一种激光器的封装结构的制作方法

本申请涉及封装，尤其是激光器的封装结构。

背景技术：

1、半导体类型的激光器，由于其出色的可控性能，并且非常容易实现阵列型的集成化设计，被越来越多地利用在各个探测过程中，通过对于电压等特性的控制也能比较方便地实现激光参数的调整，对于整个系统而言是非常有利的，半导体激光器是指以半导体材料为工作物质的激光器，又称半导体激光二极管(ld)，是20世纪60年代发展起来的一种激光器。半导体激光器的工作物质有几十种，例如砷化镓(gaas)、硫化镉(cds)等，激励方式主要有电注入式、光泵式和高能电子束激励式三种。半导体激光器的优点主要包含以下几个方面：1)体积小、重量轻。2)可注入激励：仅用几伏的电压注入毫安级的电流就能够驱动。除电源装置以外不需要其它的激励设备和部件。电功率直接变换成光功率，能量效率高。3)波长范围宽：适当的选择材料和合金比，在红外和可见光很宽的波长范围内能够实现任意波长的激光器。4)可直接调制：把信号重叠在驱动电流上，在直流到g赫兹范围内，可以调制振荡强度、频率和相位。5)相干性高：用单横模的激光器可以得到空间上相干性高的输出光。在分布反馈型(dfb)和分布布拉格反射型(dbr)激光器中能够得到稳定的单纵模激射，得到时间上的高相干性等等优势。

2、目前应用较多的两种半导体激光器为边缘发射激光器(eel)与表面发射半导体激光器。边缘发射激光器(eel)彻底改变了激光系统，并赋予其以新的特殊属性，如小型化、稳定相干光和窄发射波长。在实践中，eel 可以用作“直接”激光器，但也可以与光纤或晶体耦合以制造光纤激光器或dpssl。这项先进的激光器技术提供特定的优势，例如更好的光束质量、改善的激光噪声稳定性和更高的功率输出等。

3、表面发射半导体激光器，与传统的边缘发射报道提激光器相比也具有许多的优势，而在表面发射型半导体激光器中垂直腔表面发射激光器 vcsel(vertical-cavitysurface-emitting lasers)因其本身低阈值、圆形光束、易耦合和易二维集成其同时具有边模抑制比高、阈值低、体积小、易于集成、输出功率高等优点，成为光电子领域研究的热点。例如用于3d成像的结构光源，激光检测和测距(ladar)，飞行时间(tof)3d成像，航空防御和聚变研究等。垂直腔面发射激光器(vcsel)由于低功率应用以及高频优势和制造优于其他类型的半导体激光器件而常用于许多半导体激光器应用中。

4、在tof测距过程中需要保证激光器具有可靠的激光输出，然而目前所采用的封装方案，激光器芯片通过焊料或环氧树脂正面安装到封装的基板上。然后可以使用引线键合将激光器芯片连接到外部电路，如此本身的引线之间存在寄生电感，例如在1mm的引线存在1nh的寄生电感，引线端管脚长度3mm，直径0.45mm，根据导线电感计算公式得到管脚产生电感为 1.52nh。这些因素影响着封装结构的可靠性，尤其是tof测距过程中的可靠性应用，制约了tof测距的精度。

5、因此开发一种能够消除现有技术的引线和管脚所产生的寄生电感的激光器封装结构和封装方法，并将其使用在tof测距系统中实现高精度测量是亟待解决的问题。

技术实现思路

1、本申请的目的在于，针对上述现有技术中的不足，提供一种激光器的封装结构以便消除或者部分消除激光器封装中引线与管脚引起的电感，提高激光器的性能，进而提高测距精度。

2、为实现上述目的，本申请实施例采用的技术方案如下：

3、本申请提供一种激光器的封装结构，其特征在于，包括：

4、激光器芯片，用于发出探测光；

5、陶瓷基板，处于所示激光器芯片下方；

6、pcb基板，处于所述陶瓷基板下放；所述激光芯片与所述pcb基本电导通。

7、可选的，所述陶瓷基板上设有镀金层与金属通孔。

8、可选的，还包括引线，所述引线通过所述陶瓷基板上的镀金层与金属通孔将所述激光芯片与所述pcb基板电导通。

9、可选的，还包括反射镜与透镜，所述激光芯片发出的探测光经过所述反射镜反射后再经过所述透镜发射出。

10、可选的，所述所述激光器芯片与所述pcb基板通过所述镀金层以及金属通孔贴面实现电导通。

11、可选的，还包括透镜与微透镜，所示激光器芯片发射的光经过微透镜准直后再经过透镜发射出。

12、可选的，其特征在于，所述pcb基板分成正负电极两个部分。

13、本申请的有益效果是：

14、本申请提供一种激光器的封装结构，其特征在于，包括：

15、激光器芯片，用于发出探测光；

16、陶瓷基板，处于所示激光器芯片下方；

17、pcb基板，处于所述陶瓷基板下放；所述激光芯片与所述pcb基本电导通，通过如此设计可以消除或者部分消除激光器封装中引线与管脚引起的电感，提高激光器的性能，进而提高测距精度。

1.一种激光器的封装结构，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的激光器封装结构，其特征在于，所述陶瓷基板上设有镀金层与金属通孔。

3.如权利要求2所述的激光器封装结构，其特征在于，还包括引线，所述引线通过所述陶瓷基板上的镀金层与金属通孔将所述激光芯片与所述pcb基板电导通。

4.如权利要求1所述的激光器封装结构，其特征在于，还包括反射镜与透镜，所述激光芯片发出的探测光经过所述反射镜反射后再经过所述透镜发射出。

5.如权利要求2所述的激光器封装结构，其特征在于，所述所述激光器芯片与所述pcb基板通过所述镀金层以及金属通孔贴面实现电导通。

6.如权利要求5所述的激光器封装结构，其特征在于，还包括透镜与微透镜，所示激光器芯片发射的光经过微透镜准直后再经过透镜发射出。

7.如权利要求5所述的激光器封装结构，其特征在于，所述pcb基板分成正负电极两个部分。