[发明专利]用于提高频率稳定性的半导体激光器安装座

权利要求书

1.一种方法，包括：

将半导体激光器芯片的第一接触表面形成为具有目标表面粗糙度，该目标表面粗糙度被选择为所具有的最大峰谷高度基本上小于要施加至所述第一接触表面的金属阻挡层的阻挡层厚度；

将具有所述阻挡层厚度的所述金属阻挡层施加至所述第一接触表面；以及

利用焊料组成物将所述半导体激光器芯片沿所述第一接触表面焊接至载体安装座，焊接包括通过将所述焊接组成物加热至小于发生所述金属阻挡层溶解进入所述焊接组成物的阈值温度而熔化所述焊接组成物。

2.根据权利要求1的方法，其中，在焊接之后，金属阻挡层保持连续，以使半导体激光器芯片的半导体材料和焊料组成物之间没有发生直接接触。

3.根据权利要求1的方法，其中，在焊接工艺之后，金属阻挡层保持基本连续，以使不存在半导体激光器芯片、焊料组成物以及载体安装座中任一个的成分穿过金属阻挡层扩散的直接路径。

4.根据权利要求1至3任一项的方法，其中，在焊接工艺之后，焊料组成物的特征在于具有基本上临时地稳定的电导率和热导率。

5.根据权利要求4的方法，还包括以下至少之一：

提供焊料组成物作为基本上不被氧化的焊料预型和/或基本上不被氧化的沉积层，以及

在还原气氛和/或非氧化气氛下执行焊接组成物的熔化。

6.根据权利要求1至5任一项的方法，其中阈值温度小于约240℃；约220℃以及约210℃中的至少一个。

7.根据权利要求1至6任一项的方法，其中焊料组成物选自由以下构成的组：约48%Sn和约52%In；约3%Ag和约97%In；约58%Sn和约42%In；约5%Ag、约15%Pb和约80%In；约100%In；约30%Pb和约70%In；约2%Ag、约36%Pb和约62%Sn；约37.5%Pb、约37.5%Sn和约25%In；约37%Pb和约63%Sn；约40%Pb和约60%In；约30%Pb和约70%Sn；约2.8%Ag、约77.2%Sn和约20%In；约40%Pb和约60%Sn；约20%Pb和约80%Sn；约45%Pb和约55%Sn；约15%Pb和约85%Sn；以及约50%Pb和约50%In。

8.根据权利要求1至7任一项的方法，其中金属阻挡层包括以下至少之一：铂（Pt）、钯（Pd）、镍（Ni）、钨（W）、钼（Mo）、钛（Ti）、钽（Ta）、锆（Zr）、铈（Ce）、钆（Gd）、铬（Cr）、锰（Mn）、铝（Al）、铍（Be）和钇（Y）。

9.根据权利要求1的方法，其中形成第一接触表面包括在施加金属阻挡层之前抛光第一接触表面以实现目标表面粗糙度。

10.根据权利要求1至9任一项的方法，其中目标表面粗糙度小于约100rms和约40rms中的至少一个。

11.根据权利要求1至10任一项的方法，还包括将载体安装座的第一热膨胀特性与半导体激光器芯片的第二热膨胀特性匹配。

12.根据权利要求1至11任一项的方法，还包括：

在施加金属阻挡层之前将金属化层施加至第一接触表面；以及

在施加金属阻挡层之后且焊接之前将焊料预备层施加至第一接触表面。

13.根据权利要求12的方法，其中金属化层包括约600厚度的钛，阻挡层包括约1200厚度的铂且焊料预备层包括约2000至5000厚度的金。

14.根据权利要求1至13任一项的方法，还包括将第二金属阻挡层施加至载体安装座的第二接触表面，沿第二接触表面执行半导体激光器芯片的焊接。

15.一种制造的制品，包括：

半导体激光器芯片的第一接触表面，其被形成为具有目标表面粗糙度，该目标表面粗糙度所具有的最大峰谷高度基本上小于阻挡层厚度；

具有所述阻挡层厚度的金属阻挡层，其被施加至所述第一接触表面；以及

载体安装座，所述半导体激光器芯片被利用焊料组成物沿所述第一接触表面焊接至该载体安装座，所述半导体激光器芯片通过焊接工艺而被焊接至所述载体安装座，所述焊接工艺包括通过将所述焊接组成物加热至小于发生所述金属阻挡层溶解进入所述焊接组成物的阈值温度而熔化所述焊接组成物。