[發明專利]一種緊湊型邊發射TOF封裝結構及制作方法

在審

• 申請號: 202010050648.5
• 申請日: 2020-01-17
• 公開（公告）號: CN110875574A
• 公開（公告）日: 2020-03-10
• 發明（設計）人: 郭栓銀;封飛飛
• 申請（專利權）人: 常州縱慧芯光半導體科技有限公司
• 主分類號: H01S5/183
• 分類號: H01S5/183;H01S5/024;H01S5/022
• 代理公司: 北京中知法苑知識產權代理有限公司 11226
• 代理人: 閻冬

1.一種緊湊型邊發射TOF封裝結構，其特征在于，其包括：

TOF板；

邊緣發射激光器芯片，其固定連接所述TOF板，所述邊緣發射激光器芯片的前端光路在其腔長方向上；

反射棱鏡，其設在所述TOF板上，所述反射棱鏡的反射面朝向所述前端光路以反射來自所述邊緣發射激光器前端光路的光線。

2.根據權利要求1所述的緊湊型邊發射TOF封裝結構，其特征在于：邊緣發射激光器芯片經由基板貼裝于所述TOF板，所述基板雙面鍍金錫銅鎢、雙面鍍金錫銅金剛石或雙面鍍金錫鋁硅復合材料。

3.根據權利要求1所述的緊湊型邊發射TOF封裝結構，其特征在于：邊緣發射激光器芯片經由第一焊料層焊接基板的上表面，基板的下表面經由第二焊料層焊接于TOF板，所述第一焊料層和/或第二焊料層包括金錫焊料層。

4.根據權利要求1所述的緊湊型邊發射TOF封裝結構，其特征在于：所述反射棱鏡將來自所述前端光路的光線反射成垂直于TOF板向上的光線。

5.根據權利要求1所述的緊湊型邊發射TOF封裝結構，其特征在于：所述腔長方向為平行于TOF板的水平方向，所述反射棱鏡具有45°反射面，其將來自所述前端光路的光線反射成垂直于TOF板方向的光線。

6.根據權利要求1所述的緊湊型邊發射TOF封裝結構，其特征在于：所述TOF封裝結構還包括：

光探測芯片，其設置于所述TOF板上；

支撐保持件，其設置于所述TOF板上，所述支撐保持件在所述邊緣發射激光器芯片上方形成容納區域；

光斑勻化片，其固定在所述容納區域并處于所述邊緣發射激光器芯片上方。

7.根據權利要求1所述的緊湊型邊發射TOF封裝結構，其特征在于：將一個或多個具有N面與P面的邊緣發射激光器芯片的N面經由金線連接所述TOF板。

8.根據權利要求2所述的緊湊型邊發射TOF封裝結構，其特征在于：所述TOF板經由氮化鋁或氧化鈹或碳化硅或金剛石或FR4或M6材料制成，所述邊緣發射激光器芯片經由GaAs/AlGaAs多量子阱材料或InP基材料制成，所述邊緣發射激光器芯片的發射波長為850nm或940nm或1310nm或1350nm或1550nm；所述基板經由銅鎢復合材料或銅金剛石復合材料或鋁硅復合材料或銅碳化硅復合材料制成。

9.根據權利要求6所述的緊湊型邊發射TOF封裝結構，其特征在于：支撐保持件經由塑料或陶瓷制成，支撐保持件和/或光斑勻化片經由UV膠水貼在TOF板上，光斑勻化片采用玻璃材料制成，光斑勻化片包括光斑勻化透鏡，所述光探測芯片經由銀漿貼在所述TOF板上，光斑勻化片經由UV膠水貼到支撐保持件上以固定在所述容納區域，光探測芯片采用硅材料或者化合物半導體材料制成，所述化合物半導體材料包括GaAs或InP。

10.一種如權利要求1-9中任一項所述的緊湊型邊發射TOF封裝結構的制作方法，其包括以下步驟：

邊緣發射激光器芯片經由基板貼裝于所述TOF板，所述邊緣發射激光器芯片的前端光路在其腔長方向上，且該方向平行于所述TOF板的上表面；

將反射棱鏡固定于所述TOF板上且位于邊緣發射激光器芯片的前端光路上，所述反射棱鏡的反射面朝向前端光路的出光面，出光面高度位于反射面中心；

邊緣發射激光器芯片從出光面發出光線，所述光線經由所述反射面反射成垂直于TOF板方向的光線。