一种可实现波长精准调谐的半导体激光器蝶形封装方法与流程

本发明涉及半导体光电子，具体为一种可实现波长精准调谐的半导体激光器蝶形封装方法。

背景技术：

1、可调谐半导体激光器阵列是密集波分复用系统关键光电子器件之一，可调谐半导体激光器阵列在密集波分复用系统中可以起到备份光源的作用，可调谐半导体激光器阵列保障了基于密集波分复用系统的光网络信号的传输功能，基于此，可调谐半导体激光器阵列获得了广泛的研究。

2、可调谐半导体激光器阵列的波长调谐方法有：温度调谐、单电极的电流调谐、多电极的电流调谐、混合温度调谐与电流调谐。对于不同的调谐方法有不同的封装方法：蝶形封装、to-can同轴封装、box封装、cob(chip on board)封装。其中蝶形封装的壳体通常为长方体，结构及实现功能通常比较复杂，可以内置制冷器、热沉、陶瓷基块、芯片、热敏电阻、背光监控，并且可以支持所有以上部件的键合引线。壳体面积大，散热好，可以用于各种速率及80km长距离传输。

3、但是蝶形封装的耦光效率容易受到温度影响，温度变化容易导致较低的耦光效率，从而影响蝶形封装的可靠度。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种可实现波长精准调谐的半导体激光器蝶形封装方法，以解决上述背景技术中提出的蝶形封装的耦光效率容易受到温度影响，温度变化容易导致较低的耦光效率，从而影响蝶形封装的可靠度的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种可实现波长精准调谐的半导体激光器蝶形封装方法，包括以下步骤：

3、s1、使用激光器阵列应用于波长激光器的耦合；将激光器芯片与光纤放置在同一基片上，补偿芯片与光纤之间的高度差；

4、s2、使用清洗液清洗光芯片、光纤，在芯片与光纤之间沉积光刻胶；

5、s3、基于机器视觉技术，借助于marker识别需要互联的区域，曝光形成光学引线键合；

6、s4、去除未曝光的光刻胶，完成激光器到光纤的耦合。

7、优选地，在s1中，激光器阵列结构采用串联式。

8、优选地，串联式激光器的相邻激光器的设计波长大于3.2nm，每个激光器之间的激射波长不串扰。

9、优选地，串联式激光器最前端集成半导体光放大器，均衡多波长激光的输出功率。

10、优选地，激光器的输出使用光学引线键合到光纤，包括将激光器芯片与光纤放置在同一基片上，补偿芯片与光纤之间的高度差。

11、优选地，在s2中，所述清洗液为丙酮。

12、优选地，在s2中，所述清洗液为酒精。

13、本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：

14、通过使用串联式激光器阵列结构应用于波长激光器的耦合，减轻多波长激光器的耦合难度和数量，提高耦光效率，克服耦光效率低的局限性；通过步骤激光器的输出使用光学引线键合到光纤，包括将激光器芯片与光纤放置在同一基片上，补偿芯片与光纤之间的高度差，使用丙酮、酒精清洗光芯片、光纤，在芯片与光纤之间沉积光刻胶，基于机器视觉技术，借助于marker识别需要互联的区域，曝光形成光学引线键合，去除未曝光的光刻胶，完成激光器到光纤的耦合，解决贴装对准的问题。通过该方法能够减轻多波长激光器的耦合难度和数量，提高耦光效率。

技术特征：

1.一种可实现波长精准调谐的半导体激光器蝶形封装方法，其特征在于：包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种可实现波长精准调谐的半导体激光器蝶形封装方法，其特征在于：在s1中，激光器阵列结构采用串联式。

3.根据权利要求2所述的一种可实现波长精准调谐的半导体激光器蝶形封装方法，其特征在于：串联式激光器的相邻激光器的设计波长大于3.2nm，每个激光器之间的激射波长不串扰。

4.根据权利要求3述的一种可实现波长精准调谐的半导体激光器蝶形封装方法，其特征在于：串联式激光器最前端集成半导体光放大器，均衡多波长激光的输出功率。

5.根据权利要求4所述的一种可实现波长精准调谐的半导体激光器蝶形封装方法，其特征在于：激光器的输出使用光学引线键合到光纤，包括将激光器芯片与光纤放置在同一基片上，补偿芯片与光纤之间的高度差。

6.根据权利要求1所述的一种可实现波长精准调谐的半导体激光器蝶形封装方法，其特征在于：在s2中，所述清洗液为丙酮。

7.根据权利要求1所述的一种可实现波长精准调谐的半导体激光器蝶形封装方法，其特征在于：在s2中，所述清洗液为酒精。

技术总结
本发明涉及半导体光电子技术领域，且公开了一种可实现波长精准调谐的半导体激光器蝶形封装方法，包括以下步骤：S1、使用激光器阵列应用于波长激光器的耦合；将激光器芯片与光纤放置在同一基片上，补偿芯片与光纤之间的高度差；S2、使用清洗液清洗光芯片、光纤，在芯片与光纤之间沉积光刻胶；S3、基于机器视觉技术，借助于marker识别需要互联的区域，曝光形成光学引线键合；S4、去除未曝光的光刻胶，完成激光器到光纤的耦合；解决贴装对准的问题。通过该方法能够减轻多波长激光器的耦合难度和数量，提高耦光效率。

技术研发人员：郭仁甲,吴静
受保护的技术使用者：盐城市金洲机械制造有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13