一种VCSEL激光器的封装结构的制作方法

本实用新型涉及一种VCSEL激光器，特别涉及一种VCSEL激光器的封装结构。

背景技术：

现有技术中，如图1所示，VCSEL激光器的封装结构一般为扩散器通过胶水粘接在底座的顶部表面，扩散器的底面与底座的顶部表面粘接，为平面的粘接结构；VCSEL激光芯片贴合在基板上。VCSEL激光是一种对人眼有直接伤害的激光，一旦扩散器脱落，激光会直接照射，危害非常大；现有扩散器直接胶水贴合在底座上表面，存在脱落的风险。

技术实现要素：

本实用新型实施例的实用新型目的是针对现有技术的缺陷，提供了一种VCSEL激光器的封装结构，包括VCSEL激光芯片，扩散器，底座，和基板；所述底座和基板连接形成了一个容纳空间，所述VCSEL激光芯片位于容纳空间内；所述底座的顶部具有开孔，所述开孔处设置有定位槽；所述扩散器嵌入在所述定位槽内，并封闭所述开孔。

本实用新型提供的一种VCSEL激光器的封装结构，通过使扩散器嵌入在底座顶部的定位槽内，使扩散器与底座之间结合更牢固，不容易脱落。减少了扩散器从底座上脱落的风险，结构简单、可靠。

优选地，所述扩散器与底座之间为粘接结构。

优选地，所述扩散器与底座之间为激光焊接结构。

优选地，所述底座为塑胶件，所述底座所述扩散器与底座之间为嵌入成型的一体式连结结构，所述扩散器为嵌入件。

优选地，所述定位槽的开口朝向水平方向，所述扩散器水平地嵌入定位槽。

优选地，所述扩散器、底座、和基板之间形成了一个气密性封闭空间。

优选地，所述扩散器为玻璃板，所述玻璃板的表面具有光学衍射曲面。

优选地，所述基板的上下表面具有镀金层，所述VCSEL激光芯片贴合在基板上。

相对于现有技术，本实用新型的有益效果如下：

本实用新型提供的一种VCSEL激光器的封装结构，通过使扩散器嵌入在底座顶部的定位槽内，使扩散器与底座之间结合更牢固，不容易脱落。减少了扩散器从底座上脱落的风险，结构简单、可靠。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术的VCSEL激光器的封装结构示意图；

图2为本实用新型实施例所提供的一种VCSEL激光器的结构示意图；

图3为本实用新型实施例所提供的一种扩散器的俯视图；

图4为本实用新型实施例所提供的一种扩散器与底座的俯视图；

图5为本实用新型实施例所提供的另一种扩散器的结构示意图。

附图标记：

1-扩散器、2-底座、11-卡扣端、21-定位槽、22-旋扣结构、3-基板、4-VCSEL激光芯片、5-镀金层。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

下面结合附图和实施例，对本实用新型的结构和作用原理作进一步说明：

实施例一

本实用新型实施例提供的一种VCSEL激光器的封装结构，包括VCSEL激光芯片4，扩散器1，底座2，和基板3，结构如图2所示。底座2和基板3连接形成了一个容纳空间。具体的，底座2可以用胶水粘合在基板3上。VCSEL激光芯片4位于容纳空间内。扩散器1为玻璃板，玻璃板的表面具有光学衍射曲面，表面为特殊光学设计面，实现对激光光束的衍射，整形。扩散器1的作用是对于VCSEL激光芯片4发出的激光光束（能量集中，光斑状）进行扩展，使从扩散器1发出的激光光束较均匀展开，形成一个面光。

底座2的顶部具有开孔，在开孔处设置有定位槽21；扩散器1嵌入在所述定位槽21内，并封闭所述开孔。本领域技术人员可以理解的是，扩散器1的边缘部分嵌入进定位槽21，扩散器1的中间部分封闭所述开孔。

本实用新型提供的一种VCSEL激光器的封装结构，通过使扩散器1嵌入在底座2顶部的定位槽21内，使扩散器1与底座2之间结合更牢固，不容易脱落。减少了扩散器1从底座2上脱落的风险，结构简单、可靠。

扩散器1嵌入在定位槽21内后，定位槽21起到了对扩散器1的定位作用。定位槽21的开口可以朝向竖直方向，但更优选的，如图2所示，定位槽21的开口朝向水平方向，扩散器1水平地嵌入定位槽21，底座2的定位槽21提供给扩散器1在垂直方向的支撑，使其在垂直方向上不容易脱落。这主要是基于对激光器受力方向主要为竖直方向的考虑。

如图3~图4所示，在本实施例中，在底座2顶部可以设置旋扣结构22，旋扣结构22与定位槽21相连通。扩散器1周边设置有若干卡扣端11，扩散器1的卡扣端11进入旋扣结构22后，通过一定角度的旋转，卡扣端11进入定位槽21。卡扣端11的设计与定位槽21相匹配。

优选地，扩散器1与底座2之间为粘接结构，通过胶水粘接进一步紧密结合。

优选地，所述扩散器1、底座2、和基板3之间形成了一个气密性封闭空间。

优选地，所述基板3的上下表面具有镀金层5，所述VCSEL激光芯片4贴合在基板3上。VCSEL激光芯片4一般通过金线与基板3绑定，即是VCSEL激光芯片4的PAD 通过打金线连接到基板3的PAD上，实现导通。

实施例二

与实施例一不同的是，在本实施例中，所述扩散器1与底座2之间为激光焊接结构。扩散器1嵌入定位槽21后，通过激光焊接将扩散器1与底座2结合在一起。

实施例三

本实施例提供的一种VCSEL激光器的封装结构，包括VCSEL激光芯片4，扩散器1，底座2，和基板3。底座2和基板3连接形成了一个容纳空间，结构如图2所示。但在实施例一和实施例二中，均需要单独的工艺将现有的扩散器1与底座2结合在一起，工艺复杂。在本实施例中，与以上实施例不同的是，所述底座2为塑胶件，例如为尼龙PA材质。扩散器1与底座2之间为嵌入成型（insert molding）的一体式连结结构。

在本实施例中，扩散器1的结构可以如图3所示，扩散器1周边设置有若干卡扣端11；扩散器1的结构可以如图5所示。扩散器1作为嵌入件，在底座2的塑胶成型工艺过程中，将扩散器1放置到底座2的模具中，通过注塑成型形成了底座2。扩散器1边缘嵌入在底座2，形成一体式结构，在扩散器1的边缘处，底座2形成定位槽21。本实施例相对与在实施例一和实施例二，工序减少，且通过嵌入成型，扩散器1与底座2结合更为牢靠。

相对于现有技术，本实用新型的有益效果如下：

本实用新型提供的一种VCSEL激光器的封装结构，通过使扩散器嵌入在底座顶部的定位槽内，使扩散器与底座之间结合更牢固，不容易脱落。减少了扩散器从底座上脱落的风险，结构简单、可靠。

以上对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。