一种采用加热电阻代替TEC的TO封装装置的制作方法

本发明涉及激光，尤其是涉及一种采用加热电阻代替tec的to封装装置。

背景技术：

1、to can封装半导体激光器广泛应用于激光传感系统和光通信系统。无论是在激光传感领域还是光通信系统的应用中，都需要to can封装半导体激光器中的激光器芯片的中心波长能够维持在指定波长。而激光器芯片的温度敏感性很高，激光器芯片的工作温度变化可导致其中心波长改变。如要保证激光器芯片的中心波长维持在指定波长，则需要保证激光器芯片的工作温度维持在指定温度。

2、现有技术中，通过在to can封装半导体激光器中增加微型热电制冷器(tec，thermal electric cooler)来使激光器芯片的达到指定温度，以使得中心波长达到指定波长。具体地，微型热电制冷器包括冷面和热面，将微型热电制冷器的冷面贴于芯片上，当激光器芯片由于温度变化而发生变化后，当芯片工作温度低于设定温度时，微型热电制冷器为激光器芯片制热，进而使得激光器芯片的温度调整到正常范围，从而使中心波长也调整到指定范围。然而采用微型热电制冷器的方法会导致生产工艺繁杂，对生产设施和操作人员技术要求高，生产成本偏高。而to can封装半导体激光器作为被广泛使用的激光器件，要求价格低廉，工艺简易。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种采用加热电阻代替tec的to封装装置。

2、为实现上述目的，本发明采用以下内容：

3、一种采用加热电阻代替tec的to封装装置，包括：氮化铝陶瓷基板、热敏电阻、激光器芯片、加热电阻和封装外壳底座；所述热敏电阻和激光器芯片贴装在氮化铝陶瓷基板上；所述氮化铝陶瓷基板上集成有加热电阻；所述热敏电阻、激光器芯片和加热电阻之间电信号连接；所述氮化铝陶瓷基板设置在封装外壳底座的上端。

4、优选的是，所述氮化铝陶瓷基板与封装外壳底座之间通过焊接或者银浆相连。

5、优选的是，本装置还包括石英玻璃垫片或其他低导热率垫片；在所述氮化铝陶瓷基板和封装外扩底座之间设置石英玻璃垫片或其他低导热率垫片，面与面之间通过焊料焊接或者银浆相连。

6、优选的是，所述石英玻璃垫片或其他低导热率垫片有两片，且叠加设置在氮化铝陶瓷基板和封装外壳底座之间。

7、优选的是，两个所述石英玻璃垫片或其他低导热率垫片之间设置空气层。

8、优选的是，所述封装外壳底座是to56 5pin规格，pin针定义为图7、图8两种规格，管座的舌头减薄。

9、优选的是，封装外壳底座的pin针采用压扁方式提供横向wire-bonding打线位置或不压扁的方式提供纵向wire-bonding打线位置。

10、优选的是，氮化铝陶瓷基板上集成有热敏电阻、激光器芯片、加热电阻。

11、本发明具有以下优点：

12、本装置采用加热电阻替代了微型热电制冷器(tec，thermal electric cooler)给激光器芯片加热，同样起到稳定激光器芯片中心波长的作用，且加热电阻价格低廉，可直接集成在氮化铝陶瓷基板上，解决了现有技术中因采用微型热电制冷器的方案导致的生产成本高和生产工艺流程复杂的问题。

13、上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

技术特征：

1.一种采用加热电阻代替tec的to封装装置，其特征在于，包括：氮化铝陶瓷基板、热敏电阻、激光器芯片、加热电阻和封装外壳底座；所述热敏电阻和激光器芯片贴装在氮化铝陶瓷基板上；所述氮化铝陶瓷基板上集成有加热电阻；所述热敏电阻、激光器芯片和加热电阻之间电信号连接；所述氮化铝陶瓷基板设置在封装外壳底座的上端。

2.根据权利要求1所述的一种采用加热电阻代替tec的to封装装置，其特征在于，所述氮化铝陶瓷基板与封装外壳底座之间通过焊料焊接或者银浆相连。

3.根据权利要求1所述的一种采用加热电阻代替tec的to封装装置，其特征在于，还包括石英玻璃垫片或其他低导热率垫片；在所述氮化铝陶瓷基板和封装外壳底座之间设置石英玻璃垫片或其他低导热率垫片，面与面之间通过焊料焊接或者银浆相连。

4.根据权利要求3所述的一种采用加热电阻代替tec的to封装装置，其特征在于，所述石英玻璃垫片或其他低导热率垫片有两片，且叠加设置在氮化铝陶瓷基板和封装外壳底座之间。

5.根据权利要求4所述的一种采用加热电阻代替tec的to封装装置，其特征在于，两个所述石英玻璃垫片或其他低导热率垫片之间设置空气层。

6.根据权利要求1所述的一种采用加热电阻代替tec的to封装装置，其特征在于，所述封装外壳底座是to56 5pin规格，pin针定义为图7、图8两种规格，管座的舌头减薄。

7.根据权利要求6所述的一种采用加热电阻代替tec的to封装装置，其特征在于，所述封装外壳底座的pin针顶端采用压扁方式提供横向wire-bonding打线位置或不压扁的方式提供纵向wire-bonding打线位置，且四这两种方式可以在4个pin之间随机组合。

8.根据权利要求1所述的一种采用加热电阻代替tec的to封装装置，其特征在于，所述氮化铝陶瓷基板上集成有热敏电阻、激光器芯片、加热电阻。

技术总结
本发明公开了一种采用加热电阻代替TEC的TO封装装置，包括：氮化铝陶瓷基板、热敏电阻、激光器芯片、加热电阻和封装外壳底座；所述热敏电阻和激光器芯片贴装在氮化铝陶瓷基板上；所述氮化铝陶瓷基板上集成有加热电阻；所述热敏电阻、激光器芯片和加热电阻之间电信号连接；所述氮化铝陶瓷基板设置在封装外壳底座的上端。本装置采用加热电阻替代了微型热电制冷器给激光器芯片加热，同样起到稳定激光器芯片中心波长的作用，且加热电阻价格低廉，可直接集成在氮化铝陶瓷基板上，解决了现有技术中因采用微型热电制冷器的方案导致的生产成本高和生产工艺流程复杂的问题。

技术研发人员：贾红阳,宋飞飞,吴猛
受保护的技术使用者：因林光电科技（苏州）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/4