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WO2014122021A1 - Laserbauelement und verfahren zu seiner herstellung - Google Patents

Laserbauelement und verfahren zu seiner herstellung Download PDF

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WO2014122021A1
WO2014122021A1 PCT/EP2014/051255 EP2014051255W WO2014122021A1 WO 2014122021 A1 WO2014122021 A1 WO 2014122021A1 EP 2014051255 W EP2014051255 W EP 2014051255W WO 2014122021 A1 WO2014122021 A1 WO 2014122021A1
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WO
WIPO (PCT)
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laser
solder contact
laser chip
carrier substrate
chip
Prior art date
Application number
PCT/EP2014/051255
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Tilman Eckert
Original Assignee
Osram Opto Semiconductors Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Osram Opto Semiconductors Gmbh filed Critical Osram Opto Semiconductors Gmbh
Publication of WO2014122021A1 publication Critical patent/WO2014122021A1/de
Priority to US14/798,999 priority Critical patent/US9337612B2/en

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    • Y10T29/49117—Conductor or circuit manufacturing
    • Y10T29/49124—On flat or curved insulated base, e.g., printed circuit, etc.
    • Y10T29/49147—Assembling terminal to base

Definitions

  • the present invention relates to a laser component according to claim 1 and a method for producing a laser component according to claim 7.
  • the German priority application DE 10 2013 201 931.9 which expressly forms part of the disclosure of the present application, also describes a laser device and a method for producing a laser device.
  • both laser devices be ⁇ known, which are provided to emit laser radiation perpendicular to a mounting surface (toplooker arrangement), as well as laser devices, which are intended Laserstrah ⁇ lung radiate parallel to a mounting surface (Sideloo- are ker Arrangement). It is known to form these types of laser devices, each with specialized housings. It is also known to form laser devices as radial components for through-hole mounting in Toplooker arrangement. For mounting in sidelooker arrangement, wire connections of such laser components can be bent prior to assembly, but this is verbun ⁇ with an additional process step.
  • An object of the present invention is to provide a laser device. This object is achieved by a laser component with the features of claim 1.
  • Ei ⁇ ne further object of the invention is to provide a method for producing a laser device.
  • This Aufga ⁇ be is achieved by a method having the features of claim 7.
  • various developments of Wei ⁇ are indicated.
  • a laser device includes a housing and a disposed in the housing Ge ⁇ laser chip.
  • the housing has a first solder contact and a second solder contact on a first outer surface. On a second outer surface, the housing has a third solder contact and a fourth solder contact.
  • the first solder contact is electrically conductively connected to the third solder contact and the second solder contact electrically conductively connected to the fourth solder contact.
  • the housing comprises a carrier substrate and a cover.
  • An underside of the laser chip is arranged on the carrier substrate.
  • the cover has a potting material.
  • the laser chip is covered by the Ver ⁇ cast material.
  • An emission direction of the laser chip is oriented parallel to the underside of the laser chip.
  • ⁇ advantageous way is legally this laser device as an SMD component for surface mounting by means of re-melting ⁇ up solder (reflow soldering).
  • the laser component can be soldered either on the first and on the second solder contact or on the third and on the fourth solder contact. Entspre ⁇ accordingly may face in this laser device, either the first outer surface of the housing or the second outer surface of the GePFu ⁇ ses a mounting surface.
  • the laser component advantageously has high flexibility and versatility.
  • the housing of the laser component can advantageously be manufactured inexpensively.
  • the laser chip is protected by the cover from damage due to external influences.
  • the first outer surface and the second outer surface are arranged perpendicular to one another.
  • the laser device can be mounted as ⁇ by each other in two perpendicular orientations. These mutually perpendicular orientations are accompanied by two mutually perpendicular orientations of a property of a laser beam emitted by the laser chip.
  • the laser beam emitted by the laser chip can In the two orientations of the laser component, a beam profile of the laser beam emitted by the laser chip can have mutually perpendicular orientations in the two orientations of the laser component.
  • the Ab ⁇ beam direction is oriented perpendicular to the first outer surface and parallel to the second outer surface.
  • this laser device when mounted on the solder pads of the first outer surface of the housing, this laser device can radiate laser radiation perpendicular to a mounting surface and emit laser radiation parallel to a mounting surface when mounted on the solder pads of the second outer surface.
  • the laser component is suitable both for use in Toplooker- arrangement as well as for use in Sidelooker- arrangement.
  • the waste is beam direction oriented parallel to the first outer surface and two ⁇ th outer surface.
  • a profile geometry of the emitted by the laser chip this Laserbauele ⁇ ments laser radiation in the two possible mounting positions of the laser device on mutually perpendicular orientations.
  • the laser component can be mounted in an optimal orientation for a specific application.
  • the first outer surface and the second outer surface are formed by the Susub ⁇ strat.
  • the carrier substrate can be produced by, for example, an injection molding process ⁇ simple and inexpensive.
  • the solder contacts can then be arranged in a simple and cost-effective manner on the outer surfaces of the carrier substrate.
  • this is designed as a surface-mountable component.
  • the laser device can then reflow soldering (reflow soldering) easily and cost-mounted advertising to.
  • the laser component is also suitable for use in a pick-and-place method.
  • a method of manufacturing a laser device includes steps of fabricating a carrier substrate having a first outer surface and a second outer surface, disposing a first solder contact and a second solder contact on the first outer surface, and a third solder contact and a fourth solder contact on the second outer surface the first solder contact is electrically conductively electrically connected to the third solder contact and the second solder contact with the fourth solder contact, for arranging a lower surface of a laser chip on the carrier substrate, wherein a trailing beam direction of the laser chip is parallel to the bottom of La ⁇ serchips oriented , And to cover the laser chip with a cover by pouring the laser chip into a
  • the method is inexpensive to carry out and is suitable for mass production.
  • the obtainable by the process laser device can be advantageously mounted in two different orientations, wherein either the first outer surface or the second outer surface of the carrier substrate ei ⁇ ner mounting surface facing.
  • the laser chip of the laser component produced by this method is oriented differently in the two possible mounting orientations of the laser component. That after the
  • Method produced laser component is therefore flexible.
  • the laser chip is protected by the cover from damage due to external influences.
  • the Stroma ⁇ strat is produced by an injection molding process.
  • the process is particularly simple and kos ⁇ -effectively feasible.
  • the laser chip is arranged on the support substrate so that the emission direction is perpendicular to the first outer surface and parallel to the second Au ⁇ z Structure oriented.
  • the laser chip is arranged on the carrier substrate such that the emission direction is oriented parallel to the first outer surface and to the second outer surface.
  • FIG. 1 shows a view of a first laser component from a first viewing direction
  • FIG. 2 shows a view of the first laser component from a second viewing direction
  • FIG. 3 is a view of a second laser component
  • FIG. 4 shows the first laser component in a first mounting orientation
  • FIG. 6 shows a third laser component in a first mounting orientation
  • FIG. 1 shows a schematic perspective view ei ⁇ nes first laser device 10 from a first viewing direction.
  • FIG. 2 shows a view of the first laser component 10 from a second viewing direction.
  • the first laser component 10 may also be referred to as a laser package.
  • the first laser component 10 has a housing 100 with an approximately cuboidal basic shape.
  • the housing 100 includes a supporting substrate 200 and a first cover 300.
  • the support substrate 200 has an L-shaped or angle-shaped Pro ⁇ fil on.
  • the first cover 300 has a rectangular shape and complements the angular support substrate 200 for ⁇ parallelepiped-shaped housing 100.
  • the carrier substrate 200 comprises an electrically isolie ⁇ leaders material, for example from a plastic.
  • the carrier substrate 200 may be produced for example by an injection molding process ⁇ in MID technology.
  • the Samsub ⁇ strat 200 has a first outer surface 210, a second outer surface 220, a first inner surface 230 and a second inner face ⁇ In 240th
  • the first outer surface 210 and the second outer surface 220 of the carrier substrate 200 are arranged perpendicular zuein other ⁇ .
  • the first outer surface 210 and the second Outer surface 220 form sides of the carrier substrate 200 facing away from the first cover 300.
  • the first inner surface 230 and the second inner surface 240 are arranged perpendicular to one another and face the first cover 300.
  • the first interior surface 230 is parallel to the first outer surface 210 is arranged ⁇ .
  • the second inner surface 240 is arranged parallel to the second outer surface 220.
  • the carrier substrate 200 has a first metallization 110 and a second metallization 120.
  • the first metallization ⁇ tion 110 and the second metallization 120 each comprise an electrically conductive material such as a metal.
  • the first metallization 110 and the second metallization 120 are electrically isolated from each other. Both the first metallization 110 and the second metallization 120 extend as conductor tracks from the second inner surface 240 via the first inner surface 230 and the first outer surface 210 to the second outer surface 220 of the carrier substrate 200.
  • the first metallization 110 comprises a chip mounting surface
  • the chip mounting surface 111 is formed as a rectangular or quad ⁇ ratische surface and disposed on the second inner surface 240 of the support substrate 200.
  • the first solder pad 112 is provided as, for example, rectangular strips formed at the first outer surface 210 of the supporting substrate 200 at ⁇ sorted.
  • the third solder contact 113 is designed as a rectangular area, for example, and is arranged on the second outer surface 220 of the carrier substrate 200.
  • the chip mounting surface 111, the first solder contact 112 and the third solder contact 113 of the first metallization 110 are each connected to one another in an electrically conductive manner.
  • the second metallization 120 includes a bonding surface 121, a second solder pad 122 and a fourth solder pad 123.
  • the bonding surface 121 is formed as, for example, rectangular or square surface, and disposed on the second In ⁇ inner face 240 of the carrier substrate 200th
  • the second Soldering contact 122 is formed as a rectangular area, for example, from ⁇ and arranged on the first outer surface 210 of the Suub ⁇ strate 200.
  • the fourth solder contact 123 is formed than in ⁇ play rectangular area and located at the second outer surface 220 of the carrier substrate 200th
  • the bonding ⁇ surface 121, the second solder contact 122 and the fourth Lötkon ⁇ clock 123 of the second metallization 120 are respectively connected elekt ⁇ driven conductive manner.
  • a laser chip 400 is arranged on the chip mounting surface 111 on the second inner surface 240 of the carrier substrate 200.
  • the laser chip 400 is designed as a semiconductor chip with an integrated laser structure.
  • the laser chip 400 has an upper side 401 and a lower side 402 opposite the upper side 401.
  • an electrical contact for electrically contacting the laser chip 400 is arranged in each case.
  • the bottom side 402 of the laser chip 400 faces the chip mounting surface 111, so that the chip mounting surface 111 is in electrically conductive connection to the electrical contact arranged on the underside 402 of the laser chip 400.
  • the laser chip 400 may, for example, be soldered to the chip mounting surface 111.
  • the arranged on the upper side 401 of the laser chip 400 electrical contact of the laser chip 400 is electrically connected by means of a bonding wire 130 with the bonding ⁇ surface 121 on the second inner surface 240 of the support substrate 200.
  • the laser chip 400 has a laser facet 410, which is arranged perpendicular to the upper side 401 and to the lower side 402 of the laser chip 400.
  • the laser chip 400 is designed to emit laser radiation in an emission direction 420 during operation.
  • the emission direction 420 is oriented perpendicular to the laser facet 401.
  • the emission direction 420 and perpendicular to first outer surface 210 of the carrier substrate 200 and to the first inner surface 430 of the carrier substrate 200 orien ⁇ advantage and has continued from the first inner surface 230 of the Susub ⁇ strats 200th
  • the emission direction 420 is parallel to the second inner surface 240 and the second outer surface 220 of the carrier substrate 200 oriented.
  • the laser chip 400 To operate the first laser component 10, the laser chip 400 must be subjected to an electrical voltage.
  • the electrical voltage has to be applied between the first metallization 110 and the second metallization 120 of the housing 100.
  • the electrical voltage can be applied either between the first solder pad 112 and the second solder pad 122 on the first outer surface 210 of the Susub ⁇ strats 200 or between the third solder contact 113 and the fourth solder contact 123 at the second outer surface 220 of the carrier substrate 200th
  • the solder contacts 112, 113, 122, 123 are suitable for electrical contacting by means of a reflow soldering method (reflow soldering method).
  • the first cover 300 of the first laser component 10 has a material which is transparent to the laser radiation emitted by the laser chip 400.
  • the first cover 300 covering the first inner surface 230 and the second inner ⁇ surface 240 of the support substrate 200.
  • the first cover 300 is made of a potting material.
  • the laser chip 400 and the bonding wire 130 are molded into the potting material of the first cover 300. As a result, the laser chip 400 and the bonding wire 130 are protected against mechanical damage and contamination.
  • FIG 3 shows a schematic perspective view of a second laser device 20.
  • the second laser device 20 has large similarities with the first Laserbauele ⁇ element 10 of Figures 1 and 2. Matching elements are provided with the same reference numerals in all figures and will not be described again in detail below.
  • the second laser component 20 has a second cover 310 instead of the first cover 300.
  • the second cover 310 completes supports the carrier substrate 200 to the parallelepiped-shaped housing 100 of the second laser component 20.
  • the second cover 310 encloses the laser chip 400 between the carrier substrate 200 and the second cover 310.
  • the second cover 310 has a cavity 311 surrounding the laser chip 400.
  • the laser chip 400 is thus arranged in the cavity 311 between the carrier substrate 200 and the second cover 310.
  • the second cover 310 has a material which is transparent for a laser radiation emitted by the laser chip 400.
  • the second cover 310 may be prepared for example by means of an injection molding process ⁇ .
  • the second cover 310 may, for example, be adhesively bonded to the first inner surface 230 and the second inner surface 240 of the carrier substrate 200 of the second laser component 20.
  • FIG. 4 shows a schematic perspective illustration of the first laser component 10 in a first mounting arrangement .
  • the first laser component 10 is mounted in a toplooker arrangement.
  • the first laser component 10 is arranged on a printed circuit board 500 shown only schematically.
  • the printed circuit board 500 has on its upper side a first soldering surface 510 and a second soldering surface 520.
  • the first laser device 10 is arranged on the printed circuit board 500 that the ers ⁇ te outer surface 210 of the carrier substrate 200 facing the first laser ⁇ device 10 the surface of the circuit board 500th
  • the first solder contact 112 on the first outer surface 210 of the carrier substrate 200 is electrically conductively connected, for example by means of a solder connection, to the first soldering surface 510 of the printed circuit board 500.
  • the second solder contact 122 on the first outer surface 210 of the carrier substrate 200 of the first laser component 10 is, for example by means of a Lötver ⁇ bond, electrically connected to the second solder 520 of the circuit board 500.
  • the electrically conductive connections between the solder contacts 112, 122 on the first outer surface 210 of the carrier substrate 200 and the soldering surface 510, 520 of the circuit board 500 may be prepared for example by re-melting ⁇ up solder (reflow soldering).
  • arrangement of the first laser device 10 of the first laser chip 400 is disposed relative to the Lei ⁇ terplatte 500 such that the emission direction 420 of the laser chip 400 is oriented perpendicular to the surface of the conductor plate ⁇ 500th
  • the emission direction 420 of the laser chip 400 is oriented perpendicular to the surface of the conductor plate ⁇ 500th
  • Figure 5 shows a further schematic illustration of the f ⁇ th laser device 10 in a second mounting arrangement.
  • the first Laserbau ⁇ element 10 is in a Sidelooker arrangement.
  • the first laser component 10 is arranged on the surface of the printed circuit board 500 such that the second outer surface 220 of the carrier substrate 200 of the first laser component 10 faces the surface of the printed circuit board 500.
  • the third solder contact 113 on the second outer surface 220 of the first La ⁇ serbauelements 10 is electrically conductively connected to the second soldering ⁇ surface 520 of the circuit board 500.
  • the fourth Lötkon- clock 123 at the second outer surface 220 of the first building lasers ⁇ elements 10 is electrically conductively connected to the first solder pad 510 of the printed circuit board 500 is connected.
  • the laser chip 400 of the first laser component 10 is oriented so that the Ab ⁇ beam direction 420 of the laser chip 400 is oriented parallel to the surface of the circuit board 500.
  • FIG. 6 shows a schematic perspective view of a third laser component 30.
  • the third laser component 30 has great correspondences with the first laser component 10 of FIGS. 1 and 2. Matching components are given the same reference numbers in FIGS. 1, 2 and 6 and will not be described again below.
  • the third laser device 30 differs from the ers ⁇ th laser device 10 in that the laser chip 400 is so disposed on the second inner surface 240 of the carrier substrate 200 in the third laser device 30 on the chip mounting surface 111, that the emission direction 420 of the laser chip 400 in the third laser device 30 both parallel to ers ⁇ th inner surface 230 and first outer surface 210 of the Trä ⁇ gersubstrats 200 and is also oriented to the second inner surface 240 and second outer surface 220 of the carrier substrate 200th
  • the laser chip 400 is thus arranged rotated in the third laser component 30 with respect to its orientation in the first laser device 10 by 90 °.
  • the third laser component 30 is shown in a first mounting arrangement on the printed circuit board 500.
  • the third laser component 30 is located in FIG. 6 in a first side view arrangement.
  • the first outer surface 210 of the carrier substrate 200 of the third laser component 30 faces the surface of the printed circuit board 500.
  • the first solder contact 112 of the third laser component 30 is electrically conductively connected to the first solder surface 510 of the printed circuit board 500.
  • the second solder pad 122 of the third Laserbauele ⁇ member 30 is electrically conductively connected to the second solder pad 520 of the printed circuit board 500th
  • the emission direction 420 of the laser chip 400 is oriented parallel to the surface of the printed circuit board 500.
  • Figure 7 shows the third laser device 30 in a schematic diagram in ⁇ a further sidelooker arrangement.
  • the second outer surface 220 of the carrier substrate 200 of the third laser component 30 faces the surface of the printed circuit board 500.
  • the third Lötkon ⁇ clock 113 of the third laser device 30 is electrically lei ⁇ tend to the second solder pad 520 of the printed circuit board 500 comparable prevented.
  • the fourth solder contact 123 of the third Laserbauele ⁇ member 30 is electrically conductively connected to the first solder pad 510 of the third laser device 30th
  • the emission direction 420 of the laser chip 400 of the third laser component 30 is oriented parallel to the surface of the printed circuit board 500.
  • the laser facet 410 of the laser chip 400 is rotated in the arrangement of FIG. 7 by 90 ° with respect to the arrangement of FIG. Characterized a beam profile of a radiated in the beam direction from ⁇ 420 by the laser chip 400 of the third laser device 30 Laser radiation in the arrangement of Figure 7 with respect to the arrangement of the figure is rotated by 90 degrees. 6
  • the radiated by the laser chip 400 Laserstrah ⁇ development, a non-rotationally symmetric beam profile on ⁇ have, for example, an elliptical beam profile.
  • the non-rotationally symmetrical beam profile of the emitted by the laser chip 400 ⁇ laser radiation is in the arrangement of Figure 6 is oriented differently than in the arrangement of FIG. 7
  • the laser component 20 described with reference to FIG. 3, like the first laser component 10, can be used in sidelooker and in
  • Toplooker arrangement can be mounted.
  • the third Laserbauele ⁇ element 30 of Figures 6 and 7 may have a second cover 310 as the second building lasers ⁇ element 20 instead of the first cover 300th.
  • the invention has been further illustrated and described with reference to the preferred Sinsbei ⁇ games. However, the invention is not limited to the disclosed examples. Rather, other variations may be deduced therefrom by those skilled in the art without departing from the scope of the invention. Reference sign list

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Abstract

Ein Laserbauelement umfasst ein Gehäuse (100) und einen in dem Gehäuse angeordneten Laserchip (400). Das Gehäuse weist an einer ersten Außenfläche (210) einen ersten Lötkontakt (112) und einen zweiten Lötkontakt (122) auf. An einer zweiten Außenfläche (220) weist das Gehäuse einen dritten Lötkontakt (113)und einen vierten Lötkontakt (123) auf. Der erste Lötkontakt ist elektrisch leitend mit dem dritten Lötkontakt verbunden. Der zweite Lötkontakt ist elektrisch leitend mit dem vierten Lötkontakt verbunden. Das Gehäuse umfasst ein Trägersubstrat (200) und eine Abdeckung (300). Eine Unterseite des Laserchips ist auf dem Trägersubstrat angeordnet. Die Abdeckung weist ein Vergußmaterial auf. Der Laserchip ist von dem Vergußmaterial bedeckt. Eine Abstrahlrichtung des Laserchips ist parallel zur Unterseite (402) des Laserchips orientiert. Vereinfacht das Anbringen einer Laserdioden-Einheit (10) auf z.B. einer Leiterplatte (500) als "Toplooker" oder als "Sidelooker".

Description

Beschreibung
Laserbauelement und Verfahren zu seiner Herstellung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Laserbauelement gemäß Patentanspruch 1 sowie ein Verfahren zum Herstellen eines Laserbauelements gemäß Patentanspruch 7. Die deutsche Prioritätsanmeldung DE 10 2013 201 931.9, die ausdrücklich einen Teil der Offenbarung der vorliegenden Anmeldung bildet, beschreibt ebenfalls ein Laserbauelement und ein Verfahren zum Herstellen eines Laserbauelements. Aus dem Stand der Technik sind sowohl Laserbauelemente be¬ kannt, die dazu vorgesehen sind, Laserstrahlung senkrecht zu einer Montagefläche abzustrahlen ( Toplooker-Anordnung) , als auch Laserbauelemente, die dazu vorgesehen sind, Laserstrah¬ lung parallel zu einer Montagefläche abzustrahlen (Sideloo- ker-Anordnung) . Bekannt ist, diese Arten von Laserbauelementen mit jeweils spezialisierten Gehäusen auszubilden. Bekannt ist außerdem, Laserbauelemente als Radialbauteile für eine Durchsteckmontage in Toplooker-Anordnung auszubilden. Für eine Montage in Sidelooker-Anordnung können Drahtanschlüsse solcher Laserbauelemente vor der Montage umgebogen werden, was allerdings mit einem zusätzlichen Prozessschritt verbun¬ den ist.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Laserbauelement bereitzustellen. Diese Aufgabe wird durch ein Laserbauelement mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Ei¬ ne weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zum Herstellen eines Laserbauelements anzugeben. Diese Aufga¬ be wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 7 gelöst. In den abhängigen Ansprüchen sind verschiedene Wei¬ terbildungen angegeben. Ein Laserbauelement umfasst ein Gehäuse und einen in dem Ge¬ häuse angeordneten Laserchip. Das Gehäuse weist an einer ersten Außenfläche einen ersten Lötkontakt und einen zweiten Lötkontakt auf. An einer zweiten Außenfläche weist das Gehäu- se einen dritten Lötkontakt und einen vierten Lötkontakt auf. Der erste Lötkontakt ist elektrisch leitend mit dem dritten Lötkontakt und der zweite Lötkontakt elektrisch leitend mit dem vierten Lötkontakt verbunden. Das Gehäuse umfasst ein Trägersubstrat und eine Abdeckung. Eine Unterseite des Laser- chips ist auf dem Trägersubstrat angeordnet. Die Abdeckung weist ein Vergußmaterial auf. Der Laserchip ist von dem Ver¬ gußmaterial bedeckt. Eine Abstrahlrichtung des Laserchips ist parallel zur Unterseite des Laserchips orientiert. Vorteil¬ hafterweise eignet sich dieses Laserbauelement als SMD- Bauelement für eine Oberflächenmontage mittels Wiede¬ raufschmelzlöten (Reflow-Löten) . Dabei kann das Laserbauelement entweder am ersten und am zweiten Lötkontakt oder am dritten und am vierten Lötkontakt angelötet werden. Entspre¬ chend kann bei diesem Laserbauelement entweder die erste Au- ßenfläche des Gehäuses oder die zweite Außenfläche des Gehäu¬ ses einer Montagefläche zugewandt sein. Beide Anordnungen bringen unterschiedliche Orientierungen eines von dem Laserchip des Laserbauelements abgestrahlten Laserstrahls mit sich. Dadurch weist das Laserbauelement vorteilhafterweise eine hohe Flexibilität und eine vielseitige Verwendbarkeit auf. Das Gehäuse des Laserbauelements kann vorteilhafterweise kostengünstig gefertigt werden. Vorteilhafterweise wird der Laserchip durch die Abdeckung vor einer Beschädigung durch äußere Einflüsse geschützt.
In einer Ausführungsform des Laserbauelements sind die erste Außenfläche und die zweite Außenfläche senkrecht zueinander angeordnet. Vorteilhafterweise kann das Laserbauelement da¬ durch in zwei zueinander senkrechten Orientierungen montiert werden. Diese zueinander senkrechten Orientierungen gehen mit zwei zueinander senkrechten Orientierungen einer Eigenschaft eines durch den Laserchip abgestrahlten Laserstrahls einher. Beispielsweise kann der durch den Laserchip abgestrahlte La- serstrahl in den beiden Orientierungen des Laserbauelements in unterschiedliche Raumrichtungen abgestrahlt werden, oder ein Strahlprofil des durch den Laserchip abgestrahlten Laserstrahls kann in den beiden Orientierungen des Laserbauele- ments zueinander senkrechte Orientierungen aufweisen.
In einer Ausführungsform des Laserbauelements ist die Ab¬ strahlrichtung senkrecht zur ersten Außenfläche und parallel zur zweiten Außenfläche orientiert. Vorteilhafterweise kann dieses Laserbauelement bei einer Montage an den Lötkontakten der ersten Außenfläche des Gehäuses Laserstrahlung senkrecht zu einer Montagefläche abstrahlen und bei einer Montage an den Lötkontakten der zweiten Außenfläche Laserstrahlung parallel zu einer Montagefläche abstrahlen. Dadurch eignet sich das Laserbauelement sowohl für eine Verwendung in Toplooker- Anordnung als auch für eine Verwendung in Sidelooker- Anordnung .
In einer Ausführungsform des Laserbauelements ist die Ab- Strahlrichtung parallel zur ersten Außenfläche und zur zwei¬ ten Außenfläche orientiert. Vorteilhafterweise weist eine Profilgeometrie der durch den Laserchip dieses Laserbauele¬ ments abgestrahlten Laserstrahlung in den beiden möglichen Montagepositionen des Laserbauelements zueinander senkrechte Orientierungen auf. Dadurch kann das Laserbauelement in einer für einen speziellen Anwendungsfall optimalen Orientierung montiert werden.
In einer Ausführungsform des Laserbauelements sind die erste Außenfläche und die zweite Außenfläche durch das Trägersub¬ strat gebildet. Vorteilhafterweise kann das Trägersubstrat einfach und kostengünstig durch beispielsweise ein Spritz¬ gussverfahren hergestellt werden. Die Lötkontakte lassen sich dann auf einfache und kostengünstige Weise an den Außenflä- chen des Trägersubstrats anordnen. In einer Ausführungsform des Laserbauelements ist dieses als oberflächenmontierbares Bauelement ausgebildet. Vorteilhaft¬ erweise kann das Laserbauelement dann durch Wiederaufschmelzlöten (Reflow-Löten) einfach und kostengünstig montiert wer- den. Vorteilhafterweise eignet sich das Laserbauelements auch für eine Verwendung in einem Pick-and-Place-Verfahren .
Ein Verfahren zum Herstellen eines Laserbauelements umfasst Schritte zum Herstellen eines Trägersubstrats mit einer ers- ten Außenfläche und einer zweiten Außenfläche, zum Anordnen eines ersten Lötkontakts und eines zweiten Lötkontakts an der ersten Außenfläche sowie eines dritten Lötkontakts und eines vierten Lötkontakts an der zweiten Außenfläche, wobei der erste Lötkontakt elektrisch leitend mit dem dritten Lötkon- takt und der zweite Lötkontakt elektrisch leitend mit dem vierten Lötkontakt verbunden wird, zum Anordnen einer Unterseite eines Laserchips auf dem Trägersubstrat, wobei eine Ab¬ strahlrichtung des Laserchips parallel zur Unterseite des La¬ serchips orientiert ist, und zum Abdecken des Laserchips mit einer Abdeckung, die durch Eingießen des Laserchips in ein
Vergußmaterial gebildet wird. Vorteilhafterweise ist das Ver¬ fahren kostengünstig durchführbar und eignet sich für eine Massenproduktion. Das nach dem Verfahren erhältliche Laserbauelement kann vorteilhafterweise in zwei unterschiedlichen Orientierungen montiert werden, wobei entweder die erste Außenfläche oder die zweite Außenfläche des Trägersubstrats ei¬ ner Montagefläche zugewandt ist. Vorteilhafterweise ist der Laserchip des nach diesem Verfahren hergestellten Laserbauelements in den beiden möglichen Montageorientierungen des Laserbauelements unterschiedlich orientiert. Das nach dem
Verfahren hergestellte Laserbauelement ist dadurch flexibel einsetzbar. Vorteilhafterweise ist der Laserchip bei dem nach diesem Verfahren hergestellten Laserbauelement durch die Abdeckung vor einer Beschädigung durch Einwirkungen von außen geschützt.
In einer Ausführungsform des Verfahrens wird das Trägersub¬ strat durch ein Spritzgussverfahren hergestellt. Vorteilhaft- erweise ist das Verfahren dadurch besonders einfach und kos¬ tengünstig durchführbar.
In einer Ausführungsform des Verfahrens wird der Laserchip so auf dem Trägersubstrat angeordnet, dass die Abstrahlrichtung senkrecht zur ersten Außenfläche und parallel zur zweiten Au¬ ßenfläche orientiert ist. Vorteilhafterweise eignet sich das durch das Verfahren erhältliche Laserbauelement dadurch so¬ wohl für eine Montage in Toplooker-Anordnung, bei der ein La- serstrahl senkrecht zu einer Montagefläche abstrahlbar ist, als auch für eine Montage in Sidelooker-Anordnung, bei der ein Laserstrahl parallel zu einer Montagefläche abstrahlbar ist . In einer Ausführungsform des Verfahrens wird der Laserchip so auf dem Trägersubstrat angeordnet, dass die Abstrahlrichtung parallel zur ersten Außenfläche und zur zweiten Außenfläche orientiert ist. Vorteilhafterweise kann das durch das Verfah¬ ren erhältliche Laserbauelement dann in zwei unterschiedli- chen Orientierungen montiert werden. In den beiden unterschiedlichen Orientierungen weist ein Strahlprofil der in Abstrahlrichtung abgestrahlten Laserstrahlung unterschiedliche Orientierungen auf. Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläu- tert werden. Dabei zeigen in jeweils schematisierter Darstellung
Figur 1 eine Ansicht eines ersten Laserbauelements aus einer ersten Blickrichtung;
Figur 2 eine Ansicht des ersten Laserbauelements aus einer zweiten Blickrichtung; Figur 3 eine Ansicht eines zweiten Laserbauelements;
Figur 4 das erste Laserbauelement in einer ersten Montageorientierung;
Figur 5 das erste Laserbauelement in einer zweiten Montage¬ orientierung;
Figur 6 ein drittes Laserbauelement in einer ersten Montage- Orientierung; und
Figur 7 das dritte Laserbauelement in einer zweiten Montage¬ orientierung .
Figur 1 zeigt eine schematisierte perspektivische Ansicht ei¬ nes ersten Laserbauelements 10 aus einer ersten Blickrichtung. Figur 2 zeigt eine Ansicht des ersten Laserbauelements 10 aus einer zweiten Blickrichtung. Das erste Laserbauelement 10 kann auch als Laserpackage bezeichnet werden.
Das erste Laserbauelement 10 weist ein Gehäuse 100 mit einer etwa quaderförmigen Grundform auf. Das Gehäuse 100 umfasst ein Trägersubstrat 200 und eine erste Abdeckung 300. Das Trä- gersubstrat 200 weist ein L-förmiges bzw. winkelförmiges Pro¬ fil auf. Die erste Abdeckung 300 weist eine Quaderform auf und ergänzt das winkelförmige Trägersubstrat 200 zum quader¬ förmigen Gehäuse 100. Das Trägersubstrat 200 besteht aus einem elektrisch isolie¬ renden Material, beispielsweise aus einem Kunststoff. Das Trägersubstrat 200 kann beispielsweise durch ein Spritzguss¬ verfahren in MID-Technologie hergestellt sein. Das Trägersub¬ strat 200 weist eine erste Außenfläche 210, eine zweite Au- ßenfläche 220, eine erste Innenfläche 230 und eine zweite In¬ nenfläche 240 auf. Die erste Außenfläche 210 und die zweite Außenfläche 220 des Trägersubstrats 200 sind senkrecht zuein¬ ander angeordnet. Die erste Außenfläche 210 und die zweite Außenfläche 220 bilden von der ersten Abdeckung 300 abgewandte Seiten des Trägersubstrats 200. Die erste Innenfläche 230 und die zweite Innenfläche 240 sind senkrecht zueinander an¬ geordnet und der ersten Abdeckung 300 zugewandt. Die erste Innenfläche 230 ist parallel zur ersten Außenfläche 210 ange¬ ordnet. Die zweite Innenfläche 240 ist parallel zur zweiten Außenfläche 220 angeordnet.
Das Trägersubstrat 200 weist eine erste Metallisierung 110 und eine zweite Metallisierung 120 auf. Die erste Metallisie¬ rung 110 und die zweite Metallisierung 120 weisen jeweils ein elektrisch leitendes Material auf, beispielsweise ein Metall. Die erste Metallisierung 110 und die zweite Metallisierung 120 sind elektrisch voneinander isoliert. Sowohl die erste Metallisierung 110 als auch die zweite Metallisierung 120 erstrecken sich als Leiterbahnen von der zweiten Innenfläche 240 über die erste Innenfläche 230 und die erste Außenfläche 210 bis zur zweiten Außenfläche 220 des Trägersubstrats 200. Die erste Metallisierung 110 umfasst eine Chipmontagefläche
111, einen ersten Lötkontakt 112 und einen dritten Lötkontakt 113. Die Chipmontagefläche 111 ist als rechteckige oder quad¬ ratische Fläche ausgebildet und an der zweiten Innenfläche 240 des Trägersubstrats 200 angeordnet. Der erste Lötkontakt 112 ist als beispielsweise rechteckiger Streifen ausgebildet und an der ersten Außenfläche 210 des Trägersubstrat 200 an¬ geordnet. Der dritte Lötkontakt 113 ist als beispielsweise rechteckige Fläche ausgebildet und an der zweiten Außenfläche 220 des Trägersubstrats 200 angeordnet. Die Chipmontagefläche 111, der erste Lötkontakt 112 und der dritte Lötkontakt 113 der ersten Metallisierung 110 sind jeweils elektrisch leitend miteinander verbunden.
Die zweite Metallisierung 120 umfasst eine Bondfläche 121, einen zweiten Lötkontakt 122 und einen vierten Lötkontakt 123. Die Bondfläche 121 ist als beispielsweise rechteckige oder quadratische Fläche ausgebildet und an der zweiten In¬ nenfläche 240 des Trägersubstrats 200 angeordnet. Der zweite Lötkontakt 122 ist als beispielsweise rechteckige Fläche aus¬ gebildet und an der ersten Außenfläche 210 des Trägersub¬ strats 200 angeordnet. Der vierte Lötkontakt 123 ist als bei¬ spielsweise rechteckige Fläche ausgebildet und an der zweiten Außenfläche 220 des Trägersubstrats 200 angeordnet. Die Bond¬ fläche 121, der zweite Lötkontakt 122 und der vierte Lötkon¬ takt 123 der zweiten Metallisierung 120 sind jeweils elekt¬ risch leitend miteinander verbunden. Auf der Chipmontagefläche 111 an der zweiten Innenfläche 240 des Trägersubstrats 200 ist ein Laserchip 400 angeordnet. Der Laserchip 400 ist als Halbleiterchip mit einer integrierten Laserstruktur ausgebildet. Der Laserchip 400 weist eine Oberseite 401 und eine der Oberseite 401 gegenüber liegende Un- terseite 402 auf. An der Oberseite 401 und der Unterseite 402 des Laserchips 400 ist jeweils ein elektrischer Kontakt zur elektrischen Kontaktierung des Laserchips 400 angeordnet. Die Unterseite 402 des Laserchips 400 ist der Chipmontagefläche 111 zugewandt, so dass die Chipmontagefläche 111 in elekt- risch leitender Verbindung zu dem an der Unterseite 402 des Laserchips 400 angeordneten elektrischen Kontakt steht. Der Laserchip 400 kann beispielsweise auf die Chipmontagefläche 111 aufgelötet sein. Der an der Oberseite 401 des Laserchips 400 angeordnete elektrische Kontakt des Laserchips 400 ist mittels eines Bonddrahts 130 elektrisch leitend mit der Bond¬ fläche 121 an der zweiten Innenfläche 240 des Trägersubstrats 200 verbunden.
Der Laserchip 400 weist eine Laserfacette 410 auf, die senk- recht zur Oberseite 401 und zur Unterseite 402 des Laserchips 400 angeordnet ist. Der Laserchip 400 ist dazu ausgebildet, im Betrieb Laserstrahlung in eine Abstrahlrichtung 420 abzustrahlen. Die Abstrahlrichtung 420 ist senkrecht zur Laserfacette 401 orientiert. Damit ist die Abstrahlrichtung 420 auch senkrecht zur ersten Außenfläche 210 des Trägersubstrats 200 und zur ersten Innenfläche 430 des Trägersubstrats 200 orien¬ tiert und weist von der ersten Innenfläche 230 des Trägersub¬ strats 200 fort. Ferner ist die Abstrahlrichtung 420 parallel zur zweiten Innenfläche 240 und zur zweiten Außenfläche 220 des Trägersubstrats 200 orientiert.
Zum Betreiben des ersten Laserbauelements 10 muss der Laser- chip 400 mit einer elektrischen Spannung beaufschlagt werden. Die elektrische Spannung muss hierfür zwischen der ersten Metallisierung 110 und der zweiten Metallisierung 120 des Gehäuses 100 angelegt werden. Die elektrische Spannung kann entweder zwischen dem ersten Lötkontakt 112 und dem zweiten Lötkontakt 122 an der ersten Außenfläche 210 des Trägersub¬ strats 200 oder zwischen dem dritten Lötkontakt 113 und dem vierten Lötkontakt 123 an der zweiten Außenfläche 220 des Trägersubstrats 200 angelegt werden. Die Lötkontakte 112, 113, 122, 123 eignen sich für eine elektrische Kontaktierung mittels eines Wiederaufschmelzlötverfahrens (Reflow- Lötverfahren) .
Die erste Abdeckung 300 des ersten Laserbauelements 10 weist ein Material auf, das für die durch den Laserchip 400 abge- strahlte Laserstrahlung transparent ist. Die erste Abdeckung 300 bedeckt die erste Innenfläche 230 und die zweite Innen¬ fläche 240 des Trägersubstrats 200. Die erste Abdeckung 300 ist aus einem Vergussmaterial gefertigt. Der Laserchip 400 und der Bonddraht 130 sind in das Vergussmaterial der ersten Abdeckung 300 eingegossen. Dadurch sind der Laserchip 400 und der Bonddraht 130 vor einer mechanischen Beschädigung und vor einer Kontamination geschützt.
Figur 3 zeigt eine schematische perspektivische Darstellung eines zweiten Laserbauelements 20. Das zweite Laserbauelement 20 weist große Übereinstimmungen mit dem ersten Laserbauele¬ ment 10 der Figuren 1 und 2 auf. Übereinstimmende Elemente sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen und werden nachfolgend nicht erneut detailliert beschrieben.
Im Unterschied zum ersten Laserbauelement 10 weist das zweite Laserbauelement 20 anstelle der ersten Abdeckung 300 eine zweite Abdeckung 310 auf. Die zweite Abdeckung 310 vervoll- ständigt das Trägersubstrat 200 zum quaderförmigen Gehäuse 100 des zweiten Laserbauelements 20. Die zweite Abdeckung 310 schließt den Laserchip 400 zwischen dem Trägersubstrat 200 und der zweiten Abdeckung 310 ein. Die zweite Abdeckung 310 weist einen Hohlraum 311 auf, der den Laserchip 400 umgibt. Der Laserchip 400 ist somit in dem Hohlraum 311 zwischen dem Trägersubstrat 200 und der zweiten Abdeckung 310 angeordnet. Die zweite Abdeckung 310 weist ein Material auf, das für eine durch den Laserchip 400 abgestrahlte Laserstrahlung transpa- rent ist. Die zweite Abdeckung 310 kann beispielsweise mit¬ tels eines Spritzgussverfahrens hergestellt sein. Die zweite Abdeckung 310 kann beispielsweise an der ersten Innenfläche 230 und der zweiten Innenfläche 240 des Trägersubstrats 200 des zweiten Laserbauelements 20 angeklebt sein.
Figur 4 zeigt eine schematische perspektivische Darstellung des ersten Laserbauelements 10 in einer ersten Montageanord¬ nung. In der Darstellung der Figur 4 ist das erste Laserbauelement 10 in Toplooker-Anordnung montiert.
Das erste Laserbauelement 10 ist auf einer nur schematisch dargestellten Leiterplatte 500 angeordnet. Die Leiterplatte 500 weist auf ihrer Oberseite eine erste Lötfläche 510 und eine zweite Lötfläche 520 auf. Das erste Laserbauelement 10 ist derart auf der Leiterplatte 500 angeordnet, dass die ers¬ te Außenfläche 210 des Trägersubstrats 200 des ersten Laser¬ bauelements 10 der Oberfläche der Leiterplatte 500 zugewandt ist. Der erste Lötkontakt 112 an der ersten Außenfläche 210 des Trägersubstrats 200 ist elektrisch leitend, beispielswei- se mittels einer Lötverbindung, mit der ersten Lötfläche 510 der Leiterplatte 500 verbunden. Der zweite Lötkontakt 122 an der ersten Außenfläche 210 des Trägersubstrats 200 des ersten Laserbauelements 10 ist, beispielsweise mittels einer Lötver¬ bindung, elektrisch leitend mit der zweiten Lötfläche 520 der Leiterplatte 500 verbunden. Die elektrisch leitenden Verbindungen zwischen den Lötkontakten 112, 122 an der ersten Außenfläche 210 des Trägersubstrats 200 und den Lötfläche 510, 520 der Leiterplatte 500 können beispielsweise mittels Wiede¬ raufschmelzlöten (Reflow-Löten) hergestellt worden sein.
In der in Figur 4 dargestellten Anordnung des ersten Laser- bauelements 10 ist der erste Laserchip 400 relativ zur Lei¬ terplatte 500 derart angeordnet, dass die Abstrahlrichtung 420 des Laserchips 400 senkrecht zur Oberfläche der Leiter¬ platte 500 orientiert ist. Im Betrieb des ersten Laserbauele¬ ments 10 strahlt dieses in der in Figur 4 gezeigten Anordnung somit Laserstrahlung senkrecht zur Oberfläche der Leiterplat¬ te 500 ab.
Figur 5 zeigt eine weitere schematische Darstellung des ers¬ ten Laserbauelements 10 in einer zweiten Montageanordnung. In der Darstellung der Figur 5 befindet sich das erste Laserbau¬ element 10 in einer Sidelooker-Anordnung .
Das erste Laserbauelement 10 ist derart an der Oberfläche der Leiterplatte 500 angeordnet, dass die zweite Außenfläche 220 des Trägersubstrats 200 des ersten Laserbauelements 10 der Oberfläche der Leiterplatte 500 zugewandt ist. Der dritte Lötkontakt 113 an der zweiten Außenfläche 220 des ersten La¬ serbauelements 10 ist elektrisch leitend mit der zweiten Löt¬ fläche 520 der Leiterplatte 500 verbunden. Der vierte Lötkon- takt 123 an der zweiten Außenfläche 220 des ersten Laserbau¬ elements 10 ist elektrisch leitend mit der ersten Lötfläche 510 der Leiterplatte 500 verbunden. Der Laserchip 400 des ersten Laserbauelements 10 ist so orientiert, dass die Ab¬ strahlrichtung 420 des Laserchips 400 parallel zur Oberfläche der Leiterplatte 500 orientiert ist.
Figur 6 zeigt eine schematische perspektivische Darstellung eines dritten Laserbauelements 30. Das dritte Laserbauelement 30 weist große Übereinstimmungen mit dem ersten Laserbauele- ment 10 der Figuren 1 und 2 auf. Übereinstimmende Komponenten sind in Figure 1, 2 und 6 mit den gleichen Bezugszeichen versehen und werden nachfolgend nicht erneut beschrieben. Das dritte Laserbauelement 30 unterscheidet sich von dem ers¬ ten Laserbauelement 10 dadurch, dass der Laserchip 400 beim dritten Laserbauelement 30 derart auf der Chipmontagefläche 111 an der zweiten Innenfläche 240 des Trägersubstrats 200 angeordnet ist, dass die Abstrahlrichtung 420 des Laserchips 400 beim dritten Laserbauelement 30 sowohl parallel zur ers¬ ten Innenfläche 230 und zur ersten Außenfläche 210 des Trä¬ gersubstrats 200 als auch zur zweiten Innenfläche 240 und zur zweiten Außenfläche 220 des Trägersubstrats 200 orientiert ist. Der Laserchip 400 ist somit beim dritten Laserbauelement 30 gegenüber seiner Orientierung beim ersten Laserbauelement 10 um 90° gedreht angeordnet.
In der Darstellung der Figur 6 ist das dritte Laserbauelement 30 in einer ersten Montageanordnung auf der Leiterplatte 500 gezeigt. Das dritte Laserbauelement 30 befindet sich in Figur 6 in einer ersten Sidelooker-Anordnung . Die erste Außenfläche 210 des Trägersubstrats 200 des dritten Laserbauelements 30 ist der Oberfläche der Leiterplatte 500 zugewandt. Der erste Lötkontakt 112 des dritten Laserbauelements 30 ist elektrisch leitend mit der ersten Lötfläche 510 der Leiterplatte 500 verbunden. Der zweite Lötkontakt 122 des dritten Laserbauele¬ ments 30 ist elektrisch leitend mit der zweiten Lötfläche 520 der Leiterplatte 500 verbunden. Die Abstrahlrichtung 420 des Laserchips 400 ist parallel zur Oberfläche der Leiterplatte 500 orientiert.
Figur 7 zeigt das dritte Laserbauelement 30 in einer schema¬ tischen Darstellung in einer weiteren Sidelooker-Anordnung. In der Darstellung der Figur 7 ist die zweite Außenfläche 220 des Trägersubstrats 200 des dritten Laserbauelements 30 der Oberfläche der Leiterplatte 500 zugewandt. Der dritte Lötkon¬ takt 113 des dritten Laserbauelements 30 ist elektrisch lei¬ tend mit der zweiten Lötfläche 520 der Leiterplatte 500 ver- bunden. Der vierte Lötkontakt 123 des dritten Laserbauele¬ ments 30 ist elektrisch leitend mit der ersten Lötfläche 510 des dritten Laserbauelements 30 verbunden. Auch in der in Figur 7 gezeigten Anordnung ist die Abstrahlrichtung 420 des Laserchips 400 des dritten Laserbauelements 30 parallel zur Oberfläche der Leiterplatte 500 orientiert. Die Laserfacette 410 des Laserchips 400 ist in der Anordnung der Figur 7 allerdings gegenüber der Anordnung der Figur 6 um 90° gedreht. Dadurch ist auch ein Strahlprofil einer durch den Laserchip 400 des dritten Laserbauelements 30 in die Ab¬ strahlrichtung 420 abgestrahlten Laserstrahlung in der Anordnung der Figur 7 gegenüber der Anordnung der Figur 6 um 90° gedreht. Die durch den Laserchip 400 abgestrahlte Laserstrah¬ lung kann ein nicht-rotationssymmetrisches Strahlprofil auf¬ weisen, beispielsweise ein elliptisches Strahlprofil. Das nicht-rotationssymmetrische Strahlprofil der durch den Laser¬ chip 400 abgestrahlten Laserstrahlung ist in der Anordnung der Figur 6 anders orientiert als in der Anordnung der Figur 7.
Das anhand der Figur 3 beschriebene Laserbauelement 20 kann, wie das erste Laserbauelement 10, in Sidelooker- und in
Toplooker-Anordnung montiert werden. Das dritte Laserbauele¬ ment 30 der Figuren 6 und 7 kann anstelle der ersten Abdeckung 300 eine zweite Abdeckung 310 wie das zweite Laserbau¬ element 20 aufweisen. Die Erfindung wurde anhand der bevorzugten Ausführungsbei¬ spiele näher illustriert und beschrieben. Dennoch ist die Erfindung nicht auf die offenbarten Beispiele eingeschränkt. Vielmehr können hieraus andere Variationen vom Fachmann abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlas- sen. Bezugs zeichenliste
10 erstes Laserbauelement
20 zweites Laserbauelement 30 drittes Laserbauelement
100 Gehäuse
110 erste Metallisierung
111 Chipmontagefläche
112 erster Lötkontakt
113 dritter Lötkontakt
120 zweite Metallisierung
121 Bondfläche
122 zweiter Lötkontakt 123 vierter Lötkontakt
130 Bonddraht
200 Trägersubstrat
210 erste Außenfläche
220 zweite Außenfläche
230 erste Innenfläche
240 zweite Innenfläche
300 erste Abdeckung
310 zweite Abdeckung
311 Hohlraum
400 Laserchip
401 Oberseite
402 Unterseite
410 Laserfacette
420 Abstrahlrichtung
500 Leiterplatte
510 erste Lötfläche
520 zweite Lötfläche

Claims

Patentansprüche
Laserbauelement (10, 20, 30)
mit einem Gehäuse (100) und einem in dem Gehäuse (100) angeordneten Laserchip (400),
wobei das Gehäuse (100) an einer ersten Außenfläche (210) einen ersten Lötkontakt (112) und einen zweiten Lötkontakt (122) aufweist,
wobei das Gehäuse (100) an einer zweiten Außenfläche (220) einen dritten Lötkontakt (113) und einen vierten Lötkontakt (123) aufweist,
wobei der erste Lötkontakt (112) elektrisch leitend mit dem dritten Lötkontakt (113) und der zweite Lötkontakt (122) elektrisch leitend mit dem vierten Lötkontakt (123) verbunden ist,
wobei das Gehäuse (100) ein Trägersubstrat (200) und eine Abdeckung (300, 310) umfasst,
wobei eine Unterseite (402) des Laserchips (400) auf dem Trägersubstrat (200) angeordnet ist,
wobei die Abdeckung (300) ein Vergußmaterial aufweist, wobei der Laserchip (400) von dem Vergußmaterial bedeckt ist ,
wobei eine Abstrahlrichtung (420) des Laserchips (400) parallel zur Unterseite (402) des Laserchips (400) orien¬ tiert ist.
2. Laserbauelement (10, 20, 30) gemäß Anspruch 1,
wobei die erste Außenfläche (210) und die zweite Außen¬ fläche (220) senkrecht zueinander angeordnet sind.
3. Laserbauelement (10, 20) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei die Abstrahlrichtung (420) senkrecht zur ersten Au¬ ßenfläche (210) und parallel zur zweiten Außenfläche (220) orientiert ist.
4. Laserbauelement (30) gemäß einem der Ansprüche 1 und 2, wobei die Abstrahlrichtung (420) parallel zur ersten Au- ßenfläche (210) und zur zweiten Außenfläche (220) orien¬ tiert ist.
5. Laserbauelement (10, 20, 30) gemäß einem der vorhergehen¬ den Ansprüche,
wobei die erste Außenfläche (210) und die zweite Außen¬ fläche (220) durch das Trägersubstrat (200) gebildet sind .
6. Laserbauelement (10, 20, 30) gemäß einem der vorhergehen¬ den Ansprüche,
wobei das Laserbauelement (10, 20, 30) als oberflächen- montierbares Bauelement ausgebildet ist.
7. Verfahren zum Herstellen eines Laserbauelements (10, 20, 30)
mit den folgenden Schritten:
- Herstellen eines Trägersubtrats (200) mit einer ersten Außenfläche (210) und einer zweiten Außenfläche (220);
- Anordnen eines ersten Lötkontakts (112) und eines zwei¬ ten Lötkontakts (122) an der ersten Außenfläche (210) so¬ wie eines dritten Lötkontakts (113) und eines vierten Lötkontakts (123) an der zweiten Außenfläche (220), wobei der erste Lötkontakt elektrisch leitend mit dem dritten Lötkontakt (113) und der zweite Lötkontakt (122) elektrisch leitend mit dem vierten Lötkontakt (123) ver¬ bunden wird;
- Anordnen einer Unterseite (402) eines Laserchips (400) auf dem Trägersubstrat (200), wobei eine Abstrahlrichtung (420) des Laserchips (400) parallel zur Unterseite (402) des Laserchips (400) orientiert ist;
- Abdecken des Laserchips (400) mit einer Abdeckung (300, 310), die durch Eingießen des Laserchips (400) in ein Vergußmaterial gebildet wird.
8. Verfahren gemäß Anspruch 7,
wobei das Trägersubtrat (200) durch ein Spritzgußverfah¬ ren hergestellt wird. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 7 und 8,
wobei der Laserchip (400) so auf dem Trägersubstrat (200) angeordnet wird, dass die Abstrahlrichtung (420) senk¬ recht zur ersten Außenfläche (210) und parallel zur zwei¬ ten Außenfläche (220) orientiert ist. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 7 und 8,
wobei der Laserchip (400) so auf dem Trägersubstrat (200) angeordnet wird, dass die Abstrahlrichtung (420) parallel zur ersten Außenfläche (210) und zur zweiten Außenfläche (220) orientiert ist.
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