[發明專利]一種激光芯片封裝結構及其封裝方法

有效

• 申請號: 201810972535.3
• 申請日: 2018-08-24
• 公開（公告）號: CN109119885B
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發明（設計）人: 王之奇
• 申請（專利權）人: 蘇州晶方半導體科技股份有限公司
• 主分類號: H01S5/022
• 分類號: H01S5/022;H01S5/183;H01S5/00;G02B26/08;G02B26/10;H01L23/498;H01L21/50
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 李婷婷;王寶筠

本申請公開一種激光芯片封裝結構及其封裝方法，所述封裝結構包括：有機基板、倒裝綁定在所述有機基板表面的MEMS芯片，以及固定在有機基板上的VCSEL芯片，有機基板上設置有連接端、第一互聯電路和第二互聯電路，第一互聯電路電性連接MEMS芯片，第二互聯電路電性連接VCSEL芯片，且第一互聯電路和第二互聯電路均連接所述連接端，所述連接端用于與外部電路電性連接。本發明中將MEMS芯片倒裝在有機基板上，并采用Fanout結構實現VCSEL芯片和MEMS芯片的封裝，由于無需其他輔助結構，如體積較大的框架結構和厚度較厚的陶瓷基板等，能夠實現VCSEL芯片和MEMS芯片的集成，減小激光芯片封裝結構的整體體積。

技術領域

本發明涉及芯片封裝技術領域，尤其涉及一種激光芯片封裝結構及其封 裝方法。

背景技術

激光具有獨特的光學特性，如單色性高、方向性強等特點，使得激光器 件的發展速度越來越快，應用范圍越來越廣。特別是由于激光極強的方向性， 使得它不需借助透鏡就能在一定距離內保持光點的質量，使其成為條碼掃描 的首選光源。

條碼掃描過程中，除了激光光源之外，還需要將激光實現掃描的掃描設 備，通常使用MEMS(微機電系統，Micro-Electro-MechanicalSystems)振鏡 系統實現。

但是現有技術中激光光源和振鏡系統組合得到的封裝結構的體積較大。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提供一種激光芯片封裝結構及其封裝方法， 采用Fanout(扇出)封裝方式實現MEMS芯片和激光芯片(VCSEL芯片)的封 裝，從而減小激光芯片封裝結構的體積。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種激光芯片封裝結構，包括：

有機基板，所述有機基板包括相對設置的第一表面和第二表面，以及貫 穿所述第一表面和所述第二表面的通孔，所述有機基板的第一表面還設置有 連接端，所述連接端用于和外部電路電性連接；

倒裝綁定在所述有機基板的第一表面，且覆蓋所述通孔的MEMS芯片， 所述MEMS芯片朝向所述有機基板的表面設置有振鏡；

與所述通孔相對位置固定的VCSEL芯片，用于發射激光至所述振鏡表 面；

透明基板，所述透明基板位于所述有機基板的第二表面，且覆蓋所述通 孔；

所述有機基板中包括第一互聯電路和第二互聯電路，所述第一互聯電路 電性連接所述MEMS芯片，所述第二互聯電路電性連接所述VCSEL芯片， 所述第一互聯電路和所述第二互聯電路均用于連接所述連接端。

優選地，所述透明基板上還包括金屬電路，所述金屬電路與所述第二互 聯電路電性連接。

優選地，所述VCSEL芯片設置在所述透明基板上，并與所述金屬電路電 性連接。

優選地，所述VCSEL芯片設置在所述透明基板朝向所述有機基板的表 面。

優選地，還包括第一導電結構，所述VCSEL芯片通過所述第一導電結構 與所述金屬電路電性連接。

優選地，所述第一導電結構為導線、導電膏或焊接凸點。

優選地，所述VCSEL芯片設置在所述透明基板背離所述有機基板的表 面。

優選地，所述VCSEL芯片在所述透明基板表面上的投影的中心與所述 MEMS芯片在所述透明基板上的投影的中心重疊。

優選地，所述VCSEL芯片設置在所述有機基板的第二表面，出射激光方 向背離所述有機基板。

優選地，所述VCSEL芯片通過第二導電結構與所述第二互聯電路電性連 接。