DE102020201564A1 - Verfahren zu einer Herstellung einer Laserdiodenvorrichtung und Laserdiodenvorrichtung - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zu einer Herstellung einer Laserdiodenvorrichtung (10) mit zumindest einer Trägereinheit (12), welche zumindest ein zumindest im Wesentlichen transparentes Trägersubstrat (14) umfasst, und mit zumindest einer Laserdiodeneinheit (20, 22, 24), welche zumindest ein Laserelement (30) umfasst und welche zumindest ein Außengehäuse (28) umfasst.Es wird vorgeschlagen, dass in zumindest einem Verfahrensschritt das zumindest eine Außengehäuse (28) und das zumindest eine Laserelement (30) zumindest im Wesentlichen hermetisch mit dem Trägersubstrat (14) verbunden werden/wird.

Description

  • Stand der Technik
  • Es ist bereits ein Verfahren zu einer Herstellung einer Laserdiodenvorrichtung mit zumindest einer Trägereinheit, welche zumindest ein zumindest im Wesentlichen transparentes Trägersubstrat umfasst, und mit zumindest einer Laserdiodeneinheit, welche zumindest ein Laserelement umfasst und welche zumindest ein Au-ßengehäuse umfasst, vorgeschlagen worden.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zu einer Herstellung einer Laserdiodenvorrichtung mit zumindest einer Trägereinheit, welche zumindest ein zumindest im Wesentlichen transparentes Trägersubstrat umfasst, und mit zumindest einer Laserdiodeneinheit, welche zumindest ein Laserelement umfasst und welche zumindest ein Außengehäuse umfasst.
  • Es wird vorgeschlagen, dass in zumindest einem Verfahrensschritt das zumindest eine Außengehäuse und/oder das zumindest eine Laserelement zumindest im Wesentlichen hermetisch mit dem Trägersubstrat verbunden werden/wird.
  • Vorzugsweise ist das zumindest eine Laserelement zumindest teilweise als ein Kantenemitter ausgebildet. Vorzugsweise ist eine Laseraustrittstelle, insbesondere ein Laseremissionspunkt, des Laserelements an einer Kante des Laserelements angeordnet. Eine Emissionsfacette des Laserelements ist eine Frontseite des Laserelements, an welcher der Laseremissionspunkt, insbesondere der Hauptlaseremissionspunkt, insbesondere bei mehreren Laseremissionspunkten, angeordnet ist. Die zumindest eine Laserdiodeneinheit, bevorzugt das Außengehäuse, umfasst vorzugsweise die zumindest eine Kontaktierplatte. Vorzugsweise umfasst das Außengehäuse einen Gehäusekörper, welcher insbesondere gehäuseartig und an zwei Seiten offen ausgebildet ist. Vorzugsweise ist die zumindest eine Kontaktierplatte und/oder der zumindest eine Gehäusekörper aus zumindest einer Keramik, insbesondere zumindest einer Aluminiumnitridkeramik, hergestellt. Der zumindest eine Gehäusekörper und/oder die zumindest eine Kontaktierplatte kann alternativ aus einem Kunststoff und/oder aus einem Metall, insbesondere aus einem einem Fachmann bekannten Material, hergestellt sein. Vorzugsweise wird in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere einem dem zumindest einen Verfahrensschritt vorangestellten Verfahrensschritt, das zumindest eine Laserelement mit der Kontaktierplatte verbunden. Vorzugsweise weist die Kontaktierplatte zumindest eine, bevorzugt mehrere elektrische Kontaktstellen, insbesondere elektrische Durchkontaktierungen, bevorzugt mit lötbaren Kontaktflächen, beispielsweise für eine SMD-Montage, auf, insbesondere zu einem Kontaktieren, bevorzugt zu einem Schalten, des Laserelements, insbesondere zu einer Anregung des Laserelements zu einer Laseremission. Die elektrischen Kontaktstellen können Kontaktierflächen für Drahtbondverbindungen aufweisen. Das Außengehäuse kann teilweise freigestellt sein, um eine Drahtbondverbindung zu ermöglichen. Optional kann die Kontaktierplatte zumindest teilweise als ein Treiber-ASIC, insbesondere für das Laserelement, ausgebildet sein. Vorzugsweise wird in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere einem dem zumindest einen Verfahrensschritt vorangestellten Verfahrensschritt, der zumindest eine Gehäusekörper mit der Kontaktierplatte, insbesondere zu einer Anordnung des Laserelements an einer Innenseite, verbunden, insbesondere mittels eines Klebers, bevorzugt mittels eines UV-härtbaren Klebers.
  • Die Trägereinheit kann zumindest ein weiteres, bevorzugt mehrere weitere, insbesondere zumindest im Wesentlichen transparente/s, Trägersubstratje umfassen. Vorzugsweise ist das zumindest eine Trägersubstrat zumindest teilweise aus Glas, bevorzugt aus einem Borsilikat, aus Fused Silica, aus alkalifreiem Flachglas und/oder aus alkalifreiem Glas, ausgebildet. Das zumindest eine Trägersubstrat ist vorzugsweise als ein Glaswafer ausgebildet. Unter „zumindest im Wesentlichen transparent“ soll vorzugsweise transparent zumindest für einen Infrarotbereich und/oder bevorzugt zumindest für den optischen Spektralbereich und/oder den Infrarotbereich, bevorzugt von Blau bis Rot, insbesondere von 430 nm bis 780 nm, besonders bevorzugt zumindest für einen Wellenlängenbereich von zumindest 10 nm aus dem roten, und/oder für einen Wellenlängenbereich von zumindest 10 nm aus dem grünen und/oder für einen Wellenlängenbereich von zumindest 10 nm aus dem blauen Spektralbereich und/oder für einen Wellenlängenbereich von zumindest 10 nm aus dem Infrarotbereich, verstanden werden. In zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere einem dem zumindest einen Verfahrensschritt vorangestellten Verfahrensschritt, kann das zumindest eine Trägersubstrat mit einer Anti-Reflexbeschichtung versehen werden, welche insbesondere ein- oder beidseitig aufgetragen werden kann.
  • In zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere einem dem zumindest einen Verfahrensschritt vorangestellten Verfahrensschritt, kann das zumindest eine Trägersubstrat mit zumindest einer, bevorzugt einer Vielzahl von, Justagemarkein versehen werden, insbesondere zu einer Positionierung der zumindest einen Laserdiodeneinheit. In zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere einem dem zumindest einen Verfahrensschritt vorangestellten Verfahrensschritt, kann das zumindest eine Trägersubstrat mit zumindest einer Blende, insbesondere Schwarzchromblende, versehen werden.
  • Darunter, dass „das Laserelement und/oder das Außengehäuse zumindest im Wesentlichen hermetisch mit dem Trägersubstrat verbunden werden/wird“, soll vorzugsweise verstanden werden, dass die Verbindung des Laserelemente und/oder des Außengehäuses mit dem Trägersubstrat zumindest eine hermetisch dichte Kavität um einen Laseremissionspunkt des Laserelements ausbildet.
  • Vorzugsweise wird zumindest ein Verfahrensschritt, insbesondere der zumindest eine Verfahrensschritt, in einem Reinraum, vorzugsweise nach einer Klasse der EN ISO 14644, bevorzugt zumindest nach Klasse 6 der EN ISO 14644, besonders bevorzugt zumindest nach Klasse 3 der EN ISO 14644, durchgeführt. Vorzugsweise wird in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere dem zumindest einen Verfahrensschritt, das zumindest eine Laserelement zumindest um den Laseremissionspunkt hermetisch mit dem Trägersubstrat verbunden.
  • Vorzugsweise wird in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere dem zumindest einen Verfahrensschritt, das zumindest eine Außengehäuse zumindest um den Laseremissionspunkt hermetisch mit dem Trägersubstrat verbunden. Vorzugsweise werden in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere dem zumindest einen Verfahrensschritt, das zumindest eine Außengehäuse und das zumindest eine Laserelement, insbesondere durch das gleiche Fügemittel, bevorzugt die gleiche Fügemittelschicht, zumindest um den Laseremissionspunkt hermetisch mit dem Trägersubstrat verbunden.
  • Durch das erfindungsgemäße Verfahren kann eine vorteilhaft hermetische Bestückung des Trägersubstrats, insbesondere eines Wafers mit zumindest einer Laserdiodeneinheit, erreicht werden. Es kann eine vorteilhafte, insbesondere hermetische, Abschirmung, einer Emissionsfacette des Laserelements, insbesondere des Laseremissionspunktes des Laserelements erreicht werden. insbesondere kann ein vorteilhaft, insbesondere hermetisch, geschütztes Laserelement, insbesondere Emissionsfacette des Laserelements, insbesondere Laseremissionspunkt des Laserelements, erreicht werden. Es kann eine vorteilhaft hermetische Abdichtung des Laserelements gegenüber Umwelteinflüssen erreicht werden, wobei das Trägersubstrat als Gehäuseteil, insbesondere als Gehäusefenster, eine vorteilhafte Doppelfunktion ausübt. Insbesondere ist das Trägersubstrat vorteilhaft sowohl als Gehäuseteil als auch als eine optische Bank ausgebildet. Es kann erreicht werden, dass die Emissionsfacette des Laserelements, insbesondere der Laseremissionspunkt des Laserelements, insbesondere das Laserelement, vorteilhaft vor einem Eindringen von in der Umgebung vorhandenen schädlichen gasförmigen oder festen Stoffen, insbesondere organischen Teilchen, Wasserdampf, Spritzwasser und/oder Staubteilchen, geschützt ist. Insbesondere können vorteilhaft in einem Bereich hoher Strahlungsintensität Risiken photochemischer Reaktionen mit den gasförmigen oder festen Stoffen verringert werden. Es kann vorteilhaft ein Risiko einer Zerstörung des Laserelements durch eine solche photochemische Reaktion verringert werden.
  • Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass in dem zumindest einen Verfahrensschritt das zumindest eine Laserelement eingeschaltet wird. Vorzugsweise wird die zumindest eine Laserdiodeneinheit in dem zumindest einen Verfahrensschritt von einem Haltewerkzeug, insbesondere einem Vakuumansaughaltewerkzeug, einer Bestückeranlage aufgenommen. Vorzugsweise wird die zumindest eine Laserdiodeneinheit in dem zumindest einen Verfahrensschritt von einem Haltewerkzeug durch eine Ansaugung aufgenommen. Vorzugsweise wird die zumindest eine Laserdiodeneinheit in dem zumindest einen Verfahrensschritt von einem, um drei Raumachsen, insbesondere eines kartesischen Koordinatensystems, drehbaren, Haltewerkzeug einer Bestückeranlage aufgenommen. Vorzugsweise wird die zumindest eine Laserdiodeneinheit in dem zumindest einen Verfahrensschritt von einem Haltewerkzeug elektrisch kontaktiert, insbesondere über die Kontaktierplatte. Vorzugsweise wird die zumindest eine Laserdiodeneinheit in dem zumindest einen Verfahrensschritt von einem Haltewerkzeug so ausgerichtet, dass der Laseremissionspunkt dem zumindest einen Trägersubstrat zugewandt ist. Vorzugsweise wird die zumindest eine Laserdiodeneinheit in dem zumindest einen Verfahrensschritt von einem Haltewerkzeug an zumindest eine Fügemittelstelle gebracht. Vorzugsweise wird das zumindest eine Laserelement der zumindest einen Laserdiodeneinheit in dem zumindest einen Verfahrensschritt zur Strahlungsemission gebracht. Es kann eine vorteilhafte Messbarkeit einer Ausrichtung des Laserelements erreicht werden. Es kann eine vorteilhaft genaue Montage der Laserdiodeneinheit erreicht werden.
  • Ferner wird vorgeschlagen, dass in dem zumindest einen Verfahrensschritt das zumindest eine Laserelement mit einer Laserrichtung senkrecht zu dem zumindest einen Trägersubstrat ausgerichtet wird. Vorzugsweise wird in dem zumindest einen Verfahrensschritt mittels eines Positionsdetektors eine Ausrichtung der zumindest einen Laserdiodeneinheit zu dem zumindest einen Trägersubstrat gemessen. Vorzugsweise wird in dem zumindest einen Verfahrensschritt das gemessene Signal des Positionsdetektors ausgewertet zu einer Ausrichtung der zumindest einen Laserdiodeneinheit, welche insbesondere von dem Haltewerkzeug aufgenommen ist. Vorzugsweise wird in dem zumindest einen Verfahrensschritt die zumindest eine Laserdiodeneinheit von dem Haltewerkzeug in eine Position gedreht, in welcher das Laserelement einen Laserstrahl emittiert, welcher senkrecht zu dem Trägersubstrat ausgerichtet ist. Vorzugsweise wird in dem zumindest einen Verfahrensschritt die zumindest eine Laserdiodeneinheit von dem Haltewerkzeug in eine Position gebracht, in welcher zumindest ein Fügemittel um den Laseremissionspunkt angeordnet ist. Vorzugsweise wird in dem zumindest einen Verfahrensschritt die zumindest eine Laserdiodeneinheit von dem Haltewerkzeug in eine Position gebracht, in welcher zumindest ein Fügemittel um den Laseremissionspunkt angeordnet ist und zumindest ein weiteres Fügemittel zu einer Verbindung mit dem Außengehäuse und/oder der Kontaktierplatte angeordnet ist. Es kann eine vorteilhaft genaue Ausrichtung des zumindest einen Laserelements, insbesondere der zumindest einen Laserdiodeneinheit, bevorzugt in Abhängigkeit von einer Positionsdetektorgenauigkeit, insbesondere in Abhängigkeit von einem Abstand des Positionsdetektors von dem zumindest einen Trägersubstrat, erreicht werden. Insbesondere kann erreicht werden, dass die Laserdiodeneinheit über das Trägersubstrat gegenüber weiteren Substraten vorteilhaft einfach ausrichtbar ist.
  • Ferner wird vorgeschlagen, dass in dem zumindest einen Verfahrensschritt die zumindest eine Laserdiodeneinheit mit dem Trägersubstrat durch Aktivaushärten eines Fügemittels, insbesondere hermetisch, verbunden wird. Vorzugsweise wird in dem zumindest einen Verfahrensschritt die zumindest eine Laserdiodeneinheit von dem Haltewerkzeug an das zumindest eine Trägersubstrat, insbesondere an zumindest ein Fügemittel, bevorzugt an zumindest zwei Fügemittel, auf dem Trägersubstrat angedrückt. Vorzugsweise wird in dem zumindest einen Verfahrensschritt das zumindest eine Fügemittel, welches insbesondere zu einem Ausbilden einer hermetischen Verbindung des Laserelements und/oder des Außengehäuses mit dem Trägersubstrat, insbesondere mittels eines ablenkbaren Laserstrahls, erhitzt, insbesondere erweicht. Vorzugsweise wird in dem zumindest einen Verfahrensschritt der ablenkbare Laserstrahl gesteuert zu einer Erhitzung, insbesondere Aufweichung, des zumindest einen Fügemittels, welches insbesondere aus einem Glaslot ausgebildet ist. Vorzugsweise wird in dem zumindest einen Verfahrensschritt die Laserleistung des ablenkbaren Laserstrahls gesteuert und/oder geregelt. Vorzugsweise wird in dem zumindest einen Verfahrensschritt eine Scangeschwindigkeit, Scanbahn, Umlaufzahl, Fokusgröße, Wellenlänge und/oder Umlauffrequenz des ablenkbaren Laserstrahls gesteuert und/oder geregelt zu einem Erweichen des zumindest einen Fügemittels, welches insbesondere aus einem Glaslot ausgebildet ist. Vorzugsweise wird in dem zumindest einen Verfahrensschritt der ablenkbare Laserstrahl zumindest einmal, bevorzugt mehrmals, entlang der Kontur des Fügemittels, insbesondere in einer Trägerebene des Trägersubstrats, geführt. Vorzugsweise wird in dem zumindest einen Verfahrensschritt die zumindest eine Laserdiodeneinheit von dem Haltewerkzeug an das zumindest eine Trägersubstrat, insbesondere an, bevorzugt in, zumindest ein erweichtes Fügemittel, insbesondere an, bevorzugt in, zumindest zwei weiche und/oder erweichte Fügemittel, auf dem Trägersubstrat angedrückt. Vorzugsweise wird in dem zumindest einen Verfahrensschritt die zumindest eine Laserdiodeneinheit von dem Haltewerkzeug an, bevorzugt in, zumindest einem erweichten Fügemittel, insbesondere an, bevorzugt in, zumindest zwei weichen und/oder erweichten Fügemitteln, auf dem Trägersubstrat gedreht, bevorzugt in eine Position, in welcher das Laserelement einen Laserstrahl emittiert, welcher senkrecht zu dem Trägersubstrat ausgerichtet ist. Vorzugsweise wird in dem zumindest einen Verfahrensschritt die zumindest eine Laserdiodeneinheit von dem Haltewerkzeug aktiv ausgerichtet. Vorzugsweise wird in dem zumindest einen Verfahrensschritt der ablenkbare Laserstrahl ausgeschaltet zu einem Erstarren des erweichten Fügemittels zu einem Ausbilden einer hermetischen Verbindung des zumindest einen Laserelements und/oder des zumindest einen Außengehäuses mit dem zumindest einen Trägersubstrat. Vorzugsweise wird in dem zumindest einen Verfahrensschritt der ablenkbare Laserstrahl ausgeschaltet zu einem Erstarren des erweichten Fügemittels, wobei sich insbesondere die Laserdiodeneinheit in einer Position befindet, in welcher das Laserelement einen Laserstrahl emittiert, welcher senkrecht zu dem Trägersubstrat ausgerichtet ist. Vorzugsweise wird in dem zumindest einen Verfahrensschritt ein UV-Licht benutzt zu einem Aushärten des weiteren, insbesondere zweiten, Fügemittels, welches insbesondere als ein UV-aushärtbarer Kleber ausgebildet ist. In zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere einem vor oder nach dem zumindest einen Verfahrensschritt durchgeführten Verfahrensschritt, kann das UV-Licht benutzt werden zu einem Aushärten des weiteren, insbesondere zweiten, Fügemittels, welches insbesondere als ein UV-aushärtbarer Kleber ausgebildet ist. Insbesondere kann das UV-Licht vor oder nach einem Erstarren des zumindest einen Fügemittels, insbesondere des als Glaslot ausgebildeten Fügemittels, benutzt werden zu einem Aushärten des weiteren, insbesondere zweiten, Fügemittels, welches insbesondere als ein UV-aushärtbarer Kleber ausgebildet ist. Es kann eine vorteilhaft gleichzeitige Ausrichtung und Verbindung der zumindest einen Laserdiodeneinheit an/mit dem zumindest einen Trägersubstrat erreicht werden.
  • Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass in zumindest einem Verfahrensschritt das zumindest eine Trägersubstrat mit zumindest einem, insbesondere einem der bereits genannten, Fügemittel für die zumindest eine Laserdiodeneinheit strukturiert beschichtet wird. Vorzugsweise wird in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere einem dem zumindest einen Verfahrensschritt vorangestellten Verfahrensschritt, das zumindest eine Trägersubstrat mit zumindest einem der Fügemittel beschichtet. Vorzugsweise wird in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere einem dem zumindest einen Verfahrensschritt vorangestellten Verfahrensschritt, das zumindest eine Trägersubstrat gemustert flächendeckend, insbesondere strukturiert, mit zumindest einem der Fügemittel beschichtet. Beispielsweise kann in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere einem dem zumindest einen Verfahrensschritt vorangestellten Verfahrensschritt, das zumindest eine Trägersubstrat flächendeckend mit kreisrunden, dreieckigen, viereckigen, vieleckigen oder dgl. Mustern, insbesondere einem zu dem Außengehäuse und/oder zu der Emissionsfacette des Laserelements passenden Muster, aus zumindest einem der Fügemittel beschichtet werden. Vorzugsweise wird in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere einem dem zumindest einen Verfahrensschritt vorangestellten Verfahrensschritt, das zumindest eine Trägersubstrat an zumindest einer Fügestelle, insbesondere an einer Vielzahl von Fügestellen, bevorzugt auf einer Seite des Trägersubstrats, mit zumindest einem, bevorzugt zwei verschiedenen, Fügemittel/n beschichtet. Das zumindest eine Fügemittel ist insbesondere dazu vorgesehen, das zumindest eine Trägersubstrat mit der Gehäuseeinheit, der Kontaktierplatte und/oder dem Laserelement, insbesondere der Laserdiodeneinheit, zu verbinden. Das zumindest eine Fügemittel ist insbesondere dazu vorgesehen, eine hermetisch dichte Kavität um den Laseremissionspunkt der zumindest einen Laserdiodeneinheit auszubilden. Das zumindest eine Fügemittel ist insbesondere dazu vorgesehen, zumindest das Laserelement hermetisch mit dem Trägersubstrat zu verbinden. Vorzugsweise wird in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere einem dem zumindest einen Verfahrensschritt vorangestellten Verfahrensschritt, das zumindest eine Trägersubstrat mit zumindest einem Fügemittel mit einer Höhe, insbesondere Schichtdicke, beschichtet, welche Höhendifferenzen, insbesondere Unebenheiten, zwischen der Laserdiodeneinheit, insbesondere einem Übergang der Kontaktierplatte und dem Außengehäuse, und dem zumindest einen Trägersubstrat ausgleichen kann. Vorzugsweise wird in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere einem dem zumindest einen Verfahrensschritt vorangestellten Verfahrensschritt, das zumindest eine Trägersubstrat mit zumindest einem Fügemittel mit einer Höhe, insbesondere Schichtdicke, beschichtet, welche eine Winkelkorrektur der Laserelemente bei einem Verbinden der Laserelemente mit dem Trägersubstrat erlaubt zu einer Ausrichtung des Laserelements gegenüber dem zumindest einen Trägersubstrat. Vorzugsweise ist das zumindest eine Fügemittel aus einem Glaslot ausgebildet. Ein weiteres, insbesondere zweites, Fügemittel kann aus einem Kleber, insbesondere UV-härtbarem Kleber, ausgebildet sein. Vorzugsweise wird in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere einem dem zumindest einen Verfahrensschritt vorangestellten Verfahrensschritt, das zumindest eine Trägersubstrat mit zumindest einem, insbesondere zumindest zwei, vorgeformten Fügemittel/n, insbesondere mit einer speziell ausgewählten Höhe, insbesondere Schichtdicke, und/oder in einer speziellen Geometrie, beschichtet. Vorzugsweise wird in zumindest einem Verfahrensschritt das weitere, insbesondere zweite, Fügemittel mittels Siebdruck und/oder Dispensen auf das Trägersubstrat und/oder auf die Laserdiodeneinheit aufgebracht. Das weitere, insbesondere zweite, Fügemittel, welches insbesondere aus einem Kleber, insbesondere aus einem UV-härtbaren Kleber, ausgebildet ist, kann in oder nach dem zumindest einen Verfahrensschritt, insbesondere mittels Dispensen, an der Laserdiodeneinheit, insbesondere an dem Außengehäuse, auf das zumindest eine Trägersubstrat und/oder auf die Laserdiodeneinheit aufgebracht werden. Das weitere, insbesondere zweite, Fügemittel, welches insbesondere aus einem Kleber ausgebildet ist, kann in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere in dem zumindest einen Verfahrensschritt, insbesondere u-förmig oder umlaufend, insbesondere rechteckig, rund oder dgl., auf das Trägersubstrat und/oder auf die Laserdiodeneinheit aufgebracht werden. Vorzugsweise wird in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere dem zumindest einen Verfahrensschritt, das zumindest eine Trägersubstrat mit der Gehäuseeinheit, der Kontaktierplatte und/oder dem Laserelement, insbesondere der Laserdiodeneinheit, durch das zumindest eine Fügemittel, bevorzugt durch zumindest zwei Fügemittel, verbunden. Vorzugsweise wird in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere dem zumindest einen Verfahrensschritt, eine hermetisch dichte Kavität um den Laseremissionspunkt der zumindest einen Laserdiodeneinheit zumindest teilweise durch das zumindest eine Fügemittel, bevorzugt durch zumindest zwei Fügemittel, ausgebildet. Vorzugsweise wird in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere dem zumindest einen Verfahrensschritt, das zumindest das Laserelement hermetisch mit dem Trägersubstrat durch das zumindest eine Fügemittel, bevorzugt durch zumindest zwei Fügemittel, verbunden. Es kann eine vorteilhafte Einteilung des Trägersubstrats erreicht werden. Es kann eine vorteilhafte Nutzung des Trägersubstrats erreicht werden. Insbesondere kann ein Ausschuss an Trägersubstratmaterial vorteilhaft gering gehalten werden. Insbesondere kann eine vorteilhaft kostengünstige Laserdiodenvorrichtung erreicht werden. Es kann eine vorteilhaft stabile mechanische Verbindung der Laserdiodeneinheit mit dem zumindest einen Trägersubstrat erreicht werden. Insbesondere kann eine hermetische Verbindung des Laserelements und vorteilhaft zusätzlich eine mechanische wasserdichte Verbindung der Laserdiodeneinheit, insbesondere des Außengehäuses, mit dem zumindest einen Trägersubstrat erreicht werden.
  • Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass in zumindest einem Verfahrensschritt zumindest eine weitere Laserdiodeneinheit mit dem zumindest einen Trägersubstrat verbunden wird. Vorzugsweise wird in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere einem zu dem zumindest einen Verfahrensschritt analogen Verfahrensschritt, zumindest eine weitere Laserdiodeneinheit, welche insbesondere eine andere Laserfarbe aufweist als die zumindest eine Laserdiodeneinheit, mit dem zumindest einen Trägersubstrat verbunden. Vorzugsweise werden in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere einem zu dem zumindest einen Verfahrensschritt analogen Verfahrensschritt, zumindest zwei weitere Laserdiodeneinheiten, welche insbesondere zumindest voneinander verschiedene Laserfarben und/oder zumindest von der zumindest einen Laserdiodeneinheit verschiedene Laserfarben aufweisen, mit dem zumindest einen Trägersubstrat verbunden. Vorzugsweise wird in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere einem zu dem zumindest einen Verfahrensschritt analogen Verfahrensschritt, zumindest eine weitere Laserdiodeneinheit, welche eine andere Laserfarbe aufweist als die zumindest eine Laserdiodeneinheit, bevorzugt mit einer Laserwellenlänge, insbesondere Laserfarbe, aus dem sichtbaren Spektralbereich oder aus dem infraroten, bevorzugt nahinfraroten, Spektralbereich, in einer Umgebung der zumindest einen Laserdiodeneinheit mit dem zumindest einen Trägersubstrat verbunden. Vorzugsweise werden in zumindest zwei Verfahrensschritten, insbesondere in jeweils zu dem zumindest einen Verfahrensschritt analogen Verfahrensschritten, zumindest zwei weitere Laserdiodeneinheiten, welche eine andere Laserfarbe aufweisen als die zumindest eine Laserdiodeneinheit, mit dem zumindest einen Trägersubstrat verbunden. Vorzugsweise werden in zumindest zwei Verfahrensschritten, insbesondere in jeweils zu dem zumindest einen Verfahrensschritt analogen Verfahrensschritten, zumindest zwei weitere Laserdiodeneinheiten, welche voneinander verschiedene Laserfarben aufweisen, mit dem zumindest einen Trägersubstrat verbunden. Vorzugsweise werden in, insbesondere aufeinanderfolgenden, Verfahrensschritten, insbesondere in jeweils zu dem zumindest einen Verfahrensschritt analogen Verfahrensschritten, jeweils eine grüne, blaue und eine rote Laserdiodeneinheit, bevorzugt in einem Nahbereich zueinander, insbesondere benachbart zueinander, mit dem zumindest einen Trägersubstrat verbunden. Es kann eine vorteilhafte platzsparende, insbesondere materialsparende, Anordnung von Laserdiodeneinheiten auf dem Trägersubstrat erreicht werden, welche insbesondere in vorteilhaft wenigen Verfahrensschritte in einzelne Funktionsmodule zerlegt werden kann. Insbesondere kann eine vorteilhafte Massenverarbeitung von speziell, insbesondere senkrecht zum Trägersubstrat, ausgerichteten Laserdioden auf dem Trägersubstrat erreicht werden. Es kann erreicht werden, dass eine Vielzahl von Laserstrahlen einer Vielzahl von Laserdioden vorteilhaft senkrecht zu dem Trägersubstrat ausgerichtet sind, wobei das Trägersubstrat als eine optische Bank für die Integration weiterer optischer Elemente ausgebildet ist.
  • Ferner wird vorgeschlagen, dass in zumindest einem Verfahrensschritt das zumindest eine Trägersubstrat mit einem weiteren Trägersubstrat verbunden wird. Vorzugsweise wird in zumindest einem Verfahrensschritt das zumindest eine Trägersubstrat mit dem weiteren Trägersubstrat durch Wafer-Binder, insbesondere Wafer-Bonder, und/oder Wafer-Ausrichter, insbesondere Wafer-Aligner, verbunden. Optional wird in zumindest einem Verfahrensschritt die zumindest eine Laserdiodeneinheit mit zumindest einem weiteren Substrat, insbesondere einem Trägersubstrat, bevorzugt einem Wafer, insbesondere an einer dem zumindest einen Trägersubstrat abgewandten Seite, verbunden. Vorzugsweise werden in zumindest einem Verfahrensschritt das zumindest eine Trägersubstrat und zumindest ein weiteres, bevorzugt eine Vielzahl von weiteren Trägersubstrat/en, insbesondere Substrat/en, bevorzugt Wafer/n, zueinander ausgerichtet, bevorzugt zueinander justiert, übereinandergestapelt, insbesondere gestackt, und/oder, insbesondere innig, miteinander verbunden. Vorzugsweise wird in zumindest einem Verfahrensschritt das zumindest eine Trägersubstrat mit einem weiteren Trägersubstrat verbunden, welches zumindest ein optisches Element, bevorzugt auf Wafer-Level, beispielsweise analog zu 10.1109/Transducers.2013.6626821, aufweist, insbesondere zu einer Strahlumlenkung, Strahlteilung und/oder Strahlvereinigung. Vorzugsweise wird in zumindest einem Verfahrensschritt das zumindest eine Trägersubstrat bei einer Verbindung mit dem weiteren Trägersubstrat zu einer Ausrichtung des zumindest einen Laserstrahls über die optischen Elemente ausgerichtet. Vorzugsweise wird in zumindest einem Verfahrensschritt das zumindest eine Trägersubstrat mit einer Vielzahl an Laserdiodeneinheiten zu zumindest einem weiteren Trägersubstrat mit einer entsprechenden Vielzahl an optischen Elementen derart ausgerichtet, dass insbesondere komplexe optische Kombinationen von Laserstrahlen der Laserdiodeneinheiten, beispielsweise ein Zwei-Farben-Modul, insbesondere ein Drei-Farben-Modul, erreicht werden können. Es kann ein vorteilhaft genaues Ausrichten des weiteren Trägersubstrats zu der zumindest einen Laserdiodeneinheit, insbesondere dem Laserelement, erreicht werden. Es kann ein vorteilhaft kostengünstiger Stapel, insbesondere Stack, an Trägersubstraten, insbesondere zu speziellen optischen Anwendungen, erreicht werden. Insbesondere können vorteilhaft eine Vielzahl von Laserdioden auf dem Trägersubstrat zu einer Vielzahl von optischen Elementen, wie beispielsweise Linsen und/oder Strahlvereinigern, auf anderen Substraten vorteilhaft gleichzeitig zueinander, insbesondere mit hoher Genauigkeit, optisch justiert werden.
  • Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass in zumindest einem Verfahrensschritt die zumindest eine Laserdiodeneinheit mit einem Trägersubstrat verbunden wird, welches zumindest ein Diffraktives-Optisches-Element und/oder Holografisch-Optisches-Element umfasst. Vorzugsweise wird in zumindest einem Verfahrensschritt die zumindest eine Laserdiodeneinheit mit einem Trägersubstrat verbunden, welches zumindest ein Diffraktives-Optisches-Element umfasst, insbesondere zu einer Strahlformung, bevorzugt Kollimation, Strahlteilung, Strahlvereinigung und/oder Strahlumlenkung. Vorzugsweise wird in zumindest einem Verfahrensschritt die zumindest eine Laserdiodeneinheit mit einem Trägersubstrat verbunden, welches zumindest ein Holografisch-Optisches-Element umfasst, insbesondere zu einer Strahlformung, bevorzugt Kollimation, Strahlteilung, Strahlvereinigung und/oder Strahlumlenkung. Es kann eine vorteilhaft einfache Verbindung optischer Elemente über das weitere Trägersubstrat und das Trägersubstrat mit der zumindest einen Laserdiodeneinheit, insbesondere mit dem Laserelement, erreicht werden.
  • Ferner wird vorgeschlagen, dass in zumindest einem Verfahrensschritt das zumindest eine Trägersubstrat mit zumindest einem elektrisch aktiven Optikelement verbunden wird. Vorzugsweise wird in zumindest einem Verfahrensschritt das zumindest eine Trägersubstrat mit zumindest einer Photodiode oder zumindest einem MEMS-Strahlscanner verbunden, bevorzugt auf der gleichen Seite, auf welcher die zumindest eine Laserdiodeneinheit angeordnet ist. Vorzugsweise wird in zumindest einem Verfahrensschritt das zumindest eine Trägersubstrat mit zumindest einer Photodiode, welche insbesondere ein Photodiodenaußengehäuse aufweist, oder zumindest einem MEMS-Strahlscanner, welcher insbesondere ein MEMS-Strahlscanner-Außengehäuse aufweist, verbunden. Vorzugsweise wird in zumindest einem Verfahrensschritt das zumindest eine elektrisch aktive Optikelement, insbesondere die zumindest eine Photodiode und/oder der zumindest eine MEMS-Strahlscanner, über ein Fügemittel mit dem Trägersubstrat verbunden. Es kann eine Nachbarschaft von Laserdioden und Photodioden und/oder MEMS-Strahlscannern auf dem zumindest einen Trägersubstrat zu einer vorteilhaft einfachen Weiterverarbeitung erreicht werden.
  • Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass in zumindest einem Verfahrensschritt das zumindest eine Trägersubstrat in Trägersubstratunterelemente geteilt wird. Vorzugsweise wird in zumindest einem Verfahrensschritt das zumindest eine Trägersubstrat in Trägersubstratunterelemente geteilt, welche beispielsweise jeweils zumindest eine gleichfarbige Laserdiodeneinheit aufweisen oder alternativ, welche jeweils zumindest zwei, zumindest drei, oder dgl., verschieden farbige Laserdiodeneinheiten aufweisen. Vorzugsweise wird in zumindest einem Verfahrensschritt das zumindest eine Trägersubstrat in Trägersubstratunterelemente geteilt, welche beispielsweise jeweils zumindest ein aktives Optikelement, wie beispielsweise eine Photodiode und/oder einen MEMS-Strahlscanner, umfassen. Vorzugsweise wird das zumindest eine Trägersubstrat in zumindest einem Verfahrensschritt durch Sägen, insbesondere mit Wasserkühlung, in Trägersubstratunterelemente geteilt. Vorzugsweise wird in zumindest einem Verfahrensschritt das zumindest eine Trägersubstrat zusammen mit weiteren Substraten, bevorzugt Trägersubstraten, welche mit dem Trägersubstrat verbunden sind durch Sägen in Trägersubstratunterelemente geteilt. Vorzugsweise wird in zumindest einem Verfahrensschritt ein Stapel, insbesondere Stack, zumindest mit dem zumindest einen Trägersubstrat durch Sägen in Trägersubstratunterelemente, insbesondere in Waferstapelunterelemente, geteilt. Vorzugsweise wird das zumindest eine Trägersubstrat in zumindest einem Verfahrensschritt in Trägersubstratunterelemente mit zumindest einer roten, einer grünen und einer blauen Laserdiodeneinheit, insbesondere mit einer der Photodioden und/oder einem der MEMS-Strahlscanner, geteilt. Vorzugsweise wird das zumindest eine Trägersubstrat, bevorzugt mit zumindest einem weiteren Substrat, Trägersubstrat und/oder Wafer, in zumindest einem Verfahrensschritt in zumindest ein Zwei-Farben-Modul, insbesondere ein Drei-Farben-Modul, insbesondere mit einer der Photodioden und/oder einem der MEMS-Strahlscanner, geteilt. Vorzugsweise wird das zumindest eine Trägersubstrat, bevorzugt mit zumindest einem weiteren Substrat, Trägersubstrat und/oder Wafer, in zumindest einem Verfahrensschritt in zumindest ein Zwei-Farben-Modul, insbesondere ein Drei-Farben-Modul, geteilt, welches Strahlumlenkelemente, Strahlformungselemente und/oder Strahlvereinigungselemente, wie beispielsweise Linsen, Spiegel und/oder Hologramme, umfasst. Es kann eine vorteilhaft kostengünstige Massenproduktion, insbesondere von gezielt ausgebildeten Laserdiodenbauteilen, erreicht werden.
  • Darüber hinaus wird eine Laserdiodenvorrichtung vorgeschlagen, welche durch ein erfindungsgemäßes Verfahren hergestellt ist. Vorzugsweise ist die Laserdiodenvorrichtung zu einer Anwendung in tragbaren Augmented-Reality-Geräten und/oder Virtual-Reality-Geräten, insbesondere Displays, Handys, Kameras, insbesondere Kameraobjektiven, bevorzugt Handykameraobjektiven, vorgesehen. Die Laserdiodenvorrichtung kann zu einer Anwendung in einem MEMS-Bauteil oder SMD-Bauteil vorgesehen sein.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren und/oder die erfindungsgemäße Laserdiodenvorrichtung sollen/soll hierbei nicht auf die oben beschriebene Anwendung und Ausführungsform beschränkt sein. Insbesondere können/kann das erfindungsgemäße Verfahren und/oder die erfindungsgemäße Laserdiodenvorrichtung zu einer Erfüllung einer hierin beschriebenen Funktionsweise eine von einer hierin genannten Anzahl von einzelnen Elementen, Bauteilen und Einheiten sowie Verfahrensschritten abweichende Anzahl aufweisen. Zudem sollen bei den in dieser Offenbarung angegebenen Wertebereichen auch innerhalb der genannten Grenzen liegende Werte als offenbart und als beliebig einsetzbar gelten.
  • Figurenliste
  • Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
  • Es zeigen:
    • 1 eine erfindungsgemäße Laserdiodenvorrichtung in einer schematischen Darstellung,
    • 2 eine Laserdiodeneinheit der erfindungsgemäßen Laserdiodenvorrichtung in einer schematischen Darstellung,
    • 3 ein Trägersubstrat und eine Laserdiodeneinheit der erfindungsgemäßen Laserdiodenvorrichtung in einer schematischen Darstellung,
    • 4 vier Laserdiodeneinheiten an einem Trägersubstrat in einer schematischen Darstellung,
    • 5 eine erfindungsgemäße Laserdiodenvorrichtung in einer schematischen Darstellung,
    • 6 eine erfindungsgemäße Laserdiodenvorrichtung in einer schematischen Darstellung,
    • 7 weitere Trägersubstrate in einer schematischen Darstellung,
    • 8 ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Herstellung einer Laserdiodenvorrichtung in einer schematischen Darstellung,
    • 9 einen Verfahrensschritt des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung einer Laserdiodenvorrichtung und
    • 10 einen Verfahrensschritt des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung einer Laserdiodenvorrichtung.
  • Beschreibung des Ausführungsbeispiels
  • 1 zeigt eine Laserdiodenvorrichtung 10. 1 zeigt insbesondere ein Trägersubstratunterelement 62, an welcher eine Laserdiodenvorrichtung 10 angeordnet ist. Die Laserdiodenvorrichtung 10 ist auf einem Plattenelement 26 angeordnet.
  • Die Laserdiodenvorrichtung 10 umfasst eine Trägereinheit 12. Die Trägereinheit 12 weist ein Trägersubstrat 14 auf. Das Trägersubstrat 14 ist zumindest im Wesentlichen transparent. Die Trägereinheit 12 weist zwei weitere zumindest im Wesentlichen transparente Trägersubstrate 16, 18 auf. Die Trägersubstrate 14, 16, 18 sind in Trägersubstratunterelemente 62 geteilt.
  • Die Laserdiodenvorrichtung 10 umfasst eine, insbesondere blaue, Laserdiodeneinheit 20. Die Laserdiodenvorrichtung 10 umfasst eine weitere, insbesondere grüne, Laserdiodeneinheit 22. Die Laserdiodenvorrichtung 10 umfasst eine weitere, insbesondere rote, Laserdiodeneinheit 24. Eine Anordnung, insbesondere Reihenfolge, von Laserdiodeneinheiten 20, 22, 24, insbesondere Laserstrahlfarben, bevorzugt Laserstrahlwellenlängen, ist dabei beliebig wählbar. Insbesondere kann die Laserdiodenvorrichtung 10 zusätzlich oder alternativ eine Infrarot-Laserdiodeneinheit 20, 22, 24 umfassen.
  • Die Trägereinheit 12 ist mit den Laserdiodeneinheiten 20, 22, 24 verbunden.
  • 2 zeigt insbesondere einen Aufbau einer Laserdiodeneinheit 20, 22, 24. Die Laserdiodeneinheit 20, 22, 24 umfasst ein Außengehäuse 28. Die Laserdiodeneinheit 20, 22, 24 umfasst ein Laserelement 30. Das Außengehäuse 28 umfasst eine Kontaktierplatte 32. Das Außengehäuse 28 umfasst einen Gehäusekörper 34. Der Gehäusekörper 34 ist an zwei Seiten offen ausgebildet. Der Gehäusekörper 34 ist durch ein Fügemittel 38, insbesondere einem Kleber, mit der Kontaktierplatte 32 verbunden. Das Außengehäuse 28, insbesondere der Gehäusekörper 34 und/oder die Kontaktierplatte 32, ist aus einer Keramik, insbesondere aus einer Aluminiumnitridkeramik, ausgebildet.
  • Das Laserelement 30 ist mit der Kontaktierplatte 32 verbunden. Das Laserelement 30 ist als ein Kantenemitter ausgebildet. Das Laserelement 30 weist einen Laseremissionspunkt 36 auf. Der Laseremissionspunkt 36 ist an einer Außenkante des Laserelements 30 angeordnet. Der Laseremissionspunkt 36 ist an einer der Kontaktierplatte 32 zugewandten Seite, insbesondere Kante, des Laserelements 30 angeordnet. Alternativ kann der Laseremissionspunkt 36 an einer der Kontaktierplatte 32 abgewandten Seite, insbesondere Kante, des Laserelements 30 angeordnet sein.
  • 3 zeigt das Trägersubstrat 14. Die Laserdiodeneinheit 20 ist mit dem Trägersubstrat 14 verbunden. Insbesondere ist das Laserelement 30 mit dem Trägersubstrat 14 hermetisch verbunden. Insbesondere sind das Laserelement 30 und die Kontaktierplatte 32 zusammen hermetisch mit dem Trägersubstrat 14 verbunden. Insbesondere ist das Laserelement 30, insbesondere eine Frontseite des Laserelements 30, über ein Fügemittel 40, insbesondere ein Glaslot, mit dem Trägersubstrat 14 hermetisch verbunden. Insbesondere ist die Kontaktierplatte 32, insbesondere eine Frontseite der Kontaktierplatte 32, über ein Fügemittel 40, insbesondere ein Glaslot, mit dem Trägersubstrat 14 hermetisch verbunden. Die Frontseite des Laserelements 30 ist eine Seite des Laserelements 30, an welcher der Laseremissionspunkt 36 angeordnet ist. Insbesondere ist die Frontseite des Laserelements 30 eine Emissionsfacette des Laserelements 30.
  • Das Außengehäuse 28, insbesondere der Gehäusekörper 34 und/oder die Kontaktierplatte 32, kann/können über ein Fügemittel 42, insbesondere UV-härtbarer Kleber, mit dem Trägersubstrat 14 verbunden sein.
  • In 3 sind Beispiele gezeigt, wie das Fügemittel 40 und das Fügemittel 42 an dem Trägersubstrat 14 angeordnet sein können. Das Fügemittel 42 ist optional. Das Fügemittel 42 kann das Fügemittel 40 vollständig umranden. Das Fügemittel 42 kann das Fügemittel 40 teilumranden.
  • An dem Trägersubstrat 14 sind Justagemarken 44 angeordnet, insbesondere zu einer Anordnung der Laserdiodeneinheit 20 und/oder der Fügemittel 40, 42.
  • 4 zeigt eine beispielhafte Anordnung von mehreren Laserdiodeneinheiten 20, 22, 24 an dem Trägersubstrat 14, insbesondere eine benachbarte Anordnung. An dem Trägersubstrat 14 sind Blendenstreifen 46 und/oder Justagemarkierungen anderer Art als die Justagemarken 44 angeordnet zu einer Positionierung der Laserdiodeneinheiten 20, 22, 24.
  • 5 zeigt insbesondere die Laserdiodenvorrichtung 10 in einer Schnittdarstellung senkrecht zu dem Trägersubstrat 14.
  • Die drei Laserdiodeneinheiten 20, 22, 24 sind benachbart angeordnet. Die drei Laserdiodeneinheiten 20, 22, 24 sind benachbart mit dem Trägersubstrat 14 über Fügemittel 40, 42 verbunden. An einer dem Trägersubstrat 14 abgewandten Seite sind die Laserdiodeneinheiten 20, 22, 24 mit einem weiteren Trägersubstrat 48 verbunden. Das weitere Trägersubstrat 48 ist optional. Das weitere Trägersubstrat 48 weist mehrere Ausnehmungen 50 auf. Das weitere Trägersubstrat 48 ist intransparent ausgebildet. Das Trägersubstrat 48 kann in Trägersubstratunterelemente 62 geteilt sein.
  • 5 zeigt insbesondere eine weitere beispielhafte Anordnung der Fügemittel 40, 42 für die Laserdiodeneinheiten 20, 22, 24.
  • Das weitere Trägersubstrat 16 weist ein, insbesondere für jede Laserdiodeneinheit 20, 22, 24 ein, Diffraktives-Optisches-Element 52, insbesondere eine Linse, auf, insbesondere zu einer Kollimation von Laserstrahlen 54 der Laserdiodeneinheiten 20, 22, 24. Das weitere Trägersubstrat 16 kann ein Holografisch-Optisches-Element, insbesondere eine Linse, aufweisen. Das Holografisch-Optische-Element kann die gleiche optische Funktion erfüllen wie ein Diffraktives-Optisches-Element 52.
  • Das weitere Trägersubstrat 18 weist einen, insbesondere für jede Laserdiodeneinheit 20, 22, 24 einen, Strahlumlenker, insbesondere einen, bevorzugt teildurchlässigen, Spiegel, auf, insbesondere zu einem Umlenken und/oder Bündeln der Laserstrahlen 54 der Laserdiodeneinheiten 20, 22, 24.
  • An dem Trägersubstrat 14 ist ein elektrisch aktives Optikelement 56 angeordnet. Das elektrisch aktive Optikelement 56 ist beispielsweise zumindest teilweise als Photodiode und/oder zumindest teilweise als MEMS-Strahlscanner 94 ausgebildet.
  • Das weitere Trägersubstrat 16 weist eine Ausnehmung 50 auf.
  • In 7a bis 7d sind verschiedene Beispiele fürTrägersubstrate 18, 58 gezeigt. 7a zeigt insbesondere ein Trägersubstrat 18, welches, insbesondere teildurchlässige, Spiegelelemente 60 aufweist, zu einer Strahlumkehr, insbesondere um Laserstrahlen 54 zu bündeln und um 180° zu drehen.
  • 7b zeigt insbesondere ein Trägersubstrat 18, welches, insbesondere teilweise teildurchlässige, Spiegelelemente 60 aufweist, zu einer Strahlbündelung, einer teilweisen Strahlumkehr und einer teilweisen Strahlweiterleitung in dessen Ursprungsrichtung, insbesondere Emissionsrichtung, insbesondere einer Strahlteilung. Das weitere Trägersubstrat 18 ist mit einem weiteren Trägersubstrat 58 verbunden. Das weitere Trägersubstrat 58 kann in Trägersubstratunterelemente 62 geteilt sein.
  • 7c zeigt insbesondere ein Trägersubstrat 18, welches, insbesondere teilweise teildurchlässige, Spiegelelemente 60 aufweist, zu einer Strahlbündelung, einer teilweisen Strahlumkehr und einer teilweisen Strahlweiterleitung in eine Richtung senkrecht zu dessen Ursprungsrichtung, insbesondere Emissionsrichtung, insbesondere zu einer Strahlteilung.
  • 7d zeigt insbesondere ein Trägersubstrat 18, welches, insbesondere teilweise teildurchlässige, Spiegelelemente 60 aufweist, zu einer Strahlbündelung, einer teilweisen Strahlumkehr und einer teilweisen Strahlweiterleitung in dessen Ursprungsrichtung, insbesondere Emissionsrichtung, insbesondere zu einer Strahlteilung. Das weitere Trägersubstrat 18 ist mit einem weiteren Trägersubstrat 58 verbunden. Das weitere Trägersubstrat 58 weist eine Ausnehmung 50 auf. Das weitere Trägersubstrat 58 ist intransparent ausgebildet. Das weitere Trägersubstrat 58 kann optische Elemente umfassen. Das weitere Trägersubstrat 58 kann Strahlumlenkelemente aufweisen, welche insbesondere zu einer Strahlumlenkung in eine Richtung in einer Substratebene des Trägersubstrats 58, und insbesondere in eine Richtung senkrecht zur Ursprungsrichtung, und insbesondere in eine Richtung senkrecht zu einer Weiterleitungsrichtung des weiteren Trägersubstrats 18, vorgesehen sind.
  • 8 zeigt schematisch ein Verfahren zu einer Herstellung der Laserdiodenvorrichtung 10.
  • In einem Verfahrensschritt, insbesondere einem Präparierschritt 64, wird das Trägersubstrat 14 mit einer Vielzahl von Justagemarken 44, insbesondere mit Blendenstreifen 46, versehen.
  • In einem Verfahrensschritt, insbesondere einem Fügepräparierschritt 66, wird das Trägersubstrat 14 mit zumindest einem Fügemittel 40, 42 für die zumindest eine Laserdiodeneinheit 20, 22, 24 strukturiert beschichtet. In einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Fügepräparierschritt 66, wird eine Seite des zumindest einen Trägersubstrats 14 strukturiert beschichtet, insbesondere in einem bestimmten Muster und/oder mit einer bestimmten geometrischen Form einzelner Fügemittelstellen, wobei einzelne Fügemittelstellen in bestimmten Abständen zueinander angeordnet sind (vgl. 3).
  • Der Fügepräparierschritt 66 wird insbesondere nach dem Präparierschritt 64 durchgeführt. Der Fügepräparierschritt 66 kann insbesondere vor dem Präparierschritt 64 oder teilweise während des Präparierschritts 64 durchgeführt werden.
  • In einem Verfahrensschritt, insbesondere einem Verbindungsschritt 68, wird die Laserdiodeneinheit 20, 22, 24 von einem Haltewerkzeug 78, insbesondere einem Vakuumansaughaltewerkzeug, einer Bestückeranlage aufgenommen. In einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Verbindungsschritt 68, wird die Laserdiodeneinheit 20, 22, 24 von dem Haltewerkzeug 78 durch eine Ansaugung aufgenommen.
  • In einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Verbindungsschritt 68, wird die Laserdiodeneinheit 20, 22, 24 von dem um drei Raumachsen 80, insbesondere eines kartesischen Koordinatensystems, drehbaren Haltewerkzeug 78 einer Bestückeranlage aufgenommen (vgl. 9).
  • In einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Verbindungsschritt 68, wird die Laserdiodeneinheit 20, 22, 24 von dem Haltewerkzeug 78 so ausgerichtet, dass der Laseremissionspunkt 36 dem Trägersubstrat 14 zugewandt ist. In einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Verbindungsschritt 68, wird die Laserdiodeneinheit 20, 22, 24 von dem Haltewerkzeug 78 an eine Fügemittelstelle gebracht, insbesondere an das Fügemittel 40, 42, angedrückt.
  • In einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Verbindungsschritt 68, wird die Laserdiodeneinheit 20, 22, 24 von dem Haltewerkzeug 78 elektrisch kontaktiert, insbesondere über die Kontaktierplatte 32, insbesondere zu einem Einschalten des Laserelements 30.
  • In einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Verbindungsschritt 68, wird das Laserelement 30, insbesondere elektrisch, eingeschaltet. In einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Verbindungsschritt 68, wird das Laserelement 30 der Laserdiodeneinheit 20, 22, 24 zur Strahlungsemission gebracht, bevorzugt durch ein elektrisches Einschalten. In einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Verbindungsschritt 68, wird das Laserelement 30 der Laserdiodeneinheit 20, 22, 24 von dem Haltewerkzeug 78 elektrisch kontaktiert, insbesondere eingeschaltet und insbesondere zur Strahlungsemission gebracht.
  • In einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Verbindungsschritt 68, wird das Laserelement 30 mit einer Laserrichtung senkrecht zu dem Trägersubstrat 14 ausgerichtet.
  • In einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Verbindungsschritt 68, wird mittels eines Positionsdetektors 82 eine Ausrichtung der Laserdiodeneinheit 20, 22, 24 zu dem Trägersubstrat 14 gemessen.
  • In einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Verbindungsschritt 68, wird das gemessene Signal des Positionsdetektors 82 ausgewertet zu einer Ausrichtung der Laserdiodeneinheit 20, 22, 24, welche insbesondere von dem Haltewerkzeug 78 aufgenommen ist.
  • In einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Verbindungsschritt 68, wird die Laserdiodeneinheit 20, 22, 24 von dem Haltewerkzeug 78 in eine Position gedreht, in welcher das Laserelement 30 einen Laserstrahl 54 emittiert, welcher senkrecht zu dem Trägersubstrat 14 ausgerichtet ist.
  • In einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Verbindungsschritt 68, wird die Laserdiodeneinheit 20, 22, 24 von dem Haltewerkzeug 78 in eine Position gebracht, in welcher zumindest ein Fügemittel 40, 42 um den Laseremissionspunkt 36 angeordnet ist.
  • In einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Verbindungsschritt 68, wird die Laserdiodeneinheit 20, 22, 24 von dem Haltewerkzeug 78 in eine Position gebracht, in welcher eines der Fügemittel 40, 42 um den Laseremissionspunkt 36 angeordnet ist und ein weiteres der Fügemittel 40, 42 zu einer Verbindung mit dem Außengehäuse 28 und/oder der Kontaktierplatte 32 angeordnet ist.
  • In einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Verbindungsschritt 68, wird das Außengehäuse 28 und/oder das Laserelement 30 zumindest im Wesentlichen hermetisch mit dem Trägersubstrat 14 verbunden.
  • In einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Verbindungsschritt 68, wird das Außengehäuse 28 zumindest in einem Bereich um den Laseremissionspunkt 36, hermetisch mit dem Trägersubstrat 14 verbunden.
  • In einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Verbindungsschritt 68, werden das Außengehäuse 28 und das Laserelement 30, insbesondere durch das gleiche Fügemittel 40, bevorzugt die gleiche Fügemittelschicht, zumindest in einem Bereich um den Laseremissionspunkt 36, hermetisch mit dem Trägersubstrat 14 verbunden.
  • In einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Verbindungsschritt 68, wird die Laserdiodeneinheit 20, 22, 24 mit dem Trägersubstrat 14 durch Aktivaushärten eines Fügemittels 42, insbesondere eines Klebers, verbunden.
  • In einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Verbindungsschritt 68, wird die Laserdiodeneinheit 20, 22, 24 von dem Haltewerkzeug 78 an das Trägersubstrat 14, insbesondere an ein Fügemittel 40, 42, bevorzugt an zwei Fügemittel 40, 42, auf dem Trägersubstrat 14 angedrückt.
  • In einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Verbindungsschritt 68, wird ein Laser 86 eingeschaltet zu einem Erhitzen eines Fügemittels 40 mittels eines Laserstrahls 84. In einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Verbindungsschritt 68, wird der Laserstrahl 84 von einem Optikelement 88, beispielsweise einem Spiegelelement 60 oder dgl., abgelenkt.
  • In einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Verbindungsschritt 68, wird das Fügemittel 40, insbesondere Glaslot, insbesondere zu einem Ausbilden einer hermetischen Verbindung des Laserelements 30 und/oder des Außengehäuses 28 mit dem Trägersubstrat 14, insbesondere von einem ablenkbaren Laserstrahl 84, erhitzt, insbesondere erweicht.
  • In einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Verbindungsschritt 68, wird der ablenkbare Laserstrahl 84 gesteuert zu einer Erhitzung, insbesondere Aufweichung, des Fügemittels 40, 42, welches insbesondere aus einem Glaslot ausgebildet ist.
  • In einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Verbindungsschritt 68, wird die Laserleistung des ablenkbaren Laserstrahls 84 gesteuert und/oder geregelt.
  • Vorzugsweise wird eine Scangeschwindigkeit, Scanbahn, Umlaufzahl, Fokusgrö-ße, Wellenlänge und/oder Umlauffrequenz des ablenkbaren Laserstrahls 84 gesteuert und/oder geregelt zu einem Erweichen des Fügemittels 40, welches insbesondere aus einem Glaslot ausgebildet ist.
  • In einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Verbindungsschritt 68, wird der ablenkbare Laserstrahl 84 zumindest einmal, bevorzugt mehrmals, entlang der Kontur des Fügemittels 40, insbesondere in einer Trägerebene des Trägersubstrats 14, geführt.
  • In einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Verbindungsschritt 68, wird die Laserdiodeneinheit 20, 22, 24 von dem Haltewerkzeug 78 an das Trägersubstrat 14, insbesondere an, bevorzugt in, ein erweichtes Fügemittel 40, insbesondere an, bevorzugt in, zwei weiche und/oder erweichte Fügemittel 40, 42, auf dem Trägersubstrat 14 angedrückt.
  • In einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Verbindungsschritt 68, wird die Laserdiodeneinheit 20, 22, 24 von dem Haltewerkzeug 78 an, bevorzugt in, dem erweichten Fügemittel 40, insbesondere an, bevorzugt in, zwei weichen und/oder erweichten, Fügemittel 40, 42, auf dem Trägersubstrat 14 gedreht, bevorzugt in eine Position, in welcher das Laserelement 30 einen Laserstrahl 54 emittiert, welcher senkrecht zu dem Trägersubstrat 14 ausgerichtet ist.
  • In einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Verbindungsschritt 68, wird die Laserdiodeneinheit 20, 22, 24 von dem Haltewerkzeug 78 aktiv ausgerichtet. In einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Verbindungsschritt 68, wird der ablenkbare Laserstrahl 84 ausgeschaltet zu einem Erstarren des erweichten Fügemittels 40 zu einem Ausbilden einer hermetischen Verbindung des Laserelements 30 und/oder des Außengehäuses 28 mit dem Trägersubstrat 14.
  • In einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Verbindungsschritt 68, wird der ablenkbare Laserstrahl 84 ausgeschaltet zu einem Erstarren des erweichten Fügemittels 40, insbesondere mit der Laserdiodeneinheit 20, 22, 24 in einer Position, in welcher das Laserelement 30 einen Laserstrahl 54 emittiert, welcher senkrecht zu dem Trägersubstrat 14 ausgerichtet ist.
  • In einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Verbindungsschritt 68, wird ein UV-Licht 92 benutzt zu einem Aushärten des weiteren, insbesondere zweiten, Fügemittels 40, 42, welches insbesondere als ein UV-aushärtbarer Kleber ausgebildet ist.
  • Insbesondere kann in einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Verbindungsschritt 68, das UV-Licht 92 vor oder nach einem Erstarren des Fügemittels 40, insbesondere des als Glaslot ausgebildeten Fügemittels 40, benutzt werden zu einem Aushärten des weiteren, insbesondere zweiten, Fügemittels 42, welches insbesondere als ein UV-aushärtbarer Kleber ausgebildet ist (vgl. 10).
  • Der Verbindungsschritt 68 wird insbesondere nach dem Präparierschritt 64 und/oder nach dem Fügepräparierschritt 66 durchgeführt.
  • In einem Verfahrensschritt, insbesondere einem Optikelementschritt 70, wird das Trägersubstrat 14 mit einem elektrisch aktiven Optikelement 56 verbunden. In einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Optikelementschritt 70, wird das Trägersubstrat 14 mit einem elektrisch aktiven Optikelement 56, beispielsweise einer Photodiode und/oder einem MEMS-Strahlscanner 94, in einem Nahbereich, insbesondere benachbart zu, zumindest einer Laserdiodeneinheit 20, 22, 24 verbunden.
  • In einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Optikelementschritt 70, wird das Trägersubstrat 14 mit einer Photodiode oder einem MEMS-Strahlscanner 94 verbunden, bevorzugt auf der gleichen Seite, auf welcher die Laserdiodeneinheit 20, 22, 24 angeordnet ist. In einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Optikelementschritt 70, wird das Trägersubstrat 14 mit der Photodiode, welche insbesondere ein Photodiodenaußengehäuse 90 aufweist (vgl. 3), oder dem MEMS-Strahlscanner 94 verbunden. In einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Optikelementschritt 70, wird das elektrisch aktive Optikelement 56, insbesondere die Photodiode und/oder der MEMS-Strahlscanner 94 (vgl. 6), über ein Fügemittel 42 mit dem Trägersubstrat 14 verbunden.
  • Der Optikelementschritt 70 wird insbesondere nach dem Präparierschritt 64 und/oder nach dem Fügepräparierschritt 66 durchgeführt.
  • In einem Verfahrensschritt, insbesondere einem Analogverbindungsschritt 72, wird zumindest eine weitere Laserdiodeneinheit 20, 22, 24 mit dem Trägersubstrat 14 verbunden. In einem Verfahrensschritt, insbesondere einem zu dem zumindest einen Verbindungsschritt 68 analogen Analogverbindungsschritt 72, wird zumindest eine weitere Laserdiodeneinheit 20, 22, 24, welche insbesondere eine andere Laserfarbe aufweist als die zumindest eine Laserdiodeneinheit 20, 22, 24, mit dem zumindest einen Trägersubstrat 14 verbunden. In einem Verfahrensschritt, insbesondere einem Analogverbindungsschritt 72, werden zumindest zwei weitere Laserdiodeneinheiten 20, 22, 24, welche insbesondere zumindest voneinander verschiedene Laserfarben und/oder zumindest von der zumindest einen Laserdiodeneinheit 20, 22, 24 verschiedene Laserfarben aufweisen, mit dem Trägersubstrat 14 verbunden.
  • In einem Verfahrensschritt, insbesondere einem zu dem zumindest einen Verbindungsschritt 68 analogen Analogverbindungsschritt 72, wird zumindest eine weitere Laserdiodeneinheit 20, 22, 24, bevorzugt mit einer Laserwellenlänge, insbesondere Laserfarbe, aus dem sichtbaren Spektralbereich oder aus dem infraroten, bevorzugt nahinfraroten, Spektralbereich, , welche eine andere Laserfarbe aufweist als die zumindest eine Laserdiodeneinheit 20, 22, 24, in einer Umgebung der zumindest einen Laserdiodeneinheit 20, 22, 24 mit dem zumindest einen Trägersubstrat 14 verbunden.
  • In zwei Verfahrensschritten, insbesondere zwei zu dem zumindest einen Verbindungsschritt 68 analogen Analogverbindungsschritten 72, werden zumindest zwei weitere Laserdiodeneinheiten 20, 22, 24, welche eine andere Laserfarbe aufweisen als die zumindest eine Laserdiodeneinheit 20, 22, 24, mit dem zumindest einen Trägersubstrat 14 verbunden.
  • Vorzugsweise werden in zumindest zwei Verfahrensschritten, insbesondere in jeweils zu dem zumindest einen Verbindungsschritt 68 analogen Analogverbindungsschritten 72, zumindest eine weitere Laserdiodeneinheit 20, 22, 24 mit dem zumindest einen Trägersubstrat 14 verbunden. Vorzugsweise wird in zumindest einem Verfahrensschritten, insbesondere in einem zu dem zumindest einen Verbindungsschritt 68 analogen Analogverbindungsschritten 72, zumindest eine weitere Laserdiodeneinheit 20, 22, 24 mit dem zumindest einen Trägersubstrat 14 verbunden, welche insbesondere eine von der Laserdiodeneinheit 20, 22, 24 verschiedene Laserfarben aufweist.
  • Vorzugsweise werden in, insbesondere aufeinanderfolgenden, Verfahrensschritten, insbesondere in jeweils zu dem zumindest einen Verbindungsschritt 68 analogen Analogverbindungsschritten 72, jeweils eine grüne, eine blaue und eine rote Laserdiodeneinheit 20, 22, 24, bevorzugt in einem Nahbereich zueinander, insbesondere benachbart zueinander, mit dem zumindest einen Trägersubstrat 14 verbunden.
  • In einem Verfahrensschritt, insbesondere einem zu dem zumindest einen Verbindungsschritt 68 analogen Analogverbindungsschritt 72, wird zumindest eine weitere Laserdiodeneinheit 20, 22, 24, welche eine infrarote Laserfarbe aufweist, mit dem Trägersubstrat 14 verbunden.
  • Der Verbindungsschritt 68, der Optikelementschritt 70 und/oder der Analogverbindungsschritt 72 können/kann zu einem Verbinden beliebig vieler Optikelemente 56 und/oder Laserdiodeneinheiten 20, 22, 24 auf dem Trägersubstrat 14 wiederholt durchgeführt werden.
  • In einem Verfahrensschritt, insbesondere einem Waferschritt 74, wird das zumindest eine Trägersubstrat 14 mit einem weiteren Trägersubstrat 16, 18, 48, 58 verbunden, insbesondere über die Laserdiodeneinheiten 20, 22, 24.
  • In einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Waferschritt 74, wird die zumindest eine Laserdiodeneinheit 20, 22, 24 mit zumindest einem weiteren Substrat, insbesondere einem Trägersubstrat 16, 18, 58 bevorzugt einem Wafer, insbesondere an einer dem zumindest einen Trägersubstrat 14 abgewandten Seite, verbunden.
  • In einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Waferschritt 74, wird das zumindest eine Trägersubstrat 14 mit dem weiteren Trägersubstrat 16, 18, 48, 58 durch Wafer-Binder, insbesondere Wafer-Bonder, und/oder Wafer-Ausrichter, insbesondere Wafer-Aligner, verbunden.
  • In einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Waferschritt 74, wird das zumindest eine Trägersubstrat 14 und zumindest ein weiteres, bevorzugt eine Vielzahl von weiteren Trägersubstrat/en 16, 18, 48, 58, insbesondere Substrat/en, bevorzugt Wafern, zueinander ausgerichtet, bevorzugt zueinander justiert, übereinandergestapelt, insbesondere gestackt, und/oder, insbesondere innig, miteinander verbunden.
  • In einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Waferschritt 74, wird das zumindest eine Trägersubstrat 14 mit einem weiteren Trägersubstrat 16, 18 verbunden, welches zumindest ein optisches Element, bevorzugt auf Wafer-Level, beispielsweise analog zu 10.1109/Transducers.2013.6626821, aufweist, insbesondere zu einer Strahlumlenkung, Strahlteilung und/oder Strahlvereinigung.
  • In einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Waferschritt 74, wird das zumindest eine Trägersubstrat 14 bei einer Verbindung mit dem weiteren Trägersubstrat 16, 18 zu einer Ausrichtung des zumindest einen Laserstrahls 54 über die optischen Elemente ausgerichtet.
  • In einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Waferschritt 74, wird das zumindest eine Trägersubstrat 14 mit einer Vielzahl an Laserdiodeneinheiten 20, 22, 24 zu zumindest einem weiteren Trägersubstrat 16, 18, 48, 58 mit einer entsprechenden Vielzahl an optischen Elementen derart ausgerichtet, dass insbesondere komplexe optische Kombinationen von Laserstrahlen 54 der Laserdiodeneinheiten 20, 22, 24, beispielsweise ein Zwei-Farben-Modul, insbesondere ein Drei-Farben-Modul, erreicht werden können.
  • In einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Waferschritt 74 und/oder dem Verbindungsschritt 68, wird die zumindest eine Laserdiodeneinheit 20, 22, 24, insbesondere über das Trägersubstrat 14, mit einem Trägersubstrat 14, 16, 18 verbunden, welches zumindest ein Diffraktives-Optisches-Element 52 und/oder Holografisch-Optisches-Element umfasst. Das Trägersubstrat 14 kann zumindest ein Diffraktives-Optisches-Element 52 und/oder Holografisch-Optisches-Element umfassen.
  • Der Waferschritt 74 wird insbesondere nach dem Verbindungsschritt 68 und/oder nach dem Analogverbindungsschritt 72 durchgeführt.
  • In zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere einem Teilungsschritt 76, kann das zumindest eine Trägersubstrat 14, 16, 18, 48, 58 in Trägersubstratunterelemente 62 geteilt werden, welche beispielsweise jeweils zumindest eine gleichfarbige Laserdiodeneinheit 20, 22, 24 aufweisen oder alternativ, welche jeweils zumindest zwei, zumindest drei, oder dgl., verschieden farbige Laserdiodeneinheiten 20, 22, 24 aufweisen. In zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere einem Teilungsschritt 76, kann das zumindest eine Trägersubstrat 14, 16, 18, 48, 58 in Trägersubstratunterelemente 62 geteilt werden, welche beispielsweise jeweils zumindest ein Optikelement 56, wie beispielsweise eine Photodiode und/oder einen MEMS-Strahlscanner 94, aufweisen.
  • In einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Teilungsschritt 76, kann das zumindest eine Trägersubstrat 14, 16, 18, 48, 58 in Trägersubstratunterelemente 62 geteilt, welche jeweils zumindest zwei, bevorzugt zumindest drei, verschieden farbige Laserdiodeneinheiten 20, 22, 24 aufweisen. In einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Teilungsschritt 76, kann das zumindest eine Trägersubstrat 14, 16, 18, 48, 58 in Trägersubstratunterelemente 62 geteilt, welche jeweils zumindest zwei, bevorzugt zumindest drei, verschieden farbige Laserdiodeneinheiten 20, 22, 24 und ein, insbesondere elektrisch aktives, Optikelement 56 aufweisen, wobei die Trägersubstratunterelemente 62 insbesondere zu einem Ausbilden einer Intensitätserhöhung und/oder zu einem Erreichen einer Vielzahl an parallelen Laserstrahlen 54, 84 vorgesehen sein können. Alle Trägersubstratunterelemente 62 können beliebige Anzahlen an Laserdiodeneinheiten 20, 22, 24 aufweisen, wobei die Laserdiodeneinheiten 20, 22, 24 gleiche Wellenlängen und/oder verschiedene Wellenlängen aufweisen können. In einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Teilungsschritt 76, kann das zumindest eine Trägersubstrat 14, 16, 18, 48, 58 in Trägersubstratunterelemente 62 geteilt werden, welche analog zueinander ausgebildet sind, insbesondere welche jeweils eine gleiche Anzahl an Laserdiodeneinheiten 20, 22, 24 und/oder Optikelementen 56 aufweisen.
  • Der Teilungsschritt 76 wird, insbesondere nach dem Verbindungsschritt 68, allen Analogverbindungsschritten 72 und/oder allen Waferschritten 74, insbesondere für ein bestimmtes Trägersubstrat 14, durchgeführt.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Nicht-Patentliteratur
    • EN ISO 14644 [0008]

Claims (11)

  1. Verfahren zu einer Herstellung einer Laserdiodenvorrichtung (10) mit zumindest einer Trägereinheit (12), welche zumindest ein zumindest im Wesentlichen transparentes Trägersubstrat (14) umfasst, und mit zumindest einer Laserdiodeneinheit (20, 22, 24), welche zumindest ein Laserelement (30) umfasst und welche zumindest ein Außengehäuse (28) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass in zumindest einem Verfahrensschritt das zumindest eine Außengehäuse (28) und/oder das zumindest eine Laserelement (30) zumindest im Wesentlichen hermetisch mit dem Trägersubstrat (14) verbunden werden/wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem zumindest einen Verfahrensschritt das zumindest eine Laserelement (30) eingeschaltet wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in dem zumindest einen Verfahrensschritt das zumindest eine Laserelement (30) mit einer Laserrichtung senkrecht zu dem zumindest einen Trägersubstrat (14) ausgerichtet wird.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem zumindest einen Verfahrensschritt die zumindest eine Laserdiodeneinheit (20, 22, 24) mit dem Trägersubstrat (14) durch Aktivaushärten eines Fügemittels (40, 42) verbunden wird.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in zumindest einem Verfahrensschritt das zumindest eine Trägersubstrat (14) mit zumindest einem Fügemittel (40, 42) für die zumindest eine Laserdiodeneinheit (20, 22, 24) strukturiert beschichtet wird.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in zumindest einem Verfahrensschritt zumindest eine weitere Laserdiodeneinheit (20, 22, 24) mit dem zumindest einen Trägersubstrat (14) verbunden wird.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in zumindest einem Verfahrensschritt das zumindest eine Trägersubstrat (14) mit einem weiteren Trägersubstrat (16, 18, 48, 58) verbunden wird.
  8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in zumindest einem Verfahrensschritt die zumindest eine Laserdiodeneinheit (20, 22, 24) mit einem Trägersubstrat (16, 18, 48, 58) verbunden wird, welches zumindest ein Diffraktives-Optisches-Element (52) und/oder Holografisch-Optisches-Element umfasst.
  9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in zumindest einem Verfahrensschritt das zumindest eine Trägersubstrat (14) mit einem elektrisch aktiven Optikelement (56) verbunden wird.
  10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in zumindest einem Verfahrensschritt das zumindest eine Trägersubstrat (14) in Trägersubstratunterelemente (62) geteilt wird.
  11. Laserdiodenvorrichtung hergestellt durch ein Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
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