一种半导体激光器的芯片贴片系统及方法与流程

本发明涉及一种芯片的贴片技术，具体地说是一种半导体激光器的芯片贴片系统及方法，属于半导体光电器件的制造技术领域。

背景技术：

传统的贴片工艺都是采用导电胶用镊子在显微镜下贴片，这样贴片精度都在几十微米的范围而且芯片的散热也很不好。目前的高精度的贴片机设备都是国外的，如美国的West·Bond、英国的CAMMAX等。这些全自动的设备贴片精度可以控制在±1um，但是其价格昂贵，一般价格都在百万人民币，因此限制了在国内的推广使用。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种结构简单、设备成本低，操作方便且能大大提高芯片的贴片精度和散热效果的半导体激光器的芯片贴片系统及方法。

为了解决上述技术问题，本发明的半导体激光器的芯片贴片系统，包括点胶机、显微镜，安置在显微镜下方的加热台以及用于放置物料的物料台，点胶机上连接有用来转移物料的真空吸头以及用来使焊料快速冷却的氮气保护装置，物料台能够移动到显微镜和加热台之间进行贴片，氮气保护装置的出气管路能够伸向加热台中使焊料快速冷却。

所述显微镜为带刻度30倍显微镜。

一种上述的半导体激光器的芯片贴片方法，包括以下步骤：

A：将加热台放置在显微镜下，打开加热台并设定温度为330℃；

B:用镊子将AL/N热沉放在物料台上，然后将在AL/N热沉上需放置焊料片的位置调整到显微镜刻度的十字中心；

C:打开真空吸头将焊料片吸放在AL/N热沉十字中心的位置上；

D:用真空吸头将芯片吸起放在焊料片上，然后用真空吸头将整个芯片和AL/N热沉吸起放在加热台中；

E:在显微镜下观察，待焊料完全溶化后轻轻用真空吸头压芯片上表面，使芯片与热沉贴合平整；

F:打开氮气保护装置，让氮气吹向加热台中使焊料快速冷却，然后用真空吸头将带芯片的AL/N热沉从加热台中吸出放在物料台上；

G:将加热台温度设定为220℃，将带芯片的AL/N热沉贴在钨铜热沉上重复操作B-F步骤进行贴片。

采用上述的结构和方法后，使芯片的贴片精度可以控制在±3um范围与国外先进设备达到同一水平，与传统的贴片工艺相比大大提高了芯片的贴片精度，使用金属焊料片贴片提高了芯片的导热性从而改善芯片的散热，并且其设备的价格也只有两万元人民币左右，大大降低了生产成本，这样使得我国半导体光器件的主要封装设备不再依赖进口的昂贵设备。

附图说明

图1为本发明半导体激光器的芯片贴片系统的结构简图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，对本发明的半导体激光器的芯片贴片系统及方法作进一步详细说明。

如图所示，本发明的半导体激光器的芯片贴片系统，包括点胶机、带刻度30倍显微镜1，安置在显微镜下方的加热台2以及用于放置物料的物料台5，点胶机上连接有用来转移物料的真空吸头4以及用来使焊料快速冷却的氮气保护装置3，物料台5能够移动到显微镜1和加热台2之间进行贴片，氮气保护装置3的出气管路能够伸向加热台2中使焊料快速冷却。

一种上述的半导体激光器的芯片贴片方法，包括以下步骤：

A：将加热台放置在30倍显微镜下，打开加热台并设定温度为330℃（金锡焊料的熔点温度）；

B:用镊子将AL/N热沉放在物料台上，然后将在AL/N热沉上需放置焊料片的位置调整到显微镜刻度的十字中心；

C:打开真空吸头将金锡焊料片吸放在AL/N热沉十字中心的位置上；

D:用真空吸头将芯片吸起放在金锡焊料片上，然后用真空吸头将整个芯片和AL/N热沉吸起放在加热台中；

E:在30倍显微镜下观察，待焊料完全溶化后轻轻用真空吸头压芯片上表面，使芯片与热沉贴合平整；

F:打开氮气保护装置，让氮气吹向加热台中使焊料快速冷却，然后用真空吸头将带芯片的AL/N热沉从加热台中吸出放在物料台上；

G:将加热台温度设定为220℃（锡银铜焊料的熔点温度），将带芯片的AL/N热沉贴在钨铜热沉上重复操作B-F步骤进行贴片。