專利名稱：激光器引腳和底座的封裝結構及其封裝方法
技術領域：
本發(fā)明是關于一種激光器的封裝結構及其封裝方法，尤其是關于一種激光器引腳和底座的封裝結構及其封裝方法。
背景技術：
隨著社會的不斷發(fā)展，激光器的應用領域也逐步擴大，涉及光纖通信、光盤存儲、激光傳感、激光印刷，以及軍事方面如激光測距、激光制導、激光竊聽等。但是，激光器的激光二極管比較脆弱，其受到機械力量和潮濕空氣等均會損壞，因此必須將激光二極管密封于一殼體中，殼體上設有透光窗口，激光光可由該窗口輸出。激光器的封裝殼體內(nèi)通常還包括一檢光二極管以檢測激光二極管所發(fā)射光訊號的光強或波長，并將接收光訊號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娪嵦柡笸ㄟ^外部電路控制激光二極管的注入電流，以保證激光二極管的發(fā)射光訊號的光強或波長穩(wěn)定，因此激光器需通過引腳穿過相應底座和外部電路實現(xiàn)電性連接，為確保密封，引腳和底座之間需要采用額外密封裝置。
請參照圖1至圖3，現(xiàn)有激光器引腳和底座的封裝結構包括一底座10和四引腳11、12、13、14以及一固持物15，該底座10一般為金屬材質(zhì)，大致呈圓形，其上開設三貫穿底座10的通孔103以穿插引腳11、12、13，底座10的底面向外延伸出一凸緣101，可配合殼體18的帽沿(未標示)將激光二極管16和檢光二極管17封裝在殼體18內(nèi)。凸緣101邊緣特定位置處進一步延伸出一凸塊102以標示區(qū)分引腳11、12、13、14，同時其可于激光器焊接于電路板或固定于其它對象時起定位作用。引腳11、12、13用以將激光二極管16和檢光二極管17與外部電路板(圖未示)電性連接，其直徑較底座10的通孔103內(nèi)徑小，其可保證引腳11、12、13穿過底座10的三通孔103后引腳11、12、13與底座10之間存在一定空隙，以保證引腳11、12、13與底座10之間電性隔離，引腳14通過焊接工藝連接于底座10的底面(未標示)以通過引腳14使底座10接地。固持物15是以玻璃粉末填滿引腳11、12、13與底座10的間隙并通過燒結形成，使引腳11、12、13和底座10相對固定并電性隔離，且形成較佳密封效果。
該現(xiàn)有激光器引腳和底座的封裝結構可實現(xiàn)穩(wěn)定固定和密封的功能，但是，其使用玻璃粉末燒結，首先需要將玻璃粉末壓入引腳11、12、13與底座10的間隙，因玻璃粉末極易散落，因此其還需藉特殊的工具，且玻璃粉末的軟化溫度和熔化溫度較高，通常需達800攝氏度。其次，由于金屬引腳11、12、13和底座10于高溫環(huán)境極易發(fā)生氧化反應，進而影響底座10的屏蔽功能以及引腳11、12、13的電傳導功能，因此必須在低于1×10-8大氣壓的充氦真空室進行，制造環(huán)境要求高。再次，因急速加熱或冷卻會造成器件收熱不均而導致器件內(nèi)部應力分布不均，使得固定不穩(wěn)定或甚至產(chǎn)生斷裂，因此只能通過緩慢加熱和自然冷卻完成燒結，此過程一般需耗時8-10小時，造成該器件生產(chǎn)周期較長，量產(chǎn)較困難，成本較高。
另一現(xiàn)有激光器引腳和底座的封裝方法是以較薄的玻璃管代替前述現(xiàn)有技術的玻璃粉末，其無須藉住外部工具填壓玻璃粉末于引腳和底座10的間隙，僅需將玻璃管套設于引腳的端部，再將套設有玻璃管的引腳穿插于底座10的通孔103內(nèi)燒結。其于一定范圍內(nèi)簡化了前述現(xiàn)有技術。但是，其制造環(huán)境要求高、生產(chǎn)周期長、量產(chǎn)困難、成本較高等缺陷并未有所改進。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種激光器引腳和底座的封裝結構。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種激光器引腳和底座的封裝方法，其制造環(huán)境要求低、生產(chǎn)周期短、易于量產(chǎn)且成本低。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的提供一種激光器引腳和底座的封裝結構，其包括一底座、多個引腳和一固持物，該底座包括多個通孔，該等引腳分別穿插于底座的對應多個通孔中，該底座還包括一流道，該流道位于底座的一個表面并與底座的多個通孔相連，該穿插于底座多個通孔中的引腳和底座的通孔內(nèi)部均設有內(nèi)嵌結構，該固持物是通過流道注入多個通孔中，而固持穿插于多個通孔中的引腳。
提供一種激光器引腳和底座的封裝方法，其步驟包括提供一上述一底座和多個引腳，該底座包括多個通孔和一流道；將其中多個引腳分別穿插于底座的對應的多個通孔中，保證引腳和底座無接觸后通過夾具固定；在底座的多個通孔中注入熔融固持物。
與現(xiàn)有技術相比較，本發(fā)明具有以下優(yōu)點本發(fā)明激光器引腳和底座的封裝方法無需加高溫，對制造環(huán)境的要求較低，同時，設于底座底面的流道和三通孔均相通，因此可通過流道向三通孔同時注入熔融態(tài)塑料，由于采用注射成型工藝，而使得熔融態(tài)塑料冷卻速度快，一般注入熔融態(tài)塑料至冷卻凝固僅需6秒，使本發(fā)明激光器引腳和底座的封裝結構的生產(chǎn)周期大大簡短，易于大量生產(chǎn)，進而使得其生產(chǎn)成本較低。

圖1是現(xiàn)有激光器引腳和底座封裝結構的立體圖。
圖2是現(xiàn)有激光器引腳和底座封裝結構的另一方向的立體圖。
圖3是現(xiàn)有激光器的剖面示意圖。
圖4是本發(fā)明激光器引腳和底座封裝結構的立體圖。
圖5是本發(fā)明激光器引腳和底座封裝結構的另一方向的立體圖。
圖6是本發(fā)明激光器的剖面示意圖。
圖7是本發(fā)明激光器引腳和底座封裝結構另一實施例的剖面示意圖。
具體實施方式請參照圖4至圖6，本發(fā)明激光器引腳和底座的封裝結構包括一底座20和四引腳21、22、23、24以及一固持物25。
該底座20一般為金屬材質(zhì)，大致呈圓形，其上開設三貫穿底座20的通孔203以穿插引腳21、22、23，底座的底面邊緣向外延伸出一凸緣201，其可配合殼體28的帽沿(未標示)以封裝激光二極管26和檢光二極管27于殼體28內(nèi)。凸緣201邊緣特定位置處進一步延伸出一凸塊202以標示區(qū)分引腳21、22、23、24，同時其可于激光器焊接于電路板(圖未示)或固定于其它對象時起定位作用。底座20的底面中央開設有一與三通孔203相通的流道204，它是形成于底座20底面的一凹槽，該凹槽可為＂T＂字型，多個可為其它如三角形等。
引腳21、22、23用以將激光二極管26和檢光二極管27與外部電路板電性連接，其直徑較底座20的通孔203內(nèi)徑小，此可保證引腳21、22、23穿過底座20的三通孔203后引腳21、22、23與底座20之間存在一定空隙，以確保引腳21、22、23與底座20之間電性隔離。同時，引腳21、22、23的端部凸伸出底座20上表面以便于通過導線(未標示)連接引腳21、22、23與激光二極管26和檢光二極管27，且激光二極管26和檢光二極管27通常各有一電極共享一引腳連接至外部電路。引腳24通過焊接工藝連接于底座20的底面(未標示)以通過引腳24使底座20接地，它也可采用穿過底座20并固連于底座等方式。
固持物25是塑料材質(zhì)，它是用于固持引腳21、22、23于底座20的通孔203中并使其電性隔離，且形成良好密封。
請參照圖7，該激光器在引腳(未標示)和底座30的通孔303中進一步設有內(nèi)嵌結構36，該內(nèi)嵌結構36包括設于引腳的凸肋361和設于通孔303的內(nèi)壁的凸肋362。該二凸肋361、362在激光器的固持物35注射成形后即與固持物35相嵌，用來增加引腳和底座30的配合強度。該內(nèi)嵌結構36也可為其它方式，如在引腳上設置一個或多個凹槽或凸肋或其組合以使固持物35和引腳相嵌，并且在底座30的通孔303的內(nèi)壁設置一個或多個凹槽或凸肋或其組合以使固持物35和底座30相嵌。
本發(fā)明激光器引腳和底座封裝方法主要包括以下步驟首先，將三引腳21、22、23分別穿插于底座20的三通孔203中，且三引腳21、22、23的端部凸伸出底座20的上表面一部份，保證引腳21、22、23和底座20無接觸后通過夾具固定。
其次，利用嵌入式注射成形工藝(Insert molding)通過流道204向三通孔同時注入熔融態(tài)塑料，待熔融塑料冷卻后而將引腳21、22、23和底座20固定并使其電性隔離，且形成良好密封。
最后，將另一引腳24電性連接于底座20的下表面，其可通過焊接、于底座20鉆孔固連等方式實現(xiàn)。
可以理解，本發(fā)明激光器引腳和底座的封裝方法多個可封裝具多個引腳的封裝結構，其可于一封裝結構中安裝多個激光二極管和檢光二極管，若無須檢光二極管時該封裝結構多個可使用。該封裝結構的底座并非僅限于圓形，其多個可為方形、橢圓形等。
權利要求
1.一種激光器引腳和底座的封裝結構，其包括一底座、多個引腳和一固持物，該底座包括多個通孔，該等引腳分別穿插于底座的對應多個通孔中，其特征在于該底座還包括一流道，該流道位于底座的一個表面并與底座的多個通孔相連，該穿插于底座多個通孔中的引腳和底座的通孔內(nèi)部均設有內(nèi)嵌結構，該固持物是通過流道注入多個通孔中，而固持穿插于多個通孔中的引腳。
2.如權利要求1所述的激光器引腳和底座的封裝結構，其特征在于該底座的底面向外延伸出一凸緣。
3.如權利要求2所述的激光器引腳和底座的封裝結構，其特征在于該凸緣的邊緣特定位置處進一步延伸出一標示區(qū)分多個引腳和定位的凸塊。
4.如權利要求1所述的激光器引腳和底座的封裝結構，其特征在于該內(nèi)嵌結構可為設置于通孔和引腳之一的一或多個凹槽或凸肋。
5.如權利要求1所述的激光器引腳和底座的封裝結構，其特征在于該內(nèi)嵌結構為設置于通孔和引腳的多個凹槽或凸肋。
6.如權利要求1所述的激光器引腳和底座的封裝結構，其特征在于該底座由金屬材料制造，固持物電性隔離引腳與底座。
7.如權利要求1所述的激光器引腳和底座的封裝結構，其特征在于該封裝結構進一步包括一與底座電性連接的另一引腳。
8.如權利要求7所述的激光器引腳和底座的封裝結構，其特征在于該與底座電性連接的另一引腳是通過焊接連接于底座開設有流道的一個表面。
9.一種激光器引腳和底座的封裝方法，其包括以下步驟1)提供一底座和多個引腳，該底座包括多個通孔和一流道；2)將其中多個引腳分別穿插于底座的對應的多個通孔中，保證引腳和底座無接觸后通過夾具固定；3)在底座的多個通孔中注入熔融固持物。
10.如權利要求9所述的激光器引腳和底座的封裝方法，其特征在于該底座的流道設于底座的第二表面且和多個通孔相連。
11.如權利要求9所述的激光器引腳和底座的封裝方法，其特征在于該底座的底面向外延伸出一凸緣。
12.如權利要求11所述的激光器引腳和底座的封裝方法，其特征在于該凸緣的邊緣特定位置處進一步延伸出一凸塊以標示區(qū)分多個引腳及定位。
13.如權利要求9所述的激光器引腳和底座的封裝方法，其特征在于該封裝結構還包括一與底座電性連接的另一引腳。
14.如權利要求13所述的激光器引腳和底座的封裝方法，其特征在于該連接于底座的引腳通過焊接固連于底座。
15.如權利要求9所述的激光器引腳和底座的封裝方法，其特征在于該在底座的多個通孔中注入熔融態(tài)固持物是通過流道向多個通孔中同時注入熔融態(tài)固持物。
全文摘要
一種激光器引腳和底座的封裝結構及其封裝方法，該底座包括三通孔和一流道，該封裝方法包括以下步驟首先，提供一底座和四引腳；其次，將其中三引腳分別穿插于底座的三通孔中且三引腳的端部凸伸出底座的第一表面一部份，保證引腳和底座無接觸后通過夾具固定；再次，于底座的三通孔中注入熔融固持物；最后，將另一引腳連接于底座的第二表面。
文檔編號H01S5/00GK1452283SQ02108878
公開日2003年10月29日 申請日期2002年4月20日 優(yōu)先權日2002年4月20日
發(fā)明者黃楠宗 申請人:富士康(昆山)電腦接插件有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司