用于对发光半导体器件进行分级的方法和具有图像传感器和半导体器件的图像传感器应用装置制造方法及图纸

提出一种用于将供图像传感器应用装置的发光半导体器件(301)进行分级的方法，其中半导体器件(301)设立为用于图像传感器(302)的光源，所述方法具有如下步骤：‑提供发光半导体器件(301)，‑确定由发光半导体器件(301)在运行中以发射光谱发射的光的如下参数中的至少一个参数：R＝∫qR(λ)·S(λ)dλ·texp，G＝∫qG(λ)·S(λ)dλ·texp，B＝∫qB(λ)·S(λ)dλ·texp，其中qR(λ)、qG(λ)和qB(λ)是图像传感器(302)的红色的、绿色的和蓝色的色彩通道的光谱灵敏度，S(λ)是发光半导体器件(301)的发射光谱，texp是曝光时间，并且λ表示波长，‑将发光半导体器件(301)划分成出自一组等级中的一个等级，这一组等级通过至少一个参数的不同的数值范围来表征，所述参数与参数R、G和B中的至少一个参数相关。此外，提出一种图像传感器应用装置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本申请要求德国专利申请10 2014 104 234.4的优先权，其公开内容通过参引并入本文。
提出一种用于对发光半导体器件进行分级的方法。此外，提出一种具有图像传感器和半导体器件的图像传感器应用装置。
技术介绍
分级方法是已知的，其中将发光半导体器件划分成CIE-1931标准色度系统的预设的色度位置范围。
技术实现思路
至少一些实施方式的一个目的在于：提出用于分级的方法，借助所述方法能够将用于图像传感器应用装置的多种不同的发光半导体器件划分成等级。特定实施方式的另一目的是：提出具有图像传感器和半导体器件的图像传感器应用装置。所述目的通过根据独立权利要求的一种方法和对象来实现。方法和对象的有利的实施方式和改进形式是从属权利要求的特征，并且还从下面的描述和附图中得出。根据至少一个实施方式，执行如下方法，所述方法设立用于对发光半导体器件进行分级(“binning分选”)，即将发光半导体器件划分成出自一组等级中的一个等级，也称作为“bin”。这一组等级能够通过至少一个、即一个或多个参数来表征。这表示：这一组等级中的每个等级都通过一个或多个参数的相应的数值范围来表征。全部半导体器件被分配给与数值范围相应的等级，其中对于所述半导体器件在特定的数值范围中确定一个或多个特征性的参数。换言之这表示：在这里描述的方法中为待划分的发光半导体器件确定至少一个设置用于划分的参数并且将其与各个等级的数值范围进行比较，由此能够确定等级，一个或多个针对发光半导体器件所确定的参数落入所述等级的一个或多个数值范围中。特别地，发光半导体器件能够设置用于图像传感器应用装置，并且设立为用于图像传感器的光源。这能够表示：要由图像传感器记录的环境范围能够通过半导体器件在图像传感器应用装置运行中、例如在环境亮度过低的情况下能够发亮。根据至少一个另外的实施方式，图像传感器应用装置具有图像传感器和半导体器件，其中为了选择半导体器件应用在此描述的方法。上面和下面描述的实施方式和特征同样适用于方法和图像传感器应用装置。根据另一实施方式，提供一种发光半导体器件。发光半导体器件例如能够具有至少一个或多个发光半导体芯片或由其构成，所述发光半导体芯片能够基于砷化物、磷化物和/或氮化物化合物半导体材料体系。例如，发光半导体器件能够具有下述构件中的一个或多个或尤其构成：激光二极管、激光二极管芯片、发光二极管、发光二极管芯片。此外，半导体器件能够具有波长转换材料，所述波长转换材料将由发光半导体芯片在运行中放射的光的至少一部分转换成具有不同波长的光，使得发光半导体器件优选能够放射混合色的光。替选地或附加地，发光半导体器件也能够具有至少两个发光半导体芯片，所述发光半导体芯片以不同的波长范围发射光，以便产生混合色的光。附加地或替选地，发光半导体器件也能够具有至少一个有机发光器件、尤其至少一个有机发光二极管(OLED)或者构成为至少一个有机发光器件、尤其至少一个有机发光二极管。发光半导体芯片的具体的实施方式以及发射不同颜色的光的半导体芯片、具有波长转换材料的发光半导体芯片和用于形成发光半导体芯片的有机发光器件的组合对于本领域技术人员是已知的，进而在此不进一步详述。根据另一实施方式发光半导体器件在运行中放射具有发射光谱S(λ)的光。发射光谱能够优选具有在多个不同波长λ中的光谱分量，使得由发光半导体器件放射的光是混合色的光，其中所述发射光谱能够通过一个或多个发光半导体芯片和必要时通过一种或多种波长转换材料来确定。特别地，混合色的光能够是白色光，例如暖白色或冷白色的光。在此和在下文中，“光”尤其能够表示具有出自紫外至红外的光谱范围中的一个或多个波长或波长范围的电磁辐射。特别地，光能够是可见光并且包括出自大于或等于350nm或大于或等于380nm并且小于或等于800nm或小于或等于780nm的可见光谱范围的波长或波长范围。可见光例如能够通过根据本领域技术人员已知的所谓的CIE-1931色度系统的具有cx和cy色度坐标的色度位置(Farbort)来表征。在此和在下文中将具有如下色度位置的光称作为具有白色的发光或色彩印象的光或白色光，所述色度位置对应于普朗克黑体辐射器的色度位置或者在CIE标准色度系统中与普朗克黑体辐射器的色度位置的cx和/或cy色度坐标偏差小于0.23并且优选偏差小于0.07。此外，在此和在下文中能够将如下发光印象称作为“暖白色”，所述发光印象具有小于或等于5500K的色温，这也能够称作为“中性白色”，或者具有小于或等于4500K或小于或等于3500K的色温。此外，下述色温也能够称作为暖白色的色温，所述色温小于或等于上述数值之一且大于或等于1200K，并且尤其优选大于或等于2500K。在此和在下文中，将具有大于5500K的色温称作为“冷白色”。术语“色温”在此和在下文中能够表示普朗克黑体辐射器的色温，或者表示在就上文而言能够通过色度坐标表征的白色的发光印象的情况下的本领域技术人员已知的所谓的相关色温(“correlated color temperature”，CCT相关色温)，其中所述色度坐标与普朗克黑体辐射器的色度坐标偏差。根据另一实施方式，用于对发光半导体器件进行分级的方法基于用于图像传感器应用装置的图像传感器的敏感度。特别地，图像传感器能够为多色的传感器，即为具有用于记录多个颜色的多个色彩通道的传感器。特别地，图像传感器例如能够具有红色的、绿色的或蓝色的色彩通道。每个色彩通道例如能够分别通过多个图像传感器元件、例如呈图像传感器的传感器像素形式的图像传感器元件形成。例如，图像传感器能够是CCD传感器(CCD：电荷耦合器件)或者CMOS传感器(CMOS：互补金属氧化物半导体)。各个色彩通道的可检测的光谱范围例如能够通过适当的色彩过滤器确定。图像传感器元件能够根据相应出现的光量产生接收信号值，所述接收信号值优选是数字值，所述数字值通过将图像传感器元件的模拟接收信号值进行数模转换来产生。这种数字值也能够称作为“代码值”(CV)。根据另一实施方式，图像传感器具有红色的色彩通道的光谱灵敏度qR(λ)、绿色的色彩通道的光谱灵敏度qG(λ)和蓝色的色彩通道的光谱灵敏度qB(λ)。图像传感器的色彩通道的光谱灵敏度例如能够在准备阶段确定或者通过制造说明来已知。光谱灵敏度的物理单位例如能够是CV/(W/sr/m2/nm)/texp，其中texp是曝光时间，并且(W/sr/m2/nm)是光谱辐射密度，所述辐射密度由图像传感器测量。“代码值”CV、即与出现的光量相关的接收信号值与曝光时间texp相关。根据另一实施方式，借助发光半导体器件的发射光谱S(λ)和图像传感器的红色的、绿色的和蓝色的色彩通道的光谱灵敏度qR(λ)、qG(λ)和qB(λ)确定由发光半导体器件在运行中以发射光谱S(λ)发射的光的如下参数中的至少一个或多个参数：R＝∫qR(λ)·S(λ)dλ·texp，G＝∫qG(λ)·S(λ)dλ·texp，B＝∫qB(λ)·S(λ)dλ·texp。关于图像传感器的光谱灵敏度的前述单位，在将参数R、G和B确定为发射光谱(λ)的情况下能够应用光谱辐射密度。此外，光谱灵敏度的和发射光谱的其他的定义也是可行的。根据另一实施方式，将发光半导体器件划分成出自一组等级本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于对图像传感器应用装置的发光半导体器件(301)进行分级的方法，其中所述半导体器件(301)设立为用于图像传感器(302)的光源，所述方法具有如下步骤：‑提供所述发光半导体器件(301)，‑确定由所述发光半导体器件(301)在运行中以发射光谱发射的光的如下参数中的至少一个参数：R＝∫qR(λ)·S(λ)dλ·texp，G＝∫qG(λ)·S(λ)dλ·texp，B＝∫qB(λ)·S(λ)dλ·texp，其中qR(λ)、qG(λ)和qB(λ)是所述图像传感器(302)的红色的、绿色的和蓝色的色彩通道的光谱灵敏度，S(λ)是所述发光半导体器件(301)的发射光谱，texp是曝光时间，并且λ表示波长，‑将所述发光半导体器件(301)划分成出自一组等级中的一个等级，这一组等级通过至少一个参数的不同的数值范围来表征，所述参数与参数R、G和B中的至少一个参数相关。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.03.26 DE 102014104234.41.一种用于对图像传感器应用装置的发光半导体器件(301)进行分级的方法，其中所述半导体器件(301)设立为用于图像传感器(302)的光源，所述方法具有如下步骤：-提供所述发光半导体器件(301)，-确定由所述发光半导体器件(301)在运行中以发射光谱发射的光的如下参数中的至少一个参数：R＝∫qR(λ)·S(λ)dλ·texp，G＝∫qG(λ)·S(λ)dλ·texp，B＝∫qB(λ)·S(λ)dλ·texp，其中qR(λ)、qG(λ)和qB(λ)是所述图像传感器(302)的红色的、绿色的和蓝色的色彩通道的光谱灵敏度，S(λ)是所述发光半导体器件(301)的发射光谱，texp是曝光时间，并且λ表示波长，-将所述发光半导体器件(301)划分成出自一组等级中的一个等级，这一组等级通过至少一个参数的不同的数值范围来表征，所述参数与参数R、G和B中的至少一个参数相关。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述发光半导体器件(301)划分成出自一组等级中的一个等级，这一组等级通过参数rg1＝R/(R+G+B)和/或bg1＝B/(R+G+B)的相应的数值范围来表征。3.根据权利要求1所述的方法，其中所述发光半导体器件(301)划分成出自一组等级中的一个等级，这一组等级通过参数rg2＝G/R和/或bg2＝B/G的相应的数值范围来表征。4.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：费利克斯·基默，彼得·布里克，
申请(专利权)人：欧司朗光电半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE