[发明专利]一种多芯组高功率塑封脉冲半导体激光二极管

权利要求书

1.一种多芯组高功率塑封脉冲半导体激光二极管，其特征在于包括：正电极、负电极、半导体激光二极管管座、多个半导体激光二极管芯组、导电银浆、陶瓷片、银电极、电流流入端金丝、芯组连接金丝、电流流出端金丝；

半导体激光二极管管座，用于在半导体激光二极管管座底端面上固定正电极、负电极，并在半导体激光二极管管座横切面上固定陶瓷片；

陶瓷片表面等间距分布有M个银电极，每个银电极之间相互独立，每个银电极都通过导电银浆将一个半导体激光二极管芯组垂直粘接固定于陶瓷片上，其中每个半导体激光二极管芯组的第N芯片的负极与银电极直接接触；陶瓷片底面粘接于半导体激光二极管管座上，靠近正电极一侧的陶瓷片的末端为陶瓷片始端，远离正电极一侧的陶瓷片的末端为陶瓷片末端；

多个半导体激光二极管芯组之间通过芯组连接金丝采用串联的连接方式，正电极通过电流流入端金丝与第一半导体激光二极管芯组第一芯片正极连接；第M半导体激光器二极管芯组第N芯片负极通过电流流出端金丝与负电极连接；位于陶瓷片始端的半导体激光二极管芯组为第一芯组，与第一芯组相邻的芯组为第二芯组，以此类推，位于陶瓷片末端的半导体激光二极管芯组为第M芯组；

正电极，驱动电流流入该多芯组高功率塑封脉冲半导体激光二极管的电极，正电极穿过半导体激光二极管管座上的小孔固定在在半导体激光二极管管座上，所述小孔内填充绝缘硅胶使正电极和半导体激光二极管管座之间相互绝缘； 

通过树脂封装层封装半导体激光二极管管座、半导体激光二极管芯组、电流流入端金丝、芯组连接金丝、电流流出端金丝、正电极、负电极和陶瓷片，形成正电极一端、负电极一端在树脂外边的圆柱体结构；其中正电极另一端、负电极另一端、半导体激光二极管管座、半导体激光二极管芯组、电流流入端金丝、芯组连接金丝、电流流出端金丝和陶瓷片封装在树脂内，半导体激光二极管管座底端面与树脂封装层形成的圆柱体底端面平行。

2.根据权利要求1所述的一种多芯组高功率塑封脉冲半导体激光二极管，其特征在于所述半导体激光二极管管座是沿圆柱体轴线所在任意平面将圆柱体横切，形成横切面，其中横切长度X小于圆柱体轴线长度4Y/5，所述陶瓷片底面与横切面粘连，陶瓷片表面放置等间距分布有M个银电极，未被横切的圆柱体底面部分设置小孔；陶瓷片底面通过绝缘硅胶粘接固定于半导体激光二极管管座的横切面上。

3.根据权利要求1所述的一种多芯组高功率塑封脉冲半导体激光二极管，其特征在于所述多个半导体激光二极管芯组之间通过芯组连接金丝采用串联的连接方式；芯组连接金丝与前一个半导体激光二极管芯组连接的半导体激光二极管芯片为第一芯片；一个半导体激光二极管芯组通过芯组连接金丝与后一个半导体激光二极管芯组连接且与陶瓷片上的银电极直接接触的半导体激光二极管芯片为第N芯片；电流由第一半导体激光二极管芯组的第一芯片正极流入该芯组，并由该半导体激光二极管芯组的第N芯片的负极流出后，再通过与该半导体激光二极管芯组第N芯片的负极直接接触的银电极上所固定的芯组连接金丝流入到下一个半导体激光二极管芯组的第一芯片的正极，以此类推；半导体激光二极管芯组连接金丝、银电极和半导体激光二极管芯片接触时，均采用导电银浆粘接固定；正电极通过电流流入端金丝与第一半导体激光二极管芯组中第一芯片的正极相连，电流流入端金丝、正电极和第一芯片的正极接触时，均采用导电银浆粘接固定；负电极通过电流流出端金丝与第M半导体激光二极管芯组中第N芯片的负极相连，电流流出端金丝、负电极和第M半导体激光二极管芯组中第N芯片的负极接触时，均采用导电银浆粘接固定。

4.根据权利要求1所述的一种多芯组高功率塑封脉冲半导体激光二极管，其特征在于所述半导体激光二极管芯组包括多个半导体激光二极管芯片，各个半导体激光二极管芯片之间通过导电银浆粘接固定，各个半导体激光二极管芯片依次叠放于银电极表面，银电极底面与陶瓷片表面粘接； 所述电流从正电极、电流流入端金丝流入到第一半导体激光二极管芯组中第一芯片的正极，经过第一芯片负极流出后，再流入下一个半导体激光二极管芯片的正极，并由负极流出，以此类推；直到电流从第M个半导体激光二极管芯组中第N芯片的负极、电流流出端金丝、负电极流出。

5. 根据权利要求1至4之一所述的一种多芯组高功率塑封脉冲半导体激光二极管，其特征在于所述银电极是通过丝网印刷工艺制作到陶瓷片表面。

6.根据权利要求1至4之一所述的一种多芯组高功率塑封脉冲半导体激光二极管，其特征在于所述多芯组高功率塑封脉冲半导体激光二极管包含的半导体激光二极管芯组的数量为M，芯组的间距D；每个半导体激光二极管芯组中包含的半导体激光二极管芯片的数量为N，芯片的间距为H， 1≤M≤10,1≤N≤20,M和N都为整数；0≤D≤10 mm,0≤H≤5 mm；若单个半导体激光二极管芯片的功率为p，则多芯组激光二极管的功率就为M*N*p。