[发明专利]一种激光芯片的陶瓷封装方法及陶瓷封装芯片结构

权利要求书

1.一种激光芯片的陶瓷封装方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、提供一陶瓷衬底，并在所述陶瓷衬底上开设通孔，得到结构I；

S2、在结构I的一面形成光刻胶层，并通过曝光以及显影工艺图形化所述光刻胶层，且图形化的所述光刻胶层位于所述通孔一侧，之后对所述陶瓷衬底具有图形化光刻胶层的一面进行蒸镀或电镀，镀上一层金属层，得到结构II；

S3、重复步骤S2，在结构II的另一面同样做出图形化光刻胶层后镀上金属层，得到两面都镀有金属层的结构III，且所述通孔位置处的金属层通过所述通孔相连；

S4、对结构III通过光刻胶剥离工艺进行光刻胶剥离，去除所述光刻胶层，得到结构IV；

S5、对结构IV进行切割，将其分切为若干热沉单元，每个所述热沉单元两面的所述金属层均对应设置，且所述金属层包括中间的导热区域及两侧的电极区域，位于所述陶瓷衬底两面电极区域的所述金属层分别通过所述通孔相连；

S6、将激光芯片利用焊片焊接到所述热沉单元其中一面导热区域的金属层上，之后进行打线，利用金属丝将所述激光芯片的正负极分别连接到所述热沉单元电极区域的所述金属层上。

2.如权利要求1所述的激光芯片的陶瓷封装方法，其特征在于，步骤S1中，所述陶瓷衬底为AlN基陶瓷衬底，厚度为200-500μm，所述通孔设有若干，且若干所述通孔至少两两对应设置，对应设置的所述通孔分别位于切割后所述热沉单元的两端部。

3.如权利要求2所述的激光芯片的陶瓷封装方法，其特征在于，步骤S2中，所述金属层为Cr、Al、Ti、Pt、Au或Ni、Al、Ti、Pt、Au金属的组合结构，且所述金属层的厚度为40-60μm。

4.如权利要求3所述的激光芯片的陶瓷封装方法，其特征在于，步骤S6中，将所述焊片放置于所述激光芯片和所述导热区域的所述金属层之间，所述焊片为Au80%和Sn20%的预成型金锡焊片，通过回流焊技术，并利用氮气作保护气体，在280-320℃、5-30s条件下融化所述焊片，之后通过缓慢降温的方式达到粘接效果，实现所述激光芯片于所述热沉单元上的焊接固定。

5.如权利要求4所述的激光芯片的陶瓷封装方法，其特征在于，步骤S6中，所述金属丝为40-60μm的金线，所述激光芯片通过所述金属丝与电极区域的所述金属层相连，将所述激光芯片的正负极分别转移至所述热沉单元背面两电极区域的所述金属层上。

6.一种陶瓷封装芯片结构，其特征在于，采用如权利要求1所述的方法制得，所述陶瓷封装芯片结构包括陶瓷衬底，所述陶瓷衬底的两端部均开设有所述通孔，所述陶瓷衬底的两面均镀有金属层，所述金属层包括中间的导热区域和于所述通孔位置处设置的电极区域，所述导热区域与所述电极区域间分别具有一分离间距，所述陶瓷衬底两面电极区域的所述金属层分别通过所述通孔相连，其中一面电极区域的所述金属层上固定焊接有激光芯片，所述激光芯片的正负极通过所述金属丝分别与电极区域的所述金属层相连。

7.如权利要求6所述的陶瓷封装芯片结构，其特征在于：所述通孔开设有四个，且分别于所述陶瓷衬底的两端部对应设置。

8.如权利要求7所述的陶瓷封装芯片结构，其特征在于：所述陶瓷衬底的厚度为300μm，所述金属层的厚度为50μm，所述激光芯片与导热区域的所述金属层间通过金锡焊片固定相连。