多芯片大功率激光器封装基座的制作方法

本技术属于激光器领域，具体涉及一种多芯片大功率激光器封装基座。

背景技术：

1、随着全球环保意识的不断增强，氮化镓（gan）发光器件受到了广泛关注，尤其是在照明领域。通过不断提高半导体器件的高亮度和高输出，半导体激光器已进入批量生产时代，但是它主要用于投影仪、显示光源，替换投影仪中的灯、激光电视，产生红色光、蓝色光。

2、由于半导体激光器与灯泡相比具有更长的寿命和更小的尺寸，因此近年来它们已迅速普及在照明和显示、医疗应用中。

3、而由于激光具有如上所述的众多优点，因此人们一直在努力研发激光加工用的高功率激光。

4、传统的大功率激光器封装基座，采用部分无氧铜（仅仅芯片粘接位置），不是全部是无氧铜，圆形to封装单一芯片连续功率小于500mw， 其缺点是：芯片位置无氧铜和基座的钎焊工艺精度难控制，组装和工艺难度大，散热能力不如全部无氧铜，热传导率低、散热界面小、单一芯片（空间小）功率低等。

5、因此，我们提出一种多芯片大功率激光器封装基座来解决上述问题。

技术实现思路

1、针对传统的大功率激光器封装基座，采用部分无氧铜（仅仅芯片粘接位置），不是全部是无氧铜，圆形to封装单一芯片连续功率小于500mw，其缺点是：芯片位置无氧铜和基座的钎焊工艺精度难控制，组装和工艺难度大，散热能力不如全部无氧铜，热传导率低、散热界面小、单一芯片（空间小）功率低等的问题，本实用新型提供一种多芯片大功率激光器封装基座。

2、本实用新型解决其技术问题所采用的方案是：一种多芯片大功率激光器封装基座，包括铜基座以及四组预制导向组件，铜基座的顶部一体连接有凸台，铜基座上开设有四个安装孔，四组预制导向组件分别设置在四个安装孔内，所述预制导线组件包括导线柱以及套设在导线柱外侧的金属环，金属环和导线柱之间熔融封接有玻璃环。

3、所述凸台的侧面安装有n块热沉，热沉上安装有ld芯片。

4、还包括管壳和过渡封接片，所述管壳罩设在铜基座的顶部，管壳和铜基座之间设置有过渡封接片，管壳的顶部槽口内安装有玻璃片。

5、优选地，还包括两个钎焊环，两个钎焊环分别套设在两个导线柱的外侧，钎焊环钎焊在安装孔内。

6、优选地，所述铜基座和凸台使用无氧铜一体冲压成型。

7、优选地，所述金属环为铁镍合金环，金属环的外径0.8-2.0 mm 、壁厚0.1-0.3mm。

8、优选地，所述玻璃环采用匹配铁镍合金的膨胀系数的玻璃。

9、优选地，所述铜基座的俯视面为矩形，所述凸台的俯视面为矩形。

10、与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

11、1、本实用新型通过整体冲压成型大腔体无氧铜凸台及铜基座，实现多芯片贴装(1-20只芯片），实现芯片忒装位置的精准控制，合束多个芯片输出的光束组合技术对于获得更高的连续功率输出1-500w；一体成型无氧铜基座良好的本体散热功能，从而控制大功率激光器的温度使其连续稳定地工作。

12、2、本实用新型采用玻璃环、金属环、导线柱的匹配封接实现稳定的气密性和导电性。

13、3、本实用新型采用钎焊工艺铜基座和预制导向组件的焊接实现不匹配的压力封接，通过软的钎焊材料吸收膨胀收缩的大部分应力。

技术特征：

1.一种多芯片大功率激光器封装基座，包括铜基座以及四组预制导向组件，铜基座的顶部一体连接有凸台，铜基座上开设有四个安装孔，四组预制导向组件分别设置在四个安装孔内，所述预制导向组件包括导线柱以及套设在导线柱外侧的金属环，金属环和导线柱之间熔融封接有玻璃环，

2.根据权利要求1所述的多芯片大功率激光器封装基座，其特征在于：还包括两个钎焊环，两个钎焊环分别套设在两个导线柱的外侧，钎焊环钎焊在安装孔内。

3.根据权利要求1所述的多芯片大功率激光器封装基座，其特征在于：所述铜基座和凸台使用无氧铜一体冲压成型。

4.根据权利要求1所述的多芯片大功率激光器封装基座，其特征在于：所述金属环为铁镍合金环，金属环的外径0.8-2.0 mm 、壁厚0.1-0.3mm。

5.根据权利要求4所述的多芯片大功率激光器封装基座，其特征在于：所述玻璃环采用匹配铁镍合金的膨胀系数的玻璃。

6.根据权利要求1所述的多芯片大功率激光器封装基座，其特征在于：所述铜基座的俯视面为矩形，所述凸台的俯视面为矩形。

技术总结
本技术公开了一种多芯片大功率激光器封装基座，涉及激光器领域，包括铜基座以及四组预制导向组件，铜基座的顶部一体连接有凸台，铜基座上开设有四个安装孔，四组预制导向组件分别设置在四个安装孔内，所述预制导线组件包括导线柱以及套设在导线柱外侧的金属环，金属环和导线柱之间熔融封接有玻璃环，本技术通过整体冲压成型大腔体无氧铜凸台及铜基座，实现多芯片贴装(1‑20只芯片），实现芯片忒装位置的精准控制，合束多个芯片输出的光束组合技术对于获得更高的连续功率输出1‑500W；一体成型无氧铜基座良好的本体散热功能，从而控制大功率激光器的温度使其连续稳定地工作。

技术研发人员：杨雷柯,路卫华
受保护的技术使用者：驻马店市赛琅格斯光电有限公司
技术研发日：20230926
技术公布日：2024/4/17