DE102006036544A1 - Optoelektronisches Modul - Google Patents

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Abstract

Es wird ein optoelektronisches Modul angegeben, das ein optoelektronisches Bauteil mit einem Kontaktleiter und einen Anschlussträger mit einer Anschlussfläche aufweist, wobei der Kontaktleiter mit der Anschlussfläche elektrisch leitend und/oder thermisch leitend verbunden ist und wobei auf dem Kontaktleiter ein lokales umgrenztes Erwärmungsgebiet ausgebildet ist oder der Anschlussträger eine Aussparung aufweist, welche zumindest teilweise von dem Kontaktleiter überdeckt ist. Weiterhin wird ein Verfahren angegeben, das eine vereinfachte und zuverlässige Herstellung eines optoelektronischen Moduls ermöglicht.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein optoelektronisches Modul sowie ein Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Moduls.
  • Bei der Herstellung von herkömmlichen optoelektronischen Modulen werden optoelektronische Bauteile auf Leiterplatten angeordnet und auf diese gelötet. In der Regel wird dafür das so genannte Reflow-Lötverfahren eingesetzt. Dabei wird eine elektrisch leitende Verbindung zwischen den Anschlüssen der optoelektronischen Bauteile und den Leiterbahnen der Leiterplatte mittels eines Lots hergestellt, indem die Leitergatte zusammen mit den optoelektronischen Bauteilen und dem Lot in einem Ofen auf eine Temperatur erhitzt wird, die über dem Schmelzpunkt des Lots liegt.
  • Bei dem Reflow-Löten sind Lötprozessdauern von etwa fünf Minuten typisch. Die maximale Temperatur, die während des Lötprozesses eingestellt wird, muss dabei so gewählt werden, dass zwar das Lot schmilzt, eine temperaturbedingte Schädigung der zu lötenden Bauteile jedoch noch nicht eintritt. Für hitzeempfindliche Bauteile ist ein solches Reflow-Löten deshalb oftmals schwer zu realisieren.
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, es ein optoelektronisches Modul anzugeben, das vereinfacht zuverlässig herstellbar ist. Ferner soll ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Moduls angegeben werden.
  • Diese Aufgabe wird durch ein optoelektronisches Modul mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 oder des Patentanspruchs 3 beziehungsweise durch ein Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Moduls nach Patentanspruch 16 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche.
  • In einer ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform weist das optoelektronische Modul ein optoelektronisches Bauteil mit einem Kontaktleiter und eine auf einem Anschlussträger ausgebildete Anschlussfläche auf. Dabei ist der Kontaktleiter mit der Anschlussfläche elektrisch leitend und/oder thermisch leitend verbunden. Auf dem Kontaktleiter ist ein lokales, umgrenztes Erwärmungsgebiet ausgebildet oder der Anschlussträger weist eine Aussparung auf, welche zumindest teilweise von dem Kontaktleiter überdeckt ist.
  • Ein großflächiges oder vollständiges Erhitzen des optoelektronischen Moduls für das Ausbilden des lokalen, umgrenzten Erwärmungsgebiets kann mit Vorteil vermieden werden. Die Aussparung erleichtert das Ausbilden einer elektrisch und/oder thermisch leitenden Verbindung durch ein lokales Erhitzen des Kontaktleiters mittels kohärenter Strahlung, die von der dem optoelektronischen Bauteil abgewandten Seite des Anschlussträgers auf das optoelektronische Modul auftrifft.
  • Unter einem lokalen, umgrenzten Erwärmungsgebiet auf dem Kontaktleiter wird beispielsweise ein inselartiger Bereich des Kontaktleiters verstanden, der zumindest von einem Rand des Kontaktleiters beabstandet ist. Ein lokales, umgrenztes Erwärmungsgebiet kann beispielsweise in einem Auftreffbereich von, vorzugsweise fokussierter, kohärenter Strahlung, beispielsweise Laserstrahlung, entstehen, da durch die Strahlung einem lokalen Bereich des Kontaktleiters in kurzer Zeit große Wärmemengen zugeführt werden können. Außerhalb des Auftreffbereichs wird der Kontaktleiter dagegen nicht unmittelbar durch die Strahlungsquelle erhitzt und deshalb gegenüber dem Auftreffbereich der Strahlung nur vergleichsweise schwach erwärmt. Ferner kann sich ein lokales, umgrenztes Erwärmungsgebiet auf dem Kontaktleiter darin äußern, dass in diesem Gebiet die Oberfläche des Kontaktleiters als Folge eines lokalen Wärmeeintrags beispielsweise deformiert oder verfärbt ist oder das Gefüge des Kontaktleiters verändert ist. Dagegen tritt ein lokales, umgrenztes Erwärmungsgebiet bei der Erwärmung in einem Ofen, wie das beim Reflow-Lötverfahren typisch ist, nicht auf, da das gesamte zu lötende Bauelement und nicht nur der Kontaktleiter lokal erwärmt wird.
  • Bevorzugt ist das lokale, umgrenzte Erwärmungsgebiet mittels lokalen Erhitzens des optoelektronischen Moduls durch, vorzugsweise fokussierte, kohärente Strahlung, beispielsweise Laserstrahlung, ausgebildet.
  • In einer zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform weist das optoelektronische Modul ein optoelektronisches Bauteil mit einem Kontaktleiter und einen Anschlussträger mit einer Anschlussfläche auf. Dabei ist der Kontaktleiter und die Anschlussfläche mittels lokalen Erhitzens des optoelektronischen Moduls durch kohärente Strahlung, vorzugsweise Laserstrahlung, elektrisch leitend und/oder thermisch leitend verbunden. Ein unmittelbares Erhitzen des gesamten optoelektronischen Moduls und insbesondere des gesamten Kontaktleiters mittels der kohärenten Strahlung ist für die Herstellung der elektrisch leitenden und/oder thermisch leitenden Verbindung zwischen dem Kontaktleiter der Anschlussfläche mit Vorteil nicht erforderlich.
  • Dies ist besonders vorteilhaft für optoelektronische Bauteile, da diese in der Regel hitzeempfindlich sind und somit bei Überhitzung der optoelektronischen Bauteile die Gefahr einer dauerhaften Schädigung besteht.
  • In einer bevorzugten Ausgestaltung der zweiten Ausführungsform ist auf dem Kontaktleiter ein lokales, umgrenztes Erwärmungsgebiet ausgebildet oder der Anschlussträger weist eine Aussparung auf, welche zumindest teilweise von dem Kontaktleiter überdeckt ist.
  • Ein großflächiges oder vollständiges Erhitzen des optoelektronischen Moduls kann für das Ausbilden des lokalen, umgrenzten Erwärmungsgebiets mit Vorteil vermieden werden. Die Aussparung erleichtert das Ausbilden einer elektrisch und/oder thermisch leitenden Verbindung durch ein lokales Erhitzen des Kontaktleiters mittels kohärenter Strahlung, die von der dem optoelektronischen Bauteil abgewandten Seite des Anschlussträgers auf das optoelektronische Modul auftrifft.
  • In einer bevorzugten Ausgestaltung ist das lokale, umgrenzte Erwärmungsgebiet auf einer der Anschlussfläche abgewandten Seite des Kontaktleiters ausgebildet. Das lokale, umgrenzte Erwärmungsgebiet kann hierbei mittels kohärenter Strahlung ausgebildet sein, die von der der Anschlussfläche abgewandten Seite des Kontaktleiters auf das optoelektronische Modul trifft.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist die elektrisch leitende und/oder thermisch leitende Verbindung zwischen dem Kontaktleiter und der Anschlussfläche mittels eines Verbindungsmittels, insbesondere eines Lots, hergestellt. Insbesondere ist das Lot zumindest teilweise zwischen dem Kontaktleiter und der Anschlussfläche angeordnet.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist das optoelektronische Bauteil als oberflächenmontierbares Bauteil (SMD, surface mountable device) ausgeführt. Bevorzugt ist dabei der Kontaktleiter vollständig auf der dem optoelektronischen Bauteil zugewandten Seite des Anschlussträgers angeordnet. Der Kontaktleiter erstreckt sich somit nicht durch eine Aussparung in dem Anschlussträger hindurch, wie dies bei einem bedrahteten optoelektronischen Bauteil (Through-Hole-Bauform) der Fall wäre.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist an dem optoelektronischen Bauteil befestigt. Die Optik kann als separate Optik ausgeführt sein. Sie ist somit insbesondere nicht Teil einer Vergussmasse, in welche ein für die Erzeugung von Strahlung vorgesehener Halbleiterchip eines optoelektronischen Bauteils üblicherweise eingebettet ist.
  • In einer bevorzugten Weiterbildung weist das optoelektronische Bauteil beziehungsweise das jeweilige optoelektronische Bauteil einen Gehäusekörper auf.
  • Die Optik ist vorzugsweise an dem Gehäusekörper befestigt. Besonders bevorzugt erstreckt sich die Optik zumindest teilweise über eine den Gehäusekörper begrenzende Seitenfläche hinaus.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung enthält die Optik bevorzugt einen Kunststoff. Eine derartige Optik ist mit Vorteil kostengünstig herstellbar. Beispielsweise kann die Optik ein Silikon, einen Thermoplasten oder einen Duroplasten enthalten. Insbesondere kann der Schmelzpunkt des Kunststoffs niedriger sein als der Schmelzpunkt des Verbindungsmittels, beispielsweise des Lots.
  • Die Gefahr einer Schädigung der Optik bei der Ausbildung der elektrisch leitenden und/oder thermisch leitenden Verbindung zwischen dem Kontaktleiter des optoelektronischen Bauteils wird aufgrund des lediglich lokalen Erhitzens des optoelektronischen Moduls mit Vorteil vermindert.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist das optoelektronische Bauteil einen weiteren Kontaktleiter auf.
  • In einer bevorzugten Ausgestaltungsvariante ragen der Kontaktleiter und der weitere Kontaktleiter aus unterschiedlichen, insbesondere aus gegenüberliegenden, Seiten des Gehäusekörpers heraus. Während der Montage des optoelektronischen Bauteils eventuell auftretende Spannungen wirken so näherungsweise symmetrisch auf den Gehäusekörper ein und können sich zumindest teilweise kompensieren. Die Gefahr einer Deformation des optoelektronischen Bauteils oder einer Verkippung des optoelektronischen Bauteils während der Montage kann so vorteilhaft verringert werden.
  • In einer weiteren Ausgestaltungsvariante ist zumindest ein Kontaktleiter auf der dem Anschlussträger zugewandten Seite des Gehäusekörpers ausgebildet. Derartig ausgebildete Kontaktleiter ermöglichen eine besonders platzsparende Montage der optoelektronischen Bauteile.
  • In einer bevorzugten Weiterbildung weist das optoelektronische Bauteil zusätzlich zu zwei elektrischen Kontaktleitern einen thermischen Kontaktleiter auf, der auf der dem Anschlussträger zugewandten Seite des Gehäusekörpers ausgebildet ist. Der thermische Kontaktleiter ist dabei zur Abfuhr der im Betrieb des optoelektronischen Bauteils erzeugten wärme in den Anschlussträger vorgesehen. Dieser thermische Kontaktleiter ist somit nicht zur elektrischen Kontaktierung des optoelektronischen Bauteils vorgesehen. Zur effizienten Wärmeabfuhr ist ein thermischer Kontaktleiter gegenüber einem elektrischen Kontaktleiter bevorzugt für eine vergleichsweise großflächige Verbindung mit der zugehörigen Anschlussfläche des Anschlussträgers ausgebildet.
  • Ein Kontaktleiter des optoelektronischen Bauteils, der für eine elektrische Kontaktierung des Bauteils mit der zugehörigen Anschlussfläche vorgesehen ist, ist bevorzugt metallisch ausgeführt und kann ein Material mit hoher elektrischer Leitfähigkeit wie beispielsweise Kupfer enthalten oder aus einem solchen Material bestehen.
  • Bei einem Kontaktleiter, die für einen thermischen Anschluss des optoelektronischen Bauteils an die zugehörige Anschlussfläche vorgesehen ist, ist wie bei einem elektrischen Kontaktleiter eine metallische Ausführung möglich. Auch ein elektrisch isolierendes Material mit guter thermischer Leitfähigkeit, beispielsweise eine geeignete Keramik, kann Anwendung finden.
  • Eine elektrisch leitende Verbindung ist typischerweise auch thermisch leitend. Im Unterschied dazu muss eine thermisch leitende Verbindung nicht notwendigerweise auch elektrisch leitend sein. Insbesondere bei einem Kontaktleiter, der für einen thermischen Anschluss des optoelektronischen Bauteils an die zugehörige Anschlussfläche vorgesehen ist, ist eine elektrisch leitende Verbindung nicht erforderlich.
  • Das optoelektronische Bauteil kann als strahlungsemittierendes Bauteil und weitergehend als Lichtemissionsdiode (LED) oder Laserdiode ausgeführt sein.
  • In einer weiteren Ausgestaltung umfasst das optoelektronische Modul zumindest ein weiteres optoelektronisches Bauteil mit einem Kontaktleiter. Die optoelektronischen Bauteile sind bevorzugt voneinander beabstandet auf dem Anschlussträger angeordnet. Insbesondere ist dem Kontaktleiter eines jeden optoelektronischen Bauteil bevorzugt jeweils eine Anschlussfläche des gemeinsamen Anschlussträgers zugeordnet. Selbstverständlich kann das optoelektronische Modul auch erheblich mehr als zwei optoelektronischen Bauteile, beispielsweise 20 optoelektronische Bauteile oder mehr, umfassen.
  • Vorzugsweise weist auch das weitere optoelektronische Bauteil oder die weiteren optoelektronischen Bauteile zumindest eines der in den bisherigen Ausgestaltungen beschriebenen Merkmale auf.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung emittieren zumindest zwei optoelektronische Bauteile des optoelektronischen Moduls Strahlung in verschiedenen Farbbereichen des elektromagnetischen Spektrums. Besonders bevorzugt weist das optoelektronische Modul optoelektronische Bauteile auf, die in den Farbbereichen rot, grün und blau des sichtbaren Spektrums emittieren. Insbesondere sind die Farborte und Intensitäten der von den optoelektronischen Bauteilen emittierten Strahlung bevorzugt so gewählt, dass sich durch additive Farbmischung der drei Farbkomponenten rot, grün und blau für das menschliche Auge ein weißer Farbeindruck ergibt. Eine derartige weiße Misch-Strahlung ist für optoelektronische Module, die zur Hinterleuchtung einer Anzeigevorrichtung, beispielsweise eines LCDs, vorgesehen sind, besonders zweckmäßig.
  • Die Optik ist bevorzugt für die Formung einer gerichteten Abstrahlcharakteristik des optoelektronischen Bauteils ausgebildet. Bevorzugt ist die Abstrahlcharakteristik derart ausgeführt, dass eine gleichmäßige, homogene Ausleuchtung einer Anzeigevorrichtung durch das optoelektronische Modul vereinfacht erzielbar ist. Mit einer derartigen Optik, die an dem Gehäusekörper beziehungsweise an dem Gehäusekörper des jeweiligen optoelektronischen Bauteils angeordnet und insbesondere befestigt ist, ermöglicht eine besonders platzsparende Bauweise des optoelektronischen Moduls und damit die Ausbildung eines besonders flachen optoelektronischen Moduls für die Hinterleuchtung einer Anzeigevorrichtung.
  • Ein Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Moduls, das ein optoelektronisches Bauteil mit mindestens einem Kontaktleiter und einen Anschlussträger mit mindestens einer Anschlussfläche umfasst, weist erfindungsgemäß folgende Schritte auf:
    • a) Bereitstellen des Anschlussträgers mit der Anschlussfläche,
    • b) Anordnen des optoelektronischen Bauteils auf dem Anschlussträger, und
    • c) lokales Erhitzen des optoelektronischen Moduls in einem vorgegebenen Auftreffbereich mittels kohärenter Strahlung, wobei in Schritt c) eine elektrisch leitende und/oder thermisch leitende Verbindung zwischen dem Kontaktleiter und der Anschlussfläche hergestellt wird.
  • Zur Herstellung einer elektrisch leitenden und/oder thermisch leitenden Verbindung zwischen dem Kontaktleiter und der Anschlussfläche wird demnach mittels der kohärenten Strahlung mit Vorteil lediglich ein lokaler Bereich des optoelektronischen Moduls erhitzt. Ein Erhitzen des gesamten optoelektronischen Moduls ist somit nicht erforderlich. Weiterhin ist der insgesamt in das optoelektronische Modul eingebrachte Wärmeeintrag ist vorteilhaft verringert. Dies ist besonders vorteilhaft für optoelektronische Bauteilen, da diese in der Regel hitzeempfindlich sind und deshalb eine vollständige Erhitzung des optoelektronischen Bauteils zu einer Schädigung oder Zerstörung führen kann.
  • Somit wird das optoelektronische Modul in Schritt c) lediglich in dem vorgegebenen Auftreffbereich unmittelbar durch die Strahlung erhitzt. Dabei kann sich auf dem Kontaktleiter ein lokales, umgrenztes Erwärmungsgebiet ausbilden, das insbesondere mit dem vorgegebenen Auftreffbereich der Strahlung in Schritt c) überlappt.
  • In einer bevorzugten Ausgestaltung wird das optoelektronische Modul während der Herstellung der elektrisch und/oder thermisch leitenden Verbindung in Schritt c) relativ zur Strahlungsquelle bewegt. Bevorzugt erfolgt die Bewegung kontinuierlich und besonders bevorzugt mit konstanter Geschwindigkeit. Beispielsweise kann das optoelektronische Modul während der Herstellung auf einer Fördervorrichtung, etwa einem Förderband, bewegt werden. Eine Unterbrechung der Bewegung, beispielsweise durch Anhalten der Fördervorrichtung, ist zur Herstellung der elektrisch leitenden und/oder thermisch leitenden Verbindung nicht erforderlich. Die Herstellungsdauer für eine Mehrzahl von optoelektronischen Modulen kann dadurch vorteilhafterweise verkürzt werden.
  • Weiterhin bevorzugt wird die Strahlung derart der Bewegung des optoelektronischen Moduls relativ zur Strahlungsquelle nachgeführt, dass die Strahlung während des Erhitzens innerhalb des vorgegebenen Auftreffbereichs auf das optoelektronische Modul auftrifft. Eine direkte Erwärmung des optoelektronischen Moduls außerhalb des vorgegebenen Auftreffbereichs durch die Strahlung kann so minimiert werden.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung wird die Strahlung mittels einer beweglichen Umlenkoptik auf das optoelektronische Modul gelenkt. Diese bewegliche Umlenkoptik kann beispielsweise mittels eines bezüglich zumindest einer Achse drehbaren Spiegels gebildet sein. Weiterhin bevorzugt ist die bewegliche Umlenkoptik mittels zweier Spiegel gebildet, wobei jeder Spiegel um jeweils eine eigene Achse gedreht werden kann. Insbesondere ist die Umlenkoptik derart ausgeführt, dass die Strahlung durch Drehen der Spiegel um die jeweilige Achse entlang zweier zueinander senkrechter Richtungen ausgelenkt werden kann. Dadurch kann die Strahlung mittels der Umlenkoptik vereinfacht auf den vorgegebenen Auftreffbereich auf dem optoelektronischen Modul gelenkt werden.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung wird die kohärente Strahlungsquelle durch einen Laser, beispielsweise einen Festkörperlaser gebildet. Laserstrahlung kann sich durch eine besonders gute Fokussierbarkeit der Strahlung auszeichnen und ermöglicht hohe Leistungsdichten, insbesondere bei Fokussierung der Laserstrahlung. Dadurch kann ein vergleichsweise kleiner Bereich auf dem optoelektronischen Modul lokal erhitzt werden. Aufgrund der lediglich lokalen Erhitzung des optoelektronischen Moduls ist der insgesamt in das optoelektronische Modul eingebrachte Wärmeeintrag im Vergleich zum Reflow-Lötverfahren vorteilhafterweise vergleichsweise gering.
  • Die Fokussierung der Laserstrahlung kann mittels einer Strahlbündelungsoptik erreicht werden. Dabei erfolgt die Bündelung der Laserstrahlung bevorzugt vor dem Auftreffen der Strahlung auf die Umlenkoptik.
  • In einer bevorzugten Weiterbildung beträgt die Leistungsdichte der kohärenten Strahlung, die in dem vorgegebenen Auftreffbereich auftrifft, in diesem Bereich zwischen einschließlich 1 bis einschließlich 500 W/(mm2), besonders bevorzugt zwischen einschließlich 10 und einschließlich 150 W/(mm2). Aufgrund der im Vergleich zum Reflow-Lötverfahren hohen Leistungsdichten kann eine große Wärmemenge in sehr kurzer Zeit innerhalb des vorgegebenen Auftreffbereichs deponiert werden, wodurch die Herstellungsdauer einer elektrisch leitenden und/oder thermisch leitenden Verbindung verkürzt werden kann.
  • In einer weiteren bevorzugten Weiterbildung trifft die Strahlung der Strahlungsquelle in Schritt c) für 2 s oder weniger, bevorzugt 500 ms oder weniger, beispielsweise 200 ms auf den vorgegebenen Auftreffbereich auf dem optoelektronischen Modul. Aufgrund der mittels einer kohärenten Strahlungsquelle hohen erzielbaren Leistungsdichten ist eine derart kurze Bestrahlungszeit für das Herstellen einer elektrisch leitenden und/oder thermisch leitenden Verbindung ausreichend.
  • Die Herstellung einer elektrisch leitenden und/oder thermisch leitenden Verbindung kann somit vorteilhaft verkürzt werden. Insbesondere bei einem optoelektronischen Modul, das nur vergleichsweise wenige optoelektronische Bauteile, etwa 100 Bauteile oder weniger, enthält, ist die Dauer der Herstellung der elektrisch leitenden und/oder thermisch leitenden Verbindungen für ein optoelektronisches Modul gegenüber dem Reflow-Verfahren vorteilhaft verkürzt.
  • In einer bevorzugten Ausgestaltung wird die bewegliche Umlenkoptik in Schritt c) ausgehend von einer Ausgangsposition zur Nachführung der Strahlung bewegt und die Umlenkoptik wird nach dem Schritt c) in einem Schritt d) in die Ausgangsposition zurückgeführt. Weiterhin bevorzugt wird nach dem Schritt d) der Schritt c) für ein weiteres, separates optoelektronisches Modul durchgeführt. Durch iterative Wiederholung des Verfahrens kann so eine Mehrzahl von optoelektronischen Modulen schnell und kostengünstig hergestellt werden.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung wird die elektrisch leitende und/oder thermisch leitende Verbindung mittels eines elektrisch leitenden beziehungsweise thermisch leitenden Verbindungsmittels, beispielsweise eines Lots oder einer Lötpaste, hergestellt. Zweckmäßigerweise ist die mittels der Strahlung der kohärenten Strahlungsquelle in den vorgegebenen Auftreffbereich eingebrachte Energie ausreichend, um das thermisch leitende und/oder elektrisch leitende Verbindungsmittel über dessen Schmelzpunkt zu erhitzen. Nach dem Erkalten des Verbindungsmittels ist dann eine elektrisch leitende und/oder thermisch leitende und bevorzugt mechanisch stabile Verbindung ausgebildet.
  • Bevorzugt wird das elektrisch leitende und/oder thermisch leitende Verbindungsmittel vor Schritt c) zumindest bereichsweise auf den Anschlussträger und insbesondere auf die Anschlussflächen des Anschlussträgers aufgebracht.
  • In einer Variante des Verfahrens trifft die Strahlung in Schritt c) von der dem Anschlussträger abgewandten Seite des Kontaktleiters auf den Kontaktleiter. Bevorzugt wird dabei das Verbindungsmittel durch den Kontaktleiter hindurch auf eine Temperatur oberhalb des Schmelzpunkts des Verbindungsmittels erhitzt. Diese Variante ist vor allem zweckmäßig, wenn der Kontaktleiter seitlich aus dem Gehäusekörper des optoelektronischen Moduls herausragt und somit von der dem Anschlussträger abgewandten Seite des Kontaktleiters zugänglich ist.
  • In einer weiteren Variante wird die Strahlung der Strahlungsquelle von der dem Kontaktleiter abgewandten Seite des Anschlussträgers durch eine Aussparung des Anschlussträgers hindurch gestrahlt. Insbesondere führt die durch die Aussparung hindurch tretende Strahlung zu einer Erwärmung des Verbindungsmittels auf eine Temperatur oberhalb des Schmelzpunkts des Verbindungsmittels, so dass mittels des kurzzeitig verflüssigten Verbindungsmittels eine thermisch leitende und/oder elektrisch leitende Verbindung zwischen dem Kontaktleiter und der Anschlussfläche hergestellt wird.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung wird die Strahlung der Strahlungsquelle vor dem Auftreffen auf das optoelektronische Modul mittels einer strahlteilenden Baugruppe in eine Mehrzahl von Teilstrahlen aufgeteilt. Besonders bevorzugt ist die strahlteilende Baugruppe im Strahlengang zwischen der Strahlungsquelle und der Umlenkoptik, insbesondere zwischen einer Lichtleitfaser, in die die Strahlung der Strahlungsquelle eingekoppelt wird, und der Strahlbündelungsoptik, angeordnet. Die Mehrzahl von Teilstrahlen kann somit mittels der Umlenkoptik auf das optoelektronische Modul gelenkt werden, so dass das optoelektronische Modul gleichzeitig in einer Mehrzahl von vorgegebenen Auftreffbereichen lokal erwärmt werden kann. Bevorzugt entspricht dabei die Anzahl der Teilstrahlen der Anzahl der vorgegebenen Auftreffbereiche.
  • Besonders bevorzugt ist die strahlteilende Baugruppe derart beweglich ausgebildet, dass ein Abstand, in welchem ein Teilstrahl und ein weiterer Teilstrahl auf das optoelektronische Modul treffen, mittels einer Bewegung der strahlteilenden Baugruppe entlang des Strahlengangs der kohärenten Strahlung einstellbar. Besonders bevorzugt ist dabei der Abstand, in dem der Teilstrahl und der weitere Teilstrahl auf das optoelektronische Modul auftreffen, mittels Bewegung der strahlteilenden Baugruppe derart eingestellt, dass die Teilstrahlen in Schritt c) jeweils innerhalb eines vorgegebenen Auftreffbereichs auf dem optoelektronischen Modul auftreffen. Somit kann innerhalb eines jeden Auftreffbereichs gleichzeitig eine elektrisch und/oder thermisch leitende Verbindung mit der jeweiligen Anschlussfläche hergestellt werden.
  • Insbesondere bei optoelektronischen Bauteilen, die zwei Kontaktleiter aufweisen und bezüglich der Kontaktleiter symmetrisch ausgebildet sind, kann bei einer gleichzeitigen Herstellung einer elektrisch leitenden und/oder thermisch leitenden Verbindung von zwei Kontaktleitern mit der jeweiligen Anschlussfläche eine Verminderung der während der Herstellung des Kontakts auftretenden Spannungen erreicht werden.
  • Typischerweise umfasst ein optoelektronisches Modul eine Mehrzahl von optoelektronischen Bauteilen, die jeweils einen Kontaktleiter und einen weiteren Kontaktleiter aufweisen. Den Kontaktleitern ist dabei jeweils eine eigene Anschlussfläche auf dem Anschlussträger zugeordnet. Das zumindest eine weitere optoelektronische Bauteil wird in Schritt b) ebenfalls auf dem Anschlussträger angeordnet.
  • Bevorzugt wird in Schritt c) zunächst der Kontaktleiter und der weitere Kontaktleiter eines optoelektronischen Bauteils elektrisch leitend und/oder thermisch leitend mit der jeweils zugeordneten Anschlussfläche verbunden. Nachfolgend wird der Schritt c) für ein weiteres optoelektronisches Bauteil des selben optoelektronischen Moduls durchgeführt.
  • Es ist auch denkbar, so viele Teilstrahlen zur Verfügung zu gestellt werden, dass alle Kontaktleiter der optoelektronischen Bauteile eines optoelektronischen Moduls gleichzeitig elektrisch leitend und/oder thermisch leitend mit der jeweiligen Anschlussfläche verbunden werden. Dafür entspricht die Anzahl der Teilstrahlen zweckmäßigerweise der Gesamtzahl der Kontaktleiter der optoelektronischen Bauteile eines optoelektronischen Moduls. Dies ermöglicht eine besonders kurze Fertigungsdauer für ein optoelektronisches Modul. Der Durchsatz bei der Herstellung mehrerer optoelektronischer Module kann so vorteilhaft erhöht werden.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird das optoelektronische Bauteil in Schritt c) an den Anschlussträger angedrückt. Die Kraft, mit der das optoelektronische Bauteil angedrückt wird, kann zwischen einschließlich 1 N und einschließlich 100 N, bevorzugt zwischen einschließlich 2 N und einschließlich 20 N, beispielsweise 5 N betragen. Die mittels der Strahlung in das optoelektronische Bauteil eingebrachte Wärme kann so verbessert in das Verbindungsmittel und die dem Kontaktleiter zugeordnete Anschlussfläche übertragen werden. Die Gefahr der Überhitzung des optoelektronischen Bauteils in Schritt c) wird in der Folge vorteilhaft verringert.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird vor Schritt c) und insbesondere vor Schritt b) an dem optoelektronischen Bauteil beziehungsweise an dem jeweiligen optoelektronischen Bauteil eine Optik befestigt. Da das optoelektronische Modul in Schritt c) vorwiegend in dem vorgegebenen Auftreffbereich oder dem jeweiligen vorgegebenen Auftreffbereich erwärmt wird, kann eine Erhitzung der Optik während der Herstellung einer elektrisch leitenden und/oder thermisch leitenden Verbindung des Kontaktleiters mit jeweiligen Anschlussfläche in erheblichem Maße vermindert werden. Aufgrund der im Vergleich zu einem Reflow-Lötverfahren stark reduzierten Erwärmung des optoelektronischen Moduls außerhalb des vorgegebenen Auftreffbereichs in Schritt c) ist die Bestückung der optoelektronischen Bauteile mit jeweils einer Optik mit Vorteil auch dann möglich, wenn der Schmelzpunkt des Materials der Optik unterhalb des Schmelzpunkts des Verbindungsmittels liegt. Die Herstellung des optoelektronischen Moduls kann so vereinfacht werden.
  • Weitere Merkmale, vorteilhafte Ausgestaltungen und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele in Verbindung mit den Figuren.
  • Es zeigen:
  • 1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen optoelektronischen Moduls anhand einer schematischen Schnittansicht,
  • 2 in 2A eine perspektivische schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels eines für ein erfindungsgemäßes optoelektronisches Modul besonders geeigneten optoelektronischen Bauteils und in 2B eine schematische Schnittansicht des optoelektronisches Bauteils aus 2A,
  • 3 eine schematische Draufsicht eines weiteren Ausführungsbeispiels eines optoelektronischen Moduls,
  • 4 eine schematische Schnittansicht eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines optoelektronischen Moduls anhand der in den 4A bis 4D gezeigten Zwischenschritten,
  • 5 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels für eine Vorrichtung zur Durchführung von Schritt c) eines erfindungsgemäßen Verfahrens,
  • 6 eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels für Schritt c) eines erfindungsgemäßen Verfahrens, und
  • 7 eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens.
  • Gleiche, gleichartige und gleich wirkende Elemente sind in den Figuren mit gleichen Bezugszeichen versehen.
  • In der 1 ist eine schematische Schnittansicht eines erfindungsgemäßen optoelektronischen Moduls 1 gezeigt. Das optoelektronische Modul umfasst ein optoelektronisches Bauteil 2, welches einen Kontaktleiter 25 und einen weiteren Kontaktleiter 26 aufweist. Weiterhin umfasst das optoelektronische Bauteil einen Gehäusekörper 20, der in lateraler Richtung durch Seitenflächen 203 begrenzt ist. Die Kontaktleiter 25 und 26 ragen seitlich aus dem Gehäusekörper heraus. Insbesondere ragen die beiden Kontaktleiter aus zwei gegenüberliegenden Seitenflächen 203 des Gehäusekörpers heraus. Dies ermöglicht eine Montage des des optoelektronischen Bauteils an dem Anschlussträger, wobei während der Montage eventuell auftretende Spannungen überwiegend symmetrisch auf den Gehäusekörper einwirken und sich zumindest teilweise kompensieren können.
  • Der Gehäusekörper 20 enthält bevorzugt einen Kunststoff oder ist aus einem Kunststoff gefertigt. Derartige Gehäusekörper zeichnen sich vor allem durch eine besonders kostengünstige Herstellung aus. Alternativ kann der Gehäusekörper eine Keramik, beispielsweise AlN oder AlO, enthalten oder aus einer Keramik gefertigt sein. Keramische Materialien können sich durch eine hohe thermische Leitfähigkeit auszeichnen. Im Betrieb des optoelektronischen Bauteils erzeugte Wärme kann so besonders gut über den Gehäusekörper aus dem optoelektronischen Bauteil abgeführt werden.
  • Weiterhin umfasst das optoelektronische Bauteil einen zur Erzeugung von Strahlung vorgesehenen Halbleiterchip 21. Der Gehäusekörper 20 weist eine Kavität 201 auf, in der der Halbleiterchip angeordnet ist. Eine Wand 202 der Kavität 201 kann als Reflektor für im Halbleiterchip erzeugte Strahlung ausgebildet sein. So kann die Leistung der aus dem optoelektronischen Bauteil austretenden Strahlung gesteigert werden.
  • Der Halbleiterchip 21 ist auf dem Kontaktleiter 25 angeordnet und mit diesem elektrisch leitend verbunden. Eine elektrisch leitende Verbindung des Halbleiterchips mit dem Kontaktleiter 26 erfolgt beispielsweise mittels eines Bond-Drahts 24, der von einer dem Anschlussträger abgewandten Oberfläche 210 des Halbleiterchips zu dem Kontaktleiter 26 geführt ist.
  • Weiterhin ist der Halbleiterchip 21 bevorzugt in eine Umhüllung 22 eingebettet, die den Halbleiterchip und den Bond-Draht 24 besonders bevorzugt vollständig überdeckt. Diese Umhüllung kann zum Schutz des Halbleiterchips und des Bond-Drahts vor mechanischer Belastung und äußeren Umwelteinflüssen dienen.
  • Das optoelektronische Bauteil 2 ist auf einem Anschlussträger 3 des optoelektronischen Moduls 1 angeordnet. Dabei weist der Anschlussträger eine Anschlussfläche 30 und eine weitere Anschlussfläche 31 auf, wobei der Kontaktleiter 25 mit der Anschlussfläche 30 und der weitere Kontaktleiter 26 mit der weiteren Anschlussfläche 31 elektrisch leitend verbunden ist.
  • Zwischen den Kontaktleitern und den jeweiligen Anschlussflächen kann ein Verbindungsmittel 5 angeordnet sein, das einen elektrisch leitenden Kontakt zwischen den Kontaktleitern und den Anschlussflächen herstellt. Das Verbindungsmittel kann beispielsweise ein Lot, insbesondere ein bleifreies Lot, etwa eine SnAg-Lotpaste mit Flussmittel, sein. Es kann auch ein Anschlussträger 3 Verwendung finden, auf dem bereits ein Verbindungsmittel deponiert ist. Beispielsweise kann der Anschlussträger als eine Leiterplatte ausgeführt sein, die bereits vorverzinnt ist. Typischerweise ist auf einer solchen Leiterplatte zumindest bereichsweise eine zwischen einschließlich 10μm und 20μm dicke Zinn-haltige Schicht aufgebracht.
  • Auf der den Anschlussflächen abgewandten Seite der Kontaktleiter 25 und 26 ist jeweils ein lokales, umgrenztes Erwärmungsgebiet 4 ausgebildet. Diese lokalen, umgrenzten Erwärmungsgebiete können beispielsweise mittels kohärenter Strahlung hergestellt sein. Bevorzugt sind die Kontaktleiter 25 und 26 metallisch ausgeführt oder enthalten zumindest ein Metall. Besonders geeignet sind Metalle mit einer hohen elektrischen Leitfähigkeit wie beispielsweise Kupfer, Nickel, Gold, Titan oder Platin. Wie in 1 gezeigt, kann an dem optoelektronischen Bauteil 2 eine Optik 80 befestigt sein. In der Figur ist beispielhaft eine Überstülpoptik gezeigt. Bei einer Überstülpoptik umgreift die Optik den Gehäusekörper 20 umfangseitig zumindest teilweise. Die Optik ist bevorzugt mechanisch stabil und dauerhaft an dem optoelektronischen Bauteil, insbesondere an dem Gehäusekörper, befestigt. Zur Befestigung kann beispielsweise eine Zwischenschicht 23 dienen, die den Zwischenraum zwischen dem Gehäusekörper beziehungsweise der Umhüllung 22 und der Optik 80 zumindest teilweise ausfüllt. Bevorzugt ragt die Optik in lateraler Richtung über die den Halbleiterkörper in lateraler Richtung begrenzende Seitenfläche 203 hinaus.
  • Selbstverständlich kann die Optik 80 auch anderweitig am optoelektronischen Bauteil 2 befestigt sein. Beispielsweise kann die Optik aufgesteckt und gegebenenfalls zusätzlich aufgeklebt sein.
  • Eine Strahlungsaustrittsfläche 82 der Optik 80 ist bevorzugt rotationssymmetrisch zu einer optischen Achse 81 der Optik ausgebildet. Besonders bevorzugt tritt die optische Achse 81 durch den Halbleiterchip 21 hindurch. So ist es vorteilhaft möglich, die im Halbleiterchip erzeugte Strahlung rotationssymmetrisch zur optischen Achse aus dem optoelektronischen Bauteil auszukoppeln.
  • Die Optik 80 kann zur Formung einer vorgegebenen, insbesondere gerichteten Abstrahlcharakteristik der von dem optoelektronischen Bauteil 2 erzeugten Strahlung ausgeführt sein. Da für das Ausbilden der elektrisch leitenden Verbindung der Kontaktleiter 25 und 26 des optoelektronischen Bauteils mit den zugehörigen Anschlussflächen 30 und 31 lediglich eine lokale Erwärmung des optoelektronischen Bauteils erforderlich ist, kann die Gefahr einer auf dem optoelektronischen Bauteil befestigten Optik vermindert werden.
  • Weiterhin ermöglicht eine unmittelbar an dem optoelektronischen Bauteil befestigte Optik 80 eine besonders platzsparende Bauweise des optoelektronischen Moduls 1. Dies ist besonders vorteilhaft für optoelektronische Module, die zur Hinterleuchtung von einer Anzeigevorrichtung, wie beispielsweise eines LCDs, vorgesehen sind.
  • Für das Ausbilden einer besonders gleichmäßigen, und, insbesondere im Vergleich zur lateralen Ausdehnung des Halbleiterchips 21, großflächigen Ausleuchtung einer Anzeigevorrichtung 95 ist die Optik 80 bevorzugt so ausgeführt, dass aus dem Halbleiterchip, insbesondere durch eine Strahlungsauskoppelfläche 210, austretende Strahlung vorwiegend nicht entlang der optischen Achse 81, sondern in vergleichsweise großem Winkel zur optischen Achse abgestrahlt wird. Der auszuleuchtende Bereich der Anzeigevorrichtung erstreckt sich dabei typischerweise senkrecht zur optischen Achse.
  • Dafür weist die Strahlungsaustrittsfläche 82 der Optik 80 bevorzugt einen konkaven gekrümmten Teilbereich 83 auf, durch den besonders bevorzugt die optische Achse 81 hindurch tritt. Dieser konkav gekrümmte Teilbereich wirkt für Strahlung, die aus dem Halbleiterchip 21 austritt und auf diesen Bereich trifft, wie eine Zerstreuungslinse, so dass die Strahlung von der optischen Achse weg gebrochen wird. Eine Ausleuchtung eines im Vergleich zur lateralen Ausdehnung des Halbleiterchips großen Bereichs einer Anzeigevorrichtung wird so gefördert.
  • Umfangsseitig ist der konkav gekrümmte Teilbereich zumindest teilweise von einem konvex gekrümmten Teilbereich 84 umgeben. Die im Halbleiterchip erzeugte und auf dem konvex gekrümmten Teilbereich 84 treffende Strahlung wird ebenfalls von der optischen Achse weg gebrochen, so dass eine Abstrahlung des optoelektronischen Bauteils in große Winkel zur optischen Achse gefördert wird.
  • Der Halbleiterchip 21 und insbesondere ein zur Erzeugung von Strahlung vorgesehener aktiver Bereich des Halbleiterchips enthält bevorzugt einen III-V-Halbleiter. III-V-Halbleiter, insbesondere InxGayAl1-x-yP, InxGayAl1-x-yN oder InxGayAl1-x-yAs, jeweils mit 0 ≤ x ≤ 1, 0 ≤ y ≤ 1 und x + y ≤ 1, zeichnen sich durch hohe erzielbare Quanteneffizienzen aus, was eine hohe Konversionseffizienz von elektrischer Energie in, vorzugsweise sichtbare, Strahlungsleistung ermöglicht.
  • Für den ultravioletten Spektralbereich sind Halbleiter die auf dem Materialsystem InxGayAl1-x-yN basieren, besonders geeignet. Im sichtbaren Spektralbereich eignet sich für Farben im Bereich von blau bis grün das Materialsystem InxGayAl1-x-yN. Für den Spektralbereich gelb bis rot ist beispielsweise InxGayAl1-x-yP besonders geeignet. Im infraroten Bereich findet insbesondere das Materialsystem InxGayAl1-x-yAs Anwendung.
  • Selbstverständlich kann das optoelektronische Modul im Rahmen der Erfindung auch mehr als ein optoelektronisches Bauteil aufweisen. In 3 ist beispielsweise ein optoelektronisches Modul gezeigt, bei dem jeweils vier optoelektronische Bauteile 2, die jeweils wie im Zusammenhang mit 1 oder 2 beschrieben ausgeführt sein können, zu einer Gruppe von optoelektronischen Bauteilen 200 zusammengefasst sind. Eine rautenartige Anordnung der optoelektronischen Bauteile 2 einer Gruppe von optoelektronischen Bauteilen 200 hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen.
  • In dem Ausführungsbeispiel sind drei solche Gruppen nebeneinander in einem schwerpunktsmäßig äquidistanten Abstand zueinander angeordnet. Selbstverständlich kann die Anzahl der Gruppen von optoelektronischen Bauteilen 200 von drei abweichen.
  • Eine Gruppe von optoelektronischen Bauteilen 200 enthält jeweils bevorzugt optoelektronische Bauteile 2, die zumindest in zwei verschiedenen spektralen Farbbereichen des, insbesondere sichtbaren, Spektralbereichs emittieren. Bevorzugt sind dabei die optoelektronischen Bauteile 2, insbesondere hinsichtlich Farbort und Leistung der abgestrahlten Strahlung, derart ausgebildet, dass durch additive Farbmischung der von den optoelektronischen Bauteilen einer Gruppe 200 abgestrahlten Strahlung weißes Mischlicht entsteht.
  • Besonders bevorzugt umfasst eine Gruppe 200 ein optoelektronisches Bauteil 2, das im blauen Spektralbereich emittiert, ein optoelektronisches Bauteil 2, das im grünen Spektralbereich emittiert und ein weiteres optoelektronisches Bauteil 2, das im roten Spektralbereich emittiert. Bei einer Gruppe von optoelektronischen Bauteilen 200, die vier optoelektronische Bauteile umfasst, weist die Gruppe bevorzugt insgesamt zwei optoelektronische Bauteile 2 auf, die Strahlung im grünen Spektralbereich aussenden. Mittels eines zweiten im grünen Spektralbereich ist die Strahlungsleistung in diesem Spektralbereich vereinfacht so eingestellbar, dass weißes Mischlicht entsteht.
  • Ein optoelektronisches Modul 1, das derartige Gruppen von optoelektronischen Bauteilen 200 aufweist, und zur Erzeugung von weißem Mischlicht vorgesehen sind, ist deshalb zur Hinterleuchtung einer Anzeigevorrichtung 95 besonders geeignet.
  • Die Gruppen 200 der optoelektronischen Bauteile sind schwerpunktsmäßig bevorzugt in einem äquidistanten Abstand zueinander angeordnet, so dass eine möglichst gleichmäßige und über einen großen Bereich homogene Ausleuchtung einer auszuleuchtenden Fläche einer Anzeigevorrichtung ermöglicht wird. Selbstverständlich können die Gruppen der optoelektronischen Bauteile 200 auch matrixartig oder in Form eines Wabenmusters angeordnet sein, um eine großflächige Ausleuchtung einer Anzeigevorrichtung zu ermöglichen.
  • Ein alternatives Ausführungsbeispiel für ein optoelektronisches Bauteil ist in der 2 gezeigt, wobei die 2A eine perspektivische Ansicht auf das optoelektronische Bauteil bietet. 2B zeigt eine perspektivische Schnittansicht durch die Darstellung der 2A. Das optoelektronische Bauteil unterscheidet sich von dem in 1 gezeigten optoelektronischen Bauteil dadurch, dass das optoelektronische Bauteil zusätzlich zu den elektrischen Kontaktleitern 25 und 26 einen zusätzlichen thermischen Kontaktleiter 27 aufweist. Der Halbleiterchip 21 ist auf dem thermischen Kontaktleiter 27 angeordnet und bevorzugt mit einem thermisch leitenden Verbindungsmittel mit diesem mechanisch stabil verbunden. Der thermische Kontaktleiter ist vorwiegend nicht für die elektrische Kontaktierung des Halbleiterchips, sondern für die Abfuhr der im Halbleiterchip während des Betriebs des optoelektronischen Bauteils erzeugten Wärme aus dem Halbleiterchip ausgebildet. Dies ist besonders vorteilhaft für Hochleistungsleuchtdioden, die zur Erzeugung von Strahlung mit vergleichsweise großer Ausgangsleistung vorgesehen sind. Die Leistungsaufnahme solcher Hochleistungsleuchtdioden kann dabei 1 W oder mehr betragen. Die elektrische Kontaktierung erfolgt wiederum mittels der elektrischen Kontaktleiter 25, 26.
  • Der Halbleiterchip ist wiederum in einer Kavität 201 angeordnet, wobei die Kavität in einer Oberfläche 204 des Gehäusekörpers 20 ausgebildet ist.
  • Der thermische Kontaktleiter erstreckt sich bevorzugt vom Boden der Kavität 206 bis zu einer der Oberfläche 204 abgewandten Oberfläche 205 des Gehäusekörpers 20. Besonders bevorzugt ragt der thermische Kontaktleiter seitens der Oberfläche 205 aus dem Gehäusekörper heraus. Bei einer Montage des Bauteils liegt das optoelektronische Bauteil somit vorwiegend auf dem thermischen Kontaktleiter auf, was eine besonders effiziente Abfuhr der im Betrieb des optoelektronischen Bauteils im Halbleiterchip 21 erzeugten Wärme ermöglicht. Die Wärmeabfuhr kann somit unabhängig von den elektrischen Kontaktleitern 25 und 26 zusätzlich und überwiegend durch den thermischen Kontaktleiter 27 erfolgen.
  • In 4 ist schematisch ein Ausführungsbeispiel für ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Moduls gezeigt. Dabei ist beispielhaft die Herstellung eines optoelektronischen Moduls mit zwei optoelektronischen Bauteilen dargestellt. Ein optoelektronisches Modul kann selbstverständlich auch nur ein optoelektronisches Bauteil oder mehr als zwei optoelektronische Bauteile aufweisen. Wie in 4A gezeigt, wird zunächst ein Anschlussträger 3 bereitgestellt. In diesem Beispiel weist der Anschlussträger insgesamt vier Anschlussflächen 30, 31 auf, wobei eine Anschlussfläche jeweils einem Kontaktleiter des zu befestigenden optoelektronischen Bauteils zugeordnet ist.
  • Optional kann nachfolgend ein Verbindungsmittel 5 bereichsweise auf dem Anschlussträger 3 aufgebracht werden (4B). Dies ist jedoch nicht zwingend erforderlich. Alternativ kann das Verbindungsmittel beispielsweise auch auf den Kontaktleitern des jeweiligen zu befestigenden optoelektronischen Bauteils aufgebracht sein. Es kann auch ein Anschlussträger 3 Verwendung finden, auf dem bereits ein Verbindungsmittel deponiert ist. Dies kann beispielsweise eine vorverzinnte Leiterplatte sein.
  • Daraufhin werden die optoelektronischen Bauteile 2 auf dem Anschlussträger 3 angeordnet (4C). Dabei weisen die optoelektronischen Bauteile 2 jeweils einen Kontaktleiter 25 und einen weiteren Kontaktleiter 26 auf. Die optoelektronischen Bauteile sind auf der Seite des Anschlussträgers angeordnet, auf der die Anschlussflächen 30 und 31 ausgebildet sind. Bevorzugt sind die optoelektronischen Bauteile bezüglich des Anschlussträgers derartig ausgerichtet, dass die Kontaktleiter 25 und 26 mit den zugehörigen Anschlussflächen 30 beziehungsweise 31 zumindest teilweise überlappen.
  • Der Anschlussträger 3 kann beispielsweise eine Leiterplatte, etwa ein Printed-Circuit-Board (PCB) sein, wobei die Anschlussflächen 30, 31 mittels Leiterbahnen der Leiterplatte gebildet sein können.
  • Wie in 4D gezeigt, ist auf der den Anschlussflächen 30 und 31 abgewandten Seite der Kontaktleiter 25 beziehungsweise 26 ein lokales, umgrenztes Erwärmungsgebiet ausgebildet. Dieses lokalen, umgrenzten Erwärmungsgebiete 4 entstehen infolge eines lokalen Erhitzens des optoelektronischen Moduls, wobei eine elektrisch leitende und/oder thermisch leitende Verbindung zwischen den Kontaktleitern 25 und 26 und den zugehörigen Anschlussflächen 30 beziehungsweise 31 hergestellt wird. Das lokale Erhitzen wird dabei mittels kohärenter Strahlung 6, beispielsweise Laserstrahlung, bewerkstelligt. wobei die kohärente Strahlung von der dem Anschlussträger abgewandten Seite des Kontaktleiters auf den Kontaktleiter trifft.
  • Die mittels der Strahlung in den jeweiligen Kontaktleiter 25, 26 eingebrachte Energie ist zweckmäßigerweise so hoch gewählt, dass das zumindest bereichsweise zwischen den Kontaktleitern 25 und 26 und der jeweiligen Anschlussfläche 30 beziehungsweise 31 angeordnetes Verbindungsmittel 5 über dessen Schmelzpunkt hinaus erwärmt wird und schmilzt. Nach Abschluss der Bestrahlung kühlt das Verbindungsmittel ab, so dass nach dem Erstarren des Verbindungsmittels eine elektrisch leitende und/oder thermisch leitende Verbindung zwischen den Kontaktleitern und den jeweiligen Anschlussflächen entsteht. Diese elektrisch leitenden und/oder thermisch leitenden Verbindungen dienen bevorzugt zusätzlich der mechanisch stabilen Befestigung der optoelektronischen Bauteile an dem Anschlussträger.
  • Weiterhin ist der Kontaktleiter 25 und gegebenenfalls der weitere Kontaktleiter 26 bevorzugt so ausgeführt, dass eine thermisch leitende und/oder elektrisch leitende Verbindung mittels eines Verbindungsmittels vereinfacht ist. Der Kontaktleiter kann beispielsweise vorverzinnt sein, das heißt, der Kontaktleiter ist vollständig oder zumindest bereichsweise mit einer Zinnschicht überzogen.
  • Die optoelektronischen Bauteile 2 können während der Herstellung einer elektrisch leitenden und/oder thermisch leitenden Verbindung der Kontaktleiter 25 und 26 mit den jeweiligen Anschlussflächen 30 beziehungsweise 31 mittels einer Andruckvorrichtung 70 an den Anschlussträger angedrückt werden. Die Kraft, mit der das optoelektronische Bauteil angedrückt wird, kann zwischen einschließlich 1 N und einschließlich 100 N, bevorzugt zwischen einschließlich 2 N und einschließlich 20 N, beispielsweise 5 N betragen. Dadurch kann während des lokalen Erhitzens des jeweiligen Kontaktleiters eine thermische Verbindung des Kontaktleiters mit dem darunter liegenden Verbindungsmittel 5 gefördert werden. Der Betrag der Energie, welcher für das Schmelzen des Verbindungsmittels in Form von Strahlung in den Kontaktleiter eingebracht werden muss, kann so vorteilhaft verringert werden. Die Gefahr einer Schädigung des optoelektronischen Bauteils oder der daran befestigten Optik, beispielsweise aufgrund von irreversibler thermisch verursachter Deformation, kann so vermindert werden.
  • Die Leistungsdichte der kohärenten Strahlung 6, die in dem vorgegebenen Auftreffbereich 45 auftrifft, beträgt in diesem Bereich bevorzugt zwischen einschließlich 1 bis einschließlich 500 W/(mm2), besonders bevorzugt zwischen einschließlich 10 und einschließlich 150 W/(mm2).
  • Die Herstellung einer elektrisch und/oder thermisch leitenden Verbindung zwischen den Kontaktleitern 25 und 26 und den zugehörigen Anschlussflächen 30 und 31 kann sequenziell für jeden Kontaktleiter einzeln erfolgen. Alternativ kann die kohärente Strahlung in mehrere Teilstrahlen aufgeteilt werden, so dass das optoelektronische Modul an mehreren Stellen gleichzeitig lokal erhitzt und so gleichzeitig eine elektrisch leitende und/oder thermisch leitende Verbindung zwischen mehreren Kontaktleitern 25, 26 mit einer zugehörigen Anschlussfläche 30, 31 erzielt werden kann.
  • In 5 ist ein Ausführungsbeispiel für eine Vorrichtung zur Herstellung einer elektrisch leitende und/oder thermisch leitenden Verbindung schematisch dargestellt. Der Übersichtlichkeit halber umfasst das gezeigte optoelektronische Modul 1 nur ein optoelektronisches Bauteil 2. Selbstverständlich kann das optoelektronische Modul aber auch mehrere optoelektronische Bauteile aufweisen. Eine Strahlungsquelle 61 der kohärenten Strahlung 6 ist als Festkörperlaser, beispielsweise als Nd-YAG-Laser ausgeführt. Der Laser wird bevorzugt im Dauerstrichbetrieb (cw-mode) betrieben. Die aus der kohärenten Strahlungsquelle 61 austretende Strahlung wird in eine Lichtleiterfaser 62 eingekoppelt. Die aus dieser Lichtleiterfaser austretende Strahlung wird mittels einer strahlteilenden Baugruppe 64 in einen Teilstrahl 65 und einen weiteren Teilstrahl 66 aufgeteilt.
  • Die strahlteilende Baugruppe 64 ist bevorzugt entlang des Strahlengangs der kohärenten Strahlung 6 beweglich ausgebildet. Beispielhaft ist die strahlteilende Bauruppe mittels zweier aneinander angrenzender Keilplatten 64A und 64B gebildet. Mittels Bewegung der strahlteilenden Baugruppe entlang des Strahlengangs kann so der Abstand, in dem die Teilstrahlen auf das optoelektronische Modul 1 auftreffen, vereinfacht eingestellt werden.
  • Selbstverständlich kann die strahlteilende Baugruppe auch zur Ausbildung von mehr als zwei Teilstrahlen ausgebildet sein. Beispielsweise können vier Teilstrahlen dadurch erzeugt werden, dass ein weiteres Paar von Keilplatten im Strahlengang der kohärenten Strahlung 6 angeordnet ist, wobei die Fläche, in der die beiden Keilplatten des weiteren Paares aneinander stoßen, und Fläche, in der die Keilplatten des ersten Paares von Keilplatten aneinandergrenzen, in einem von 0° verschiedenen spitzen Winkel oder in einem rechten Winkel zueinander angeordnet sind. Alternativ kann auf die bewegliche strahlteilende Gruppe 64 verzichtet werden. In diesem Fall wird lediglich ein Strahl zur Verfügung gestellt.
  • Die in der 5 gezeigten Teilstrahlen 65 und 66 werden einer Strahlungsbündelungsoptik 63 zugeführt. Die Strahlbündelungsoptik umfasst eine Kollimationsoptik 67 und eine Fokussieroptik 68. Die beiden Teilstrahlen werden mittels der Kollimationsoptik kollimiert und nachfolgend mittels der Fokussieroptik fokussiert, so dass die Strahlung in zwei voneinander beabstandeten Brennpunkten gebündelt werden kann.
  • Die aus der Strahlungsbündelungsoptik 63 austretende Strahlung wird nachfolgend mittels einer Umlenkoptik 60 auf das optoelektronische Modul 1 umgelenkt.
  • Der Abstand, in dem die Teilstrahlen 65 und 66 auf das optoelektronische Modul treffen, ist dabei mittels Bewegung der strahlteilenden Baugruppe 64 entlang des Strahlengangs so eingestellbar, dass der Teilstrahl 65 innerhalb eines ersten vorgegebenen Auftreffbereichs 45 auf dem optoelektronischen Modul 1 und der weitere Teilstrahl 66 innerhalb eines weiteren vorgegebenen Auftreffbereich 46 auf dem optoelektronischen Modul auftrifft.
  • Bevorzugt treffen die Teilstrahlen 65 und 66 auf den Kontaktleiter 25 beziehungsweise den Kontaktleiter 26 des optoelektronischen Bauteils 2. Auf den jeweiligen Kontaktleitern 25 und 26 wird durch das lokale Erhitzen der Kontaktleiter mittels der kohärenten Strahlung 6 jeweils ein lokales umgrenztes Erwärmungsgebiet 4 ausgebildet, das zumindest teilweise mit den jeweiligen Auftreffbereichen 45 und 46 der kohärenten Strahlung 6 überlappt.
  • Aufgrund der Aufteilung der Strahlung in zwei Teilstrahlen ist es insbesondere möglich, zwei Kontakte des optoelektronischen Bauteils gleichzeitig lokal zu erhitzen und somit gleichzeitig eine elektrisch leitende und/oder thermisch leitende Verbindung der Kontaktleiter 25 und 26 mit den jeweiligen Anschlussflächen 30 und 31 herzustellen. Dies beschleunigt die Herstellung des optoelektronischen Moduls. Bei einem optoelektronischen Bauteil 2, bei dem die Kontaktleiter aus gegenüberliegenden Seiten des Gehäusekörpers 20 herausragen, ist eine gleichzeitige Herstellung einer elektrisch und/oder thermisch leitenden Verbindung zudem besonders vorteilhaft, da so der Wärmeeintrag in das optoelektronische Bauteil 2 bezüglich der Kontaktleiter vergleichsweise symmetrisch ist. Die Gefahr einer Deformation oder einer Verkippung des optoelektronischen Bauteils aufgrund von asymmetrischer Erwärmung verursachten thermischen Spannungen während des lokalen Erhitzens des optoelektronischen Bauteils kann so vorteilhaft vermindert werden.
  • Selbstverständlich kann wie im Zusammenhang mit 4 beschrieben das optoelektronische Bauteil 2 während der Herstellung einer elektrisch und/oder thermisch leitenden Verbindung der Kontaktleiter 25 und 26 mit den jeweiligen Anschlussflächen 30 beziehungsweise 31 wiederum durch eine Andruckvorrichtung 70 angedrückt werden. Dies ist aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht explizit gezeigt.
  • Die Umlenkoptik 60 kann mittels eines Spiegels gebildet sein, der bevorzugt zumindest bezüglich einer Achse beweglich gelagert ist. Durch Rotation des Spiegels bezüglich dieser Achse kann somit die Position, in dem die kohärente Strahlung 6 auf dem optoelektronischen Modul 1 auftrifft, entlang einer Richtung variiert werden. Besonders bevorzugt ist die Umlenkoptik 60 mittels zweier Spiegel gebildet, wobei diese Spiegel um jeweils eine eigene Achse rotiert werden können. Insbesondere sind die Spiegel und die zugehörigen Achsen derart zueinander orientiert, dass die Position, in dem die Strahlung 6 auf dem optoelektronischen Modul 1 auftrifft, mittels Drehung des ersten Spiegels in eine erste Richtung und mittels des zweiten Spiegels in eine zur ersten Richtung senkrechten Richtung variiert werden kann. So kann die kohärente Strahlung vereinfacht auf den vorgegebenen Auftreffbereich auf dem optoelektronischen Modul gelenkt werden.
  • Anders als in 5 gezeigt, kann die Strahlung der Strahlungsquelle 61 auch von der dem optoelektronischen Bauteil 2 abgewandten Seite des Anschlussträgers 3 auf das optoelektronische Modul 1 treffen. Dies ist in 6 veranschaulicht. Hierbei tritt die Strahlung 6 durch eine Aussparung 35 in dem Anschlussträger 3 hindurch und führt zu einer lokalen Erhitzung des Verbindungsmittels 5, so dass eine thermisch und/oder elektrisch leitende Verbindung zwischen dem Kontaktleiter 25 und der Anschlussfläche 30 hergestellt wird.
  • Die Aussparung 35 kann beispielsweise als Bohrung ausgeführt sein. Der Durchmesser der Aussparung beträgt bevorzugt 5 mm oder weniger, besonders bevorzugt 3 mm oder weniger, beispielsweise 2 mm.
  • Selbstverständlich kann auch bei dieser Variante das optoelektronische Bauteil 2 mehr als einen Kontaktleiter 25 aufweisen. Hierbei kann den Kontaktleitern jeweils eine Aussparung auf dem optoelektronischen Modul zugeordnet sein.
  • Ein optoelektronisches Bauteil, bei dem die Kontaktleiter oder die Mehrzahl von Kontaktleitern auf der dem Anschlussträger zugewandten Seite des optoelektronischen Bauteils ausgebildet ist, zeichnet sich dadurch aus, dass das optoelektronische Bauteil besonders platzsparend auf dem Anschlussträger angeordnet werden kann. Dadurch können mehrere optoelektronischen Bauteile in einem optoelektronischen Modul in einem besonders kleinen Abstand zueinander angeordnet werden. Weiterhin ist diese Variante besonders für einen thermischen Kontaktleiter eines optoelektronischen Bauteils 2 geeignet, da eine vergleichsweise großflächige Verbindung mit der zugehörigen Anschlussfläche des Anschlussträgers zur effizienten Wärmeabfuhr ausgebildet sein kann.
  • Das optoelektronische Bauteil 2 ist bevorzugt als oberflächenmontierbares Bauteil (SMD surface mountable device) ausgeführt. Dabei ist die dem Kontaktleiter 25 und gegebenenfalls dem weiteren Kontaktleiter 26 zugeordnete Anschlussfläche 30 auf der dem optoelektronischen Bauteil zugewandten Seite des Anschlussträgers angeordnet. Die Kontaktleiter erstrecken sich somit nicht durch den Anschlussträger 3 und insbesondere durch die Aussparung 35 des Anschlussträgers hindurch.
  • Für das Herstellen einer elektrisch und/oder thermisch leitenden Verbindung mittels Strahlung, die durch die Aussparung 35 hindurch eingestrahlt wird, ist es zweckmäßig, dass der Kontaktleiter 25 und die Aussparung zumindest teilweise überlappen. Auch das Verbindungsmittel 5 und die Aussparung überlappen bevorzugt zumindest teilweise. Auf diese Weise kann eine thermisch und/oder elektrisch leitende Verbindung zwischen dem Kontaktleiter 25 und der zugeordneten Anschlussfläche 30 vereinfacht hergestellt werden.
  • Die weiteren Merkmale des Verfahrens, die im Zusammenhang mit den 4 und 5 beschrieben sind, können selbstverständlich auch bei einem Verfahren gemäß 6 zutreffend sein. Insbesondere kann das optoelektronische Modul mehrere optoelektronische Bauteile umfassen.
  • In 7 ist ein Ausführungsbeispiel des Herstellungsverfahrens gezeigt, bei dem das optoelektronische Modul während der Herstellung der elektrisch leitenden und/oder thermisch leitenden Verbindung des Kontaktleiters 25 mit der Anschlussfläche 30 relativ zur Strahlungsquelle 61 der kohärenten Strahlung bewegt wird und die Strahlung der Bewegung des optoelektronischen Moduls nachgeführt wird.
  • In den vorherigen Figuren gezeigte Details des Verfahrens beziehungsweise des optoelektronischen Moduls sind in 7 nicht explizit gezeigt, sofern sie nicht für die Nachführung der Strahlung oder die Bewegung des optoelektronischen Moduls wesentlich sind. In den 7A bis 7C ist jeweils ein erstes optoelektronisches Modul 1A und ein zweites optoelektronisches Modul 1B gezeigt. Zudem ist eine Strahlungsquelle 61 angedeutet, deren kohärente Strahlung 6 mittels einer Umlenkoptik 60 umgelenkt wird. In der 7A befindet sich die Umlenkoptik 60 in einer Ausgangsposition 600, so dass die von der Strahlungsquelle erzeugte Strahlung in einem vorgegebenen Auftreffbereich 45 auf das optoelektronische Modul 1A trifft.
  • Die kohärente Strahlung 6 kann wie im Zusammenhang mit 5 beschrieben in eine Mehrzahl von Teilstrahlen aufgeteilt sein, so dass die Strahlung auch in einer entsprechenden Mehrzahl von vorgegebenen Auftreffbereichen auf dem optoelektronischen Modul gleichzeitig auftreffen kann.
  • Während des lokalen Erhitzens des optoelektronischen Moduls 1A im Auftreffbereich 45 wird das optoelektronische Modul in Richtung des Pfeils 605 mittels einer Fördervorrichtung, beispielsweise eines Förderbands, bewegt. Die Bewegung erfolgt dabei vorzugsweise kontinuierlich und insbesondere mit konstanter Geschwindigkeit.
  • Wie in 7B schematisch dargestellt, wird die von der Strahlungsquelle 61 erzeugte Strahlung mittels Bewegung der Umlenkoptik 60 in Richtung des Pfeils 601 der Bewegung des optoelektronischen Moduls 1A derart nachgeführt, dass die Strahlung 6 in Schritt c) trotz Bewegung des optoelektronischen Moduls innerhalb des vorgegebenen Auftreffbereichs 45 auf das optoelektronische Modul trifft.
  • In 7C ist durch den Pfeil 602 angedeutet, dass die Umlenkoptik in einem weiteren Schritt des Verfahrens in die Ausgangsposition 600 zurückgeführt wird, so dass die Strahlung nun in einem Auftreffbereich 45 auf das nachfolgende Modul 1B gerichtet wird. Nach Rückführung der Umlenkoptik in die Ausgangsposition 600 kann somit das beschriebene Verfahren für das nachfolgende Modul 1B durchgeführt werden.
  • Besonders bevorzugt ist der Vorschub der Fördervorrichtung 90 derart an die Dauer der Herstellung der elektrisch und/oder thermisch leitenden Verbindungen der jeweiligen Kontaktleiter der jeweiligen optoelektronischen Bauteile 2 eines optoelektronischen Moduls 1 mit den jeweiligen Anschlussflächen des Anschlussträgers angepasst, dass das optoelektronische Modul 1B in der Zeit, die zwischen den in den 7A bis 7C gezeigten Schritten vergeht, an eine Position bewegt wird, bei der die Strahlung bei einer Stellung der Umlenkoptik in der Ausgangsposition 600 auf den vorgegebenen Auftreffbereich 45 auf dem Modul 1B gelenkt wird.
  • Das Bewegen der optoelektronischen Module während der Herstellung eines elektrisch leitenden und/oder thermisch leitenden Kontakts in Schritt c) des Verfahrens ermöglicht es vorteilhaft, den Durchsatz bei der Herstellung einer Vielzahl von optoelektronischen Modulen zu steigern. Ein Anhalten des Förderbands während der Herstellung der elektrisch leitenden und/oder thermisch leitenden Verbindungen des Kontaktleiters mit der Anschlussfläche kann mit Vorteil vermieden werden.
  • Zur Herstellung einer elektrisch und/oder thermisch leitenden Verbindung in Schritt c) des Verfahrens ist typischerweise ein lokales Erhitzen über eine Zeitdauer von lediglich 2 s oder weniger, vorzugsweise 500 ms oder weniger, beispielsweise 200 ms erforderlich. Insbesondere bei einem optoelektronischen Modul 1, das nur eine vergleichsweise kleine Anzahl von optoelektronischen Bauteilen 2, beispielsweise 100 optoelektronische Bauteile oder weniger, enthält, kann die Herstellungsdauer für ein optoelektronisches Modul im Vergleich zur Herstellung in einem Reflow-Verfahren deutlich reduziert werden.
  • Weiterhin ist bei dem erfindungsgemäßen Verfahren vorteilhaft, dass das optoelektronische Modul 1 zur Herstellung einer elektrisch und/oder thermisch leitenden Verbindung eines Kontaktleiters 25 mit der zugehörigen Anschlussfläche 30 lediglich lokal erhitzt wird. Von dem Auftreffbereich 45 und gegebenenfalls dem Auftreffbereich 46 der Strahlung beabstandete Bereiche des optoelektronischen Moduls werden vorteilhaft nicht unmittelbar durch die kohärente Strahlung 6 erhitzt und damit im Vergleich zu den vorgegebenen Auftreffbereichen 45 und 46 nur vergleichsweise schwach erwärmt. Dies ist insbesondere vorteilhaft für optoelektronische Bauteile 2, die in der Regel empfindlich gegenüber Erhitzung sind. Insbesondere kann vor der Herstellung einer elektrisch und/oder thermisch leitenden Verbindung der Kontaktleiter 25 und 26 mit den zugehörigen Anschlussflächen 30 beziehungsweise 31 des Anschlussträgers 3 jeweils eine Optik 80 an den optoelektronischen Bauteilen 2 befestigt werden, auch wenn der Schmelzpunkt des Materials der Optik unterhalb des Schmelzpunkts des Verbindungsmittels 5 liegt. Die Gefahr einer Schädigung des optoelektronischen Bauteils und insbesondere der daran befestigten Optik, beispielsweise aufgrund von irreversibler thermisch verursachter Deformation, kann aufgrund der vergleichsweise geringen Erwärmung des optoelektronischen Bauteils außerhalb der vorgegebenen Auftreffbereiche 45, 46 vermindert werden.
  • Die Erfindung ist nicht durch die Beschreibung anhand der Ausführungsbeispiel 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 Patentansprüchen oder den Ausführungsbeispielen angegeben ist.

Claims (40)

  1. Optoelektronisches Modul (1), das ein optoelektronisches Bauteil (2) mit einem Kontaktleiter (25) und einen Anschlussträger (3) mit einer Anschlussfläche (30) aufweist, wobei der Kontaktleiter (25) mit der Anschlussfläche (30) elektrisch leitend und/oder thermisch leitend verbunden ist und wobei auf dem Kontaktleiter (25) ein lokales, umgrenztes Erwärmungsgebiet (4) ausgebildet ist, oder der Anschlussträger eine Aussparung (35) aufweist, welche zumindest teilweise von dem Kontaktleiter (25) überdeckt ist.
  2. Optoelektronisches Modul nach Anspruch 1, bei dem das lokale, umgrenzte Erwärmungsgebiet (4) mittels lokalen Erhitzens des optoelektronischen Moduls (1) durch kohärente Strahlung (6) ausgebildet ist.
  3. Optoelektronisches Modul, das ein optoelektronisches Bauteil (2) mit einem Kontaktleiter (25) und einen Anschlussträger (3) mit einer Anschlussfläche (30) aufweist, wobei der Kontaktleiter (25) und die Anschlussfläche (30) mittels lokalen Erhitzens des optoelektronischen Moduls (1) durch kohärente Strahlung (6) elektrisch und/oder thermisch leitend verbunden sind.
  4. Optoelektronisches Modul nach Anspruch 3, bei dem auf dem Kontaktleiter ein lokales, umgrenztes Erwärmungsgebiet (4) ausgebildet ist oder der Anschlussträger (3) eine Aussparung aufweist, welche zumindest teilweise von dem Kontaktleiter (25) überdeckt ist.
  5. Optoelektronisches Modul nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem das lokale, umgrenzte Erwärmungsgebiet (4) auf einer der Anschlussfläche (30) abgewandten Seite des Kontaktleiters (25) ausgebildet ist.
  6. Optoelektronisches Modul nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei an dem optoelektronischen Bauteil (2) eine Optik (80) befestigt ist.
  7. Optoelektronisches Modul nach Anspruch 6, wobei die Optik (80) einen Kunststoff enthält.
  8. Optoelektronisches Modul nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem das optoelektronische Bauteil (2) einen Gehäusekörper (20) aufweist.
  9. Optoelektronisches Modul nach Anspruch 8 unter Rückbezug auf Anspruch 6 oder 7, wobei die Optik (80) an dem Gehäusekörper (20) des optoelektronischen Bauteils (2) befestigt ist und die Optik sich über eine den Gehäusekörper begrenzende Seitenfläche (203) hinaus erstreckt.
  10. Optoelektronisches Modul nach Anspruch 8 oder 9, bei dem das optoelektronische Bauteil (2) einen weiteren Kontaktleiter (26) aufweist, wobei der Kontaktleiter (25) und der weitere Kontaktleiter (26) auf gegenüberliegenden Seiten des Gehäusekörpers (20) aus dem Gehäusekörper herausragen.
  11. Optoelektronisches Modul nach Anspruch 10, bei dem das optoelektronische Bauteil (2) beziehungsweise das jeweilige optoelektronische Bauteil (2) einen zusätzlichen thermischen Kontaktleiter (27) aufweist, der auf der dem Anschlussträger (3) zugewandten Seite des Gehäusekörpers (20) ausgebildet ist.
  12. Optoelektronisches Modul nach Anspruch 8 oder 9, bei dem der Kontaktleiter (25) auf der dem Anschlussträger (3) zugewandten Seite des Gehäusekörpers (20) ausgebildet ist.
  13. Optoelektronisches Modul nach einem der Ansprüche 1 bis 12, bei dem das optoelektronische Modul (1) zumindest ein weiteres optoelektronisches Bauteil (2) mit einem Kontaktleiter (25) aufweist.
  14. Optoelektronisches Modul nach Anspruch 13, bei dem das weitere optoelektronische Bauteil (2) gemäß dem optoelektronischen Bauteil (2) nach einem der Patentansprüche 6 bis 12 ausgebildet ist.
  15. Optoelektronisches Modul nach Anspruch 13 oder 14, wobei zwei optoelektronische Bauteile (2) des optoelektronischen Moduls (1) Strahlung in verschiedenen Farbbereichen des elektromagnetischen Spektrums emittieren.
  16. Optoelektronisches Modul nach einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei das optoelektronische Modul (1) zur Hinterleuchtung einer Anzeigevorrichtung (95), insbesondere eines LCDs, vorgesehen ist.
  17. Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Moduls (1), das ein optoelektronisches Bauteil (2) mit mindestens einem Kontaktleiter (25) und einen Anschlussträger (3) mit mindestens einer Anschlussfläche (30) umfasst, mit den Schritten: a) Bereitstellen des Anschlussträgers (3) mit der Anschlussfläche (30), b) Anordnen des optoelektronischen Bauteils (2) auf dem Anschlussträger (3), c) lokales Erhitzen des optoelektronischen Moduls (1) in einem vorgegebenen Auftreffbereich (45) mittels kohärenter Strahlung (6), wobei in Schritt c) eine elektrisch und/oder thermisch leitende Verbindung zwischen dem Kontaktleiter (25) und der Anschlussfläche (30) hergestellt wird.
  18. Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Moduls nach Anspruch 17, wobei das optoelektronische Modul (1) in Schritt c) während der Herstellung der elektrisch leitenden und/oder thermisch leitenden Verbindung zwischen dem Kontaktleiter (25) und der Anschlussfläche (30) relativ zu einer Strahlungsquelle (61) der kohärenten Strahlung (6) bewegt wird.
  19. Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Moduls nach Anspruch 18, wobei die kohärente Strahlung (6) derart der Bewegung des optoelektronischen Moduls (1) relativ zur Strahlungsquelle (61) nachgeführt wird, dass die Strahlung für das Erhitzen innerhalb des vorgegebenen Auftreffbereichs (45) auf das optoelektronische Modul (1) auftrifft.
  20. Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Moduls nach einem der Ansprüche 17 bis 19, wobei in Schritt c) die Strahlung (6) mittels einer beweglichen Umlenkoptik (60) auf das optoelektronische Modul (1) gelenkt wird.
  21. Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Moduls nach Anspruch 20 unter Rückbezug auf Anspruch 19, wobei die bewegliche Umlenkoptik (60) in Schritt c) ausgehend von einer Ausgangsposition (600) zur Nachführung der Strahlung (6) bewegt wird und die Umlenkoptik nach Schritt c) in einem Schritt d) in die Ausgangsposition (600) zurückgeführt wird.
  22. Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Moduls nach Anspruch 21, wobei nach dem Schritt d) der Schritt c) für ein weiteres, separates optoelektronisches Modul (1) durchgeführt wird.
  23. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 22, wobei die kohärente Strahlung (6) 2 s oder weniger, bevorzugt 500 ms oder weniger, auf den vorgegebenen Auftreffbereich (45) auftrifft.
  24. Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Moduls nach einem der Ansprüche 17 bis 23, wobei die kohärente Strahlung (6) mittels eines Lasers (61) erzeugt wird.
  25. Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Moduls nach einem der Ansprüche 17 bis 24, wobei die elektrisch leitende und/oder thermisch leitende Verbindung mittels eines elektrisch und/oder thermisch leitenden Verbindungsmittels (5) hergestellt wird.
  26. Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Moduls nach Anspruch 25, wobei das Verbindungsmittel (5) ein Lot ist oder ein Lot enthält.
  27. Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Moduls nach Anspruch 25 oder 26, wobei das elektrisch leitende und/oder thermisch leitende Verbindungsmittel (5) vor Schritt c) zumindest bereichsweise auf den Anschlussträger (3) aufgebracht wird.
  28. Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Moduls nach einem der Ansprüche 25 bis 27, wobei in Schritt c) die kohärente Strahlung (6) von der dem Anschlussträger (3) abgewandten Seite des Kontaktleiters (25) auf den Kontaktleiter (25) trifft und das Verbindungsmittel (5) durch den Kontaktleiter (25) hindurch erwärmt wird.
  29. Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Moduls nach einem der Ansprüche 17 bis 28, wobei in Schritt c) auf dem Kontaktleiter (25) ein lokales, umgrenztes Erwärmungsgebiet (4) ausgebildet wird.
  30. Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Moduls nach einem der Ansprüche 17 bis 27, wobei in Schritt c) die kohärente Strahlung (6) von der dem Kontaktleiter (25) abgewandten Seite des Anschlussträgers (3) durch eine Aussparung (35) des Anschlussträgers (3) hindurch tritt.
  31. Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Moduls nach Anspruch 30 unter Rückbezug auf Anspruch 25 oder einen darauf rückbezogenen Anspruch, wobei die Aussparung (35) des Anschlussträgers (30) zumindest teilweise von dem Kontaktleiter (25) überdeckt ist und in Schritt c) das Verbindungsmittel (5) mittels der Strahlung (6) lokal erhitzt wird.
  32. Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Moduls nach einem der Ansprüche 17 bis 31, wobei die kohärente Strahlung (6) vor dem Auftreffen auf dem optoelektronischen Modul (1) mittels einer strahlteilenden Baugruppe (64) in eine Mehrzahl von Teilstrahlen (65,66) aufgeteilt wird.
  33. Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Moduls nach Anspruch 32, wobei ein Abstand, in welchem ein Teilstrahl (65) und ein weiterer Teilstrahl (66) auf das optoelektronische Modul (1) treffen, mittels einer Bewegung der strahlteilenden Baugruppe (64) entlang des Strahlengangs der kohärenten Strahlung (6) einstellbar ist.
  34. Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Moduls nach Anspruch 33, wobei das optoelektronische Modul (1) in einem vorgegebenen Abstand von dem Auftreffbereich (45) einen weiteren Auftreffbereich (46) aufweist, und der Abstand, in dem der Teilstrahl (65) und der weitere Teilstrahl (66) in Schritt c) auf das optoelektronische Modul (1) auftreffen, mittels Bewegung der strahlteilenden Baugruppe (64) derart eingestellt ist, dass der Teilstrahl (65) innerhalb des Auftreffbereichs (45) und der weitere Teilstrahl (66) innerhalb des weiteren Auftreffbereichs (46) auf dem optoelektronischen Modul (1) auftrifft.
  35. Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Moduls nach einem der Ansprüche 17 bis 34, wobei das optoelektronische Modul (1) zumindest ein weiteres optoelektronisches Bauteil (2) mit einem Kontaktleiter (25) umfasst und das zumindest eine weitere optoelektronische Bauteil (2) in Schritt b) ebenfalls auf dem Anschlussträger (3) angeordnet wird.
  36. Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Moduls nach einem der Ansprüche 17 bis 35, wobei das optoelektronische Bauteil (2) beziehungsweise das jeweilige optoelektronische Bauteil (2) einen weiteren Kontaktleiter (26) aufweist und dem weiteren Kontaktleiter (26) eine weitere Anschlussfläche (31) des Anschlussträgers (3) zugeordnet ist.
  37. Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Moduls nach Anspruch 36 unter Rückbezug auf Anspruch 34, wobei in Schritt c) der Kontaktleiter (25) mittels des Teilstrahls (65) und der weitere Kontaktleiter (26) mittels des weiteren Teilstrahls (66) gleichzeitig mit der jeweils zugeordneten Anschlussfläche (30 beziehungsweise 31) elektrisch leitend und/oder thermisch leitend verbunden wird.
  38. Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Moduls nach Anspruch 36 oder 37, wobei in Schritt c) zunächst der Kontaktleiter (25) und der weitere Kontaktleiter (26) eines optoelektronischen Bauteils (2) elektrisch leitend und/oder thermisch leitend mit der jeweils zugeordneten Anschlussfläche (30 beziehungsweise 31) verbunden wird und nachfolgend der Schritt c) für ein weiteres optoelektronische Bauteil (2) des selben optoelektronischen Moduls (1) durchgeführt wird.
  39. Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Moduls nach einem der Ansprüche 17 bis 38, wobei das optoelektronische Bauteil (2) beziehungsweise das jeweilige optoelektronische Bauteil (2) in Schritt c) an den Anschlussträger (3) angedrückt wird.
  40. Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Moduls nach einem der Ansprüche 17 bis 39, wobei vor Schritt c) an dem optoelektronischen Bauteil (2) beziehungsweise dem jeweiligen optoelektronischen Bauteil (2) eine Optik (80) befestigt wird.
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