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用于制造用于位置测量装置的传感器单元的光源的方法以及位置测量装置

阅读:320发布:2020-05-14

专利汇可以提供用于制造用于位置测量装置的传感器单元的光源的方法以及位置测量装置专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种用于制造用于 位置 测量装置的 传感器 单元的 光源 (1)的方法,所述方法带有如下步骤:将所述 半导体 结构元件(1.1)固定在第一辅助承载件(4)上,其中,在将所述半导体结构元件(1.1)固定在所述第一辅助承载件(4)上之前或之后,将有导 电能 力 的承载体(1.3)固定在所述至少一个半导体结构元件(1.1)处,从而使得形成第一组合件(100),所述第一组合件包括所述至少一个半导体结构元件(1.1)和所述承载体(1.3)。将有导电能力的主体(1.4)固定在所述第一辅助承载件(4)上。将第一浇注料(1.5)施加到所述第一辅助承载件(4)上,从而使得所述承载体(1.3)和所述有导电能力的主体(1.4)通过所述第一浇注料(1.5)相对于彼此固定。,下面是用于制造用于位置测量装置的传感器单元的光源的方法以及位置测量装置专利的具体信息内容。

1.用于制造用于位置测量装置的传感器单元的光源(1)的方法,所述方法带有如下步骤:
- 提供至少一个半导体结构元件(1.1),所述半导体结构元件如此构造,使得通过所述半导体结构元件能够发射光,
- 将所述半导体结构元件(1.1)固定在第一辅助承载件(4)上,从而使得所述至少一个半导体结构元件(1.1)的第一侧(1.11)面向所述第一辅助承载件(4)地布置,其中,在将所述半导体结构元件(1.1)固定在所述第一辅助承载件(4)上之前或之后,将有导电能的承载体(1.3)固定在所述至少一个半导体结构元件(1.1)处,从而使得形成第一组合件(100),所述第一组合件包括所述至少一个半导体结构元件(1.1)和所述承载体(1.3),- 将有导电能力的主体(1.4)固定在所述第一辅助承载件(4)上,从而使得所述有导电能力的主体布置在所述承载体(1.3)旁边,
- 将第一浇注料(1.5)施加到所述第一辅助承载件(4)上,从而使得所述承载体(1.3)和所述有导电能力的主体(1.4)通过所述第一浇注料(1.5)相对于彼此固定,- 将所述第一辅助承载件(4)移开,
- 制造在所述有导电能力的主体(1.4)与所述第一组合件(100)之间的桥接导体轨(1.6;1.6'),
- 制造第一测试盘(1.822;1.822'),所述第一测试盘与所述第一组合件(100)电接触,- 制造第二测试盘(1.922;1.922'),所述第二测试盘与所述有导电能力的主体(1.4)电接触,其中,形成拼板(P;P'),所述拼板包括所述第一组合件(100)、所述第一浇注料(1.5)、所述桥接导体轨(1.6;1.6')以及所述第一测试盘(1.822;1.822')和所述第二测试盘(1.922;1.922'),
- 将电流导引经过所述第一测试盘(1.822;1.822')和所述第二测试盘(1.922;
1.922')以用于执行临时的运行,在所述运行中,所述半导体结构元件(1.1)发射光,- 随后将所述拼板(P;P')分离,其中,所述第一测试盘和/或所述第二测试盘(1.822、
1.922;1.822'、1.922')至少部分地与所述光源(1)分隔开。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述桥接导体轨(1.6)与所述承载体(1.3)电接触。
3.根据权利要求2所述的方法,其中,制造至少一个第一导体轨(1.8'),所述第一导体轨与所述半导体结构元件(1.1)电接触并且具有联接盘(1.821')。
4.根据权利要求1所述的方法,其中,所述桥接导体轨(1.6')与所述至少一个半导体结构元件(1.1)的第一侧(1.11)电接触。
5.根据权利要求4所述的方法,其中,制造至少一个第一导体轨(1.8),所述第一导体轨与所述承载体(1.3)电接触并且具有联接盘(1.821)。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,制造至少一个第二导体轨(1.9;
1.9'),所述第二导体轨与所述有导电能力的主体(1.4)电接触并且具有联接盘(1.921;
1.921')。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,所述承载体(1.3)和所述有导电能力的主体(1.4)在所述第一浇注料(1.5)施加之后经受磨削工艺以用于制造与所述半导体结构元件(1.1)的第一侧(1.11)对置的表面(O2)。
8.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,所述分离借助于分离磨削工艺来进行。
9.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,将多个第一组合件(100)固定在所述第一辅助承载件(4)上,从而使得所述半导体结构元件(1.1)的第一侧(1.11)分别面向所述第一辅助承载件(4)地布置。
10.根据权利要求9所述的方法,其中,将多个有导电能力的主体(1.4)分别在承载体(1.3)旁边固定在所述第一辅助承载件(4)上,其中,所述拼板(P;P')包括多个有导电能力的主体(1.4)。
11.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,所述第一导体轨(1.8;1.8')和所述第二导体轨(1.9;1.9')布置在所述拼板(P;P')的相同的侧上。
12.位置测量装置,所述位置测量装置包括传感器单元和相对于所述传感器单元能运动的、带有刻度部(10.1)的结构部件(10),其中,所述传感器单元包括按照根据权利要求1至10中任一项所述的方法制造的光源(1)和光探测器(2)。
13.根据权利要求12所述的位置测量装置,其中,所述光探测器(2)具有光敏的面(2.1),其中,所述半导体结构元件(1.1)的第一侧(1.11)和所述光敏的面(2.1)布置在所述传感器单元的相同的侧处。
14.根据权利要求12或13所述的位置测量装置,其中,所述结构部件(10)能够相对于所述传感器单元转动,并且所述刻度部(10.1)设计为度刻度部。
15.根据权利要求12或13所述的位置测量装置,其中,所述结构部件(10)能够相对于所述传感器单元线性地移位,并且所述刻度部(10.1)设计为长度刻度部。

说明书全文

用于制造用于位置测量装置的传感器单元的光源的方法以及

位置测量装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种根据权利要求1所述的用于制造用于位置测量装置的传感器单元的光源的方法。此外,本发明涉及一种根据权利要求12所述的位置测量装置。

背景技术

[0002] 位置测量装置例如被用作为度测量装置或用作为转动传感器,用于确定两个相对于彼此能转动的机器部件的角度位置。此外,已知如下长度测量装置,在所述长度测量装置的情况下测量两个相对于彼此能移位的机器部件的线性移位。角度测量装置以及长度测量装置通常具有传感器单元,所述传感器单元扫描相对于所述传感器单元能运动的结构部件、例如角度刻度部或长度刻度部或比例尺,并且产生取决于位置的信号
[0003] 在光学测量装置的情况下通常将光源和光探测器装配在光学传感器单元的电路板上。光学刻度部在空气间隙的情况下与所述电路板对置。然后根据已知的原理能够产生取决于所述位置的信号。
[0004] 通常,这类测量装置或测量仪器被用于电驱动器,以用于确定相应的机器部件的相对运动或相对位置。在这种情况下,顺序电子装置的所产生的位置值经由相应的接口组件供应给所述驱动器的操控器。
[0005] 在DE 10 2012 107 578 A1中描述一种用于光学位置测量装置的LED芯片,所述LED芯片布置在壳体中。为了所述LED芯片的接触,在所述壳体处能够设置例如呈线材联接部或联接部面形式的能钎焊的接触部。

发明内容

[0006] 本发明基于如下任务,提供一种用于制造用于位置测量装置的传感器单元的光源的方法,通过所述方法能够经济地制造高品质的光源。
[0007] 此外,通过本发明提供一种位置测量装置,通过所述位置测量装置能够可靠地实现精确的位置测量。
[0008] 所述任务根据本发明通过权利要求1的特征或通过权利要求12的特征来解决。
[0009] 因此,按照根据本发明的用于制造用于位置测量装置的传感器单元的光源的方法,首先提供至少一个半导体结构元件,所述半导体结构元件如此构造,使得通过所述半导体结构元件在导入电流时能够发射光。这个半导体结构元件以一种方式固定在有导电能的承载体处并且进行电接触,使得形成第一组合件,所述第一组合件包括所述至少一个半导体结构元件和所述承载体。随后将所述第一组合件固定在第一辅助承载件上,从而使得所述至少一个半导体结构元件的发射光的第一侧面向所述第一辅助承载件地布置。备选地,在将所述有导电能力的承载体固定在所述至少一个半导体结构元件处之前,也能够将所述半导体结构元件首先固定在所述第一辅助承载件上。在另外的方法步骤中,将能够优选设计为金属体、尤其设计为实心金属体的有导电能力的、例如由含的材料组成的主体固定在所述第一辅助承载件上。在这个步骤之后(所述步骤能够以不同的顺序进行),所述有导电能力的主体布置在所述承载体旁边。在此之后,将第一浇注料施加到所述第一辅助承载件上,从而使得所述承载体和所述有导电能力的主体通过所述第一浇注料相对于彼此固定。随后,将所述第一辅助承载件移开。然后在另外的方法步骤中,制造在所述有导电能力的主体与所述第一组合件之间的所谓的桥接导体轨,从而使得所述导电能力的主体与所述第一组合件相互电连接。此外,制造第一测试盘,所述第一测试盘与所述第一组合件电接触。此外,制造第二测试盘,所述第二测试盘与所述有导电能力的主体电接触,从而使得形成拼板。这个拼板包括所述第一组合件、所述第一浇注料、所述桥接导体轨以及所述第一测试盘和和所述第二测试盘。然后为了执行临时的运行(在所述临时的运行中所述半导体结构元件发射光),使电流导引经过所述第一测试盘通过所述半导体结构元件并且经过所述第二测试盘,或将具有电压差的电极施加在所述第一测试盘处和在所述第二测试盘处。随后,为了制造所述光源将所述拼板分离,其中,所述第一测试盘和/或所述第二测试盘至少部分地与所述光源分隔开。
[0010] 所述光源附加地也能够分别具有一个或多个调节电路模。这类调节电路模块例如是LED驱动或驱动IC。为了使这类调节电路模块一同浇注,尤其能够将所述调节电路模块在所述制造方法的过程中固定在所述第一辅助承载件上。
[0011] 尤其将LED或激光二极管、共振腔发光二极管(RCLED或RC-LED),竖直腔面发射激光器(VCSEL)或有机发光二极管(OLED)考虑作为半导体结构元件。
[0012] 在下面,导体轨这一术语能够理解为导体线路,所述导体线路或者在平面上延伸或者在三维空间内延伸。因此,所述导体轨尤其也能够是带有覆通孔的或带有导通孔的导体线路。导体轨能够设计为一层或包括多个层。
[0013] 有利地,所述桥接导体轨与所述承载体电接触,尤其直接地与所述承载体连接。
[0014] 有利地,制造至少一个第一导体轨,所述第一导体轨与所述半导体结构元件电接触并且具有联接盘。
[0015] 在本发明的另外的设计方案中,所述桥接导体轨与所述至少一个半导体结构元件的第一侧电接触。在这种情况下,可选地能够制造至少一个第一导体轨,所述第一导体轨与所述承载体电接触并且具有联接盘。
[0016] 在本发明的另外的设计方案中,制造至少一个第二导体轨,所述第二导体轨与所述有导电能力的主体电接触并且具有联接盘。
[0017] 尤其,在具有多个光源的拼板上对于所述光源中的每个光源能够制造特有的联接盘。拼板能够具有矩形的外轮廓,但是也构造为多边形或圆盘,其中,圆盘形的拼板也被称为晶片。尤其,所述拼板设计为平面的主体。
[0018] 在本发明的另外的设计方案中,所述桥接导体轨与所述至少一个半导体结构元件的第一侧电接触。
[0019] 联接盘用于所述光源在所述位置测量装置的运行中的持久的接触。与此相对,所述测试盘用于短暂的电接触以用于执行所述临时的运行,在所述临时的运行中,所述半导体结构元件发射光。
[0020] 所述半导体结构元件的电接触在不使用线材或同类物的情况下实现。尤其,能够放弃线键合或线材键合。
[0021] 有利地,所述承载体和所述有导电能力的主体在所述第一浇注料施加之后经受磨削工艺以用于制造与所述半导体结构元件的第一侧对置的、尤其平坦的表面。
[0022] 有利地,分离借助于分离磨削工艺来进行。备选地,也能够应用激光切割工艺或束切割工艺。尤其,在此也能够将所述第一导体轨和/或所述第二导体轨分离。有利地,分离如此进行,使得所述一个或多个测试盘与所述半导体结构元件分隔开。
[0023] 在用于执行所述临时的运行的电流导入之后或在其导入期间并且在所述承载体分离之前能够将失效的光源有利地标记。
[0024] 有利地,将多个第一组合件固定在所述第一辅助承载件上,从而使得所述半导体结构元件的第一侧分别面向所述第一辅助承载件地布置,其中,所述拼板包括多个第一组合件。
[0025] 尤其,能够然后将多个有导电能力的主体分别在承载体旁边固定在所述第一辅助承载件上,其中,此时所述拼板包括多个有导电能力的主体。
[0026] 有利地,所述拼板如此设计,使得所述第一导体轨和所述第二导体轨布置在所述拼板的相同的侧上。
[0027] 在本发明的另外的设计方案中,所述拼板具有多个半导体结构元件。在此,所述半导体结构元件根据串联来电连接,从而使得为了执行所述临时的运行,所述电流导引经过所述第一测试盘通过所述多个半导体结构元件并且尤其经过多个桥接导体轨导引至所述第二测试盘。
[0028] 根据另一方面,本发明包括一种位置测量装置,所述位置测量装置具有传感器单元和相对于所述传感器单元能运动的带有刻度部的结构部件。所述传感器单元包括光源,所述光源按照根据本发明的方法来制造并且是光探测器。
[0029] 有利地,所述光探测器具有光敏的面,其中,所述半导体结构元件的发射光的第一侧和所述光敏的面布置在所述传感器单元的相同的侧处。
[0030] 在所述位置测量装置的改进方案中,所述结构部件能够相对于所述传感器单元转动,并且所述刻度部设计为角度刻度部。
[0031] 备选地,所述位置测量装置能够如此构建,使得所述结构部件能够相对于所述传感器单元线性地移位,并且所述刻度部设计为长度刻度部。
[0032] 所述刻度部即能够设计为角度或长度刻度部,并且设置成用于增量的或绝对的位置测量。刻度部这一术语应理解为如下主体,所述主体具有增量的或绝对的隔间并且通常也被称为实物量具。
[0033] 有利地,由从属权利要求得知本发明的构造方案。
[0034] 根据本发明的方法或所述位置测量装置的另外的细节和优点由随后借助任意图对实施例的描述来得出。附图说明
[0035] 其中:图1示出在光源的第一制造阶段中的第一组合件的剖切图示,所述第一组合件包括半导体结构元件和承载体,
图2示出在所述光源的另外的制造阶段中的第一组合件的剖切图示,
图3示出在所述光源的接着的制造阶段中的第一组合件的剖切图示,
图4示出在所述光源的之后的制造阶段中的带有导体轨的第一组合件的剖切图示,图5示出在所述光源的接着的制造阶段中的带有导体轨的第一组合件的剖切图示,图6示出朝带有多个光源的拼板的俯视图,
图7示出在制造步骤之后的传感器单元的子区域的剖切图示,
图8示出在之后的制造步骤之后的传感器单元的子区域的剖切图示,
图9示出在之后的制造步骤之后的传感器单元的子区域的剖切图示的,
图10示出朝位置测量装置的侧视图,
图11示出朝根据第二实施例的带有多个光源的拼板的俯视图,
图12示出根据所述第二实施例的带有导体轨的第一组合件的剖切图示,
图13示出根据所述第二实施例的在之后的制造步骤之后的传感器单元的子区域的剖切图示。

具体实施方式

[0036] 根据第一实施例,首先提供半导体结构元件1.1,其中,例如在图1中示出这样的半导体结构元件1.1。例如将LED或半导体晶体考虑作为半导体结构元件1.1。所述半导体结构元件1.1具有如下特性,通过所述半导体结构元件能够在施加电压差的情况下发射光。所述半导体结构元件1.1分别具有第一层或侧1.11,所述第一层或侧在运行中放射光并且所述第一层或侧此处包括p型掺杂的半导体材料。此外,所述半导体结构元件1.1分别包括第二层1.12,所述第二层在所介绍的实施例中具有n型掺杂的半导体材料。关于所述层构造,所述p型掺杂的半导体材料和所述n型掺杂的半导体材料也能够交换地布置。
[0037] 此外,提供承载体1.3(见图1),所述承载体此处方形地设计。在所介绍的实施例中,所述承载体1.3由金属、尤其由铜原料组成。所述承载体1.3沿x方向的宽度在本示例中为0.6mm,其沿y方向的长度为0.7mm并且其沿z方向的厚度为0.5mm。
[0038] 将导电的粘接剂1.2、例如填充以颗粒的环材料施覆到所述承载体1.3上。
[0039] 将半导体结构元件1.1安放到所述粘接剂1.2上。在所介绍的实施例中,所述半导体结构元件1.1的n型掺杂的第二侧1.12与所述承载体1.3通过所述粘接剂1.2电接触。以这种方式将所述半导体结构元件1.1固定在所述承载体1.3处并且电接触。由所述半导体结构元件1.1和所述承载体1.3连同粘接剂1.2组成的单元在所介绍的实施例中被称为第一组合件100。
[0040] 以所描述的方式制造大量这类第一组合件100并且根据图2固定、尤其粘上到第一辅助承载件4上,所述第一辅助承载件在所介绍的实施例中设计为粘接薄膜。所述第一组合件100在此之后如此布置,使得所述半导体结构元件1.1的第一侧1.11分别面向所述第一辅助承载件4。
[0041] 同样将有导电能力的主体1.4固定、尤其粘上在所述第一辅助承载件4上。在所介绍的实施例中,每个主体1.4制造为尤其由铜材料组成的金属方形件。所述主体1.4如此安放在所述第一辅助承载件4上,使得这个主体分别在所述承载体1.3旁边在沿x方向错开的情况下布置。
[0042] 此外,除了这个组件以外,分别包括由半导体结构元件1.1和承载体1.3组成的第一组合件100以及所述主体1.4的另外的对在彼此沿x方向错开的情况下粘上在所述第一辅助承载件4上。此外,另外的这类对沿y方向错开地处于所述第一辅助承载件4上。
[0043] 在下一个制造步骤中,将第一浇注料1.5(图2)施加到所述第一辅助承载件4上,从而使得围绕所述半导体结构元件1.1和所述主体1.4的容积至少部分地以所述第一浇注料1.5来填充。例如能够将点胶机或浇注设备或成型装置用于施覆所述第一浇注料1.5。在所述第一浇注料1.5硬化之后,所述承载体1.3和所述有导电能力的主体1.4相对于彼此固定。
在所介绍的实施例中,能够通过所述半导体结构元件1.1和所述主体1.4的固定或粘接结合小心的浇注方法来保证,在所述第一浇注料1.5的施加期间不出现所述半导体结构元件1.1和所述主体1.4的移位。
[0044] 在例如能够设计为带有填充物质的环氧材料的第一浇注料1.5的浇注和硬化之后,即被浇注的元件通过所述第一浇注料1.5相对于彼此固定。以这种方式产生拼板P,所述拼板具有第一表面O1,所述第一表面在这个制造阶段中由所述辅助承载件4覆盖,并且所述拼板具有第二表面O2,所述第二表面与所述第一表面O1(关于所述z方向)对置地布置。
[0045] 作为下一步,将所述第二表面O2平坦地磨削、即使其经受磨削工艺,从而使得除了所述第一浇注料1.5以外,所述承载体1.3和所述有导电能力的主体1.4根据图3到达直至所述表面O2并且彼此齐平地布置。以这种方式制造与所述半导体结构元件1.1的第一侧1.11对置的表面O2。
[0046] 在接着的步骤中,将所述承载体1.3和所述有导电能力的主体1.4的相应的经磨削的表面O2清洁并且为了良好的可接触性进行准备或预处理。
[0047] 接着,将起绝缘作用的第一层1.13、尤其是由聚酰亚胺组成的层施覆或层压到所述第二表面O2上、即施覆或层压到所述第一浇注料1.5上、所述承载体1.3上以及所述有导电能力的主体1.4上(见图4)。这个第一层1.13在使用光化学方法的情况下如此结构化,使得存在用于之后待制造的桥接导体轨1.6的贯通开口。接着这个,根据图4将所述桥接导体轨1.6施加到所述第一层1.13上,在此之后将起电绝缘作用的第一钝化层1.14施加到所述桥接导体轨上。在确定的前提下也能够放弃所述第一层1.13。
[0048] 结果,此时分别存在桥接导体轨1.6,所述桥接导体轨分别具有第一区段1.61和第二区段1.62(在图6中示出朝所述拼板P的相应的俯视图)。在其第一区段1.61中,所述桥接导体轨1.6引导穿过所述第一层1.13、尤其穿过所述贯通开口。此外,在所述第一区段1.61中(如也在图4中能看到的那样)制造在所述桥接导体轨1.6与所属的承载体1.3之间的电接触部。在所述第二区段1.62中,所述桥接导体轨1.6同样引导穿过所述第一层1.13,从而使得制造在所述桥接导体轨1.6与所述有导电能力的主体1.4之间的电接触部。
[0049] 这个桥接导体轨1.6如此加工或结构化,使得最终对于所述半导体结构元件1.1中的每个半导体结构元件分别制造桥接导体轨1.6作为在所述有导电能力的主体1.4与所述承载体1.3之间的电接触部。由此,所涉及的桥接导体轨1.6或接触部沿y方向相互间隔开。在所介绍的第一实施例中,所述桥接导体轨1.6分别与所述承载体1.3的背侧接触、即与所述承载体1.3的、背离所述半导体结构元件1.1的这侧接触。
[0050] 在制造的随后的步骤中,将所述第一辅助承载件4移开。由此,所述半导体结构元件1.1的第一侧1.11分别与所述第一浇注料1.5的第一表面O1(图3)齐平地布置。接着,将所述半导体结构元件1.1的和所述有导电能力的主体1.4的现在露出的表面清洁。
[0051] 在此之后,将起绝缘作用的第二层1.7、例如聚酰亚胺层施加或层压到所述第一表面O1上、即施加或层压到所述第一浇注料1.5上、所述半导体结构元件1.1的第一层1.11上以及所述有导电能力的主体1.4上(见图5)。这个起绝缘作用的第二层1.7在使用光化学方法的情况下如此结构化,使得存在用于之后待制造的第一导体轨1.8和第二导体轨1.9的贯通开口并且为了良好的可接触性进行准备或预处理。接着这个,根据图5将所述第一导体轨1.8和所述第二导体轨1.9施加到所述起绝缘作用的第二层1.7上。这个导体轨1.8、1.9如此加工或结构化,使得最终联接导体根据图5通过选择性的导体轨构造来产生。将起电绝缘作用的第一钝化层1.15施加到所述第一导体轨1.8上和所述第二导体轨1.9上。
[0052] 结果,此时分别存在第一导体轨1.8,所述第一导体轨分别具有第一区段1.81和第二区段1.82(在图6中示出朝所述拼板P的相应的俯视图)。在其第一区段1.81中,所述第一导体轨1.8引导穿过所述第一层1.7、尤其穿过所述贯通开口。此外,在所述第一区段1.81中(如也在图5中能看到的那样)制造在所述第一导体轨1.8与所述半导体结构元件1.1之间的电接触部。
[0053] 所述第一导体轨1.8的每个第二区段1.82包括所谓的联接盘1.821。此外,所述第一导体轨1.8在所述第二区段1.82中在所述第一层1.7上平行于所述第二表面O2延伸并且与所述第二表面相应于所述第一层1.7的厚度间隔开。
[0054] 此外,所述第二导体轨1.9类似于所述第一导体轨1.8的产生来制造。为此,所述第一钝化层1.15首先光刻地打开并且施加金属表面处理。因此,所述第二导体轨1.9也具有第一区段1.91和第二区段1.92并且分别具有联接盘1.921,从而制造在所述联接盘1.91与所述有导电能力的主体1.4之间的电接触部。
[0055] 由此,制造一种组件,如其在图5中所示出的那样。图5是穿过图6中的线A-A的剖切视图,其中,这个剖切视图以从下方的视角示出根据图5的组件。
[0056] 此外,分别产生第一测试盘1.822和第二测试盘1.922,所述第一测试盘和第二测试盘与所述第一导体轨1.8或与所述第二导体轨1.9电连接。
[0057] 以上面所描述的方式产生拼板P,所述拼板根据图6尤其具有大量光源1并且相应地也具有多个有导电能力的主体1.4。在图6中,为了层次清楚起见基本上仅所述光源1中的一个光源的元件、即在图6左上方示出的这些元件设有附图标记。原则上,所有光源1相同地构建,并因此分别具有相同的元件。
[0058] 除了光源1的在图中示出的元件以外,附加地也能够分别将调节电路集成在所述光源1中。这类调节电路例如是LED驱动或驱动IC。
[0059] 为了保证每个单个的光源1的可靠性,现在在每个第一测试盘1.822处并且在每个第二测试盘1.922处各施加一电极,从而使得在所述第一测试盘与第二测试盘之间存在电压差。所述第一测试盘1.822分别与有导电能力的主体1.4连接,并且所述第二测试盘1.922与半导体结构元件1.1连接。所述桥接导体轨1.6处于所述拼板P的、在图6中不能看到的这侧上,所述桥接导体轨在图6中虚线地示出。
[0060] 相应地,由所述电压差所造成地,经由所述第一测试盘1.822和所述第二测试盘1.922导入的电流流动经过串联的承载体1.3、桥接导体轨1.6和半导体结构元件1.1以及所述有导电能力的主体1.4。
[0061] 所述半导体结构元件1.1在电流通流的状态下、即在测试运行中发射光。由此执行临时的运行,在所述临时的运行中,所述光源1通电例如长达一周。通常,所述运行在空调柜中提高的温度的情况下发生。在所述临时的运行结束时检验哪些半导体结构元件1.1没有根据规定工作,即不发射光或发射过少的光,并且将所涉及的失效的光源1相应地标记。
[0062] 接着这个,将所述光源1分开。为了所述目的将所述拼板P、尤其是所述第一浇注料1.5分离。在所介绍的实施例中,借助于分离磨削器移动执行多个部分地平行的切割,所述切割沿着所述y方向和所述x方向延伸。在图6中,所述切割借助虚线x1、x2和y1至y12示出。
在线y2和y3之间的区域是下降部,在所述线y4和y5、y6和y7、y8和y9、y10和y11之间的区域同样是下降部。相同地,在图6中在所述线y1上方和在所述线y12下方的区域是下降部。由此,所述拼板P的、所述第一测试盘1.822和所述第二测试盘1.922布置所在的这样的区域不是所述光源1的组成部分。
[0063] 在所述临时的运行之后没有足够工作能力的失效的光源1被挑出。
[0064] 为了制造用于位置测量仪器的传感器单元,随后将所述光源1、电子结构元件2和例如电子模块3、例如电阻根据图7安放在第二辅助承载件5上。所述第二辅助承载件5如所述第一辅助承载件4那样设计为粘接薄膜。此处设计为IC芯片的电子结构元件2包括光探测器2.1或一个或多个光探测器阵列,所述光探测器或光探测器阵列将光信号转换成电信号。此外,所述电子结构元件2包括用于转换这些电信号的、尤其用于所述信号的数字化并用于所述信号的数字的进一步加工的电路。
[0065] 在接着的步骤中,将第二浇注料7(图8)施加到所述第二辅助承载件5上,从而使得围绕所述电子结构元件2、所述光源1和所述电子模块3的容积以所述第二浇注料7来填充。在这个工艺步骤中,例如也能够将点胶机或浇注设备或成型装置用于施覆所述第二浇注料
7。所述光探测器2.1的光敏的表面不被所述第二浇注料7包围。通过硬化的第二浇注料7尤其将所述光源1和所述电子结构元件2相对于彼此精确地固定。尤其,所述光探测器2.1的光敏的表面与所述半导体结构元件1.1的发射光的表面沿z方向齐平地布置。
[0066] 接着这个,根据图9进行另外的层构造,尤其施加导电的层6。这个有导引作用的层6如此加工或结构化,使得最终通过选择性的导体轨构造产生根据图9的第三导体轨6.1和第四导体轨6.2。所述第三导体轨6.1与所述第一导体轨1.8的联接盘1.821电连接以及与所述电子结构元件2的接触部电连接。所述第四导体轨6.2将所述第二导体轨1.9的联接盘
1.921与所述电子模块3的接触部电连接。
[0067] 在此之后,将起电绝缘作用的第二层8或钝化层施加到所述起导引作用的层6上或所述第三导体轨6.1上和所述第四导体轨6.2上。可选地,也能够还产生另外的层和另外的导体轨。
[0068] 如此配置的根据图9的传感器单元现在装入到位置测量装置中,尤其装入到根据图10的原理图的转动传感器或角度测量仪器中。所述位置测量装置包括根据本发明的传感器单元和相对于所述传感器单元能运动的(此处相对于所述传感器单元能转动的)结构部件10。所述结构部件10由刻度部10.1(此处角度刻度部)和轴10.2组成。在所介绍的实施例中,所述刻度部10.1包括至少一个环绕的隔间或编码示踪部,所述隔间或编码示踪部能够利用入射光方法来反射地扫描。
[0069] 备选地,所述光源1也能够结合透射光组件来使用。
[0070] 所述传感器单元装配在于所介绍的实施例中基本上圆盘形的板9中或装配在所述板9的空隙中,所述板例如能够固定在机器部件处、例如固定在达壳体处。所述板9此处设计为刚性的金属体或金属环。所述板9在至少一个表面处具有起绝缘作用的层,在所述起绝缘作用的层上制造导体线路和接触面。
[0071] 通常,所述结构部件10或所述角度刻度部用作为转子并且固定在围绕所述转动轴线R能转动的机器部件处。与此相对,此时所述传感器单元形成设计为角度测量装置的位置测量装置的定子,从而使得这个定子固定在固定不动的机器部件处。在所述位置测量装置组装的状态下,所述结构部件10和所述传感器单元在相对小的空气间隙的情况下彼此相对立,其中,所述空气间隙小于在图10的原理图中所示出的。
[0072] 在所述位置测量装置的运行中,所述光源1发射光,所述光根据在图10中表明的光程由所述刻度部10.1的隔间示踪部反射并且落到所述光探测器2.1上,所述光探测器将落入的光转换成光电流或电信号。所述转动轴线R延伸通过所述结构部件10的或所述刻度部10.1的中央。由此,在所述结构部件10与所述传感器单元之间的相对扭转的情况下在所述光探测器2.1中能够产生取决于相应的角度位置的信号。
[0073] 通过上面所描述的传感器单元的结构方式,能够以相对简单且成本适宜的方式提供一种组件,所述组件允许在所述光探测器2.1与所述刻度部10.1之间的或在所述光源1与所述刻度部10.1之间的间隙的准确调整。尤其,由结构类型决定地保证,所述电子结构元件2的面向所述刻度部10.1的表面与所述第一表面O1齐平地布置。通过所述电子结构元件2相对于所述光源1的精准的定位能够在完成所述光源1在机器部件处的装配或固定之后确保:
所述电子结构元件2、尤其是所述光探测器2.1和所述光源1精确地安放。
[0074] 装配在所述板9上(或装配在接触面上)的模块9.1工作为用于所述信号的评价元件。在于所述模块9.1的数字部分上的逻辑电路中,求取或计算由各个隔间示踪部的扫描所产生的位置值。所述位置值能够经由所述线缆11传递到顺序电子装置、例如机器的数值控制器处。因此,配备有所述传感器单元的位置或角度测量装置用于探测在能固定在机器部件处的传感器单元与带有所述刻度部10.1的结构部件10之间的角度位置。
[0075] 此外,在所述板9上例如将线缆联接部9.2(此处插接连接件)和另外的电子结构部件9.3装配在背侧、即在所述第二面上。因此,所述另外的电子结构部件9.3和所述线缆联接部9.2布置在所述板9的第二面上,所述第二面与所述板9的第一表面O1对置。
[0076] 根据图10中的组件的传感器单元现在能够例如在背侧以起电绝缘作用的材料包围注射,从而保护所述板9的在图10中处于上方的面、所述电子结构部件9.1、9.2以及用于联接所述线缆11的线缆联接部9.2免受外部影响。在这种情况下,所述包围注射也能够同时用作为用于所述线缆11的拉力卸载。
[0077] 借助于图11、12和13介绍第二实施例。这个第二实施例与之前所描述的实施例的区别基本上在于所述第一导体轨1.8'、所述第二导体轨1.9'和所述桥接导体轨1.6'的布置。在所介绍的第二实施例中,尤其所述桥接导体轨1.6'在所述半导体结构元件1.1的前侧处接触。
[0078] 首先,根据所述第二实施例,分别将半导体结构元件1.1固定到所述承载体1.3上,并且类似于根据所述第一实施例的接触进行电接触。接着的在所述第二实施例的范围内的制造步骤基本上相应于所述第一实施例的这样的制造步骤(也见图1至3,所述图也合乎于所述第二实施例)。因此,将起绝缘作用的第二层1.7、例如聚酰亚胺层施加或层压到所述第一表面O1上、即施加或层压到所述第一浇注料1.5上、所述半导体结构元件1.1的第一层1.11上以及所述有导电能力的主体1.4上(见图12)。这个起绝缘作用的第二层1.7在使用光化学方法的情况下如此结构化,使得存在用于之后待制造的桥接导体轨1.6'的贯通开口。
接着这个,根据图12将所述桥接导体轨1.6'施加到所述起绝缘作用的第二层1.7上。这个桥接导体轨1.6'如此加工或结构化,使得最终对于所述半导体结构元件1.1中的每个半导体结构元件,桥接导体轨1.6'分别制造为连接至所述有导电能力的主体1.4的电连接部。因此,所涉及的桥接导体轨1.6'或接触部沿y方向相互间隔开。将起电绝缘作用的第二钝化层
1.15施加到所述桥接导体轨1.6'上。
[0079] 由此,制造一种组件,如其在图12中所示出的那样,其中,图12是穿过图11中的线B–B的剖切视图。所述第二实施例与所述第一实施例的区别尤其在于所述桥接导体轨1.6'的布置。在所述第一实施例中,所述桥接导体轨1.6在所述承载体1.3处接触,而在所述第二实施例中所述桥接导体轨1.6'在所述半导体结构元件1.1处接触。
[0080] 所述第二导体轨1.9'类似于所述第一导体轨1.8'的产生来制造。因此,所述第二导体轨1.9'也具有第一区段1.91'和第二区段1.92'并且分别具有联接盘1.921',从而使得制造在所述联接盘1.91'与所述有导电能力的主体1.4之间的电接触部。此外,所述第二导体轨1.9'分别具有测试盘1.922'。所述导体轨1.8'、1.9'如此加工或结构化,使得最终根据图12的联接导体通过选择性的导体轨构造来产生。
[0081] 所述第一测试盘1.822'的和所述第二测试盘1.922'的表面露出并且相应地能够电接触。
[0082] 此外,分别产生第一测试盘1.822'和第二测试盘1.922',所述第一测试盘和第二测试盘与所述第一导体轨1.8'或与所述第二导体轨1.9'电连接。
[0083] 如在所述第一实施例中那样,在所述第二实施例中也产生拼板P',所述拼板根据图11具有大量光源1。在图11中,为了层次清楚起见基本上仅光源1的元件、即在图11中左上方示出的这样的元件设有附图标记。原则上,所有光源1相同地构造,并因此分别具有相同的元件。
[0084] 现在在每个第一测试盘1.822'处和在每个第二测试盘1.922'处各施加一用于导入电流的电极,从而使得所述电流流动经过所述桥接导体轨1.6'并且分别经过所述第一导体轨1.8'以及所述第二导体轨1.9'。因此,所述半导体结构元件1.1在这种状态下发射光。由此,执行临时的运行,在所述临时的运行中,所述光源1通电,尤其在提高的温度的情况下通电。在所述临时的运行结束时,检验各个半导体结构元件1.1的工作能力。
[0085] 接着这个,将所述光源1分开。为了这个目的,将所述第一浇注料1.5和所述第一导体轨1.8'以及所述第二导体轨1.9'分离,尤其执行多个平行的切割,所述切割类似于所述第一实施例沿着所述y方向和所述x方向延伸。
[0086] 在此之后,根据图13将所述光源1接触或装配在电路板12处,所述电路板已经装备有所述电子结构元件2和所述电子模块3。通过根据所述第二实施例的这种结构方式也能够以相对简单的方式实现所述光源1的极其精准的定位。尤其,对于精确地工作的位置测量装置而言重要的在所述光源1的表面与所述电路板12的表面之间的间距尺寸 能够精准地得到维持。通过所述传感器单元的所描述的结构方式能够以相对简单且成本适宜的方式提供一种组件,所述组件类似于所述第一实施例地允许在刻度部的光探测器2.1之间的或在所述光源1与所述刻度部之间的间隙的准确调整。
[0087] 即使当在说明书中部分地借助仅一个光源1的制造来描述本发明的方面时,本发明也包括多个光源在拼板P、P'中的制造。
[0088] 备选于在这两个介绍的实施例中的方法,多个半导体结构元件1.1也能够首先固定在相对大的承载体上,所述承载体然后在进一步的制造过程中在切割所述拼板时分离。同样,也能够使用相对更大的有导电能力的主体,所述有导电能力的主体此时也随着所述拼板在分开步骤过程中分离。
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