本发明专利技术涉及一种医疗美容用半导体激光器及其封装方法。所述激光器包括通水热沉，所述通水热沉正面为焊接面，焊接面上设置有ALN陶瓷片，ALN陶瓷片上设置有巴条阵列；所述通水热沉背面设置有通水口，通水口上连接有通水通道；所述通水热沉上表面设置有电极片A，通水热沉侧面设置有电极片连接槽，电极片连接槽内设置有电极片B和电极片C。本发明专利技术提供的半导体激光器，通水口设置在激光器背面，与电极接线柱处于同一平面，激光器整体结构采用后出水，在后端引出通水口，有效减少了使用空间，使得集成度更高，减少了后端应用的体积，相较于其他方向引出水口，更便于工作人员接通水路，主要应用在医疗美容领域，方便工作人员使用。方便工作人员使用。方便工作人员使用。
【技术实现步骤摘要】
一种医疗美容用半导体激光器及其封装方法
[0001]本专利技术涉及一种医疗美容用半导体激光器及其封装方法，属于半导体激光器叠阵封装领域。
技术介绍
[0002]半导体激光器因其电流注入泵浦的特性以及波长可选择的优势，在医疗美容领域有广泛的应用，在该领域的应用中，依据选择性的光热动力学原理，在特定波长、能量的激光穿透人体的皮肤表层，在不损伤人体皮肤组织的前提下达到毛发的根部毛囊，激光被将毛囊内的黑色素吸收转化为热能，对毛囊进行破坏去除，使其失去再生能力，达到净化皮肤表面的效果。
[0003]在医疗美容应用领域中，以多个发光芯片构成巴条，以多个巴条封装组成激光器叠阵的封装形式，是半导体激光器功率扩展的主要方法，目前，多巴条封装的高功率激光器叠阵已经广泛地应用在医疗美容行业。随着半导体激光器在医疗美容领域应用的日渐成熟，激光器向着小型化、高集成性以及高舒适性的方向发展。
[0004]中国专利文献CN102961185A公开了一种激光医疗美容用半导体激光器系统，该专利由半导体激光器阵列、光波导、光学视窗以及对接触窗进行传导冷却的制冷快等一系列器件组成，制冷块分为基底部和位于基底部上方的中空型头部，该中空型头部的前部将接触窗的侧壁整体贴合紧扣；光波导出光口端位于中空型头部的空腔，并与中空型头部的内壁之间留有空隙；光波导通过一对槽型固定块夹持固定，光波导与固定块的接触面上设置有中心为空的垫片。该专利给出的激光器系统结构紧凑，集成度高，但是过多的元器件集成在一起，不可避免的增大了激光器的体积，同时，通水口位于激光器底部，在通水处体积较大，已经不满足小型化、集成化的发展趋势。
[0005]中国专利文献CN209401976U公开了一种宏通道半导体激光器，包括激光模块和热沉模块，热沉模块包括热沉主体、设置于热沉主体上端开口向前的出水孔，设置于热沉主体下端开口向上的进水孔，进水孔的出水面积不大于横截面积。然而该专利水道进出水口设置在底部，通水时需在底部安装供水结构，后端应用过程中增大体积，使用不方便；在电极连接过程中通过铜箔与覆铜板引出电极，采用焊接的方式连接各个界面，在高功率、大电流下的条件下，此种连接方式存在定位精确度差、绝缘性能差等弊端，并且发光模块与底部采用In焊料焊接，存在着可靠性差的问题。
技术实现思路
[0006]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种医疗美容用半导体激光器及其封装方法。
[0007]术语解释：
[0008]1、钨铜热沉：一种用于激光巴条导电散热的封装材料；
[0009]2、AlN陶瓷片：用于巴条底部正负极绝缘材料，表面金属化；
[0010]本专利技术的技术方案如下：
[0011]一种医疗美容用半导体激光器，包括通水热沉，所述通水热沉正面为焊接面，焊接面上设置有ALN陶瓷片，ALN陶瓷片上设置有巴条阵列；所述通水热沉背面设置有通水口，通水口上连接有通水通道；所述通水热沉上表面设置有电极片A，通水热沉侧面设置有电极片连接槽，电极片连接槽内设置有电极片B和电极片C；电极片A、电极片B和电极片C与通水热沉之间均设置有电极绝缘片。
[0012]根据本专利技术优选的，所述巴条阵列包括平行设置的钨铜热沉，相邻的钨铜热沉之间设置有巴条。
[0013]进一步优选的，所述钨铜热沉的材质为W90Cu，长度为3～10mm，厚度为1～2mm；所述巴条的数量大于1，长度与钨铜热沉相匹配。
[0014]根据本专利技术优选的，所述通水热沉内部设置有散热锯齿，以增大与水的接触面积，提高散热能力。
[0015]根据本专利技术优选的，所述通水口的数量为2，分别位于通水热沉背面的顶部和底部。
[0016]根据本专利技术优选的，所述电极片连接槽为凸字型凹槽，所述电极绝缘片材质为ALN陶瓷。
[0017]根据本专利技术优选的，所述电极片B为长方形，电极片C为L形，电极片C的短边位于电极片连接槽内，长边位于通水热沉的背面。
[0018]进一步优选的，所述电极片C的长边上设置有2个L形电极接线柱，电极接线柱通过螺丝与电极片C压接在一起，并设置T型绝缘垫圈，保证电极接线柱与通水热沉之间绝缘。电极接线柱便于终端用户接电。
[0019]根据本专利技术优选的，所述通水热沉由非对称结构的外壳和后挡板包装固定。外壳采用非对称结构设计，在一侧固定通水热沉，以保证巴条处于居中位置，后挡板在通水口、电极柱对应位置开孔，保证连接。
[0020]进一步优选的，所述外壳的侧面还设置有固定孔。用于固定通水热沉。
[0021]上述医疗美容用半导体激光器的封装方法，包括步骤如下：
[0022](1)将ALN陶瓷片通过AuSn焊料焊接至通水热沉焊接面；
[0023](2)将钨铜热沉和巴条通过AuSn焊料，以钨铜热沉+巴条+钨铜热沉的结构焊接到一起，得到巴条阵列；
[0024](3)将巴条阵列通过SnAg焊料焊接至ALN陶瓷片上，实现无铟化封装；
[0025](4)通过SnAg焊料将电极绝缘片焊接至通水热沉的上表面、通水热沉侧面的电极片连接槽和通水热沉的背面，然后继续使用SnAg焊料在电极绝缘片上分别焊接电极片A、电极片B和电极片C，使得电极片A、电极片B和电极片C处于串联状态，完成封装。
[0026]有益效果：
[0027]1、本专利技术提供的半导体激光器，通水口设置在激光器背面，与电极接线柱处于同一平面，激光器整体结构采用后出水，在后端引出通水通道，有效减少了使用空间，使得集成度更高，减少了后端应用的体积，相较于其他方向引出水口，更便于工作人员接通水路，主要应用在医疗美容领域，方便工作人员使用。
[0028]2、本专利技术提供的半导体激光器，外壳为非对称结构，将通水热沉固定到外壳侧面，
在包装固定通水热沉的同时，保证了巴条处于居中位置，进一步减小了激光器的体积，提高了集成度，方便后端使用。并且本专利技术在使用时，可以将电极片A、电极片B、电极片C依次串联将电极引出至背面，并通过使用ALN材料作为绝缘片，在越过多个平面的同时，实现了与通水热沉之间的绝缘，保证了产品可靠性、定位的同时，提高了绝缘性能。
[0029]3、本专利技术提供的半导体激光器使用AuSn、SnAg等具有温度梯度的高温焊料封装，未使用传统的低温In焊料封装叠阵，避免了In焊料带来的可靠性低的风险。
[0030]4、本专利技术提供的封装方法操作简单，制造效率高，适于工业上推广使用。
附图说明
[0031]图1为通水热沉结构图。
[0032]图2为巴条阵列结构图。
[0033]图3为本激光器内部整体结构示意图。
[0034]图4为电极连接方式示意图；
[0035]图5为本专利技术医疗美容用半导体激光器整体结构示意图；
[0036]图中：1、巴条，2、钨铜热沉，3、通水热沉，4、AlN陶瓷片，5、电极片A，6、电极片B，7、电极片C，8、电极接线柱，9、电极绝缘片，10、通水通道，11、外壳，12、后挡板，13、固定孔，本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种医疗美容用半导体激光器，其特征在于，包括通水热沉，所述通水热沉正面为焊接面，焊接面上设置有ALN陶瓷片，ALN陶瓷片上设置有巴条阵列；所述通水热沉背面设置有通水口，通水口上连接有通水通道；所述通水热沉上表面设置有电极片A，通水热沉侧面设置有电极片连接槽，电极片连接槽内设置有电极片B和电极片C；电极片A、电极片B和电极片C与通水热沉之间均设置有电极绝缘片。2.如权利要求1所述医疗美容用半导体激光器，其特征在于，所述巴条阵列包括平行设置的钨铜热沉，相邻的钨铜热沉之间设置有巴条。3.如权利要求2所述医疗美容用半导体激光器，其特征在于，所述钨铜热沉的材质为W90Cu，长度为3～10mm，厚度为1～2mm；所述巴条的数量大于1，长度与钨铜热沉相匹配。4.如权利要求1所述医疗美容用半导体激光器，其特征在于，所述通水热沉内部设置有散热锯齿。5.如权利要求1所述医疗美容用半导体激光器，其特征在于，所述通水口的数量为2，分别位于通水热沉背面的顶部和底部。6.如权利要求1所述医疗美容用半导体激光器，其特征在于，所述电极片连接槽为凸字型凹槽，所述电极绝缘片材质为ALN陶瓷。7.如权利要求1所述医疗...
【专利技术属性】
技术研发人员：付传尚，孙素娟，张真真，位晓凤，刘琦，
申请(专利权)人：山东华光光电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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