激光器组件以及用于该激光器组件的生产的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及如专利权利要求1中要求保护的激光器组件以及如专利权利要求11中要求保护的用于生产激光器组件的方法。
【背景技术】
[0002]明确地形成本申请的公开的一部分的德国优先权申请DE10 2013 205 594.3类似地描述了激光器组件以及用于生产激光器组件的方法。
[0003]从现有技术已知有边发射激光器芯片是公知的。这样的激光器芯片在对于发射方向垂直地定向的空间方向(快轴)上具有相对大的束发散。对于很多应用而言，必要的是借助于准直透镜来收集由激光器芯片发射的激光辐射。在此情况下，对于由激光器芯片发射的激光束而言必要的是尽可能精确地照到透镜的光轴。透镜半径于是一般地大于边发射激光器芯片的高度。由于该原因，激光器芯片必须被布置得相对于准直透镜是被提升的。在包括激光器芯片和准直透镜的已知的集成激光器组件(激光器封装)中，为此，激光器芯片被布置在分离地生产的基底(基台(submount))上。然而，对于安装基底所必须的生产和附加的处理步骤导致这样的激光器组件的生产成本的增加。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种激光器组件。通过具有权利要求1的特征的激光器组件来实现该目的。本发明的进一步的目的是提供一种用于生产激光器组件的方法。通过具有权利要求11的特征的方法来实现该目的。在从属权利要求中指定各种改良。
[0005]激光器组件包括载体，其具有透镜载体表面以及相对于所述透镜载体表面被提升的芯片载体表面。光学透镜被布置在所述透镜载体表面上。激光器芯片被布置在所述芯片载体表面上。通过所述载体的在材料上均匀地连续的各区段来形成所述芯片载体表面和所述透镜载体表面。所述载体包括塑料材料。在该激光器组件中，所述激光器芯片有利地被布置得相对于所述光学透镜是被提升的，从而即使所述光学透镜具有大于所述激光器芯片的高度的半径，由所述激光器芯片发射的激光束也可以照到所述光学透镜的光轴。归功于所述载体的在材料上均勾地连续的单片(one-piece)配置，能够经济地生产载体。用于所述激光器芯片的被提升布置的附加基底有利地并非是必须的。因此，有利地，也不招致由于这样的基底所致的公差。所述载体的单片配置有利地附加地简化所述激光器组件的安装。由塑料材料形成所述载体使得可能通过MID(模制互连器件)技术的方法来生产所述载体。所述光学透镜可以有利地是商业上可用的标准部分。
[0006]在所述激光器组件的一个实施例中，其被配置为表面可安装的SMD组件。这有利地允许例如使用回流焊接来对所述激光器组件进行表面安装。
[0007]在所述激光器组件的一个实施例中，所述芯片载体表面和所述透镜载体表面被定向为彼此平行。有利地，所述激光器芯片和所述光学透镜的相互对准因此变得特别简单。
[0008]在所述激光器组件的一个实施例中，所述芯片载体表面和所述透镜载体表面通过对于所述芯片载体表面被垂直地定向的端部表面而被彼此连接。有利地，所述激光器组件的所述载体因此具有特别简单的几何形状。
[0009]在所述激光器组件的一个实施例中，所述光学透镜压靠在所述端部表面上。有利地，所述端部表面因此可以在安装所述激光器组件期间被用作为基准停止边缘以用于所述光学透镜的精确的无源对准。所述激光器组件的安装因此有利地被简化。更进一步地，所述激光器组件的安装以及所述激光器组件的各部分的相互对准因此可以具有特别高的精度。
[0010]在所述激光器组件的一个实施例中，所述光学透镜被配置为平凸柱状透镜。有利地，所述光学透镜可以因此被特别简单地与所述激光器组件的所述端部表面对准。更进一步地，被配置为平凸柱状透镜的光学透镜有利地具有紧凑的外部尺寸。
[0011]在所述激光器组件的一个实施例中，所述光学透镜被配置为双凸柱状透镜。有利地，所述光学透镜可以于是导致由所述激光器芯片所发射的激光束的特别强的束准直，并且可以因此甚至补偿所述激光束的大的发散。
[0012]在所述激光器组件的一个实施例中，所述芯片载体表面包括第一金属化，其被导电连接到所述载体的第一焊接接触表面。有利地，所述激光器芯片的电接触可以于是被导电连接到所述第一金属化。所述激光器组件的所述激光器芯片可以于是经由所述第一焊接接触表面而被电接触。例如，所述激光器组件可以被配置为表面可安装的SMD组件，其可以例如通过回流焊接而被接触。
[0013]在所述激光器组件的一个实施例中，所述透镜载体表面包括金属化，其被导电连接到所述第一金属化。有利地，所述第一金属化于是经由在所述载体的外侧上延伸的金属化而被导电连接到所述第一焊接接触表面，从而可以特别简单并且经济地生产所述激光器组件。
[0014]在所述激光器组件的一个实施例中，所述芯片载体表面包括第二金属化，其被导电连接到所述载体的第二焊接接触表面。有利地，所述激光器芯片的电接触可以于是被导电连接到所述第二金属化。所述激光器组件的所述激光器芯片可以于是经由所述第二焊接接触表面和所述第二金属化而被电接触。例如，所述激光器组件可以被配置为表面可安装的SMD组件，其可以例如通过回流焊接而被接触。
[0015]在所述激光器组件的一个实施例中，其包括盖。在此情况下，所述激光器芯片和所述光学透镜被布置在所述载体与所述盖之间。有利地，所述激光器芯片和所述光学透镜由所述盖保护以免受机械损坏。以此方式，可以有利地通过拾放方法来以自动化方式简单并且经济地安装所述激光器组件。
[0016]所述盖对于所述激光器芯片所发射的激光辐射而言是至少局部地透明的。有利地，所述盖因此引起由所述激光器芯片发射的激光辐射的仅微小的吸收，从而仅招致小的损耗。
[0017]—种用于生产激光器组件的方法，包括如下步骤:通过注入模制方法来形成载体，所述载体具有透镜载体表面以及相对于所述透镜载体表面被提升的芯片载体表面;将激光器芯片布置在所述芯片载体表面上；以及将光学透镜布置在所述透镜载体表面上。有利地，可以简单并且经济地执行该方法。凭借具有所述透镜载体表面和所述芯片载体表面的载体的单片配置，用于布置基底以容纳所述激光器芯片的附加的加工步骤是不必要的。可以借助于常规的标准处理来有利地执行所述激光器芯片的布置以及所述光学透镜的布置。在可以通过所述方法获得的所述激光器组件中，所述激光器芯片有利地被布置得相对于所述光学透镜是被提升的，从而即使所述透镜被配置有大于所述激光器芯片的高度的半径，由所述激光器芯片发射的激光束也可以照到所述光学透镜的光轴。
[0018]在所述方法的一个实施例中，所述载体被配置有端部表面，该端部表面对于所述芯片载体表面被垂直地定向，并且将所述芯片载体表面连接到所述透镜载体表面。在此情况下，所述光学透镜被布置得压靠在所述端部表面上。有利地，以此方式，所述光学透镜可以相对于所述载体以高精度在很少开支的情况下被定位。以此方式，还可以有利地获得所述光学透镜相对于所述激光器芯片的精确定向，从而可以通过所述方法获得的所述激光器组件可以具有高质量的光学性质。
[0019]在所述方法的一个实施例中，其包括进一步的步骤:在所述芯片载体表面上形成金属化。有利地，所述金属化可以被用于所述激光器芯片的电连接，从而可以特别简单地配置所述激光器芯片的电连接。
[0020]在所述方法的一个实施例中，根据MID方法来执行所述载体的形成以及所述金属化的形成。有利地，MID(模制互连器件)技术的这样的方法允许简单并且经济的大规模生产，并且在所述载体和所述金属化的几何形状的选择上提供很大的自由度。