[发明专利]一种半导体激光器及其封装方法

说明书

一种半导体激光器及其封装方法，此半导体激光器由两块绝缘电路板(9)键合在一个散热热沉(10)的两侧，在散热热沉的上表面设置第三键合材料(6)；一个激光器Bar条(1)夹在两个第一键合材料(2)之间再通过两个过渡热沉(3)夹住而形成一个三明治单元，N个三明治单元通过第二键合材料(4)键合到多个平铺的绝缘导热材料(5)上，N为大于1的整数，第二键合材料(4)的熔点比第一键合材料的熔点低一个温度等级，第三键合材料的熔点比第一键合材料的熔点低，这些平铺的绝缘导热材料(5)的下表面接触第三键合材料，N个三明治单元的两个边缘具有电极引线(8)，电极引线(8)垂直方向上与绝缘电路板(9)进行焊接键合。

技术领域

本发明涉及半导体激光器封装的技术领域，尤其涉及一种半导体激光器，以及这种半导体激光器的封装方法。

背景技术

目前在半导体激光器封装技术领域，尤其是在垂直叠层半导体激光器封装技术领域，随着半导体激光器功率密度的提高，对散热要求也越来越高，现在常用的技术手段为：采用全硬焊料(一般采用AuSn8020)将多个bar条、过渡热沉、绝缘导热材料键合成一个整体单元，然后将此单元再通过温度低一个等级的焊料整体键合到散热热沉上。即，现有技术是将N个Bar条，N+1个过渡热沉，N+1个绝缘导热材料采用硬焊料(一般采用Ausn8020)键合成一个整体，此整体再通过软焊料(一般采用铟基焊料)整体键合到散热热沉上。

这种产品存在的主要问题是：生产效率低，由于Bar条与过渡热沉及过渡热沉和绝缘导热材料的键合采用的焊料温度高，无法对其中的一个进行拆解，一旦其中一个bar条损坏，整个产品将只能报废；另外此种技术制作过程对原材料的尺寸公差精度要求也很高；同时，此种方法需要在过渡热沉上提前对焊料进行预制，预制焊料成本高，且此技术工艺一致性不好控制，目前国内在焊料预制技术方面还不够成熟，原材料浪费严重。

发明内容

为克服现有技术的缺陷，本发明要解决的技术问题是提供了一种半导体激光器，其大大提高了半导体激光器生产效率，实现了垂直叠层半导体激光器产品其中一条Bar条损坏后的可维修性，降低了对原材料尺寸公差精度的要求，无需提前对焊料进行预制而降低了生产成本。

本发明的技术方案是：这种半导体激光器，其包括：激光器Bar条(1)、第一键合材料(2)、过渡热沉(3)、第二键合材料(4)、绝缘导热材料(5)、第三键合材料(6)、电极引线(8)、绝缘电路板(9)、散热热沉(10)；

两块绝缘电路板(9)键合在一个散热热沉(10)的两侧，在散热热沉(10)的上表面设置第三键合材料(6)；

一个激光器Bar条(1)夹在两个第一键合材料(2)之间再通过两个过渡热沉(3)夹住而形成一个三明治单元，N个三明治单元通过第二键合材料(4)键合到多个平铺的绝缘导热材料(5)上，N为大于1的整数，第二键合材料(4)的熔点比第一键合材料(2)的熔点低一个温度等级，第三键合材料(6)的熔点比第一键合材料(2)的熔点低，这些平铺的绝缘导热材料(5)的下表面接触第三键合材料(6)，N个三明治单元的两个边缘具有电极引线(8)，电极引线(8)与绝缘电路板(9)在垂直方向上进行焊接键合。

本发明先通过第一步将第一键合材料将1个激光器Bar条和2个过渡热沉键合成一个整体，此整体组成一个三明治单元，然后第二步再根据实际需求将N个三明治单元和多个绝缘导热材料，采用比第一键合材料低一个温度等级的第二键合材料键合成一个整体，最后第三步再采用第三键合材料整体键合到散热热沉上，其中，第二步和第三步的前后键合顺序可以交换，当其中的一个激光器Bar条损坏时，可以通过加热到比第一键合材料低一个温度等级的温度，取出其中损坏的三明治单元，同时用新的三明治单元替换此三明治单元，因此大大提高了半导体激光器生产效率，实现了垂直叠层半导体激光器产品其中一条Bar条损坏后的可维修性，降低了对原材料尺寸公差精度的要求，无需提前对焊料进行预制而降低了生产成本。

还提供了一种半导体激光器的封装方法，其包括以下步骤：