本技術(shù)涉及激光器，具體為一種激光器封裝結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

1、半導(dǎo)體芯片的封裝具有保護(hù)、支撐、連接、散熱和可靠性的作用，只有嚴(yán)格的工作環(huán)境管控、良好的支撐固定便于電路的連接和外形的機(jī)械保護(hù)以及增強(qiáng)的散熱等措施才可以保證芯片的穩(wěn)定性和工作壽命，因此，封裝對半導(dǎo)體芯片起著重要的作用，半導(dǎo)芯片封裝技術(shù)大都是在分立器件封裝技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展與演變而來的，不同芯片類型具有很大的特殊性，半導(dǎo)體激光器封裝是完成輸出電信號(hào)，保護(hù)芯片正常工作，最終實(shí)現(xiàn)激光輸出功能，既有電氣互聯(lián)和芯片保護(hù)，又有光學(xué)輸出的設(shè)計(jì)及技術(shù)要求，無法簡單的將分立器件的封裝用于半導(dǎo)體激光器。

2、現(xiàn)有封裝激光器技術(shù)中使用的熱沉，主要傾向于導(dǎo)熱散熱的設(shè)計(jì)，不涉及光學(xué)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，但是針對由于激光器出光面腔面膜波導(dǎo)限制效應(yīng)和外延結(jié)構(gòu)的漏光現(xiàn)象二者共同導(dǎo)致的激射光斑面積擴(kuò)大，嚴(yán)重劣化激光光束質(zhì)量，現(xiàn)有熱沉無法滿足封裝后提高激光器光束質(zhì)量的需求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供了一種激光器封裝結(jié)構(gòu)，解決了現(xiàn)有熱沉無法滿足封裝后提高激光器光束質(zhì)量需求的問題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案：一種激光器封裝結(jié)構(gòu)，包括光學(xué)調(diào)控新型熱沉和支架，所述光學(xué)調(diào)控新型熱沉包括共晶區(qū)、隔離區(qū)和阻擋區(qū)，所述共晶區(qū)頂部且位于隔離區(qū)遠(yuǎn)離阻擋區(qū)的一側(cè)固定安裝有激光器芯片；

3、所述支架包括熱沉固定平臺(tái)和電極引腳。

4、進(jìn)一步，所述光學(xué)調(diào)控新型熱沉在發(fā)光方向上為共晶區(qū)、隔離區(qū)和阻擋區(qū)，所述共晶區(qū)、隔離區(qū)和阻擋區(qū)的加工方式為刻蝕或激光燒蝕。

5、進(jìn)一步，所述阻擋區(qū)的厚度c小于激光器芯片的厚度d，所述阻擋區(qū)與激光器芯片的厚度為10-30μm且滿足激光器芯片出光面與隔離區(qū)近激光器芯片端點(diǎn)距離≤(d-c)/tanθ⊥-e-w，所述d為激光器芯片的厚度，所述c為阻擋區(qū)的厚度，所述θ⊥為快軸發(fā)散半角，所述w為阻擋區(qū)的底邊寬度。

6、進(jìn)一步，所述阻擋區(qū)平行于激光器芯片腔長方向的截面形狀為幾何圖形，所述阻擋區(qū)的光接觸面為粗糙面。

7、進(jìn)一步，所述隔離區(qū)為條形凹槽。

8、進(jìn)一步，所述光學(xué)調(diào)控新型熱沉適配to封裝、cob封裝、c/f-mount封裝和塑封。

9、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型提供了一種激光器封裝結(jié)構(gòu)，具備以下有益效果：

10、1、該激光器封裝結(jié)構(gòu)，通過在熱沉上加工出共晶區(qū)、隔離區(qū)和阻擋區(qū)，激光器芯片正裝在共晶區(qū)上，激光器芯片的出光腔面至透鏡間存在阻擋區(qū)的遮擋，可以有效阻擋激光器芯片出光面無效區(qū)域的發(fā)光，進(jìn)而減小激射光斑中腔面無效區(qū)域的發(fā)光提高光束質(zhì)量，通過設(shè)置阻擋區(qū)的高度小于激光器芯片的厚度，使得阻擋區(qū)略低于激光器發(fā)光中心，不影響激光出射，從而實(shí)現(xiàn)封裝后提高激光器光束質(zhì)量的目的。

11、2、該激光器封裝結(jié)構(gòu)，通過設(shè)置隔離區(qū)，隔離區(qū)為凹槽的形式，可以對激光器共晶時(shí)多余的金錫焊料提供留存空間，避免金錫焊料將熱沉與激光器芯片的內(nèi)部結(jié)構(gòu)層線性連接，提高器件的穩(wěn)定性能。

技術(shù)特征：

1.一種激光器封裝結(jié)構(gòu)，包括光學(xué)調(diào)控新型熱沉(1)和支架(3)，其特征在于：所述光學(xué)調(diào)控新型熱沉(1)包括共晶區(qū)(11)、隔離區(qū)(12)和阻擋區(qū)(13)，所述共晶區(qū)(11)頂部且位于隔離區(qū)(12)遠(yuǎn)離阻擋區(qū)(13)的一側(cè)固定安裝有激光器芯片(2)；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種激光器封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述光學(xué)調(diào)控新型熱沉(1)在發(fā)光方向上為共晶區(qū)(11)、隔離區(qū)(12)和阻擋區(qū)(13)，所述共晶區(qū)(11)、隔離區(qū)(12)和阻擋區(qū)(13)的加工方式為刻蝕或激光燒蝕。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種激光器封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述阻擋區(qū)(13)的厚度小于激光器芯片(2)的厚度，所述阻擋區(qū)(13)與激光器芯片(2)的厚度差為10-30μm且滿足激光器芯片(2)出光面與隔離區(qū)(12)近激光器芯片(2)端點(diǎn)距離≤(d-c)/tanθ⊥-e-w，所述d為激光器芯片(2)的厚度，所述c為阻擋區(qū)(13)的厚度，所述θ⊥為快軸發(fā)散半角，所述w為阻擋區(qū)(13)的底邊寬度。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種激光器封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述阻擋區(qū)(13)平行于激光器芯片(2)腔長方向的截面形狀為幾何圖形，所述阻擋區(qū)(13)的光接觸面為粗糙面。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種激光器封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述隔離區(qū)(12)為條形凹槽。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種激光器封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述光學(xué)調(diào)控新型熱沉(1)適配to封裝、cob封裝、c/f-mount封裝和塑封。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)涉及一種激光器封裝結(jié)構(gòu)，包括光學(xué)調(diào)控新型熱沉和支架，所述光學(xué)調(diào)控新型熱沉包括共晶區(qū)、隔離區(qū)和阻擋區(qū)，所述共晶區(qū)頂部且位于隔離區(qū)遠(yuǎn)離阻擋區(qū)的一側(cè)固定安裝有激光器芯片；所述支架包括熱沉固定平臺(tái)和電極引腳。該激光器封裝結(jié)構(gòu)，通過在熱沉上加工出共晶區(qū)、隔離區(qū)和阻擋區(qū)，激光器芯片正裝在共晶區(qū)上，激光器芯片的出光腔面至透鏡間存在阻擋區(qū)的遮擋，可以有效阻擋激光器芯片出光面無效區(qū)域的發(fā)光，進(jìn)而減小激射光斑中腔面無效區(qū)域的發(fā)光提高光束質(zhì)量，通過設(shè)置阻擋區(qū)的厚度小于激光器芯片的厚度，使得阻擋區(qū)略低于激光器發(fā)光中心，不影響激光出射，從而實(shí)現(xiàn)封裝后提高激光器光束質(zhì)量的目的。

技術(shù)研發(fā)人員：羅鄭彪,孟令海,付建波,宗華,蔣盛翔,胡曉東
受保護(hù)的技術(shù)使用者：廣西颶芯科技有限責(zé)任公司
技術(shù)研發(fā)日：20240522
技術(shù)公布日：2024/12/30