WO2014019795A1 - Verfahren zur herstellung eines leuchtmittels - Google Patents

Verfahren zur herstellung eines leuchtmittels Download PDF

Info

Publication number
WO2014019795A1
WO2014019795A1 PCT/EP2013/064060 EP2013064060W WO2014019795A1 WO 2014019795 A1 WO2014019795 A1 WO 2014019795A1 EP 2013064060 W EP2013064060 W EP 2013064060W WO 2014019795 A1 WO2014019795 A1 WO 2014019795A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
optoelectronic semiconductor
connection carrier
semiconductor device
positioning device
connection
Prior art date
Application number
PCT/EP2013/064060
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Stefan GRÖTSCH
Frank Singer
Original Assignee
Osram Opto Semiconductors Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Osram Opto Semiconductors Gmbh filed Critical Osram Opto Semiconductors Gmbh
Priority to KR1020157004451A priority Critical patent/KR20150056082A/ko
Priority to US14/418,924 priority patent/US9551479B2/en
Priority to JP2015524693A priority patent/JP6092388B2/ja
Priority to DE112013003816.1T priority patent/DE112013003816B4/de
Publication of WO2014019795A1 publication Critical patent/WO2014019795A1/de

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/10—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source
    • F21S41/14—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source characterised by the type of light source
    • F21S41/141—Light emitting diodes [LED]
    • F21S41/147—Light emitting diodes [LED] the main emission direction of the LED being angled to the optical axis of the illuminating device
    • F21S41/148—Light emitting diodes [LED] the main emission direction of the LED being angled to the optical axis of the illuminating device the main emission direction of the LED being perpendicular to the optical axis
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/10—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source
    • F21S41/14—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source characterised by the type of light source
    • F21S41/141—Light emitting diodes [LED]
    • F21S41/151—Light emitting diodes [LED] arranged in one or more lines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/10—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source
    • F21S41/19—Attachment of light sources or lamp holders
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S43/00—Signalling devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. brake lamps, direction indicator lights or reversing lights
    • F21S43/10—Signalling devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. brake lamps, direction indicator lights or reversing lights characterised by the light source
    • F21S43/13—Signalling devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. brake lamps, direction indicator lights or reversing lights characterised by the light source characterised by the type of light source
    • F21S43/14—Light emitting diodes [LED]
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S43/00—Signalling devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. brake lamps, direction indicator lights or reversing lights
    • F21S43/10—Signalling devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. brake lamps, direction indicator lights or reversing lights characterised by the light source
    • F21S43/19—Attachment of light sources or lamp holders
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V19/00—Fastening of light sources or lamp holders
    • F21V19/001—Fastening of light sources or lamp holders the light sources being semiconductors devices, e.g. LEDs
    • F21V19/0015—Fastening arrangements intended to retain light sources
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00—Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/50—Cooling arrangements
    • F21V29/70—Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/483—Containers
    • H01L33/486—Containers adapted for surface mounting
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S45/00—Arrangements within vehicle lighting devices specially adapted for vehicle exteriors, for purposes other than emission or distribution of light
    • F21S45/40—Cooling of lighting devices
    • F21S45/47—Passive cooling, e.g. using fins, thermal conductive elements or openings
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/03—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
    • H01L25/04—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers
    • H01L25/075—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L33/00
    • H01L25/0753—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L33/00 the devices being arranged next to each other
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00

Definitions

  • Method for producing a luminous means A method for producing a luminous means is specified.
  • An object to be solved is to provide a method for producing a luminous means, in which a luminous surface of the luminous means is particularly accurate in the
  • Illuminant can be positioned.
  • the illuminant is, for example, a luminous means which is suitable for use in a car headlight or an optical pro skoms réelle, that is, the illuminant is particularly well suited for use in conjunction with optically imaging systems, as used in said components come.
  • the optoelectronic semiconductor component is, for example, a light-emitting diode.
  • the optoelectronic semiconductor component comprises
  • At least one LED chip in particular a plurality of LED chips.
  • Optoelectronic semiconductor device at least two
  • the light-emitting diode chips are, for example, light-emitting diode chips, as described in the document US 2010/0171135 are described. The disclosure of this document is hereby expressly incorporated by reference.
  • the light-emitting diode chips each have a light-emitting front which is free of electrical contact points such as bond pads. The risk of shading and / or absorption of a part of the emitted from an active zone of the LED chips in operation
  • Ion-implanted area below the contact point for example, can be dispensed with advantage.
  • the sum of the light-emitting front sides of all light-emitting diode chips forms the luminous surface of the light-emitting means.
  • the optoelectronic semiconductor component preferably comprises a housing body, on or in which the at least one
  • the housing body may be in the form of a flat plate, on the upper side of which the at least one light-emitting diode chip is arranged. Furthermore, it is possible that the housing body has at least one cavity in which the at least one light-emitting diode chip is arranged.
  • the optoelectronic semiconductor component further comprises at least two electrical connection points which are located on a lower side of the optoelectronic semiconductor component
  • the electrical connection points are electrically conductively connected to the at least one light-emitting diode chip. About a contact of the electrical
  • Connection points can be the LED chips of the
  • the housing body of the optoelectronic semiconductor component is a so-called QFN housing body (also known as Quad Fiat No leads
  • Connection points do not protrude beyond the housing body at any point in the lateral direction.
  • the lateral directions are
  • the method comprises a method step in which a
  • connection carrier is provided.
  • the connection carrier is, for example, a printed circuit board.
  • the connection carrier comprises, for example, a base body on or in which electrical conductor tracks and / or contact points are structured.
  • the connection carrier comprises, for example, at least two contact points which can be supplied with electric current.
  • the contact points are at one Arranged top of the connection carrier.
  • the connection carrier is a
  • Metal core board In accordance with at least one embodiment of the method for
  • the method comprises a step in which a positioning device
  • connection carrier and / or the optoelectronic semiconductor device.
  • the positioning device is suitable and provided for, the optoelectronic semiconductor device during a mechanical fastening and electrical
  • connection carrier Connecting to the connection carrier in a specific
  • Positioning device does not have to be an exact adjustment of the optoelectronic semiconductor device relative to
  • Connection carrier allow, but it may be sufficient that the positioning device, the relative
  • connection carrier and optoelectronic
  • the method comprises a method step in which a connection means is provided between the connection points of the optoelectronic semiconductor component and the contact points of the connection carrier.
  • the connecting means may be, for example, an electrically conductive adhesive or a
  • the optoelectronic semiconductor component is fixed mechanically fixed and electrically conductive on the connection carrier.
  • the connecting means is merely between opposing connection points of the optoelectronic semiconductor component and contact points of the connection carrier.
  • the method comprises a method step in which a mechanical fastening and electrical connection of the optoelectronic
  • Connecting agent takes place. This can be done, for example
  • the method for producing a luminous means the
  • connection carrier Semiconductor device during the mechanical fastening and electrical connection within a tolerance range at the top of the connection carrier. That is, at the upper side of the connection carrier facing the optoelectronic semiconductor component, there is a region which
  • the tolerance range may be a predetermined, in particular virtual, ie not physically marked at the connection carrier area, within which the optoelectronic semiconductor device according to the
  • connection carrier Fixing to the connection carrier to be located.
  • the positioning device keeps the optoelectronic semiconductor component within the tolerance range during the fastening and connecting process with a certain amount of play.
  • the tolerance in any direction in the plane in which the tolerance range is for example, at most 10%, in particular at most 5% or at most 3%, preferably at most 1% of the extent of the optoelectronic semiconductor component in this direction.
  • the tolerance is for example at most +/- 75 pm, in particular at most +/- 50 pm.
  • the method for producing a luminous means comprises the following steps:
  • an optoelectronic semiconductor device comprising a housing body, at least one
  • LED chip which is arranged in the housing body, and at least two electrical connection points, which on a lower side of the optoelectronic semiconductor device
  • connection carrier having at least two contact points, which are arranged on an upper side of the connection carrier
  • connection carrier Providing a positioning device with the connection carrier and / or the optoelectronic
  • Semiconductor device is in direct contact
  • connection points of the optoelectronic semiconductor component and the contact points of the connection carrier are connected points of the optoelectronic semiconductor component and the contact points of the connection carrier
  • Connection carrier and thus also to other components, such as optical components to adjust the light source.
  • the light source must be mounted with high precision to the light systems downstream optical systems.
  • Connection carrier for example by soldering or gluing, however, it comes to a "blurring" of
  • connection points of the connection carrier are connected to connection points of the connection carrier.
  • Connection points usually already have a relatively high inaccuracy in terms of their positioning relative to reference structures, such as fitting holes, on, in turn, for the mechanical adjustment and / or attachment of other components, such as an optical
  • the tolerance range lies completely in a plane which is parallel to the main extension plane of the connection carrier
  • the tolerance range refers to the lateral directions, for example, at least in places parallel to the
  • Run terminal carrier facing the bottom of the semiconductor device In the vertical direction, for example perpendicular to the main extension plane of the bottom side of the optoelectronic semiconductor component facing the connection carrier, no tolerance range is then predetermined by the positioning device during the mechanical fastening and electrical connection, for example.
  • the tolerance range has an area that is greater than the maximum cross-sectional area of the optoelectronic
  • the tolerance range Semiconductor device on the terminal carrier facing the bottom of the optoelectronic semiconductor device in a plane parallel to the plane in which the tolerance range is located.
  • the Tolerance range by at most 10%, in particular at most 5%, preferably at most 1% greater than the pad of the optoelectronic semiconductor device.
  • the tolerance is for example at most +/- 100 pm, in particular at most +/- 50 pm, in particular at most +/- 30 pm.
  • the positioning device comprises at least two components which are connected to the connection carrier and / or to the optoelectronic component
  • Semiconductor component is formed and / or fixed.
  • the components may be pens
  • Main extension direction about rod-shaped bulges, for example, have a circular, square, rectangular, oval or other cross-section.
  • the components can be recesses such as, for example, holes or bores in the connection carrier and / or in the optoelectronic
  • Positioning device can be integral with the
  • connection carrier Be executed semiconductor device and, for example, already in the manufacture of the connection carrier and / or the
  • Positioning device are attached to the connection carrier and / or on the optoelectronic semiconductor device. It is also possible in particular that the components of the positioning device at least partially from
  • Connection carrier and / or optoelectronic semiconductor device can be detached after a mechanical and
  • connection carrier electrically conductive connection between the connection carrier and the optoelectronic semiconductor chip has been produced.
  • the positioning device comprises at least three pins, which are in direct contact with the connection carrier and are mechanically fixedly connected to the connection carrier.
  • the pins may for example be inserted into corresponding recesses of the connection carrier and be mechanically connected by a press fit with the connection carrier. Furthermore, it is possible that the pins are an integral part of the connection carrier.
  • Connection carrier are and are produced, for example, together with the connection carrier.
  • the pins protrude beyond the connection carrier at its optoelectronic
  • connection carrier protrude the pins from the
  • the pins can make a rectangular one
  • the optoelectronic semiconductor component is introduced into the region between the pins, that is to say the tolerance range. After mechanical fastening and electrical connection, the optoelectronic semiconductor device is in direct contact with at most two of the pins. That is, that
  • Optoelectronic semiconductor device may, for example, when connecting such on the connecting means "Blurs" that it is on pins of the connecting means "Blurs" that it is on pins of the connecting means "Blurs"
  • Positioning device abuts. However, the distance of the pins of the positioning device is so large
  • the optoelectronic semiconductor component can not be in contact with all the pins and in particular not more than two pins at the same time.
  • connection carrier Semiconductor device not held by the positioning device at a certain point and clamped there, but can be attached with a certain tolerance.
  • the pins on the connection carrier only prevent excessive blurring of the optoelectronic
  • the positioning device comprises at least two pins and at least two recesses. Each pen is one
  • connection carrier there is a corresponding recess in the other component, for example in the optoelectronic semiconductor device, in which the pin can engage.
  • the pin can engage.
  • one of the pens stands with the
  • optoelectronic semiconductor device in direct contact and is mechanically fixed to the optoelectronic
  • Connected semiconductor device and the associated recess is arranged in the connection carrier or one of the pins is in direct contact with the connection carrier and is
  • connection carrier mechanically firmly connected to the connection carrier and the associated recess is in the optoelectronic
  • At least one pair of pin and associated recess is formed such that the recess at least
  • the pin does not fit precisely into the recess, but the pin has a certain amount of play in the recess.
  • the play of the pin in the recess then specifies the tolerance range within which the
  • the positioning device comprises a frame that supports the frame
  • the frame comprises, in particular, a spring element via which the semiconductor component during the mechanical
  • the frame includes inner surfaces at its side surfaces of the semiconductor device
  • the spring element pushes the semiconductor device in a defined position and eliminates the tolerance of the opening of the frame to the semiconductor device.
  • the spring element may for example be formed with an elastic material such as a rubber or comprise at least one metal spring.
  • the spring element can also be an integral part of the
  • the frame is mechanically fixed to the connection carrier or in the connection carrier
  • the frame is a kind of solder mask that
  • connection carrier for example, can be plugged onto the connection carrier.
  • the optoelectronic semiconductor components are inserted and fixed in the frame with exact position.
  • the frame can be removed again after the mechanical and electrical connection and in particular reused for the production of a further, similar luminous means.
  • At least one component of the positioning device for example a pin or a frame, or the entire
  • connection carrier Semiconductor component on the connection carrier removed. It is possible that only a single component of
  • Positioning device is removed. That is, it will be at least part of the
  • Positioning device or at least a component of the positioning device removed. That's it
  • the positioning device or the component of the positioning device is destroyed by the removal. Furthermore, it is possible that the positioning device or the component of the positioning device is destroyed by the removal. Furthermore, it is possible that the positioning device or the component of the positioning device is destroyed by the removal. Furthermore, it is possible that the positioning device or the component of the positioning device is destroyed by the removal. Furthermore, it is possible that the positioning device or the component of the positioning device is destroyed by the removal. Furthermore, it is possible that the positioning device or the component of the positioning device is destroyed by the removal. Furthermore, it is possible that the positioning device or the component of
  • Component of the connection carrier or the optoelectronic semiconductor device was. According to at least one embodiment of the method, the component of the positioning device is mechanically fixed to the connection carrier or the
  • connection carrier or the optoelectronic semiconductor component have, after removal, separation traces which originate from the removal of the component of the positioning device.
  • separation traces which originate from the removal of the component of the positioning device.
  • Positioning device for example, already in the
  • the component of the optoelectronic semiconductor device formed integrally with the optoelectronic semiconductor device.
  • the component of the optoelectronic semiconductor device formed integrally with the optoelectronic semiconductor device.
  • Optoelectronic semiconductor device manufactured in one and the same injection process. After removing the component of the positioning device, the optoelectronic semiconductor component, for example on the outside of its housing body, then traces of the separation of the component of the positioning device.
  • the component of the positioning device is connected to it, for example, already during the production of the connection carrier or the optoelectronic semiconductor device, is the
  • Positioning device particularly precisely to the components of these elements, such as the LED chips positioned.
  • the Positioning device exposed at least one recess in the optoelectronic semiconductor device or in the connection carrier.
  • the recess is, for example, another component of the positioning device, for example a pin of the Positioning device associated with recess.
  • the at least one exposed recess can subsequently be used for the adjustment and / or mechanical fastening of an optical element.
  • the optical element is, for example, a reflector and / or a reflector
  • a heat sink is produced
  • the heat sink is
  • the lighting means then includes the heat sink, at the top of the connection carrier is arranged. At the top of the connection carrier facing away from the
  • Terminal carrier is again the optoelectronic
  • the mechanical attachment of the connection carrier to the heat sink takes place at least partially by means of at least one component of the positioning device.
  • the connection carrier takes place at least partially by means of at least one component of the positioning device.
  • Positioning device adjusted relative to the connection carrier and / or mechanically fixed. That is, one Pin of the positioning device can be brought into direct contact with the heat sink.
  • connection carrier and / or the heat sink in addition to the components of the positioning device at least one fastening means which is adjusted to the positioning device, wherein by means of the fastening means, an optical element is mechanically fixed relative to the semiconductor device and / or the connection carrier and / or the heat sink.
  • Positioning device is adjusted, can after the defined mechanical attachment of the optoelectronic semiconductor device to the connection carrier a particularly accurate
  • the optoelectronic semiconductor device is characterized by the
  • connection carrier Positioning device within the tolerance particularly well, for example, relative to the connection carrier, positioned.
  • connection carrier are again arranged very precisely to the tolerance range adjusted recesses in which pins are arranged, via which the optical element can be attached to the connection carrier.
  • the optoelectronic semiconductor component 1 comprises a housing body 11.
  • the housing body 11 has a cavity in which five light-emitting diode chips 12 are arranged.
  • the LED chips 12 are with
  • the light-emitting diode chips 12 of the optoelectronic semiconductor component 1 are connected in series.
  • the optoelectronic semiconductor device 1 is on the
  • connection carrier 2 is arranged.
  • the connection carrier 2 is, for example, a metal core board.
  • the connection carrier 2 has a metallic main body 21.
  • an insulating layer 22 made of an electrically insulating material is applied to the metallic base body 21.
  • the optoelectronic semiconductor device 1 is arranged with its the top la remote from the bottom lb at the top 2a of the connection carrier 2.
  • Positioning device 3 pins 31 and recesses 32.
  • Positioning device 3 four pins, the one
  • Connection carrier 2 mounted pins 31 prevent excessive blurring of the optoelectronic
  • FIG. 1B shows a sectional view along the line AA, which extends through the optoelectronic semiconductor component 1.
  • FIG. 1C shows a side view of the FIG.
  • connection carrier 2 with the positioning device 3 before applying the optoelectronic semiconductor device 1.
  • connection carrier 2 fastening means 6, in the present case in the form of recesses or
  • Positioning device 3 and thus the pins 31 are adjusted.
  • the tolerance is at
  • the pins 31 can not
  • the pins 31 are, for example, integral components of the housing body 11, which can be adjusted with high precision to the recesses 32 of the connection carrier 2 during the manufacture of the housing body 11, for example during a molding process.
  • At least one of the pins 31 may have a smaller diameter D than the diameter d of the recess. In this way, a tolerance range 4 in the attachment of the optoelectronic semiconductor device 1 on the
  • Connection carrier 2 is formed.
  • the pin 31 shown in the figures on the right side not circular, but oval, so that in its positioning in the
  • connection carrier 2 results in a certain play, which ensures the tolerance range 4 when connecting the optoelectronic semiconductor device 1 and connection carrier 2.
  • the optoelectronic semiconductor component 1 fastening means 6 for example in the form of circular or slot-like design Justageveriana jos or recesses may be formed, which can accommodate, for example, the Justagepins an optical element (see, for example, Figure 5F).
  • Optoelectronic semiconductor device 1 is designed as a pin and not as a recess.
  • the pins can be made together with the housing body 11.
  • the pins may be oval or cross-shaped pins extending from the surface of the top of the
  • Optoelectronic semiconductor device 1 protrude and in adjustment recesses or holes of an optical
  • connection carrier a heat sink 5 is arranged.
  • the pins 31 of the positioning device 3 are used to position the arrangement of connection carrier 2 and the optoelectronic semiconductor component 1 with high precision on the heat sink 5.
  • the heat sink in turn can fastening means 6, in this case in the form of
  • Recesses which are adjusted to the recesses into which the pin 31 of the positioning device 3 is inserted. In this way, for example, a
  • optical element in a defined manner relative to
  • connection carrier 2 and optoelectronic semiconductor component 1 are arranged.
  • the arrangement of connection carrier 2 and optoelectronic semiconductor component 1 can, for example, as in
  • FIGS. 5A to 5F A further exemplary embodiment of a method for producing a luminous means described here is explained in conjunction with FIGS. 5A to 5F.
  • Positioning device 3 includes in this case
  • Embodiment Pins 31, which are an integral part of the optoelectronic semiconductor device 1, for example, the housing body 11, are.
  • 11 separation regions 9 are present in the housing body, for example, as
  • Positioning device 3 subsequently detachable (compare to Figure 5D). Due to the detachment of the pins 31, the recess in the heat sink 5 is exposed and can as
  • Fixing means 6 are used, for example, for the subsequent assembly of an optical element 7.
  • the optical element 7 is a reflector which guides the light of the light-emitting diode chips 2 to a coupling-out surface 7a.
  • the removal of the pins 31 of the positioning device 3 thus exposes at least one recess in the connection carrier 2 and the at least one exposed recess is used for the adjustment and / or mechanical fastening of an optical element 7.
  • the positioning device 3 comprises a frame 33 which projects beyond the connection carrier 2 on its upper side 2a facing the optoelectronic semiconductor component.
  • the frame 33 limits the tolerance range 4 on the upper side 2A of the connection carrier 2 in lateral
  • the frame 33 may be
  • the frame 33 comprises an inner surface facing the side surfaces 1c of the semiconductor component 1
  • Heatsink 5 and the optoelectronic component 1 by a fastening means 6, which is given in the form of pins which protrude from the heat sink 5 through the connection carrier 2 through into corresponding recesses in the optical element 7.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Led Device Packages (AREA)

Abstract

Es wird Verfahren zur Herstellung eines Leuchtmittels angegeben, bei dem eine Positionierungsvorrichtung (3) ein optoelektronisches Halbleiterbauteil (1) während des mechanischen Befestigens und elektrischen Verbindens des optoelektronischen Halbleiterbauteils (1) an einem Anschlussträger (2) innerhalb eines Toleranzbereichs (4) an der Oberseite des Anschlussträgers (2) hält.

Description

Beschreibung
Verfahren zur Herstellung eines Leuchtmittels Es wird ein Verfahren zur Herstellung eines Leuchtmittels angegeben .
Eine zu lösende Aufgabe besteht darin, ein Verfahren zur Herstellung eines Leuchtmittels anzugeben, bei dem eine leuchtende Fläche des Leuchtmittels besonders genau im
Leuchtmittel positioniert werden kann.
Bei dem Leuchtmittel handelt es sich beispielsweise um ein Leuchtmittel, das zum Einsatz in einem Autoscheinwerfer oder einem optischen Pro ektionsgerät geeignet ist, das heißt das Leuchtmittel eignet sich besonders gut zur Verwendung in Verbindung mit optisch abbildenden Systemen, wie sie in den genannten Bauteilen zum Einsatz kommen. Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird bei dem Verfahren zunächst ein optoelektronisches
Halbleiterbauteil bereitgestellt. Bei dem optoelektronischen Halbleiterbauteil handelt es sich beispielsweise um eine Leuchtdiode .
Das optoelektronische Halbleiterbauteil umfasst dabei
zumindest einen Leuchtdiodenchip, insbesondere eine Vielzahl von Leuchtdiodenchips. Beispielsweise umfasst das
optoelektronische Halbleiterbauteil wenigstens zwei
Leuchtdiodenchips, die im optoelektronischen Bauteil
zueinander elektrisch in Serie oder parallel geschaltet sind. Bei den Leuchtdiodenchips handelt es sich beispielsweise um Leuchtdiodenchips, wie sie in der Druckschrift US 2010/0171135 beschrieben sind. Die Offenbarung dieser Druckschrift wird hiermit ausdrücklich durch Rückbezug mit aufgenommen . Beispielsweise weisen die Leuchtdiodenchips jeweils eine lichtemittierende Vorderseite auf, die frei von elektrischen Kontaktstellen wie Bondpads ist. Die Gefahr einer Abschattung und/oder Absorption eines Teils der von einer aktiven Zone der Leuchtdiodenchips im Betrieb emittierten
elektromagnetischen Strahlung durch die elektrischen
Kontaktstellen wird auf diese Weise reduziert. Auf aufwendige Verfahrensschritte in Zusammenhang mit der Herstellung einer solchen Kontaktstelle, etwa das Polieren der vorderseitigen Oberfläche der Leuchtdiodenchips und/oder die Herstellung von Metallstegen zur Stromaufweitung, die eine große Dicke aber geringe laterale Ausdehnung aufweisen, und/oder auf Maßnahmen die die Stromin ektion in Bereiche der Leuchtdiodenchips unterhalb der elektrischen Kontaktstelle einschränken oder verhindern, etwa das Ausbilden einer elektrisch isolierenden Schicht, einer Schottky-Barriere und/oder eines
ionenimplantierten Bereichs unterhalb der Kontaktstelle, kann beispielsweise mit Vorteil verzichtet werden. Die Summe der lichtemittierenden Vorderseiten aller Leuchtdiodenchips bildet die leuchtende Fläche des Leuchtmittels.
Das optoelektronische Halbleiterbauteil umfasst bevorzugt einen Gehäusekörper, an oder in dem der zumindest eine
Leuchtdiodenchip angeordnet ist. Beispielsweise kann der Gehäusekörper in Form einer ebenen Platte ausgebildet sein, an dessen Oberseite der zumindest eine Leuchtdiodenchip angeordnet ist. Ferner ist es möglich, dass der Gehäusekörper zumindest eine Kavität aufweist, in welcher der zumindest eine Leuchtdiodenchip angeordnet ist. Das optoelektronische Halbleiterbauteil umfasst weiter zumindest zwei elektrische Anschlussstellen, die an einer Unterseite des optoelektronischen Halbleiterbauteils
angeordnet sind. Die elektrischen Anschlussstellen sind dabei mit dem zumindest einen Leuchtdiodenchip elektrisch leitend verbunden. Über eine Kontaktierung der elektrischen
Anschlussstellen können die Leuchtdiodenchips des
optoelektronischen Bauteils betrieben werden.
Beispielsweise handelt es sich bei dem Gehäusekörper des optoelektronischen Halbleiterbauteils um einen so genannten QFN-Gehäusekörper (englisch auch: Quad Fiat No leads
package) . In diesem Fall sind die elektrischen
Anschlussstellen des optoelektronischen Halbleiterbauteils ausschließlich an der Unterseite des optoelektronischen
Halbleiterbauteils und damit beispielsweise an der Unterseite des Gehäusekörpers angeordnet und die elektrischen
Anschlussstellen überragen den Gehäusekörper an keiner Stelle in lateraler Richtung. Die lateralen Richtungen sind
diejenigen Richtungen, die in einer Ebene liegen, die
beispielsweise parallel verläuft zur Haupterstreckungsebene der Unterseite des Gehäusekörpers. Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens umfasst das Verfahren einen Verfahrensschritt, bei dem ein
Anschlussträger bereitgestellt wird. Bei dem Anschlussträger handelt es sich beispielsweise um eine Leiterplatte. Der Anschlussträger umfasst beispielsweise einen Grundkörper, auf oder in dem elektrische Leiterbahnen und/oder Kontaktstellen strukturiert sind. Der Anschlussträger umfasst beispielsweise zumindest zwei Kontaktstellen, die mit elektrischem Strom beaufschlagt werden können. Die Kontaktstellen sind an einer Oberseite des Anschlussträgers angeordnet. Beispielsweise handelt es sich bei dem Anschlussträger um eine
Metallkernplatine . Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens zur
Herstellung eines Leuchtmittels umfasst das Verfahren einen Schritt, bei dem eine Positionierungsvorrichtung
bereitgestellt wird, die mit dem Anschlussträger und/oder dem optoelektronischen Halbleiterbauteil in direktem Kontakt steht. Die Positionierungsvorrichtung ist dazu geeignet und dazu vorgesehen, das optoelektronische Halbleiterbauteil während eines mechanischen Befestigens und elektrischen
Verbindens mit dem Anschlussträger in einer bestimmten
Position relativ zum Anschlussträger zu halten. Die
Positionierungsvorrichtung muss dabei keine genaue Justage des optoelektronischen Halbleiterbauteils relativ zum
Anschlussträger ermöglichen, sondern es kann ausreichend sein, dass die Positionierungsvorrichtung die relative
Position von Anschlussträger und optoelektronischem
Halbleiterbauteil innerhalb eines bestimmten Toleranzbereichs vorgibt .
Gemäß zumindest einer Ausführungsform eines Verfahrens zur Herstellung eines Leuchtmittels umfasst das Verfahren einen Verfahrensschritt, bei dem ein Verbindungsmittel zwischen den Anschlussstellen des optoelektronischen Halbleiterbauteils und den Kontaktstellen des Anschlussträgers bereitgestellt wird. Bei dem Verbindungsmittel kann es sich beispielsweise um einen elektrisch leitfähigen Klebstoff oder ein
Lotmaterial handeln. Mittels des Verbindungsmittels wird das optoelektronische Halbleiterbauteil mechanisch fest und elektrisch leitend am Anschlussträger befestigt.
Beispielsweise befindet sich das Verbindungsmittel lediglich zwischen einander gegenüberliegenden Anschlussstellen des optoelektronischen Halbleiterbauteils und Kontaktstellen des Anschlussträgers . Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens zur
Herstellung eines Leuchtmittels umfasst das Verfahren einen Verfahrensschritt, bei dem ein mechanisches Befestigen und elektrisches Verbinden des optoelektronischen
Halbleiterbauteils am Anschlussträger mittels des
Verbindungsmittels erfolgt. Dies kann beispielsweise durch
Aushärten und/oder Erstarren des Verbindungsmittels erfolgen.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens zur Herstellung eines Leuchtmittels hält die
Positionierungsvorrichtung das optoelektronische
Halbleiterbauteil während des mechanischen Befestigens und elektrischen Verbindens innerhalb eines Toleranzbereichs an der Oberseite des Anschlussträgers. Das heißt, an der dem optoelektronischen Halbleiterbauteil zugewandten Oberseite des Anschlussträgers gibt es einen Bereich, den
Toleranzbereich, innerhalb dem das optoelektronische
Halbleiterbauteil am Anschlussträger befestigt werden soll. Bei dem Toleranzbereich kann es sich um einen vorgegebenen, insbesondere virtuellen, also nicht am Anschlussträger physikalisch gekennzeichneten Bereich handeln, innerhalb dem sich das optoelektronische Halbleiterbauteil nach der
Befestigung am Anschlussträger befinden soll.
Mit anderen Worten hält die Positionierungsvorrichtung das optoelektronische Halbleiterbauteil während des Befestigungs¬ und Verbindungsvorgangs mit einem gewissen Spiel innerhalb des Toleranzbereichs. Die Toleranz in eine beliebige Richtung in der Ebene, in der der Toleranzbereich liegt, beträgt beispielsweise höchstens 10 %, insbesondere höchstens 5 % oder höchsten 3 %, bevorzugt höchstens 1 % der Ausdehnung des optoelektronischen Halbleiterbauteils in diese Richtung. Die Toleranz beträgt dabei zum Beispiel höchstens +/- 75 pm, insbesondere höchstens +/- 50 pm.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens zur Herstellung eines Leuchtmittels umfasst das Verfahren die folgenden Schritte:
- Bereitstellen eines optoelektronischen Halbleiterbauteils umfassend einen Gehäusekörper, zumindest einen
Leuchtdiodenchip, der im Gehäusekörper angeordnet ist, und zumindest zwei elektrische Anschlussstellen, die an einer Unterseite des optoelektronischen Halbleiterbauteils
angeordnet sind,
- Bereitstellen eines Anschlussträgers mit zumindest zwei Kontaktstellen, die an einer Oberseite des Anschlussträgers angeordnet sind,
- Bereitstellen einer Positionierungsvorrichtung, die mit dem Anschlussträger und/oder dem optoelektronischen
Halbleiterbauteil in direktem Kontakt steht,
- Bereitstellen eines Verbindungsmittels zwischen den
Anschlussstellen des optoelektronischen Halbleiterbauteils und den Kontaktstellen des Anschlussträgers,
- mechanisches Befestigen und elektrisches Verbinden des optoelektronischen Halbleiterbauteils am Anschlussträger mittels des Verbindungsmittels, wobei
- die Positionierungsvorrichtung das optoelektronische
Halbleiterbauteil während des mechanischen Befestigens und elektrischen Verbindens innerhalb eines Toleranzbereichs an der Oberseite des Anschlussträgers hält. Mittels des hier beschriebenen Verfahrens ist es möglich, das optoelektronische Halbleiterbauteil besonders genau zum
Anschlussträger und damit auch zu weiteren Komponenten, beispielsweise optischen Komponenten, des Leuchtmittels zu justieren. Bei der Verwendung des Leuchtmittels in
abbildenden Systemen, beispielsweise eines Autoscheinwerfers oder eines optischen Pro ektionsgeräts, muss das Leuchtmittel hochgenau zu den dem Leuchtmittel nachgeordneten optischen Systemen montiert werden. Bei der Befestigung eines
optoelektronischen Halbleiterbauteils an einem
Anschlussträger, beispielsweise durch Löten oder Kleben, kommt es jedoch zu einem „Verschwimmen" des
optoelektronischen Halbleiterbauteils gegenüber den
Anschlussstellen des Anschlussträgers. Zudem weisen die
Anschlussstellen üblicherweise selbst schon eine relativ hohe Ungenauigkeit hinsichtlich ihrer Positionierung relativ zu Referenzstrukturen, wie beispielsweise Passlöchern, auf, die wiederum zur mechanischen Justage und/oder Befestigung von weiteren Komponenten, beispielsweise eines optischen
Elements, dienen. Die Toleranzkette für die Positionierung der leuchtenden Fläche des Leuchtmittels, also der
lichtemittierenden Vorderseiten der Leuchtdiodenchips, in Bezug auf optische Elemente ist dadurch sehr lang. Durch das hier beschriebene Verfahren, insbesondere durch
Einsatz der Positionierungsvorrichtung, erfolgt eine genauere Befestigung des optoelektronischen Halbleiterbauteils relativ zum Anschlussträger und damit auch relativ zu nachgeordneten Systemen, als dies bisher möglich war. Das „Verschwimmen" des optoelektronischen Bauteils wird durch die
Positionierungsvorrichtung auf einen relativ kleinen
Toleranzbereich eingeschränkt. Dabei erfolgt jedoch keine starre Justage vor dem mechanischen Befestigen und elektrischen Verbinden durch das Verbindungsmittel, wodurch eine Zugentlastung bei Zyklenstress , also Erwärmen und
Abkühlen des Leuchtmittels, erfolgt. Ferner ist die
mechanische Scherbeanspruchung der Verbindung zwischen optoelektronischem Halbleiterbauteil und Anschlussträger reduziert. Die Verbindungen zwischen dem optoelektronischen Halbleiterbauteil und dem Anschlussträger werden dadurch im Betrieb des Leuchtmittels geschont. Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens liegt der Toleranzbereich vollständig in einer Ebene, die parallel zur Haupterstreckungsebene der dem Anschlussträger
zugewandten Unterseite des optoelektronischen
Halbleiterbauteils verläuft. Mit anderen Worten bezieht sich der Toleranzbereich auf die lateralen Richtungen, die zum Beispiel zumindest stellenweise parallel zur dem
Anschlussträger zugewandten Unterseite des Halbleiterbauteils verlaufen. In vertikaler Richtung, zum Beispiel senkrecht zur Haupterstreckungsebene der dem Anschlussträger zugewandten Unterseite des optoelektronischen Halbleiterbauteils, ist durch die Positionierungsvorrichtung während des mechanischen Befestigens und elektrischen Verbindens dann zum Beispiel kein Toleranzbereich vorgegeben. Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens weist der Toleranzbereich eine Fläche auf, die größer ist als die maximale Querschnittsfläche des optoelektronischen
Halbleiterbauteils an der dem Anschlussträger zugewandten Unterseite des optoelektronischen Halbleiterbauteils in einer Ebene parallel zur Ebene, in welcher der Toleranzbereich liegt. Mit anderen Worten ist der Toleranzbereich
hinsichtlich seiner Fläche größer als die Anschlussfläche des optoelektronischen Halbleiterbauteils. Beispielsweise ist der Toleranzbereich um höchstens 10 %, insbesondere höchstens 5 %, vorzugsweise höchstens 1 % größer als die Anschlussfläche des optoelektronischen Halbleiterbauteils. Die Toleranz beträgt dabei zum Beispiel höchstens +/- 100 pm, insbesondere höchstens +/- 50 pm, insbesondere höchstens +/- 30 pm.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens umfasst die Positionierungsvorrichtung zumindest zwei Komponenten, die am Anschlussträger und/oder am optoelektronischen
Halbleiterbauteil ausgebildet und/oder befestigt sind. Bei den Komponenten kann es sich beispielsweise um Stifte
handeln, also um dreidimensionale Körper mit einer
Haupterstreckungsrichtung, etwa um stabförmige Ausbuchtungen, die beispielsweise einen kreisförmigen, quadratischen, rechteckigen, ovalen oder anderen Querschnitt aufweisen.
Ferner ist es möglich, dass es sich bei den Komponenten um Ausnehmungen wie beispielsweise Löcher oder Bohrungen im Anschlussträger und/oder im optoelektronischen
Halbleiterbauteil handelt. Die Komponenten der
Positionierungsvorrichtung können einstückig mit dem
Anschlussträger und/oder dem optoelektronischen
Halbleiterbauteil ausgeführt sein und beispielsweise bereits bei der Herstellung des Anschlussträgers und/oder des
optoelektronischen Halbleiterbauteils erzeugt werden. Ferner ist es möglich, dass die Komponenten der
Positionierungsvorrichtung am Anschlussträger und/oder am optoelektronischen Halbleiterbauteil befestigt sind. Dabei ist es insbesondere auch möglich, dass die Komponenten der Positionierungsvorrichtung zumindest teilweise vom
Anschlussträger und/oder optoelektronischen Halbleiterbauteil abgelöst werden können, nachdem eine mechanische und
elektrisch leitende Verbindung zwischen dem Anschlussträger und dem optoelektronischen Halbleiterchip hergestellt worden ist .
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens umfasst die Positionierungsvorrichtung zumindest drei Stifte, die mit dem Anschlussträger in direktem Kontakt stehen und mechanisch fest mit dem Anschlussträger verbunden sind. Die Stifte können beispielsweise in entsprechende Ausnehmungen des Anschlussträgers gesteckt sein und durch eine Presspassung mit dem Anschlussträger mechanisch verbunden sein. Ferner ist es möglich, dass die Stifte integraler Bestandteil des
Anschlussträgers sind und beispielsweise gemeinsam mit dem Anschlussträger hergestellt werden. Die Stifte überragen den Anschlussträger an seiner dem optoelektronischen
Halbleiterbauteil zugewandten Seite. Das heißt, an der
Oberseite des Anschlussträgers ragen die Stifte aus dem
Anschlussträger in Richtung des optoelektronischen
Halbleiterbauteils. Die Stifte begrenzen dabei den
Toleranzbereich in lateraler Richtung.
Umfasst die Positionierungsvorrichtung beispielsweise vier Stifte, so kann durch die Stifte ein rechteckiger
Toleranzbereich in laterale Richtungen begrenzt sein. Zum mechanischen Befestigen und elektrischen Verbinden des optoelektronischen Halbleiterbauteils mit dem Anschlussträger wird das optoelektronische Halbleiterbauteil in den Bereich zwischen den Stiften, also den Toleranzbereich, eingebracht. Nach dem mechanischen Befestigen und elektrischen Verbinden steht das optoelektronische Halbleiterbauteil mit höchstens zwei der Stifte in direktem Kontakt. Das heißt, das
optoelektronische Halbleiterbauteil kann beim Verbinden derart beispielsweise auf dem Verbindungsmittel „verschwimmen", dass es an Stifte der
Positionierungsvorrichtung anstößt. Der Abstand der Stifte der Positionierungsvorrichtung ist jedoch derart groß
gewählt, dass das optoelektronische Halbleiterbauteil nicht mit sämtlichen Stiften und insbesondere nicht mit mehr als zwei Stiften gleichzeitig in Kontakt stehen kann.
Mit anderen Worten wird das optoelektronische
Halbleiterbauteil durch die Positionierungsvorrichtung nicht an einer bestimmten Stelle festgehalten und dort eingeklemmt, sondern kann mit einer bestimmten Toleranz befestigt werden. Die Stifte am Anschlussträger verhindern lediglich ein zu starkes Verschwimmen des optoelektronischen
Halbleiterbauteils .
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens umfasst die Positionierungsvorrichtung zumindest zwei Stifte und zumindest zwei Ausnehmungen. Dabei ist jedem Stift eine
Ausnehmung eineindeutig zugeordnet. Das heißt für jeden Stift in einer Komponente des Leuchtmittels, beispielsweise im
Anschlussträger, gibt es eine korrespondierende Ausnehmung in der anderen Komponente, beispielsweise im optoelektronischen Halbleiterbauteil, in welche der Stift eingreifen kann. So steht zum Beispiel einer der Stifte mit dem
optoelektronischen Halbleiterbauteil in direktem Kontakt und ist mechanisch fest mit dem optoelektronischen
Halbleiterbauteil verbunden und die zugeordnete Ausnehmung ist im Anschlussträger angeordnet oder einer der Stifte steht mit dem Anschlussträger in direktem Kontakt und ist
mechanisch fest mit dem Anschlussträger verbunden und die zugeordnete Ausnehmung ist im optoelektronischen
Halbleiterbauteil angeordnet. Zumindest ein Paar von Stift und zugeordneter Ausnehmung ist derart ausgebildet, dass die Ausnehmung zumindest
stellenweise einen größeren Durchmesser als der Stift
aufweist. Mit anderen Worten greift der Stift nicht passgenau in die Ausnehmung, sondern der Stift hat in der Ausnehmung ein gewisses Spiel. Das Spiel des Stifts in der Ausnehmung gibt dann den Toleranzbereich vor, innerhalb dessen die
Positionierungsvorrichtung das optoelektronische
Halbleiterbauteil während des mechanischen Befestigens und elektrischen Verbindens an der Oberseite des Anschlussträgers hält .
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens umfasst die Positionierungsvorrichtung einen Rahmen, der den
Anschlussträger an seiner dem optoelektronischen
Halbleiterbauteil zugewandten Oberseite überragt, wobei der Rahmen den Toleranzbereich in lateralen Richtungen begrenzt. Der Rahmen umfasst dazu insbesondere ein Federelement über das das Halbleiterbauteil während des mechanischen
Befestigens und elektrischen Verbindens innerhalb eines
Toleranzbereichs an der Oberseite des Anschlussträgers gehalten wird. Der Rahmen umfasst zum Beispiel an seinen den Seitenflächen des Halbleiterbauteil Innenflächen das
Federelement, über das der Toleranzbereich bestimmt ist. Das Federelement schiebt das Halbleiterbauteil dabei in eine definierte Lage und eliminiert die Toleranz der Öffnung des Rahmens zum Halbleiterbauteil. Das Federelement kann zum Beispiel mit einem elastischen Material wie einem Gummi gebildet sein oder wenigstens eine Metallfeder umfassen. Das Federelement kann dabei auch integraler Bestandteil des
Rahmens sein. Beispielsweise ist der Rahmen mechanisch fest am Anschlussträger befestigt oder in den Anschlussträger
integriert. Innerhalb des Rahmens wird das optoelektronische Halbleiterbauteil angeordnet und während des mechanischen und elektrischen Verbindens gehalten. Mit anderen Worten handelt es sich bei dem Rahmen um eine Art Lötschablone, die
beispielsweise auf den Anschlussträger aufgesteckt werden kann. Die optoelektronischen Halbleiterbauteile werden positionsgenau in den Rahmen eingelegt und befestigt. Der Rahmen kann nach dem mechanischen und elektrischen Verbinden wieder entfernt werden und insbesondere zur Herstellung eines weiteren, gleichartigen Leuchtmittels wiederverwendet werden.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird zumindest eine Komponente der Positionierungsvorrichtung, zum Beispiel ein Stift oder ein Rahmen, oder die gesamte
Positionierungsvorrichtung nach dem mechanischen Befestigen und elektrischen Verbinden des optoelektronischen
Halbleiterbauteils am Anschlussträger entfernt. Dabei ist es möglich, dass lediglich eine einzige Komponente der
Positionierungsvorrichtung entfernt wird. Das heißt, es wird insbesondere zumindest ein Teil der
Positionierungsvorrichtung oder zumindest eine Komponente der Positionierungsvorrichtung entfernt. Dabei ist es
insbesondere möglich, dass die Positionierungsvorrichtung oder die Komponente der Positionierungsvorrichtung durch das Entfernen zerstört wird. Ferner ist es möglich, dass die Positionierungsvorrichtung oder die Komponente der
Positionierungsvorrichtung vor dem Entfernen integraler
Bestandteil des Anschlussträgers oder des optoelektronischen Halbleiterbauteils war. Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens ist die Komponente der Positionierungsvorrichtung vor dem Entfernen mechanisch fest mit dem Anschlussträger oder dem
optoelektronischen Halbleiterbauteil verbunden und der
Anschlussträger oder das optoelektronische Halbleiterbauteil weisen nach dem Entfernen Trennspuren auf, die vom Entfernen der Komponente der Positionierungsvorrichtung stammen. Mit anderen Worten wird die Komponente der
Positionierungsvorrichtung beispielsweise schon bei der
Fertigung des optoelektronischen Halbleiterbauteils integral mit dem optoelektronischen Halbleiterbauteil ausgebildet. Beispielsweise werden die Komponente der
Positionierungsvorrichtung und der Gehäusekörper des
optoelektronischen Halbleiterbauteils in ein und demselben Spritzvorgang gefertigt. Nach dem Entfernen der Komponente der Positionierungsvorrichtung weist das optoelektronische Halbleiterbauteil, beispielsweise an der Außenseite seines Gehäusekörpers, dann Spuren des Abtrennens der Komponente der Positionierungsvorrichtung auf. Dadurch, dass die Komponente der Positionierungsvorrichtung beispielsweise schon bei der Herstellung des Anschlussträgers oder des optoelektronischen Halbleiterbauteils mit diesem verbunden wird, ist die
Positionierungsvorrichtung besonders genau zu den Komponenten dieser Elemente, beispielsweise den Leuchtdiodenchips, positioniert.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird durch das Entfernen der zumindest einen Komponente der
Positionierungsvorrichtung zumindest eine Ausnehmung im optoelektronischen Halbleiterbauteil oder im Anschlussträger freigelegt. Bei der Ausnehmung handelt es sich beispielsweise um eine weitere Komponente der Positionierungsvorrichtung, beispielsweise um die einem Stift der Positionierungsvorrichtung zugeordnete Ausnehmung. Die zumindest eine freigelegte Ausnehmung kann nachfolgend zur Justage und/oder mechanischen Befestigung eines optischen Elements Verwendung finden. Bei dem optischen Element handelt es sich beispielsweise um einen Reflektor und/oder eine
Linse, die den Leuchtdiodenchips in ihrer
Hauptabstrahlrichtung nachgeordnet wird.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird in einem weiteren Verfahrensschritt ein Kühlkörper
bereitgestellt. Bei dem Kühlkörper handelt es sich
beispielsweise um eine Metallplatte, welche dazu geeignet ist, die im Betrieb in den Leuchtdiodenchips erzeugte Wärme aufzunehmen und auf eine vergrößerte Fläche abzuführen. Bei dem Verfahren erfolgt ein mechanisches Befestigen des
Anschlussträgers an seiner dem optoelektronischen
Halbleiterbauteil abgewandten Unterseite am Kühlkörper. Das heißt, das Leuchtmittel umfasst dann den Kühlkörper, an dessen Oberseite der Anschlussträger angeordnet ist. An der dem Anschlussträger abgewandten Oberseite des
Anschlussträgers ist wiederum das optoelektronische
Halbleiterbauteil angeordnet.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens erfolgt das mechanische Befestigen des Anschlussträgers am Kühlkörper zumindest teilweise mittels zumindest einer Komponente der Positionierungsvorrichtung. Beispielsweise kann der
Kühlkörper nach dem mechanischen und elektrischen Verbinden des optoelektronischen Halbleiterbauteils am Anschlussträger mittels einer Ausnehmung und/oder eines Stiftes der
Positionierungsvorrichtung relativ zum Anschlussträger justiert und/oder mechanisch befestigt werden. Das heißt, ein Stift der Positionierungsvorrichtung kann mit dem Kühlkörper in direkten Kontakt gebracht werden.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens umfasst das optoelektronische Halbleiterbauteil und/oder der
Anschlussträger und/oder der Kühlkörper zusätzlich zu den Komponenten der Positionierungsvorrichtung zumindest ein Befestigungsmittel, das zur Positionierungsvorrichtung justiert ist, wobei mittels des Befestigungsmittels ein optisches Element relativ zum Halbleiterbauteil und/oder zum Anschlussträger und/oder zum Kühlkörper mechanisch befestigt wird. Dadurch, dass das Befestigungsmittel zur
Positionierungsvorrichtung justiert ist, kann nach der definierten mechanischen Befestigung des optoelektronischen Halbleiterbauteils am Anschlussträger eine besonders genaue
Nachordnung beispielsweise eines optischen Elements erfolgen. Das optoelektronische Halbleiterbauteil ist durch die
Positionierungsvorrichtung innerhalb des Toleranzbereichs besonders genau, beispielsweise relativ zum Anschlussträger, positioniert. Im Anschlussträger sind wiederum sehr genau zum Toleranzbereich justierte Ausnehmungen angeordnet, in denen Stifte angeordnet werden, über die das optische Element am Anschlussträger befestigt werden kann. Im Folgenden wird das hier beschriebene Verfahren anhand von Ausführungsbeispielen und den dazugehörigen Figuren näher erläutert .
Die Figuren 1A, 1B, IC, 2A, 2B, 3A, 3B, 4A, 4B, 5A, 5B, 5C,
5D, 5E, 5F, 6A, 6B, 7A, 7B, 7C, 7D, 7E zeigen
Verfahrensschritte von Ausführungsbeispielen hier beschriebener Verfahren anhand schematischer
Darstellungen . Gleiche, gleichartige oder gleich wirkende Elemente sind in den Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Die Figuren und die Größenverhältnisse der in den Figuren
dargestellten Elemente untereinander sind nicht als
maßstäblich zu betrachten. Vielmehr können einzelne Elemente zur besseren Darstellbarkeit und/oder für eine bessere
Verständlichkeit übertrieben groß dargestellt sein. In Verbindung mit den schematischen Darstellungen der Figuren 1A bis IC ist ein erstes Ausführungsbeispiel eines hier beschriebenen Verfahrens näher erläutert. Bei dem Verfahren wird ein optoelektronisches Halbleiterbauteil 1
bereitgestellt. Das optoelektronische Halbleiterbauteil 1 umfasst einen Gehäusekörper 11. Der Gehäusekörper 11 weist vorliegend eine Kavität auf, in der fünf Leuchtdiodenchips 12 angeordnet sind. Die Leuchtdiodenchips 12 sind mit
elektrischen Anschlussstellen 14 elektrisch leitend
verbunden. Über Kontaktdrähte 13 sind die Leuchtdiodenchips 12 des optoelektronischen Halbleiterbauteils 1 in Serie geschaltet .
Das optoelektronische Halbleiterbauteil 1 wird auf dem
Anschlussträger 2 angeordnet. Der Anschlussträger 2 ist beispielsweise eine Metallkernplatine. Der Anschlussträger 2 weist einen metallischen Grundkörper 21 auf. Stellenweise ist auf den metallischen Grundkörper 21 eine Isolationsschicht 22 aus einem elektrisch isolierenden Material aufgebracht. Auf die Isolationsschicht 22 wiederum ist an der dem Grundkörper 21 abgewandten Seite zumindest eine Leiterbahn 23
ausgebildet, die mit Kontaktstellen 24 elektrisch leitend verbunden ist. Das optoelektronische Halbleiterbauteil 1 ist mit seiner der Oberseite la abgewandten Unterseite lb an der Oberseite 2a des Anschlussträgers 2 angeordnet.
Es wird ferner eine Positionierungsvorrichtung 3
bereitgestellt. Vorliegend umfasst die
Positionierungsvorrichtung 3 Stifte 31 und Ausnehmungen 32. Die Stifte 31, insbesondere Passstifte, sind die mechanisch fest mit Ausnehmungen 32, zum Beispiel Passbohrungen, im Anschlussträger 2 verbunden. Vorliegend umfasst die
Positionierungsvorrichtung 3 vier Stifte, die einen
Toleranzbereich 4 an der Oberseite 2a des Anschlussträgers 2 definieren. Die hochgenau an definierten Stellen des
Anschlussträgers 2 angebrachten Stifte 31 verhindern ein zu starkes Verschwimmen des optoelektronischen
Halbleiterbauteils 1 während des mechanischen und
elektrischen Verbindens der Kontaktstellen 24 mit den
Anschlussstellen 14 über das Verbindungsmittel 8, bei dem es sich beispielsweise um ein Lotmaterial handelt. Die Figur 1B zeigt dabei eine Schnittdarstellung entlang der Linie AA, die durch das optoelektronische Halbleiterbauteil 1 hindurch verläuft. Die Figur IC zeigt eine Seitenansicht des
Anschlussträgers 2 mit der Positionierungsvorrichtung 3 vor dem Aufbringen des optoelektronischen Halbleiterbauteils 1. Optional kann der Anschlussträger 2 Befestigungsmittel 6, vorliegend in Form von Ausnehmungen oder
Justagereferenzbohrungen, aufweisen, die hochgenau zur
Positionierungsvorrichtung 3 und damit den Stiften 31 justiert sind. Beispielsweise beträgt die Toleranz beim
Abstand der Stifte 31 zu den Befestigungsmitteln 6 höchstens +/- 25 μιη. In Verbindung mit den schematischen Darstellungen der Figuren 2A und 2B ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines hier beschriebenen Verfahrens beschrieben. In diesem
Ausführungsbeispiel weist das optoelektronische
Halbleiterbauteil 1 an seiner dem Anschlussträger 2
zugewandten Unterseite lb Stifte 31 auf, die Justagepins darstellen. Beispielsweise können die Stifte 31 nicht
dargestellte Einführschrägen aufweisen, über die sie
besonders einfach in korrespondierende Ausnehmungen 32 im Anschlussträger 2 eingeführt werden können. Die Stifte 31 sind beispielsweise integrale Bestandteile des Gehäusekörpers 11, die beim Herstellen des Gehäusekörpers 11, zum Beispiel während eines Mold-Prozesses , hochgenau auf die Ausnehmungen 32 des Anschlussträgers 2 justiert werden können.
Zumindest einer der Stifte 31 kann dabei einen kleineren Durchmesser D als der Durchmesser d der Ausnehmung aufweisen. Auf diese Weise ist ein Toleranzbereich 4 bei der Befestigung des optoelektronischen Halbleiterbauteils 1 auf dem
Anschlussträger 2 ausgebildet.
Im Ausführungsbeispiel der Figuren 2A und 2B ist
beispielsweise der in den Figuren dargestellte Stift 31 auf der rechten Seite nicht kreisrund, sondern oval ausgebildet, sodass sich bei seiner Positionierung in der
korrespondierenden Ausnehmung 32 im Anschlussträger 2 ein gewisses Spiel ergibt, das für den Toleranzbereich 4 beim Verbinden vom optoelektronischen Halbleiterbauteil 1 und Anschlussträger 2 sorgt.
An der Oberseite des optoelektronischen Halbleiterbauteils 1 können Befestigungsmittel 6 beispielsweise in Form von kreisrunden oder langlochartig ausgebildeten Justagevertiefungen oder Ausnehmungen ausgebildet sein, welche zum Beispiel die Justagepins eines optischen Elements aufnehmen können (vergleiche dazu beispielsweise auch Figur 5F) .
Im Unterschied zum Ausführungsbeispiel der Figuren 2A und 2B ist in Verbindung mit dem Ausführungsbeispiel der Figuren 3A und 3B ein Ausführungsbeispiel gezeigt, bei dem das
Befestigungsmittel 6 an der Oberseite 1A des
optoelektronischen Halbleiterbauteils 1 als Stift und nicht als Ausnehmung ausgeführt ist. Die Stifte können dabei zusammen mit dem Gehäusekörper 11 gefertigt werden. Bei den Stiften kann es sich um ovale oder kreuzförmige Stifte handeln, die aus der Oberfläche der Oberseite des
optoelektronischen Halbleiterbauteils 1 herausragen und die in Justagevertiefungen oder Bohrungen eines optischen
Elements eingreifen können, um die Justage zu
bewerkstelligen . In Verbindung mit dem Ausführungsbeispiel der Figuren 4A und 4B ist ein Verfahren zur Herstellung eines Leuchtmittels beschrieben, bei dem an der Unterseite 2b des
Anschlussträgers ein Kühlkörper 5 angeordnet wird. Dabei werden die Stifte 31 der Positionierungsvorrichtung 3 dazu verwendet, um die Anordnung aus Anschlussträger 2 und optoelektronischem Halbleiterbauteil 1 hochgenau auf dem Kühlkörper 5 zu positionieren. Der Kühlkörper wiederum kann Befestigungsmittel 6, vorliegend in der Form von
Ausnehmungen, aufweisen, die zu den Ausnehmungen, in die der Stift 31 der Positionierungsvorrichtung 3 eingeführt ist, justiert sind. Auf diese Weise kann zum Beispiel ein
optisches Element in definierter Weise relativ zum
optoelektronischen Halbleiterbauteil 1 angeordnet werden. Die Anordnung aus Anschlussträger 2 und optoelektronischem Halbleiterbauteil 1 kann dabei beispielsweise wie in
Verbindung mit den Figuren 1A bis IC beschrieben hergestellt werden.
In Verbindung mit den Figuren 5A bis 5F ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines hier beschriebenen Verfahrens zur Herstellung eines Leuchtmittels erläutert. Die
Positionierungsvorrichtung 3 umfasst in diesem
Ausführungsbeispiel Stifte 31, die integraler Bestandteil des optoelektronischen Halbleiterbauteils 1, beispielsweise des Gehäusekörpers 11, sind. Dabei sind im Gehäusekörper 11 Trennbereiche 9 vorhanden, die beispielsweise als
Einschnürungen im Material des Gehäusekörpers 11 ausgeführt sind. Nach dem Verbinden von optoelektronischem
Halbleiterbauteil 1 und Anschlussträger 2, was beispielsweise wie in Verbindung mit den Figuren 1A bis IC beschrieben erfolgt, kann diese Anordnung über die Stifte 31 mit einem Kühlkörper 5 verbunden werden, wobei über die Stifte 31 eine Justage von Kühlkörper 5 zum Anschlussträger 2 erfolgt.
Aufgrund der Einschnürungen im Bereich der Trennbereiche 9 sind die Stifte 31 als Komponente der
Positionierungsvorrichtung 3 nachfolgend ablösbar (vergleiche dazu die Figur 5D) . Durch das Ablösen der Stifte 31 ist die Ausnehmung im Kühlkörper 5 freigelegt und kann als
Befestigungsmittel 6 beispielsweise zur nachfolgenden Montage eines optischen Elements 7 genutzt werden. Bei dem optischen Element 7 handelt es sich im Ausführungsbeispiel der Figur 5F um einen Reflektor, der das Licht der Leuchtdiodenchips 2 zu einer Auskoppelfläche 7a führt. Bei diesem Ausführungsbeispiel des Verfahrens wird durch das Entfernen der Stifte 31 der Positionierungsvorrichtung 3 also zumindest eine Ausnehmung im Anschlussträger 2 freigelegt und die zumindest eine freigelegte Ausnehmung wird zur Justage und/oder mechanischen Befestigung eines optischen Elements 7 verwendet. Durch das Entfernen der Stifte 31, also einer Komponente der Positionierungsvorrichtung 3, ist die
Anordnung weniger stark mechanisch verspannt und dadurch insbesondere bei Temperaturbelastung besonders robust.
In Verbindung mit den Figuren 6A und 6B ist ein
Ausführungsbeispiel eines hier beschriebenen Verfahrens erläutert, bei dem die Positionierungsvorrichtung 3 einen Rahmen 33 umfasst, der den Anschlussträger 2 an seiner dem optoelektronischen Halbleiterbauteil zugewandten Oberseite 2a überragt. Der Rahmen 33 begrenzt dabei den Toleranzbereich 4 an der Oberseite 2A des Anschlussträgers 2 in lateraler
Richtung. Nach dem mechanischen und elektrischen Verbinden von Halbleiterbauteil 1 und Anschlussträger 2 kann der Rahmen 33 und damit eine Komponente der Positionierungsvorrichtung 3 entfernt werden. Bei dem Rahmen 33 kann es sich
beispielsweise um eine Art Lötschablone handeln, die nach dem Entfernen vom Anschlussträger 2 weiter verwendet werden kann. Der Rahmen 33 umfasst dabei an seinen den Seitenflächen lc des Halbleiterbauteil 1 zugewandten Innenflächen ein
Federelement, über das der Toleranzbereich 4 bestimmt ist. Das Federelement ermöglicht ein bestimmtes Spiel bei der Montage des Halbleiterbauteils 1. In Verbindung mit den Figuren 7A bis 7E ist ein weiteres
Ausführungsbeispiel eines hier beschriebenen Verfahrens näher erläutert. Im Unterschied zum in Verbindung mit den Figuren 5A bis 5F beschriebenen Verfahren erfolgt die Montage des optischen Elements 7 relativ zum Anschlussträger 2, zum
Kühlkörper 5 und zum optoelektronischen Bauteil 1 durch ein Befestigungsmittel 6, das in Form von Stiften gegeben ist, die vom Kühlkörper 5 durch den Anschlussträger 2 hindurch bis in korrespondierende Ausnehmungen im optischen Element 7 ragen .
Die Erfindung ist nicht durch die Beschreibung anhand der Ausführungsbeispiele auf diese beschränkt. Vielmehr umfasst die Erfindung jedes neue Merkmal sowie jede Kombination von Merkmalen, was insbesondere jede Kombination von Merkmalen in den Patentansprüchen beinhaltet, auch wenn dieses Merkmal oder diese Kombination selbst nicht explizit in den
Patentansprüchen oder Ausführungsbeispielen angegeben ist.
Diese Patentanmeldung beansprucht die Priorität der deutschen Patentanmeldung 102012106982.4, deren Offenbarungsgehalt hiermit durch Rückbezug aufgenommen wird.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung eines Leuchtmittels mit den folgenden Schritten:
- Bereitstellen eines optoelektronischen Halbleiterbauteils
(1) umfassend einen Gehäusekörper (11), zumindest einen
Leuchtdiodenchip (12), der im Gehäusekörper (11) angeordnet ist, und zumindest zwei elektrische Anschlussstellen (14), die an einer Unterseite (lb) des optoelektronischen
Halbleiterbauteils (1) angeordnet sind,
- Bereitstellen eines Anschlussträgers (2) mit zumindest zwei Kontaktstellen, die an einer Oberseite des Anschlussträgers
(2) angeordnet sind,
- Bereitstellen einer Positionierungsvorrichtung (3), die mit dem Anschlussträger (2) und/oder dem optoelektronischen
Halbleiterbauteil (1) in direktem Kontakt steht,
- Bereitstellen eines Verbindungsmittels zwischen den
Anschlussstellen (14) des optoelektronischen
Halbleiterbauteils (1) und den Kontaktstellen (24) des
Anschlussträgers (2),
- mechanisches Befestigen und elektrisches Verbinden des optoelektronischen Halbleiterbauteils (1) am Anschlussträger (2) mittels des Verbindungsmittels (8), wobei
- die Positionierungsvorrichtung (3) das optoelektronische Halbleiterbauteil (1) während des mechanischen Befestigens und elektrischen Verbindens innerhalb eines Toleranzbereichs (4) an der Oberseite des Anschlussträgers (2) hält.
2. Verfahren nach dem vorherigen Anspruch,
wobei der Toleranzbereich (4) vollständig in einer Ebene liegt, die parallel zur Haupterstreckungsebene der dem
Anschlussträger (2) zugewandten Unterseite (lb) des
optoelektronischen Halbleiterbauteils (1) verläuft.
3. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche,
wobei der Toleranzbereich (4) eine Fläche aufweist, die größer ist als die maximale Querschnittsfläche des
optoelektronischen Halbleiterbauteils (1) an der dem
Anschlussträger (2) zugewandten Unterseite des
optoelektronischen Halbleiterbauteils (1) in einer Ebene parallel zur Ebene in der der Toleranzbereich (4) liegt.
4. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche,
wobei
- die Positionierungsvorrichtung (3) zumindest zwei
Komponenten umfasst, die am Anschlussträger (2) und/oder am optoelektronischen Halbleiterbauteil (1) ausgebildet und/oder befestigt sind.
5. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche,
wobei
- die Positionierungsvorrichtung (3) zumindest drei Stifte (31) umfasst, die mit dem Anschlussträger (2) in direktem Kontakt stehen und mechanisch fest mit dem Anschlussträger (2) verbunden sind,
- die Stifte (31) den Anschlussträger (2) an seiner dem optoelektronischen Halbleiterbauteil (1) zugewandten
Oberseite überragen,
- die Stifte (31) den Toleranzbereich (4) in lateralen
Richtungen (1) begrenzen, und
- das optoelektronische Halbleiterbauteil (1) nach dem mechanischen Befestigen und elektrischen Verbinden mit höchstens zwei der Stifte (31) in direktem Kontakt steht.
6. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche,
wobei - die Positionierungsvorrichtung (3) zumindest zwei Stifte (31) und zumindest zwei Ausnehmungen (32) umfasst,
- jedem Stift (31) eine Ausnehmung (32) eineindeutig
zugeordnet ist, wobei
- einer der Stifte (31) mit dem optoelektronischen
Halbleiterbauteil (1) in direktem Kontakt steht und
mechanisch fest mit dem optoelektronischen Halbleiterbauteil (1) verbunden ist und die zugeordnete Ausnehmung (32) im Anschlussträger (2) angeordnet ist, oder einer der Stifte (31) mit dem Anschlussträger (2) in direktem Kontakt steht und mechanisch fest mit dem Anschlussträger (2) verbunden ist und die zugeordnete Ausnehmung (32) im optoelektronischen Halbleiterbauteil (1) angeordnet ist, und
- zumindest für ein Paar von Stift (31) und zugeordneter Ausnehmung (32) die Ausnehmung (32) zumindest stellenweise einen größeren Durchmesser (d) als der Stift (31) aufweist.
7. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche,
wobei
- die Positionierungsvorrichtung (3) einen Rahmen (33) umfasst, der den Anschlussträger (2) an seiner dem
optoelektronischen Halbleiterbauteil (1) zugewandten
Oberseite (2a) überragt,
- der Rahmen (33) ein Federelement umfasst, das mit dem optoelektronischen Halbleiterbauteil (1) in Kontakt steht, und
- der Rahmen den Toleranzbereich (4) in lateralen Richtungen (1) begrenzt.
8. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche,
wobei
- zumindest eine Komponente der Positionierungsvorrichtung (3) nach dem mechanischen Befestigen und elektrischen Verbinden des optoelektronischen Halbleiterbauteils (1) am Anschlussträger (2) entfernt wird.
9. Verfahren nach dem vorherigen Anspruch,
wobei
- die zumindest eine Komponente Positionierungsvorrichtung (3) vor dem Entfernen mechanisch fest mit dem Anschlussträger (2) oder dem optoelektronischen Halbleiterbauteil (1) verbunden ist, und
- der Anschlussträger (2) oder das optoelektronische
Halbleiterbauteil (1) nach dem Entfernen Trennspuren (34) aufweisen, die vom Entfernen der zumindest einen Komponente der Positionierungsvorrichtung (3) stammen.
10. Verfahren nach einem der beiden vorherigen Ansprüche, wobei
- durch das Entfernen der zumindest einen Komponente
Positionierungsvorrichtung (3) zumindest eine Ausnehmung im optoelektronischen Halbleiterbauteil (1) oder im
Anschlussträger (2) freigelegt wird, und
- die zumindest eine freigelegte Ausnehmung zur Justage und/oder mechanischen Befestigung eines optischen Elements (7) Verwendung findet.
11. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche mit den weiteren Schritten:
- Bereitstellen eines Kühlkörpers (5), und
- mechanisches Befestigen des Anschlussträgers (2) an seiner dem optoelektronischen Halbleiterbauteil (1) abgewandten Unterseite am Kühlkörper.
12. Verfahren nach dem vorherigen Anspruch,
wobei - das mechanische Befestigen des Anschlussträgers (2) am Kühlkörper (5) zumindest teilweise mittels zumindest einer Komponente der Positionierungsvorrichtung (3) erfolgt.
13. Verfahren nach dem vorherigen Anspruch,
wobei ein Stift der Positionierungsvorrichtung (3) mit dem Kühlkörper (5) in direktem Kontakt gebracht wird.
14. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche,
wobei
- das optoelektronische Halbleiterbauteil (1) und/oder der Anschlussträger (2) und/oder der Kühlkörper (5) zusätzlich zu den Komponenten der Positionierungsvorrichtung (3) zumindest ein Befestigungsmittel umfasst, das zur
Positionierungsvorrichtung (3) justiert ist, wobei mittels des Befestigungsmittels ein optisches Element (7) relativ zum Halbleiterbauteil (1) und/oder relativ zum Anschlussträger (2) und/oder relativ zum Kühlkörper (5) mechanisch befestigt wird .
PCT/EP2013/064060 2012-07-31 2013-07-03 Verfahren zur herstellung eines leuchtmittels WO2014019795A1 (de)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020157004451A KR20150056082A (ko) 2012-07-31 2013-07-03 광원 제조 방법
US14/418,924 US9551479B2 (en) 2012-07-31 2013-07-03 Method for producing an illuminant
JP2015524693A JP6092388B2 (ja) 2012-07-31 2013-07-03 光源の製造方法
DE112013003816.1T DE112013003816B4 (de) 2012-07-31 2013-07-03 Verfahren zur Herstellung eines Leuchtmittels

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201210106982 DE102012106982A1 (de) 2012-07-31 2012-07-31 Verfahren zur Herstellung eines Leuchtmittels
DE102012106982.4 2012-07-31

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2014019795A1 true WO2014019795A1 (de) 2014-02-06

Family

ID=48793200

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2013/064060 WO2014019795A1 (de) 2012-07-31 2013-07-03 Verfahren zur herstellung eines leuchtmittels

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9551479B2 (de)
JP (1) JP6092388B2 (de)
KR (1) KR20150056082A (de)
DE (2) DE102012106982A1 (de)
WO (1) WO2014019795A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015108545A1 (de) * 2015-05-29 2016-12-01 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronisches Bauelement und Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Bauelements
US9551479B2 (en) 2012-07-31 2017-01-24 Osram Opto Semiconductors Gmbh Method for producing an illuminant

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10865028B2 (en) 2005-02-14 2020-12-15 Mentcon Singapore Pte Ltd. Heat sealable, retortable laminated foil
JP2018060962A (ja) * 2016-10-07 2018-04-12 岩崎電気株式会社 発光モジュール
JP7288173B2 (ja) * 2018-09-28 2023-06-07 日亜化学工業株式会社 発光装置の製造方法、発光モジュールの製造方法及び発光装置
US11655947B2 (en) 2020-04-08 2023-05-23 Nichia Corporation Light emitting device, light emitting module, and method of manufacturing light emitting module

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5567036A (en) * 1995-04-05 1996-10-22 Grote Industries, Inc. Clearance and side marker lamp
US5947588A (en) * 1997-10-06 1999-09-07 Grand General Accessories Manufacturing Inc. Light fixture with an LED light bulb having a conventional connection post
US6149288A (en) * 1999-07-27 2000-11-21 Grand General Accessories Manufacturing Inc. Vehicle light assembly with detachable and replaceable circuit board having plug-in terminal connectors
DE102007050893A1 (de) * 2007-10-24 2009-04-30 Continental Automotive Gmbh Verfahren zum Positionieren und Montieren einer LED-Baueinheit sowie Positionierkörper hierfür
US20100046224A1 (en) * 2008-08-22 2010-02-25 Maxzone Vehichle Lighting Corp. Illumination device
US20100171135A1 (en) 2007-04-26 2010-07-08 Karl Engl Optoelectronic Semiconductor Body and Method for Producing the Same
US20100328961A1 (en) * 2009-06-29 2010-12-30 Seoul Semiconductor Co., Ltd. Light-emitting module
EP2302283A2 (de) * 2009-09-24 2011-03-30 Toshiba Lighting & Technology Corporation Lichtemittierende Vorrichtung und Beleuchtungsvorrichtung

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6741778B1 (en) * 2000-05-23 2004-05-25 International Business Machines Corporation Optical device with chip level precision alignment
JP4554873B2 (ja) * 2002-04-22 2010-09-29 日本電気株式会社 配線板、電子機器および電子部品の実装方法並びに製造方法
JP4123105B2 (ja) * 2003-05-26 2008-07-23 松下電工株式会社 発光装置
US7495322B2 (en) 2003-05-26 2009-02-24 Panasonic Electric Works Co., Ltd. Light-emitting device
DE102005016849A1 (de) 2004-07-07 2006-02-02 Osram Opto Semiconductors Gmbh Reflektoranordnung
DE102004036157B4 (de) 2004-07-26 2023-03-16 OSRAM Opto Semiconductors Gesellschaft mit beschränkter Haftung Elektromagnetische Strahlung emittierendes optoelektronisches Bauelement und Leuchtmodul
US7296916B2 (en) 2004-12-21 2007-11-20 3M Innovative Properties Company Illumination assembly and method of making same
DE102005033709B4 (de) 2005-03-16 2021-12-16 OSRAM Opto Semiconductors Gesellschaft mit beschränkter Haftung Lichtemittierendes Modul
JP2007258212A (ja) 2006-03-20 2007-10-04 Fujikura Ltd Ｌｅｄの回路基板への取付方法
DE102006015115A1 (de) 2006-03-31 2007-10-04 Osram Opto Semiconductors Gmbh Elektronisches Modul und Verfahren zum Herstellen eines elektronischen Moduls
TWI320608B (en) * 2006-12-06 2010-02-11 Chipmos Technologies Inc Light emitting chip package and light source module
CN101617412A (zh) * 2007-02-15 2009-12-30 松下电工株式会社 Led封装件以及立体电路部件的安装结构
DE102007057240A1 (de) * 2007-11-28 2009-06-04 Osram Opto Semiconductors Gmbh Anordnung mit einem Licht emittierendem Modul und einem flexiblen Leitungsträger
JP5320181B2 (ja) 2009-06-19 2013-10-23 日本航空電子工業株式会社 電気接続部材およびそれを用いたソケットコネクタ
US9385285B2 (en) * 2009-09-17 2016-07-05 Koninklijke Philips N.V. LED module with high index lens
JP5570331B2 (ja) 2010-07-12 2014-08-13 株式会社小糸製作所 車両用灯具
JP5612991B2 (ja) * 2010-09-30 2014-10-22 シャープ株式会社 発光装置及びこれを備えた照明装置
DE102012106982A1 (de) 2012-07-31 2014-02-06 Osram Opto Semiconductors Gmbh Verfahren zur Herstellung eines Leuchtmittels

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5567036A (en) * 1995-04-05 1996-10-22 Grote Industries, Inc. Clearance and side marker lamp
US5947588A (en) * 1997-10-06 1999-09-07 Grand General Accessories Manufacturing Inc. Light fixture with an LED light bulb having a conventional connection post
US6149288A (en) * 1999-07-27 2000-11-21 Grand General Accessories Manufacturing Inc. Vehicle light assembly with detachable and replaceable circuit board having plug-in terminal connectors
US20100171135A1 (en) 2007-04-26 2010-07-08 Karl Engl Optoelectronic Semiconductor Body and Method for Producing the Same
DE102007050893A1 (de) * 2007-10-24 2009-04-30 Continental Automotive Gmbh Verfahren zum Positionieren und Montieren einer LED-Baueinheit sowie Positionierkörper hierfür
US20100046224A1 (en) * 2008-08-22 2010-02-25 Maxzone Vehichle Lighting Corp. Illumination device
US20100328961A1 (en) * 2009-06-29 2010-12-30 Seoul Semiconductor Co., Ltd. Light-emitting module
EP2302283A2 (de) * 2009-09-24 2011-03-30 Toshiba Lighting & Technology Corporation Lichtemittierende Vorrichtung und Beleuchtungsvorrichtung

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9551479B2 (en) 2012-07-31 2017-01-24 Osram Opto Semiconductors Gmbh Method for producing an illuminant
DE102015108545A1 (de) * 2015-05-29 2016-12-01 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronisches Bauelement und Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Bauelements
US10475778B2 (en) 2015-05-29 2019-11-12 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelectronic component and method for producing an optoelectronic component

Also Published As

Publication number Publication date
JP6092388B2 (ja) 2017-03-08
DE112013003816B4 (de) 2022-04-21
US9551479B2 (en) 2017-01-24
DE102012106982A1 (de) 2014-02-06
DE112013003816A5 (de) 2015-05-21
JP2015528215A (ja) 2015-09-24
US20150167938A1 (en) 2015-06-18
KR20150056082A (ko) 2015-05-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE112013003816B4 (de) Verfahren zur Herstellung eines Leuchtmittels
DE112018005740B4 (de) Herstellung optoelektronischer Bauelemente und optoelektronisches Bauelement
EP2462633A1 (de) Verfahren zur herstellung eines optoelektronischen halbleiterbauelements und optoelektronisches halbleiterbauelement
DE102011079708B4 (de) Trägervorrichtung, elektrische vorrichtung mit einer trägervorrichtung und verfahren zur herstellung dieser
WO2015189216A1 (de) Oberflächenmontierbares halbleiterbauelement und verfahren zu dessen herstellung
EP2396832A1 (de) Verkapselte optoeleketronische halbleiteranordnung mit lötstoppschicht und entsprechendes verfahren
DE112014004347B4 (de) Optoelektronisches Bauelement und Verfahren zu seiner Herstellung
WO2013167399A1 (de) Optoelektronisches bauelement und verfahren zum herstellen eines optoelektronischen bauelements
WO2015086665A1 (de) Optoelektronisches bauelement
DE102014111106A1 (de) Elektronisches Bauelement, optoelektronisches Bauelement, Bauelementeanordnung und Verfahren zur Herstellung eines elektronisches Bauelements
DE102013205594A1 (de) Laserbauelement und Verfahren zu seiner Herstellung
DE102014113844B4 (de) Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelements und optoelektronisches Bauelement
DE102012215684A1 (de) Laserbauelement und Verfahren zu dessen Herstellung
DE102014110067A1 (de) Optoelektronisches Bauelement und Verfahren zu seiner Herstellung
DE102016100563B4 (de) Verfahren zum Herstellen einer optoelektronischen Leuchtvorrichtung und optoelektronische Leuchtvorrichtung
WO2013092435A1 (de) Anschlussträger, optoelektronische bauelementanordnung und beleuchtungsvorrichtung
WO2017194620A1 (de) Optoelektronisches bauteil und verfahren zur herstellung eines optoelektronischen bauteils
DE112014005358B4 (de) Halbleiterbauelement umfassend ein Gehäuse und einen optoelektronischen Halbleiterchip, eine Bauelementanordnung und ein Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements
DE102011076765A1 (de) Beleuchtungseinrichtung
EP2474048A1 (de) Optoelektronisches bauelement mit einem halbleiterkörper, einer isolationsschicht und einer planaren leitstruktur und verfahren zu dessen herstellung
DE102013104132A1 (de) Optoelektronischer Halbleiterchip und optoelektronisches Halbleiterbauteil
DE102012007727A1 (de) Festkörper-Leuchtmittelanordnung sowie Vorrichtung und Verfahren zu deren Herstellung
DE102014116080A1 (de) Optoelektronisches Bauelement und Verfahren zu seiner Herstellung
EP2619860A1 (de) Gehäuse und verfahren zum herstellen eines gehäuses
WO2012019867A1 (de) Chipträger, elektronisches bauelement mit chipträger und verfahren zur herstellung eines chipträgers

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 13737184

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2015524693

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 14418924

Country of ref document: US

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 112013003816

Country of ref document: DE

Ref document number: 1120130038161

Country of ref document: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20157004451

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

REG Reference to national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R225

Ref document number: 112013003816

Country of ref document: DE

Effective date: 20150521

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 13737184

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1