CN208674589U - 一种半导体激光器热沉片蒸铟贴片装置 - Google Patents

Abstract

一种半导体激光器热沉片蒸铟贴片装置，包括：圆盘、若干方孔Ⅰ、固定轴、若干方盘以及若干热沉片，热沉片上的需要蒸铟的热沉块朝下放置，热沉片固定于方盘内，其不会上下左右移动，方盘放置于方孔Ⅰ内其也不会上下左右移动，蒸铟时蒸汽通过方孔Ⅱ对热沉片上的各个热沉块进行蒸铟，由于圆盘为锥形结构，蒸铟时可以确保不同位置的热沉片与蒸汽均匀接触，一次实现多个热沉片的蒸铟操作，提高了效率。热沉片取放方便，利用镊子可以轻松将其放入凹槽Ⅲ中或从凹槽Ⅲ中取出，避免了手与热沉片的接触，防止热沉片变形及产品受到污染的现象，大大提高了贴片的合格率。

Description

一种半导体激光器热沉片蒸铟贴片装置

技术领域

本发明涉及半导体激光器封装技术领域，具体涉及一种半导体激光器热沉片蒸铟贴片装置。

背景技术

由于半导体激光器具有体积小、重量轻、电光转换效率高、寿命长和可靠性高等优点，已在通讯、医疗、显示、工业制作和安防等领域逐渐取代了气体和固体激光器的使用，其应用范围也在逐步扩展。半导体激光器工作时芯片产生的废热需要及时有效的排出，否则会造成激光器芯片温度过高，降低器件发光效率并诱发激光器的失效。目前广泛应用的技术方案是将半导体激光器芯片烧结到散热能力强的热沉块上，通过热沉块对芯片工作时产生的热量进行有效疏散。热沉块与芯片要想焊接到一起，需要在热沉块的表面必须蒸镀一层焊料，目前常用的烧结焊料为金属铟，铟由于延展性（可塑性）极好、蒸气压低电阻低、导热性高、牢固可靠、抗疲劳等特性，又能够粘附在多种材料之上，所以它被广泛用半导体激光器封装技术领域。

热沉块表面蒸镀一层铟的工作俗称为蒸铟，目前常用的蒸铟方式是将热沉片放置与真空镀膜设备中，设备抽到一定的真空度，通过加热将铟粒升华成铟蒸汽，蒸镀到热沉的表面，使热沉表面覆盖一定厚度的铟层。在进行蒸铟之前，首先将清洗干净的热沉片粘贴到一个金属圆片上，这一步也称作热沉片的贴片工作，目前的贴片装置使一个圆形的金属片，贴片方法是手动用高温胶带或者弹片将热沉片边框的四个角固定到圆片上，这种贴片装置和贴片方法简单，但是由于该装置采用平面结构，每次粘贴热沉片的数量较少，一次只能粘贴十几片热沉，同时由于热沉片的厚度只有0.2mm左右，并且热沉片的刚性较差容易变形，在热沉片的粘贴过程很容易造成热沉片的变形，影响使用效果，同时使用高温胶带粘贴效率低下，在蒸铟过程中胶带受到高温烘烤，容易造成胶带粘贴不牢时热沉片脱落。使用弹片粘贴热沉，长时间蒸铟过程，容易造成弹片上残留铟层，造成弹片弹性变差，使热沉片粘贴不牢固。同时弹片上铟层清洗比较困难，这两种贴片方式都是用手直接粘贴，粘贴效率低，容易造成热沉片污染。使蒸镀铟层出现厚薄不均或者热沉发花现象，严重影响产品的质量。因此需要一种高效快速热沉片粘取放方便，一次粘贴热沉数量增多，粘贴效率提高，热沉片粘贴牢靠，同时可以提高热沉蒸铟生产的合格率的热沉片粘贴装置和粘贴方法。

发明内容

本实用新型为了克服以上技术的不足，提供了一种

本实用新型克服其技术问题所采用的技术方案是：

一种半导体激光器热沉片蒸铟贴片装置，包括：

圆盘，呈圆锥形结构，其沿锥面的圆周方向间隔设置有若干方孔Ⅰ；

固定轴，固定于圆盘的上端，固定轴固定于蒸铟设备的驱动轴上；

若干方盘，其下端设置有与方孔Ⅰ相匹配的定位凸台Ⅰ，方盘内设置有方孔Ⅱ，所述方孔Ⅱ上端设置有凹槽Ⅲ，各个方盘通过定位凸台Ⅰ插装于对应的方孔Ⅰ中；以及

若干热沉片，热沉片由与凹槽Ⅲ相匹配的框架及通过连接结构固定于框架中的若干热沉块构成，各个热沉片分别插装于对应的方盘中的凹槽Ⅲ内。

进一步的，上述连接结构包括自上而下均匀间隔设置于框架中的横隔板，每个横隔板上沿其长度方向设置有若干连接块，热沉块固定于连接块的头端。

优选的，还包括设置于凹槽Ⅲ上端的凹槽Ⅱ、设置于凹槽Ⅱ上端的凹槽Ⅰ以及与凹槽Ⅰ相匹配的盖板，所述凹槽Ⅱ的内径大于凹槽Ⅲ的内径，所述凹槽Ⅰ的内径大于凹槽Ⅱ的内径，所述盖板下端设置有与凹槽Ⅱ相匹配的定位凸台Ⅱ，盖板扣合于凹槽Ⅰ中，定位凸台Ⅱ插装于凹槽Ⅱ中。

优选的，上述盖板上端设置有把手。

优选的，上述盖板下端前后两侧分别设置有定位凸起，所述凹槽Ⅱ的前后两侧分别设置有与定位凸起相匹配的定位槽，当盖板扣合于凹槽Ⅰ内后，所述定位凸起插装于同侧对应的定位槽中。

优选的，上述凹槽Ⅰ的深度与盖板的厚度相匹配。

本实用新型的有益效果是：热沉片上的需要蒸铟的热沉块朝下放置，热沉片固定于方盘内，其不会上下左右移动，方盘放置于方孔Ⅰ内其也不会上下左右移动，蒸铟时蒸汽通过方孔Ⅱ对热沉片上的各个热沉块进行蒸铟，由于圆盘为锥形结构，蒸铟时可以确保不同位置的热沉片与蒸汽均匀接触，一次实现多个热沉片的蒸铟操作，提高了效率。热沉片取放方便，利用镊子可以轻松将其放入凹槽Ⅲ 中或从凹槽Ⅲ中取出，避免了手与热沉片的接触，防止热沉片变形及产品受到污染的现象，大大提高了贴片的合格率。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明的方盘的立体结构示意图Ⅰ；

图3为本发明的方盘的立体结构示意图Ⅱ；

图4为本发明的盖板的立体结构示意图Ⅰ；

图5为本发明的方盘的立体结构示意图Ⅱ；

图6为本发明的热沉片的俯视结构示意图；

图7为本发明的连接块与热沉块的结构示意图；

图中，1.圆盘 2.固定轴 3.方盘 4.热沉片 5.盖板 6.方孔Ⅰ 7.定位凸台Ⅰ 8.方孔Ⅱ 9.凹槽Ⅰ 10.凹槽Ⅱ 11.凹槽Ⅲ 12.定位槽 13.把手 14.定位凸台Ⅱ 15.定位凸起16.框架 17.连接块 18.热沉块。

具体实施方式

下面结合附图1至附图7对本实用新型做进一步说明。

一种半导体激光器热沉片蒸铟贴片装置，包括：圆盘1，呈圆锥形结构，其沿锥面的圆周方向间隔设置有若干方孔Ⅰ 6；固定轴2，固定于圆盘1的上端，固定轴2固定于蒸铟设备的驱动轴上；若干方盘3，其下端设置有与方孔Ⅰ 6相匹配的定位凸台Ⅰ 7，方盘3内设置有方孔Ⅱ 8，方孔Ⅱ 8上端设置有凹槽Ⅲ 11，各个方盘3通过定位凸台Ⅰ 7插装于对应的方孔Ⅰ6中；以及若干热沉片4，热沉片4由与凹槽Ⅲ 11相匹配的框架16及通过连接结构固定于框架16中的若干热沉块18构成，各个热沉片4分别插装于对应的方盘3中的凹槽Ⅲ 11内。使用时蒸铟设备驱动固定轴2带动圆盘1转动，热沉片4上的需要蒸铟的热沉块18朝下放置，热沉片4固定于方盘3内，其不会上下左右移动，方盘3放置于方孔Ⅰ 6内其也不会上下左右移动，蒸铟时蒸汽通过方孔Ⅱ 8对热沉片4上的各个热沉块18进行蒸铟，由于圆盘1为锥形结构，蒸铟时可以确保不同位置的热沉片4与蒸汽均匀接触，一次实现多个热沉片4的蒸铟操作，提高了效率。热沉片4取放方便，利用镊子可以轻松将其放入凹槽Ⅲ 11中或从凹槽Ⅲ 11中取出，避免了手与热沉片的接触，防止热沉片变形及产品受到污染的现象，大大提高了贴片的合格率。

实施例1：

连接结构可以为如下结构，其包括自上而下均匀间隔设置于框架16中的横隔板，每个横隔板上沿其长度方向设置有若干连接块17，热沉块18固定于连接块17的头端。实现了在框架16中沿横向设置若干行热沉块18，每行中又通过连接块17方便连接过个热沉块18。

实施例2：

还包括设置于凹槽Ⅲ 11上端的凹槽Ⅱ 10、设置于凹槽Ⅱ 10上端的凹槽Ⅰ 9以及与凹槽Ⅰ 9相匹配的盖板5，凹槽Ⅱ 10的内径大于凹槽Ⅲ 11的内径，凹槽Ⅰ 9的内径大于凹槽Ⅱ 10的内径，盖板5下端设置有与凹槽Ⅱ 10相匹配的定位凸台Ⅱ 14，盖板5扣合于凹槽Ⅰ 9中，定位凸台Ⅱ 14插装于凹槽Ⅱ 10中。盖板5扣合于凹槽Ⅰ 9中后，其利用下端的定位凸台Ⅱ 14将凹槽Ⅲ 11中的热沉片4压紧，确保蒸铟过程中热沉片4固定的稳固度。同时由于盖板4的遮挡作用，使蒸铟过程中，铟蒸汽不会穿过热沉片4与方盘3之间的空隙到处扩散而导致影响蒸铟效果。

实施例3：

盖板5上端可以设置有把手13。通过把手13可以方便将盖板5取出或放置，提高了操作的便利性。

实施例4：

盖板5下端前后两侧分别设置有定位凸起15，凹槽Ⅱ 10的前后两侧分别设置有与定位凸起15相匹配的定位槽12，当盖板5扣合于凹槽Ⅰ 9内后，定位凸起15插装于同侧对应的定位槽12中。通过设置定位凸起15和定位槽12可以使盖板5扣合后不会上下左右移动，进一步提高了对热沉片4的固定作用。

实施例5：

进一步的，凹槽Ⅰ 9的深度与盖板5的厚度相匹配。当盖板5扣合入凹槽Ⅰ 9后能够达到盖板5的上表面与方盘3的上表面相平齐，提高了美观性。

Claims (6)

1.一种半导体激光器热沉片蒸铟贴片装置，其特征在于，包括：

圆盘（1），呈圆锥形结构，其沿锥面的圆周方向间隔设置有若干方孔Ⅰ（6）；

固定轴（2），固定于圆盘（1）的上端，固定轴（2）固定于蒸铟设备的驱动轴上；

若干方盘（3），其下端设置有与方孔Ⅰ（6）相匹配的定位凸台Ⅰ（7），方盘（3）内设置有方孔Ⅱ（8），所述方孔Ⅱ（8）上端设置有凹槽Ⅲ（11），各个方盘（3）通过定位凸台Ⅰ（7）插装于对应的方孔Ⅰ（6）中；以及

若干热沉片（4），热沉片（4）由与凹槽Ⅲ（11）相匹配的框架（16）及通过连接结构固定于框架（16）中的若干热沉块（18）构成，各个热沉片（4）分别插装于对应的方盘（3）中的凹槽Ⅲ（11）内。

2.根据权利要求1所述的半导体激光器热沉片蒸铟贴片装置，其特征在于：所述连接结构包括自上而下均匀间隔设置于框架（16）中的横隔板，每个横隔板上沿其长度方向设置有若干连接块（17），热沉块（18）固定于连接块（17）的头端。

3.根据权利要求1所述的半导体激光器热沉片蒸铟贴片装置，其特征在于：还包括设置于凹槽Ⅲ（11）上端的凹槽Ⅱ（10）、设置于凹槽Ⅱ（10）上端的凹槽Ⅰ（9）以及与凹槽Ⅰ（9）相匹配的盖板（5），所述凹槽Ⅱ（10）的内径大于凹槽Ⅲ（11）的内径，所述凹槽Ⅰ（9）的内径大于凹槽Ⅱ（10）的内径，所述盖板（5）下端设置有与凹槽Ⅱ（10）相匹配的定位凸台Ⅱ（14），盖板（5）扣合于凹槽Ⅰ（9）中，定位凸台Ⅱ（14）插装于凹槽Ⅱ（10）中。

4.根据权利要求3所述的半导体激光器热沉片蒸铟贴片装置，其特征在于：所述盖板（5）上端设置有把手（13）。

5.根据权利要求3所述的半导体激光器热沉片蒸铟贴片装置，其特征在于：所述盖板（5）下端前后两侧分别设置有定位凸起（15），所述凹槽Ⅱ（10）的前后两侧分别设置有与定位凸起（15）相匹配的定位槽（12），当盖板（5）扣合于凹槽Ⅰ（9）内后，所述定位凸起（15）插装于同侧对应的定位槽（12）中。

6.根据权利要求3所述的半导体激光器热沉片蒸铟贴片装置，其特征在于：所述凹槽Ⅰ（9）的深度与盖板（5）的厚度相匹配。