CN201199606Y - 半导体激光器的封装结构 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供一种半导体激光器的封装结构，其包括热沉，以及热沉上的激光条，该激光条包括若干个激光器，所述的热沉与激光条之间设置有绝缘层，该绝缘层上设置有焊料层，所述的激光条与绝缘层通过焊料层连接在一起，所述的激光条上每相邻两个激光器之间设置有间隙，该间隙穿过焊料层；本实用新型通过在激光条上的激光器之间设置间隙，将激光条上的激光器串联供电，使供电的电流降低，相应的电源体积也缩小很多，电源的制造成本也得到了有效的降低，同时，发光条的光源质量也不会受到影响，使激光器的应用带来了极大的方便。

Description

半导体激光器的封装结构
技术领域
本实用新型涉及半导体激光器领域，尤其是涉及半导体激光器的封装结构。
背景技术
单个的半导体激光器难以获得较大的出光功率，一般单个器件的出光功率小于10W，为获得大的半导体激光器出光功率，可以将许多个单个的激光器排列成阵列形式，为了满足对光源质量的要求，在由许多单个激光器构成的阵列中，所有激光器的出光面必须严格处于同一平面，而且所有的出光点不能扭曲，必须位于同一直线上，这在激光器的贴片封装工艺中难以做到的，目前常用的方法是在制造工艺中直接制成在同一晶片上的激光器阵列，即激光发光条，这样一个激光器的发光条上可包含多个半导体激光器，所有激光器自然是处于同一平面上，由于在激光器的制造过程中各激光器是并联在一起的，当在使用时就必需使用并联电流，电流增大，造成成本增加，例如：发光条由19个激光器组成，如果单个激光器需要施加电压为1.5V，2A的电流，19个激光器的激光条就需要施加电压为1.5V，38A的电流，由于这种制作方法的电流增大时，电源的体积也必然增大，电源的制造成本也会升高，这给许多只能使用较小体积的激光源的应用场合带来不便。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术中的半导体激光器的电源体积较大，造成激光器的制造成本较高，而提供一种成本较低的半导体激光器封装结构。
为实现上述目的，本实用新型提供一种半导体激光器的封装结构，其包括热沉，以及热沉上的激光条，该激光条包括若干个激光器，其中：所述的热沉与激光条之间设置有绝缘层，该绝缘层上设置有焊料层，所述的激光条与绝缘层通过焊料层连接在一起，所述的激光条上每相邻两个激光器之间设置有间隙，该间隙穿过所述的焊料层。
更具体地，所述的间隙的宽度小于相邻激光器的宽度。
更具体地，所述的间隙通过至少一根金属线将至少两个激光器串联在一起。
更具体地，所述的激光器分别设置有电极。
更具体地，所述的间隙穿入到绝缘层中。
更具体地，所述的间隙穿过绝缘层。
更具体地，所述的绝缘层的面积大于激光条的面积。
更具体地，所述的绝缘层通过焊料焊接于热沉的表面。
更具体地，所述的绝缘层是通过化学或物理方法沉积于热沉的表面，再在绝缘层上覆盖焊料层。
更具体地，所述的金属线与激光器及绝缘层的表面接头处设置有一层金属电极层。
与现有技术相比，本实用新型提供一种半导体激光器的封装结构，其通过在激光条上的激光器之间设置间隙，将激光条上的激光器串联供电，使供电的电流降低，相应的电源体积也缩小很多，电源的制造成本也得到了有效的降低，同时，激光条的光源质量也不会受到影响，使激光器的应用带来了极大的方便。
附图说明
图1是本实用新型的半导体激光器的封装结构的正面结构示意图；
图2是本实用新型的间隙穿入绝缘层的正面结构示意图；
图3本实用新型的间隙穿过绝缘层的正面结构示意图；
图4是本实用新型的激光器串联后的俯视示意图；
图5是本实用新型的激光器分别接电源的俯视示意图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型提供一种半导体激光器的封装结构，其包括热沉1，以及热沉1上的激光条3，该激光条3包括若干个激光器31，其中：所述的热沉1与激光条3之间设置有绝缘层2，该绝缘层2上设置有焊料层4，所述的激光条3与绝缘层2通过焊料层4连接在一起，所述的激光条3上每相邻两个激光器31之间设置有间隙5，该间隙5穿过焊料层4。本实用新型通过在激光条3上的激光器31之间设置间隙5，将激光条3上的激光器31串联起来供电，使供电的电流降低，相应的电源体积也缩小很多，电源的制造成本也得到了有效的降低，节省了成本，同时，激光条3的光源质量也不会受到影响，使激光器的应用带来了极大的方便。
如图1-4所示，本实用新型所述的间隙5的宽度小于相邻激光器31的宽度，从而可保证激光器31的工作性能不受设置间隙4的影响。所述的单个激光器31通过至少一根金属线6将至少两个激光器31串联在一起，根据安装需要也可设置多根金属线6，需要串联的激光器31也可以串联多个，根据安装的需要而确定数量即可；所述的金属线6与绝缘层2上的焊料层4及激光器31表面接头处设置有一层金属电极，同时电源引出线的接头处同样设置有金属电极，从而有利于金属线6的连接。
如图5所示，本实用新型所述的激光器也可以分别设置电源，使其通电后分别独立发光，根据用户不同的需要而定。
本实用新型所述的间隙5可以是先将激光条3、导热绝缘层2和热沉1形成一个整体，通过物理或化学的方法在激光条3上切割开一个间隙5，由于在切割前激光条3与热沉1的相对位置已经固定，切割并不会对激光条3的位置产生移动，因此激光条3的出光光束质量不会受到切割的影响。
如图2和图3所示，本实用新型所述的半导体激光器可以将所间隙5穿入到绝缘层2中，也可以将间隙5穿过绝缘层2，从而实现激光器31间的电绝缘。所述的绝缘层可采用氮化铝、金刚石等绝缘效果好的材料为佳。
如图4和图5所示，所述的绝缘层2的面积大于激光条3的面积，方便于激光器之间的串联。当然，绝缘层2的面积也可以与激光条3的面积等同或更小，通过导线将电极导出也可实现本实用新型所述的至少两个激光器串联发光或单个激光器独立发光的效果。
如图1-3所示，所述的绝缘层2通过焊料焊接于热沉1的表面，所述的绝缘层2也可以是通过化学或物理方法沉积于热沉1的表面，再在绝缘层2上覆盖焊料层4即可。

Claims (10)

1.一种半导体激光器的封装结构，其包括热沉，以及热沉上的激光条，该激光条包括若干个激光器，其特征在于：所述的热沉与激光条之间设置有绝缘层，该绝缘层上设置有焊料层，所述的激光条与绝缘层通过焊料层连接在一起，所述的激光条上每相邻两个激光器之间设置有间隙，该间隙穿过所述的焊料层。
2.根据权利要求1所述的半导体激光器的封装结构，其特征在于：所述的间隙的宽度小于相邻激光器的宽度。
3.根据权利要求2所述的半导体激光器的封装结构，其特征在于：所述的间隙通过至少一根金属线将至少两个激光器串联在一起。
4.根据权利要求2所述的半导体激光器的封装结构，其特征在于：所述的激光器分别设置有电源。
5.根据权利要求3或4所述的半导体激光器的封装结构，其特征在于：所述的间隙穿入到绝缘层中。
6.根据权利要求5所述的半导体激光器的封装结构，其特征在于：所述的间隙穿过绝缘层。
7.根据权利要求6所述的半导体激光器的封装结构，其特征在于：所述的绝缘层的面积大于激光条的面积。
8.根据权利要求7所述的半导体激光器的封装结构，其特征在于：所述的绝缘层是通过焊料焊接于热沉的表面。
9.根据权利要求7所述的半导体激光器的封装结构，其特征在于：所述的绝缘层是通过化学或物理方法沉积于热沉的表面，再在绝缘层上覆盖焊料层。
10.根据权利要求3所述的半导体激光器的封装结构，其特征在于：所述的金属线与激光器及绝缘层的表面接头处设置有一层金属电极层。
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