TW201014091A - Semiconductor laser packages - Google Patents

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TW201014091A
TW201014091A TW098119124A TW98119124A TW201014091A TW 201014091 A TW201014091 A TW 201014091A TW 098119124 A TW098119124 A TW 098119124A TW 98119124 A TW98119124 A TW 98119124A TW 201014091 A TW201014091 A TW 201014091A
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laser diode
optical
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Satish Chandra Chaparala
Jr Lawrence Charles Hughes
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Corning Inc
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Description

201014091 發明說明: 【發明所屬之技術領域】 -些實封裝’是,本發明 裝之方式。料體田射封裝以及製造以及組裳該封 【先前技術】 半導體雷射對可靠的封裝有嚴格的要求 =電,光學,和系統機械界面。因此,要正確地封= 須維持雷射跟内 跟外部系 作。 ’、穴的,皿度靶圍内提供穩定的運 傳統的料體㈣職可能包含金屬或陶 ^谷納半導體雷射和任何相_光學和電組件。使用金屬 苹f:’金屬和陶賴的製作和處=:= f件尺寸阻,導崎嶋情財t 金常^含可㈣加工她的結構配置 且經濟地容婦封魏構_料_。加 《機2定標結構,組件安裝零件,和其他零件來協助製造和 '且σ也大大增加封裝的複雜度和成本。 【發明内容】 3 201014091 *在-個實施例中,雷射封裝包含金屬平台,雷射二極體 安驗件,液晶聚合物職電?交互連結雷射二極體,光 學晶體,和麵合光學元件。雷射二極體安裝插件的導熱性 '大於金屬平台的導熱性,而且在光學組件區域_合到金屬 平台。電子交互連結可时有導電狀在電子交互連結的 内部,以及導電線,源自導電片並行經整個電子交互連^的 外部。電子交互連結_部可_合到金屬平台的組件面 q 。雷射二極體可以安裝到雷射二極體安裝插件跟導電片作 電耦合。耦合光學元件可以配置來將輸出光束重新導向光 予曰日體,此光學晶體位於重導向輸出光束的光學路徑上。 液晶聚合物至少部分圍住金屬平台,電子交互連結的内部 保持在金屬平台的這部分圍住區域内,而電子交互連結的 外部保持在金屬平台部分圍住區域的外部。液晶聚合物可 以透過黏接促進劑搞合到金屬平台和電子交互連結。 本發明其他特性及優點揭示於下列說明,以及部份可 ❽由說明清楚瞭解,或藉由實施下列說明以及申請專利範圍 以及附圖而明瞭。人們瞭解先前一般說明及下列詳細說明 只作為範例性及說明性,以及預期提供概要或架構以瞭解 申請專利範圍界定出本發明原理及特性。所包含附圖將更 進一步提供瞭解本發明以及在此加入以及構成說明書之一 部份。 【實施方式】 首先參考圖1A,目前發明大致上是關於半導體雷射封 襞。這些實施例利用含有金屬和液晶聚合物組件的封裝 4 201014091 結構,保留了金屬和陶瓷封裝結構的優點,且可以包含多 個機械零件,緊緻尺寸,容易組合,且低成本同時保留= 要的裝置效能特性,例如低熱阻抗,光學_機械穩定性和 電阻抗。 ’ 圖1A顯示半導體封裝1〇〇,在其中利用統一金屬平台ι〇 作為堅硬結構,半導體雷射模,及支援的光學和電組件可L 組合在其上。液晶聚合物頭座50附接到此金屬平台,跟蓋 〇子60 一起部分圍住金屬平台10,將組件保持在其中’。金屬 平台10結合電子交互連結30可以是但不局限於可撓性線路 ,沖壓或蝕刻引線架,或印刷線路結構,提供跟封裝内之半 導體雷射和其他組件的電連接。這允許在製造,組合和測 試期間以批次來處理組件,因而降低那操作的成本。如 底下的描述,金屬平台10可以包含例如用來安裝及附接封 装内組件的-些或所有零件以及外部系統例如半導體雷射 投影器中所使用的一些或所有機械式參考物。 ❹ 在圖1E顯示的配置中,由半導體雷射20所發射的近紅 外線輸出光束,透過輕合光學元件41可以包含聰鏡子組 合46,和含透鏡42 @透鏡組合43,輕合到光學晶體例如第 二諧波產生晶體的波導部分中。圖化顯示的這個配置,對 於從各種較長波長之半導體雷射產生各種較短波長雷射光 束的應用來說,侧有用可以作為例如雷射投影系統中的 可見光雷射光源。 現在參考圖1β,其顯示出金屬平台10例子。金屬平台 1〇可以由金屬射出成型_)來製造,在其中將金屬和塑ς 5 201014091 黏結劑注入金屬平台模子中。金屬平台1〇可以由不銹鋼或 具有高磁導率的金屬(例如,含有7〇%或更多的犯,其餘是鐵 金屬)來製造,為半導體雷射封裝1〇〇内的組件提供防磁功 月b。如底下所描述的,由於使用雷射二極體插件(μ,圖 1F ),因此可以使用對熱特性較不苛求的相對便宜金屬以製 造金屬平台1〇。 金屬射出成型也允許選擇不同的材料以協助裁製光學 〇 —機械和熱學特性。單元底座的多個空腔鑄模會從射出成 型處理產生空腔流道。這些流道通常在處理之後會從組件 除去。這些流道可_來在鑄模讀,㈣各敝件的關 係’因此允許在隨後的組合作業中以陣列來處理單元金屬 平台10。此外,金屬射出成型允許將多個金屬平台製造成 陣列,這在組合處理期間是有用的。 顯示的金屬平台10例子大致上呈長方形,其包含多個 零件用來組合併安裝雷射二極體以及它的相關組件。因為 ❹=屬平台10可以由圆纽來製造,因此金屬平台10(包含 =的零件)在本質上可以是單體的^零件可以包含安裝凸 座,空腔,傾角表面,切槽(如果許可的話),洞,螺紋,縫隙, 和它們的組合。 ’ 、零件並不局限在内部或頂表面,因為座的外部也可 以包含零件用來附接組件的蓋子,對準組件以便進行隨後 的製造步驟或者使用在系統内,用來安裝完成的組件。 風現在參考圖顯示之金屬平台1〇的特定零件例子,光 學組件區域14可以在麵處理期間形成在金屬平台10的元 6 201014091 件面12上。光學組件區域14可以用來保持金屬平台ι〇内的 -個或多個光學崎。在顯示的實施射,光學組件區域 14由空腔和磁屏蔽壁板19界定出。此空腔包含雷射二極體 空腔15和光學組件空腔16。圍繞雷射二極體空腔15,光學 組件空腔16,和磁屏蔽壁板19魏域界定出橫頂板17,可以 用來安裝其他組件例如電子交互連結和光學晶體,如底下 將更詳細描述的。雖朗1β中的光學組件區域14顯示成空 腔’但是並不局限於此。例如,光學組件區域14也可以由多 個凸座,凹槽”贿,或其他絲定位並保縣學組件區域 14内之光學組件的類似零件界定出。 金屬平台10的例子進一步包含在ΜΙΜ處理期間形成的 後壁板表面13和前橫頂板1!。前橫頂板! !界定出讓輸出光 束離開半導體雷射封裝100之開口的底部。其他零件也可 以配備在金屬平台10中,例如脊,凹槽和洞,用來協助將液 晶聚合物頭座50耦合到金屬平台丨〇,將半導體雷射封裝^卯 ❹定位到更大的組合中,以及在組合處理期間提供定位零^。 除了由腿製造之外,金屬平台10也可以透過絕緣 基板材料(IMS)的使用來製造。絕緣金屬基板是層疊結構 包含金屬凸座層,被覆著介電層。然後將金屬導體沉積在, 介電層的表面上。介電層用來將導體跟金屬平台隔離。 此金屬含有二極體組合所需要的必要結構(洞,空腔等)以 及雷射一極體和它的相關組件所需要的一些或所有雷 互連結。 交 圖1C顯示在雷射二極體空腔15中,配備雷射二極體插 201014091 件22和雷射二極體2〇的金屬平台1〇例子。此雷射二極體插 .件22的例子大致上配置成長方形,其高度達到金屬平台10 .之組件面12的橫頂板17。要瞭解的是,其他幾何配置也可 ,以使用。雷射二極體20可以透過焊接,使用黏接劑,或其他 類似的附接方式耦合到雷射二極體插件22。所選用的附接 方法應該要允許雷射二極體2〇的陰極(在一些實施例中是 陽極)電子地連接到二極贿件22。同樣的,用來將雷 ❹射二極體插件22附接到金屬平台1〇的附接方法應該允許雷 射二極體插件22和金屬平台1〇之間的導電性。 雷射二極體插件22應該由具有導熱性的金屬材料來製 造’讓雷射二極體2〇產生的熱可以傳送到雷射二極體插件 22來消散’使雷射二極體插件22成為散熱體。使用具有這 種導熱性的雷射二極體插件22可以讓金屬平台1〇由比較便 宜的材料製造出,因為散熱體功能可以由雷射二極體插件 22,而不疋由整個金屬平台iq來提供。雷射二極體插件α ❹所選用的材料也應该具有類似雷射二極體的熱膨脹係數 ,使得在半導體雷射封裝⑽運作期間可以維持雷射二極體 20和雷射二極體插件22之間的相配關係。材料的例子包括 WCu,AlSiC 和 A1N 等等。 雷射二極體20可以是任何類型的半導體雷射用來發射 輪出光束,例如分散式回饋(DFB)雷射,分散式布拉格反射 器⑽R)雷射’垂直空腔表面發光雷射(VCSEL),垂直外腔表 面發光雷射(VECSEL),或Fabry-Perot雷射。雷射二極體插 件22可以包含定位零件,以便在組合期間協助將雷射二極 201014091 體20耦δ _射二極體插件四。還可以提供其他零件 將雷射二極體20跟半導體雷射難⑽内的其他光學组件 對率。在顯示的實施例中,雷射二極體插件22包含安裝表 -搞辦艮屬平° Μ的橫職17频呈—點肖度以便將雷射 -極體2G所發射的輸出光束轉向。 雷射一極體20,耗合光學元件41(參看圖⑻金屬平a 10’和,何其他電組件之間的電連接可以由電子交互連結口 ❹ 來凡成電子父互連结3〇可以配置成可撓性線路含有 導電線(例如線36),導電片(例如襯墊3幻,通路(例如通路 34),接地面,和其他零件。電子交互連結洲可以是兩層的 可撓性線路,麵部和底絲Φ上含抖電零件。在另一 個實施例中’電子交互連結3〇可以配置成引線架輕 屬平台10。 圖1D顯示的電子交互連結3〇可以透過黏接劑焊接,或 壓縮,輕合到金屬平台10的橫頂板Π上,使某些電零件可以 ❹電柄合到金屬平台1〇(例如接地面和導電線)。電子交互 連結f的幾何配置可以纏繞在金屬平台10的零件周圍,讓 電子交互連結3G跟金屬平台1Q的橫施17可讀速且輕易 地組合。因為金屬平台10可以製造成障列,電子交互連結 30也可以製造成對應陣列,因此可以加速電子交互連結卯 和金屬平台10之間的附接。電子交互連結3〇的内部包含多 個導電片32以支援雷射二極體2(),齡光學耕41,和任何 其他相關、,且件的互連需求。例如,雷射二極體加和導電片 32之間的連接可以由從雷射二極體2〇連接到導電片犯的導 201014091 線來製造。電子交互連結3{) 等級的連接要求,使半導體雷射封裝ι〇=== 完^ __力連接器,排針,鱗接撓曲配置來 外、不’除了雷射二極體20和雷射二極體插件22之 光學晶體4G,及包含透鏡組合43和MEMS鏡子組合 ❹脾-口光子疋件41的金屬平台10。光學晶體40可以用來 丨極體20所產生的天然輸出光束轉變成較高諧波。 光學晶體40可以配置成®(第二諧波產生)晶體,或 ’白波產生晶體將雷射二極體2G所產生天然波長在紅外 、、’或近紅外線頻T内之輸出光束的鮮加倍。例如,SHG晶 體’像摻雜-MgO職性極化銳酸鐘(ppLN)晶體可以將1〇6〇 奈米DBR或DFB雷射的波長轉變成53〇奈米。光學晶體4〇可 :安裝在金屬平台1〇的橫頂板17上使輸入面面對透鏡組 ❹合43,而輸出面面對讓輸出光束離開半導體雷射封裝100的 開口(參看圖1F +的57)。如圖1E所示的,光學晶體4〇可以 女裝在雷射二極體2〇上方的平面上。光學晶體4〇可以透過 黏接劑,破璃料,或其他類似的附接方式粞合到橫頂板17。 在一些實施例中,光學晶體40可以保持在晶體散熱體組合 中(沒有顯示)然後附接到金屬平台10。 在顯示的實施例中,耦合光學元件41 (透鏡組合42和 MEMS鏡子組合46)放置在位於雷射二極體20所產生之輸出 光束之光學路徑上的耦合光學元件空腔16内。MEMS鏡子、组 201014091 ❹ ❹ 合46和透鏡組合43可以透過黏接劑,焊接,玻璃料,或機械 附接’像職好平㈣。在圖1E顯示的光 學配置中’透鏡組合43和職S鏡子組合放置在金屬平台1〇 内以提供相當緊緻的摺疊—路徑光學配置。透鏡組合43包 含透鏡外殼44和透鏡42。晒s鏡子組合46可以用來摺疊光 學路徑使雷射二極體20之輸出光束的光學路徑首先穿過透 鏡組合43以對準或幾乎對準的光束,到達醜鏡子組合46, 接著返回穿過相同的透鏡組合43,由透鏡犯聚焦在光學晶 體40的輸入面上。以這種配置可以”槽疊"光學路徑,因為 由雷射二極體20發射的輸出光束首先引導過透鏡組合43, 然後反射回來穿過相同的透鏡組合43。要注意的是,這裡 所提的"對準或幾乎對準”光束涵蓋了可以降低光束髮散或 收歛的程度,將光束導向更準直狀態的任何光束配置。 透鏡組„ 43可以描述成雙功能的對準和聚焦透鏡42, 2G的發散輸出光對準,然後將沿 :===之光學路徑傳播的雷射光,重新聚焦 " 這種雙功旎組件非常適合所要求之放大 用’因為單一她合光學元件組合41既用來對 乎針組合46包含驅械47时將對準或幾 合43的透鏡42姻可 二=_子47’使臟s鏡子組合46和透鏡犯共同合作 入面疋二輯料束精準地定位絲_光學晶體40的輪, 在顯示的實施例中,,鏡子組合46部分由磁屏蔽 201014091 壁 以避免電磁輕射進和/或出臓鏡子組㈣ 。MEMS鏡子組合46可以透線 互連結30的導電片32。雖铁 沒接子父 ^ …、圖1Ε實施例中所顯示的MEMS鏡 ^組合和透鏡組合43是兩個分離單元,但是其他實施例 ^以利用結合的組合將MEMS鏡子組合仙和透鏡組合仏包 含在一個整合封裝中。 圖1F顯示前面所提之光學和電組件,及液晶聚合物頭 ❹座合在其上的金屬平台1G。使騎晶聚合物作為頭座 40可以對熱劣化,應力破斷,和其他機械或環境破壞提供高 的抵抗性。液晶聚合物頭座5〇部分圍繞金屬平台ι〇和保持 在其上的組件,使半導體雷射封裝1〇〇包含一個頂部開口 58 和-個輸出光束開口 57。在—些實施例中,可轉透明材 料放置在輸出光束開口 57内。輸出絲開口 57可以由頭座 壁板52和54,金屬平台前橫頂板11,和頭座頂部59界定出。 頂開口 58可以形成在液晶聚合物頭座5〇的頂表面%中。頂 〇部開口 58用來接近保持在半導體雷射封裝1〇〇内的組件。 液晶聚合物頭座50可以透過覆蓋鑄造方式耦合到金屬 平台。將液晶聚合物鎢模在金屬平台10上方以達到預定的 液曰日1合物頭座50形狀。金屬平台1〇可以包含協助將液晶 I合物頭座50鑄模到金屬平台1〇上方的零件。因為液晶聚 合物可能抗拒黏附到其他材料,因此可以使用黏接促進劑 來確定液晶聚合物附著到金屬平台1〇。黏接促進劑可以施 加到金屬平台10的垂直壁板,以及電子交互連結30跟液晶 聚合物頭座50接合的區域例如區域53。電子交互連結30的 12 201014091 外部從液晶聚合物管集箱50延伸出來,而一部分電子交互 連結30囊封在液晶聚合物管集箱50内。 在其他實施例中,液晶聚合物頭座50可以透過機械式, 而不是透過覆蓋鑄造處理,耦合到金屬平台10。例如,金屬 平台10和先前鑄模的液晶聚合物頭座50可以包含配對機械 零件,使液晶聚合物頭座50耦合到金屬平台10。進一步使 用黏接劑和黏接促進劑將液晶聚合物頭座50耦合到金屬平 台1〇。在液晶聚合物頭座50耦合到金屬平台10之後,可以 Ο 將光學晶體40,雷射二極體20,雷射二極體頭座22,透鏡組 合43,和MEMS鏡子組合46,附接到金屬平台1〇。 再次參考圖1A,半導體雷射封裝1〇〇也可以包含蓋子60 以覆蓋液晶聚合物頭座50的頂部開口 58。在頂部開口 58周 圍可以放置軟密封或絕緣環,使蓋子6〇可以結合頂部開口 58,共同排除環境的污染,例如污物,灰塵等。雖然圖μ顯 示的是平坦的階梯式蓋子60,但是其他實施例也可以利用 ❹具有鉸鏈的蓋子,使蓋子可以打開和關閉,或互鎖蓋子以提 供鎖緊性能。施加黏接劑作為鎖緊劑,可以避免不小心除 去蓋子60。在將蓋子鎖到封裝之後可以在封裝周圍施加 適當的聚合物以獲得額外的密封完整度。 如上面所描述的,目前發明的實施例可以提供適合顧 客應用,低成本,降低製作和組合成本,且可靠而耐用的半 導體雷射封裝。這些實施例結合了低成本的金屬平台增進 熱效能的雷射二極體插件,增加機械和環境倖存度的液晶 聚合物頭座,以及增加互連效能的電子交互連結。這些實 201014091 施例可以合併在各種顧客產品中例如雷射投射器。 要注意,這裡所使用如"最好”,"一般",和"通常"的名 詞並不是用來限制所主張之發明的範圍,或者暗示某些特 性對所主張之發明的結構或功能是關鍵的,必要的,或甚至 重要的。相反的,這些名詞只是用來強調可以,或不可以用 在目前發明特定實施例中的可選擇或額外特性。 為了描述並定義目前發明,要注意的是,"實質上”一詞 ❹在這裡疋用來代表可能歸因於任何量化比較,值,測量,或 其他表示法的固有不確定性。"實質上,,一詞在這裡也用來 代表在不改賊討齡狀基本魏的雜下,量化表示 法可以跟陳述參考值不同的程度。 要注意,這裡陳述將目前發明的組件以特定方式來,,配 置^或”配置”來包含特定性質,或以特定方式來作用,這些 都是結構上的陳述耐是用途上的陳述。具體地說,這裡 所提到組件"配置”的方式,是指出此組件現有的實體狀況, q因此應s亥視為此組件之結構特性的明癌陳述。 "要注意,底下的-個或多個申請專利範圍中利用"其中 -詞作為連接詞。為了定義目前發明,要注意此名詞被引 進申請專利範圍中作為開放連接_來陳述—連串的社構 特性,其解釋方式應該跟更普遍使用的開放性前司;; 含”類似。 °』包 在詳細描述本發明並參考特殊實施例之後,我們可以 明^看出修改和變動是可能的,但是都不脫離附加申請專 利fe圍所定義之本發明的範圍。更具體的說,雖然本發明 201014091 的-些項目在職被標識她好,或_捕但是目前發 明不-定要局限在此項發明的這些較好方面。 【圖式簡單說明】 本發明下列狀實賴之詳細說爾同參考附圖將能 夠取佳地瞭解,其中相同的數字表示相同的元件。 圖1A顯示出依據—項或多項實施例範例性半導體雷射 封裝之前透視圖。 ® 1B顯示出依據—項❹項實關範例性金屬平台之 u前透視圖。 斤圖1C顯不出依據—項或多項實施例範例性金屬平台, 範例性雷射二極體插件及範例性雷射二極體之前透視圖。 圖Π)顯7F出依據-項或多項實施例具有範例性電子交 互連結之圖1C組件。 圖1E顯不出依據一項或多項實施例具有範例性耦合光 學元件以及光學晶體之圖1D組件。 圖1F顯不出依據一項或多項實施例具有範例性液晶聚 合物頭座之圖1E組件。 【主要元件符號說明】 金屬平台10;前橫頂板11;組件面丨2;後壁板表面 13;光學元件區域14;雷射二極體空腔15;光學組件空腔 16,¼頂板17;磁屏蔽壁板板19;雷射二極體2〇;雷射二 極體插件22;安裝表面24;電子交互連結30;導電片32; 通路34;導電線36;光學晶體40;耦合光學元件41;透鏡 42;透鏡組合43;透鏡外殼44;MEMS鏡子組件46;MEMS-驅 15 201014091 動鏡47;液晶聚合物頭座50;頭座壁板52, 54;接合區域 53;頂部表面56;開口 57;頂部開口 58;頭座頂部59;蓋 子60;半導體雷射封裝100。 〇 ❹ 16

Claims (1)

  1. 201014091 七、申請專利範圍·· 1. -種雷射封裝,其包含金屬平台,雷射二極體安震插件 液晶聚合物頭座,電子交互連結,雷射二極體,光學晶體,, 以及柄合光學元件,其中. 金屬平σ包含光學組件區域位於金屬平台之組件面上. 雷射二極體安裝插件搞合至金屬平台之組件面於組件’ 區域内; ^ 雷射二極體安裝至雷射二極體安裝插件可運作地發射 輸出光束; 電子父互連結耦合至組件面以及包含多個導電片位於電 子父互連結的内部上,以及多個導電線,其源自各個導電片 以及通過整個電子交互連結外部; 耦合光學7G件耦合至金屬平台之組件面於輸出光束光學 路徑中光_域_及配置成再導引輸出絲朝向光學晶 體·’ Q 光學晶體耦合至金屬平台之組件面於再導引輸出光束之 光學路徑中; 液晶聚合物頭座至少部分圍住金屬平台電子交互連結 的内部保持在金屬平台的部分圍住區域内,以及電子交互 連結的外部保持在金屬平台部分圍住區域的外部;以及 液晶聚合物經由黏接促進劑耦合到金屬平台和電子交互 連結。 2·依據申請專利範圍第丨項之半導體雷射封裝,其中雷射二 極體安裝插件由WCu, AlSiC或Α1Ν製造出。 201014091 中請專利範圍第i項之半導體雷射封裝其 極體安裝插件利用黏接劑轉合至金屬平台。” 4.依據㈣專利範圍第丨項之半導體雷 極體安裝插件焊齡金屬平台。 見其中雷射- t赠巾__第1奴料體料紙財金屬平 口精由金屬射出鑄造處理過程製造出。 6. 依據中請專利翻第丨項之半導體雷㈣裝 〇 ❹ 台為絕緣金屬基板組件。 ,屬十 7. 依據申睛專利範圍第1項之^ 台為單體的。 、之+導體4封裝,其中金屬平 8·依據申請專利範圍第i項之半導體雷射封裝,其 台包含70%或更錢以及其餘實壯為鐵。’、、 9·依射請專繼項之轉體軸 台包含不細。 ,/、屬十 10·依據巾請專讎圍第丨項之半導體其中光學 組件區域包含空腔,其中雷射二極體安裝插件以及光學元 件保持在其中。 11.依據申請專利範圍» 9項之半導體雷射封裝,其中雷射 封裝更進—步包含—個或多個磁性屏蔽壁板垂直於組件 面。 12·依據申請專利範圍第W之半導體雷射 交互連結為可撓性線路。 <’、 13.依據申請專利範圍第丨項之半導體雷射封裝,其中電子 交互連結為引線架組件。 ’ 201014091 14. 依據申請專利範圍第丨項之 聚合物頭座界定峨_之頂部表面開口中液晶 15. 依據申請專利範圍第丨 聚合物頭絲《蓋— 物頭座鎊献金屬平底細及電子交互連結上。/ 口 \6_依據申請糊_丨項之铸體雷㈣裝,其中液晶 聚合物頭座藉由黏接劑及黏接促進_合至金屬平二。
    17.依據申請專利範圍第1項之半導體雷射封裝,其^· 耦合光學元件包含透鏡以及MEMS鏡子; 透鏡配置成聚焦輸出光束於MEMS鏡子上; MEMS鏡子配置成再導引輸出光束經由透鏡;以及 透鏡更進-步配置成聚焦再導引輸出光束於光學晶體上。 18.依據申請專利範圍第17項之半導體雷射封裝盆中金屬 底座更進-步包含-個或多個磁性屏蔽壁板圍繞著麵5鏡 19. 依據申請專利範圍帛17項之半導體 ^二_,_奸減綱嶋竭/仏 摺豐光學路徑於雷射二極體輸出與光學晶體輸入之間,使 得雷射二極體之輸出光束可被MEMS鏡子反射進入光學晶體 之輸入。 20. 依據申請專利範圍第1項之半導體雷射封裝,其中光學 晶體為頻率轉變銳酸銀晶體。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012015724A1 (en) * 2010-07-30 2012-02-02 Corning Incorporated Frequency doubled semiconductor laser having heat spreader on shg crystal
WO2012018577A1 (en) * 2010-08-06 2012-02-09 Corning Incorporated Frequency doubled laser with folded optical path
JP6814887B2 (ja) 2016-12-23 2021-01-20 エヌライト,インコーポレーテッド 低コスト光ポンプレーザパッケージ
US10763640B2 (en) 2017-04-24 2020-09-01 Nlight, Inc. Low swap two-phase cooled diode laser package
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4911519A (en) * 1989-02-01 1990-03-27 At&T Bell Laboratories Packaging techniques for optical transmitters/receivers
US6021141A (en) * 1996-03-29 2000-02-01 Sdl, Inc. Tunable blue laser diode
JPH10223962A (ja) * 1997-02-12 1998-08-21 Furukawa Electric Co Ltd:The 光ファイバアンプ用複合モジュール
US6166138A (en) * 1997-09-09 2000-12-26 E. I. Du Pont De Nemours And Company Fluoropolymer composition
US6097087A (en) * 1997-10-31 2000-08-01 Micron Technology, Inc. Semiconductor package including flex circuit, interconnects and dense array external contacts
US6440778B1 (en) * 2000-01-07 2002-08-27 The Furukawa Electric Co., Ltd. Optical semiconductor element package and manufacturing method thereof
US6709169B2 (en) * 2000-09-28 2004-03-23 Powernetix, Inc. Thermally and mechanically stable low-cost high thermal conductivity structure for single-mode fiber coupling to laser diode
US6566749B1 (en) * 2002-01-15 2003-05-20 Fairchild Semiconductor Corporation Semiconductor die package with improved thermal and electrical performance
US7480464B2 (en) * 2002-12-03 2009-01-20 Finisar Corporation Widely tunable, dispersion tolerant transmitter

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