摘要
TO封装技术,其实就是指Transistor Outline 或者Through-hole封装技术,也就是全封闭式封装技术。是现在在应用中上比较常用的微电子器件的封装方式。TO封装的相对于其他的封装技术,他的长处在于在于寄生参数比较小,而且成本很低,工艺也相对来说简单,使用起来更加的灵活方便,所以这种封装器经常用于低频率以下LD,还有LED以及光接收器件和组件的封装。而且其内部容量很小,只有四根引线,是不能安装半导体致冷器的。这些年来,随着激光器阈值的降低,对于许多的类似gtss迎用,例如短距离通信以及背板之间的连接,以致冷TO封装激光器获得了及其全面的应用。在封装成本上拥有着极大优势的由于TO封装,以及人们对封装技术的大量研究,TO封装激光器的速率已经高达10Gb/s,近年来高速TO形式封装激光器越来越受到人们的青睐。 厦门园博园简介
在TO 封装半导体激光器中，采用高热导骨传导率过渡热沉与热沉组合的结构沈阳医学院学报，可有效增强 TO 封装半导体激光器的散热特性，尤其是采用双 热沉结构，更可将激光器芯片工作产生的热量通过 N 边和 P硅橡胶垫片 边同时导向基座，进而更为有效 地增强 TO 封装的半导体激光器的散热能力，
大幅度地去降低激光器有源区的节温，尽量减小激光器的热阻，从而延长半导体激光器的使用寿命。
关键词：TO封装 ，半导体激光器 ，光电子器件
The Structure Design of TO Packaging the Semiconductor Laser
ABSTRACT
TO packaging technology, is refers TO the Transistor Outline or Through - hole encapsulation technology, which is fully enclosed packaging technology. Is now in the application of microelectronic devices that are widely used in the packaging. TO encapsulate the relative TO other packaging technology, his strength is that lies in the parasitic parameters are small, and the cost is low, technology is relatively simple, use rise more convenient, so this wrapper is often used for low frequency under the LD, and leds and the light receiving device and component encapsulation. And its internal capacity is very small, only four lead, can't be installed semiconductor refrigerator. Over t
he years, with the reduction of laser threshold for many similar applications, such as the short distance communication and the connection between the back, with out cooling TO encapsulate laser and its comprehensive application. Has a great advantage in packaging costs due TO packaging, as well as a number of studies of encapsulation technology people, TO encapsulate laser rate is as high as 10 gb/s, in recent years high speed TO form enclosed laser more and more get the favour of people.
In TO encapsulate semiconductor lasers, transitional heat sink with high heat conductivity and heat sink combination structure, which can effectively enhance the TO encapsulate the cooling characteristics of semiconductor laser, especially with double heat sink structure, but also will work the heat generated by the laser chip by N and P while at the same time guide base, thus more effectively enhance the TO encapsulate semiconductor laser cooling capacity, significantly reduce the laser active OuDeJie temperature, reduce the laser thermal resistance, extend the service life of semiconductor laser.
Key words: TO packaging ， Semiconductor laser， Optoelectronic devices
第一章 发展状况及意义黑客社会工程学攻击
TO封装技术，其实就是指Transistor Outline 或者Through-hole封装技术，也就是全封闭式封装技术。是现在在应用中上比较常用的微电子器件的封装方式。TO封装的相对于其他的封装技术，他的长处在于在于寄生参数比较小，而且成本很低，工艺也相对来说简单，使用起来更加的灵活方便，所以这种封装器经常用于低频率以下LD，还有LED以及光接收器件和组件的封装。而且其内部容量很小，只有四根引线，是不能安装半导体致冷器的。这些年来，随着激光器阈值的降低[1]，对于许多的类似应用，例如短距离通信以及背板之间的连接，以致冷TO封装激光器获得了及其全面的应用。在封装成本上拥有着极大优势的由于TO封装，以及人们对封装技术的大量研究，TO封装激光器的速率已经高达10Gb/s，近年来高速TO形式封装激光器越来越受到人们的青睐。
“封装”一词随着集成电路芯片制造技术的快速发展而出现。半个世纪前，当晶体管问世，以及后来集成电路芯片的诞生，改变了微电子器件的发展史。由于这些微电子元器件很小且容易碎;但同时他的高性能，和大量的优势，所以为了充分利用半导体元器件的强大功能，
我们需要对他补强、密封和大力发展，为了预防因为外力因素或环境影响而导致的破坏，我们需要去研究出与外电路可靠安全的电气连接方式，并且得到有效地机械及绝缘等方面的电气保护。[2]“封装”的概念正是在这种情况下被提出的的。
从狭义概念的来说，利用膜技术和微细加工的技术，将芯片及其他的电子器件在框架或电路板上进行布置，然后粘贴固定他们以及相互连接，从而将接线端子引出，并且利用可塑性绝缘介质的灌封固定，将整个集成电路构成整体的、立体结构的技术，就是封装。
从广义概念来讲，“封装”是指整个大型的封装工程，也就是将基板与封装体相连接固定，从而装配成一个完整的封装系统，并且可以确保整个封装系统综合性能的工程。
而“狭义”和“广义”的含义相对理解，就构成了整个全面的封装的概念。
1.1器件封装设计的重要性
当下，电子通讯和上网冲浪已经成为我们生活和工作中难以缺少的一部分，人们可以通过
、电话、电视等进行信息交流呵数据传送，在互联网上查询资料和进行其他生活方面的事情。随着快速发展的通信技术，高速光电子器件也被大力发展，用于大容量高速率通信的半导体光电子器件主要就有激光器、光调制器、光探测器等。现在，光电子器件的响应速度已经成为大容量、宽带光网络的瓶颈，迫切需要研究半导体光电子器件的测试分析方法和封装方法和封装设计。
光电子器件的主要应用领域是光纤通信。在20世纪90年度初期，光纤通信技术的主要用途仍然是电话、传真等。那时人们对通信容量的技术要求并不高，上百兆速率的网络已经是宽带网了。对于这样低速率的光电子器件，借助微电子器件发展起来的封装技术，不难解决光电子器件的封装设计问题。因此，人们将研究重点主要放在光电子芯片的研制和生产上。随着光电子器件速率的不断提高，普通的微电子器件的封装技术早就难以满足光电子器件快速发展的要求，于是工程师开始借鉴微波器件的封装技术。高速光电子器件经历了与微电子非常类似的发展历程：从TO封装二极管、蝶形封装到BGA封装的集成芯片，到现在所有的光电子器件封装形式都有微电子封装的影子。
在过去很长的一段时间里，大家普遍认为提高光电子器件频率响应特性的关键在于芯片的
设计与制作，封装设计并不重要。正是因为有微电子器件的封装技术可以借用，长期以来，光电子器件的封装设计没有受到足够的重视。
其实，国外早就开始注重器件的封装设计，IEEE协会有封装方面专业委员会和学报。器件封装是实现高频性能的最后一步，也是关键一步。失败的封装设计将导致器件器件高频相应特性大大下降，使得芯片研制的努力白费。为了提高电子元器件的整体性能，应该将器件的封装设计也一并视为整个器件设计的一部分，从芯片刚开始设计的时候，就应当提前去考虑整个器件将会遇到的的封装问题。比如芯片上面金丝引线的长度，并非随意而为之，它是由电极焊盘所处的位置去决定的，焊接技术以及焊接设备决定着电极焊盘的大小，电极焊盘的位置和大小选择应该随着封装设计一起考虑。封装设计设计的好能够充分体现出光电子芯片的性能，最大程度降低封装寄生参数，这是封装设计追求的最终目标[3]。
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