[發(fā)明專(zhuān)利]一種高散熱激光器件的制作方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011408285.4
• 申請(qǐng)日: 2020-12-04
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112531456B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-12-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李坤;孫雷蒙;楊丹
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 華引芯（武漢）科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H01S5/0232
• 分類(lèi)號(hào): H01S5/0232;H01S5/02345;H01S5/024;H01S5/026
• 代理公司: 杭州宇信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 33231
• 代理人: 張宇娟

1.一種高散熱激光器件的制作方法，其特征在于，所述制作方法包括：

制作基板和金屬散熱器；

其中，制作所述基板，包括：提供一陶瓷坯片，在所述陶瓷坯片上制作至少一個(gè)貫穿所述陶瓷坯片的收容槽；并且在每個(gè)所述收容槽的一端制作第一定位臺(tái)階及在其另一端制作第二定位臺(tái)階；然后進(jìn)行高溫?zé)Y(jié)得到預(yù)制基板；再在所述預(yù)制基板上制作線(xiàn)路層并在每個(gè)所述收容槽的外圍制作第一通孔引線(xiàn)和在每個(gè)所述第一定位臺(tái)階上制作第二通孔引線(xiàn)后得到基板；

制作所述金屬散熱器，包括：制作包含第一散熱結(jié)構(gòu)和第二散熱結(jié)構(gòu)的金屬散熱器；所述第一散熱結(jié)構(gòu)用于與激光芯片焊接，所述第二散熱結(jié)構(gòu)連接在所述第一散熱結(jié)構(gòu)的遠(yuǎn)離所述激光芯片側(cè)，所述第二散熱結(jié)構(gòu)用于覆蓋所述第一通孔引線(xiàn)的外端面；

在每個(gè)所述第一定位臺(tái)階上焊接一個(gè)激光芯片；所述激光芯片的發(fā)光面朝向所述第二定位臺(tái)階所在方向，所述激光芯片的正電極通過(guò)所述第二通孔引線(xiàn)連接外接電路；

焊接所述金屬散熱器，使所述第一散熱結(jié)構(gòu)焊接在所述激光芯片的非發(fā)光面上以及使所述第二散熱結(jié)構(gòu)焊接在所述第一通孔引線(xiàn)的外端面上；所述激光芯片的負(fù)電極依次通過(guò)所述金屬散熱器和所述第一通孔引線(xiàn)連接外接電路；

在每個(gè)所述第二定位臺(tái)階上安裝透鏡。

2.如權(quán)利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述在每個(gè)所述第一定位臺(tái)階上焊接一個(gè)激光芯片，包括：

在所述第一定位臺(tái)階的焊盤(pán)上點(diǎn)設(shè)助焊劑；

將第一金錫焊片設(shè)于所述助焊劑上，所述第一金錫焊片的面積尺寸為所述激光芯片的正電極面積尺寸的80％-95％；

將激光芯片放置在所述第一定位臺(tái)階上方，使所述激光芯片發(fā)光區(qū)兩側(cè)的焊盤(pán)與所述第一金錫焊片接觸，然后進(jìn)行金錫共晶焊接。

3.如權(quán)利要求1所述的制作方法，其特征在于，焊接所述金屬散熱器，包括：

將第二金錫焊片設(shè)于所述激光芯片的非發(fā)光面上，所述第二金錫焊片的邊長(zhǎng)為所述激光芯片的負(fù)電極的四條邊長(zhǎng)兩端各內(nèi)縮1-3μm；

在所述第二金錫焊片上點(diǎn)設(shè)助焊劑；

在所述第一通孔引線(xiàn)的外端面上點(diǎn)設(shè)助焊劑；

將第三金錫焊片設(shè)于所述第一通孔引線(xiàn)的外端面的助焊劑上；

放置所述金屬散熱器，使所述第一散熱結(jié)構(gòu)與所述第二金錫焊片上的助焊劑接觸以及使所述第二散熱結(jié)構(gòu)的靠近所述第一散熱結(jié)構(gòu)側(cè)與所述第三金錫焊片接觸，然后同時(shí)進(jìn)行金錫共晶焊接。

4.如權(quán)利要求2或3所述的制作方法，其特征在于，所述金錫共晶焊接時(shí)，焊接溫度為280-320℃，焊接壓力為100-150g，焊接持續(xù)時(shí)間為1-2s。

5.如權(quán)利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述制作所述基板步驟中，使用預(yù)制模具在所述陶瓷坯片上一次沖壓形成所述收容槽、所述第一定位臺(tái)階和所述第二定位臺(tái)階。

6.如權(quán)利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述在所述預(yù)制基板上制作線(xiàn)路層，包括：

先使用磁控濺射技術(shù)在所述預(yù)制基板上鍍第一金屬層，然后在鍍完所述第一金屬層的預(yù)制基板上制作線(xiàn)路層。

7.如權(quán)利要求6所述的制作方法，其特征在于，所述在每個(gè)所述收容槽的外圍制作第一通孔引線(xiàn)和在每個(gè)所述第一定位臺(tái)階上制作第二通孔引線(xiàn)，包括：

在制作完線(xiàn)路層的預(yù)制基板上，先采用激光打孔的方式在每個(gè)所述收容槽的外圍均形成貫穿基板的第一通孔、以及在每個(gè)所述收容槽內(nèi)的第一定位臺(tái)階上形成貫穿所述第一定位臺(tái)階的第二通孔，所述第二通孔與所述第二定位臺(tái)階不相交；然后使用電鍍工藝在打孔后的預(yù)制基板上繼續(xù)鍍第二金屬層并使用所述第二金屬填充所述第一通孔和所述第二通孔以分別形成所述第一通孔引線(xiàn)和所述第二通孔引線(xiàn)；

其中，鍍所述第二金屬層時(shí)，控制所述第二金屬層的厚度與所述第一金屬層的厚度之和為100μm。

8.如權(quán)利要求1所述的制作方法，其特征在于，制作出所述第一通孔引線(xiàn)和所述第二通孔引線(xiàn)后，將所有線(xiàn)路做到基板表層并匯總形成串口，然后再對(duì)整個(gè)基板進(jìn)行表層抗氧化處理。