一种发光装置、发光装置制备方法以及光源模组制造方法及图纸

技术编号:37075665 阅读:21 留言:0更新日期:2023-03-29 19:52
本发明专利技术公开了一种发光装置、发光装置制备方法以及光源模组,所述的发光装置包括封装支架以及至少一个半导体激光元件。封装支架包括封装基板以及包围封装基板的安装面的侧壁,该侧壁以及封装基板将封装支架构成一个具有开口式碗杯型腔体。封装基板的安装面包括固晶区以及焊线区,固晶区与焊线区电性隔离。半导体激光元件设置于封装基板的固晶区的上方,半导体激光元件的出光方向垂直于封装基板的安装面。由此,本发明专利技术中的半导体激光元件的出光面能够直接垂直于封装基板垂直出射光,而无需设置其他的反光模块或者反光镜面,能够降低发光装置的封装成本,无需较高贴装精度的机台对半导体激光元件进行贴装,就能够达到封装要求。就能够达到封装要求。就能够达到封装要求。

【技术实现步骤摘要】
一种发光装置、发光装置制备方法以及光源模组


[0001]本专利技术涉及半导体器件
,具体涉及一种发光装置、发光装置制备方法以及光源模组。

技术介绍

[0002]LD(半导体激光器)是用半导体材料作为工作物质的激光器,具有制作简单、成本低,效率高、寿命长、光束质量好,重量腔等诸多优点,近年得到快速发展,并成为当今国际上激光领域较为令人关注的研究热点。现有技术中常见的LD封装主要为TO封装,TO封装主要通过将LD固焊于管舌,再由管舌将LD产生的热导入管座,从而实现散热。但是这一散热方式带来的散热效果及其有限。
[0003]并且,随着LD芯片光效的提升,多晶集成大功率LD封装体的应用日益广泛,常规TO封装也难以满足多晶集成大功率LD封装需求。现阶段常规多晶集成封装结构的LD芯片采用贴片的方式水平安装于封装支架上,LD芯片水平出光,一般需要在封装支架上设置反光模块或者反光镜面反射水平光以实现光路转向而垂直发射。然而,由于多晶集成的所需的LD芯片尺寸较小,每个LD芯片均匀配置转向棱镜,使得生产成本急剧上升。并且,转向棱锥为具有带特定角度倾斜面的棱锥体,LD芯片与转向棱镜需要精准的贴装距离才能保证LD芯片的出光在光学几何中心,因此该种封装结构对于机台的贴装精度也有较高的要求。

技术实现思路

[0004]鉴于以上所述现有技术的缺点,本专利技术的目的在于提供一种发光装置、发光装置制备方法以及光源模组,不仅在无需较高贴装精度机台的情况下也实现正向出光,同时还能有效提高LD的散热效果。
[0005]为了实现上述目的及其他相关目的,本专利技术提供一种发光装置,包括:
[0006]封装支架,包括封装基板以及包围封装基板的安装面的侧壁,封装基板的安装面包括固晶区及焊线区,固晶区与焊线区电性隔离;
[0007]至少一个半导体激光元件,设置于封装基板的固晶区的上方,半导体激光元件的出光方向垂直于封装基板的安装面。
[0008]可选地,发光装置还包括:
[0009]支撑结构,设置于封装基板的固晶区的表面,至少一个半导体激光元件设置于支撑结构垂直于封装基板的共晶面上。
[0010]可选地,发光装置包括多个半导体激光元件,多个半导体激光元件间隔设置于支撑结构的共晶面上,且在支撑结构的共晶面上电连接,位于电连接首端的半导体激光元件为第一半导体激光元件,位于电连接末端的半导体激光元件为第二半导体激光元件。
[0011]可选地,支撑结构包括:
[0012]连接层,设置于支撑结构的共晶面上,支撑结构通过连接层固定半导体激光元件。
[0013]可选地,发光装置包括:
[0014]电性连接部件,设置于支撑结构的共晶面上,电性连接部件暴露的表面设置有电性连接层,电性连接层用于电连接基板的焊线区以及半导体激光元件。
[0015]可选地,焊线区包括:
[0016]第一焊线区,设置于固晶区的一侧,用于连接半导体激光元件的第一电极;
[0017]第二焊线区,设置于固晶区的另一侧,用于连接半导体激光元件的第二电极。
[0018]可选地,电性连接部件包括:
[0019]第一电性连接部件,靠近第一半导体激光元件设置,且第一电性连接部件的一端连接第一焊线区,另一端连接至第一半导体激光元件的第一电极;
[0020]第二电性连接部件,靠近第二半导体激光元件设置,且第二电性连接部件的一端连接第二焊线区,另一端连接至第二半导体激光元件的第二电极。
[0021]可选地,电性连接部件呈六面体型,且电性连接层设置于电性连接部件的至少两个不对称面上。
[0022]可选地,电性连接层为金属镀层,设置于至少两个不对称面上的电性连接层为连续结构。
[0023]可选地,发光装置包括:热沉基板,位于半导体激光元件与支撑结构之间,热沉基板包括与支撑结构接触的第一表面和与半导体激光元件接触的第二表面,第一表面和第二表面相对设置且相互平行。
[0024]共晶面可选地,发光装置还包括:
[0025]抗静电元件,设置在热沉基板的第二表面上。
[0026]可选地,半导体激光元件与热沉基板的个数相同,多个半导体激光元件通过串联连接。可选地,多个半导体激光元件间隔设置在热沉基板的第二表面上,多个半导体激光元件通过并联连接。
[0027]可选地,发光装置还包括:
[0028]光学元件,设置于侧壁远离封装基板的端面上,并覆盖侧壁的端面开口。
[0029]可选地,沿垂直于封装基板的方向上,焊线区的高度介于侧壁的高度与固晶区的高度之间。
[0030]本专利技术还提供一种发光装置的制备方法,包括:
[0031]提供一封装支架,封装支架包括封装基板以及包围封装基板的安装面的侧壁,封装基板的安装面包括固晶区以及焊线区,固晶区以及焊线区电性隔离;
[0032]将至少一个半导体激光元件设置于封装基板的固晶区的上方,使半导体激光元件的出光方向垂直于封装基板的安装面。
[0033]可选地,在将至少一个半导体激光元件设置于封装基板的固晶区的上方的步骤中,包括:
[0034]提供一支撑结构;
[0035]将至少一个半导体激光元件设置于支撑结构的表面;
[0036]将设置有半导体激光元件的支撑结构安装于封装基板的固晶区。
[0037]可选地,将至少一个半导体激光元件设置于支撑结构的表面的步骤中,还包括:
[0038]将多个沿支撑结构的共晶面间隔设置的半导体激光元件电连接,位于电连接首端的半导体激光元件为第一半导体激光元件,位于电连接末端的半导体激光元件为第二半导
体激光元件;
[0039]在支撑结构的共晶面上设置电性连接部件,电性连接部件连接半导体激光元件以及封装基板上的焊线区。
[0040]可选地,电性连接部件呈六面体型,且电性连接层设置于电性连接部件的至少两个不对称面上。
[0041]可选地,在支撑结构的共晶面上设置电性连接部件的步骤中,包括:
[0042]在支撑结构的共晶面的一端设置第一电性连接部件,且将第一电性连接部件靠近第一发光单元设置;在支撑结构的共晶面的另一端设置第二电性连接部件,且将第二电性连接部件靠近第二半导体激光元件设置;
[0043]将第一电性连接部件电连接至第一半导体激光元件的第一电极,同时连接至封装基板的第一焊线区;
[0044]将第二电性连接部件电连接至第二半导体激光元件的第二电极,同时连接至封装基板的第二焊线区。
[0045]本专利技术还提供一种光源模组,包括上述任一项的发光装置。
[0046]与现有技术相比,本专利技术的发光装置、发光装置制备方法以及光源模组至少具备如下有益效果:
[0047]本专利技术的发光装置包括封装支架以及至少一个半导体激光元件。其中,封装支架包括封装基板以及包围封装基板的安装面的侧壁,该侧壁以及封装基板将封装支架构成一个杯型腔体。封装基板的安装面包括固晶区以及焊线区,固晶区与焊线本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种发光装置,其特征在于,包括:封装支架,包括封装基板以及包围所述封装基板的安装面的侧壁,所述封装基板的安装面包括固晶区及焊线区,所述固晶区与所述焊线区电性隔离;至少一个半导体激光元件,设置于所述封装基板的固晶区的上方,所述半导体激光元件的出光方向垂直于所述封装基板的安装面。2.根据权利要求1所述的发光装置,其特征在于,所述发光装置还包括:支撑结构,设置于所述封装基板的固晶区的表面,至少一个所述半导体激光元件设置于所述支撑结构垂直于所述封装基板的共晶面上。3.根据权利要求2所述的发光装置,其特征在于,所述发光装置包括多个半导体激光元件,多个半导体激光元件间隔设置于所述支撑结构的共晶面上,且在所述支撑结构的共晶面上电连接,位于电连接首端的半导体激光元件为第一半导体激光元件,位于电连接末端的半导体激光元件为第二半导体激光元件。4.根据权利要求2所述的发光装置,其特征在于,所述支撑结构包括:连接层,设置于所述支撑结构的所述共晶面上,所述支撑结构通过所述连接层固定所述半导体激光元件。5.根据权利要求2所述的发光装置,其特征在于,所述发光装置包括:电性连接部件,设置于所述支撑结构的共晶面上,所述电性连接部件暴露的表面设置有电性连接层,所述电性连接层用于电连接基板的焊线区以及半导体激光元件。6.根据权利要求5所述的发光装置,其特征在于,所述焊线区包括:第一焊线区,设置于所述固晶区的一侧,用于连接所述半导体激光元件的第一电极;第二焊线区,设置于所述固晶区的另一侧,用于连接所述半导体激光元件的第二电极。7.根据权利要求6所述的发光装置,其特征在于,所述电性连接部件包括:第一电性连接部件,靠近所述第一半导体激光元件设置,且所述第一电性连接部件的一端连接第一焊线区,另一端连接至第一半导体激光元件的第一电极;第二电性连接部件,靠近所述第二半导体激光元件设置,且所述第二电性连接部件的一端连接第二焊线区,另一端连接至第二半导体激光元件的第二电极。8.根据权利要求5所述的发光装置,其特征在于,所述电性连接部件呈六面体型,且所述电性连接层设置于所述电性连接部件的至少两个不对称面上。9.根据权利要求8所述的发光装置,其特征在于,所述电性连接层为金属镀层,设置于所述至少两个不对称面上的电性连接层为连续结构。10.根据权利要求2所述的发光装置,其特征在于,所述发光装置包括:热沉基板,位于所述半导体激光元件与所述支撑结构之间,所述热沉基板包括与所述支撑结构接触的第一表面和与所述半导体激光元件接触的第二表面,所述第一表面和所述第二表面相对设置且相互平行。11.根据权利要求10所述的发光装置,其特征在于,所述发光装置还包括:抗静电元件,设置在所述热沉基板的第二表面上。1...

【专利技术属性】
技术研发人员:李兴龙陈顺意张宇阳
申请(专利权)人:厦门市三安光电科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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