一种LD封装结构的制作方法


一种ld封装结构
技术领域
1.本实用新型涉及半导体器件及装置技术领域,特别涉及一种ld封装结构。


背景技术:



2.由于半导体激光器(ld)具有单性好、体积小、寿命长、高功率密度和高速工作的优异特点,半导体激光器在激光测距、激光雷达、激光通信、激光模拟武器、自动控制、检测仪器甚至医疗美容等方面已经获得了广泛的应用。目前常见的ld封装主要为to封装(transistor outline,同轴封装),to封装主要通过将ld固焊于管舌,再由管舌将ld产生的热导入管座,从而实现散热。这一散热方式带来的散热效果极其有限。
3.近年来随着ld芯片光效的提升,to封装已难以满足大功率ld封装需求。在大功率ld封装领域,由于ld较高的输出光功率带来较大的热能,散热不良的封装形式,容易限制ld驱动电流的使用,在可靠性方面,容易导致ld较大的光衰。因此需要一种能够解决ld封装散热问题的ld封装。


技术实现要素:



4.鉴于现有技术中ld封装存在的上述缺陷,本实用新型提供一种ld封装结构,以解决上述一个或多个问题。
5.本实用新型的一实施例,提供一种ld封装结构,其包括:
6.基板所述基板的正面设置有固晶区,用于焊接固定ld芯片,所述ld芯片在第一方向上发射激光;
7.导热围坝,所述导热围坝形成在所述基板的正面,在所述基板的正面围成空腔,所述固晶区形成在所述空腔中并且与所述导热围坝形成连续结构;
8.电性连接区,位于所述导热围坝所围成的所述空腔中,并且与所述固晶区间隔设置;
9.透光单元,位于所述围坝的上方,覆盖所述围坝围成的所述空腔的开口。
10.可选地,所述导热围坝为金属围坝。
11.可选地,所述固晶区的面积大于或等于所述电性连接区的面积。
12.可选地,所述ld封装结构还包括光学元件,所述光学元件设置在所述空腔内所述基板的正面上,位于所述ld芯片的出光侧,并且与所述ld芯片间隔设置,以改变所述ld芯片发射的激光的方向使所述激光自所述透光单元出射。
13.可选地,所述电性连接区包括第一电性连接区和第二电性连接区,在与所述第一方向相交的第二方向上,所述第一电性连接区和所述第二电性连接区分别位于所述固晶区的两侧,分别连接所述ld芯片的正极和负极。
14.可选地,所述固晶区位于所述空腔的一侧沿所述第一方向延伸,并且在与所述ld的出光侧相对的一侧,所述固晶区与所述导热围坝形成连续结构,在所述ld的出光侧,所述固晶区与所述导热围坝间隔设置。
15.可选地,所述光学元件设置在所述固晶区与所述导热围坝的间隔区域。
16.可选地,所述固晶区沿所述第一方向贯穿所述空腔,在所述ld的出光侧及与所述ld的出光侧相对的一侧,所述固晶区均与所述导热围坝形成连续结构,所述光学元件设置在所述ld的出光侧的所述固晶区。
17.可选地,所述ld封装结构还包括至少一个热沉,所述热沉的下表面固定于所述固晶区,所述ld芯片固定于所述热沉的上表面。
18.可选地,所述ld封装结构包括一个ld芯片,所述热沉数量为一个,所述ld芯片固定在所述热沉上。
19.可选地,所述ld封装结构包括多个ld芯片,所述热沉数量为一个,所述ld芯片以相互并联的方式固定在所述热沉上。
20.可选地,所述ld封装结构包括多个ld芯片,所述热沉数量为多个并且与所述ld芯片的数量相同,所述ld芯片一一对应地固定在多个所述热沉上,并且多个所述ld芯片相互串联。
21.可选地,在所述第一方向及与所述第一方向相交的第二方向上,所述固晶区交叉延伸,所述固晶区的四个端部与所述导热围坝形成连续结构,所述电性连接区位于所述固晶区的四个边角处,所述光学元件设置在所述固晶区的中间位置。
22.可选地,所述ld封装结构还包括至少一个热沉,所述热沉的下表面固定于所述固晶区,所述ld芯片固定于所述热沉的上表面,所述热沉设置在所述固晶区的四个端部。
23.可选地,所述ld封装结构包括至少一个ld芯片,至少一个所述ld芯片与至少一个所述热沉一一对应地设置。
24.可选地,所述第一连接区与所述固晶区和所述导热围坝形成连续结构。
25.可选地,所述基板的背面设置有散热电极及焊盘区,所述散热电极与所述焊盘区间隔设置,并且所述焊盘区与所述电性连接区电连接。
26.可选地,所述散热电极与所述焊盘区在所述第一方向上间隔设置。
27.可选地,所述散热电极与所述焊盘区在与所述第一方向相交的第二方向上间隔设置。
28.可选地,所述散热电极的表面积大于所述焊盘区的表面积。
29.如上所述,本技术的ld封装结构,至少具有以下有益效果:
30.本技术的ld封装结构,包括基板,基板的正面设置有固晶区,用于焊接固定ld芯片,ld芯片在第一方向上发射激光;导热围坝,导热围坝形成在基板的正面,在基板的正面围成空腔,固晶区形成在空腔中并且与导热围坝形成连续结构;电性连接区,位于导热围坝所围成的空腔中,并且与固晶区间隔设置。导热围坝与固晶区形成连续结构,并且上述导热围坝和固晶区均为金属结构,由此增大了ld的散热体积,增加散热效果。同时,导热围坝还可以用来承载ld封装器件的透光单元。本技术的固晶区可以有多种结构变形,可以用于一个或多个ld芯片的固定,增加了封装结构的多样性,同时增加散热面积,提高封装器件的散热性及可靠性。在本技术的ld封装结构中,多个ld芯片共用同一个光学元件,有利于提高ld封装结构的集成度。
附图说明
31.图1显示为现有技术中的ld封装体的结构示意图。
32.图2显示为本技术实施例一提供的ld封装结构的俯视示意图。
33.图3显示为沿图2所示的l1-l1线的ld封装结构的剖视示意图。
34.图4显示为图2所示的ld封装结构的仰视示意图,其示出了ld封装结构的基板背面的结构。
35.图5显示为本技术实施例二提供的ld封装结构的俯视示意图。
36.图6显示为本技术实施例三提供的ld封装结构的俯视示意图。
37.图7显示为本技术实施例四提供的ld封装结构的主视剖视示意图。
38.图8显示为一可选实施例中,图7所示的ld封装结构的俯视示意图。
39.图9显示本技术实施例五提供的ld封装结构的俯视示意图。
40.图10显示为本技术实施例六提供的ld封装结构的俯视示意图。
41.图11显示为本技术实施例七提供的ld封装结构的俯视示意图。
42.图12显示为本技术实施例八提供的ld封装结构的俯视示意图。
43.图13显示为沿图12所示的l2-l2线的ld封装结构的剖视示意图。
44.图14显示为图12所示的ld封装结构的仰视示意图,其示出了ld封装结构的基板背面的结构。
45.元件标号说明
46.01
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to封装结构
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1043
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第三热沉
47.011
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管座
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105
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ld芯片
48.012
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管脚
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1051
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第一芯片
49.013
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管帽
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1052
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第二芯片
50.014
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ld芯片
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1053
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第三芯片
51.015
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管舌
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106
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电性连接区
52.100-1(-2\-3\-4\-5\-6\-7\-8) ld封装结构
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1061
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第一连接区
53.101
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基板
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1062
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第二连接区
54.102
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导热围坝
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107
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光学元件
55.1020
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空腔
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108
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透光单元
56.103
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固晶区
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109
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散热电极
57.1031
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第一部分
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110
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焊盘区
58.1032
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第二部分
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1101
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第一焊盘
59.104
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热沉
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1102
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第二焊盘
60.1041
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第一热沉
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120
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凹槽
61.1042
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第二热沉
具体实施方式
62.以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应
用,在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。
63.现有技术中ld的封装主要为to封装,如图1所示,示出了现有的一种to封装结构01,其中ld芯片014固焊于管舌015,ld芯片014的正负极通过金线连接与管脚012,管帽设置在管座011上以覆盖ld芯片。管舌015将ld芯片014产生的热传到至管座011,实现散热。这种散热效果极其有限,无法满足大功率ld的封装要求。
64.为了解决以上问题,本技术提供一种ld封装结构,现结合以下实施例及附图进行详细描述。
65.实施例一
66.本实施例提供一种ld封装结构,如图2,示出了ld封装结构100-1的俯视示意图。如图2所示,该封装结构包括基板101,该基板101具有正面及与正面相对设置的背面。基板101的正面设置有固晶区103,用于固定ld芯片105。基板101的正面还设置有导热围坝102,该导热围坝102在基板101的正面形成围栏结构,形成一空腔1020。上述固晶区103形成在上述空腔1020中,并且与导热围坝102形成连续结构。本实施例中,该基板101为绝缘基板,例如可以是al2o3或aln等陶瓷基板。
67.如图2所示,ld芯片105在第一方向,即图2所示的x方向上发射激光,固晶区103在空腔1020的一侧沿x方向延伸,其中一端与导热围坝102相连形成连续结构,另一端与相对侧的导热围坝102间隔设置。
68.ld芯片105固焊于固晶区103,如图2和图3所示,ld封装结构100-1还包括热沉104,ld芯片105通过热沉104固定在固晶区103。在本实施例中,热沉104数量为一个,该热沉104包括绝缘基板以及设置在绝缘基板的上下表面的金属层,热沉104通过下表面的金属层固定于固晶区103,ld芯片105固定于热沉104上表面的金属层上,由此实现ld芯片105在基板101上的固焊。如图2和图3所示,热沉104靠近ld出光侧的一端与固晶区103齐平,对于大功率ld芯片,通常采用倒装的方式固定于热沉104上,此时ld芯片105的出光侧伸出热沉104的端部,由此可以防止热沉104影响ld的出光效果。对于一般功率的ld芯片,可以采用正装的方式固定于热沉104,此时ld芯片105的出光侧可以与热沉104的端部齐平,也可以伸出热沉104的端部。
69.同样如图2所示,在空腔1020中基板101的正面还设置有电性连接区106,该电性连接区106包括第一连接区1061和第二连接区1062,ld芯片105的正极和负极通过金属线分别与第一连接区1061和第二连接区1062电性连接。优选地,第一连接区1061和第二连接区1062在垂直于ld的出光方向上,即图2所示的y方向上,分别位于固晶区103的两侧,并且与固晶区103绝缘间隔设置。可选实施例中,上述电性连接区106及固晶区103可以同时形成,例如通过蒸镀、电镀等方式在基板101上形成金属层。优选地,第一连接区1061和第二连接区1062的面积相同,固晶区103的面积大于或者等于第一连接区1061(第二连接区1062)的面积,一方面利于ld芯片105的固焊,另一方面与导热围坝102连接相应地增大散热面积。
70.在ld的出光方向上,固晶区103与导热围坝102之间的间隔区域还设置有光学元件107,该光学元件107与ld芯片105间隔设置,并且位于ld发射的激光的光路上,由此可以对ld发射的激光进行反射改变激光的方向,使得ld发射的激光自垂直于基板101的方向射出。如图3所示,光学元件107对激光进行反射,使得激光自沿z方向出射。如图3所示,ld封装结构100-1还包括透光单元108,该透光单元108设置在导热围坝102的上方,导热围坝102支撑
该透光单元108。本实施例中,固晶区103与导热围坝102形成连续结构,一方面增大了散热体的面积,提高ld封装结构100-1的散热效果;另一方面,导热围坝102还起到支撑透光单元108的作用。
71.如图3所示,本实施例中,光学元件107为反射镜,该反射镜可以通过固晶胶固定安装在基板101上。反射镜面向ld芯片105的一面形成为倾斜面,以利于反射ld芯片105发射的光。优选地,该倾斜面上形成有dbr层以形成全反射面,对ld发射的激光进行全反射,提高ld封装结构100-1的出光效率。
72.同样如图3所示,本实施例中,透光单元108通过锡膏等固定在导热围坝102上。上述透光单元108为平面盖板,例如石英玻璃、树脂盖板、塑料盖板等。透光单元108也可以是具有荧光粉层的荧光盖板,采用该荧光盖板可以根据实际需要调整荧光粉层的组成获得不同颜的激光。
73.如图4所示,本实施例的ld封装结构100-1中,基板101的背面设置有散热电极109及焊盘区110。散热电极109与焊盘区110间隔设置。优选地,散热电极109位于基板101的中间区域,焊盘区110位于基板101的一侧,例如图4所示,焊盘区110在x方向上位于基板101的一侧,与散热电极109间隔设置。优选地,散热电极109的面积大于焊盘区110的面积,由此实现更好的散热效果。焊盘区110通过贯穿基板101的通孔或沟槽等类似结构与基板101正面的电性连接区106电连接。焊盘区110包括相互绝缘间隔的第一焊盘1101和第二焊盘1102,优选地,第一焊盘1101和第二焊盘1102在y方向上间隔设置。第一焊盘1101与第一连接区1061电连接,第二焊盘1102与第二连接区1062电连接。与后端的电路基板或者热沉连接时,本实施例的ld封装结构100-1的散热电极109直接与电路基板或热沉连接,利于封装体快速散热。
74.实施例二
75.本实施例同样提供一种ld封装结构100-2,该封装结构同样包括基板101、导热围坝102、固晶区103、透光单元108及光学元件107,基板101背面同样具有散热电极109和焊盘区110。与实施例一的相同之处不再赘述,不同之处在于:
76.如图5所示,本实施例中,固晶区103的面积显著大于电性连接区106的面积,第一连接区1061和第二连接区1062在y方向上位于固晶区103的上下两侧。固晶区103固定有多个ld芯片105,多个ld芯片105串联连接。如图5所示,以3个ld芯片105:第一芯片1051、第二芯片1052、第三芯片1053为例。为例实现三个ld芯片105的串联连接,相应地设置三个热沉104:第一热沉1041、第二热沉1042及第三热沉1043。第一芯片1051设置在第一热沉1041上,第二芯片1052设置在第二热沉1042上,第三芯片1053设置在第三热沉1043上。可选地,三个ld芯片105均通过负极焊接至热沉104上,金属导线通过热沉104实现相邻ld芯片105的正负极连接,最外侧的第三芯片1053的负极经热沉104通过金属导线与第二连接区1062连接,第一芯片1051的正极通过金属导线与第一连接区1061连接。在ld的出光侧,固晶区103与导热围坝102形成的间隔区域中,设置光学元件107,三个ld芯片105共用该光学元件107。本实施例的设置满足了同一个ld封装结构100-2中设置多个ld芯片105的需要,在提高出光效率的同时,能够实现更好的散热效果。
77.实施例三
78.本实施例同样提供一种ld封装结构,该封装结构同样包括基板101、导热围坝102、
固晶区103、透光单元108及光学元件107,基板101背面同样具有散热电极109和焊盘区110。与实施例二的相同之处不再赘述,不同之处在于:
79.本实施例中,固晶区103同样包括多个ld芯片105,但是多个ld芯片105并联连接,为例实现多个ld芯片105的并联连接,多个ld芯片105共用同一个热沉104。如图6所示,仍然以三个ld芯片105:第一芯片1051、第二芯片1052、第三芯片1053为例。为例实现三个ld芯片105的并联连接,三个ld芯片105共用同一个热沉104。可选地,三个ld芯片105均通过负极焊接至热沉104上,金属导线通过热沉104实现相邻ld芯片105的正负极连接,最外侧的第三芯片1053的负极经热沉104通过金属导线与第二连接区1062连接,第一芯片1051的正极通过金属导线与第一连接区1061连接。在ld的出光侧,固晶区103与导热围坝102形成的间隔区域中,设置光学元件107,三个ld芯片105共用该光学元件107。本实施例的设置满足了同一个ld封装结构100-3中设置多个ld芯片105的需要,在提高出光效率的同时,能够实现更好的散热效果。
80.实施例四
81.本实施例同样提供一种ld封装结构,该封装结构同样包括基板101、导热围坝102、固晶区103、透光单元108及光学元件107,基板101背面同样具有散热电极109和焊盘区110。与实施例二的相同之处不再赘述,不同之处在于:
82.本实施例中,如图7所示,固晶区103在x方向上延伸贯穿导热围坝102围成的空腔1020,在ld芯片105的出光侧一端及远离出光侧的一端均与导热围坝102连接形成连续结构。如图8所示,第一连接区1061和第二连接区1062在y方向上位于固晶区103的上下两侧。在本实施例的可选实施例中,多个ld芯片105分别固定在多个热沉104上,如图8所示,第一芯片1051固定至第一热沉1041上,第二芯片1052固定至第二热沉1042上,第三芯片1053固定至第三热沉1043上,多个热沉固定至固晶区103,由此实现ld芯片105的固焊。本实施例中多个ld芯片105同样采用串联的方式连接,并连接至第一连接区1061和第二连接区1062。
83.图8示出了固晶区103固定有多个ld芯片,可以理解的是,在其他可选实施例中,也可以如图2所示,在固晶区103设置一个ld芯片105。
84.如图8所示,由于固晶区103在x方向上贯穿空腔1020,因此,光学元件107同样固定在固晶区103,并且位于ld芯片105的出光侧,与ld芯片105间隔设置。
85.本实施例中固晶区103的设计进一步增大了散热结构的面积,进一步提高ld封装结构100-4的散热效果。
86.实施例五
87.本实施例同样提供一种ld封装结构,该封装结构同样包括基板101、导热围坝102、固晶区103、透光单元108及光学元件107,基板101背面同样具有散热电极109和焊盘区110。与实施例四相比,本实施例中,固晶区103同样在x方向上延伸贯穿导热围坝102围成的空腔1020,在ld芯片105的出光侧一端及远离出光侧的一端均与导热围坝102连接形成连续结构。第一连接区1061和第二连接区1062在y方向上位于固晶区103的上下两侧。
88.不同之处在于:
89.如图9所示,本实施例中,多个ld芯片105固定在同一个热沉104上。如图9所示,第一芯片1051、第二芯片1052和第三芯片1053均固定至热沉104上,热沉104固定至固晶区103,由此实现ld芯片105的固焊。本实施例中多个ld芯片105同样采用并联的方式连接,并
连接至第一连接区1061和第二连接区1062。
90.如图9所示,由于固晶区103在y方向上贯穿空腔1020,因此,光学元件107同样固定在固晶区103,并且位于ld芯片105的出光侧,与ld芯片105间隔设置。
91.本实施例中固晶区103的设计同样进一步增大了散热结构的面积,进一步提高ld封装结构100-5的散热效果。
92.实施例六
93.本实施例同样提供一种ld封装结构,该封装结构同样包括基板101、导热围坝102、固晶区103、透光单元108及光学元件107,基板101背面同样具有散热电极109和焊盘区110。与实施例一的相同之处不再赘述,不同之处在于:
94.如图10所示,本实施例中,ld芯片105通过热沉104固定在固晶区103。在x方向上,固晶区103在ld芯片105的出光侧一端及远离出光侧的一端均与导热围坝102连接形成连续结构,优选地,在出光侧一端,固晶区103与导热围坝102在y方向上具有相同的宽度,在远离出光侧的一端,固晶区103在y方向上的宽度小于导热围坝102在y方向上的宽度。同样如图10所示,在y方向上,固晶区103的一侧同样与导热围坝102连接,例如图10所示的固晶区103的下侧与导热围坝102连接,并且固晶区103与导热围坝102在在x方向上具有相同的长度。第一连接区1061在y方向上位于固晶区103的上侧,并且与固晶区103间隔设置,由于固晶区103在下侧与导热围坝102相连接,因此,固晶区103同时形成为第二连接区1062。在ld芯片105的出光侧,固晶区103在y方向上向下凹进形成一凹槽120,该凹槽120底部为基板101,光学元件107固定在该凹槽120内。
95.本实施例中固晶区103的设计能够进一步增大散热结构的面积,进一步提高ld封装结构100-6的散热效果。
96.实施例七
97.本实施例同样提供一种ld封装结构,该封装结构同样包括基板101、导热围坝102、固晶区103、透光单元108及光学元件107,基板101背面同样具有散热电极109和焊盘区110。与实施例六的相同之处不再赘述,不同之处在于:
98.如图11所示,本实施例中,固晶区103包括两部分,其中在与ld芯片105的出光侧相对的一侧为用于固焊ld芯片105的第一部分1031,在ld芯片105的出光侧形成为与导热围坝102连接的第二部分1032,第一部分1031和第二部分1032间隔设置,二者之间形成为光学元件107的固定区。其中,第一部分1031在y方向的一侧同样与导热围坝102连接形成连续结构,例如如图11所示的y方向上的下侧与导热围坝102连接。在y方向上,第一部分1031的宽度小于导热围坝102的宽度,第二部分1032的宽度小于或者等于导热围坝102的宽度,优选地,第二部分1032的宽度与导热围坝102的宽度相等。在x方向上,固晶区103的第一部分1031的长度小于导热围坝102的长度,第二部分1032的长度小于第一部分1031的长度。
99.同样如图11所示,固晶区103的第一部分1031用于固定ld芯片105,ld芯片105可以是多个并联的ld芯片105,例如三个芯片:第一芯片1051、第二芯片1052和第三芯片1053固定至同一个热沉104上,通过金属导线实现并联连接,并且通过金属导线与电性连接区106的第一连接区1061电连接,通过热沉104实现与作为第二连接区1062的固晶区103电连接。光学元件107固定在固晶区103的第一部分1031和第二部分1032之间。
100.本实施例的固晶区103形成为两部分,第一部分1031和第二部分1032分别与导热
围坝102连接,由此增大了导热面积,提高ld封装结构100-7的散热效果。另外,通过设计相互间隔的两部分,可以增大固晶区103的设计灵活性,能够实现多个ld芯片105的固定。
101.实施例八
102.本实施例同样提供一种ld封装结构,该封装结构同样包括基板101、导热围坝102、固晶区103、透光单元108及光学元件107,基板101背面同样具有散热电极109和焊盘区110。与实施例七的相同之处不再赘述,不同之处在于:
103.如图12所示,本实施例中,固晶区103在导热围坝102围成的空腔1020中同时沿x方向和y方向延伸,形成类似“十”字型结构,在“十”字型结构的四个端部均与导热围坝102连接形成连续结构。“十”字型结构的上述四个端部形成固定ld芯片105的固晶区103,中间区域用于固定光学元件107。“十”字型结构的四个端部与导热围坝102之间形成四个间隔区域,在这四个间隔区域中形成与固晶区103及导热围坝102绝缘的电性连接区106。优选地,如图12所示,在y方向上,位于固晶区103上方的两个间隔区域形成第一连接区1061,位于固晶区103下方的两个间隔区域形成第二连接区1062。图12示出了在固晶区103沿x方向的两端分别固定一个ld芯片105。第一芯片1051经第一热沉1041固定至x方向的左侧端部,第二芯片1052经第二热沉1042固定至x方向的右侧端部。第一芯片1051和第二芯片1052均与第一连接区1061和第二连接区1062电连接。应该理解的是,在y方向上延伸的两个端部同样可以固定ld芯片105。各ld芯片105共用第一连接区1061和第二连接区1062。
104.如图12和图13所示,光学元件107固定在固晶区103的中间区域,并且根据固晶区103四个端部固定的ld芯片105的个数,设计光学元件107的反射面数量。例如,针对图12所示的第一芯片1051和第二芯片1052,光学元件107设计为图13所示,在x方向上具有相对设置的两个倾斜面,以分别反射第一芯片1051和第二芯片1052发射的激光。同样可以理解的是,光学元件107可以在x方向及y方向上均具有相对设置的倾斜面。由此可以实现多个ld芯片105共用同一个光学元件107,有利于增加ld封装结构100-8的集成度。
105.如图14所示,本实施例中,基板101背面同样设置有散热电极109和焊盘区110,优选地,散热电极109的面积大于焊盘区110的面积。其中焊盘区110同样包括第一焊盘1101和第二焊盘1102,第一焊盘1101和第二焊盘1102与散热电极109在y方向上间隔设置。第一焊盘1101与基板101正面的第一连接区1061电连接,第二焊盘1102与基板101正面的第二连接区1062电连接。
106.本实施例的固晶区103的设计增大了导热面积,提高ld封装结构100-8的散热效果。另外,固晶区103设计为具有四个端部,能够实现多个ld芯片105的固定,同时光学元件107设置在固晶区103的中间区域,实现多个ld芯片104共用同一个光学元件107,由此提高了ld封装结构100-8的集成度。
107.上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效,而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

技术特征:


1.一种ld封装结构,其特征在于,包括:基板,所述基板的正面设置有固晶区,用于焊接固定ld芯片,所述ld芯片在第一方向上发射激光;导热围坝,所述导热围坝形成在所述基板的正面,在所述基板的正面围成空腔,所述固晶区形成在所述空腔中并且与所述导热围坝形成连续结构;电性连接区,位于所述导热围坝所围成的所述空腔中,并且与所述固晶区间隔设置;透光单元,位于所述围坝的上方,覆盖所述围坝围成的所述空腔的开口。2.根据权利要求1所述的ld封装结构,其特征在于,所述导热围坝为金属围坝。3.根据权利要求1所述的ld封装结构,其特征在于,所述固晶区的面积大于或等于所述电性连接区的面积。4.根据权利要求1所述的ld封装结构,其特征在于,还包括光学元件,所述光学元件设置在所述空腔内所述基板的正面,位于所述ld芯片的出光侧,并且与所述ld芯片间隔设置,以改变所述ld芯片发射的激光的方向使所述激光自所述透光单元出射。5.根据权利要求4所述的ld封装结构,其特征在于,所述电性连接区包括第一电性连接区和第二电性连接区,在与所述第一方向相交的第二方向上,所述第一电性连接区和所述第二电性连接区分别位于所述固晶区的两侧,分别连接所述ld芯片的正极和负极。6.根据权利要求5所述的ld封装结构,其特征在于,所述固晶区位于所述空腔的一侧沿所述第一方向延伸,并且在与所述ld的出光侧相对的一侧,所述固晶区与所述导热围坝形成连续结构,在所述ld的出光侧,所述固晶区与所述导热围坝间隔设置。7.根据权利要求6所述的ld封装结构,其特征在于,所述光学元件设置在所述固晶区与所述导热围坝的间隔区域。8.根据权利要求5所述的ld封装结构,其特征在于,所述固晶区沿所述第一方向贯穿所述空腔,在所述ld的出光侧及与所述ld的出光侧相对的一侧,所述固晶区均与所述导热围坝形成连续结构,所述光学元件设置在所述ld的出光侧的所述固晶区。9.根据权利要求5~8中任意一项所述的ld封装结构,其特征在于,还包括至少一个热沉,所述热沉的下表面固定于所述固晶区,所述ld芯片固定于所述热沉的上表面。10.根据权利要求9所述的ld封装结构,其特征在于,所述ld封装结构包括一个ld芯片,所述热沉数量为一个,所述ld芯片固定在所述热沉上。11.根据权利要求9所述的ld封装结构,其特征在于,所述ld封装结构包括多个ld芯片,所述热沉数量为一个,所述ld芯片以相互并联的方式固定在所述热沉上。12.根据权利要求9所述的ld封装结构,其特征在于,所述ld封装结构包括多个ld芯片,所述热沉数量为多个并且与所述ld芯片的数量相同,所述ld芯片一一对应地固定在多个所述热沉上,并且多个所述ld芯片相互串联。13.根据权利要求5所述的ld封装结构,其特征在于,在所述第一方向及与所述第一方向相交的第二方向上,所述固晶区交叉延伸,所述固晶区的四个端部与所述导热围坝形成连续结构,所述电性连接区位于所述固晶区的四个边角处,所述光学元件设置在所述固晶区的中间位置。14.根据权利要求13所述的ld封装结构,其特征在于,还包括至少一个热沉,所述热沉的下表面固定于所述固晶区,所述ld芯片固定于所述热沉的上表面,所述热沉设置在所述
固晶区的四个端部。15.根据权利要求14所述的ld封装结构,其特征在于,所述ld封装结构包括至少一个ld芯片,至少一个所述ld芯片与至少一个所述热沉一一对应地设置。16.根据权利要求5所述的ld封装结构,其特征在于,所述第一连接区与所述固晶区和所述导热围坝形成连续结构。17.根据权利要求1所述的ld封装结构,其特征在于,所述基板的背面设置有散热电极及焊盘区,所述散热电极与所述焊盘区间隔设置,并且所述焊盘区与所述电性连接区电连接。18.根据权利要求17所述的ld封装结构,其特征在于,所述散热电极与所述焊盘区在所述第一方向上间隔设置。19.根据权利要求17所述的ld封装结构,其特征在于,所述散热电极与所述焊盘区在与所述第一方向相交的第二方向上间隔设置。20.根据权利要求17~19中任意一项所述的ld封装结构,其特征在于,所述散热电极的表面积大于所述焊盘区的表面积。

技术总结


本申请提供一种LD封装结构,其包括基板,基板的正面设置有固晶区,用于焊接固定LD芯片,LD芯片在第一方向上发射激光;导热围坝,导热围坝形成在基板的正面,在基板的正面围成空腔,固晶区形成在空腔中并且与导热围坝形成连续结构;电性连接区,位于导热围坝所围成的空腔中,并且与固晶区间隔设置。导热围坝与固晶区形成连续结构,由此增大了LD的散热体积,增加散热效果。本申请的固晶区可以有多种结构变形,可以用于一个或多个LD芯片的固定,增加了封装结构的多样性,同时增加散热面积,提高封装器件的散热性及可靠性。在本申请的LD封装结构中,多个LD芯片共用同一个光学元件,有利于提高LD封装结构的集成度。提高LD封装结构的集成度。提高LD封装结构的集成度。


技术研发人员:

陈顺意 李兴龙 张宇阳

受保护的技术使用者:

厦门市三安光电科技有限公司

技术研发日:

2022.08.19

技术公布日:

2022/12/20

本文发布于:2024-09-24 05:29:23,感谢您对本站的认可!

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