路、用于电或热监控光电子半导体芯片的监控电路、用于记录光电子半导体芯片的历史的监视电路和/或编码元件。编码元件在此例如可以对光电子装置的光电子半导体芯片的颜色位置、亮度、谱分布或温度变化过程进行编码。

附图说明

本发明的上述特性、特征和优点以及其如何实现的方式和方法在结合实施例的随后描述中变得更明白和更清楚地来理解，所述实施例结合附图详细地来解释。在此，在分别示意性的图中：

图1示出第一光电子装置的第一组件电路板的俯视图；

图2示出第一光电子装置的第一连接电路板的俯视图；

图3示出具有第一组件电路板和第一连接电路板的第一光电子装置的俯视图；

图4示出具有第一组件电路板和第一连接电路板的第一光电子装置的侧视图；

图5示出第二光电子装置的第二连接电路板的俯视图；

图6示出具有第一组件电路板和第二连接电路板的第二光电子装置的俯视图;

图7示出具有第一组件电路板和第二连接电路板的第二光电子装置的侧视图；

图8示出第三光电子装置的第二组件电路板的俯视图；

图9示出第三光电子装置的第三连接电路板的俯视图；

图10示出具有第二固定机构的第四光电子装置的侧视图；

图11示出具有第三固定机构的第五光电子装置的侧视图；

图12示出具有第四固定机构的第六光电子装置的侧视图；以及

图13示出第七光电子装置的第四连接电路板的俯视图。

具体实施方式

图1至4示出第一光电子装置10的组件。第一光电子装置10例如可以是发光二极管装置。

图1示出第一光电子装置10的第一组件电路板100的示意性的俯视图。第一组件电路板100也可以被称为电路板或PCB（印刷电路板）。第一组件电路板100例如可以被构造为金属芯电路板，该金属芯电路板具有布置在其内部中的金属化部。在该情况下，第一组件电路板100有利地具有高的导热性。

在第一组件电路板100的表面101上构造有第一电接触面110和第二电接触面120。第一电接触面110和第二电接触面120分别被构造为平坦的金属化部。第一电接触面110例如可以通过布置在第一组件电路板100的表面101上的金属化部来形成。第一电接触面110于是相对于第一组件电路板100的可能的金属芯电绝缘。第二电接触面120同样可以通过布置在第一组件电路板100的表面101上的金属化部来形成。在该情况下，第二电接触面120也相对于第一组件电路板100的可能的金属芯电绝缘。但是，当第一组件电路板被构造为金属芯电路板时，第二电接触面120也可以通过第一组件电路板100的金属芯的裸露的区段来形成。在该情况下，第一组件电路板100的第二电接触面120与第一组件电路板100的金属芯导电连接。

在第一组件电路板100的在图1中示出的示例中，第一电接触面110和第二电接触面120两者靠近第一组件电路板100的相同的外边缘来布置。第一电接触面110被布置在矩形构造的第一组件电路板100的第一角区域中。第二电接触面120被布置在第一组件电路板100的第二角区域中。

在第一组件电路板100的表面101上布置有光电子半导体芯片130。光电子半导体芯片130被构造用于发射电磁辐射、例如可见光。光电子半导体芯片130例如可以是发光二极管芯片（LED芯片）。光电子半导体芯片130但是也可以是激光芯片或另外的光电子半导体芯片。

光电子半导体芯片130与第一电接触面110并且与第二电接触面120导电连接。这能够实现，在第一电接触面110和第二电接触面120之间将电压施加到光电子半导体芯片130上，以便运行光电子半导体芯片130。光电子半导体芯片130和第一电接触面110之间的导电连接例如可以包括接合线。如果第一组件电路板100被构造为金属芯电路板，则光电子半导体芯片130和第二电接触面120之间的导电连接例如可以通过存在于光电子半导体芯片130的底侧上的光电子半导体芯片130与第一组件电路板100的金属芯之间的导电连接来形成。光电子半导体芯片130但是也可以通过接合线或其他导电连接与第二电接触面120连接。

第一组件电路板100具有第一钻孔140和第二钻孔150。第一钻孔140和第二钻孔150形成垂直于第一组件电路板100的表面101定向的通孔，所述通孔穿过第一组件电路板100延伸。第一钻孔140在第一组件电路板100的在图1中示出的示例中被布置在第一角区域中并且穿透第一电接触面110。第二钻孔150被布置在第一组件电路板100的第二角区域中并且穿透第二电接触面120。但是应该也可以的是，将第一钻孔140和第二钻孔150布置在第一组件电路板100的其他位置处。第一组件电路板100也可以仅仅具有第一钻孔140或具有大于两个的钻孔140、150。

图2示出第一光电子装置10的第一连接电路板200的示意性的俯视图。第一连接电路板200也可以被称为电路板或PCB（印刷电路板）。第一连接电路板200可以具有通常的并且成本适宜的电路板衬底、例如FR4衬底。

在第一连接电路板200的表面201上构造有第一相对接触面210和第二相对接触面220。第一相对接触面210和第二相对接触面220分别通过平坦的金属化部形成。在第一连接电路板200的在图2中示出的示例中，第一相对接触面210和第二相对接触面220靠近第一连接电路板200的共同的外边缘来布置。第一相对接触面210在此布置在第一连接电路板200的第一角区域中。第二相对接触面220布置在第一连接电路板200的第二角区域中。

在第一连接电路板200的表面201上布置有电连接器230。电连接器230被设置用于提供到第一连接电路板200的第一相对接触面210和到第二相对接触面220的导电连接。对此，电连接器230的第一电连接元件231与第一相对接触面210导电连接。电连接器230的第二电连接元件232与第一连接电路板200的第二相对接触面220导电连接。电连接器230的第一电连接元件231和第二电连接元件232例如可以通过焊料连接与第一连接电路板200的相对接触面210、220连接。

在电连接器230的连接侧233处，电连接器230提供到第一电连接元件231和到第二电连接元件232进而也到第一相对接触面210和到第二相对接触面220的导电连接。在第一连接电路板200的在图2中示出的示例中，电连接器230被构造为插接连接器。电连接器230的连接侧233通过被构造为插接连接器的电连接器230的的插接侧形成，该连接侧被设置用于与插接连接器的相对件插接在一起，以便建立电连接器230的电连接元件231、232与插接连接器的相对件的相应的连接元件之间的导电连接。

在第一连接电路板200的在图2中示出的示例中设置仅仅一个电连接器230，该电连接器提供不仅到第一相对接触面210而且到第二相对接触面220的导电连接。但是也应该可以的是，设置两个分离的电连接器来接触第一相对接触面210和第二相对接触面220。该电连接器230或更多电连接器还可以被构造为插接连接器、例如也被构造为切割夹钳（摩擦切割接触部）、螺丝接触部（螺旋接头）或焊接柱（焊接管脚）。

第一连接电路板200具有第一钻孔240和第二钻孔250。第一钻孔240和第二钻孔250作为垂直于第一连接电路板200的表面201定向的缺口分别穿过第一连接电路板200延伸。第一钻孔240在此布置在第一连接电路板200的第一角区域中并且穿通第一相对接触面210。第二钻孔250布置在第一连接电路板200的第二角区域中并且穿通第二相对接触面220。第一连接电路板200的第一钻孔240和第二钻孔250的直径优选地大约对应于第一组件电路板100的第一钻孔140和第二钻孔150的直径。第一连接电路板200的钻孔240、250之间的间距大约对应于第一组件电路板100的第一钻孔140和第二钻孔150之间的间距。

第一光电子装置10的第一组件电路板100和第一光电子装置10的第一连接电路板200被设置成相互连接，使得第一组件电路板100的表面101朝向第一连接电路板200的表面201，第一连接电路板200的第一相对接触面210与第一组件电路板100的第一接触面110导电连接并且第一连接电路板200的第二相对接触面220与第一组件电路板100的第二接触面120导电连接。图3示出第一光电子装置10的相互连接的电路板100、200的示意性的俯视图。图4示出第一光电子装置10的相互连接的电路板100、200的示意性的侧视图。

第一光电子装置10的第一组件电路板100和第一连接电路板200利用第一固定机构300相互连接。第一固定机构300被构造为螺丝连接并且在图3和图4中示出的示例中包括第一螺丝310和第二螺丝320。但是，其他数量的螺丝应该同样可以。第一螺丝310穿过第一组件电路板100的第一钻孔140和第一连接电路板200的第一钻孔240延伸。第二螺丝320穿过第一组件电路板100的第二钻孔150和第一连接电路板200的第一钻孔250延伸。第一固定机构300的第一螺丝310和第二螺丝320可以分别利用螺母来锁上，但是这在图3和4中没有示出。

第一连接电路板200的第一相对接触面210在图3和图4中示出的第一连接电路板200和第一组件电路板100的连接的状态下与第一电接触面110导电连接。由此在第一连接电路板200的电连接器230与第一组件电路板100的光电子半导体芯片130之间存在导电连接。第一连接电路板200的第二相对接触面220被压到第二电接触面120上，使得在第二相对接触面220和第二电接触面120之间存在导电连接。由此也在第一连接电路板200的电连接器230与第一组件电路板100的光电子半导体芯片130之间存在导电连接。

第一组件电路板100的第一电接触面110、第一组件电路板100的第二电接触面120、第一连接电路板200的第一相对接触面210和/或第一连接电路板200的第二相对接触面220可以具有可延展的材料，该可延展的材料在共同挤压相对接触面210、220和电接触面110、120时变形，以便平衡可能的高度差。可延展的材料例如可以包括锡焊料。

图5至7示出第二光电子装置20的组件。第二光电子装置20与图1至4的第一光电子装置10相协调。第二光电子装置20的与在第一光电子装置10中所存在的组件对应的组件在图5至7中配备与在图1至4中相同的附图标记并且随后不再重新详细描述。仅仅解释第二光电子装置20与第一光电子装置10之间的区别。

图5示出第二光电子装置20的第二连接电路板1200的示意性的俯视图。第二连接电路板1200代替第一光电子装置10的第一连接电路板200。代替电连接器230，第二连接电路板1200具有第一焊接接触面1210和第二焊接接触面1220。第一焊接接触面1210与第一相对接触面210导电连接。在所示出的示例中，第一焊接接触面1210与第一相对接触面210相互交融地平坦地连续地转变。第二焊接接触面1220与第二相对接触面220导电连接。在所示出的示例中，第二焊接接触面1220与第二相对接触面220相互交融地平坦地连续地转变。

第二连接电路板1200的第一焊接接触面1210和第二焊接接触面1220分别被设置用于焊接电导体。在图5中，第一导体1215示例性地焊接在第一焊接接触面1210上。在示例性的图示中，在第二焊接接触面1220上焊接有第二导体1225。

第二光电子装置20除了第二连接电路板1200之外包括图1的第一组件电路板100。

图6示出在第一组件电路板100借助第一固定机构300与第二连接电路板1200连接的情况下的第二光电子装置20的示意性的俯视图。图7示出具有与第一组件电路板100连接的第二连接电路板1200的第二光电子装置20的示意性的侧视图。第二光电子装置20的第二连接电路板1200的表面201朝向第二光电子装置20的第一组件电路板100的表面101。第二连接电路板1200的第一相对接触面210被压到第一组件电路板100的第一电接触面110上，使得在第一相对接触面210与第一电接触面110之间存在导电连接。第二连接电路板1200的第二相对接触面220被压到第一组件电路板100的第二电接触面120上，使得在第二相对接触面220与第二电接触面120之间存在导电连接。由此，在第二光电子装置20中，布置在第一组件电路板100上的光电子半导体芯片130可以通过与第二连接电路板1200连接的第一导体1215和与第二连接电路板1200连接的第二导体1225而被接触。

图8和9示出第三光电子装置30的组件的示意图。第三光电子装置30与图1至4的第一光电子装置10相协调。第三光电子装置30的与在第一光电子装置10中所存在的组件对应的组件在图8和9中配备与在图1至4中相同的附图标记并且随后不再重新详细描述。仅仅描述第三光电子装置30与第一光电子装置10之间的区别。

图8示出第三光电子装置30的第二组件电路板2100的俯视图。第二组件电路板2100代替第一组件电路板100。第二组件电路板2100除了第一电接触面110和第二电接触面120之外还具有第三电接触面2130和第四电接触面2140。第三电接触面2130和第四电接触面2140如第一电接触面110和第二电接触面120那样被构造在第二组件电路板2100的表面101上。第二组件电路板2100的第一电接触面110、第二电接触面120、第三电接触面2130和第四电接触面2140分别彼此电绝缘。

第二组件电路板2100除了光电子半导体芯片130之外还具有另外的元件2160，该另外的元件布置在第二组件电路板2100的表面101上。另外的元件2160与第三电接触面2130和第四电接触面2140导电连接，使得另外的元件2160可以通过第三电接触面2130和第四电接触面2140被加载电流和电压。也可以将第二组件电路板2100的光电子半导体芯片130和另外的元件2160与第二组件电路板2100的电接触面110、120、2130、2140连接，使得第二组件电路板2100的光电子半导体芯片130和另外的元件2160分享共同的地接触。在该情况下，第二组件电路板2100的电接触面110、120、2130、2140之一可以被省略或被用于其他目的。

第二组件电路板2100的另外的元件2160例如可以是另外的光电子半导体芯片。另外的元件2160也可以是热电偶或NTC电阻。在该情况下，另外的元件2160可以用于监控第二组件电路板2100的位置上的温度、例如光电子半导体芯片130的温度。第二组件电路板2100的另外的元件2160也可以是用于亮度测量的元件。在该情况下，另外的元件2160可以用于测量由第二组件电路板2100的光电子半导体芯片130发射的电磁辐射的亮度。第二组件电路板2100的另外的元件2160也可以是编码元件，该编码元件例如用于对第二组件电路板2100的光电子半导体芯片130的颜色位置、亮度、谱分布或温度变化过程进行编码。构成编码元件的另外的元件2160在此例如可以被构造为电阻网络。第三光电子装置30的第二组件电路板2100的另外的元件2160也可以是其他有源的或无源的器件。

第二组件电路板2100具有缝隙2150，该缝隙从第二组件电路板2100的外边缘延伸到第二组件电路板2100中。缝隙2150布置在第二组件电路板2100的与第二组件电路板2100的电接触面110、120、2130、2140相邻的外边缘处。第二组件电路板2100的第一电接触面110和第三电接触面2130在图8中示出的示例中布置在缝隙2150的一侧。第二电接触面120和第四电接触面2140在图8中示出的示例中布置在缝隙2150的另一侧。第二组件电路板2100的缝隙2150允许第二组件电路板2100的一定的变形。特别是缝隙2150能够实现第二组件电路板2100的第一电接触面110与第二电接触面120之间的间距的变化、第二组件电路板2100的第三电接触面2130与第四电接触面2140之间的间距的变化以及第二组件电路板2100的第一钻孔140与第二钻孔150之间的间距的变化。由此第二组件电路板2100的缝隙2150能够实现热的长度变化的平衡。

图9示出第三光电子装置30的第三连接电路板2200的俯视图。第三连接电路板2200代替第一连接电路板200。第三连接电路板2200除了第一相对接触面210和第二相对接触面220之外具有第三相对接触面2230和第四相对接触面2240。第三连接电路板2200的各个相对接触面210、220、2230、2240分别彼此电绝缘。第三连接电路板2200的电连接器230的第三电连接元件2230与第三相对接触面2230例如通过焊接连接导电连接。第三连接电路板2200的电连接器230的第四电连接元件2234与第四相对接触面2240导电连接，例如被焊接在第四相对接触面2240上。因此，第三连接电路板2200的电连接器230提供到第三连接电路板2200的第一相对接触面210、第二相对接触面220、第三相对接触面2230和第四相对接触面2240的导电连接。

第三连接电路板2200具有从第三连接电路板2200的外边缘延伸到第三连接电路板2200中的缝隙2250。该缝隙2250布置在第三连接电路板2200的与第三连接电路板2200的相对接触面210、220、2230、2240相邻的那个外边缘处。缝隙2250在此在第一相对接触面210与第二相对接触面220之间，以及在第三相对接触面2230与第四相对接触面2240之间延伸。缝隙2250能够实现第三连接电路板2200的一定的变形。由此能够实现一侧上的第一相对接触面210和第三相对接触面2230与另一侧上的第三连接电路板2200的第二相对接触面220和第四相对接触面2240之间的间距的变化。缝隙2250还能够实现第三连接电路板2200的第一钻孔240与第二钻孔250之间的间距的变化。这允许平衡热的长度变化。

如果第三光电子装置30的第二组件电路板2100与第三连接电路板2200相互连接，则第二组件电路板2100的表面110朝向第三连接电路板2200的表面201。第三连接电路板2200的第一相对接触面210被压到第二组件电路板2100的第一电接触面110上，使得在第一相对接触面210与第一电接触面110之间存在导电连接。相应地，第二相对接触面220被压到第二电接触面120上、第三相对接触面2230被压到第三电接触面2130上并且第四相对接触面2240被压到第四电接触面2140上，使得第二相对接触面220与第二电接触面120之间、第三相对接触面2230与第三电接触面2130之间以及第四相对接触面2240与第四电接触面2140之间存在导电连接。电接触面110、120、2130、2140和/或相对接触面210、220、2230、2240又可以具有可延展的材料，该材料通过变形能够实现一定高度差的平衡。

如果第三光电子装置30的第二组件电路板2100的电接触面110、120、2130、2140之一被省略，则也可以省略第三光电子装置30的第三连接电路板2200的相应的相对接触面210、220、2230、2240。第二组件电路板2100也可以利用大于四个的电接触面110、120、2130、2140来构造。在该情况下，第三连接电路板2200也应该具有相应更大数量的相对接触面210、220、2230、2240。

第三光电子装置30的第二组件电路板2100和第三连接电路板2200可以具有彼此不同的热膨胀系数。在该情况下，第二组件电路板2100和第三连接电路板2200在加热的情况下在横向方向上不同强烈地伸展。第二组件电路板2100和第三连接电路板2200的不同强的热膨胀可以通过在第二组件电路板2100中布置的缝隙2150和/或在第三连接电路板2200中布置的缝隙2250来平衡。由此，在第二组件电路板2100和第三连接电路板2200的不同强的热膨胀的情况下也保证第二组件电路板2100的电接触面110、120、2130、2140与第三连接电路板2200的相对接触面210、220、2230、2240之间的可靠的电连接，并且防止第二组件电路板2100和第三连接电路板2200的损坏。也可以省略缝隙2150、2250之一。代替缝隙2150、2250，第三光电子装置30的第二组件电路板2100和第三连接电路板2200也可以具有长孔，所述长孔不开口到第二组件电路板2100和第三连接电路板2200的外边缘。这样的长孔也允许电路板2100、2200的一定变形。

在加热的情况下，第三光电子装置30的第二组件电路板2100和第三连接电路板2200也在垂直于第二组件电路板2100和第三连接电路板2200的平面的方向上伸展。第三光电子装置30的第一固定机构300的第一螺丝310和第二螺丝320可以由具有热膨胀系数的材料构造，该热膨胀系数与第二组件电路板2100和第三连接电路板2200的热膨胀系数相协调，例如位于第二组件电路板2100的热膨胀系数和第三连接电路板2200的热膨胀系数之间。由此第一固定机构300的螺丝310、320在加热的情况下也经历长度变化，通过该长度变化平衡或照顾到第三光电子装置30的电路板2100、2200的热膨胀。

图10示出第四光电子装置40的示意性的侧视图。第四光电子装置40与图1至4的第一光电子装置10相协调。第四光电子装置的与在第一光电子装置10中所存在的组件对应的组件在图10中配备与在图1至4中相同的附图标记并且随后不再重新详细描述。随后仅仅解释第四光电子装置40与第一光电子装置10之间的区别。

第四光电子装置40具有第二固定机构4300，该固定机构代替第一固定机构300。第二固定机构4300用于将第四光电子装置40的第一组件电路板100与第一连接电路板200彼此固定。第二固定机构4300如第一固定机构300那样具有第一螺丝310和第二螺丝320。此外，第二固定机构4300的每个螺丝310、320分别具有第一弹性元件4310和第二弹性元件4320。弹性元件4310、4320具有顺电性材料。优选地，弹性元件4310、4320还具有电绝缘材料。弹性元件4310、4320分别环形地构造。第一螺丝310和第二螺丝320分别穿过分配给第一螺丝的第一弹性元件4310和分配给第二螺丝的第二弹性元件4320延伸。第四光电子装置40的第一组件电路板100和第一连接电路板200布置在第二固定机构4300的两个第一弹性元件4310和两个第二弹性元件4320之间。弹性顺从的弹性元件4310、4320用于平衡第四光电子装置40的第一组件电路板100和第一连接电路板200的热的长度变化。在第二固定机构4300的一种简化的变型方案中或者可以省略第一弹性元件4310或者可以省略第二弹性元件4320。

自然地，第二固定机构4300也可以在第二光电子装置20或第三光电子装置30中使用。

图11示出第五光电子装置50的示意性的侧视图。第五光电子装置50与图1至4的第一光电子装置10相协调。第五光电子装置50的与在第一光电子装置10中所存在的组件对应的组件在图11中配备与在图1至4中相同的附图标记并且随后不再重新详细描述。随后仅仅解释第五光电子装置50与第一光电子装置10之间的区别。

第五光电子装置50具有第三固定机构5300，该固定机构代替第一光电子装置10的第一固定机构300。第三固定机构5300如第一固定机构300那样包括第一螺丝310和第二螺丝320，所述第一螺丝和第二螺丝用于将第五光电子装置50的第一组件电路板100与第一连接电路板200彼此连接。第三固定机构5300还包括导电元件5310。导电元件5310被布置在第一组件电路板100的表面101与第一连接电路板200的表面201之间并且用于平衡第五光电子装置50的第一组件电路板100和第一连接电路板200的热的长度变化、特别是热的厚度变化。对此，导电元件5310弹性顺从地构造。

导电元件5310具有开口，第三固定机构5300的第一螺丝310和第二螺丝320穿过所述开口延伸。

导电元件5310具有两个彼此电绝缘的区段。导电元件5310的这两个区段也可以躯体上彼此分离。导电元件5310的第一区段布置在第一组件电路板100的第一电接触面110与第一连接电路板200的第一相对接触面210之间。导电元件5310的第二区段布置在第一组件电路板100的第二电接触面120与第一连接电路板200的第二相对接触面220之间。导电元件5310的所述区段在此分别建立第一组件电路板100的电接触面110、120与第一连接电路板200的所属的相对接触面210、220之间的导电连接。

导电元件5310也可以不以两个彼此分离的区段来构造。在该情况下，一体地构造导电元件5310。导电元件5310于是具有各向同性的导电性，由此保证，尽管一体地连续的导电元件5310仅分别在第一电接触面110与第一相对接触面210之间以及在第二电接触面120与第二相对接触面220之间存在导电连接。导电元件5310例如可以为此具有嵌入到软塑料材料中的垂直的由金属或其他导电材料、如碳或石墨构成的导电元件（Vias）。

第五光电子装置50的第三固定机构5300也可以在第二光电子装置20或第三光电子装置30中使用。

图12示出第六光电子装置60的示意性的侧视图。第六光电子装置60与图1至4的第一光电子装置10相协调。第六光电子装置60的与在第一光电子装置10中所存在的组件对应的组件在图12中配备与在图1至4中相同的附图标记并且随后不再重新详细描述。随后仅仅解释第六光电子装置60与第一光电子装置10之间的区别。

第六光电子装置60具有第四固定机构6300，该固定机构6300代替第一固定机构300并且被设置用于将第六光电子装置60的第一组件电路板100与第一连接电路板200连接。第四固定机构6300被构造为夹钳连接并且包括第一夹爪6310和第二夹爪6320。第六光电子装置60的第一组件电路板100和第一连接电路板200被保持在第四固定机构6300的第一夹爪6310与第二夹爪6320之间并且通过夹爪6310、6320彼此挤压。优选地，第一组件电路板100和第一连接电路板200通过第四固定机构6300的第一夹爪6310与第二夹爪6320弹性顺从地相互挤压，使得可以平衡第一组件电路板100和第一连接电路板200的热的厚度变化。

在第六光电子装置60中可以省略第一组件电路板100的第一钻孔140和第二钻孔150以及第一连接电路板200的第一钻孔240和第二钻孔250。

第六光电子装置60的第四固定机构6300也可以在第二光电子装置20中和在第三光电子装置30中使用。

代替第四固定机构6300，第六光电子装置60的第一组件电路板100和第一连接电路板200也可以通过其他固定机构或其他固定方法相互连接。例如第一组件电路板100和第一连接电路板200可以通过低温焊接、粘贴、银烧结、热缩塑性套管的热压冷缩配合、铆接、填缝、拼合、共晶接合、利用塑料的环绕浇铸或借助插接压力锁紧相互连接。相应的固定机构或相应的固定方法也可以在第二光电子装置20中和在第三光电子装置30中使用。

图13示出第七光电子装置70的第四连接电路板3200的示意性的俯视图。第七光电子装置70与第一光电子装置10相协调。第七光电子装置70的与在第一光电子装置10中所存在的组件对应的组件在图13中配备与在图1至4中相同的附图标记并且随后不再重新详细描述。随后仅仅示出第七光电子装置70与第一光电子装置10之间的区别。

第七光电子装置70的第四连接电路板3200代替第一光电子装置10的第一连接电路板200。除了在第一连接电路板200中也存在的组件之外，在第四连接电路板3200的表面201上布置有另外的元件3210。另外的元件3210与第四连接电路板3200的电连接器230的第三电连接元件3233连接并且由此可以通过电连接器230而被电接触。

第四连接电路板3200的另外的元件3210可以被构造为用于控制第七光电子装置70的第一组件电路板100的光电子半导体芯片130的控制电子电路、用于保护第七光电子装置70的第一组件电路板100的光电子半导体芯片130的保护电路、用于电或热监控第七光电子装置70的第一组件电路板100的光电子半导体芯片30的监控电路、用于记录光电子半导体芯片130的历史的监视电路或用于对例如第七光电子装置70的第一组件电路板100的光电子半导体芯片130的颜色位置、亮度、谱分布或温度变化过程进行编码的编码元件。如果第四连接电路板3200的另外的元件3210被构造为监视电路，则该另外的元件3210例如可以用于记录光电子半导体芯片130的运行小时数或记录温度变化过程。

图5的第二连接电路板1200和图9的第三连接电路板2200可以如第四连接电路板3200那样配备另外的元件3210。

本发明借助优选的实施例来详细地阐述和描述。尽管如此，本发明不限于所公开的示例。更确切地说，专业人员可以由此推导出其他的变型方案，而不脱离本发明的保护范围。

附图标记列表

10 第一光电子装置

20 第二光电子装置

30 第三光电子装置

40 第四光电子装置

50 第五光电子装置

60 第六光电子装置

70 第七光电子装置

100 第一组件电路板

101 表面

110 第一电接触面

120 第二电接触面

130 光电子半导体芯片

140 第一钻孔

150 第二钻孔

200 第一连接电路板

201 表面

210 第一相对接触面

220 第二相对接触面

230 电连接器

231 第一电连接元件

232 第二电连接元件

233 连接侧

240 第一钻孔

250 第二钻孔

300 第一固定机构

310 第一螺丝

320 第二螺丝

1200 第二连接电路板

1210 第一焊接接触面

1215 第一导体

1220 第二焊接接触面

1225 第二导体

2100 第二组件电路板

2130 第三电接触面

2140 第四电接触面

2150 缝隙

2160 另外的元件

2200 第三连接电路板

2230 第三相对接触面

2233 第三电连接元件

2234 第四电连接元件

2240 第四相对接触面

2250 缝隙

3200 第四连接电路板

3210 另外的元件

3233 第三电连接元件

4300 第二固定机构

4310 第一弹性元件

4320 第二弹性元件

5300 第三固定机构

5310 导电元件

6300 第四固定机构

6310 第一夹爪

6320 第二夹爪。

Claims (15)

1.具有第一电路板（100、2100）和第二电路板（200、1200、2200、3200）的光电子装置（10、20、30、40、50、60、70），

其中在第一电路板（100、2100）上布置有光电子半导体芯片（130），

其中在第一电路板（100、2100）的表面（101）上构造有第一电接触面（110）和第二电接触面（120），

其中在第二电路板（200、1200、2200、3200）的表面（201）上构造有第一相对接触面（210）和第二相对接触面（220），

其中第一电路板（100、2100）和第二电路板（200、1200、2200、3200）被设置成相互连接，使得第一电路板（100、2100）的表面（101）朝向

第二电路板（200、1200、2200、3200）的表面（201），第一相对接触面（210）与第一电接触面（110）导电连接并且第二相对接触面（220）与第二电接触面（120）导电连接，

其中第二电路板（200、2200、3200）具有电连接器（230），

其中电连接器（230）的电连接元件（231）与第一相对接触面（210）导电连接，以及

其中第一电接触面（110）和第二电接触面（120）与光电子半导体芯片（130）导电连接。

2.根据权利要求1所述的光电子装置（10、30、40、50、60、70），

其中电连接器（230）被构造为插接连接器、切割夹钳、螺丝接触部或焊接柱。

3.根据权利要求1所述的光电子装置（40、50、60），

其中第一电路板（100）和第二电路板（200）被设置成借助弹性顺从的固定机构（4300、5300、6300）相互连接。

4.根据权利要求1所述的光电子装置（10、20、30、40、50、70），

其中第一电路板（100、2100）和第二电路板（200、1200、2200、3200）被设置成借助螺丝连接（300、4300、5300）相互连接。

5.根据权利要求1所述的光电子装置（60），

其中第一电路板（100）和第二电路板（200）被设置成借助夹钳连接（6300）相互连接。

6.根据权利要求1-5之一所述的光电子装置（10、20、30、40、60、70），

其中在第二电路板（200、1200、2200、3200）与第一电路板（100、2100）相互连接时，第一相对接触面（210）被压到第一电接触面（110）上并且第二相对接触面（220）被压到第二电接触面（120）上。

7.根据权利要求1-5之一所述的光电子装置（50），

其中所述光电子装置（50）包括导电元件（5310），所述导电元件被设置用于在第二电路板（200）与第一电路板（100）相互连接时布置在第一相对接触面（210）与第一电接触面（110）之间和/或在第二相对接触面（220）与第二电接触面（120）之间。

8.根据权利要求1-5之一所述的光电子装置（10、20、30、40、50、60、70），其中第一电接触面（110）、第二电接触面（120）、第一相对接触面（210）和/或第二相对接触面（220）具有可延展的材料。

9.根据权利要求1-5之一所述的光电子装置（30），

其中第一电路板（2100）具有布置在第一电接触面（110）与第二电接触面（120）之间的缝隙（2150），和/或

第二电路板（2200）具有布置在第一相对接触面（210）与第二相对接触面（220）之间的缝隙（2250）。

10.根据权利要求1-5之一所述的光电子装置（30），

其中第一电路板（2100）具有第三电接触面（2130），

其中第二电路板（2200）具有第三电相对接触面（2230），

其中第一电路板（2100）和第二电路板（2200）被设置成相互连接，使得第三相对接触面（2230）与第三电接触面（2130）导电连接。

11.根据权利要求1-5之一所述的光电子装置（10、20、30、40、50、60、70），其中第一电路板（100、2100）被构造为金属芯电路板。

12.根据权利要求1-5之一所述的光电子装置（10、20、30、40、50、60、70），其中第二电路板（200、1200、2200、3200）被构造为FR4电路板。

13.根据权利要求1-5之一所述的光电子装置（30），

其中在第一电路板（2100）上布置有另外的元件（2160），所述另外的元件被构造为热电偶、NTC电阻、用于亮度测量的元件、编码元件或另外的光电子半导体芯片。

14.根据权利要求10所述的光电子装置（30），

其中在第一电路板（2100）上布置有另外的元件（2160），所述另外的元件被构造为热电偶、NTC电阻、用于亮度测量的元件、编码元件或另外的光电子半导体芯片，以及

其中第三电接触面（2130）与所述另外的元件（2160）导电连接。

15.根据权利要求1-5之一所述的光电子装置（70），

其中在第二电路板（3200）上布置有另外的元件（3210），所述另外的元件（3210）被构造为用于控制光电子半导体芯片（130）的控制电子电路、用于保护光电子半导体芯片（130）的保护电路、用于电或热监控光电子半导体芯片（130）的监控电路、用于记录光电子半导体芯片（130）的历史的监视电路和/或编码元件。