本發(fā)明涉及激光器封裝,具體地,涉及一種邊激光器封裝。
背景技術(shù):
1、在激光雷達(dá)、3d結(jié)構(gòu)光、tof等應(yīng)用中,使用的邊發(fā)射激光器,常見(jiàn)的封裝形式包括smt封裝和to封裝兩類。
2、常規(guī)的cos封裝是將激光器水平貼裝在熱沉上,激光器具有良好的散熱條件,但封裝不具備氣密性,激光器腔面容易受環(huán)境污染,并且暴露的金線易受損。
3、常規(guī)的to封裝是將激光器垂直貼裝到一個(gè)小尺寸的熱沉或金屬支架內(nèi),再垂直固定到一個(gè)密封的圓柱墻體,并通過(guò)pin腳引出電極。to封裝具有氣密性,能夠較好的保護(hù)激光器芯片及金線,是一種插件式封裝器件。散熱受限,無(wú)法做到高功率;體積較大,發(fā)光方向垂直向上,不利于外部的光學(xué)設(shè)計(jì)。
4、以上背景技術(shù)內(nèi)容的公開(kāi)僅用于輔助理解本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思及技術(shù)方案,其并不必然屬于本專利申請(qǐng)的現(xiàn)有技術(shù),在沒(méi)有明確的證據(jù)表明上述內(nèi)容在本專利申請(qǐng)的申請(qǐng)日已經(jīng)公開(kāi)的情況下,上述背景技術(shù)不應(yīng)當(dāng)用于評(píng)價(jià)本申請(qǐng)的新穎性和創(chuàng)造性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為此,本發(fā)明提出了一種基于邊發(fā)射激光器的氣密cos封裝方案,同時(shí)具有良好的散熱條件及氣密性,克服了上述常規(guī)激光器封裝方案的缺點(diǎn),提高了激光器的使用壽命及工藝量產(chǎn)性。
2、本發(fā)明提供一種邊激光器封裝,其特征在于,包括:
3、邊激光器芯片,用于發(fā)射激光;
4、金線;
5、熱沉,上表面有第一焊盤(pán)和第二焊盤(pán);
6、所述邊激光器芯片的一極固定在所述第二焊盤(pán),所述邊激光器芯片的另一極通過(guò)所述金線連接到所述第一焊盤(pán);
7、罩體,位于所述熱沉上方,與所述熱沉密封連接,并包裹所述邊激光器芯片和金線;所述罩體至少部分為透明,以使所述激光出射。
8、可選地,所述的一種邊激光器封裝,其特征在于,所述罩體至少由兩種材料構(gòu)成,并至少包括銅、鋁、陶瓷中的一種,以提高散熱效果。
9、可選地,所述的一種邊激光器封裝,其特征在于,所述罩體與所述熱沉形成的封閉空間的體積與所述邊激光器芯片的功率正相關(guān)。
10、可選地,所述的一種邊激光器封裝,其特征在于,所述罩體內(nèi)有凹槽,用于使金線通過(guò),從而固定所述邊激光器芯片上表面。
11、可選地,所述的一種邊激光器封裝,其特征在于,所述罩體與所述第二焊盤(pán)的最小距離小于1mm。
12、可選地,所述的一種邊激光器封裝,其特征在于,所述金線與所述第一焊盤(pán)和所述邊激光器芯片的另一極之間通過(guò)金絲球焊或超聲焊實(shí)現(xiàn)電連接。
13、可選地,所述的一種邊激光器封裝,其特征在于,所述熱沉的第二焊盤(pán)和第一焊盤(pán)均設(shè)置有鍍層,以提高焊接質(zhì)量和電連接性能。
14、可選地,所述的一種邊激光器封裝,其特征在于,所述熱沉包括基板、第一正電極、第一負(fù)電極、第二正電極、第二負(fù)電極、灌孔;
15、所述第一正電極和所述第一負(fù)電極位于所述基板的上表面;
16、所述第二正電極和所述第二負(fù)電極位于所述基板的下表面;
17、所述基板內(nèi)部有所述灌孔;
18、所述灌孔內(nèi)有導(dǎo)電金屬,用于連通所述第一正電極和所述第二正電極、所述第一負(fù)電極和所述第二負(fù)電極。
19、可選地,所述的一種邊激光器封裝,其特征在于,所述第一負(fù)電極的中心有焊料區(qū)域,所述焊料區(qū)域的尺寸大于所述邊激光器芯片。
20、可選地,所述的一種邊激光器封裝,其特征在于,所述灌孔的直徑為[0.05mm,0.2mm]。
21、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下的有益效果:
22、本發(fā)明的邊激光器芯片水平貼裝到熱沉上,具有較大的接觸面,保障了良好的散熱。
23、本發(fā)明的邊激光器芯片水平固定到熱沉上,不改變激光器的出光方向和出光面尺寸,更容易適配緊湊光學(xué)設(shè)計(jì)。
24、本發(fā)明的激光器表面有罩體,能夠保護(hù)金線免受生產(chǎn)和使用過(guò)程中外部碰撞損傷。
25、本發(fā)明的激光器實(shí)現(xiàn)了氣密性封裝,可以避免空氣中的粉塵吸附在激光器腔面造成損壞。
26、本發(fā)明的激光器封裝氣密腔內(nèi)充有氮?dú)饣蚯鍧嵏稍锟諝?,能夠進(jìn)一步避免空氣中的水汽、以及生產(chǎn)環(huán)境中的其余揮發(fā)性氣體對(duì)激光器的影響,提高激光器使用壽命。
1.一種邊激光器封裝,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種邊激光器封裝,其特征在于,所述罩體至少由兩種材料構(gòu)成,并至少包括銅、鋁、陶瓷中的一種,以提高散熱效果。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種邊激光器封裝,其特征在于,所述罩體與所述熱沉形成的封閉空間的體積與所述邊激光器芯片的功率正相關(guān)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種邊激光器封裝,其特征在于,所述罩體內(nèi)有凹槽,用于使金線通過(guò),從而固定所述邊激光器芯片上表面。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種邊激光器封裝,其特征在于,所述罩體與所述第二焊盤(pán)的最小距離小于1mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種邊激光器封裝,其特征在于,所述金線與所述第一焊盤(pán)和所述邊激光器芯片的另一極之間通過(guò)金絲球焊或超聲焊實(shí)現(xiàn)電連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種邊激光器封裝,其特征在于,所述熱沉的第二焊盤(pán)和第一焊盤(pán)均設(shè)置有鍍層,以提高焊接質(zhì)量和電連接性能。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種邊激光器封裝,其特征在于,所述熱沉包括基板、第一正電極、第一負(fù)電極、第二正電極、第二負(fù)電極、灌孔;
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種邊激光器封裝,其特征在于,所述第一負(fù)電極的中心有焊料區(qū)域,所述焊料區(qū)域的尺寸大于所述邊激光器芯片。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種邊激光器封裝,其特征在于,所述灌孔的直徑為[0.05mm,0.2mm]。