半导体激光器用金属－陶瓷绝缘子封装结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种半导体激光器用金属－陶瓷绝缘子封装结构，包括金属底板、焊接在金属底板四周上的金属墙体、焊接于金属墙体开口内的光耦合接口以及焊接于光耦合接口两侧金属墙体开口内的陶瓷绝缘子，陶瓷绝缘子上有针形开孔，金属引线焊接在上述针形开孔内并和内外电路相连接，其中：陶瓷绝缘子为Ｔ字形结构，细端焊接在金属墙体的开口内，宽端与金属墙体外侧相接触并焊接在金属墙体上。通过将陶瓷绝缘子设置成Ｔ字形结构，增加陶瓷绝缘子和金属墙体间的焊接面积，从而解决随着半导体激光器的使用时间加长，器件气密性变差，可靠性低的问题。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种半导体激光器的封装结构，尤其涉及一种半导体激光器中用 到的金属-陶瓷封装外壳结构。
技术介绍
在光纤通信技术中，通常采用半导体激光器作为光纤通信的信号源。为了将半导 体激光器产生的激光导入到光纤中，需要将半导体激光器耦合封装到某个特定的封装结构 中。目前，半导体激光器所采用的封装外壳结构主要由金属底板、焊接在金属底板四 周上的金属墙体及封装盖板构成，在金属墙体侧面设有开口，陶瓷绝缘子焊接在金属墙体 的侧面开口中，陶瓷绝缘子上有针形开孔，金属引线从针形开孔内贯通陶瓷绝缘子和内外 电路相连接。这种封装结构中陶瓷绝缘子完全焊接在金属墙体的孔内，半导体激光器在使 用过程中会释放热量，容易引起陶瓷和金属焊料的变形和开裂，气密性变差，从而降低器件 的可靠性，不利于半导体激光器的长期使用。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是通过将陶瓷绝缘子设置成T字形结构，增加陶 瓷绝缘子和金属墙体间的焊接面积，从而解决随着半导体激光器的使用时间加长，器件气 密性变差，可靠性低的问题。为解决上述技术问题，本技术所采取的技术方案是一种半导体激光器用金 属_陶瓷绝缘子封装结构，包括金属底板、焊接在金属底板四周上的金属墙体、焊接于金属 墙体开口内的光耦合接口以及焊接于光耦合接口两侧金属墙体开口内的陶瓷绝缘子，陶瓷 绝缘子上有针形开孔，金属引线焊接在上述针形开孔内并和内外电路相连接，其中陶瓷绝 缘子为T字形结构，细端焊接在金属墙体的开口内，宽端与金属墙体外侧相接触并焊接在 金属墙体上。采用上述技术方案所产生的有益效果在于通过将陶瓷绝缘子设计成T字形结 构，增加了陶瓷绝缘子和金属墙体间的焊接面积，增强了器件的密封性，使得可靠性加强， 延长了器件的使用寿命；另外，安装时T字形陶瓷绝缘子可以支撑在金属墙体的外侧，实现 自对位，从而提高了生产效率。附图说明图1是本技术半导体激光器用金属_陶瓷封装结构示意图；图2是图1所示结构的侧视图，局部为剖面图；图中1-金属底板，2、21、22、23_金属墙体，3-光耦合接口，4-陶瓷绝缘子，5-金 属引线。具体实施方式以下结合附图对本技术作进一步详细说明。参见图1和图2，一种半导体激光器用金属_陶瓷封装结构，包括金属底板1、焊接 在金属底板1四周上的金属墙体2、焊接于金属墙体21开口内的光耦合接口 3以及焊接于 光耦合接口 3两侧金属墙体22、23开口内的陶瓷绝缘子4，陶瓷绝缘子4上有针形开孔，金 属引线5焊接在上述针形开孔内并和内外电路相连接，其中陶瓷绝缘子4为T字形结构， 细端焊接在金属墙体2的开口内，宽端与金属墙体2外侧相接触并焊接在金属墙体2上。上述陶瓷绝缘子是由氧化铝材料制成的陶瓷。金属底板1、金属墙体2、陶瓷绝缘子4、金属引线5、光耦合接口 3间的连接采用金 属焊料焊接，为构成密闭墙体，使用时要在金属墙体的上方焊接封装盖板，在金属墙体2上 方焊接有封装盖板，封装盖板与金属墙体2封口方式为平行缝焊。金属底板1、金属墙体2、 陶瓷绝缘子4、金属引线5、光耦合接口 3和封装盖板构成密封腔体，为内部的半导体激光器 芯片和电路提供气密环境保护和机械支撑。本技术提供的半导体激光器用金属_陶瓷绝缘子封装结构具有以下显著优 势1)T字形的陶瓷绝缘子4与金属墙体2外侧焊接在一起，从而增大了焊接面积大， 使气密封接效果更好；T字形结构在组装时可以使陶瓷绝缘子4支撑在金属墙体2上，实现 自定位，减少了模具的使用，便于组装，提高了生产率；2)陶瓷绝缘子4采用的氧化铝陶瓷经高温烧结而成，内部致密，气密性好，机械强 度高，焊接后不易开裂、破碎，环境温度变化时不易被热应力破坏；氧化铝陶瓷体电阻率高， 金属引线5与金属墙体2间绝缘性能更好，使外壳的长期可靠性好，可承受严酷的环境。权利要求一种半导体激光器用金属-陶瓷绝缘子封装结构，包括金属底板(1)、焊接在金属底板(1)四周上的金属墙体(2)、焊接于金属墙体(21)开口内的光耦合接口(3)以及焊接于光耦合接口(3)两侧金属墙体(22、23)开口内的陶瓷绝缘子(4)，陶瓷绝缘子(4)上有针形开孔，金属引线(5)焊接在上述针形开孔内并和内外电路相连接，其特征在于陶瓷绝缘子(4)为T字形结构，细端焊接在金属墙体(2)的开口内，宽端与金属墙体(2)外侧相接触并焊接在金属墙体(2)上。2.根据权利要求1所述的半导体激光器用金属_陶瓷绝缘子封装结构，其特征在于所 述陶瓷绝缘子(4)是由氧化铝材料制成的陶瓷。专利摘要本技术公开了一种半导体激光器用金属-陶瓷绝缘子封装结构，包括金属底板、焊接在金属底板四周上的金属墙体、焊接于金属墙体开口内的光耦合接口以及焊接于光耦合接口两侧金属墙体开口内的陶瓷绝缘子，陶瓷绝缘子上有针形开孔，金属引线焊接在上述针形开孔内并和内外电路相连接，其中陶瓷绝缘子为T字形结构，细端焊接在金属墙体的开口内，宽端与金属墙体外侧相接触并焊接在金属墙体上。通过将陶瓷绝缘子设置成T字形结构，增加陶瓷绝缘子和金属墙体间的焊接面积，从而解决随着半导体激光器的使用时间加长，器件气密性变差，可靠性低的问题。文档编号H01S5/022GK201623361SQ20102012678公开日2010年11月3日 申请日期2010年3月5日 优先权日2010年3月5日专利技术者刘志平, 张磊, 李军, 邹勇明, 高珊 申请人:河北中瓷电子科技有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体激光器用金属－陶瓷绝缘子封装结构，包括金属底板（１）、焊接在金属底板（１）四周上的金属墙体（２）、焊接于金属墙体（２１）开口内的光耦合接口（３）以及焊接于光耦合接口（３）两侧金属墙体（２２、２３）开口内的陶瓷绝缘子（４），陶瓷绝缘子（４）上有针形开孔，金属引线（５）焊接在上述针形开孔内并和内外电路相连接，其特征在于：陶瓷绝缘子（４）为Ｔ字形结构，细端焊接在金属墙体（２）的开口内，宽端与金属墙体（２）外侧相接触并焊接在金属墙体（２）上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李军，刘志平，高珊，张磊，邹勇明，
申请(专利权)人：河北中瓷电子科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：13[中国|河北]