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Claims (15)
- − キャリア(2)を準備するステップと、
− 少なくとも1つのオプトエレクトロニクス半導体チップ(4)を準備し、前記キャリア(2)の主面(20)に前記少なくとも1つのオプトエレクトロニクス半導体チップ(4)を設けるステップと、
− 少なくとも1つの第1の金属層(11)を前記キャリア(2)上に設けるステップと、
− 少なくとも1つの光学部品(3)を準備するステップと、
− 少なくとも1つの第2の金属層(12)を前記少なくとも1つの光学部品(3)上に設けるステップと、
− 前記少なくとも1つの第1の金属層(11)および前記少なくとも1つの第2の金属層(12)により、前記キャリア(2)と前記少なくとも1つの光学部品(3)とを機械的に接続するステップと、を含み、
前記接続は摩擦溶接を含むか摩擦溶接であり、
前記第1の金属層(11)および前記第2の金属層(22)は、金または金合金からなり、
前記第1の金属層(11)および前記第2の金属層(22)は、前記キャリア(2)と前記光学部品(3)との間に機械的に安定で永久的な接続な接続を形成し、
前記第1の金属層(11)は、前記オプトエレクトロニクス半導体チップ(4)に対して電気的絶縁され、
前記第1の金属層(11)は、前記キャリア(2)の前記主面(20)に少なくとも4つの点形状の領域において設けられ、
前記キャリア(2)と前記光学部品(3)は、前記オプトエレクトロニクス半導体チップ(4)が配置される空間を囲み、前記空間は気密閉鎖されない、
ことを特徴とするオプトエレクトロニクス素子(1)の製造方法。 - 前記接続プロセス中、前記キャリア(2)は130〜170℃に加熱される、請求項1に記載の方法。
- 前記接続プロセス中、前記光学部品(3)は30〜50Nのプレス力で前記キャリア(2)にプレスされる、請求項1または請求項2に記載の方法。
- 前記接続プロセス中、前記光学部品(3)にのみ超音波出力が供給される、請求項1から請求項3のいずれかに記載の方法。
- 前記接続プロセス中に供給される前記超音波出力は0.1〜2.0Wであり、かつ、0.2〜2.0sの時間印可される、請求項1から請求項4のいずれかに記載の方法。
- フォトリソグラフィー法および/またはワイヤーボンダーにより、少なくとも1つの接続バンプ(13)が前記少なくとも1つの第1の金属層(11)および/または前記第2の金属層(12)に設けられる、請求項1から請求項5のいずれかに記載の方法。
- − 少なくとも1つのオプトエレクトロニクス半導体チップ(4)を主面(20)に有するキャリア(2)と、
− 前記キャリア(2)の前記主面(20)上に設けられた少なくとも1つの第1の金属層(11)と、
− 前記キャリア(2)の前記主面(20)に対向する少なくとも1つの第2の金属層(12)を有する、少なくとも1つの光学部品(3)と、
− 前記少なくとも1つの第1の金属層(11)と前記少なくとも1つの第2の金属層(12)との間に位置し、前記少なくとも1つの光学部品(3)を前記キャリア(2)に接続させる少なくとも1つの摩擦溶接シーム(10)であって、前記少なくとも1つの第1の金属層(11)および/または前記少なくとも1つの第2の金属層(12)に直接位置する前記少なくとも1つの摩擦溶接シーム(10)と、
を有し、
前記第1の金属層(11)および前記第2の金属層(22)は、金または金合金からなり、
前記第1の金属層(11)および前記第2の金属層(22)は、前記キャリア(2)と前記光学部品(3)との間に機械的に安定で永久的な接続な接続を形成し、
前記第1の金属層(11)は、前記オプトエレクトロニクス半導体チップ(4)に対して電気的絶縁され、
前記第1の金属層(11)は、前記キャリア(2)の前記主面(20)に少なくとも4つの点形状の領域において設けられ、
前記キャリア(2)と前記光学部品(3)は、前記オプトエレクトロニクス半導体チップ(4)が配置される空間を囲み、前記空間は気密閉鎖されない、
ことを特徴とするオプトエレクトロニクス素子(1)。 - 少なくとも1つの接続バンプ(13)が前記第1の金属層(11)と前記少第2の金属層(12)との間に配置される、請求項7に記載のオプトエレクトロニクス素子(1)。
- 前記第1の金属層(11)、前記第2の金属層(12)、および、前記接続バンプ(13)は、それぞれ金からなる、請求項8に記載のオプトエレクトロニクス素子(1)。
- 前記第1の金属層(11)、前記第2の金属層(12)、および、前記接続バンプ(13)の、前記キャリア(2)の前記主面(20)に垂直な方向の合計厚さ(D)は、2〜40μmである、請求項8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素子(1)。
- 前記第1の金属層(11)は、前記キャリア(2)上において前記光学部品(3)の角における正確に4つの領域に設けられる、請求項7から請求項10のいずれかに記載のオプトエレクトロニクス素子(1)。
- 前記点形状の領域には前記第1の金属層(11)が前記キャリア(2)の前記主面(20)に設けられており、前記点形状の領域のそれぞれは、前記キャリア(2)に対向する前記光学部品(3)のフレーム(31)の全面積の最大5%の領域とされ、前記第1の金属層(11)は前記キャリア(2)の前記主面(20)の面積の最大10%をカバーする、
請求項7から請求項11のいずれかに記載のオプトエレクトロニクス素子(1)。 - 前記摩擦溶接シーム(10)は、前記オプトエレクトロニクス半導体チップ(4)を完全には囲わない、請求項1から請求項12のいずれかに記載のオプトエレクトロニクス素子(1)。
- 前記光学部品(3)は前記第2の金属層(12)が配置された放射不透過フレーム(31)を有し、放射透過光学素子(32)が前記キャリア(2)から離れた側の前記フレーム(31)の側面に装着され、前記光学素子(32)は、互いに対向し、かつ、光屈折が起こる二つの主領域(33)を有する、請求項7から請求項13のいずれかに記載のオプトエレクトロニクス素子(1)。
- − 前記キャリア(2)はセラミックを含み、
− 前記光学部品(3)はシリコンおよびガラスを含み、
− 前記第2の金属層(12)は前記光学部品(3)の前記シリコン上に設けられ、
− 前記光学部品(3)の前記シリコンは、前記オプトエレクトロニクス半導体チップ(4)を枠状に囲む、請求項7から請求項14のいずれかに記載のオプトエレクトロニクス素子(1)。
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