[发明专利]垂直腔面发射激光器的罐形封装结构及方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种垂直腔面发射激光器，特别是涉及一种垂直腔面发射激光器的罐形封装结构及方法。

【背景技术】

垂直腔面发射激光器(Vertical Cavity Surface Emitting Laser，VCSEL)的罐形封装结构(TO-CAN)是由管座和管帽把分光片、激光二极管(Laser Diode，LD)载体、背光光电二极管(Photo-Diode，PD)和激光二极管(Laser Diode，LD)封装而成。封装过程为背光光电二极管装载在管座上，激光二极管载体装载在背光光电二极管上，激光二极管装载在激光二极管载体上，分光片装载在管帽上，最后由管帽把所有元器件密封于管座里。上述垂直腔面发射激光器的封装结构，元器件较多，封装复杂。

【发明内容】

鉴于上述状况，有必要提供一种结构较为简单、封装较为方便的垂直腔面发射激光器的罐形封装结构。

一种垂直腔面发射激光器的罐形封装结构，包括：

具有安装面的管座；

设于所述安装面的中部位置的背光光电二极管，所述背光光电二极管具有一光敏面，所述光敏面背对所述安装面设置，并且所述光敏面上设有导电层；

安装在所述导电层上的激光二极管，所述导电层为所述激光二极管的电极焊盘；以及

与所述管座密封连接、并且与所述管座共同形成一个密封腔的管帽，所述背光光电二极管及所述激光二极管均收容在所述密封腔内。

上述垂直腔面发射激光器的罐形封装结构的背光光电二极管的光敏面上设有导电层，该导电层可以作为激光二极管的电极焊盘，以充当激光二极管的载体，从而无需单独设置激光二极管的载体，因此，上述垂直腔面发射激光器的罐形封装结构较为简单，封装较为方便。

在其中一个实施例中，所述管帽的顶部设有用于透过所述激光二极管发射的激光束的透光区域，所述透光区域上设有一层分光层。

在其中一个实施例中，所述分光层为镀在所述管帽的顶部的内表面或/及外表面的镀膜层。

在其中一个实施例中，所述电极焊盘为所述激光二极管的负极焊盘。

在其中一个实施例中，所述管帽及所述管座均为金属件，并且所述管帽与所述管座的结合处直接熔接在一起；

或/及，所述管座包括基板及设于基板的其中一表面的中部位置的凸台，所述安装面为所述凸台的顶面，所述凸台与所述基板共同形成一围绕所述凸台一周的台阶部；所述管帽的开口周缘设有沿所述开口周缘延伸一周的帽檐，所述帽檐抵接在所述台阶部上。

在其中一个实施例中，所述安装面设有多根管柱，所述背光光电二极管及所述激光二极管的正极、负极分别通过金丝线与所述多个管柱电连接。

在其中一个实施例中，所述管柱为四根，并且呈等间隔分布，所述背光光电二极管位于四根所述管柱的中心位置。

一种垂直腔面发射激光器的罐形封装方法，包括如下步骤：

将所述背光光电二极管固定在所述管座的所述安装面的中部位置；

将所述激光二极管直接固定在所述背光光电二极管的所述导电层上；

采用金丝线将所述背光光电二极管及所述激光二极管的正极、负极分别与所述多个管柱电连接起来；以及

将所述管帽与所述管座密封连接起来。

上述垂直腔面发射激光器的罐形封装方法直接将激光二极管固定在背光光电二极管的导电层，而省略固定激光二极管的载体的步骤，从而使得封装较为简单。并且，上述垂直腔面发射激光器的管帽上直接形成有分光层，从而在封装时省略了固定分光片的步骤，进一步简化了封装工艺。

在其中一个实施例中，所述背光光电二极管通过银浆固定在所述管座的所述安装面的中部位置；

或/及，所述激光二极管通过银浆固定在所述背光光电二极管的所述导电层上。

在其中一个实施例中，所述管帽通过电阻焊接的方式与所述管座密封连接起来。

【附图说明】

图1为本发明实施方式的罐形封装结构的分解图；

图2为图1所示的罐形封装结构的组装图；

图3为沿图2中A-A线的剖视图。

【具体实施方式】

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。