激光器部件和用于生产该激光器部件的方法技术

技术编号:15449236 阅读:107 留言:0更新日期:2017-05-31 10:59
本发明专利技术涉及一种具有壳体的激光器部件,该壳体包括具有腔的载体(200),该腔具有底表面(220)并具有侧壁(230)。所述腔从底表面开始扩张。在所述腔中,激光芯片(400)被布置在底表面上。激光芯片的发射方向(430)平行于所述底表面定向。此外,反射元件(500)被布置在所述腔中。所述反射元件抵靠所述底表面和所述侧壁之间的边缘定位。所述反射元件的反射表面与所述腔的底表面形成45°的角度。所述发射方向与所述反射元件的反射表面同样形成45°的角度。

Laser component and method for producing the laser component

The present invention relates to a laser element having a housing comprising a carrier (200) having a cavity having a bottom surface (220) and having a side wall (230). The cavity starts expanding from the bottom surface. In the cavity, the laser chip (400) is disposed on the bottom surface. The emission direction (430) of the laser chip is parallel to the bottom surface orientation. In addition, the reflecting element (500) is arranged in the cavity. The reflecting element is positioned against the edge between the bottom surface and the side wall. The reflecting surface of the reflecting element is formed with an angle of 45 degrees from the bottom surface of the cavity. The emission direction is also formed at an angle of 45 degrees from the reflecting surface of the reflecting element.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】激光器部件和用于生产该激光器部件的方法
本专利技术涉及一种根据权利要求1所述的激光器部件以及一种根据权利要求10所述的用于生产激光器部件的方法。本专利申请要求德国专利申请DE102014114618.2的优先权,其公开内容通过引用结合于本文中。
技术介绍
具有基于半导体的激光芯片的激光器部件从现有技术中是已知的。在这样的激光器部件中,激光芯片被布置在壳体中,该壳体被用于以密封的方式来封装激光芯片,以便防止激光芯片的激光面的过度老化。此外,壳体还被用于消散来自激光芯片的废热。
技术实现思路
本专利技术的一个目的在于提供一种激光器部件。该目的通过具有权利要求1的特征的激光器部件来实现。本专利技术的另一个目的在于指定一种用于生产激光器部件的方法。该目的通过具有权利要求10的特征的方法来实现。从属权利要求中指定了各种改进方案。激光器部件具有壳体,所述壳体包括具有腔的载体,所述腔具有底表面和侧壁。所述腔从底表面开始变宽。激光芯片被布置在所述腔中的底表面上,所述激光芯片的发射方向平行于所述底表面定向。支承在底表面和侧壁之间的边缘上的反射元件被布置在所述腔中。所述反射元件的反射表面与所述腔的底表面形成45°的角度。所述发射方向与所述反射元件的反射表面同样形成45°的角度。由于反射元件的反射表面的这种布置,由激光芯片发射的激光束可以在反射元件的反射表面上反射成沿垂直于所述腔的底表面的方向。因此,在反射元件上反射的激光束可以从激光器部件的载体的腔中脱出并被激光器部件发射。有利的是,在这种情况下,激光束的进一步的束偏移是非必要的。由于反射元件支承在所述腔的底表面和侧壁之间的边缘上,因此反射元件在激光器部件的壳体的载体的腔中的位置和定向有利地以高精度确立,而在反射元件的安装期间无需附加的调整步骤。这允许简单和经济地来生产激光器部件。由于反射元件支承在所述腔的底表面和侧壁之间的边缘上,因此还有利地获得了反射元件的节省空间的布置,这使得可以构造具有紧凑的外部尺寸的激光器部件的壳体。具有平行于所述腔的底表面的发射方向的激光芯片的布置有利地使得可以将激光芯片布置成在大面积上与腔的底表面接触,使得有利地获得了激光器部件的壳体的载体与激光芯片之间的高导热性连接,这允许在激光器部件的操作期间有效地消散在激光芯片中产生的废热。在所述激光器部件的一个实施例中,反射元件支承在侧壁上。有利地,这导致反射元件在激光器部件的载体的腔中的特别节省空间的布置,使得激光器部件的壳体可以具有紧凑的外部尺寸。在激光器部件的一个实施例中,反射元件支承在所述腔的底表面上。有利地,这还导致反射元件在壳体的载体的腔中的节省空间并且稳定的布置。在激光器部件的一个实施例中,所述腔借助于盖来封闭。由于激光器部件的激光芯片所发射的激光束的束偏移不需要在激光器部件的壳体的盖上发生,所以有利地可以简单且经济地来构造盖。由于盖不需要具有任何束偏移结构,因此在安装激光器部件期间也不需要对盖进行特殊调整,从而简化了激光器部件的生产。在激光器部件的一个实施例中,反射元件包括玻璃。有利地,反射元件的反射表面因此可以具有特别高的反射率。在激光器部件的一个实施例中,反射元件被构造为棱柱。这允许简单和经济地生产反射元件,以及简单和经济地将反射元件安装在激光器部件的壳体的载体的腔中。在激光器部件的一个实施例中,所述腔的侧壁相对于腔的底表面以不同于45°的角度倾斜。侧壁和底表面之间的45°的角度偏差有利地通过反射元件来补偿。在激光器部件的一个实施例中,载体包括至少部分结晶的半导体材料。有利地,这允许使用半导体技术的方法来简单和经济地生产载体。在激光器部件的一个实施例中,载体包括硅。在这种情况下,底表面由载体的{100}平面形成。侧壁由载体的{111}平面形成。有利地,这使得可以借助于蚀刻方法来产生载体的腔。在这种情况下,可以通过在载体的不同结晶方向上的不同蚀刻速率来形成侧壁和底表面,从而获得腔的侧壁和底表面之间的限定的角度。一种用于生产激光器部件的方法,包括以下步骤:提供具有腔的载体,所述腔具有底表面和侧壁;所述腔从底表面开始变宽;将激光芯片布置在所述腔中的底表面上,使得所述激光芯片的发射方向平行于所述底表面定向;以及将反射元件布置在所述腔中,使得所述反射元件支承在所述底表面和所述侧壁之间的边缘上,所述反射元件的反射表面与所述腔的底表面形成45°的角度,并且所述发射方向与所述反射元件的反射表面同样形成45°的角度。有利地,通过支承在腔的底表面和侧壁之间的边缘上的反射元件的布置,按照所述方法以高精度确立了反射元件在腔中的位置和定向,而无需为此执行单独的调整步骤。因此,所述方法可以有利地简单且经济地进行。在所述方法的一个实施例中,载体在所述反射元件的布置期间被倾斜,使得所述边缘被布置在所述底表面和所述侧壁之间、所述底表面和所述侧壁之下。因此,在将反射元件布置在载体的腔中期间,通过重力使反射元件自动地支承和/或保持支承在腔的底表面和侧壁之间的边缘上,使得执行所述方法被有利地更进一步简化。在所述方法的一个实施例中,所述载体的提供包括借助于蚀刻过程来产生所述腔。有利地,这允许简单且经济地提供所述载体。特别地,在载体中产生腔可通过已知的半导体技术的方法来进行。在所述方法的一个实施例中,反射元件借助于焊接连接或粘接结合来紧固在所述腔中。有利地,这允许将反射元件简单、牢固且经济地紧固在腔中。在所述方法的一个实施例中,它还包括借助于盖来密封腔的另一步骤。所述盖例如可以借助于晶片接合方法来紧固在激光器部件的壳体元件的载体上。由于在可通过所述方法获得的激光器部件中,不需要在激光器部件的壳体的盖上发生束偏移,所以有利地无需对盖进行特别调整。因此,可以简单、快速和经济地执行所述方法。在所述方法的一个实施例中,载体设有多个腔,其中每一个具有底表面和侧壁。在这种情况下,激光芯片被分别布置在每个腔中,使得所述激光芯片的发射方向平行于所述腔的底表面定向。反射元件被布置在每个腔中,使得所述反射元件支承在所述腔的底表面和侧壁之间的边缘上,所述反射元件的反射表面与所述腔的底表面形成45°的角度,并且所述发射方向与所述反射元件的反射表面同样形成45°的角度。有利的是,所述方法因此允许在通常的处理步骤中并行地生产多个激光器部件。因此,可以有利地显著降低每个单个激光器部件的生产成本。此外,因此可以有利地显著减少生产的每个激光器部件所需的处理时间。附图说明结合以下对示例性实施例的描述,本专利技术的上述属性、特征和优点以及实现它们的方式将变得更清楚和容易理解,所述示例性实施例将结合附图来更详细地解释,在附图中,分别以示意图示出了:图1示出了第一激光器部件的侧剖视图;图2示出了第二激光器部件的侧剖视图;以及图3示出了第三激光器部件的侧剖视图。具体实施方式图1示出了第一激光器部件10的示意性侧剖视图。第一激光器部件10包括壳体100,在该壳体100中布置有基于半导体的激光芯片400。第一激光器部件10的壳体100包括载体200。载体200由载体衬底产生,优选地由晶体或半晶体的半导体衬底产生。例如,载体200可由半导体晶片产生,例如由硅晶片产生,特别是例如由{100}硅晶片产生。载体200具有上侧201和与上侧201相对定位的下侧202。腔210被构造在载体本文档来自技高网...
激光器部件和用于生产该激光器部件的方法

【技术保护点】
一种激光器部件(10、20、30),具有壳体(100),所述壳体(100)包括具有腔(210)的载体(200),所述腔(210)具有底表面(220)和侧壁(230),其中,所述腔(210)从所述底表面(220)开始变宽,其中,激光芯片(400)被布置在所述腔(210)中的底表面(220)上,所述激光芯片(400)的发射方向(430)平行于所述底表面(220)定向,其中,反射元件(500、600、700)被布置在所述腔(210)中,并且支承在所述底表面(220)和所述侧壁(230)之间的边缘(240)上,其中,反射元件(500、600、700)的反射表面(510、610、710)与所述腔(210)的底表面(220)形成45°的角度(540、640、740),其中,所述发射方向(430)与所述反射元件(500、600、700)的反射表面(510、610、710)形成45°的角度(550、650、750)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.10.08 DE DE102014114618.21.一种激光器部件(10、20、30),具有壳体(100),所述壳体(100)包括具有腔(210)的载体(200),所述腔(210)具有底表面(220)和侧壁(230),其中,所述腔(210)从所述底表面(220)开始变宽,其中,激光芯片(400)被布置在所述腔(210)中的底表面(220)上,所述激光芯片(400)的发射方向(430)平行于所述底表面(220)定向,其中,反射元件(500、600、700)被布置在所述腔(210)中,并且支承在所述底表面(220)和所述侧壁(230)之间的边缘(240)上,其中,反射元件(500、600、700)的反射表面(510、610、710)与所述腔(210)的底表面(220)形成45°的角度(540、640、740),其中,所述发射方向(430)与所述反射元件(500、600、700)的反射表面(510、610、710)形成45°的角度(550、650、750)。2.根据权利要求1所述的激光器部件(10、30),其特征在于,所述反射元件(500、700)支承在所述侧壁(230)上。3.根据前述权利要求中任一项所述的激光器部件(20、30),其特征在于,所述反射元件(600、700)支承在所述底表面(220)上。4.根据前述权利要求中任一项所述的激光器部件(10、20、30),其特征在于,所述腔(210)借助于盖(300)来封闭。5.根据前述权利要求中任一项所述的激光器部件(10、20、30),其特征在于,所述反射元件(500、600、700)包括玻璃。6.根据前述权利要求中任一项所述的激光器部件(10、20、30),其特征在于,所述反射元件(500、600、700)被构造为棱柱。7.根据前述权利要求中任一项所述的激光器部件(10、20、30),其特征在于,所述侧壁(230)相对于所述底表面(220)以不同于45°的角度(250)倾斜。8.根据前述权利要求中任一项所述的激光器部件(10、20、30),其特征在于,所述载体(200)包括至少部分结晶的半导体材料。9.根据权利要求8所述的激光器部件(10、20、30),其特征在于,所述载体(200)包括硅,其中,所述底表面(220)由所述载体(200)的{100}平面形成,其中,所述侧壁(230)由所述载体(200)的{111}平面形成。10.一种用于生产激光器部件(10、20、30)的方法,具有以下步骤:-提供具有腔(210)的载体(2...

【专利技术属性】
技术研发人员:D肖尔茨
申请(专利权)人:奥斯兰姆奥普托半导体有限责任公司
类型:发明
国别省市:德国;DE

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