Optoelektronische Baugruppe und Verfahren zum Herstellen einer optoelektronischen Baugruppe

Die Erfindung betrifft eine optoelektronische Baugruppe und ein Verfahren zum Herstellen einer optoelektronischen

Baugruppe . Eine herkömmliche optoelektronische Baugruppe kann

beispielsweise ein Gehäuse, eine Leiterplatte, ein auf der Leiterplatte angeordnetes elektronisches Bauelement, einen Träger und/oder ein auf dem Träger angeordnetes

optoelektronisches Bauelement auf einem Substrat,

beispielsweise in Form einer Untergruppe („Submount" ) , aufweisen. Das Gehäuse dient beispielsweise als Schutz für das elektronische Bauelement, für elektrisch leitfähige

Leiterbahnen der Leiterplatte und/oder Anschlüsse der

optoelektronischen Baugruppe gegen äußere Einwirkungen, wie beispielsweise Stöße und/oder Feuchtigkeit. Das Gehäuse kann beispielsweise mittels Klebens und/oder einer Steck- oder Rastverbindung an der Leiterplatte und/oder dem Träger befestigt werden. Zum Verbessern des Schutzes gegen

Feuchtigkeit kann beispielsweise ein Dichtkörper, wie

beispielsweise eine Silikonkappe zwischen dem Gehäuse und der Leiterplatte und/oder dem elektronischen Bauelement

angeordnet werden. Der Träger kann beispielsweise zum Tragen der Leiterplatte und/oder des Substrats mit dem

optoelektronischen Bauelement und/oder als Wärmesenke

und/oder zum Stabilisieren der optoelektronischen Baugruppe dienen .

Das optoelektronische Bauelement der Untergruppe kann

beispielsweise zwischen 1 und 500, beispielsweise zwischen 100 und 200 LEDs aufweisen, die beispielsweise elektrisch miteinander gekoppelt sein können. Ferner kann die

Untergruppe das Substrat, beispielsweise ein Keramiksubstrat und/oder ein Metallsubstrat, aufweisen, auf dem die LEDs angeordnet sind. Ferner kann das optoelektronische Bauelement eine Konversionsschicht zum Konvertieren von mittels der LEDs erzeugter elektromagnetischer Strahlung aufweisen. Die

Konversionsschicht kann beispielsweise von einer Leuchtstoff aufweisenden Silikonschicht gebildet sein. Das Substrat mit dem optoelektronischen Bauelement kann beispielsweise auf dem Träger befestigt werden, beispielsweise mittels eines

Haftmittels, beispielsweise eines Wärmeklebers. Der

Wärmekleber kann beispielsweise in einem Dispensverfahren auf den Träger und/oder das optoelektronische Bauelement

aufgebracht werden und/oder bei 100° bis 200° C getrocknet und/oder gehärtet werden.

Die Leiterplatte kann beispielsweise auf dem Träger

ausgebildet werden. Beispielsweise können Schichten der

Leiterplatte auf den Träger laminiert werden. Das

optoelektronische Bauelement kann beispielsweise über das Substrat mittels elektrisch isolierter Drähte mit der

Leiterplatte, beispielsweise mit den Leiterbahnen der

Leiterplatte, elektrisch kontaktiert werden.

Nach Fertigstellung kann die optoelektronische Baugruppe dann ihrerseits an einer Montagefläche montiert werden,

beispielsweise mittels Klipsen, Schrauben, Nieten oder ähnlichem. Beispielsweise zum Festschrauben können

Montageausnehmungen in der optoelektronischen Baugruppe vorgesehen sein, die sich beispielsweise durch das Gehäuse, den Träger und die Leiterplatte hindurch erstrecken können. Ferner können die Montageausnehmungen mittels Hülsen

verstärkt sein, um die mechanischen Belastungen, wie

beispielsweis Druck oder Spannungskräfte, bei der Montage aufnehmen zu können.

Die optoelektronische Baugruppe kann beispielsweise dem

Zhaga-Standard entsprechen und/oder den Zhaga-Standard erfüllen. In dem Zhaga-Standard sind beispielsweise klar definierte Schnittstellen-Spezifikationen festlegt. Dies gewährleistet die Austauschbarkeit von LED-Lichtquellen verschiedener Hersteller.

In verschiedenen Ausführungsformen wird eine

optoelektronische Baugruppe bereitgestellt, die einfach, schnell und/oder kostengünstig herstellbar ist und/oder bei der ein optoelektronisches Bauelement der optoelektronischen Baugruppe einfach, schnell und/oder kostengünstig elektrisch kontaktierbar ist.

In verschiedenen Ausführungsformen wird ein Verfahren zum Herstellen einer optoelektronischen Baugruppe bereitgestellt, das einfach, schnell und/oder kostengünstig durchführbar ist und/oder bei dem ein optoelektronisches Bauelement der optoelektronischen Baugruppe einfach, schnell und/oder kostengünstig elektrisch kontaktierbar ist.

In verschiedenen Ausführungsformen wird eine

optoelektronische Baugruppe bereitgestellt. Die

optoelektronische Baugruppe weist ein Substrat auf. Das

Substrat weist an einer ersten Seite des Substrats einen ersten Kontaktbereich auf. Ein optoelektronisches Bauelement ist auf der ersten Seite des Substrats angeordnet und weist einen ersten Kontakt, der elektrisch mit dem ersten

Kontaktbereich gekoppelt ist, auf. Eine Leiterplatte weist Leiterbahnen auf und ist an einer ersten Seite der

Leiterplatte mit der ersten Seite des Substrats körperlich gekoppelt. Die Leiterplatte weist eine zentrale Ausnehmung, in der das optoelektronische Bauelement freigelegt ist, und eine erste Kontaktausnehmung, die den ersten Kontaktbereich überlappt, auf. Mindestens ein elektronisches Bauelement ist auf einer zweiten Seite der Leiterplatte, die von der ersten Seite der Leiterplatte abgewandt ist, angeordnet und ist mit mindestens einer der Leiterbahnen elektrisch gekoppelt. Ein elektrisch leitfähiges erstes Verbindungselement ist in der ersten Kontaktausnehmung angeordnet und koppelt den ersten Kontaktbereich mit mindestens einer der Leiterbahnen elektrisch. Das Verbindungselement legt das Substrat

Leiterplatte fest.

Die über dem Kontaktbereich des Substrats angeordnete

Kontaktausnehmung der Leiterplatte und das

Verbindungselement, das in der Kontaktausnehmung angeordnet ist und das das elektronische Bauelement und/oder die

Leiterbahn durch die Leiterplatte hindurch mit dem

Kontaktbereich zum Kontaktieren des optoelektronischen

Bauelements elektrisch kontaktiert, tragen zu einem

einfachen, schnellen und kostengünstigen Herstellen der optoelektronischen Baugruppe und/oder zu einem einfachen, schnellen und kostengünstigen elektrischen Kontaktieren des optoelektronischen Bauelements bei. Beispielsweise kann auf Drähte, beispielsweise Bonddrähte oder Isolierdrähte zum elektrischen Koppeln des optoelektronischen Bauelements mit der Leiterplatte verzichtet werden. Ferner kann die

Untergruppe („Submount" ) , insbesondere das Substrat, ohne Träger, beispielsweise ohne Aluminiumträger, mit der

Leiterplatte gekoppelt werden. In anderen Worten kann die Untergruppe mit dem optoelektronischen Bauelement direkt körperlich mit der Leiterplatte gekoppelt werden und/oder auf den Träger kann verzichtet werden. Das Substrat dient

beispielsweise zum direkten Anordnen von Chips,

beispielsweise Halbleiter-Chips, beispielsweise LEDs auf dem Substrat .

Das Substrat kann beispielsweise an der ersten Seite des Substrats einen zweiten Kontaktbereich aufweisen. Das

optoelektronische Bauelement kann einen zweiten Kontakt, der mit dem zweiten Kontaktbereich elektrisch gekoppelt ist, aufweisen. Die Leiterplatte kann eine zweite

Kontaktausnehmung aufweisen, die den zweiten Kontaktbereich überlappt. Ein elektrisch leitfähiges zweites

Verbindungselement kann in der zweiten Kontaktausnehmung angeordnet sein und den zweiten Kontaktbereich mit mindestens einer der Leiterbahnen elektrisch koppeln. Das zweite Verbindungselement kann das Substrat an der Leiterplatte festlegen .

Gemäß verschiedenen Ausführungsformen hat die

optoelektronische Baugruppe ein Gehäuse, das zumindest einen Teil der zweiten Seite der Leiterplatte und das elektronische Bauelement abdeckt. Das Gehäuse weist eine zentrale

Ausnehmung des Gehäuses auf, in der das optoelektronische Bauelement freigelegt ist. Das Gehäuse kann zum Befestigen der optoelektronischen Baugruppe beispielsweise eine

Montageausnehmung des Gehäuses aufweisen. Die Leiterplatte kann eine Montageausnehmung der Leiterplatte aufweisen, die die Montageausnehmung des Gehäuses zumindest teilweise überlappt. Beispielsweise können die Montageausnehmungen des Gehäuses und der Leiterplatte konzentrisch und/oder mit gleichem Radius ausgebildet sein. Die Montageausnehmungen ermöglichen ein einfaches Montieren der optoelektronischen Baugruppe, beispielsweise an einer Montagefläche. Das Gehäuse kann beispielsweise in einem Spritzgussverfahren hergestellt sein .

Gemäß verschiedenen Ausführungsformen erstreckt sich eine Wandung der Montageausnehmung des Gehäuses durch die

Montageausnehmung der Leiterplatte hindurch und neben dem Substrat bis hin zu einer zweiten Seite des Substrats, die von der ersten Seite des Substrats abgewandt ist. In anderen Worten kann ein Endabschnitt der Wandung der

Montageausnehmung des Gehäuses mit der zweiten Seite des Substrats bündig sein. Beispielsweise können die zweite Seite des Substrats und der Endabschnitt der Wandung der

Montageausnehmung des Gehäuses eine Unterseite der

optoelektronischen Baugruppe bilden, wobei die

optoelektronische Baugruppe elektromagnetische Strahlung an einer von der Unterseite abgewandten Oberseite der

optoelektronischen Baugruppe emittiert. Die sich bis zu der zweiten Seite des Substrats erstreckende Wandung der

Montageausnehmung des Gehäuses kann dazu beitragen, dass bei der Montage der optoelektronischen Baugruppe wenig mechanischer Stress, beispielsweise Verbiegungskräfte, auf die optoelektronische Baugruppe, beispielsweise das Substrat und/oder die Leiterplatte, wirken. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen weist die Leiterplatte eine Montageausnehmung der Leiterplatte auf und das Substrat weist eine Montageausnehmung des Substrats auf, die die

Montageausnehmung der Leiterplatte überlappt. Ferner

überlappen die Montageausnehmung der Leiterplatte und des Substrats mit der Montageausnehmung des Gehäuses.

Beispielsweise sind alle sich überlappenden

Montageausnehmungen konzentrisch und/oder mit gleichem Radius ausgebildet. Beispielsweise bilden die überlappenden

Montageausnehmungen eine durchgehende Montageausnehmung der optoelektronischen Baugruppe. Die Montageausnehmung des

Substrats kann dazu beitragen, auf die sich bis zur zweiten Seite des Substrats hin erstreckende Wandung der

Montageausnehmung des Gehäuses verzichten zu können und dass dennoch bei der Montage der optoelektronischen Baugruppe wenig mechanischer Stress, beispielsweise Verbiegungskräfte, auf die optoelektronische Baugruppe, beispielsweise das

Substrat und/oder die Leiterplatte, wirken.

Gemäß verschiedenen Ausführungsformen ist in der

Montageausnehmung des Gehäuses eine Hülse angeordnet. Die Hülse kann beispielsweise ein Metall oder einen harten

Kunststoff aufweisen oder daraus gebildet sein. Die Hülse kann bei der Montage entstehende Kräfte, beispielsweise aufgrund einer Schraubverbindung, aufnehmen, wodurch das Gehäuse entlastet wird. Falls sich die Wandung der

Montageausnehmung des Gehäuses bis zu der zweiten Seite des Substrats hin erstreckt, so kann sich auch die Hülse bis hin zu der zweiten Seite des Substrats hin erstrecken. Falls die Montageausnehmung des Substrats ausgebildet ist, so kann sich die Hülse bis durch die Montageausnehmung der Leiterplatte und/oder bis durch die Montageausnehmung des Substrats erstrecken . Gemäß verschiedenen Ausführungsformen weist das Gehäuse einen Befestigungsstift auf und die Leiterplatte weist eine

Befestigungsausnehmung auf. Zumindest ein Abschnitt des

Befestigungsstifts ist in der Befestigungsausnehmung

angeordnet. Der Abschnitt des Befestigungsstifts und die

Befestigungsausnehmung sind mit einer Presspassung zueinander ausgebildet. Der Befestigungsstift und die

Befestigungsausnehmung können dazu beitragen, das Gehäuse einfach und schnell an der Leiterplatte zu befestigen.

Gemäß verschiedenen Ausführungsformen weist das

Verbindungselement Lot auf. Das Lot kann einfach in die

Kontaktausnehmungen eingebracht werden. Ferner kann das Lot einfach geschmolzen werden, beispielsweise mittels lokaler Erwärmung des Substrats und/oder des Lots. Das Lot kann auf einfache Weise dazu beitragen, die elektrische und

körperliche Verbindung zwischen den Kontaktbereichen und den Leiterbahnen und/oder dem elektronischen Bauelement

herzustellen .

In verschiedenen Ausführungsformen wird ein Verfahren zum Herstellen einer optoelektronischen Baugruppe bereitgestellt. Bei dem Verfahren wird zunächst eine Leiterplatte

bereitgestellt, beispielsweise ausgebildet, die Leiterbahnen, eine zentrale Ausnehmung und eine erste Kontaktausnehmung aufweist. Mindestens ein elektronisches Bauelement wird auf der zweiten Seite der Leiterplatte, die von der ersten Seite der Leiterplatte abgewandt ist, angeordnet und mit mindestens einer Leiterbahn der Leiterplatte elektrisch gekoppelt. Das Substrat wird bereitgestellt, das an der ersten Seite des Substrats den ersten Kontaktbereich aufweist. Das

optoelektronische Bauelement wird auf der ersten Seite des Substrats angeordnet und ein erster Kontakt des

optoelektronischen Bauelements wird mit dem ersten

Kontaktbereich elektrisch gekoppelt. Die Leiterplatte wird an einer ersten Seite der Leiterplatte mit der ersten Seite des Substrats körperlich so gekoppelt, dass in der zentralen Ausnehmung der Leiterplatte das optoelektronische Bauelement frei gelegt ist und die erste Kontaktausnehmung den ersten Kontaktbereich überlappt. Das elektrisch leitfähige erste Verbindungselement wird in der ersten Kontaktausnehmung so angeordnet, dass es den ersten Kontaktbereich mit mindestens einer der Leiterbahnen elektrisch koppelt. Mit Hilfe des Verbindungselements wird das Substrat an der Leiterplatte festgelegt .

Gemäß verschiedenen Ausführungsformen wird für das

Verbindungselement Lot verwendet. In anderen Worten wird das Verbindungselement von dem Lot gebildet.

Gemäß verschiedenen Ausführungsformen wird das

Verbindungselement in die Kontaktausnehmung eingebracht und das Verbindungselement zum elektrischen Kontaktieren der Kontaktbereiche mit der Leiterbahn und zum Festlegen des Substrats an der Leiterplatte wird erwärmt. Beispielsweise kann das Lot in einem Dispensverfahren in die

Kontaktausnehmung eingebracht werden. Das Lot kann

beispielsweise Zinn und/oder Kupfer aufweisen.

Gemäß verschiedenen Ausführungsformen wird das

Verbindungselement selektiv erwärmt. Beispielsweise kann das Lot selektiv erwärmt werden. In anderen Worten kann das Lot lokal erwärmt werden, so dass sich die umliegenden

Komponenten, wie beispielsweise das Substrat oder die

Leiterplatte lediglich lokal in der Nähe des

Verbindungselements erwärmen und/oder sich das elektronische Bauelement und/oder das optoelektronische Bauelement

lediglich geringfügig oder gar nicht erwärmen. Der selektive Lötprozess kann beispielsweise mittels eines Lasers

durchgeführt werden, der beispielsweise auf das zu erwärmende Verbindungselement gerichtet wird.

Gemäß verschiedenen Ausführungsformen wird das

Verbindungseiement induktiv, mittels Mikrowellenstrahlung und/oder mitteis eines Laserstrahls erwärmt. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen wird das Substrat mittels eines Haftmittels an der Leiterplatte festgelegt, beispielsweise befestigt. Dies kann dazu beitragen, eventuell auftretenden mechanischen Stress vorteilhaft auf die

Leiterplatte und/oder das Substrat zu verteilen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 ein Ausführungsbeispiel einer optoelektronischen

Baugruppe, Figur 2 eine Explosionsdarstellung der optoelektronischen

Baugruppe gemäß Figur 1,

Figur 3 eine Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel einer

Leiterplatte,

Figur 4 eine Draufsicht auf die Leiterplatte gemäß Figur 3 und ein Ausführungsbeispiel eines

optoelektronischen Bauelements, Figur 5 eine perspektivische Schnittdarstellung der

Leiterplatte und des optoelektronischen Bauelements gemäß Figur 4 mit einem Ausführungsbeispiel eines Substrats , Figur 6 eine Draufsicht auf eine Unterseite der

Leiterplatte mit dem optoelektronischen Bauelement gemäß Figur 5,

Figur 7 eine Schnittdarstellung auf ein Ausführungsbeispiel eines optoelektronischen Bauelements, Figur 8 eine perspektivische Ansicht einer Unterseite eines Ausführungsbeispiels einer optoelektronischen

Baugruppe, Figur 9 eine Draufsicht auf eine Unterseite eines

Ausführungsbeispiels einer optoelektronischen

Baugruppe,

Figur 10 ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines

Verfahrens zum Herstellen einer optoelektronischen

Baugruppe .

In der folgenden ausführlichen Beschreibung wird auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, die Teil dieser

Beschreibung bilden und in denen zur Veranschaulichung spezifische Ausführungsbeispiele gezeigt sind, in denen die Erfindung ausgeübt werden kann. In dieser Hinsicht wird

Richtungsterminologie wie etwa „oben", „unten", „vorne", „hinten", „vorderes", „hinteres", usw. mit Bezug auf die Orientierung der beschriebenen Figur (en) verwendet. Da

Komponenten von Ausführungsbeispielen in einer Anzahl verschiedener Orientierungen positioniert werden können, dient die Richtungsterminologie zur Veranschaulichung und ist auf keinerlei Weise einschränkend. Es versteht sich, dass andere Ausführungsbeispiele benutzt und strukturelle oder logische Änderungen vorgenommen werden können, ohne von dem Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Es versteht sich, dass die Merkmale der hierin beschriebenen verschiedenen Ausführungsbeispiele miteinander kombiniert werden können, sofern nicht spezifisch anders angegeben. Die folgende ausführliche Beschreibung ist deshalb nicht in einschränkendem Sinne aufzufassen, und der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung wird durch die angefügten Ansprüche definiert .

Im Rahmen dieser Beschreibung werden die Begriffe

"verbunden", "angeschlossen" sowie "gekoppelt" verwendet zum Beschreiben sowohl einer direkten als auch einer indirekten Verbindung, eines direkten oder indirekten Anschlusses sowie einer direkten oder indirekten Kopplung. In den Figuren werden identische oder ähnliche Elemente mit identischen Bezugszeichen versehen, soweit dies zweckmäßig ist.

Eine optoelektronische Baugruppe kann ein, zwei oder mehr optoelektronische Bauelemente aufweisen. Optional kann eine optoelektronische Baugruppe auch ein, zwei oder mehr

elektronische Bauelemente aufweisen.

Ein elektronisches Bauelement kann beispielsweise ein aktives und/oder ein passives elektronisches Bauelement aufweisen. Ein aktives elektronisches Bauelement kann beispielsweise eine Rechen-, Steuer- und/oder Regeleinheit und/oder einen Transistor aufweisen. Ein passives elektronisches Bauelement kann beispielsweise einen Kondensator, einen Widerstand, eine Diode oder eine Spule aufweisen.

Ein optoelektronisches Bauelement kann in verschiedenen

Ausführungsbeispielen ein elektromagnetische Strahlung emittierendes Bauelement oder ein elektromagnetische

Strahlung absorbierendes Bauelement aufweisen. Ein

elektromagnetische Strahlung absorbierendes Bauelement kann beispielsweise eine Solarzelle sein. Ein elektromagnetische Strahlung emittierendes Bauelement kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen ein elektromagnetische Strahlung emittierendes Halbleiter-Bauelement sein und/oder als eine elektromagnetische Strahlung emittierende Diode, als eine organische elektromagnetische Strahlung emittierende Diode, als ein elektromagnetische Strahlung emittierender Transistor oder als ein organischer elektromagnetische Strahlung

emittierender Transistor ausgebildet sein. Die Strahlung kann beispielsweise Licht im sichtbaren Bereich, UV-Licht und/oder Infrarot-Licht sein. In diesem Zusammenhang kann das

elektromagnetische Strahlung emittierende Bauelement

beispielsweise als Licht emittierende Diode (light emitting diode, LED) als organische Licht emittierende Diode (organic light emitting diode, OLED) , als Licht emittierender Transistor oder als organischer Licht emittierender

Transistor ausgebildet sein. Das Licht emittierende

Bauelement kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen Teil einer integrierten Schaltung sein. Weiterhin kann eine

Mehrzahl von Licht emittierenden Bauelementen vorgesehen sein, beispielsweise untergebracht in einem gemeinsamen

Gehäuse. Ferner kann das optoelektronische Bauelement ein Substrat aufweisen, auf dem das elektromagnetische Strahlung emittierende Bauelement bzw. elektromagnetische Strahlung absorbierende Bauelement angeordnet ist.

Ein optoelektronisches Bauelement, das ein, zwei oder mehr Chips, beispielsweise Halbleiter-Chips, aufweist und ein Substrat, auf dem das optoelektronische Bauelement angeordnet ist, können beispielsweise als Untergruppe („Submount") bezeichnet werden.

Fig.l zeigt eine perspektivische Darstellung eines

Ausführungsbeispiels einer optoelektronischen Baugruppe 10. Die optoelektronische Baugruppe 10 kann beispielsweise gemäß dem Zhaga-Standard ausgebildet sein. Die optoelektronische Baugruppe 10 weist ein Gehäuse 11, eine Leiterplatte 12 und ein optoelektronisches Bauelement 16 auf. Das

optoelektronische Bauelement 16 ist in einer zentralen

Ausnehmung 15 des Gehäuses 11 freigelegt. Das

optoelektronische Bauelement 16 kann elektromagnetische

Strahlung durch die zentrale Ausnehmung 15 des Gehäuses 11 hindurch emittieren. Die Leiterplatte 12 kann beispielsweise mehrere elektrisch leitfähige Leiterbahnen aufweisen. Die Leiterplatte 12 kann beispielsweise eine herkömmliche

Leiterplatte, beispielsweise eine FR1-, FR2-, FR3- , FR4-, FR5-, CEM1-, CEM2-, CEM3-, CEM4- oder CEM5-Leiterplatte sein, beispielsweise eine durchkontaktierte FR-4-Leiterplatte . Das Gehäuse 11 weist zwei Montageausnehmungen 14 des Gehäuses 11 auf. Alternativ kann das Gehäuse 11 auch lediglich eine oder mehr Montageausnehmungen 14 des Gehäuses 11 aufweisen. Die optoelektronische Baugruppe 10 kann beispielsweise mittels der Montageausnehmungen 14 des Gehäuses 11 befestigt werden, beispielsweise an einer nicht dargestellten

Montagefläche. Die Befestigung kann beispielsweise mittels Befestigungsmitteln erfolgen, beispielsweise mittels

Schrauben.

Die optoelektronische Baugruppe 10 weist ein Steckerelement 18 (auch bezeichnet als Steckverbinderelement) auf, das beispielsweise zum elektrischen Kontaktieren der

optoelektronischen Baugruppe 10 dienen kann. Beispielsweise kann die optoelektronische Baugruppe 10 mittels des

Steckerelements 18 mit Energie versorgt und/oder gesteuert- oder geregelt werden. Fig. 2 zeigt eine Explosionsdarstellung der

optoelektronischen Baugruppe 10 gemäß Figur 1. Die

optoelektronische Baugruppe 10 weist ein Substrat 20 auf, auf dem ein, zwei oder mehr Chips, beispielsweise

Halbleiterchips, beispielsweise LEDs angeordnet sind. Auf dem Substrat 20 sind ein erster Kontaktbereich 24 und/oder ein zweiter Kontaktbereich 26 zum elektrischen Kontaktieren des optoelektronischen Bauelements 16 ausgebildet.

Optional kann das optoelektronische Bauelement 16 eine

Konversionsschicht aufweisen. Die Konversionsschicht kann beispielsweise auf einer von dem Substrat 20 abgewandten Seite des bzw. der Halbleiterchips angeordnet sein. Die

Konversionsschicht kann beispielsweise zum Konvertieren elektromagnetischer Strahlung, die mittels der Chips erzeugt wird, dienen, beispielsweise bezüglich ihrer Wellenlängen. Beispielsweise kann die Konversionsschicht eine Leuchtstoff aufweisende Silikonschicht aufweisen.

Auf der Leiterplatte 12 sind beispielsweise ein, zwei oder mehr elektronische Bauelemente 22 angeordnet. Ferner sind die elektronischen Bauelemente 22 elektrisch mit den Leiterbahnen der Leiterplatte 12 gekoppelt. Die elektronischen Bauelemente 22 können beispielsweise passive oder aktive elektronischen Bauelemente aufweisen. Die aktiven elektronischen Bauelemente können beispielsweise eine Steuer- und/oder Regeleinheit und/oder einen Transistor aufweisen. Die passiven

elektronischen Bauelemente können beispielsweise einen

Widerstand, einen Kondensator und/oder eine Spule aufweisen. Die elektronischen Bauelemente 22 können beispielsweise mittels der Leiterbahnen (nicht dargestellt) der Leiterplatte 12 mit dem Steckerelement 18 elektrisch gekoppelt sein. Die Leiterplatte 12 weist eine erste Kontaktausnehmung 28 und/oder eine zweite Kontaktausnehmung 30 und/oder eine zentrale Ausnehmung 39 der Leiterplatte 12 auf. Die erste Kontaktausnehmung 28 bildet bei bestimmungsgemäßem Anordnen der Leiterplatte 12 auf dem Substrat 20 mit dem ersten

Kontaktbereich 24 einen Überlappungsbereich. In anderen

Worten überlappen die erste Kontaktausnehmung 28 und der erste Kontaktbereich 24. Die zweite Kontaktausnehmung 30 und der zweite Kontaktbereich 26 bilden gegebenenfalls einen weiteren Überlappungsbereich. In anderen Worten überlappen die zweite Kontaktausnehmung 30 und der zweite Kontaktbereich 26.

In der ersten Kontaktausnehmung 28 kann ein erstes

Verbindungselement 32 angeordnet werden. In der zweiten

Kontaktausnehmung 30 kann gegebenenfalls ein zweites

Verbindungselement 34 angeordnet werden. Die

Verbindungselemente 32, 34 sind elektrisch leitfähig

ausgebildet. Die Verbindungselemente 32, 34 dienen zum elektrischen Koppeln des entsprechenden Kontaktbereichs 24, 26 mit den elektronischen Bauelementen 22, dem

optoelektronischen Bauelement 16 und/oder dem Steckerelement 18, beispielsweise mittels der Leiterbahnen der Leiterplatte 12. Darüber hinaus dienen die entsprechenden

Verbindungselemente 32, 34 zum körperlichen Befestigen des Substrats 20 an der Leiterplatte 12. Die Leiterplatte 12 kann unmittelbar an dem Substrat 20 des optoelektronischen

Bauelements 16 befestigt sein. Die Leiterplatte 12 weist Montageausnehmungen 36 der

Leiterplatte 12 auf, die bei bestimmungsgemäßer Anordnung des Gehäuses 11 auf der Leiterplatte 12 mit den entsprechenden Montageausnehmungen 14 des Gehäuses 11 überlappen.

Beispielsweise können die Montageausnehmungen 36 der

Leiterplatte 12 konzentrisch mit den Montageausnehmungen 14 des Gehäuses 11 ausgebildet sein und/oder den gleichen Radius aufweisen . In der Leiterplatte 12 sind optionale

Befestigungsausnehmungen 38 ausgebildet sein, die mit nicht dargestellten optionalen Befestigungsstiften, die an dem Gehäuse 11 ausgebildet sind, zusammenwirken. Beispielsweise können die Befestigungsstifte 11 mittels einer Presspassung in den Befestigungsausnehmungen 38 festgelegt sein, wodurch das Gehäuse 11 einfach an der Leiterplatte 12 befestigt werden kann.

Fig. 3 zeigt eine Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel einer Leiterplatte 12, die weitgehend der im Vorhergehenden erläuterten Leiterplatte 12 entsprechen kann. In der

Leiterplatte 12 sind die Verbindungselemente 32, 34

angeordnet, beispielsweise in den Kontaktausnehmungen 28, 30.

Die Leiterplatte 12 ist bei diesem Ausführungsbeispiel im Wesentlichen kreisrund ausgebildet. Alternativ dazu kann die

Leiterplatte 12 beispielsweise polygonal, rechteckig oder quadratisch ausgebildet sein.

Fig. 4 zeigt die Leiterplatte gemäß Figur 3 in Draufsicht mit einem Ausführungsbeispiel eines optoelektronischen

Bauelements 16, wobei das optoelektronische Bauelement 16 weitgehend dem in Figur 2 gezeigten optoelektronischen

Bauelement 16 entsprechen kann. Die in Figur 4 gezeigten Seiten der Leiterplatte 12 und des optoelektronischen

Bauelements 16 können als Oberseite der Leiterplatte 12 bzw. des optoelektronischen Bauelements 16 bezeichnet werden. Ein elektromagnetische Strahlung emittierender Bereich des optoelektronischen Bauelements 16 ist in der zentralen Ausnehmung 39 der Leiterplatte 12 angeordnet. Beispielsweise sind elektromagnetische Strahlung emittierende Bauelemente des optoelektronischen Bauelements 16 in der zentralen

Ausnehmung 39 der Leiterplatte 12 angeordnet. Ferner kann ggf. die Konversionsschicht zum Konvertieren der

elektromagnetischen Strahlung bzgl. seiner Wellenlänge in der zentralen Ausnehmung 39 der Leiterplatte angeordnet sein. Ferner können die elektromagnetische Strahlung emittierenden Bauelemente des optoelektronischen Bauelements 16 über oder unter der zentralen Ausnehmung 39 der Leiterplatte 12

angeordnet sein.

Fig. 5 zeigt eine perspektivische Schnittdarstellung der Leiterplatte 12, des Substrats 20 und des optoelektronischen Bauelements 16 gemäß Figur 4. Das Substrat 20 ist direkt körperlich mit den Verbindungselementen 32, 34 gekoppelt, und zwar in dem ersten bzw. zweiten Kontaktbereich 24, 26.

Beispielsweise kann von den Verbindungselementen 32, 34 eine Lotverbindung zwischen der Leiterplatte 12 und dem Substrat 20, beispielsweise dem ersten bzw. zweiten Kontaktbereich 24, 26, gebildet sein. Eine erste Seite des Substrats 20 ist einer ersten Seite der Leiterplatte 12 zugewandt.

Beispielsweise sind das Substrat 20 und die Leiterplatte 12 an ihren ersten Seiten in direktem körperlichen Kontakt zueinander angeordnet.

Fig. 6 zeigt eine Draufsicht auf eine Unterseite eines

Ausführungsbeispiels einer optoelektronischen Baugruppe 10, die weitgehend einer der im Vorhergehenden beschriebenen optoelektronischen Baugruppen 10 entsprechen kann. Die

Unterseite der optoelektronischen Baugruppe 10 ist von einer Unterseite der Leiterplatte 12 und einer Unterseite des

Substrats 20 gebildet. Die Unterseiten der Leiterplatte 12 bzw. des Substrats 20 sind von den Oberseiten der

Leiterplatte 12 bzw. des Substrats 20 abgewandt. Die

Unterseite der Untergruppe mit dem optoelektronischen

Bauelement 16 ist von der Unterseite des Substrats 20

gebildet. Die Unterseite des Substrats 20 kann beispielsweise als zweite Seite des Substrats 20 bezeichnet werden und/oder ist von der ersten Seite des Substrats 20 abgewandt.

Das Substrat 20 ist quadratisch ausgebildet. Alternativ dazu kann das Substrat 20 auch anders ausgebildet sein,

beispielsweise polygonal, beispielsweise rechteckig oder beispielsweise rundlich, beispielsweise oval oder kreisrund. Das Substrat 20 ist bzgl. der Montageausnehmungen 36 der Leiterplatte 12 so ausgebildet, dass die Montageausnehmungen 36 der Leiterplatte 12 und das Substrat 20 keinen

Überlappungsbereich bilden.

Fig. 7 zeigt eine perspektivische Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels einer optoelektronischen Baugruppe 10, die weitgehend einer der im Vorhergehenden erläuterten optoelektronischen Baugruppen 10 entsprechen kann. Die

Unterseite der optoelektronischen Baugruppe 10 ist

entsprechend der Unterseite der optoelektronischen Baugruppe 10 gemäß Figur 6 ausgebildet. Die Montageausnehmungen 14 des Gehäuses 12 sind derart ausgebildet, dass sich Wandungen 40 der Montageausnehmungen 14 des Gehäuses 11 durch die

Montageausnehmungen 36 der Leiterplatte 12 hindurch

erstrecken, beispielsweise bis hin zu der Unterseite des Substrats 20.

Optional können in den Montageausnehmungen 14 des Gehäuses 11 Hülsen 42 angeordnet sein. Die Hülsen 42 können

beispielsweise Metall aufweisen oder daraus gebildet sein. Die Hülsen können dazu beitragen, einen beim Befestigen der optoelektronischen Baugruppe 10 auftretenden mechanischen

Stress, beispielsweise einen wirkenden Druck, zu kompensieren und/oder von dem Gehäuse 11 abzuleiten.

Die sich bis hin zu der zweiten Seite des Substrats 20 erstreckenden Wandungen 40 und/oder die Hülsen 42 können auf einfache Weise dazu beitragen, ein Entstehen von mechanischem Stress für die Leiterplatte 12 und/oder das Substrat 20 beim Befestigen der optoelektronischen Baugruppe 10 zu verhindern. Alternativ oder zusätzlich kann das Gehäuse 11 so ausgebildet sein, dass es einen Druckbereich 44 aufweist, der

beispielsweise so ausgebildet ist, dass in dem Druckbereich 44 ein direkter körperlicher Kontakt zwischen dem Gehäuse und dem Substrat 20 besteht oder dass in dem Druckbereich 44 das Gehäuse 11 die Leiterplatte 12 gegen das Substrat 20 drückt.

Fig. 8 zeigt eine perspektivische Ansicht der Unterseite der optoelektronischen Baugruppe 10, die weitgehend einer der im Vorhergehenden erläuterten optoelektronischen Baugruppen 10 entsprechen kann, beispielsweise der mit Bezug zu Figur 7 erläuterten optoelektronischen Baugruppe 10. Fig. 9 zeigt eine Draufsicht auf Unterseiten eines

Ausführungsbeispiels einer Leiterplatte 12 und eines

Ausführungsbeispiels des Substrats 20. Die Leiterplatte 12 und das Substrat 20 sind so zueinander ausgebildet und angeordnet, dass das Substrat 20 Montageausnehmungen 48 des Substrats 20 aufweist, die beispielsweise die

Montageausnehmungen 36 der Leiterplatte 12 überlappen. Somit bilden die Montageausnehmungen 14 des Gehäuses 11, die

Montageausnehmungen 36 der Leiterplatte 12 und die

Montageausnehmungen 48 des Substrats 20 gemeinsame

Montageausnehmungen der optoelektronischen Baugruppe 10. Dies kann dazu beitragen, auf die sich bis hin zu der Unterseite des Substrats 20 erstreckenden Wandungen 40 der

Montageausnehmungen 14 des Gehäuses 11 und/oder die Hülsen 42 verzichten zu können und dennoch zu verhindern, dass beim Befestigen der optoelektronischen Baugruppe 10 an der

Montagefläche ein mechanischer Stress auf die Leiterplatte 12 und/oder das Substrat 20 wirkt. Der mechanische Stress kann gegebenenfalls bewirken, dass die Leiterplatte 12 und/oder das Substrat 20 durchgebogen werden.

Fig. 10 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Herstellen einer optoelektronischen Baugruppe, beispielsweise einer der im Vorhergehenden

erläuterten optoelektronischen Baugruppen 10.

In einem Schritt S2 wird eine Leiterplatte, beispielsweise die im Vorhergehenden erläuterte Leiterplatte 12,

bereitgestellt, beispielsweise ausgebildet. Die Leiterplatte 12 kann beispielsweise mit den Leiterbahnen, den

Kontaktausnehmungen 28, 30, den Montageausnehmungen 36, der zentralen Ausnehmung 39 und/oder den Befestigungsausnehmungen 38 ausgebildet werden.

In einem Schritt S4 werden ein, zwei oder mehr elektronische Bauelemente, beispielsweise die im Vorhergehenden erläuterten elektronischen Bauelemente 22, auf der Leiterplatte 12 angeordnet. Beispielsweise können die elektronischen

Bauelemente 22 körperlich und/oder elektrisch mit der

Leiterplatte 12, beispielsweise den Leiterbahnen der

Leiterplatte 12, verbunden werden. Die elektrische und/oder körperliche Verbindung kann beispielsweise mittels einer bzw. mehreren Lotverbindungen hergestellt werden.

In einem Schritt S6 wird ein Substrat bereitgestellt,

beispielsweise das Substrat 20, das im Vorhergehenden

erläutert wurde. Das Substrat 20 kann beispielsweise ein KunststoffSubstrat , ein Keramiksubstrat oder ein

Metallsubstrat sein.

In einem Schritt S8 wird ein optoelektronisches Bauelement, beispielsweise das im Vorhergehenden erläuterte

optoelektronische Bauelement 16, bereitgestellt und/oder auf dem Substrat 20 angeordnet. Ferner können zwei, drei oder mehr optoelektronische Bauelemente 16 bereitgestellt werden. Beispielsweise können ein, zwei oder mehr Chips,

beispielsweise Halbleiter-Chips auf dem Substrat 20

angeordnet oder ausgebildet werden. Ferner können die

Kontaktbereiche 24, 26 auf dem Substrat 20 ausgebildet werden und elektrisch mit dem optoelektronischen Bauelement 16, beispielsweise den Chips, gekoppelt werden. In einem Schritt S10 werden die Leiterplatte 12 und das

Substrat 20 elektrisch und/oder körperlich miteinander gekoppelt, beispielsweise mit Hilfe der Verbindungselemente 32, 34. Die Verbindungselemente 32, 34 werden zum

elektrischen Kontaktieren der Kontaktbereiche 24, 26 mit den Leiterbahnen und zum Festlegen des Substrats 20 an der

Leiterplatte 12 in die Kontaktausnehmungen 28, 30 eingebracht und erwärmt. So kann das Lot in einem Dispensverfahren in die Kontaktausnehmungen 28, 30 eingebracht werden. Das Lot kann Zinn und/oder Kupfer aufweisen.

Die Verbindungselemente 32, 34 können selektiv erwärmt werden. So kann das Lot selektiv erwärmt werden. In anderen Worten kann das Lot lokal erwärmt werden, so dass sich die umliegenden Komponenten, wie beispielsweise das Substrat 20 oder die Leiterplatte 12 lediglich lokal in der Nähe der Verbindungselemente 32, 34 erwärmen und/oder sich das

elektronische Bauelement 22 und/oder das optoelektronische Bauelement 16 lediglich geringfügig oder gar nicht erwärmen. Der selektive Lötprozess kann mittels eines Lasers

durchgeführt werden, der auf das zu erwärmende

Verbindungselement 32, 34 gerichtet wird. Alternativ oder zusätzlich können die Verbindungselemente induktiv, mittels Mikrowellenstrahlung und/oder mittels eines Laserstrahls erwärmt werden. Ferner kann das Substrat 20 vorgewärmt werden. Zusätzlich kann das Substrat 20 mittels eines

Haftmittels an der Leiterplatte 12 festgelegt, beispielsweise befestigt, werden. Dies kann dazu beitragen, evtl.

auftretenden mechanischen Stress vorteilhaft auf die

Leiterplatte 12 und/oder das Substrat 20 zu verteilen.

Die Erfindung ist nicht auf die angegebenen

Ausführungsbeispiele beschränkt. Beispielsweise kann die äußere Form der optoelektronischen Baugruppe 10 von der dargestellten Form abweichen. Ferner können bei allen

Ausführungsbeispielen ein, zwei oder mehr Kontaktbereiche 24, 26, Kontaktausnehmungen 28, 30 und/oder Verbindungselemente 32, 34 angeordnet sein. Alternativ oder zusätzlich kann das optoelektronische Bauelement 16 weitere elektrische Kontakte aufweisen. Die Kontaktbereiche 24, 26 können bei allen

Ausführungsbeispielen symmetrisch oder asymmetrisch

angeordnet sein. Ferner können alternativ oder zusätzlich zum Löten die im Vorhergehenden erläuterten elektrischen und/oder körperlichen Verbindungen auch mittels Schweißen,

beispielsweise mittels eines Schweißstroms, und/oder mittels einem, zwei oder mehr Federelementen ausgebildet werden.

Ferner können bei allen Ausführungsbeispielen mehr

optoelektronische Bauelemente 16 angeordnet sein.

Beispielsweise kann ein optoelektronisches Bauelement 16 eine Vielzahl von lichtemittierenden Chips, beispielsweise

Halbleiter-Chips, aufweisen. Ferner können mehr oder weniger Montageausnehmungen vorgesehen sein. Ferner können alle

Ausführungsformen die Befestigungsstifte und die dazu

korrespondierenden Befestigungsausnehmungen aufweisen.

Alternativ dazu kann bei allen Ausführungsbeispielen auf die Befestigungsstifte und Befestigungsausnehmungen verzichtet werden und/oder das Gehäuse 11 kann beispielsweise mittels eines Haftmittels und/oder einer Klebeverbindung an der

Leiterplatte 12 befestigt werden. Ferner können auf dem

Substrat 20 ein, zwei oder mehr weitere Bauelemente,

beispielsweise ein Oberflächenbauelement (Surface Mounted Device, SMD) , angeordnet sein, wobei dann die Leiterplatte 22 entsprechend ein, zwei oder mehr weitere Ausnehmungen

aufweisen kann, in denen beispielsweise die entsprechenden Bauelemente angeordnet sein können.