EP4771402A1

EP4771402A1 - Verfahren zum ermitteln eines helligkeitsrauschniveaus einer lichtemittierenden halbleiterdiode

Info

Publication number: EP4771402A1
Application number: EP24812415.8A
Authority: EP
Inventors: Viktor Krueckl; Michael Binder; Maximilian TAUER; Moses RICHTER
Original assignee: Ams Osram International GmbH
Current assignee: Ams Osram International GmbH
Priority date: 2023-11-22
Filing date: 2024-11-18
Publication date: 2026-07-08
Also published as: WO2025108894A1; DE102023132576A1

Abstract

Ein Verfahren zum Ermitteln eines Helligkeitsrauschniveaus einer lichtemittierenden Halbleiterdiode umfasst Schritte zum Erfassen einer über die Halbleiterdiode abfallenden elektrischen Spannung während eines Betriebs der Halbleiterdiode mit einer konstanten Stromstärke, um einen Spannungsdatensatz zu erhalten, und zum Vorhersagen des Helligkeitsrauschniveaus auf Grundlage des Spannungsdatensatzes unter Verwendung eines trainierten Modells.

Description

VERFAHREN ZUM ERMITTELN EINES HELLIGKEITSRAUSCHNIVEAUS EINER LICHTEMITTIERENDEN HALBLEITERDIODE

BESCHREIBUNG

Die vorliegende Erfindung betri f ft ein Verfahren zum Ermitteln eines Helligkeitsrauschniveaus einer lichtemittierenden Halbleiterdiode .

Die Patentanmeldung beansprucht die Priorität der deutschen Patentanmeldung 10 2023 132 576 . 0 , deren Of fenbarungsgehalt hiermit durch Rückbezug aufgenommen wird .

Zur Verwendung in Messvorrichtungen zur Messung zeitaufgelöster Signale vorgesehene lichtemittierende Halbleiterdioden müssen in vielen Anwendungs fällen eine hohe zeitliche Stabilität der Helligkeit des emittierten Lichts aufweisen . Zur Ermittlung geeigneter lichtemittierender Halbleiterdioden ist es im Stand der Technik bekannt , ein Helligkeitsrauschniveau einer in Frage kommenden Halbleiterdiode zu bestimmen . Hierzu wird die Helligkeit des von der lichtemittierenden Halbleiterdiode emittierten Lichts während eines Betriebs der Halbleiterdiode mit einer konstanten Stromstärke über einen längeren Zeitraum von beispielsweise 25 Sekunden erfasst und ausgewertet .

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren zum Ermitteln eines Helligkeitsrauschniveaus einer lichtemittierenden Halbleiterdiode anzugeben . Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst . In den abhängigen Ansprüchen sind verschiedene Weiterbildungen angegeben .

Ein Verfahren zum Ermitteln eines Helligkeitsrauschniveaus einer lichtemittierenden Halbleiterdiode umfasst Schritte zum Erfassen einer über die Halbleiterdiode abfallenden elektrischen Spannung während eines Betriebs der Halbleiterdiode mit einer konstanten Stromstärke , um einen Spannungsdatensatz zu erhalten, und zum Vorhersagen des Helligkeitsrauschniveaus auf Grundlage des Spannungsdatensatzes unter Verwendung eines trainierten Modells . Dieses Verfahren erlaubt die Ermittlung des Helligkeitsrauschniveaus auf Grundlage einer elektrischen Messung anstelle einer optischen Messung . Das Verfahren beruht dabei auf der Erkenntnis , dass zwischen dem Helligkeitsrauschniveau einer lichtemittierenden Halbleiterdiode und einem Rauschen einer über die Halbleiterdiode abfallenden elektrischen Spannung ein Zusammenhang besteht , der eine Bestimmung des Helligkeitsrauschniveaus anhand des Rauschens der elektrischen Spannung ermöglicht . Dadurch lässt sich das Verfahren vorteilhafterweise besonders einfach und mit geringer Störanfälligkeit durchführen . Ein besonderer Vorteil des Verfahrens besteht darin, dass sich das Verfahren an mehreren lichtemittierenden Halbleiterdioden parallel durchführen lässt , ohne dass von den einzelnen Halbleiterdioden emittiertes Licht das Messergebnis bei den j eweils anderen Halbleiterdioden verfälscht . Dadurch ermöglicht das Verfahren eine Parallelisierung, wodurch sich das Verfahren im Endergebnis schneller und kostengünstiger durchführen lässt .

In einer Aus führungs form des Verfahrens wird der Spannungsdatensatz über einen Zeitraum von weniger als 5 Sekunden erfasst , insbesondere über einen Zeitraum von weniger als 2 Sekunden . Experimente haben gezeigt , dass bereits ein über einen derart kurzen Zeitraum erfasster Spannungsdatensatz hinreichend aussagekräftig ist , um das Helligkeitsrauschniveau der lichtemittierenden Halbleiterdiode mit hoher Genauigkeit zu ermitteln . Dadurch lässt sich das Verfahren vorteilhafterweise besonders schnell und somit auch kostengünstig durchführen .

In einer Aus führungs form des Verfahrens umfasst das Vorhersagen des Helligkeitsrauschniveaus einen Schritt zum Trans formieren des Spannungsdatensatzes in die Frequenzdomäne , um einen Spektraldatensatz zu erhalten . Dabei wird das Helligkeitsrauschniveau auf Grundlage des Spektraldatensatzes vorhergesagt . Vorteilhafterweise lassen sich dem in die Frequenzdomäne trans formierten Spektraldatensatz besonders aus- sagekräftige Merkmale entnehmen, aus denen auf das Helligkeitsrauschniveau der Halbleiterdiode geschlossen werden kann .

In einer Aus führungs form des Verfahrens erfolgt das Trans formieren des Spannungsdatensatzes mit Kurz zeit-Fourier- Trans formation . Vorteilhafterweise kann dadurch ein über einen nur kurzen Zeitraum erfasster Spannungsdatensat z in den Spektraldatensatz trans formiert werden .

In einer Aus führungs form des Verfahrens umfasst das Vorhersagen des Helligkeitsrauschniveaus ein Extrahieren von Merkmalen aus dem Spektraldatensatz mittels einer dimensionsreduzierenden Trans formation . Dabei wird das Helligkeitsrauschniveau auf Grundlage der extrahierten Merkmale vorhergesagt . Vorteilhafterweise ermöglicht die dimensionsreduzierende Trans formation eine Reduktion des Spektraldatensatzes auf besonders charakteristische Merkmale . Dies vereinfacht die Vorhersage des Helligkeitsrauschniveaus unter Verwendung des trainierten Modells .

In einer Aus führungs form des Verfahrens umfasst das Modell ein Regressionsmodell . Vorteilhafterweise sind derartige Modelle gut handhabbar und haben sich als zweckmäßig zur Vorhersage des Helligkeitsrauschniveaus erwiesen .

In einer Aus führungs form des Verfahrens ist die Halbleiterdiode eine Leuchtdiode . Bei Leuchtdioden kann eine Ermittlung eines Helligkeitsrauschniveaus besonders wichtig sein .

In einer Aus führungs form wird das Verfahren durchge führt , während sich die Halbleiterdiode in einem Waferverbund befindet . Vorteilhafterweise lässt sich das Verfahren dadurch zu einem frühen Zeitpunkt während der Herstellung der lichtemittierenden Halbleiterdiode durchführen . In diesem Fall kann bei einer sich als ungeeignet erweisenden Halbleiterdiode beispielsweise auf eine weitere Prozessierung verzichtet werden, was eine deutliche Kostenreduzierung ermöglichen kann . Eine Ermittlung des Helligkeitsrauschniveaus in einem frühen Verfahrensstand kann auch eine frühzeitige Erkennung und Korrektur eventueller Störeinflüsse bei der Waferherstellung und -bearbeitung ermöglichen . Hierdurch lässt sich unter Umständen eine Menge an Verwurf reduzieren, was ebenfalls eine Kostenreduzierung bewirken kann .

Eine Aus führungs form des Verfahrens wird bei mehreren Halbleiterdioden des Waferverbunds parallel durchgeführt . Vorteilhafterweise bewirkt dabei das von den mehreren Halbleiterdioden emittierte Licht keine wechselseitige Beeinflussung der Messergebnisse . Die Parallelisierbarkeit des Verfahrens kann es gemeinsam mit der kurzen Dauer des Verfahrens ermöglichen, das Verfahren für einer Viel zahl oder sogar allen Halbleiterdioden eines Waferverbunds durchzuführen .

In einer Aus führungs form des Verfahrens umfasst dieses ein vorhergehendes Trainieren des Modells . Das Trainieren umfasst dabei Schritte zum Bereitstellen einer Mehrzahl von Trainings-Halbleiterdioden, zum Erfassen eines Trainings- Helligkeitsrauschniveaus und eines zugehörigen Trainings- Spannungsdatensatzes für j ede Trainings-Halbleiterdiode , wobei das Trainings-Helligkeitsrauschniveau j eder Trainings- Halbleiterdiode mit einer Messung eines Helligkeitsverlauf s eines von der j eweiligen Trainings-Halbleiterdiode emittierten Lichts während eines Betriebs der j eweiligen Trainings- Halbleiterdiode mit einer konstanten Stromstärke erfasst wird, wobei eine über die j eweilige Trainings-Halbleiterdiode abfallende elektrische Spannung während eines Betriebs der j eweiligen Trainings-Halbleiterdiode mit einer konstanten Stromstärke erfasst wird, um den j eweiligen Trainings- Spannungsdatensatz zu erhalten, und zum Trainieren des Modells zur Vorhersage der Trainings-Helligkeitsrauschniveaus auf Grundlage der zugehörigen Trainings-Spannungsdatensätze . Ein Vorteil dieses Verfahrens besteht darin, dass s ich die zum Trainieren des Modells benötigten Trainings-Datensätze auf einfache und zuverlässige Weise gewinnen lassen . Die verwendeten Trainings-Datensätze umfassen dabei j eweil s ein Trainings-Helligkeitsrauschniveau und einen zugehörigen Trainings-Spannungsdatensatz . Das Trainings- Helligkeitsrauschniveau kann auf bereits bekannte Weise mittels einer optischen Messung der Helligkeit des von der j eweiligen Trainings-Halbleiterdiode emittierten Lichts erfasst werden .

In einer Aus führungs form des Verfahrens umfasst das Trainieren des Modells einen Schritt zum Trans formieren der Trainings-Spannungsdatensätze in die Frequenzdomäne , um eine Mehrzahl von Trainings-Spektraldatensätzen zu erhalten . Dabei wird das Modell zur Vorhersage der Trainings- Helligkeitsrauschniveaus auf Grundlage der zugehörigen Trainings-Spektraldatensätze trainiert . Den in die Frequenzdomäne trans formierten Trainings-Spektraldatensätzen lassen sich vorteilhafterweise besonders einfach aussagekräftige Merkmale zur Vorhersage der Trainings-Helligkeitsrauschniveaus entnehmen .

In einer Aus führungs form des Verfahrens umfasst das Trainieren des Modells eine Analyse der Trainings-Spektraldatensätze mit einem Analyseverfahren, um die dimensionsreduzierende Trans formation zu ermitteln . Das Analyseverfahren ermittelt dabei besonders aussagekräftige Merkmale und Merkmalskombinationen der Trainings-Spektraldatensätze .

In einer Aus führungs form des Verfahrens ist das Analyseverfahren eine Hauptkomponentenanalyse oder eine Nichtnegative Matrixf aktorisierung . Vorteilhafterweise haben sich diese Analyseverfahren als geeignet erwiesen, um eine dimensionsreduzierende Trans formation zu ermitteln, die eine Extrahierung aussagekräftiger Merkmale aus den Training- Spektraldatensätzen sowie aus den in der späteren Anwendung des Verfahrens ermittelten Spektraldatensätzen ermöglicht .

In einer Aus führungs form des Verfahrens umfasst das Trainieren des Modells ein Extrahieren von Trainings-Merkmalen aus den Trainings-Spektraldatensätzen mittels der dimensionsredu- zierenden Trans formation . Dabei wird das Modell zur Vorhersage der Trainings-Helligkeitsrauschniveaus auf Grundlage der zugehörigen extrahierten Trainings-Merkmale trainiert . Dies ermöglicht es vorteilhafterweise , das Modell nachfolgend zur Vorhersage des Helligkeitsrauschniveaus einer untersuchten lichtemittierenden Halbleiterdiode auf Grundlage der verfahrensgemäß extrahierten Merkmale zu nutzen .

In einer Aus führungs form des Verfahrens stammen die Training- Halbleiterdioden von unterschiedlichen Wafern . Vorteilhafterweise wird es dadurch ermöglicht , das Modell nachfolgend zur Vorhersage des Helligkeitsrauschniveaus unterschiedlicher lichtemittierender Halbleiterdioden zu nutzen .

Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung, sowie die Art und Weise , wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Aus führungsbeispiele , die im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden . Dabei zeigen in j eweils schematisierter Darstellung :

Figur 1 einen Waferverbund mit mehreren lichtemittierenden Halbleiterdioden;

Figur 2 ein Vorhersageverfahren zum Ermitteln eines Helligkeitsrauschniveaus einer lichtemittierenden Halbleiterdiode auf Grundlage eines Spannungsdatensatzes ;

Figur 3 ein Trainingsverfahren zum Trainieren eines Modells zur Vorhersage eines Helligkeitsrauschniveaus ; und

Figur 4 ein Verfahren zur Analyse von Spektraldatensätzen .

Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung mehrerer lichtemittierenden Halbleiterdioden 10 . Die lichtemittierenden Halbleiterdioden 10 sind in einem Waferverbund 15 angeordnet und noch nicht vereinzelt . Die lichtemittierenden Halbleiterdioden 10 sind dazu ausgebildet , elektromagnetische Strahlung, beispielsweise sichtbares Licht , zu emittieren . Die lichtemittierenden Halbleiterdioden 10 können beispielsweise Leuchtdioden sein .

Für verschiedene Anwendungsbereiche der lichtemittierenden Halbleiterdioden 10 kann es erforderlich sein, ein Helligkeitsrauschniveau der lichtemittierenden Halbleiterdioden 10 zu kennen . Dies kann beispielsweise der Fall sein, wenn die lichtemittierenden Halbleiterdioden 10 bei einer Erfassung zeitaufgelöster Signale eingesetzt werden . Das Hell igkeitsrauschniveau stellt ein Maß dar, das eine zeitliche Variation einer Helligkeit des von der j eweiligen lichtemittierenden Halbleiterdiode 10 emittierten Lichts charakterisiert .

Im Stand der Technik ist es bekannt , das Helligkeitsrauschniveau einer lichtemittierenden Halbleiterdiode 10 zu bestimmen, indem die lichtemittierende Halbleiterdiode 10 mit konstanter Stromstärke betrieben und die Helligkeit des von der lichtemittierenden Halbleiterdiode 10 emittierten Lichts über einen Zeitraum von beispielsweise 25 Sekunden erfas st wird, beispielsweise mittels einer Photodiode . Die so erfassten Daten werden mit einem Bandpass gefiltert , dann wird das Helligkeitsrauschniveau als auf die durchschnittliche Helligkeit normierter Ef fektivwert des Rauschsignals berechnet .

Nachfolgend wird anhand der Figur 2 ein Vorhersageverfahren 100 beschrieben, das es ermöglicht , ein Helligkeitsrauschniveau 140 einer lichtemittierenden Halbleiterdiode 10 in kürzerer Zeit und ohne eine optische Lichtmessung zu ermitteln .

Das Vorhersageverfahren 100 beginnt mit einem Messvorgang 105 zum Erfassen einer über die Halbleiterdiode 10 abfallenden elektrischen Spannung während eines Betriebs der Halbleiterdiode 10 mit einer konstanten Stromstärke , um einen Spannungsdatensatz 110 zu erhalten . Der Spannungsdatensatz 110 kann über einen Zeitraum erfasst werden, der kürzer als 25 Sekunden ist . Der Zeitraum kann sogar kürzer als 5 Sekunden, kürzer als 2 Sekunden oder kürzer als eine Sekunde sein . Das Erfassen des Spannungsdatensatzes 110 kann bereits wenige Sekunden nach dem Beginn der Bestromung der lichtemittierenden Halbleiterdiode 10 beginnen, beispielsweise nach einer Zeit von 3 Sekunden oder 5 Sekunden . Der Spannungsdatensatz 110 kann beispielsweise mit einer Datenrate im Bereich von kHz erfasst werden, sodass der Spannungsdatensatz 110 beispielsweise einige 1000 Messpunkte umfassen kann .

Experimente haben gezeigt , dass sich aus dem so gewonnenen Spannungsdatensatz 110 das Helligkeitsrauschniveau 140 der lichtemittierenden Halbleiterdiode 10 Vorhersagen lässt , beispielsweise unter Verwendung eines trainierten Modells 135 . Dies kann beispielsweise die nachfolgend beschriebenen Verfahrensschritte umfassen .

Das Vorhersagen des Helligkeitsrauschniveaus 140 umfasst in diesem Beispiel zunächst ein Trans formieren 115 des Spannungsdatensatzes 110 in die Frequenzdomäne , um einen Spektraldatensatz 120 zu erhalten . Das Trans formieren 115 kann beispielsweise mit der Methode der Kurz zeit-Fourier- Trans formation erfolgen . Das Helligkeitsrauschniveau wird dann auf Grundlage des Spektraldatensatzes 120 vorhergesagt .

Hierzu können zunächst mittels einer dimensionsreduzierenden Trans formation 125 Merkmale 130 aus dem Spektraldatensatz 120 extrahiert werden . Die dimensionsreduzierende Trans formation 125 kann beispielsweise in einem Trainingsvorgang auf eine weiter unten noch genauer beschriebene Weise ermittelt werden . Das trainierte Modell 135 sagt das Helligkeitsrauschniveau 140 der lichtemittierenden Halbleiterdiode 10 auf Grundlage der extrahierten Merkmale 130 vorher .

Das trainierte Modell 135 kann beispielsweise ein bekanntes Regressionsmodell umfassen, beispielsweise AdaBoost oder ExtraTrees . Das beschriebene Vorhersageverfahren 100 kann durchgeführt werden, während sich die untersuchte Halbleiterdiode 10 noch in dem Waferverbund 15 befindet . Das Vorhersageverfahren 100 kann dabei sogar bei mehreren Halbleiterdioden 10 des Waferverbunds 15 parallel durchgeführt werden .

Nachfolgend wird anhand der Figur 3 ein Trainingsverfahren 200 zum Trainieren des Modells 135 beschrieben . Das Trainingsverfahren 200 wird einmalig vor der Anwendung des vorstehend beschriebenen Vorhersageverfahrens 100 durchgeführt .

Das Trainingsverfahren 200 beginnt mit einem Bereit stellen einer Mehrzahl von Trainings-Halbleiterdioden 20 . Die Trainingshalbleiterdioden 20 sind ausgebildet wie die später mittels des Vorhersageverfahrens 100 untersuchten lichtemittierenden Halbleiterdioden 10 . Es ist zweckmäßig, wenn die Trainings-Halbleiterdioden 20 von unterschiedlichen Wafern stammen und somit unterschiedliche Eigenschaften aufwei sen .

Anschließend erfolgt in einem Messvorgang 205 ein Erfassen eines Trainings-Helligkeitsrauschniveaus 240 und eines zugehörigen Trainings-Spannungsdatensatzes 210 für j ede Trainings-Halbleiterdiode 20 . Dabei wird das Trainings- Helligkeitsrauschniveau 240 j eder Trainings-Halbleiterdiode 20 auf die oben beschriebene , herkömmliche Weise mit einer Messung eines Helligkeitsverlaufs eines von der j eweiligen Trainings-Halbleiterdiode 20 emittieren Lichts während eines Betriebs der j eweiligen Trainings-Halbleiterdiode 20 mit einer konstanten Stromstärke erfasst . Der Trainings- Spannungsdatensatz 210 wird bei j eder Trainings- Halbleiterdiode 20 erfasst , indem eine über die j eweilige Trainings-Halbleiterdiode 20 abfallende elektrische Spannung während eines Betriebs der j eweiligen Trainings- Halbleiterdiode 20 mit einer konstanten Stromstärke erfasst wird . Das Erfassen des Trainings-Helligkeitsrauschniveaus 240 und des zugehörigen Trainings-Spannungsdatensatzes 210 kann bei j eder Trainings-Halbleiterdiode 20 j eweils gleichzeitig erfolgen . Der Messvorgang 205 liefert damit zu j eder Trainings- Halbleiterdiode 20 einen Trainings-Datensatz 250 , der j eweils das Trainings-Helligkeitsrauschniveau 240 und den zugehörigen Trainings-Spannungsdatensatz 210 umfasst . In einem nachfolgenden Trainingsvorgang 255 wird das Modell 135 trainiert , zu j edem Trainings-Datensatz 250 das Trainings- Helligkeitsrauschniveau 240 auf Grundlage des zugehörigen Trainings-Spannungsdatensatzes 210 vorherzusagen .

Falls das Vorhersageverfahren 100 so ausgebildet ist , wie vorstehend anhand der Figur 2 beschrieben, so umfas st der Trainingsvorgang 255 ein Trans formieren 115 der Trainings- Spannungsdatensätze 210 der Trainings-Datensätze 250 in die Frequenzdomäne , um bei j edem Trainings-Datensatz 250 einen Trainings-Spektraldatensatz 220 zu erhalten . Das Modell 135 wird dann zur Vorhersage des Trainings- Helligkeitsrauschniveaus 240 auf Grundlage der zugehörigen Trainings-Spektraldatensätze 220 trainiert .

Hierzu umfasst das Trainingsverfahren 200 ferner für j eden Trainings-Datensatz 250 ein Extrahieren von Trainings- Merkmalen 230 aus dem j eweiligen Trainings-Spektraldatensatz 220 mittels der dimensionsreduzierenden Trans formation 125 . Das Modell wird trainiert , bei j edem Trainings-Datensatz 250 das Trainings-Helligkeitsrauschniveau 240 auf Grundlage der zugehörigen extrahierten Trainings-Merkmale 230 vorherzusagen .

Das Trainieren des Modells 135 umfasst ferner ein schematisch in Figur 4 gezeigtes Verfahren zur Analyse 300 , bei dem die Trainings-Spektraldatensätze 220 der Trainings-Datensätze 250 mit einem Analyseverfahren 310 analysiert werden, um die dimensionsreduzierende Trans formation 125 zu ermitteln . Das Analyseverfahren 310 kann dabei beispielsweise eine Hauptkomponentenanalyse oder eine Nichtnegative Matrixf aktorisierung sein . Die so ermittelte dimensionsreduzierende Trans formation 125 ist geeignet , auch bei den im später durchgeführten Vor- hersageverfahren 100 gewonnenen Spektraldatensätzen 120 die charakteristischen Merkmale 130 zu extrahieren .

Die Erfindung wurde anhand der bevorzugten Aus führungsbei- spiele näher illustriert und beschrieben . Dennoch i st die Erfindung nicht auf die of fenbarten Beispiele eingeschränkt . Andere Variationen können vom Fachmann abgeleitet werden .

BEZUGSZEICHENLISTE lichtemittierende Halbleiterdiode Waferverbund Trainings-Halbleiterdiode Vorhersageverfahren Messvorgang Spannungsdatensatz Trans formieren Spektraldatensatz dimensionsreduzierende Trans formation Merkmale Modell Helligkeitsrauschniveau Trainingsverfahren Messvorgang Trainings-Spannungsdatensatz Trainings-Spektraldatensatz extrahierte Trainings-Merkmale Trainings-Helligkeitsrauschniveau Trainings-Datensatz Trainingsvorgang Verfahren zur Analyse Analyseverfahren

Claims

PATENTANSPRÜCHE

1. Verfahren zum Ermitteln eines Helligkeitsrauschniveaus (140) einer lichtemittierenden Halbleiterdiode (10) mit den folgenden Schritten:

- Erfassen einer über die Halbleiterdiode (10) abfallenden elektrischen Spannung während eines Betriebs der Halbleiterdiode (10) mit einer konstanten Stromstärke, um einen Spannungsdatensatz zu (110) erhalten;

- Vorhersagen des Helligkeitsrauschniveaus (140) auf Grundlage des Spannungsdatensatzes (110) unter Verwendung eines trainierten Modells (135) .

2. Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei der Spannungsdatensatz (110) über einen Zeitraum von weniger als 5 Sekunden erfasst wird, insbesondere über einen Zeitraum von weniger als 2 Sekunden.

3. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Vorhersagen des Helligkeitsrauschniveaus (140) den folgenden Schritt umfasst:

- Transformieren des Spannungsdatensatzes (110) in die Frequenzdomäne, um einen Spektraldatensatz (120) zu erhalten; wobei das Helligkeitsrauschniveau (140) auf Grundlage des Spektraldatensatzes (120) vorhergesagt wird.

4. Verfahren gemäß Anspruch 3, wobei das Transformieren des Spannungsdatensatzes (110) mit Kurzzeit-Fourier-Transformation (115) erfolgt.

5. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 3 und 4, wobei das Vorhersagen des Helligkeitsrauschniveaus (140) ein Extrahieren von Merkmalen (130) aus dem Spektraldatensatz (120) mittels einer dimensionsreduzierenden Transformation (125) umfasst, wobei das Helligkeitsrauschniveau (140) auf Grundlage der extrahierten Merkmale (130) vorhergesagt wird.

6. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Modell (135) ein Regressionsmodell umfasst.

7. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Halbleiterdiode (10) eine Leuchtdiode ist.

8. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verfahren durchgeführt wird, während sich die Halbleiterdiode (10) in einem Waferverbund (15) befindet.

9. Verfahren gemäß Anspruch 8, wobei das Verfahren bei mehreren Halbleiterdioden (10) des Waferverbunds (15) parallel durchgeführt wird.

10. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verfahren ein vorhergehendes Trainieren des Modells (135) umfasst, wobei das Trainieren die folgenden Schritte umfasst:

- Bereitstellen einer Mehrzahl von Trainings- Halbleiterdioden (20) ;

- Erfassen eines Trainings-Helligkeitsrauschniveaus (240) und eines zugehörigen Trainings-Spannungsdatensatzes (210) für jede Trainings-Halbleiterdiode (20) , wobei das Trainings-Helligkeitsrauschniveau (240) jeder Trainings-Halbleiterdiode (20) mit einer Messung eines Helligkeitsverlaufs eines von der jeweiligen Trainings- Halbleiterdiode (20) emittierten Lichts während eines Betriebs der jeweiligen Trainings-Halbleiterdiode (20) mit einer konstanten Stromstärke erfasst wird, wobei eine über die jeweilige Trainings-Halbleiterdiode (20) abfallende elektrische Spannung während eines Betriebs der jeweiligen Trainings-Halbleiterdiode (20) mit einer konstanten Stromstärke erfasst wird, um den jeweiligen Trainings-Spannungsdatensatz (210) zu erhalten;

- Trainieren des Modells (135) zur Vorhersage der Trainings-Helligkeitsrauschniveaus (240) auf Grundlage der zugehörigen Trainings-Spannungsdatensätze (210) .

11. Verfahren gemäß Anspruch 10, wobei das Trainieren des Modells (135) den folgenden Schritt umfasst:

- Transformieren der Trainings-Spannungsdatensätze (210) in die Frequenzdomäne, um eine Mehrzahl von Trainings- Spektraldatensätzen (220) zu erhalten; wobei das Modell (135) zur Vorhersage der Trainings- Helligkeitsrauschniveaus (240) auf Grundlage der zugehörigen Trainings-Spektraldatensätze (220) trainiert wird.

12. Verfahren gemäß Ansprüchen 5 und 11, wobei das Trainieren des Modells (135) eine Analyse der Trainings-Spektraldatensätze (220) mit einem Analyseverfahren (310) umfasst, um die dimensionsreduzierende Transformation (125) zu ermitteln.

13. Verfahren gemäß Anspruch 12, wobei das Analyseverfahren (310) eine Hauptkomponen- tenanalyse oder eine Nichtnegative Matrixf aktorisierung ist .

14. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 12 und 13, wobei das Trainieren des Modells (135) ein Extrahieren von Trainings-Merkmalen (230) aus den Trainings- Spektraldatensätzen (220) mittels der dimensionsreduzierenden Transformation (125) umfasst, wobei das Modell (135) zur Vorhersage der Trainings- Helligkeitsrauschniveaus (240) auf Grundlage der zugehörigen extrahierten Trainings-Merkmale (230) trainiert wird .

15. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 10 bis 14, wobei die Trainings-Halbleiterdioden (20) von unterschiedlichen Wafern stammen.