一种垂直腔面发射同轴封装光电器件制造技术

本实用新型专利技术公开了一种垂直腔面发射同轴封装光电器件，包括：VCSEL激光器芯片(1)、Si基集成器件(2)、TO底座(3)、TO帽(4)和平面玻璃(5)。其中所述VCSEL激光器芯片(1)通过共晶焊接贴装在所述Si基集成器件(2)上；所述Si基集成器件(2)通过共晶焊接贴装在TO底座(3)上；所述TO帽(4)顶部为一倾斜平面，所述倾斜平面上开设有出光窗口，用于射出所述VCSEL激光器芯片(1)发出的光，所述平面玻璃(5)通过密封胶粘合在所述倾斜平面上以堵住所述出光窗口，从而所述TO底座(3)、TO帽(4)和平面玻璃(5)形成一个密封空间，将VCSEL激光器芯片(1)和Si基集成器件(2)密封其中。本实用新型专利技术的光电器件性能高、结构简单、可靠性高且封装工艺环节少。

A photoelectric device for vertical cavity surface emitter coaxial package

The utility model discloses a vertical cavity surface emitting coaxial packaging photoelectric device, which comprises: VCSEL laser chip (1), Si based integrated device (2), TO base (3), TO cap (4), and flat glass (5). The VCSEL laser chip (1) mounted on the Si based integrated devices through the eutectic welding (2); the Si based integrated devices (2) mounted on a TO base through eutectic welding (3); the TO cap (4) as the top of the inclined plane. The inclined plane is provided with an optical window for exiting the VCSEL laser chip (1) emit light, the flat glass (5) through a sealing glue on the inclined plane to block the light out of the window, so that the TO base (3), TO (4) plane cap the glass (5) to form a sealed space, VCSEL laser chip (1) and Si based integrated devices (2) including seal. The photoelectric device of the utility model has the advantages of high performance, simple structure, high reliability and few packaging process links.

【技术实现步骤摘要】
一种垂直腔面发射同轴封装光电器件
本技术涉及通信
，尤其涉及一种广泛应用于并行数据通信、波分复用、宽带传输传感等领域的电光转换器件。
技术介绍
传统的垂直腔面发射激光器晶体管封装(VCSELTO-CAN，VerticalCavitySurfaceEmittingLaserTransistorOutlineCan)，一般包括VCSEL激光器芯片、氮化铝或硅(AlN/Si)材料的过渡块以及Si材料的背光探测器。这些均是分离元件，封装采用导电胶粘合后烘烤固化，光路上使用简单半球面透镜或平面镜，利用漫反射实现光功率监控。这种采用分离元器件的方式在工艺控制上极端复杂。在这种封装形式中，对导电胶的点胶机的均匀性和稳定性要求极高，这样才能保证胶的厚度、覆盖范围的一致性，否则会发生光路轴向角度偏移、元件下方出现空位(胶层厚薄不均)或是短路现象(胶量过多)。在烘烤固化前的位置调整和压力控制也容易造成横向位移，同时需要多个工艺步骤才能完成整个工艺。在整个工艺中有多次高温烘烤，导电胶可能产生的气体挥发物或是颗粒将封闭在TO-CAN的密闭环境中，对光器件的性能和使用寿命可能存在隐患，同时导电胶的导电率本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种垂直腔面发射同轴封装光电器件，其特征在于，包括：VCSEL激光器芯片(1)，用于进行光电转换；Si基集成器件(2)，用于实现所述VCSEL激光器芯片(1)过渡块和出光功率检测；其中所述VCSEL激光器芯片(1)通过共晶焊接贴装在所述Si基集成器件(2)上；TO底座(3)，其中所述Si基集成器件(2)通过共晶焊接贴装在TO底座(3)上；TO帽(4)，用于与所述TO底座(3)气密耦合形成一个容纳所述VCSEL激光器芯片(1)和所述Si基集成器件(2)的空间；其中所述TO帽(4)顶部为一倾斜平面，所述倾斜平面上开设有出光窗口，用于射出所述VCSEL激光器芯片(1)发出的光；以及平面玻璃(5)，通...

【技术特征摘要】
1.一种垂直腔面发射同轴封装光电器件，其特征在于，包括：VCSEL激光器芯片(1)，用于进行光电转换；Si基集成器件(2)，用于实现所述VCSEL激光器芯片(1)过渡块和出光功率检测；其中所述VCSEL激光器芯片(1)通过共晶焊接贴装在所述Si基集成器件(2)上；TO底座(3)，其中所述Si基集成器件(2)通过共晶焊接贴装在TO底座(3)上；TO帽(4)，用于与所述TO底座(3)气密耦合形成一个容纳所述VCSEL激光器芯片(1)和所述Si基集成器件(2)的空间；其中所述TO帽(4)顶部为一倾斜平面，所述倾斜平面上开设有出光窗口，用于射出所述VCSEL激光器芯片(1)发出的光；以及平面玻璃(5)，通过密封胶粘合在所述倾斜平面上以堵住所述出光窗口，从而所述TO底座(3)、TO帽(4)和平面玻璃(5)形成一个密封空间，将所述VCSEL激光器芯片(1)和Si基集成器件(2)密封在其中。2.根据权利要求1所述的垂直腔面发射同轴封装光电器件，其特征在于，所述Si基集成器件(2)包括：Si基板(12)，其中，Si基板(12)上表面包括探测器区域(6)和过渡块区域(8)这两个相邻的区域；钝化层(11)，...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟海杰，
申请(专利权)人：武汉盛为芯科技有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北,42