[发明专利]一种激光波导芯片的封装方法

说明书

本发明公开了一种激光波导芯片的封装方法，包括：将激光器芯片和热敏电阻焊接在第一陶瓷基板上；将光波导芯片焊接在第二陶瓷基板上；将第一陶瓷基板固定在第二陶瓷基板上；将光波导芯片、激光器芯片、热敏电阻与第一陶瓷基板进行电气互联；将雪崩光电二极管芯片贴装在基板上；将贴装反射镜的反射镜支架、半导体制冷器、第二陶瓷基板及基板一起焊接在管壳内，其中，雪崩光电二极管芯片的光敏面与光波导芯片的相位检测片垂直对齐；在管壳的表面封装滤波片。本发明具有如下优点：采用倒装的方式将APD芯片倒置于光波导芯片上方，尽可能的缩短了光在传播过程中的损耗，从而可以检测到更微弱的光信号。

技术领域

本发明涉及芯片封装技术领域，具体涉及一种激光波导芯片的封装方法。

背景技术

随着激光雷达技术的迅猛发展，光波导器件得到广泛的应用。智能识别、无人驾驶等应用领域中，激光雷达已经成为不可或缺的核心部分，而光波导由于其体积小、集成度高、损耗低、高可靠性已经成为了激光雷达中最核心的器件。

目前，在光波导芯片的封装过程中，由于受工艺、成本等因素限制，无法实现光波导芯片的高集成度。在芯片封装时，难以实现既要保证功能性和可靠性，也要保证模块的高集成度。传统的光波导模块中无法实现对相控阵列的精确调控，耗费大量的时间用来进行芯片光的调试，并不适合模块量产。

发明内容

本发明旨在至少解决上述技术问题之一。

为此，本发明的目的在于提出一种激光波导芯片的封装方法，缩短了光在传播过程中的损耗，从而可以检测到更微弱的光信号。

为了实现上述目的，本发明的实施例公开了一种激光波导芯片的封装方法，包括以下步骤：将激光器芯片和热敏电阻焊接在单面覆铜的第一陶瓷基板上；将光波导芯片焊接在双面覆铜的第二陶瓷基板上；将所述第一陶瓷基板固定在所述第二陶瓷基板上，并对所述激光器芯片和所述光波导芯片进行光学耦合；将所述光波导芯片、所述激光器芯片、所述热敏电阻与所述第一陶瓷基板上的焊盘进行电气互联；将雪崩光电二极管芯片贴装在表面带有电路的印制电路板的基板上，并将所述雪崩光电二极管芯片上的电极和所述印制电路板的电极电连接；将贴装反射镜的反射镜支架、半导体制冷器、所述第二陶瓷基板及所述基板一起焊接在管壳内，其中，所述基板带有所述雪崩光电二极管芯片的一侧对应所述光波导芯片，所述雪崩光电二极管芯片的光敏面与所述光波导芯片的相位检测区垂直对齐；将所述半导体制冷器和所述管壳上的管脚相连；在所述管壳的表面封装滤波片盖板。

根据本发明实施例的激光波导芯片的封装方法，采用倒装的方式将APD芯片倒置于光波导芯片上方，尽可能的缩短了光在传播过程中的损耗，从而可以检测到更微弱的光信号。

另外，根据本发明上述实施例的激光波导芯片的封装方法还可以具有如下附加的技术特征：

可选地，使用焊料SnAu将所述激光器芯片和所述热敏电阻焊接在所述第一陶瓷基板上。

可选地，使用焊料SnAu将所述光波导芯片焊接在所述第二陶瓷基板上。

可选地，所述第二陶瓷基板为氮化铝陶瓷基板。

可选地，使用金丝将所述光波导芯片、所述激光器芯片、所述热敏电阻与所述第一陶瓷基板进行电气互联。

可选地，使用导电胶将所述雪崩光电二极管贴装在印制电路板上。

可选地，用金丝将所述雪崩光电二极管上的电极和所述印制电路板的电极连接。

可选地，使用预成型焊片SnInAg将所述反射镜支架、所述半导体制冷器、所述第二陶瓷基板及所述基板一起焊接在管壳内。

可选地，使用金丝键合的方式将所述半导体制冷器和所述管壳上的管脚相连。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。