JP2020194957A - 光源、その製造方法および光源を備える位置測定装置 - Google Patents

Abstract

【課題】価値が高い位置測定装置のセンサユニット用の光源を提供する。【解決手段】位置測定装置のセンサユニット用の光源において、第１の面と複数の別の面とを有し、別の面のうちの少なくとも１つは、第１の面に対して傾斜してまたは変位して配置されている、導電性の基材１と、第１の面に被着された半導体層構造２と、別の面のうちの少なくとも１つで基材にコンタクトする、導電性の層３と、第１の電気的な端子４および第２の電気的な端子５であって、第１の電気的な端子は、導電性の層に接続されており、第２の電気的な端子は、半導体層構造に接続されており、これにより、端子に電圧差が印加されると、半導体層構造によって、光源の第１の側Ｓで、第１の面に対して直交する方向成分を有する光を放出可能であり、両方の端子は、光源の第１の側に配置されている、第１の電気的な端子および第２の電気的な端子と、を備える。【選択図】図９

Description

本発明は、請求項１に記載の、位置測定装置のセンサユニット用の光源に関する。さらに本発明は、請求項８に記載の、この種の光源を製造する方法、および請求項１２に記載の、光源を備える位置測定装置に関する。

位置測定装置は、たとえば、相互に相対的に回転可能な２つの機械部品の角度位置を特定する角度測定装置またはロータリエンコーダとして使用される。さらに、相互に相対的に摺動可能な２つの機械部品の直線的な変位を測定する測長装置が知られている。角度測定装置や測長装置は、通常、センサユニットを有し、センサユニットは、角度スケールまたは長さスケールまたは度器などの、センサユニットに対して相対的に運動可能な構成部材を走査するとともに位置に依存する信号を生成する。

光学測定装置では、多くの場合、光源および光検出器が光学センサユニットのプリント基板に実装されている。プリント基板に対向して、空隙を置いて、光学スケールが位置する。この場合、既知の原理に従って、位置に依存する信号を生成することができる。

この種の測定装置または測定器は、対応する機械部品の相対運動または相対位置を設定するための電気的な駆動装置に対して使用されることが多い。この場合、生成された位置値が、対応するインタフェース組立体を介して、駆動装置を駆動制御するための後続の電子装置に供給される。

独国特許出願公開第１０２０１７１１２２２３号明細書には、接続層を介して通電可能な半導体レーザ構成部材が記載されている。

独国特許出願公開第１０２０１７１１２２２３号明細書

本発明の根底を成す課題は、価値が高く上述の目的に適した、位置測定装置のセンサユニット用の光源を提供することである。

さらに本発明によって、光源を製造する方法が提供されるべきであり、この方法によって、品質的に価値の高い光源が経済的に製造可能である。

さらに本発明によって、位置測定装置が提供され、この装置によって、精密な位置測定が確実に可能である。

本発明によれば、これらの課題は、請求項１の特徴または請求項８および請求項１２の特徴によって解決される。

それによれば、位置測定装置のセンサユニット用の光源は、導電性の基材を有し、基材は、第１の面と複数の別の面とを有し、別の面のうちの少なくとも１つは、第１の面に対して相対的に傾斜してまたは変位して配置されている。つまり別の面は、特に基材の表面または外面である。さらに、光源は、半導体層構造と導電性の層とを有し、半導体層構造は、光を放出するように設定されているとともに第１の面に被着されており、導電性の層は、第１の面に対して相対的に傾斜してまたは変位して配置された、基材の別の面のうちの少なくとも１つで基材に電気的にコンタクトする。光源は、さらに第１の電気的な端子と第２の電気的な端子とを有する。第１の電気的な端子は、導電性の層に接続されていて、第２の電気的な端子は、半導体層構造に接続されているので、両方の端子に電圧差が印加されると、半導体層構造によって、光源の第１の側で、第１の面に対して直交する方向成分を有する光を放出可能である。さらに、両方の端子は、光源の第１の側に配置されている。

傾斜してという用語は、以下、傾斜した別の面のそれぞれの法線ベクトルが、第１の面の法線ベクトルとは別の方向を有すると解することができる。相互に傾斜した面は、特に相互に非平行に配向された面である。

電気的な端子（第１のかつ／または第２の電気的な端子）は、たとえば導体トラックに電気的に接続されてよい。特に、第１の電気的な端子および／または第２の電気的な端子は、場合によっては三次元に延在する層または導体路として構成されてよい。したがって、以下、たとえば導体トラックは、第１の電気的な端子および／または第２の電気的な端子を介して、導電性の層または半導体層構造に接続された層または導体路と解することができる。電気的な端子は、対応するアクセス可能なパッドまたは端子面であってよい。

好適には、導電性の層は、第１の面に対して相対的に傾斜してまたは変位して配置された別の面のうちの２つで基材に電気的にコンタクトする。

本発明の別の形態によれば、導電性の層は、第１の面に対して相対的に傾斜してまたは変位して配置された別の面のうちの４つで基材に電気的にコンタクトする。特に、別の面のうちのこれらの４つは、第１の面に対して相対的に第１の面に対して傾斜して、特に第１の面に対して直交して配置されてよい。

好適には、導電性の層は、第１の面に対して相対的に傾斜してまたは変位して配置された別の表面のうちの５つで基材に電気的にコンタクトする。

好適には、基材は、直方体状の形状を有する。

本発明の別の形態によれば、導電性の層にヒートシンクが配置されている。

好適には、基材は、導電性の層とともに、第１の封止材に埋入されている。

光源は、特に電気的なコンタクトだけを有し、この場合、ワイヤまたはこれに類するものが使用されない。特に、線材ボンディングまたはワイヤボンディングを省くことができる。

別の側面によれば、本発明は、位置測定装置のセンサユニット用の光源を製造する方法において、以下のステップ：
基材を用意するステップであって、基材は、第１の面と複数の別の面、たとえば第２の面と第３の面と第４の面と第５の面と第６の面とを有し、これらの別の面のうちの少なくとも１つは、第１の面に対して相対的に傾斜してまたは変位して配置されており、第１の面に対して相対的に傾斜してまたは変位して配置された第１の面に、半導体層構造が被着されている、ステップと、
導電性の層を別の面のうちの少なくとも１つに被着するステップであって、これにより、導電性の層が基材に電気的にコンタクトする、ステップであって、このステップに先行して、たとえば付着促進剤、導電性の開始層またはこれに類するものを用いた蒸着またはスパッタリングなどのプレコーティングを行うことができる、ステップと、
第１の電気的な端子が導電性の層に電気的に接続され、かつ第２の電気的な端子が半導体層構造に電気的に接続されるように、第１の電気的な端子および第２の電気的な端子を形成するステップであって、これにより、端子に電圧差が印加されると、半導体層構造によって、光源の第１の側で、第１の面に対して直交する方向成分を有する光を放出可能であり、両方の端子は、光源の第１の側に配置されている、ステップと、
を有する。

最も簡単なケースでは、第１の電気的な端子および／または第２の電気的な端子は、パッドまたは露出した面であってよい。

好適には、導電性の層が被着される前に半導体層構造が第１のサブキャリアに取り付けられるので、半導体層構造は、基材の第１の面と第１のサブキャリアとの間に配置されている。

方法の別の形態によれば、導電性の層が、第１のサブキャリアにも被着される。第１のサブキャリアは、第１の電気的な端子および／または第２の電気的な端子の形成前に除去される。

好適には、導電性の層が、電気めっきプロセスによって被着される。

別の側面によれば、本発明は、位置測定装置を含み、位置測定装置は、それ自体、センサユニットと、センサユニットに対して相対的に運動可能な、スケールを有する構成部材とを備える。センサユニットは、光源と光検出器とを有する。

好適には、光検出器は、感光性の面を有し、この場合、光源の第１の側と感光性の面とが、センサユニットの同一の側に配置されている。

本発明の別の形態によれば、センサユニットに対して運動可能な構成部材が、センサユニットに対して相対的に回転可能であり、スケールが、角度スケールとして構成されている。

代替的に、位置決め測定装置は、構成部材がセンサユニットに対して相対的に線形に摺動可能であり、スケールが長さスケールとして構成されているように構成されてよい。

好適には、構成部材が、センサユニットに対して相対的に線形に摺動可能であり、スケールが、長さスケールとして構成されている。

要するに、スケールは、角度スケールまたは長さスケールとして構成されてよく、インクリメンタル式またはアブソリュート式の位置測定のために構成されてよい。スケールという用語は、インクリメンタル式またはアブソリュート式の目盛を有し、多くの場合に測定基準器とも称される物体と解される。

位置測定装置の別の形態によれば、構成部材が、センサユニットに対して相対的に回転可能であり、スケールが、角度スケールとして構成されている。

本発明の好適な形態は、従属請求項から看取される。

本発明に係る光源および本発明に係る方法または位置測定装置のさらなる詳細および利点は、添付の図面に基づく２つの実施の形態の以下の説明から明らかである。

光源の第１の製造段階における、半導体層構造とともに基材および第１のサブキャリアの断面図を示す。 図１による組立体の平面図を示す。 後続の光源の一製造段階における断面図を示す。 後の時点での光源の一製造段階における断面図を示す。 後続の、ヒートシンクとともに光源の一製造段階における断面図を示す。 第１の封止材を塗布した後の、後続の光源の一製造段階における断面図を示す。 第１のサブキャリアを除去した後の光源の断面図を示す。 後の時点での一製造ステップ後の光源の断面図を示す。 後の時点での一製造ステップ後の、形成された端子とともに光源の断面図を示す。 前の時点での一製造段階におけるセンサユニットの側面図を示す。 後続の一製造段階におけるセンサユニットの断面図を示す。 後続の一製造段階におけるセンサユニットの断面図を示す。 位置測定装置の側面図を示す。 第２の実施の形態による光源の最初の製造段階における第１のサブキャリアの断面図を示す。 第２の実施の形態による光源の最初の製造段階における、半導体層構造とともに基材および第１のサブキャリアの断面図を示す。 第２の実施の形態による、後の時点での一製造ステップ後の、形成された端子をともに光源の断面図を示す。

実施の一形態によれば、図１に示されているように、まずはその上に半導体層構造２が配置される基材１が用意される。基材１は、ここでは直方体状の形状を有するとともに、図１および図２によれば、第１の面１．１を有し、第１の面１．１に半導体層構造２が被着されおり、第１の面１．１は、半導体層構造２に対して平行に配向されている。第１の面１．１は、図面においてｘｙ平面内に延在する。半導体層構造２についても同じことがいえる。

さらに基材１は、別の面、つまり第２の面１．２と第３の面１．３と第４の面１．４と第５の面１．５とを有し、これらの面は、半導体層構造２に対して非平行に、つまり第１の面１．１に対して傾斜して（ここでは９０°）配向されている。さらに基材１は、第６の面１．６を有し、第６の面１．６は、第１の面１．１に対して（ｚ方向に関して）変位して平行に配向されている。したがって、要するに基材１は、第１の面１．１と別の面１．２〜１．６とを有し、この場合、別の面１．２〜１．６は、第１の面１．１に対して相対的に傾斜して（面１．２〜面１．５）または変位して（面１．６）配置されている。基材１は、導電性の材料から、提案される実施の形態ではケイ素から作られており、半導体層構造２は、たとえば導電性の接着剤を使用して、基材１に電気的にコンタクトしている。半導体層構造２は、電圧差が印加されるとこの半導体層構造２によって光を放出可能である性質を有する。

それぞれ半導体層構造２と基材１とから成る多数のこの種のアッセンブリが、ピックアンドプレースプロセスによって、提案される実施の形態では接着層７．１を含む第１のサブキャリア７に取り付けられ、特に接着される。その後では、アッセンブリは、それぞれ半導体層構造２が第１のサブキャリア７に面するように配置されている。図面には、単一のこの種のアッセンブリが第１のサブキャリア７上に例示されている。第１のサブキャリア７は、ガラスまたは金属から作られてよい。

これに続いて、図３によれば、半導体層構造２の周囲に絶縁性の層８が被着される。代替的に、周囲に延在する絶縁性の層８は、すでに半導体層構造２が装着された基材１の取付け前に、たとえば周囲に延在する絶縁性の層８が予め第１のサブキャリア７に被着されることによって、第１のサブキャリア７上で処理されてもよい。

図４によれば、その後で、電気めっきプロセスを準備するために、基材１の表面に蒸着またはスパッタリングが行われ、これに続いて、実際の電気めっきプロセスで、導電性の層３が被着される。この導電性の層３は、たとえば銅を含んでよい。このようにして、別の面１．２〜１．６、つまり第２の面１．２、第３の面１．３、第４の面１．４、第５の面１．５および第６の面１．６に導電性の層３が被覆されるので、基材１は、導電性の層３に電気的にコンタクトしている。さらに、導電性の層３は、第１のサブキャリア７または接着層７．１上で、半導体層構造２に対して面一にかつ平行に延在する（図４）。

提案される実施の形態では、次に、図５によれば、熱伝導性の接着剤９が、半導体層構造２とともに第１の面１．１とは反対の側に配置された第６の面１．６に塗布され、ヒートシンク１０が相応に固定される。任意選択的に、ヒートシンクの装着を省いてもよく、この場合にはもちろん熱伝導性の接着剤を省いてもよい。

次の製造ステップでは、第１の封止材１１（図６）が、第１のサブキャリア７に塗布されるので、基材１およびヒートシンク１０の周囲の体積が第１の封止材１１によって充填されている。ここでは、第１の封止材１１を塗布するために、たとえばディスペンサまたは封止装置またはモールディング装置を使用することができる。提案される実施の形態では、ソフトな封止法と相俟って、接着層７．１の付着特性によって、第１の封止材１１を塗布する間に基材１の変位が生じないことを保証することができる。

したがって、たとえば充填剤を含むエポキシ材料として構成されてよい第１の封止材１１の注入および硬化の後で、封入された要素は、第１の封止材１１によって、相互に相対的に位置固定されている。このようにして、製造段階において第１のサブキャリア７によって覆われる第１の表面Ｏ１と、第１の表面Ｏ１とは（ｚ方向に関して）反対の側に配置された第２の表面Ｏ２とを有するパネルまたはウェハが製作される。

次に、第２の表面Ｏ２が平坦に研削される、つまり研削プロセスにさらされ、その後で、その時点までに製作された組立体またはパネルが１８０°回動させられる。後続のステップでは、第１の封止材１１のそれぞれ研削された表面Ｏ２が洗浄され、接着層１２によって支持体１３に固定される（図７）。製造の後続のステップでは、第１のサブキャリア７が接着層７．１とともに除去される。したがって半導体層構造２のそれぞれ一方の側が、導電性の層３の第１の表面Ｏ１と面一に配置されている。これに続いて、半導体層構造２および導電性の層３の、その時点で露出した表面が、洗浄される。適切な封止法またはモールディング法が用いられるときには、第２の表面Ｏ２に関して、研削プロセスを省いてもよい。

代替的に、製造方法は、第１のサブキャリア７が接着層７．１とともに導電性の層３の被着後であるが第１の封止材１１による封止前にすでに除去されるように構成されてもよい。

図８によれば、これに続いて、絶縁性の第１の層１４、特にポリイミドから成る層が、第１の表面Ｏ１に、つまり導電性の層３および半導体層構造２に被着される。この第１の層１４は、貫通開口が設けられるように構成されている。貫通開口において、部分的に第１の層１４に、導電性の材料（ここでは銅）が被着される。導電性の材料および第１の層１４に、ここでもポリイミドから成る第２の層１５が被着される。第２の層１５には、開口が形成され、この場合、導電性の材料がアクセス可能であるとともにコンタクト可能であるので、図９によれば、第１の端子および第２の端子５が形成される。

この場合、結果として、第１の端子４がそれぞれ設けられ、第１の端子４は、それぞれ第１の部分と第２の部分とを有する。その第１の部分では、第１の端子４は、第１の層１４を貫通してガイドされている。さらに、端子４の第１の部分では、図９からも分かるように、第１の端子４と導電性の層３との間の電気的なコンタクトが形成される。

第１の端子４の第２の部分は、いわゆる端子パッドを有し、この場合、第１の端子４は、第２の部分において、第２の部分表面Ｏ２に対して平行に、第１の層１４上に延在する。したがって、この第２の部分は、第１の層１４の厚さに応じて、導電性の層３から間隔を置いている。

さらに第２の端子５が、第１の端子４の形成と同様に形成される。したがって第２の端子５もまた第１の部分と第２の部分とを有するとともにそれぞれ端子パッドを有するので、端子パッドと半導体層構造２との間に電気的なコンタクトが形成されている。

上述のように、多数の光源Ｌを有するパネルＰまたはウェハが形成され、この場合、各光源Ｌは、基材１と半導体層構造２とを有する。ここで、個々の各光源Ｌの信頼性を確保するために、端子４，５にそれぞれ１つの電極が印加されるので、これらの端子４，５の間に電圧差が存在する。これに応じて、電圧差に起因して、電流が、端子４、５を介して、導電性の層３と基材１と半導体層構造２とを通って流れる。

半導体層構造２は、通電状態で、つまりテスト動作時にも光を放出する。図９によれば、光源Ｌが、その第１の側Ｓで、光を放出し、これは平行な矢印により示されている。光がｚ成分（ここではｚ方向に対して平行）を有する方向に出射され、要するにこれにより、第１の面１．１に対して直交する方向成分を有する光が放出され、したがってｘ，ｙ平面に放射されない。基材１が非透光性であるので、光は、第１の面１．１から離れる方へ放出される。場合によっては、第１の面１．１に光反射性の層が取り付けられてもよく、または半導体層構造２が光反射性の層を有してもよいので、ｚ成分に方向付けられた光がより集中的に放出される。両方の端子４，５は、光源Ｌの第１の側Ｓに配置されている。

光源Ｌがたとえば１週間通電されることによって、光源Ｌの一時的な動作が行われる。この動作は、空調チャンバ内において高くされた温度で行われることが多い。一時的な動作の終了時に、どの光源Ｌが正常に作動しないか、つまり発光しないまたは発光量が少なすぎるか検査され、該当する不良の光源Ｌは、相応にマーキングされる。

これに続いて、光源Ｌが個別化される。そのためにパネルまたはウェハ、特に第１の封止材１１が分割される。提案される実施の形態では、切断研削法によって、Ｙ方向およびＸ方向に沿って進行する、部分的に平行する複数の切断が行われる。一時的な動作の後で機能性が十分でない不良の光源Ｌが取り除かれる。

位置測定器用のセンサユニットを製造するために、続いて、光源Ｌ、電子素子１６および抵抗などのたとえば電子部品１７が、図１０によれば、第２のサブキャリア１８上に設置される。第２のサブキャリア１８は、たとえば接着シートとして構成されている。ここではＩＣチップとして構成された電子素子１６は、光信号を電気信号へと変換する光検出器１６．１または１つまたは複数の光検出器アレイを有する。さらに電子素子１６は、電気信号へと変換するための回路、特に信号をデジタル化するかつ信号をデジタル後続処理するための回路１６を有する。

これに続くステップでは、第２の封止材１９（図１１）が第２のサブキャリア１８に塗布されるので、電子素子１６、光源Ｌおよび電子部品１７の周囲の体積に第２の封止材１９が充填される。このプロセスステップでも、第２の封止材１９を塗布するために、たとえばディスペンサまたは封止装置またはモールディング装置を使用することができる。光検出器１６．１の感光性の表面は、第２の封止材１９により囲繞されていない。硬化した第２の封止材１９によって、とりわけ光源Ｌと電子素子１６とが、相互に相対的に精密に位置固定されている。特に、光検出器１６．１の感光性の表面は、ｚ方向に、半導体層構造２の、光を放出する表面Ｏ１と面一に配置されている。

ここでは、導体トラックという用語は、一平面上に延在するまたは三次元空間内に延在する導体路と解することができる。したがって、特に、導体トラックは、スルーホールまたはビアホールを有する導体路であってもよい。導体トラックは、単一の層として構成されてよい、または複数の層を有してよい。

これに続いて、図１２によれば、さらなる層構築が行われ、特に、電気絶縁性の第１の層２４．１が被着され、そこにまた導電性の層２０が被着される。この導電性の層２０は、図１２によれば、最終的に第１の導体トラック２０．１および第２の導体トラック２０．２が選択的な導体トラック構築によって形成されるように加工されるまたは構造化される。第１の導体トラック２０．１は、第１の電気的な端子４と電子部品１７のコンタクトとに電気的に接続されている。第２の導体トラック２０．２は、第２の電気的な端子５を電子素子１６のコンタクトに接続する。

導電性の層２０または第１の導体トラック２０．１および第２の導体トラック２０．２に、その後で、電気絶縁性の第２の層２４．２または不動態化層が被着される。任意選択的に、さらに別の層および別の導体トラックが形成されてもよい。

そのように構成されたセンサユニットは、図１２によれば、そこで位置測定装置に組み付けられ、特に図１３の原理図によればロータリエンコーダまたは角度測定器に組み付けられる。位置測定装置は、本発明によるセンサユニットと、これに対して相対的に運動可能な（ここではセンサユニットに対して相対的に回転可能な）構成部材２１とを有する。構成部材２１は、スケール２１．１、ここでは角度スケールと、シャフト２１．２とから構成されている。提案される実施の形態では、スケール２１．１は、反射法により反射式に走査可能な環状の少なくとも１つの目盛トラックまたはコードトラックを有する。

代替的に、光源Ｌは、所定の透過光組立体との関連において使用することもできる。

センサユニットは、提案される実施の形態では、主に円盤状のプレート２２またはプレート２２の凹部に実装されており、プレート２２は、たとえばモータハウジングなどの機械部品に取り付けることができる。プレート２２は、ここでは剛体の金属体または金属リングとして構成されている。プレート２２は、少なくとも１つの表面に、絶縁性の層を有し、絶縁性の層に、導体路およびコンタクト面が形成されている。

通常、構成部材２１．１または角度スケールは、ロータとして用いられ、回転軸線Ｒを中心に回転可能な機械部品に取り付けられる。これに対して、この場合、センサユニットは、角度測定装置として構成された位置測定装置のステータを形成するので、ステータは、定位置の機械部品に位置固定される。位置測定装置の組立て状態では、構成部材２１．１とセンサユニットとは、比較的小さな空隙を置いて対向しており、この場合、空隙は、図１３の原理図に示されているよりも小さい。

位置測定装置の動作時に、光源Ｌが、光を放出する。光は、図１３に示唆されたビーム路に従ってスケール２１．１の目盛トラックによって反射され、光検出器１６．１に入射する。光検出器１６．１は、入射光を光電流または電気信号へと変換する。回転軸線Ｒは、構成部材２１またはスケール２１．１の中心を通って延在する。そうして構成部材２１とセンサユニットとの間の相対回転時に、光検出器１６に、その都度の角度位置に依存する信号を生成可能である。

センサユニットの上述の構造によって、比較的簡単で安価な形で、光検出器１６．１とスケール２１．１との間または光源Ｌとスケール２１．１との間の間隙の正確な調整を可能にする組立体を提供することができる。特に、構造に起因して、電子素子２の、スケール２１．１に面する表面が第１の表面Ｏ１と面一に配置されていることが保証されている。光源Ｌに対して相対的な電子素子１６の正確な位置決めによって、光源Ｌが機械部品に実装されたまたは固定された後で、電子素子１６、特に光検出器１６．１および光源Ｌが精密に設置されていることを保証することができる。

プレート２２（またはコンタクト面）に実装された部品２２．１は、信号に対する評価素子として作動する。部品２２．１のデジタル部分における論理回路において、個々の目盛トラックの走査の結果として位置値が検出されるまたは算出される。位置値は、ケーブル２３を介して、後続の電子装置、たとえば機械の数値制御装置へと伝送することができる。ゆえに、センサユニットが装着された位置決め装置または角度測定装置は、機械部品に位置固定可能なセンサユニットと、スケール２１．１を有する構成部材２１との間の角度位置を検出するのに用いられる。

さらにプレート２２には、背面側に、つまり第２の面に、たとえばケーブル端子２２．２（ここでは差込式コネクタ）および別の電子部品２２．３が実装される。したがって別の電子部品２２．３およびケーブル端子２２．２は、プレート２２の第１の表面Ｏ１とは反対の側の、プレート２２の第２の面に配置されている。

図１３における組立体によるセンサユニットを、ここではたとえば背面側で、電気絶縁性の材料の射出成形により取り囲むことができるので、プレート２２の、図１３において上側に位置する面、電子部品２２．１，２２．２、および接続ケーブル２３の接続のためのケーブル端子２２．２が、外部影響から防護されている。この場合、射出成形部は、同時に、ケーブル２３に対するストレインリリーフとして用いられてもよい。

図１４、図１５および図１６に基づいて、第２の実施の形態を説明する。この第２の実施の形態によれば、第１のサブキャリア７に、第１の補助層７１が、たとえばスパッタリングまたは蒸着によって、または接着層として被着される。提案される実施の形態では、第１補助層７１の材料として、アルミニウムが用いられる。この場合、第１の補助層７１に誘電性の層７２が被着される。ここでは、誘電性の層７２の材料として、たとえば割合小さな粒径を有する充填材料を含むフェノール樹脂を使用することができる。

これに続いて、誘電性の層７２は、光化学法を用いて、誘電性の層７２内に開口７２．１，７２．２が生じるように構造化され、その際、該当する箇所では、第１の補助層７１が露出している。

その後で、半導体層構造２が、基材１とともに、ピックアンドプレースプロセスによって、基材１が誘電性の層７２に押し込まれるように第１のサブキャリア７上に設置される。その際、半導体層構造２の周囲に延在する縁部が、誘電性の層７２によって囲繞されるので、半導体層構造２は、そこに取り付けられており、縁領域は、付加的に不動態化されているが、第１の補助層７１から間隔を置いて配置されている。

第２の実施の形態による、光源を製造する別の加工プロセスは、原則として、第１の実施の形態と同様に進行する。ただし第２の実施の形態では、導電性の層３０は、第１の実施の形態とは異なる形状を有する。図１６によれば、導電性の層３０が開口７２．２内へ延在するように、電気めっきプロセスが行われる。さらにここでは、光源の製造中に、第１のサブキャリア７が、第１の補助層７１とともに、別の層構造から分離される。したがって、つまり製造プロセスにおいて、第１の補助層７１が誘電性の層７２から分離されるので、誘電性の層７２が光源の構造に留まる。

導電性の層３０は、開口７２．２の領域で、第１の端子４にコンタクトされる。第２の端子５は、第１の実施の形態に相応して、半導体層構造２にコンタクトする。

１ 基材
１．１ 第１の面
１．２ 第２の面
１．３ 第３の面
１．４ 第４の面
１．５ 第５の面
１．６ 第６の面
２ 半導体構造
３ 導電性の層
７ 第１のサブキャリア
７．１ 接着層
８ 絶縁性の層
９ 接着剤
１０ ヒートシンク
１１ 封止材
１２ 接着層
１３ 支持体
１４ 第１の層
１５ 第２の層
１６ 電子素子
１８ 第２のサブキャリア
２０ 導電性の層
２０．１ 第１の導体トラック
２０．２ 第２の導体トラック
２１ 構成部材
２１．１ スケール
２１．２ シャフト
２２ プレート
２２．１ 電子部品
２２．２ 電子部品
２２．３ 電子部品
２３ 接続ケーブル
２４．１ 電気絶縁性の第１の層
２４．２ 電気絶縁性の第２の層
３０ 導電性の層
７１ 補助層
７２ 誘電性の層
７２．１，７２．２ 開口
Ｌ 光源
Ｐ パネル
Ｒ 回転軸線
Ｓ 側

Claims (15)

1. 位置測定装置のセンサユニット用の光源（Ｌ）において、
   第１の面（１．１）と複数の別の面（１．２〜１．６）とを有し、前記別の面（１．２〜１．６）のうちの少なくとも１つは、前記第１の面（１．１）に対して相対的に傾斜してまたは変位して配置されている、導電性の基材（１）と、
   前記第１の面（１）に被着された半導体層構造（２）と、
   前記別の面（１．２〜１．６）のうちの少なくとも１つで前記基材（１）にコンタクトする、導電性の層（３；３０）と、
   第１の電気的な端子（４）および第２の電気的な端子（５）であって、前記第１の電気的な端子（４）は、前記導電性の層（３；３０）に接続されていて、かつ前記第２の電気的な端子（５）は、前記半導体層構造（２）に接続されており、これにより、前記端子（４，５）に電圧差が印加されると、前記半導体層構造（２）によって、前記光源（Ｌ）の第１の側（Ｓ）で、前記第１の面（１．１）に対して直交する方向成分を有する光を放出可能であり、両方の前記端子（４，５）は、前記光源（Ｌ）の前記第１の側（Ｓ）に配置されている、第１の電気的な端子（４）および第２の電気的な端子（５）と、
   を備える、光源（Ｌ）。
2. 前記導電性の層（３；３０）は、前記別の面（１．２〜１．６）のうちの２つで前記基材（１）にコンタクトする、請求項１に記載の光源（Ｌ）。
3. 前記導電性の層（３；３０）は、前記別の面（１．２〜１．６）のうちの４つで前記基材（１）にコンタクトする、請求項１に記載の光源（Ｌ）。
4. 前記別の面（１．２〜１．６）のうちの４つが、前記第１の面（１．１）に対して直交して配置されている、請求項３に記載の光源（Ｌ）。
5. 前記導電性の層（３；３０）は、前記別の表面（１．２〜１．６）のうちの５つで前記基材（１）にコンタクトする、請求項１に記載の光源（Ｌ）。
6. 前記基材（１）は、直方体状の形状を有する、請求項１から５までのいずれか１項に記載の光源（Ｌ）。
7. 前記基材（１）は、前記導電性の層（３；３０）とともに、第１の封止材（１１）に埋入されている、請求項１から６までのいずれか１項に記載の光源（Ｌ）。
8. 位置測定装置のセンサユニット用の光源（Ｌ）を製造する方法において、以下のステップ：
   基材（１）を用意するステップであって、前記基材（１）は、第１の面（１．１）と複数の別の面（１．２〜１．６）とを有し、前記別の面（１．２〜１．６）のうちの少なくとも１つは、前記第１の面（１．１）に対して相対的に傾斜してまたは変位して配置されており、前記第１の面（１．１）に、半導体層構造（２）が被着されている、ステップと、
   導電性の層（３；３０）を前記別の面（１．２〜１．６）のうちの少なくとも１つに被着するステップであって、これにより、前記導電性の層（３；３０）が、前記基材（１）にコンタクトする、ステップと、
   第１の電気的な端子（４）が前記導電性の層（３；３０）に接続され、かつ第２の電気的端子（５）が前記半導体層構造（２）に接続されるように、前記第１の電気的な端子（４）および前記第２の電気的な端子（５）を形成するステップであって、これにより、前記端子（４，５）に電圧差が印加されると、前記半導体層構造（２）によって、前記光源（Ｌ）の第１の側（Ｓ）で、前記第１の面（１．１）に対して直交する方向成分を有する光を放出可能であり、両方の前記端子（４，５）は、前記光源（Ｌ）の前記第１の側（Ｓ）に配置されている、ステップと、
   を有する、方法。
9. 前記導電性の層（３；３０）を被着する前に、前記半導体層構造（２）を第１のサブキャリア（７）に取り付け、これにより、前記半導体層構造（２）が、前記基材（１）の前記第１の面（１．１）と前記第１のサブキャリア（７）との間に配置されている、請求項８に記載の方法。
10. 前記導電性の層（３；３０）を、第１のサブキャリア（７）にも被着する、請求項９に記載の方法。
11. 前記導電性の層（３；３０）を、電気めっきプロセスによって被着する、請求項９または１０に記載の方法。
12. センサユニットと、該センサユニットに対して相対的に運動可能な、スケール（２１．１）を有する構成部材（２１）とを備え、前記センサユニットは、請求項１に記載の光源（Ｌ）と、光検出器（２）とを有する、位置測定装置。
13. 前記光検出器（１６）は、感光性の面（１６．１）を有し、前記光源（Ｌ）の前記第１の側（Ｓ）と前記感光性の面（１６．１）とは、前記センサユニットの同一の側に配置されている、請求項１２に記載の位置測定装置。
14. 前記構成部材（２１）は、前記センサユニットに対して相対的に回転可能であり、前記スケール（２１．１）は、角度スケールとして構成されている、請求項１２または１３に記載の位置測定装置。
15. 前記構成部材（２１）は、前記センサユニットに対して相対的に線形に摺動可能であり、前記スケール（２１．１）は、長さスケールとして構成されている、請求項１２または１３に記載の位置測定装置。

Images