特許 6283696 オプトエレクトロニクス部品を測定および最適化する方法および装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6283696

(24)【登録日】2018年2月2日

(45)【発行日】2018年2月21日

(54)【発明の名称】オプトエレクトロニクス部品を測定および最適化する方法および装置

(51)【国際特許分類】

   G01R 31/26 20140101AFI20180208BHJP

   H01L 33/48 20100101ALI20180208BHJP

   G01R 31/302 20060101ALI20180208BHJP

【ＦＩ】

   G01R31/26 F

   H01L33/48

   G01R31/28 L

【請求項の数】14

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2015-560693(P2015-560693)

(86)(22)【出願日】2014年3月6日

(65)【公表番号】特表2016-510874(P2016-510874A)

(43)【公表日】2016年4月11日

(86)【国際出願番号】EP2014054364

(87)【国際公開番号】WO2014135644

(87)【国際公開日】20140912

【審査請求日】2015年9月4日

(31)【優先権主張番号】102013102322.3

(32)【優先日】2013年3月8日

(33)【優先権主張国】DE

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】599133716

【氏名又は名称】オスラム オプト セミコンダクターズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング

【氏名又は名称原語表記】Ｏｓｒａｍ Ｏｐｔｏ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒｓ ＧｍｂＨ

(74)【代理人】

【識別番号】100105050

【弁理士】

【氏名又は名称】鷲田 公一

(72)【発明者】

【氏名】シュルツ ロベルト

(72)【発明者】

【氏名】フォグル アントン

(72)【発明者】

【氏名】オベルシュミッド ライムント

(72)【発明者】

【氏名】ザイゼル ローラント

(72)【発明者】

【氏名】ディーツ ミヒャエル

【審査官】 山崎 仁之

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００３−１８８４１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１３−５００５７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０２−１３０９４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１０６８８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−１９２８７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１７９９３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−０９５４５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−０９８５３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５９−１７４７７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０８１５９２５７（ＵＳ，Ｂ２）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｒ ３１／２６

Ｇ０１Ｒ ３１／３０２

Ｈ０１Ｌ ３３／４８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

接続キャリア（１００）の上に配置されている少なくとも１個のオプトエレクトロニクス部品（１０）を測定する方法であって、
前記接続キャリア（１００）は、少なくとも１つの共振回路（３８，３９）が複数のオプトエレクトロニクス部品（１０）の各々および前記接続キャリア（１００）によって形成されるように、前記複数のオプトエレクトロニクス部品（１０）を保持し電気的に接続するように構成され、
前記少なくとも１個のオプトエレクトロニクス部品（１０）と前記接続キャリア（１００）によって形成される少なくとも１つの共振回路（３８，３９）を励振させるステップであって、したがって前記少なくとも１個のオプトエレクトロニクス部品（１０）が励起されて電磁放射（７０）を放出する、ステップと、
前記少なくとも１個のオプトエレクトロニクス部品（１０）の少なくとも１つの電気光学特性を測定するステップと、
を含み、
前記接続キャリア（１００）が、少なくとも１つの接続導体領域（１２）を備えており、
オプトエレクトロニクス部品（１０）が、前記接続導体領域（１２）に配置されており、
前記少なくとも１つの接続導体領域（１２）が、少なくとも１つの第１の接続領域（１４，４２）および第２の接続領域（２２，４４）を備えており、
前記オプトエレクトロニクス部品（１０）の第１の接続部が、前記第１の接続領域（１４，４２）に導電接続されており、
前記オプトエレクトロニクス部品（１０）の第２の接続部が、前記第２の接続領域（２２，４４）に導電接続されており、
前記第１の接続領域（１４，４２）と前記第２の接続領域（２２，４４）が、前記接続キャリア（１００）によって互いに導電接続されており、
前記共振回路（３８，３９）が、前記オプトエレクトロニクス部品（１０）と、前記第１の接続領域（１４，４２）と、前記第２の接続領域（２２，４４）と、前記第１の接続領域（１４，４２）と前記第２の接続領域（２２，４４）との間の導電接続部と、によって形成される、方法。

【請求項2】

前記接続キャリア（１００）が複数の接続導体領域（１２）を備えており、
２つの前記接続導体領域（１２）の間それぞれに、それぞれの間隙（３０，４８）が形成されており、
前記接続キャリア（１００）が、前記接続導体領域（１２）を相互に導電接続する少なくとも１つのブリッジ領域（３２，３４，５０）を備えている、
請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記第１の接続領域（１４，４２）と前記第２の接続領域（２２，４４）との間の前記導電接続部が、非導電性の間隙（２６，４６）の少なくとも一部を囲んでいる、
請求項１または請求項２に記載の方法。

【請求項4】

前記オプトエレクトロニクス部品（１０）の前記電気光学特性が、前記オプトエレクトロニクス部品（１０）によって放出される前記電磁放射（７０）の明るさ、色位置、またはスペクトルである、
請求項１から請求項３のいずれかに記載の方法。

【請求項5】

前記共振回路（３８，３９）を励振させる前記ステップが、前記共振回路（３８，３９）における２つの電気接点（７６）に電圧を印加するステップを含む、
請求項１から請求項４のいずれかに記載の方法。

【請求項6】

前記共振回路（３８，３９）を励振させる前記ステップが、時間的に変化する交流電磁界（４０）を発生させることによって、前記共振回路（３８，３９）に交流電圧を誘起させるステップを含む、
請求項１から請求項５のいずれかに記載の方法。

【請求項7】

前記時間的に変化する交流電磁界（４０）が、誘導素子（７２）によって生成される、
請求項６に記載の方法。

【請求項8】

前記誘導素子（７２）が、前記共振回路（３８，３９）の方向に前記誘導素子（７２）から延在している強磁性要素（７４）を少なくとも部分的に囲む、
請求項７に記載の方法。

【請求項9】

前記オプトエレクトロニクス部品（１０）が励起されて、電気光学的発光に基づいて、電磁放射を放出する、
請求項１に記載の方法。

【請求項10】

オプトエレクトロニクス部品（１０）を最適化する方法であって、
請求項１から請求項９のいずれかに記載の、オプトエレクトロニクス部品（１０）を測定する方法、を実行するステップと、
前記オプトエレクトロニクス部品（１０）の前記少なくとも１つの測定された電気光学特性と所望の値とを比較するステップと、
前記比較に基づいて前記オプトエレクトロニクス部品（１０）を修正するステップと、
を含む、方法。

【請求項11】

前記オプトエレクトロニクス部品（１０）に変換材料を塗布するとき、前記変換材料の量、または、前記変換材料に含まれる変換物質の濃度が、測定された色位置と、前記色位置の所望の値との前記比較に基づいて、調整される、
請求項１０に記載の方法。

【請求項12】

オプトエレクトロニクス部品（１０）を測定する装置であって、
少なくとも１個のオプトエレクトロニクス部品（１０）を上に配置することのできる接続キャリア（１００）と、
高周波発生器（６０）と、
整合回路（６２）と、
前記接続キャリア（１００）および前記少なくとも１個のオプトエレクトロニクス部品（１０）を備えた共振回路（３８，３９）を励振させる手段（７２，７４，７６）と、
前記オプトエレクトロニクス部品（１０）の少なくとも１つの電気光学特性を測定するように設計されている測定装置と、
を備えており、
前記接続キャリア（１００）は、少なくとも１つの前記共振回路（３８，３９）が複数の前記オプトエレクトロニクス部品（１０）の各々および前記接続キャリア（１００）によって形成されるように、複数の前記オプトエレクトロニクス部品（１０）を保持し電気的に接続するように構成されており、
前記接続キャリア（１００）が少なくとも１つの接続導体領域（１２）を備えており、
オプトエレクトロニクス部品（１０）が、前記接続導体領域（１２）に配置されており、
前記少なくとも１つの接続導体領域（１２）が、少なくとも１つの第１の接続領域（１４，４２）および第２の接続領域（２２，４４）を備えており、
前記オプトエレクトロニクス部品（１０）の第１の接続部が、前記第１の接続領域（１４，４２）に導電接続されており、
前記オプトエレクトロニクス部品（１０）の第２の接続部が、前記第２の接続領域（２２，４４）に導電接続されており、
前記第１の接続領域（１４，４２）と前記第２の接続領域（２２，４４）が、前記接続キャリア（１００）によって互いに導電接続されており、
前記共振回路（３８，３９）が、前記オプトエレクトロニクス部品（１０）と、前記第１の接続領域（１４，４２）と、前記第２の接続領域（２２，４４）と、前記第１の接続領域（１４，４２）と前記第２の接続領域（２２，４４）との間の導電接続部と、によって形成される、装置。

【請求項13】

前記共振回路（３８，３９）を励振させる手段（７２，７４，７６）は、前記少なくとも１個のオプトエレクトロニクス部品（１０）が励起されて電磁放射（７０）を放出するように設計されている、
請求項１２に記載の装置。

【請求項14】

オプトエレクトロニクス部品（１０）を最適化する装置であって、
オプトエレクトロニクス部品（１０）を測定する、請求項１２に記載の装置と、
前記オプトエレクトロニクス部品（１０）の前記測定された電気光学特性と所望の値とを比較するように設計されている制御ユニットと、
前記比較に基づいて前記オプトエレクトロニクス部品（１０）を修正する手段と、
を備えている、装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

接続キャリア上に配置されているオプトエレクトロニクス部品を測定する方法および装置を開示する。さらには、オプトエレクトロニクス部品を最適化する方法および装置を開示する。

【背景技術】

【0002】

従来技術によると、オプトエレクトロニクス部品の電気光学特性は、通常ではオプトエレクトロニクス部品に直流電圧を印加することによって測定する。オプトエレクトロニクス部品は、少なくとも一時的にその接続部が短絡している（すなわち接続部の間のオーム抵抗が無視できるオーダーである）状態で存在することがある。この状況は、特に、例えばオプトエレクトロニクス部品の製造中に、オプトエレクトロニクス部品が接続キャリア上に配置されている場合に起こる。一例として、オプトエレクトロニクス部品が金属リードフレームに取り付けられ、この結果として、オプトエレクトロニクス部品の接点が直流電圧に対して短絡する。したがって、これらのオプトエレクトロニクス部品は、工程監視や工程管理を目的としてその電気光学特性を求めるために、直流電流によって動作させることができない。

【0003】

オプトエレクトロニクス部品は、製造工程の最後に個片化され、個々に接触可能な接続部が設けられるが、少なくとも製造工程の副ステップ中には、オプトエレクトロニクス部品をまだ個片化しない、もしくは、個々に接触可能としない、またはその両方とすることが有利なことがある。しかしながら、例えば、オプトエレクトロニクス部品を事前選別または最適化する目的で、もしくは、以降の製造ステップを測定された電気光学特性に適合させる目的で、またはその両方の目的で、たとえそのような状態においても、オプトエレクトロニクス部品の電気光学特性を測定できることが望ましい。結果として、不良品が減少し、したがって時間およびコストを節約することができる。

【0004】

特に、例えば変換材料を硬化させるなどの長時間の製造ステップに要求される時間を、効率的に利用することができる。発光ダイオード（例えばボリューム変換（volume conversion）に基づいて白色光を放出する発光ダイオード）の製造時、変換材料の濃度および充填量は、現在の製造方法においては変動する。現在のところ、ランダムサンプリングの方法においては、材料のポッティングおよびベーキングの後にオプトエレクトロニクス部品が個片化および測定され、例えばめっきステップなどのさらなる製造ステップをオプトエレクトロニクス部品にもはや実施することができない。

【0005】

接続キャリア上に配置されているオプトエレクトロニクス部品を励起させるために、製造工程の初期段階でオプトエレクトロニクス部品を個片化する、または少なくともオプトエレクトロニクス部品の短絡した接点を分離した後にオプトエレクトロニクス部品との電気接触を形成する方法が知られている。この場合の欠点として、分離した接点（特に、接続キャリアから突き出している接点、もしくは露出している接点、またはその両方）が機械的問題につながることがあり、例えば、ジャミング（instances of jamming）や、いくつかの製造ステップ（例えばめっきステップ）を実施できないままとなる。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

したがって、本発明の少なくとも１つの目的は、オプトエレクトロニクス部品を直流電圧によって動作させることができない場合、特に、オプトエレクトロニクス部品の接続部の間のオーム抵抗が無視できるオーダーである場合に適用可能である、接続キャリア上に配置されているオプトエレクトロニクス部品を測定する方法および装置を開示することである。本発明のさらなる目的は、接続キャリア上に配置されているそのようなオプトエレクトロニクス部品を最適化する方法および装置を開示することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

これらの目的は、独立特許請求項による方法および装置によって達成される。本方法および本装置の有利な実施形態および発展形態は、従属請求項に開示されており、さらに、以下の説明および図面から明らかになる。

【0008】

接続キャリア上に配置されている少なくとも１個のオプトエレクトロニクス部品を測定する方法の少なくとも一実施形態によると、本方法は、少なくとも１個のオプトエレクトロニクス部品および接続キャリアによって形成される少なくとも１つの電磁共振回路を励振させるステップであって、したがって少なくとも１個のオプトエレクトロニクス部品が励起されて電磁放射を放出する、ステップと、少なくとも１個のオプトエレクトロニクス部品の少なくとも１つの電気光学特性を測定するステップと、を含む。

【0009】

本発明は、１個のオプトエレクトロニクス部品を有する１つの電磁共振回路を励振させることに制限されない。そうではなく、励振される電磁共振回路は、電気光学特性を測定することのできる２個以上のオプトエレクトロニクス部品を備えていることもできる。さらに、それぞれが１個のオプトエレクトロニクス部品を有する複数の電磁共振回路、または、それぞれが複数のオプトエレクトロニクス部品を有する複数の電磁共振回路、を励振させることができる。これらの電磁共振回路は、互いに独立している、または互いに結合することができる。さらには、１つまたは複数の電磁共振回路を、１個または複数のオプトエレクトロニクス部品のすぐ近傍において励振させる必要はない。そうではなく、励振の領域と、（１個または複数の）オプトエレクトロニクス部品による電磁放射の放出の領域を、互いに隔てることもできる。この場合、オプトエレクトロニクス部品は、特に、さらなる製造ステップが実行された後のオプトエレクトロニクスデバイス、またはオプトエレクトロニクスデバイスとして存在する素子とすることができる。オプトエレクトロニクス部品は、励起されて電磁放射を放出することのできる少なくとも１つの構成要素を備えている。

【0010】

電磁共振回路の励振の結果としてオプトエレクトロニクス部品が励起されて電磁放射を放出することによって達成されることとして、オプトエレクトロニクス部品の接続部の間のオーム抵抗が無視できるオーダー（例えばマイクロオームのオーダーのオーム抵抗）であり、したがってオプトエレクトロニクス部品が短絡している場合でも、オプトエレクトロニクス部品の電気光学特性を測定することができる。特に、例えば、オプトエレクトロニクス部品が接続キャリア上に配置されており、まだ個片化されていないことにより、製造工程の少なくとも一部の間、オプトエレクトロニクス部品が短絡している場合でも、オプトエレクトロニクス部品の電気光学特性を測定することができる。

【0011】

本方法の少なくとも一実施形態によると、オプトエレクトロニクス部品は、発光ダイオード（ＬＥＤ）、レーザダイオード、半導体ダイオード、または半導体チップである、あるいは、オプトエレクトロニクス部品は、発光ダイオード（ＬＥＤ）、レーザダイオード、半導体ダイオード、または半導体チップを備えている。レーザダイオードは、レーザ放射を放出する半導体ダイオードである。電磁放射は、電気光学的発光に基づいて放出されることが好ましい。電磁共振回路は、誘導素子もしくは容量素子またはその両方を備えている電気回路である。このような電気回路のトータルインピーダンスは、一般的には複素数値である。特に、電磁共振回路は、誘導素子および容量素子の両方を備えていることができる。この場合、トータルインピーダンスの絶対値は、特定の周波数による励振時に最小値をとる。電磁共振回路は、この特定の周波数によって励振させることが好ましい。

【0012】

本方法の少なくとも一実施形態によると、オプトエレクトロニクス部品は、半導体積層体を備えている。オプトエレクトロニクス部品は、ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体材料を含むことが好ましい。ＩＩＩ−Ｖ族半導体材料は、紫外スペクトル領域（Ａｌ_ｘＩｎ_ｙＧａ_{１−ｘ−ｙ}Ｎ）から可視スペクトル領域（特に青色〜緑色の放射の場合にはＡｌ_ｘＩｎ_ｙＧａ_{１−ｘ−ｙ}Ｎ、特に黄色〜赤色の放射の場合にはＡｌ_ｘＩｎ_ｙＧａ_{１−ｘ−ｙ}Ｐ）、さらには赤外スペクトル領域（Ａｌ_ｘＩｎ_ｙＧａ_{１−ｘ−ｙ}Ａｓ）の放射を生成するのに特に適している。このとき各場合において、０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、ｘ＋ｙ≦１が成り立ち、特に、ｘ≠１、ｙ≠１、ｘ≠０、ｙ≠０の少なくとも１つが成り立つ。

【0013】

本方法の少なくとも一実施形態によると、接続キャリアは、リードフレーム、特に、金属フレームである。接続キャリアの上に、多数のオプトエレクトロニクス部品を配置することができる。接続キャリアは、少なくとも１つの接続導体領域を備えていることができ、各オプトエレクトロニクス部品を各接続導体領域内に配置することができる。接続導体領域とは、接続導体が形成されている領域である。特に、オプトエレクトロニクス部品を製造する工程中、もしくは、オプトエレクトロニクス部品の完成後、またはその両方において、オプトエレクトロニクス部品を電気的に接続するための接続部の役割を果たすことのできる接続導体を、接続導体領域に形成することができる。

【0014】

本方法の少なくとも一実施形態によると、２つの接続導体領域の間それぞれに、それぞれの間隙が形成されている。さらに、接続キャリアは、接続導体領域を相互に導電接続するブリッジ領域（bridging region）を備えていることができる。ブリッジ領域によって、連続的な接続キャリアを単純な方法で形成することができる。

【0015】

本方法の少なくとも一実施形態によると、少なくとも１つの接続導体領域は、少なくとも１つの第１の接続領域および第２の接続領域を備えている。オプトエレクトロニクス部品の第１の接続部を第１の接続領域に導電接続することができ、オプトエレクトロニクス部品の第２の接続部を第２の接続領域に導電接続することができる。第１の接続部は、直接的な電気的接触によって第１の接続領域に導電接続することができ、第２の接続部は、ボンディングワイヤによって第２の接続領域に導電接続することができる。第１の接続領域および第２の接続領域は、接続キャリアによって互いに導電接続することができる。

【0016】

本方法の少なくとも一実施形態によると、電磁共振回路は、オプトエレクトロニクス部品と、第１の接続領域と、第２の接続領域と、第１の接続領域と第２の接続領域との間の導電接続部と、によって形成されている。第１の接続領域と第２の接続領域との間の導電接続部は、非導電性の間隙の少なくとも一部を囲んでいることができる。結果として、間隙の周囲に存在するインダクタンスおよびキャパシタンスが、電磁共振回路において利用される。間隙には、固体物質が存在しないことが好ましい。結果として達成されることとして、電磁共振回路を励振させる手段（例えば誘導素子やフェライトコア）を間隙内に配置することができ、その結果として、電磁共振回路のより効率的な励振を達成することができる。

【0017】

本方法の少なくとも一実施形態によると、オプトエレクトロニクス部品の電気光学特性は、オプトエレクトロニクス部品によって放出される電磁放射の明るさ、色位置（color locus）、またはスペクトルである。測定された電気光学特性に基づいて、オプトエレクトロニクス部品のさらなる特性を求めることができる。一例として、オプトエレクトロニクス部品、またはオプトエレクトロニクス部品の少なくとも一部における少なくとも一方のタイプの電荷キャリアの少なくとも１つの寿命を求めることが可能である。

【0018】

本方法の少なくとも一実施形態によると、電磁共振回路を励振させるステップは、電磁共振回路における２つの電気接点、特に、接続キャリア上の２つの接点に、電圧を印加するステップを含む。オプションとして、またはこれに加えて、電磁共振回路を励振させるステップは、時間的に変化する交流電磁界を発生させることによって、電磁共振回路に交流電圧を誘起させるステップを含む。この誘導励起の利点として、励振を非接触式にもたらすことができる。時間的に変化する交流電磁界は、誘導素子、特に、１回または複数回の巻きを有するコイルによって、発生させることができる。誘導素子は、接続キャリアの上方または下方（すなわち両側）に配置することができる。接続キャリアと誘導素子との間の距離は変化をもたせることもできるが、一定に維持されることが好ましい。一例として、誘導素子は、複数の異なるオプトエレクトロニクス部品の領域の上方、接続キャリアから一定の距離に位置させることができる。

【0019】

誘導素子は、電磁共振回路に類似する寸法もしくは類似する形状またはその両方を有することが好ましい。電磁共振回路の励振が局所的に区切られていることによって達成されることとして、同じ接続キャリア上に配置されている隣接するオプトエレクトロニクス部品が例えば同様に励起されて電磁放射を放出することなく、個々のオプトエレクトロニクス部品の電気光学特性を測定することができる。

【0020】

しかしながら、誘導素子は、電磁共振回路、または同時に形成される複数の共振回路よりも、例えば小さい寸法を有することもできる。結果として、同時に励起されて電磁放射を放出する複数の（例えば隣り合う）オプトエレクトロニクス部品の電気光学特性を測定することも可能である。

【0021】

上述したように、励振の領域と、（１個または複数の）オプトエレクトロニクス部品による電磁放射の放出の領域を、互いに隔てることができる。接続キャリアの幾何学形状と、接続キャリア上に配置されているオプトエレクトロニクス部品の幾何学形状と、さらには、磁界の強さの空間分布とに応じて、複数のオプトエレクトロニクス部品を励起させて電磁放射を放出させることができ、この場合、それぞれ放出される放射の強さは、オプトエレクトロニクス部品ごとに大幅に変化させることができる。

【0022】

本方法の少なくとも一実施形態によると、誘導素子は、電磁共振回路の方向に誘導素子から延在している強磁性要素を少なくとも部分的に囲む。結果として達成されることとして、磁力線が発散する程度が小さく、結果として、電磁共振回路の領域に集中する程度が大きい。強磁性要素は、例えばフェライトコアとすることができる。誘導素子もしくは強磁性要素またはその両方は、少なくとも一部分が、励振時に電磁共振回路を貫通していることが好ましい。結果として、誘導素子と電磁共振回路との間の特に強い電磁結合が達成される。

【0023】

本方法の少なくとも一実施形態によると、電磁共振回路における電気接点もしくは誘導素子またはその両方に、交流電圧が印加される。この交流電圧は、高周波電圧であることが好ましい。高周波電圧は、インピーダンス整合の役割を果たす整合回路を介して印加されることが好ましい。高周波電圧の周波数は、好ましくは１ＭＨｚ〜１０ＧＨｚ、特に好ましくは１０ＭＨｚ〜１ＧＨｚ、特に好ましくは２５ＭＨｚ〜５００ＭＨｚである。高周波電圧の周波数は、電磁共振回路の共振周波数またはそれに近い周波数であることが好ましい。励振のために印加される電力は、例えば１Ｗ〜１００Ｗの範囲内とすることができる。本方法は、高周波電圧の周波数を設定するステップを含むことが好ましい。高周波電圧の周波数を設定するステップは、オプトエレクトロニクス部品によって放出される電磁放射の強さの測定値に基づく閉ループ制御を含むことができる。高周波電圧の周波数における第１の接続領域と第２の接続領域との間の導電接続の実効インピーダンスの虚数部は、この実効インピーダンスの実数部より大きいことが好ましく、特に好ましくは１０倍大きい、特に好ましくは１００倍大きい。

【0024】

電磁共振回路が交流電圧によって励振されることによって達成されることとして、オプトエレクトロニクス部品の接続部の間の導電接続（直流電圧が印加されたときに短絡が生じる）を遮断することなく、オプトエレクトロニクス部品を測定することができる。交流電圧が電磁共振回路に局所的に結合されることによって達成されることとして、個々のオプトエレクトロニクス部品を、別のオプトエレクトロニクス部品（特に、接続キャリア上の隣接するオプトエレクトロニクス部品）を同時に励起することなく、測定することができる。これは、特に、接続キャリアが、複数のオプトエレクトロニクス部品を有する複数の接続導体領域を備えており、これらの接続導体領域がブリッジ領域によって互いに導電接続されている場合に関連する。

【0025】

さらに、本発明は、オプトエレクトロニクス部品を最適化する方法に関する。少なくとも一実施形態によると、本方法は、オプトエレクトロニクス部品を測定する、本発明による方法を実行するステップと、オプトエレクトロニクス部品の少なくとも１つの測定された電気光学特性と所望の値とを比較するステップと、比較に基づいてオプトエレクトロニクス部品を修正するステップと、を含む。修正するステップは、特に、電気光学特性を所望の値に調整するステップを含むことができる。オプションとして、またはこれに加えて、本方法は、測定された電気光学特性に基づいてオプトエレクトロニクス部品を選別するステップを含むことができる。

【0026】

オプションとして、またはこれに加えて、本方法は、測定された電気光学特性と所望の値との比較に基づいて製造ステップを適合させるステップをさらに含むことができる。製造ステップは、特に、ＬＥＤ（特に、白色光を生成するＬＥＤ）に変換材料を塗布するステップとすることができる。ＬＥＤは、例えば、ハウジングと、青色半導体チップと、変換材料と、さらなるポッティング材料（使用時）と、を備えていることができる。

【0027】

この場合、オプトエレクトロニクス部品の電気光学特性は、オプトエレクトロニクス部品によって放出される電磁放射の色位置であることが好ましい。変換材料を塗布するとき、完成したＬＥＤの所望の色特性を達成する、もしくは、より狭い色分布を達成する、またはその両方を目的として、変換材料の量、もしくは、変換材料に含まれる変換物質の濃度、またはその両方を、測定された色位置に応じて調整することが好ましい。ＬＥＤによって放出される電磁放射のスペクトルは、わずかな温度依存性を有し、ＬＥＤは、高周波電圧による励起のために発熱するが、本発明による方法によって、色位置を十分に正確に求めることができる。変換材料を塗布した後、オプトエレクトロニクス部品に例えばハウジングや光学素子を設けることができる。接続キャリア上に複数のオプトエレクトロニクス部品を配置する場合、接続キャリアと複数のオプトエレクトロニクス部品を備えた集合体を、後から個片化することができる。この場合、共通の接続キャリアが複数の接続キャリアに分割され、したがって、完成したオプトエレクトロニクス部品それぞれが接続キャリアを有する。

【0028】

さらに、本発明は、オプトエレクトロニクス部品を測定する装置に関する。少なくとも一実施形態によると、本装置は、少なくとも１個のオプトエレクトロニクス部品を上に配置することのできる接続キャリアと、高周波発生器と、整合回路と、接続キャリアおよび少なくとも１個のオプトエレクトロニクス部品を備えた電磁共振回路を励振させる手段と、オプトエレクトロニクス部品の少なくとも１つの電気光学特性を測定するように設計されている測定装置と、を備えている。電磁共振回路は、例えば誘導的に、したがって非接触式に励振させる、または電気接点を介して励振させることができる。

【0029】

さらに、本発明は、オプトエレクトロニクス部品を最適化する装置に関する。少なくとも一実施形態によると、本装置は、オプトエレクトロニクス部品を測定する、本発明による装置と、オプトエレクトロニクス部品の測定された電気光学特性と所望の値とを比較するように設計されている制御ユニットと、比較に基づいてオプトエレクトロニクス部品を修正する手段と、を備えている。比較に基づいてオプトエレクトロニクス部品を修正する手段は、電気光学特性を所望の値に調整する手段を備えていることができる。オプションとして、またはこれに加えて、比較に基づいてオプトエレクトロニクス部品を修正する手段は、比較に基づいて製造ステップを適合させる手段を備えていることができる。制御ユニットは、測定された電気光学特性に基づいて、もしくは、測定された電気光学特性と所望の値との比較に基づいて、またはその両方に基づいて、オプトエレクトロニクス部品を修正する手段を制御するように設計されていることが好ましい。

【0030】

上述した装置は、前述した本方法を実行する目的に特に適している。したがって、本方法に関連して説明した特徴は、これらの装置にもあてはまり、逆も同様である。

【0031】

以下では、例示的な実施形態について図面を参照しながら説明する。さらなる利点、有利な実施形態、および発展形態は、以下の説明から明らかになるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0032】

【図1】本発明による方法が適用可能である接続キャリアの第１の例示的な実施形態の平面図を示している。

【図2】本発明による方法が適用可能である接続キャリアの第２の例示的な実施形態の平面図を示している。

【図3】励振される電磁共振回路を有する励振回路のブロック図を示している。

【図4】図３に示した励振回路の結合デバイスの第１の例示的な実施形態を示している。

【図5】図３に示した励振回路の結合デバイスの第２の例示的な実施形態を示している。

【図6】図３に示した励振回路の結合デバイスの第３の例示的な実施形態を示している。

【図7】図３に示した励振回路の結合デバイスの第１の例示的な実施形態と組み合わせた、接続キャリアの第１の例示的な実施形態の詳細図を示している。

【図8】本発明に従って測定されたオプトエレクトロニクス部品の電磁スペクトルを示している。

【発明を実施するための形態】

【0033】

図面において、同じ要素または同じ機能の同じタイプの要素には、同じ参照数字を付してある。図面と、図面に示した要素の互いのサイズの関係は、正しい縮尺ではないものとみなされたい。むしろ、図を見やすくする、または本発明を深く理解できるようにする目的で、個々の要素を誇張した大きさで示してあることがある。

【0034】

図面において、円によって囲まれた十字は、特定の時点において図面の平面の手前側から向こう側に向かう磁界を示している。しかしながら、この場合に使用される磁界は時間的に変化し、ある特定の時点において図面の平面の向こう側に向かう磁界は、別の時点においては図面の平面の向こう側から手前側に向かうことがある。極めて重要な磁力線のみを示してある。

【0035】

図１は、本発明による方法が適用可能である接続キャリアの第１の例示的な実施形態（全体を１００として表している）の平面図を示している。オプトエレクトロニクス部品１０は、例えば金属からなる接続キャリア１００の上に配置されている。接続キャリア１００は、３つの接続導体領域１２を備えており、これらの接続導体領域１２は、互いに一定の距離に配置されており、それぞれが同じ構造およびアラインメント（alignment）を有する。接続導体領域１２それぞれは、中央領域１４と、それぞれが同じ幅を有する第１〜第４の接続導体１６，１８，２０，２２とを備えており、接続導体領域１２それぞれにおいて、第１の接続導体１６および第２の接続導体１８が中央領域１４の第１の側に配置されており、第３の接続導体２０および第４の接続導体２２が中央領域１４の第２の側に配置されており、第２の側は第１の側の反対側に位置する。接続導体領域１２それぞれにおいて、中央領域１４の第１の側における第１の接続導体１６と第２の接続導体１８との間に第１の間隙２４が存在しており、中央領域１４の第２の側における第３の接続導体２０と第４の接続導体２２との間に、第１の間隙２４と同じ幅を有する第２の間隙２６が存在している。さらには、接続導体領域１２それぞれにおいて、中央領域１４の第２の側における第４の接続導体２２は、第３の間隙２８によって中央領域１４から隔てられている。第１の接続導体１６、第２の接続導体１８、および第３の接続導体２０は、それぞれ中央領域１４に直接隣接している。

【0036】

接続導体領域１２は、その全体が第４の間隙３０によって互いに隔てられている。第３の間隙２８の幅は、第１および第２の間隙２４，２６の幅より小さく、第１および第２の間隙２４，２６の幅は、第４の間隙３０の幅より小さい。接続キャリア１００は、さらに、第１のブリッジ領域３２および第２のブリッジ領域３４を備えており、これらの領域は、それぞれ接続導体領域１２の対向する側に配置されている。接続導体領域１２それぞれにおいて、中央領域１４の第１の側における第１の接続導体１６および第２の接続導体１８は、第１のブリッジ領域３２に結合されており、中央領域１４の第２の側における第３の接続導体２０および第４の接続導体２２は、第２のブリッジ領域３４に結合されている。したがって、第１のブリッジ領域３２および第２のブリッジ領域３４は、接続導体領域１２の間の導電接続部を形成している。

【0037】

各オプトエレクトロニクス部品１０は、各接続導体領域１２の中央領域１４の上に配置されており、このオプトエレクトロニクス部品の一方の接続部は、中央領域１４に電気的に直接接触している。したがって、中央領域１４は、オプトエレクトロニクス部品１０を接続するための第１の接続領域として機能する。オプトエレクトロニクス部品１０それぞれの第２の接続部は、第３の間隙２８をまたぐボンディングワイヤ３６によって第４の接続導体２２に接続されている。したがって、第４の接続導体２２は、オプトエレクトロニクス部品１０を接続するための第２の接続領域として機能する。したがって、接続導体領域１２それぞれにおいて、オプトエレクトロニクス部品１０と、ボンディングワイヤ３６と、第４の接続導体２２と、第２のブリッジ領域３４の一部と、第３の接続導体２０と、中央領域１４の一部は、電磁共振回路３８を形成する。電磁共振回路３８が第２の間隙２６の周囲に形成されることにより、第２の間隙２６の周囲に存在するインダクタンスおよびキャパシタンスが電磁共振回路３８において利用される。第２の間隙２６に存在する時間的に変化する磁界４０によって、電磁共振回路３８に交流電圧を誘起させることができる。

【0038】

さらに、図１は、純粋に一例として、第２の電磁共振回路３９を示しており、第２の電磁共振回路３９は、２つの隣り合うオプトエレクトロニクス部品１０を含む、接続キャリア１００のさらなる領域によって形成される。第２の電磁共振回路３９を示した意図は、接続キャリア１００の幾何学形状と、接続キャリア１００の上に配置されているオプトエレクトロニクス部品１０の幾何学形状と、さらには、磁界の強さの空間分布と、交流磁界の周波数に応じて、複数のオプトエレクトロニクス部品１０を励起させて電磁放射を放出させることができることを明らかに示すことである。この場合、それぞれ放出される放射の強さは、オプトエレクトロニクス部品１０ごとに大幅に変化させることができる。一例として、電磁共振回路３９は、複数の接続導体と、ブリッジ領域の一部とによって形成することができる。電磁共振回路３８の場合と同様に、第２の間隙２６の（さらなる）周囲に存在するインダクタンスおよびキャパシタンスが、電磁共振回路３９において利用される。第２の間隙２６に存在する時間的に変化する磁界４０によって、電磁共振回路３９に交流電圧を誘起させることができる。これにより、含まれている２つの隣り合うオプトエレクトロニクス部品１０を励起させて電磁放射を放出させることができる。

【0039】

図２は、本発明による方法が適用可能である接続キャリアの第２の例示的な実施形態（全体を１００として表している）の平面図を示している。この実施形態においても、オプトエレクトロニクス部品１０が接続キャリア１００の上に配置されており、接続キャリア１００は、同様に例えば金属からなる。さらに、接続キャリア１００は、３つの接続導体領域１２を備えており、これらの接続導体領域１２は、互いに一定の距離に配置されており、それぞれが同じ構造およびアラインメントを有する。接続導体領域１２それぞれは、それぞれが同じ幅を有する第１の接続導体４２および第２の接続導体４４を備えている。接続導体領域１２それぞれにおいて、第１の接続導体４２と第２の接続導体４４との間に第１の間隙４６が存在する。

【0040】

接続導体領域１２は、その全体が第２の間隙４８によって互いに隔てられている。第１の間隙４６の幅は、第２の間隙４８の幅より小さい。接続キャリア１００は、さらに、第１のブリッジ領域３２および第２のブリッジ領域３４を備えており、これらの領域は、それぞれ接続導体領域１２の対向する側に配置されている。接続導体領域１２それぞれにおいて、第１の接続導体４２が第２のブリッジ領域３４に結合されており、第２の接続導体４４が第１のブリッジ領域３２に結合されている。したがって、ブリッジ領域３２，３４は、接続導体領域１２の間の導電接続部を形成している。

【0041】

接続キャリア１００は、さらに第３のブリッジ領域５０を備えており、第３のブリッジ領域５０それぞれは、第２の間隙４８の１つを横切って、２つの隣り合う接続導体領域１２の第１の接続導体４２を互いに結合しており、さらに、２つの隣り合う接続導体領域１２の一方の第１の接続導体４２と他方の第２の接続導体４４を互いに結合している。したがって、第３のブリッジ領域５０も、接続導体領域１２の間の導電接続部を形成している。

【0042】

各オプトエレクトロニクス部品１０は、各接続導体領域１２の第１の接続導体４２の上に配置されており、このオプトエレクトロニクス部品の一方の接続部は、第１の接続導体４２に電気的に直接接触している。したがって、第１の接続導体４２は、オプトエレクトロニクス部品１０を接続するための第１の接続領域として機能する。オプトエレクトロニクス部品１０それぞれの第２の接続部は、第１の間隙４６をまたぐボンディングワイヤ３６によって第２の接続導体４４に接続されている。したがって、第２の接続導体４４は、オプトエレクトロニクス部品１０を接続するための第２の接続領域として機能する。したがって、接続導体領域１２それぞれにおいて、オプトエレクトロニクス部品１０と、第１の接続導体４２の一部と、第３のブリッジ領域５０と、第２の接続導体４４の一部と、ボンディングワイヤ３６は、電磁共振回路３８を形成する。電磁共振回路３８が第１の間隙４６の周囲に形成されることにより、第１の間隙４６の周囲に存在するインダクタンスおよびキャパシタンスが電磁共振回路３８において利用される。第１の間隙４６に存在する時間的に変化する磁界４０によって、電磁共振回路３８に交流電圧を誘起させることができる。

【0043】

図３は、励振される電磁共振回路３８を有する励振回路（全体を２００として表している）のブロック図を示している。電磁共振回路３８（ここでは概略的に示してある）は、例えば、図１に示した電磁共振回路３８、または図２に示した電磁共振回路３８とすることができる。励振回路２００は、高周波電圧を発生させるように設計されている高周波発生器６０を備えている。高周波発生器６０によって生成された電圧は、整合回路６２を介して回路素子６４に印加される。整合回路６２は、高周波発生器６０と回路素子６４との間のインピーダンス整合の役割を果たす。回路素子６４は、２つの接続部６８を有する結合デバイス（coupling-in device）６６を備えている。後からさらに詳しく説明するように、結合デバイス６６は、誘導的結合デバイスまたは電気接点を介しての結合デバイスとすることができる。高周波電圧による結合デバイス６６の励起によって、電磁共振回路３８が励振される。電磁共振回路３８は、オプトエレクトロニクス部品１０（ここでは概略的に示してある）を備えており、電磁共振回路３８の励振時にオプトエレクトロニクス部品１０を電流が流れ、したがってオプトエレクトロニクス部品１０が電磁放射７０を放出する。

【0044】

図４は、図３に示した励振回路２００の結合デバイス６６の第１の例示的な実施形態を示している。誘導素子として機能するコイル７２が、２つの接続部６８の間に配置されている。コイル７２は、１回または複数回の巻きを有することができる。コイル７２は、電磁共振回路３８（ここでは概略的に示してある）の近傍に配置されており、その結果として、コイル７２と電磁共振回路３８との間に誘導結合が存在する。したがって、高周波電圧によるコイル７２の励起によって発生する時間的に変化する磁界（図示していない）によって、電磁共振回路３８に交流電圧が誘起され、この電圧によって電磁共振回路３８が励振されて振動する。オプションとして、より良好な誘導結合を目的として、コイル７２を電磁共振回路３８の近傍に配置することができる。一例として、接続キャリアの第１の例示的な実施形態の第２の間隙２６の中、または接続キャリアの第２の例示的な実施形態の第１の間隙４６の中に、コイル７２を配置することができる。コイル７２によって、電磁共振回路３８を非接触式に励振させることができる。

【0045】

図５は、図３に示した励振回路２００の結合デバイス６６の第２の例示的な実施形態を示している。図３に示した励振回路２００の結合デバイス６６の第１の例示的な実施形態と同様に、誘導素子として機能するコイル７２が２つの接続部６８の間に配置されている。コイル７２は、１回または複数回の巻きを有することができる。コイル７２は、強磁性要素として機能するフェライトコア７４を囲んでいる。コイル７２によって発生する時間的に変化する磁界（図示していない）は、フェライトコア７４によって集中し、したがって、磁力線はコイルの近傍において発散せず、電磁共振回路３８（ここでは概略的に示してある）が配置されている領域内に実質的に平行に導かれる。フェライトコア７４は、電磁共振回路３８の近傍に配置されている。オプションとして、より良好な誘導結合を目的として、フェライトコア７４を電磁共振回路３８の近傍に配置することができる。フェライトコア７４は、例えば、接続キャリアの第１の例示的な実施形態の第２の間隙２６の中、または接続キャリアの第２の例示的な実施形態の第１の間隙４６の中に、配置することができる。前の実施形態と同様に、フェライトコア７４によって、電磁共振回路３８を非接触式に励振させることができる。

【0046】

図６は、図３に示した励振回路２００の結合デバイス６６の第３の例示的な実施形態を示している。この例示的な実施形態においては、電磁共振回路３８（ここでは概略的に示してある）は、２つの電気接点７６を介して直接的に励振される。２つの接続部６８に存在する高周波電圧が、電気接点７６を介して電磁共振回路３８に直接的に結合される（coupled into）。

【0047】

図７は、図３に示した励振回路の結合デバイスの第１の例示的な実施形態を使用したときの、接続キャリアの第１の例示的な実施形態の詳細図を示している。接続部６８を介して高周波電圧によって励起されるコイル７２は、第２の間隙２６のすぐ近傍に配置されており、第２の間隙２６内に、時間的に変化する磁界４０を発生させる。この配置構成により、コイル７２と電磁共振回路との間に強い誘導結合が存在する（図示していない）。

【0048】

図７は、一例として、接続キャリアの第１の例示的な実施形態と、図３に示した励振回路の結合デバイスの第１の例示的な実施形態との組合せを示している。しかしながら、本発明は、この組合せに制限されない。具体的には、接続キャリアの第１および第２の例示的な実施形態のそれぞれを、図３に示した励振回路の結合デバイスの第１〜第３の例示的な実施形態のそれぞれと組み合わせることができる。一例として、電磁共振回路３８を励振させる目的で、図６に示した結合デバイス６６の２つの電気接点７６（これらはニードル接点（needle point）として具体化されることが好ましい）を、図７における参照符号７７によって表した位置において接続キャリア１００の上に配置することができる。

【0049】

図８は、オプトエレクトロニクス部品によって放出された電磁放射のスペクトルを示しており、このスペクトルは本発明に従って測定されている。この場合、電磁共振回路を非接触式に励振させた。オプトエレクトロニクス部品は、電磁スペクトルの可視領域における電磁放射（特に主として青色光）を主として放出する発光ダイオード（Ｐｏｗｅｒ Ｔｏｐ ＬＥＤ）である。図面には、電磁放射の測定された強さ（任意の単位）を、電磁放射の波長（ナノメートル単位）に対してプロットしてある。オプトエレクトロニクス部品によって放出される電磁放射のスペクトルは、個片化されたオプトエレクトロニクス部品が直流電圧によって励起される場合に測定可能であるスペクトルに実質的に対応する。高周波電圧による励起の結果としてオプトエレクトロニクス部品が発熱するため、スペクトルはわずかにシフトする。しかしながら、オプトエレクトロニクス部品の例えば色位置などの電気光学特性を、測定されたスペクトルから高い信頼性で求めることができる。

【0050】

ここまで、本発明について例示的な実施形態に基づいて説明してきたが、本発明はこれらの例示的な実施形態に限定されない。本発明は、任意の新規の特徴および特徴の任意の組合せを包含しており、特に、請求項における特徴の任意の組合せを含んでいる。これらの特徴または特徴の組合せは、それ自体が請求項あるいは例示的な実施形態に明示的に記載されていない場合であっても、本発明に含まれる。

【0051】

本特許出願は、独国特許出願第１０２０１３１０２３２２．３号の優先権を主張し、この文書の開示内容は参照によって本明細書に組み込まれている。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】