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Title:
METHOD FOR OPERATING AN OPTOELECTRONIC SEMICONDUCTOR COMPONENT, AND OPTOELECTRONIC SEMICONDUCTOR COMPONENT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2021/052938
Kind Code:
A1
Abstract:
In one embodiment, the method is used to operate an optoelectronic semiconductor component (1). The optoelectronic semiconductor component (1) has a first optoelectronic semiconductor chip (31) for generating blue light for example, an optional second optoelectronic semiconductor chip (32) for generating green light for example, and a third optoelectronic semiconductor chip (33) for generating red light for example. The optoelectronic semiconductor component (1) additionally contains a driver unit (4) which powers the optoelectronic semiconductor chips (31, 32, 33) during operation. The third optoelectronic semiconductor chip (33) is operated using a temperature-brightness characteristic line (6) stored in the driver unit (4), wherein the temperature-brightness characteristic line (6) is designed for a minimal chromaticity coordinate deviation over an intended operating temperature range with respect to at least one reference chromaticity coordinate.

Inventors:
MORITZ MARTIN (DE)
STIGLER SEBASTIAN (DE)
HILLER ULI (DE)
HÖFLINGER BENJAMIN (DE)
Application Number:
PCT/EP2020/075722
Publication Date:
March 25, 2021
Filing Date:
September 15, 2020
Export Citation:
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Assignee:
OSRAM OPTO SEMICONDUCTORS GMBH (DE)
International Classes:
H01L25/075; H01L33/00; H05B45/28; F21S8/00; H01L33/30; H01L33/32; H05B45/325
Domestic Patent References:
WO2007090283A12007-08-16
WO2009034060A12009-03-19
WO2017153026A12017-09-14
Foreign References:
DE102019125268A2019-09-19
Attorney, Agent or Firm:
EPPING HERMANN FISCHER PATENTANWALTSGESELLSCHAFT MBH (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. Verfahren zum Betreiben eines optoelektronischen Halbleiterbauteils (1), wobei

- das Halbleiterbauteil (1) einen ersten optoelektronischen Halbleiterchip (31) zur Erzeugung von Licht einer ersten Farbe und einen dritten optoelektronischen Halbleiterchip (33) zur Erzeugung von Licht einer dritten Farbe aufweist,

- das Halbleiterbauteil (1) eine Treibereinheit (4) aufweist, die die Halbleiterchips (31, 32, 33) im Betrieb bestromt,

- der dritte Halbleiterchip (33) anhand einer in der Treibereinheit (4) hinterlegten Temperatur-Helligkeit- Kennlinie (6) betrieben wird,

- die Temperatur-Helligkeit-Kennlinie (6) für eine minimale Farbortabweichung über einen bestimmungsgemäßen Betriebstemperaturbereich hinweg, bezogen auf mindestens einen Referenzfarbort (D), gestaltet ist, und die Temperatur-Helligkeit-Kennlinie (6) für den dritten Halbleiterchip (33) hin zu größeren Temperaturen (T) weniger stark abfällt als eine Standardkennlinie (7), die für eine konstante Helligkeit über den Betriebstemperaturbereich hinweg ausgelegt ist.

2. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, bei dem der erste Halbleiterchip (31) zur Erzeugung von blauem Licht und der dritte Halbleiterchip (33) zur Erzeugung von rotem Licht eingerichtet sind und das Halbleiterbauteil (1) ferner einen zweiten optoelektronischen Halbleiterchip (32) zur Erzeugung von grünem Licht umfasst.

3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Betriebstemperaturbereich von 0 °C oder weniger bis 100 °C oder mehr reicht, bezogen auf eine Temperatur (T) einer aktiven Zone (30) des dritten Halbleiterchips (33), wobei der Referenzfarbort (D) oder zumindest einer der Referenzfarborte (D) mit einer Toleranz von höchstens 0,1 Einheiten in der CIE-xy-Normfarbtafei bei den Koordinaten 0,31; 0,33 liegt.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Temperatur-Helligkeit-Kennlinie (6) für den dritten Halbleiterchip (33) für eine minimale Farbortabweichung zu mindestens drei verschiedenen Referenzfarborten (Dl, D2, D3) gestaltet ist, wobei die Referenzfarborte (Dl, D2, D3) in der CIE-xy- Normfarbtafei paarweise einen Abstand zueinander von mindestens 0,1 Einheiten aufweisen.

5. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, bei dem die Referenzfarborte (Dl, D2, D3) beim Ermitteln der Temperatur-Helligkeit-Kennlinie (6) unterschiedlich gewichtet werden.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Halbleiterbauteil (1) leuchtstofffrei ist. 7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei beim Bestimmen der Temperatur-Helligkeit-Kennlinie (6)

- für jede Stütztemperatur eine Helligkeit für den dritten Halbleiterchip (33) ermittelt wird, sodass der betreffende Referenzfarbort (D) möglichst genau getroffen wird, und - zwischen den Stütztemperaturen interpoliert wird, um die

Temperatur-Helligkeit-Kennlinie (6) zu erhalten.

8. Verfahren nach zumindest Anspruch 2, bei dem der erste und der zweite Halbleiterchip (31, 32) hinsichtlich deren Helligkeit gemäß einer temperaturunabhängigen Kennlinie (8) angesteuert werden.

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Temperatur-Helligkeit-Kennlinie (6) nichtlinear ist.

10. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, bei dem die Temperatur-Helligkeit-Kennlinie (6) an jeder Stelle ein kleineres Gefälle aufweist als die Standardkennlinie (7). 11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Temperatur-Helligkeit-Kennlinie (6) hin zu höheren Temperaturen (T) zunehmend stärker abfällt, wobei sich eine Steigungsänderung der Temperatur-Helligkeit- Kennlinie (6) hin zu höheren Temperaturen (T) verringert, sodass eine erste Ableitung der Temperatur-Helligkeit-

Kennlinie (6) hin zu höheren Temperaturen (T) gegen Null strebt.

12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Halbleiterchips (31, 32, 33) auf einem gemeinsamen Träger (2) angebracht sind, wobei die Treibereinheit (4) ein ASIC ist und einen Temperatursensor (41) umfasst.

13. Verfahren nach zumindest Anspruch 2, bei dem der erste und der zweite Halbleiterchip (31, 32) jeweils auf dem Materialsystem AlInGaN basieren und der dritte Halbleiterchip (33) auf dem Materialsystem AlInGaP basiert.

14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem dominante Wellenlängen der Halbleiterchips (31, 32,

33) bei einer Temperatur von 25 °C in den folgenden Bereichen liegen, wobei eine Farbsättigung einer Emission der Halbleiterchips (31, 32, 33) je mindestens 0,8 beträgt:

- erster Halbleiterchip (31), zwischen einschließlich 455 nm und 475 nm,

- zweiter Halbleiterchip (32), zwischen einschließlich 515 nm und 535 nm, und

- dritter Halbleiterchip (33), zwischen einschließlich 610 nm und 630 nm.

15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Treibereinheit (4) die Halbeiterchips (31, 32,

33) jeweils mittels Impulsweitenmodulation betreibt und die Treibereinheit (4) für jeden der Halbeiterchips (31, 32, 33) einen eigenen Stromausgang aufweist, sodass eine Emissionsfarbe des Halbleiterbauteils (1) einstellbar ist.

16. Optoelektronisches Halbleiterbauteil (1) mit

- einem ersten optoelektronischen Halbleiterchip (31) zur Erzeugung von erstem Licht, das bevorzugt blaues Licht ist,

- bevorzugt einem zweiten optoelektronischen Halbleiterchip (32) zur Erzeugung von grünem Licht,

- einem dritten optoelektronischen Halbleiterchip (33) zur Erzeugung von drittem Licht, das bevorzug rotes Licht ist,

- einer Treibereinheit (4), die die Halbleiterchips (31, 32, 33) im Betrieb unabhängig voneinander bestromt, und

- einem Träger (2), der eine Wärmesenke ist und auf dem die Halbleiterchips (31, 32, 33) sowie die Treibereinheit (4) gemeinsam angebracht sind, wobei die Treibereinheit (4) dazu eingerichtet ist, den dritten Halbleiterchip (33) anhand einer in der Treibereinheit (4) hinterlegten Temperatur-Helligkeit- Kennlinie (6) zu betreiben und die Temperatur-Helligkeit- Kennlinie (6) für eine minimale Farbortabweichung über einen bestimmungsgemäßen Betriebstemperaturbereich hinweg, bezogen auf mindestens einen Referenzfarbort (D), gestaltet ist, wobei die Temperatur-Helligkeit-Kennlinie (6) für den dritten Halbleiterchip (33) hin zu größeren Temperaturen (T) weniger stark abfällt als eine Standardkennlinie (7), die für eine konstante Helligkeit über den Betriebstemperaturbereich hinweg ausgelegt ist.

17. Optoelektronisches Halbleiterbauteil (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, das für eine Fahrzeuginnenbeleuchtung eines Fahrzeugs (10), insbesondere für eine Autoinnenbeleuchtung, mit einer einstellbaren Emissionsfarbe eingerichtet ist.

Description:
Beschreibung

BETRIEBSVERFAHREN FÜR EIN OPTOELEKTRONISCHEN

HALBLEITERBAUTEIL UND OPTOELEKTRONISCHES HALBLEITERBAUTEIL

Es wird ein Verfahren zum Betreiben einer optoelektronischen Halbleiterbauteils angegeben. Darüber hinaus wird ein optoelektronisches Halbleiterbauteil angegeben.

Eine zu lösende Aufgabe liegt darin, ein Verfahren anzugeben, mit dem ein Farbort einer Emission eines optoelektronischen Halbleiterbauteils bei verschiedenen Temperaturen präzise ansteuerbar ist.

Diese Aufgabe wird unter anderem durch ein Verfahren und durch ein Halbleiterbauteil mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform wird mit dem Verfahren ein optoelektronisches Halbleiterbauteil betrieben. Bei dem Halbleiterbauteil handelt es sich insbesondere um eine Lichtquelle, die auf Leuchtdiodenchips und/oder auf Laserdiodenchips basiert. Das Halbleiterbauteil emittiert im Betrieb bestimmungsgemäß farbiges oder weißes Licht mit einer einstellbaren Farbe und/oder korrelierten Farbtemperatur.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das Halbleiterbauteil einen oder mehrere erste optoelektronische Halbleiterchips. Der mindestens eine erste Halbleiterchip ist zur Erzeugung von Licht einer ersten Farbe, bevorzugt blauem Licht, eingerichtet. Darüber hinaus umfasst das Halbleiterbauteil optional einen oder mehrere zweite optoelektronische Halbleiterchips. Der mindestens eine zweite optoelektronische Halbleiterchip ist insbesondere zur Erzeugung von grünem Licht eingerichtet. Schließlich umfasst das Halbleiterbauteil einen oder mehrere dritte optoelektronische Halbleiterchips. Der mindestens eine dritte Halbleiterchip ist zur Erzeugung von Licht einer dritten Farbe, die von der ersten Farbe verschieden ist, und das bevorzugt rotes Licht ist, eingerichtet.

Der mindestens eine erste, der optionale mindestens eine zweite sowie der mindestens eine dritte Halbleiterchip können die einzigen optoelektronischen Halbleiterchips des Halbleiterbauteils sein. Alternativ können ein oder mehrere weitere Halbleiterchips vorgesehen sein, die eine andersfarbige Emission aufzeigen, beispielsweise eine cyanfarbige Emission und/oder eine gelbe Emission und/oder eine warmweiße oder kaltweiße Emission. Alle optoelektronischen Halbleiterchips des Halbleiterbauteils sind bevorzugt Leuchtdiodenchips, kurz LED-Chips.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das Halbleiterbauteil eine oder mehrere Treibereinheiten, bevorzugt genau eine Treibereinheit. Bei der Treibereinheit handelt es sich insbesondere um eine Stromquelle für die ersten, zweiten und dritten Halbleiterchips. Das heißt, mittels der Treibereinheit werden die Halbleiterchip im Betrieb bestimmungsgemäß bestromt.

Die Bestromung erfolgt insbesondere mittels Impulsweitenmodulation, kurz PWM, sodass in vorgebbaren Zeitblöcken jeweils ein fest vorgegebener, konstanter oder näherungsweise konstanter Strom durch die Halbleiterchips fließt. Eine mittlere Stromstärke für die Halbleiterchips kann somit durch einen Zeitanteil vorgegeben werden, während dem die Halbleiterchips betrieben werden. Über entsprechende Zeitanteile für die verschiedenen Halbleiterchips ist die Emissionsfarbe einstellbar. Alternativ zu einer PWM- Ansteuerung können die Halbleiterchips dauerhaft betrieben werden, wobei dann die Stromstärke variiert wird.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform wird der mindestens eine dritte Halbleiterchip, der besonders bevorzugt zur Emission von rotem Licht vorgesehen ist, anhand einer in der Treibereinheit hinterlegten Temperatur-Helligkeit-Kennlinie betrieben. Die Temperatur-Helligkeit-Kennlinie ist bevorzugt in der Treibereinheit fest abgespeichert und unveränderlich hinterlegt .

Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die Temperatur- Helligkeit-Kennlinie für eine minimale Farbortabweichung über einen bestimmungsgemäßen Betriebstemperaturbereich hinweg gestaltet. Die Farbortabweichung ist auf einen oder auf mehrere Referenzfarborte bezogen.

Bezüglich der Bezeichnungen Farbort oder Farbpunkte wird nachfolgend jeweils auf die CIE-xy-Normfarbtafel von 1931 Bezug genommen.

In mindestens einer Ausführungsform dient das Verfahren zum Betreiben eines optoelektronischen Halbleiterbauteils, wobei das Halbleiterbauteil einen ersten optoelektronischen Halbleiterchip zur Erzeugung von bevorzugt blauem Licht, optional einen zweiten optoelektronischen Halbleiterchip zu Erzeugung von grünem Licht sowie einem dritten optoelektronischen Halbleiterchip zur Erzeugung von bevorzugt rotem Licht aufweist. Ferner beinhaltet das Halbleiterbauteil eine Treibereinheit, die die Halbleiterchips im Betrieb bestromt. Der dritte Halbleiterchip wird anhand einer in der Treibereinheit hinterlegten Temperatur-Helligkeit-Kennlinie betrieben, wobei die Temperatur-Helligkeit-Kennlinie für eine minimale Farbortabweichung über einen bestimmungsgemäßen Betriebstemperaturbereich hinweg, bezogen auf mindestens einen Referenzfarbort, gestaltet ist.

RGB-LEDs, auch als Multi-LEDs bezeichnet, wie das hier beschriebene Halbleiterbauteil, besitzen zumindest drei Arten von LED-Chips zur Emission von rotem, grünem und blauem Licht. Die LED-Chips werden über einen externen oder internen, im Halbleiterbauteil integrierten Treiber-IC angesteuert. Mischfarben können innerhalb des durch die LED- Chips definierten Farbraums eingestellt werden. Die Arten von LED-Chips basieren bevorzugt auf unterschiedlichen Chiptechnologien. Insbesondere basiert der rot emittierende LED-Chip auf dem Materialsystem InGaAlP und die grün und blau emittierenden LED-Chips auf dem Materialsystem InGaN.

Damit weisen die Arten von LED-Chips unterschiedliche elektro-optische Temperaturgangeigenschaften auf. Dies führt dazu, dass sich eine eingestellte Farbe aufgrund sich verändernder Temperaturen einer aktiven Zone der LED-Chips auch ändert.

Technologiebedingt ist die Temperaturabhängigkeit der Helligkeit des rot emittierenden LED-Chips, der auf InGaAlP- basiert, deutlich stärker ausgeprägt als bei den grün und blau emittierenden LED-Chips, die auf AlInGaN basieren. Dadurch nimmt bei höheren Temperaturen der Beitrag des roten Lichts in der Mischfarbe stärker ab, sodass die resultierende Mischfarbe vom Zielfarbort abweicht. Das hier beschriebene optoelektronische Halbleiterbauteil, das insbesondere als RGB-LED gestaltet ist, umfasst als Treibereinheit bevorzugt einen ASIC, wobei ASIC für Anwendungsspezifischer Integrierter Schaltkreis steht. Dieser ASIC, auch als pdriver bezeichnet, verfügt bevorzugt über einen Temperatursensor, der die Temperatur der LED-Chips erfasst. Weiterhin besitzt die Treibereinheit bevorzugt zwei, drei oder mehr als drei Stromausgänge, die für den rot, grün und blau emittierenden Halbleiterchip vorgesehen sind. Die Treibereinheit kann in einem Package des optoelektronischen Halbleiterbauteils und/oder in einem Package der LED-Chips integriert sein. Eine Strommodulation erfolgt bevorzugt mittels Impulsweitenmodulation, auch als Pulse Width Modulation oder kurz PWM bezeichnet. Dazu ist in der Treibereinheit die Temperatur-Helligkeit-Kennlinie hinterlegt, die Impulsweiten für den Betrieb des bevorzugt rot emittierenden dritten Halbleiterchips in Abhängigkeit der erfassten Temperatur vorgibt.

Dabei werden üblicherweise Kennlinien, insbesondere lineare Kennlinien, so gewählt, dass die Helligkeit des rot emittierenden LED-Chips in einem vorgegebenen Temperaturbereich weitgehend konstant bleibt. Dies führt jedoch dazu, dass bei Temperaturänderungen signifikante Farbortverschiebungen auftreten können.

Bei dem hier beschriebenen Verfahren dagegen wird eine Verbesserung der Farbstabilität des bevorzugt als RGB-LED gestalteten Halbleiterbauteils durch eine besondere Betriebsweise des Systems aus LED-Komponenten, Temperatursensor und Treibereinheit erreicht. Dabei erfolgt die Steuerung der Stromimpulsweiten an einem Treiberausgang für den rot emittierenden, dritten Halbleiterchip mit einer speziellen Temperatur-Helligkeit-Kennlinie.

Bei dem hier beschriebenen Verfahren ist die Temperatur- Helligkeit-Kennlinie so bestimmt, dass bei

Temperaturänderungen ein möglichst geringer Farbunterschied zu einer als Abgleichpunkt oder Referenzfarbort gewählten Mischfarbe auftritt. Durch dieses Vorgehen kann eine signifikant höhere Farbstabilität nicht nur im Abgleichpunkt, sondern zusätzlich bei allen Mischfarben im betrachteten Temperaturbereich erreicht werden.

Somit wird durch den Einsatz eines hier beschriebenen Verfahrens mit einer speziellen Temperatur-Helligkeit- Kennlinie zur Ansteuerung der Mischfarben eine signifikant höhere Farbstabilität über die Temperatur erreicht als durch ausschließliche Kompensation des Beitrages der Helligkeit des rot emittierenden Halbleiterchips. Dadurch kann hinsichtlich der Farbortstabilität eine Verbesserung erzielt werden, ohne die Anzahl der über die Temperatur gesteuerten Kanäle zu erhöhen. Dabei können auch mehrere Abgleichpunkte oder Referenzfarborte gewählt werden.

Die hier beschriebene Temperatur-Helligkeit-Kennlinie wird also insbesondere so bestimmt, dass eine minimale Farbortänderung gegenüber allen Abgleichpunkten bei Temperaturänderungen eintritt.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform reicht der bestimmungsgemäße Betriebstemperaturbereich von 0 °C oder weniger bis 100 °C oder mehr. Insbesondere deckt der Betriebstemperaturbereich mindestens den Temperaturbereich von -20 °C bis 110 °C oder von -40 °C bis 125 °C ab, bevorzugt jeweils bezogen auf eine Temperatur des dritten Halbleiterchips, speziell auf eine Temperatur einer aktiven Zone des dritten Halbleiterchips, in der eine Ladungsträgerrekombination zur Strahlungserzeugung stattfindet .

Gemäß zumindest einer Ausführungsform liegt der Referenzfarbort, auch als Abgleichpunkt bezeichnet, oder liegt zumindest einer der Referenzfarborte oder liegen alle Referenzfarborte mit einer Toleranz von höchstens 0,1 Einheiten oder 0,05 Einheiten in der CIE-xy-Normfarbtafel bei den Koordinaten 0,31; 0,33. Das heißt, der Referenzfarbort oder zumindest einer der Referenzfarborte kann im weißen Bereich oder nahe des weißen Bereichs der Normfarbtafel liegen. Alternativ oder zusätzlich liegt der Referenzfarbort oder einer der Referenzfarborte oder alle Referenzfarborte im orangen Bereich, insbesondere bei einem Farbort mit den Koordinaten 0,63; 0,31, mit einer Toleranz von höchstens 0,05 Einheiten oder 0,02 Einheiten. Die Toleranzen beschreiben jeweils einen Kreis mit dem betreffenden Zahlenwert als Radius um den jeweiligen angegebenen Farbort.

Sind mehrere Referenzfarborte vorhanden, so liegt bevorzugt mindestens einer der Referenzfarborte außerhalb des vorstehend definierten Bereichs. Das heißt, zumindest einer der Referenzfarborte kann farbiges Licht und/oder nicht oranges Licht repräsentieren.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform liegt genau ein Referenzfarbort vor, auf den hin die Temperatur-Helligkeit- Kennlinie für eine minimale Farbortabweichung gestaltet ist. Dieser Referenzfarbort liegt in der CIE-xy-Normfarbtafel bevorzugt in einem Abstand zu einem Farbort einer Emission des dritten Halbleiterchips, bezogen auf eine Temperatur von 25 °C, von mindestens 0,1 Einheiten oder 0,2 Einheiten. Das heißt, der Referenzfarbort kann von einem Farbort des roten Lichts des dritten Halbleiterchips weit entfernt liegen.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die Temperatur- Helligkeit-Kennlinie für den dritten Halbleiterchip für eine minimale Farbortabweichung zu mehreren, beispielsweise zu zwei oder zu drei oder zu mehr als drei, verschiedenen Referenzfarborten gestaltet. Dabei liegen die Referenzfarborte in der CIE-xy-Normfarbtafel bevorzugt paarweise in einem Abstand zueinander von mindestens 0,05 Einheiten oder 0,1 Einheiten. Hierdurch ist es möglich, durch die Referenzfarborte eine genaue Farbwiedergabe mittels des Halbleiterbauteils über einen großen Farbortbereich hinweg zu erzielen.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform werden die Referenzfarborte beim Ermitteln der Temperatur-Helligkeit- Kennlinie unterschiedlich gewichtet. Alternativ können die Referenzfarborte gleich gewichtet werden. Gleich gewichtet bedeutet, dass bei der Minimierung der Farbortabweichung jeder Abstand zu jedem Referenzfarbort mit einem Faktor 1 eingeht, relativ zueinander. Unterschiedliche Gewichtung bedeutet, dass beispielsweise einer der Abstände zu einem bestimmten Referenzfarbort mit einem Faktor ungleich 1 gewichtet wird, beispielsweise mit einem Faktor 2, um den entsprechenden Referenzfarbort doppelt zu gewichten. Das heißt, in einem bestimmten Farbortbereich, in dem der höher gewichtete Referenzfarbort liegt, kann eine besonders hohe Farbortgenauigkeit erzielt werden. Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist das Halbleiterbauteil leuchtstofffrei. Das heißt, die einzelnen Halbleiterchips erzeugen das zu emittierende Licht unmittelbar über Ladungsträgerrekombination in einer Halbleiterschichtenfolge, und nicht mittels Leuchtstoffen wie YAG:Ce. Alternativ sind zwar der erste, zweite und dritte Halbleiterchip leuchtstoffrei, jedoch gibt es einen weiteren Halbleiterchip, der über einen Leuchtstoff verfügt und insbesondere weißes Licht erzeugt.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das Bestimmen der Temperatur-Helligkeit-Kennlinie für den dritten Halbleiterchip zur Emission von rotem Licht folgende Schritte:

- Optional wird zunächst für den mindestens einen

Referenzfarbort eine konstante Zielhelligkeit vorgegeben. Die Zielhelligkeit wird insbesondere in Lumen, im, oder in Candela, cd, vorgegeben, bevorzugt in Lumen.

- Es wird für mehrere Stütztemperaturen jeweils eine Helligkeit und/oder ein Strom für den dritten Halbleiterchip ermittelt, sodass der betreffende Referenzfarbort möglichst genau getroffen wird. Zur Bestimmung des jeweiligen Stroms und/oder der jeweiligen Helligkeit wird insbesondere angenommen, dass die Helligkeiten der ersten und zweiten Halbleiterchips temperaturunabhängig sind. Die

Stütztemperaturen weisen beispielsweise Schrittweiten von 5 °C oder 10 °C oder 20 °C auf.

- Schließlich wird zwischen den Stütztemperaturen interpoliert, um die Temperatur-Helligkeit-Kennlinie zu erhalten. Die Interpolation erfolgt beispielsweise mittels eines Spline-Fits.

Die Temperatur-Helligkeit-Kennlinie kann rechnerisch oder auch experimentell erhalten werden.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform werden der erste und der zweite Halbleiterchip temperaturunabhängig betrieben. Das heißt, eine Helligkeit und/oder eine Bestromungsstärke des ersten und des zweiten Halbleiterchips ist, insbesondere bezogen auf eine bestimmte Ausgangstemperatur, zum Beispiel 25 °C, über den Betriebstemperaturbereich hinweg konstant. Somit reicht es aus, in der Treibereinheit eine einzige temperaturabhängige Kennlinie zu hinterlegen, nämlich die Temperatur-Helligkeit-Kennlinie für den dritten Halbleiterchip. Dadurch ist eine vergleichsweise einfache Regelung mit lediglich einer einzigen temperaturabhängigen Kennlinie möglich, wobei dennoch eine hohe Präzision hinsichtlich des einstellbaren Farborts erreichbar ist.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform fällt die Temperatur- Helligkeit-Kennlinie für den dritten Halbleiterchip hin zu größeren Temperaturen weniger stark ab als eine Standardkennlinie. Die Standardkennlinie ist für eine konstante Helligkeit des betreffenden Halbleiterchips über den Betriebstemperaturbereich hinweg ausgelegt. Solche Standardkennlinien sind in der Regel linear oder näherungsweise linear.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die Temperatur- Helligkeit-Kennlinie für den dritten Halbleiterchip nichtlinear. Das heißt, die Temperatur-Helligkeit-Kennlinie weicht signifikant von einem linearen Verlauf ab. Dies gilt insbesondere in einer linearen Auftragung der Temperatur gegenüber einer linearen Auftragung der Helligkeit.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist die Temperatur- Helligkeit-Kennlinie bei jeder Temperatur im

Betriebstemperaturbereich ein kleineres Gefälle auf als die Standardkennlinie. Mit anderen Worten verläuft die Temperatur-Helligkeit-Kennlinie durchgehend flacher als die Standardkennlinie .

Gemäß zumindest einer Ausführungsform fällt die Temperatur- Helligkeit-Kennlinie hin zu größeren Temperaturen zunehmend stärker ab. Das heißt, eine Steigungsänderung der Temperatur- Helligkeit-Kennlinie verringert sich hin zu höheren Temperaturen, sodass eine erste Ableitung der Temperatur- Helligkeit-Kennlinie hin zu höheren Temperaturen gegen Null streben kann.

Die vorgenannten Relationen zwischen der Temperatur- Helligkeit-Kennlinie und der Standardkennlinie gelten insbesondere dann, wenn die beiden Kennlinien bei einer Temperatur von 25 °C aufeinander normiert sind, sich also bei einer Temperatur von 25 °C schneiden.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform sind die Halbleiterchips auf einem gemeinsamen Träger angebracht. Der gemeinsame Träger ist beispielsweise eine Leiterplatte oder ein Leiterrahmen mit mehreren Leiterrahmenteilen. Bevorzugt ist auch die Treibereinheit auf dem gemeinsamen Träger angebracht.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die Treibereinheit ein ASIC. Bevorzugt umfasst die Treibereinheit den Temperatursensor oder mindestens einen der Temperatursensoren oder alle Temperatursensoren.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform basieren der erste und der zweite Halbleiterchip jeweils auf dem Materialsystem AlInGaN oder InGaN. Eine Emissionsfarbe ist dabei insbesondere über den Indium-Gehalt eingestellt, sodass der zweite Halbleiterchip einen höheren Indium-Anteil aufweisen kann als der erste Halbleiterchip. Demgegenüber basiert der dritte Halbleiterchip auf dem Materialsystem AlInGaP.

AlInGaN ist eine Kurzschreibweise für eine Halbleiterschichtenfolge mit mehreren Schichten, die bevorzugt jeweils aus Al n In ] __ n-m Ga m N, und entsprechend für AlInGaP aus Al n In ] __ n-m Ga m P, wobei jeweils 0 < n < 1,

0 < m < 1 und n + m < 1 ist. Bevorzugt gilt dabei für zumindest eine Schicht oder für alle Schichten der Halbleiterschichtenfolge 0 < n < 0,8 und 0,4 < m < 1. Dabei kann die Halbleiterschichtenfolge Dotierstoffe sowie zusätzliche Bestandteile aufweisen. Der Einfachheit halber sind jedoch nur die wesentlichen Bestandteile des Kristallgitters der Halbleiterschichtenfolge, also Al, Ga,

In, N oder P, angegeben, auch wenn diese teilweise durch geringe Mengen weiterer Stoffe ersetzt und/oder ergänzt sein können.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weisen die Emissionen der Halbleiterchips jeweils eine Farbsättigung von mindestens 0,8 oder 0,9 oder 0,95 auf. Das heißt, die Farborte des von den jeweiligen Halbleiterchips emittierten Lichts liegen nahe an der Spektralfarblinie der CIE-xy-Normfarbtafel. Gemäß zumindest einer Ausführungsform emittiert der erste Halbleiterchip Licht mit einer dominanten Wellenlänge von mindestens 445 nm oder 455 nm oder 460 nm und/oder von höchstens 485 nm oder 475 nm oder 470 nm. Insbesondere liegt die dominante Wellenlänge des ersten Halbleiterchips bei 465 nm +/- 2,5 nm.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist der zweite Halbleiterchip eine dominante Emissionswellenlänge von mindestens 505 nm oder 515 nm oder 520 nm auf. Alternativ oder zumindest liegt die dominante Emissionswellenlänge des zweiten Halbleiterchips bei höchstens 545 nm oder 535 nm oder 531 nm. Insbesondere liegt die dominante Emissionswellenlänge des zweiten Halbleiterchips bei 527 nm +/- 3 nm.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform emittiert der dritte Halbleiterchip bei einer Temperatur einer aktiven Zone von 23 °C Licht einer dominante Wellenlänge von mindestens 600 nm oder 610 nm oder 615 nm und/oder von höchstens 640 nm oder 630 nm oder 625 nm. Insbesondere liegt die dominante Wellenlänge des Lichts des dritten Halbleiterchips bei 619 nm +/- 2,5 nm, insbesondere bei einer Temperatur von 23 °C.

Darüber hinaus wird ein optoelektronisches Halbleiterbauteil angegeben. Das Halbleiterbauteil wird bevorzugt mit einem Verfahren betrieben, wie in Verbindung mit einer oder mehrerer der oben genannten Ausführungsformen beschrieben. Merkmale des Verfahrens sind daher auch für das optoelektronische Halbleiterbauteil offenbart und umgekehrt.

In mindestens einer Ausführungsform umfasst das optoelektronische Halbleiterbauteil einen ersten optoelektronischen Halbleiterchip zur Erzeugung von bevorzugt blauem Licht, einen optionalen zweiten optoelektronischen Halbleiterchip zur Erzeugung von grünem Licht und einen dritten optoelektronischen Halbleiterchip zur Erzeugung von bevorzugt rotem Licht sowie eine Treibereinheit, die die Halbleiterchips im Betrieb unabhängig voneinander betreibt. Die Halbleiterchips sowie die Treibereinheit sind auf einem Träger angebracht, der bevorzugt als Wärmesenke gestaltet ist. Die Treibereinheit ist dazu eingerichtet, den dritten Halbleiterchip anhand einer in der Treibereinheit hinterlegten Temperatur-Helligkeit-Kennlinie zu betreiben, wobei die Temperatur-Helligkeit-Kennlinie für eine minimale Farbortabweichung über einen bestimmungsgemäßen Betriebstemperaturbereich hinweg, bezogen auf einen oder auf mehrere Referenzfarborte, gestaltet ist.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist das optoelektronische Halbleiterbauteil für eine Fahrzeugbeleuchtung wie eine Fahrzeuginnenraumbeleuchtung, insbesondere für eine Autoinnenbeleuchtung, eingerichtet. Dabei weist das Halbleiterbauteil eine einstellbare Emissionsfarbe auf. Außer um ein Auto kann es sich bei dem Fahrzeug auch um ein Flugzeug oder um ein Schiff handeln oder auch um einen Lastkraftwagen, kurz Lkw. Das Halbleiterbauteil erfüllt diesbezüglich bevorzugt die erforderlichen Sicherheitsbestimmungen, insbesondere betreffend Brandschutz und/oder Funkentstörung.

Darüber hinaus wird ein Fahrzeug angegeben, das eines oder mehrere der oben beschriebenen Halbleiterbauteile umfasst. Merkmale des Verfahrens sowie des Halbleiterbauteils sind daher auch für das Fahrzeug offenbart und umgekehrt. Nachfolgend werden ein hier beschriebenes Verfahren, ein hier beschriebenes optoelektronisches Halbleiterbauteil und ein hier beschriebenes Fahrzeug unter Bezugnahme auf die Zeichnung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Gleiche Bezugszeichen geben dabei gleiche Elemente in den einzelnen Figuren an. Es sind dabei jedoch keine maßstäblichen Bezüge dargestellt, vielmehr können einzelne Elemente zum besseren Verständnis übertrieben groß dargestellt sein.

Es zeigen:

Figuren 1 und 2 schematische Schnittdarstellungen von Ausführungsbeispielen von hier beschriebenen optoelektronischen Halbleiterbauteilen,

Figur 3 eine schematische Darstellung einer Temperatur-

Helligkeit-Kennlinie eines Ausführungsbeispiels für hier beschriebene optoelektronische Halbleiterbauteile,

Figur 4 eine schematische Darstellung zur Illustration einer Farborteinstellgenauigkeit anhand des CIE-xy- Diagramms für ein hier beschriebenes optoelektronisches Halbleiterbauteil,

Figur 5 eine schematische Darstellung von

Farbwiedergabeeigenschaften anhand eines CIE-xy- Diagramms für eine Abwandlung eines Halbleiterbauteils,

Figur 6 eine schematische Darstellung eines CIE-xy- Diagramms für ein hier beschriebenes optoelektronisches Halbleiterbauteil mit mehreren Referenzfarborten,

Figur 7 eine schematische Darstellung eines Blockdiagramms für ein hier beschriebenes Verfahren zum Betreiben von Ausführungsbeispielen von optoelektronischen Halbleiterbauteilen, und

Figur 8 eine schematische Schnittdarstellung eines Fahrzeugs mit einem hier beschriebenen optoelektronischen Halbleiterbauteil.

In Figur 1 ist ein Ausführungsbeispiel eines optoelektronischen Halbleiterbauteils 1 gezeigt. Das Halbleiterbauteil 1 umfasst einen Träger 2. Bei dem Träger 2 handelt es sich beispielsweise um eine Leiterplatte, in der nicht gezeichnete Wärmesenken integriert sein können oder die eine Wärmesenke ist, oder auch um einen Leiterrahmen mit einer nicht gezeichneten Aufteilung in mehrere Leiterrahmenteile. Eventuell vorhandene elektrische Verbindungsmittel wie Lötstellen und/oder Bonddrähte sowie Leiterbahnen sind zur Vereinfachung der Darstellung nicht gezeichnet .

Auf dem Träger 2 befindet sich ein erster optoelektronischer Halbleiterchip 31 zur Erzeugung von blauem Licht, ein zweiter optoelektronischer Halbleiterchip 32 zur Erzeugung von grünem Licht sowie ein dritter optoelektronischer Halbleiterchip 33 zur Erzeugung von rotem Licht. Halbleiterschichtenfolgen der Halbleiterchips 31, 32, 33 verfügen je über eine aktive Zone 30, in der die betreffende Strahlung erzeugt wird. Die Halbleiterchips 31, 32, 33 sind bevorzugt jeweils Leuchtdiodenchips. Gemäß der Schnittdarstellung der Figur 1 sind die Halbleiterchips 31, 32, 33 linear angeordnet. In Draufsicht auf den Träger 2 gesehen können auch dreieckige Anordnungen der Halbleiterchips 31, 32, 33 vorliegen.

Außerdem ist auf dem Träger 2 eine Treibereinheit 4 angebracht. Die Treibereinheit 4 weist nicht eigens gezeichnete Stromausgänge für die Halbleiterchips 31, 32, 33 auf. Das heißt, die Halbleiterchips 31, 32, 33 sind über die Treibereinheit 4 im Betrieb des Halbleiterbauteils 1 elektrisch einzeln und unabhängig voneinander ansteuerbar, sodass das Halbleiterbauteil 1 eine variable Mischfarbe emittieren kann. Insbesondere umfasst die Treibereinheit 4 einen Temperatursensor 41. Dabei ist die Treibereinheit 4 bevorzugt ein ASIC.

Abweichend von der Darstellung der Figur 1 ist es alternativ möglich, dass die Treibereinheit 4 selbst den Träger 2 bildet, sodass dann die Halbleiterchips 31, 32, 33 auf der Treibereinheit 4 als Träger 2 angebracht sind. Dies ist auch in allen anderen Ausführungsbeispielen möglich.

Optional befinden sich die Halbleiterchips 31, 32, 33 sowie die Treibereinheit 4 in einem Gehäuse 5, das über dem Träger 2 angebracht ist. Beispielsweise ist das Gehäuse 5 ein lichtdurchlässiger, lichtstreuender Vergusskörper 5, der die Halbleiterchips 31, 32, 33 vor äußeren Umwelteinflüssen schützt .

Der Träger 2 weist an einer den Halbleiterchips 31, 32, 33 abgewandten Unterseite bevorzugt elektrische Anschlussstellen für eine externe elektrische Kontaktierung auf. Solche Anschlussstellen sind zur Vereinfachung der Darstellung nicht illustriert .

In Figur 2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel des Halbleiterbauteils 1 gezeichnet. Abweichend von Figur 1 sind jeweils mehrere erste Halbleiterchips 31, mehrere zweite Halbleiterchips 32 und mehrere dritte Halbleiterchips 33 vorhanden. Anders als in Figur 2 gezeigt, sind die Halbleiterchips 31, 32, 33 in Draufsicht auf den Träger 2 gesehen bevorzugt nicht linear, sondern beispielsweise in einer dreieckigen oder sechseckigen Anordnung arrangiert, um eine verbesserte Lichtdurchmischung zu erzielen.

Wie auch in allen Ausführungsbeispielen ist es möglich, dass ein separater Temperatursensor 41 vorliegt, welcher nicht in der Treibereinheit 4 integriert ist. Weiterhin umfasst das Gehäuse 5 optional einen Gehäusegrundkörper 51, der beispielsweise als reflektierender Vergusskörper gestaltet ist und der den Träger 2 ringsum einfassen und umranden kann. Als weitere Option verfügt das Gehäuse 5 über eine Füllung 52, beispielsweise über einen klarsichtigen oder lichtstreuenden Verguss.

In Figur 3 sind Kennlinien für eine Helligkeit-Temperatur- Abhängigkeit dargestellt. Dabei ist die Temperatur T linear in °C gegenüber einer relativen Helligkeit I v ,rel aufgetragen .

In Figur 3 ist zum Vergleich eine herkömmliche Standardkennlinie 7 eingezeichnet. Die Standardkennlinie 7 verläuft näherungsweise linear. Die Standardkennlinie 7 gilt für einen rot emittierenden LED-Chip, der auf dem Materialsystem AlGalnP basiert. Für die Standardkennlinie 7 ist die Helligkeit I v ,rel so eingestellt, dass die Helligkeit, insbesondere in Lumen, über die Temperatur hinweg konstant ist. Das heißt, gemäß der Standardkennlinie 7 emittiert ein LED-Chip im roten Spektralbereich temperaturunabhängig Licht der gleichen Helligkeit.

Demgegenüber weist die für hier beschriebene optoelektronische Halbleiterbauteile 1 verwendete Temperatur- Helligkeit-Kennlinie 6 für den dritten Halbleiterchip 33 einen anderen Verlauf auf. Die Temperatur-Helligkeit- Kennlinie 6 verläuft insgesamt flacher als die Standardkennlinie 7. Ein Gefälle der Temperatur-Helligkeit- Kennlinie 6 nimmt hin zu hohen Temperaturen T zu, wobei eine Steigungsänderung der Temperatur-Helligkeit-Kennlinie 6 hin zu höheren Temperaturen T abnimmt. Die Kennlinien 6, 7 schneiden sich bei 25 °C.

Die Temperatur-Helligkeit-Kennlinie 6 ist, anders als die Standardkennlinie 7, nicht auf eine gleichbleibende Helligkeit einer Emission des dritten Halbleiterchips 33 optimiert, sondern auf eine Minimierung einer

Farbortänderung . Dies ist weiter unten in Verbindung mit den Figuren 4 und 7 näher erläutert.

Außerdem sind in Figur 3 als Strichlinie beispielhaft temperaturunabhängige Kennlinien 8 für die ersten und zweiten Halbleiterchips 31, 32 gezeigt. Das heißt, hinsichtlich der Halbleiterchips 31, 32 erfolgt bevorzugt keine dezidierte, temperaturabhängige Regelung. Eine temperaturabhängige Regelung ist damit bei dem hier beschriebenen Halbleiterbauteil 1 besonders bevorzugt nur für den dritten Halbleiterchip 33 vorgesehen, und zwar gemäß der Temperatur- Helligkeit-kennlinie 6. In Figur 4, oberer Figurenteil, ist das CIE-xy- Normfarbtafeldiagramm dargestellt. Figur 4, unterer Figurenteil, zeigt einen Ausschnitt aus dem oberen Figurenteil. Eingetragen sind beispielhafte Farborte der Emissionen der Halbleiterchips 31, 32, 33, insbesondere bezogen auf 25 °C. Die jeweiligen Farborte liegen nahe an der Spektralfarblinie F des Farbdiagramms.

Weiterhin sind insgesamt sechs Zielfarborte A eingetragen, die im und um den weißen Bereich in der Normfarbtafel liegen. Die gezeichneten, durch Kreise symbolisierten Zielfarborte A werden bei einer Temperatur von beispielsweise 25 °C erreicht. Ein zentral gelegener Zielfarbort A ist gleichzeitig ein Referenzfarbort D, auf dem hin eine Optimierung und Gestaltung der Temperatur-Helligkeit- Kennlinie 6 aus Figur 3 erfolgt.

Aus dem unteren Teil der Figur 4 ist zu sehen, dass insbesondere im Referenzfarbort D für unterschiedliche Temperaturen einer aktiven Zone des dritten Halbleiterchips 33 kaum Farbortabweichungen auftreten. Obwohl nur auf den Referenzfarbort D optimiert wurde, ist eine

Farbortabweichung, abhängig von der Temperatur, auch für die umliegenden Zielfarborte A vergleichsweise gering.

Somit lässt sich mit dem hier beschriebenen Verfahren eine hohe Zielfarbortgenauigkeit in Abhängigkeit von der Temperatur erreichen.

In Figur 5 ist eine der Figur 4 entsprechende Darstellung gezeigt, jedoch für eine Abwandlung 9 eines Halbleiterbauteils. Das heißt, es wurde für eine Temperaturstabilisierung des dritten Halbleiterchips 33, der im roten Spektralbereich emittiert, nicht auf die hier beschriebene, besondere Temperatur-Helligkeit-Kennlinie 6 zurückgegriffen, sondern auf eine Standardkennlinie 7, wie in Figur 3 gezeigt, die auf eine konstante Emissionshelligkeit des dritten Halbleiterchips 33 abzielt.

Insbesondere aus Figur 5, unterer Figurenteil, ist zu erkennen, dass abhängig von der Temperatur signifikante Abweichungen von den Zielfarborten A auftreten. Die Abweichungen von den Zielfarborten A sind gemäß Figur 5 um ungefähr einen Faktor 10 stärker ausgeprägt als gemäß Figur 4. Somit ergibt sich aus der Verwendung der Temperatur- Helligkeit-Kennlinie 6 ein signifikant besseres Verhalten hinsichtlich der Farbortstabilität gegenüber Temperaturänderungen. Dabei kann gleichzeitig ein Regelaufwand relativ klein gehalten werden, da nur der dritte Halbleiterchip 33 eine temperaturabhängige Kennlinie aufzeigt und die ersten und zweiten Halbleiterchips 31, 32 mit temperaturunabhängigen Kennlinien 8 betrieben werden können.

In Figur 6 ist illustriert, dass nicht nur ein Referenzfarbort, sondern mehrere Referenzfarborte Dl, D2, D3 verwendet werden können. Die Referenzfarborte Dl, D2, D3 sind relativ weit verteilt in der CIE-xy-Normfarbtafel angeordnet. Für eine Minimierung von Farbortabweichungen beim Ermitteln der Temperatur-Helligkeit-Kennlinie 6 können die Referenzfarborte Dl, D2, D3 gleich gewichtet sein, sodass die Differenzen zu jedem der Referenzfarborte Dl, D2, D3 bei der jeweiligen Temperatur gleich stark eingehen und in Summe minimiert werden. Alternativ erfolgt eine unterschiedliche Gewichtung der Referenzfarborte Dl, D2, D3, sodass beispielsweise eine Abweichung vom Referenzfarbort D2 doppelt in die Summe aus den Farbortabweichungen eingeht, sodass der Farbortbereich um den Referenzfarbort D2 herum dann besonders ausgeprägt stabilisiert und optimiert wird.

In Figur 7 ist schematisch als Blockdiagramm ein hier beschriebenes Verfahren dargestellt. Gemäß dem optionalen Verfahrensschritt S1 wird der Referenzfarbort D oder werden die Referenzfarborte Dl, D2, D3 festgelegt. Ebenso wird bevorzugt festgelegt, wie groß die Helligkeit am betreffenden Referenzfarbort zu sein hat.

Im nachfolgenden Schritt S2 erfolgt eine Definition einer Stütztemperatur, bei der die Helligkeit und/oder Stromstärke für die Temperatur-Helligkeit-Kennlinie 6 zu bestimmen ist.

Im Schritt S3 wird die Helligkeit und/oder Stromstärke für die Temperatur-Helligkeit-Kennlinie 6 bei der entsprechenden Stütztemperatur bestimmt. Dabei bleiben die Stromstärken und/oder Helligkeiten für den ersten und zweiten Halbleiterchip 31, 32 unverändert, sodass leidglich die Stromstärke und/oder Helligkeit für den dritten Halbleiterchip 33 soweit variiert wird, bis eine minimale Abweichung zu dem mindestens einen Referenzfarbort vorliegt.

Die Schritte S2 und S3 werden wiederholt, bis eine ausreichende Anzahl von Stütztemperarturen durchlaufen ist und ausreichend viele Werte bestimmt sind. Hierbei werden die Stromstärken und/oder Helligkeiten für den ersten und zweiten Halbleiterchip 31, 32 bevorzugt unverändert über alle Stütztemperarturen hinweg verwendet. Nachfolgend erfolgt im Verfahrensschritt S4 eine Interpolation zwischen den Stütztemperaturen, sodass die Temperatur-Helligkeit-Kennlinie 6 entsteht. Die Interpolation ist beispielsweise Spline- basiert .

Schließlich wird im Verfahrensschritt S5 das Halbleiterbauteil 1 gemäß der ermittelten Temperatur- Helligkeit-Kennlinie 6 betrieben.

Anstelle von temperaturunabhängigen Kennlinien 8 für den ersten und zweiten Halbleiterchip 31, 32 können auch entsprechende temperaturabhängige Kennlinien herangezogen werden, obwohl dies weniger bevorzugt ist. Entsprechendes gilt für alle anderen Ausführungsbeispiele.

In Figur 8 ist schematisch ein Fahrzeug 10 gezeigt. Bei dem Fahrzeug 10 handelt es sich beispielsweise um ein Auto. In dem Fahrzeug 10 sind mehrere der Halbleiterbauteile 1 verbaut, zum Beispiel in einem Himmel des Fahrzeugs 10 und/oder in einem Fußbereich.

Insbesondere im Zeitbereich, der einer Inbetriebnahme des Fahrzeugs 10 direkt nachfolgt, können am Fahrzeughimmel oder im Bodenbereich des Fahrzeugs vergleichsweise niedrige oder auch hohe Temperaturen vorliegen, etwa im Sommer bei starker Sonneneinstrahlung oder im Winter, wenn das Fahrzeug im Freien parkt. Mit den hier beschriebenen Halbleiterbauteilen 1 ist es möglich, dass die gewünschte Emissionsfarbe auch bei relativ niedrigen und relativ hohen Temperaturen der Halbleiterbauteile 1 korrekt erzeugt und emittiert wird.

Abweichend von der Darstellung der Figur 8 ist es auch möglich, dass alternativ oder zusätzlich Halbleiterbauteile 1 im Außenbereich des Fahrzeugs 10 für eine Außenbeleuchtung verbaut sind. Die hier beschriebene Erfindung ist nicht durch die Beschreibung anhand der Ausführungsbeispiele 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 102019125268.7, deren Offenbarungsgehalt hiermit durch Rückbezug aufgenommen wird.

Bezugszeichenliste

1 optoelektronisches Halbleiterbauteil

2 Träger

30 aktive Zone

31 erster optoelektronischer Halbleiterchip (blau)

32 zweiter optoelektronischer Halbleiterchip (grün)

33 dritter optoelektronischer Halbleiterchip (rot)

4 Treibereinheit

41 Temperatursensor

5 Gehäuse

51 Gehäusegrundkörper

52 Füllung

6 Temperatur-Helligkeit-Kennlinie

7 Standardkennlinie

8 temperaturunabhängige Kennlinie

9 Abwandlung eines Halbleiterbauteils

10 Fahrzeug cx x-Koordinate in der CIE-xy-Normfarbtafei cy y-Koordinate in der CIE-xy-Normfarbtafei

A Zielfarbort in der CIE-xy-Normfarbtafei

D... Referenzfarbort in der CIE-xy-Normfarbtafei

F Spektralfarblinie

I v rel relative Helligkeit S... Verfahrensschritt

T Temperatur des dritten Halbleiterchips in °C