[发明专利]半导体激光器的封装结构及封装方法

权利要求书

1.一种半导体激光器的封装结构，其特征在于，包括封装单元，所述封装单元包括第一电极，第二电极，设置在所述第一电极和所述第二电极之间、且与所述第一电极和所述第二电极接触的芯片，以及与所述芯片分隔的冷却介质通道；

所述冷却介质通道形成于所述第一电极和所述第二电极之间，或，所述冷却介质通道形成于所述第一电极背离所述芯片的一侧。

2.根据权利要求1所述的半导体激光器的封装结构，其特征在于，所述半导体激光器的封装结构包括一个所述封装单元；

所述封装单元中，所述冷却介质通道设置在所述第一电极和第二电极之间，且所述第一电极和第二电极之间还设置有第一绝缘隔层和第二绝缘隔层，所述第一绝缘隔层用以将所述冷却介质通道与所述芯片分隔；所述第二绝缘隔层用于与所述第一绝缘隔层，以及所述第一电极、所述第二电极位于所述第一绝缘隔层和第二绝缘隔层之间的部分形成冷却介质通道。

3.根据权利要求1所述的半导体激光器的封装结构，其特征在于，所述半导体激光器的封装结构包括一个所述封装单元；

所述封装单元中，所述第一电极和所述第二电极之间设置有第一绝缘隔层；所述第一电极背离所述第二电极的一侧开设有凹槽且设置有覆盖所述凹槽的辅助件，所述凹槽与所述辅助件形成所述冷却介质通道。

4.根据权利要求1所述的半导体激光器的封装结构，其特征在于，包括多个所述封装单元，多个所述封装单元依次叠置在一起形成叠阵结构。

5.根据权利要求4所述的半导体激光器的封装结构，其特征在于，每个所述封装单元中，所述芯片键合在所述第一电极的第一端，且所述第一电极的第二端与所述芯片之间设置有第一绝缘隔层；

相邻的封装单元中，第一个封装单元朝向第二个封装单元的电极与第二个封装单元朝向第一个封装单元的电极为同一电极；

所述半导体激光器的封装结构还包括绝缘底板，所述绝缘底板、所述电极与所述第一绝缘隔层之间形成所述冷却介质通道。

6.根据权利要求5所述的半导体激光器的封装结构，其特征在于，每个所述电极的长度相同，所述绝缘底板与各所述电极的第二端连接；每个所述芯片两侧的所述电极和所述第一绝缘隔层以及所述绝缘底板之间形成独立的所述冷却介质通道。

7.根据权利要求5所述的半导体激光器的封装结构，其特征在于，位于所述叠阵结构首端的电极与位于所述叠阵结构末端的电极长度大于其他所述电极，且与所述绝缘底板连接；各所述电极和所述第一绝缘隔层以及所述绝缘底板之间形成所述冷却介质通道。

8.根据权利要求5所述的半导体激光器的封装结构，其特征在于，所述电极长短交替排列，其中，长度较长的所述电极与所述绝缘底板连接；每个长度较短的电极与其两侧的长度较长的所述电极以及所述第一绝缘隔层、所述绝缘底板之间形成所述冷却介质通道。

9.根据权利要求4所述的半导体激光器的封装结构，其特征在于，每个所述封装单元中，所述芯片键合在所述第一电极的第一端；

相邻的封装单元中，第一个封装单元朝向第二个封装单元的电极与第二个封装单元朝向第一个封装单元的电极为同一电极；

所述封装结构还包括绝缘腔体，且所述绝缘腔体内装有所述冷却介质；所有所述电极的第二端的从所述绝缘腔体的一侧伸入所述绝缘腔体内；

所述绝缘腔体与各所述电极形成所述冷却介质通道。

10.根据权利要求1－9中任一项所述的半导体激光器的封装结构，其特征在于，所述冷却介质的流通方向平行于所述第一电极和/或所述第二电极位于所述冷却介质通道区域内的表面。

11.根据权利要求4－9中任一项所述的半导体激光器的封装结构，其特征在于，多个所述封装单元的冷却介质通道连通，且冷却介质从所述叠阵结构的首端流向所述叠阵结构的末端。

12.根据权利要求1－9中任一项所述的半导体激光器的封装结构，其特征在于，

所述第一电极和/或第二电极的材料的导热系数在300－1000W/(m·K)范围内。

13.根据权利要求1－9中任一项所述的半导体激光器的封装结构，其特征在于，所述冷却介质通道内充入冷却介质，所述冷却介质为去离子水、氟利昂、液氨、液氮中的至少一种。

14.一种封装方法，用于制备权利要求1－13中任一项所述的半导体激光器的封装结构，其特征在于，包括：

S1：将所述芯片直接键合到所述第一电极和/或所述第二电极上；

S2：将S1得到的所述封装单元叠置形成叠阵结构；

S3：向S2得到的所述叠阵结构中的所述冷却介质通道内通入所述冷却介质。