[发明专利]一种带金属环的透镜焊接方法

说明书

本发明涉及光电器件封装技术领域，具体为一种带金属环的透镜焊接方法。该方法包括选择与带金属环的透镜相适配的装夹槽；透镜与装夹槽组装；装夹槽与基板组装焊接；透镜位置调整；透镜与装夹槽焊接；应力释放；光功率测试；对不合格产品进行返修。本发明中将透镜放置于装夹槽中，先将装夹槽与基板进行固定，再使透镜在装夹槽中进行上下、前后的调整，对于光路耦合灵活方便；带金属环的透镜与装夹槽通过激光焊接进行固定连接，可靠性高。

技术领域

本发明涉及光电器件封装技术领域，具体为一种带金属环的透镜焊接方法。

背景技术

应用于光电领域的核心光电器件，壳体内部光路的设计会用到一些光学透镜，有的采取双透镜或者三透镜光路，有的采取单透镜光路，使用透镜就涉及到透镜的装配方式，目前主流的方式是采取胶粘，即使用胶固定透镜的位置。胶水的使用涉及胶的配比和胶量的管控等比较复杂，在对可靠性要求较高的应用场景，需要更加可靠的固定方法。

发明内容

为解决上述对于带金属环的透镜的装配采取胶粘方式，胶水的使用涉及胶的配比和胶量的管控等比较复杂的问题，本发明提供一种带金属环的透镜焊接方法，可以大大提高稳固性。

本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：一种带金属环的透镜焊接方法，包括如下步骤：

步骤一：选择与带金属环的透镜相适配的装夹槽；

步骤二：将带金属环的透镜与装夹槽组装；

步骤三：将组装有透镜的装夹槽与基板组装焊接，通过有源耦合使出光功率最大的方法确定装夹槽在基板上的位置，位置确定后使用激光焊接将装夹槽底部和基板进行焊接固定；

步骤四：透镜位置调整，将透镜在装夹槽内进行上下、前后的位置调整，使透镜的光功率最大；

步骤五：透镜与装夹槽焊接，透镜位置确定后使用激光焊接将透镜的金属环与装夹槽焊接固定；

步骤六：应力释放，采用高温烘烤的方式进行应力释放，烘烤温度为85℃±5℃，烘烤时间为12小时~48小时；

步骤七：光功率测试，对应力释放后的产品进行光功率测试，若光功率变化小于15%，则判定为合格产品；若光功率变化超出15%，则判定为不合格产品；

步骤八：对不合格产品进行返修，若产品被判定为不合格，则需要将装夹槽与基板拆分，装夹槽和透镜无需拆分，然后重复进行步骤三、步骤六~步骤八对不合格产品进行返修，直到产品合格为止。

进一步的，所述装夹槽上设有标记点，使透镜的出光面与装夹槽的标记点保持一致。

进一步的，所述装夹槽为金属，并呈“U”形或“F”形。

进一步的，所述基板为金属，基板的一端开设有容纳装夹槽的凹槽。

进一步的，所述装夹槽通过吸嘴装配到基板上。

进一步的，所述装夹槽与基板为搭接焊，焊斑直径为0.2~0.4mm。

进一步的，所述透镜通过镊子装配到装夹槽中，并通过吸嘴吸取后进行位置调整。

进一步的，所述带金属环的透镜与装夹槽之间为搭接焊，焊斑直径为0.2~0.4mm。

进一步的，所述步骤八，对不合格产品进行返修，装夹槽和透镜进行拆分，然后重复步骤二~步骤八对不合格产品进行返修，直到产品合格为止。

本发明的技术效果和优点：

（1）在本发明中，对带金属环的透镜与基板进行固定时，将装夹槽置于透镜与基板之间，此处的装夹槽起到承上启下的作用，更有利于透镜的位置调整，同时，在后期对不合格产品进行返修时，对透镜的金属环也起到保护作用；

（2）装夹槽与待焊接的基板之间通过激光焊接进行固定，激光焊接位置和焊接能量可控，操作一致性控制良好，焊接效率高，可靠性高；