半导体激光器封装工艺与设备

半导体激光器封装工艺与设备简介

半导体激光器封装工艺与设备

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半导体激光器的优点与应用优点： 波长范围宽(400 ~ 1550nm); 体积小、寿命长、重量轻，便于集成； 可直接进行高频电流调制； 电光转换效率高(接近50%)。

应用：光纤通信、激光指示、激光打印、 激光打标、激光测距、激光医疗等。

半导体激光器封装工艺与设备简介

封装工艺流程简介原料准备

老化前测试

老化

清洗、蒸镀

目检

老化后测试

共晶贴片

焊引线

封帽

烧结

金丝球焊

包装入库

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封装工艺与设备-清洗

超纯水机

烘箱

全玻璃钢通风柜 (耐酸碱) 超声波清洗机

化学试剂(无水乙醇、丙酮、 三氯乙烯、磷酸、硝酸等)

主要用途：热沉、管座、陶瓷片及芯片盒清洗。

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封装工艺与设备-蒸镀焊料 软 焊 料 ： 焊 接 应 力 小 ， 如 纯 I n , 适 用 于 热 膨 胀 系 数 (Coefficient of thermal expansion,CTE)与芯片差别较大的热 沉材料；

硬焊料：有较大的焊接应力，具有良好抗疲劳性和导热性，如Au80Sn20焊片，适用于CTE与芯片差别较小的热沉材料。

热沉选择要求：热导率高、不易污染、易加工、易研磨、易烧 焊、热膨胀系数与芯片匹配，如无氧铜、AlN和CuW等。

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封装工艺与设备-蒸镀主要用途： 热沉蒸镀焊料； 陶瓷片蒸镀金属电极。

电子束蒸发与电阻蒸发复合镀膜设备

热沉

镀金属陶瓷片

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封装工艺与设备-共晶贴片主要用途： 通过预成型焊片，实现芯片与管座或热 沉共晶贴片。

精密共晶贴片机

芯片

TO管座

Au80Sn20焊片

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封装工艺与设备-烧结主要用途： 通过预成型焊片，实现芯片与管座或热 沉共晶贴片。

真空焊接系统

芯片

C-mount

Au80Sn20焊片

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封装工艺与设备-金丝球焊主要用途： 芯片与陶瓷金属或管座之间导电连接。

超声波金丝球焊机

C-mount

TO

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封装工艺与设备-焊引线主要用途： C-mount管座引线连接。

电烙铁

铜引线

焊锡丝

助焊剂

C-mount

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封装工艺与设备-目检主要用途： 贴片、键合、封帽等精细观察与 测量，不良品外观异常分析。

金相显微镜

体式显微镜

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封装工艺与设备-老化主要用途： 激光器封装后不同温度下可靠性 测试与分析。直流稳压电源

冷水机(温控)

老化台

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封装工艺与设备-测试主要用途： 单管和裸管芯(结合探针台)P-IV曲线、光谱及远场发散角测量。

半导体激光器光电参数测试系统

P-I-V

光谱

远场发散角

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封装工艺与设备-封帽主要用途： 不同型号TO管封帽。

封帽机

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