[发明专利]一种无损伤激光器封装装置及使用方法

说明书

本发明涉及一种无损伤激光器封装装置及使用方法，属于半导体激光器封装技术领域。装置包括吸嘴模块、夹取模块、移动模块和固定架，其中，固定架顶端横向设置有滚珠丝杠A，滚珠丝杠A连接有丝杠电机A，滚珠丝杠A通过丝杠螺母A连接有滚珠丝杠B，滚珠丝杠B连接有丝杠电机B，滚珠丝杠B竖向设置，滚珠丝杠B通过丝杠螺母B连接有移动模块，移动模块上分别设置有吸嘴模块和夹取模块。本发明通过吸嘴模块和夹取模块夹取激光器芯片，避免了对激光器芯片表面造成损伤或薄膜污染，同时在夹取过程中保证激光器芯片平稳移动，不会发生位置偏移，提高固晶精度和质量，进而提高半导体激光器的封装质量。

技术领域

本发明涉及一种无损伤激光器封装装置及使用方法，属于半导体激光器封装技术领域。

背景技术

目前，在半导体激光器封装中，激光器芯片贴装方法为顶针顶起薄膜上的激光器芯片，然后金属吸嘴在上方吸取激光器芯片，最后进行固晶，将激光器芯片安装至热沉，完成半导体激光器封装。此方法存在以下风险：一是损伤风险，由于顶针通过顶薄膜顶起芯片，所以存在顶伤激光器芯片表面的风险，影响后续的使用效果；二是污染风险，顶针可能会顶伤薄膜，进而在激光器芯片上存在薄膜残留，造成激光器芯片的污染；三是固晶精度误差风险，因顶针顶起芯片时，激光器芯片位置可能会有略微移动，导致激光器芯片在热沉上的安装位置出现偏差，进而形成固晶精度误差；四是固晶空洞风险，由于激光器芯片被顶伤和薄膜污染，在固晶过程中，在损伤位置和污染位置存在形成空洞的风险，从而造成激光器性能和寿命受损。

中国专利文件CN110890295A公开了一种用于多个激光器芯片贴装的夹具，包括基板、和弹簧块，基板表面开设有通孔，基板顶端表面右侧上方设有光学定位点，基板顶端表面右侧下方设有光学定位点b，光学定位点a和光学定位点b均为“L”形结构，通孔左侧上方设有限位块a，限位块a底端设有橡胶层，橡胶层材质为防静电橡胶，橡胶层右侧设有倒角，通过倒角可以防止在夹装芯片的过程中对芯片表面造成磨损，限位块a右侧设有限位块b，通孔底端中间设有弹簧块，限位块a、限位块b和弹簧块均固定在基板的背部，弹簧块内部上方设有凸块，凸块可以在弹簧块内上下移动，凸块底端设有弹簧；该夹具可一次性夹取多个激光器芯片，但通过弹簧来进行激光器芯片的夹紧，夹紧力度不易调整，且弹簧长时间使用后弹性会发生变化，影响夹取效果。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种无损伤激光器封装装置，避免对激光器芯片表面造成损伤或薄膜污染，提高固晶精度和质量，进而提高半导体激光器的封装质量。

本发明还提供上述一种无损伤激光器封装装置的使用方法。

本发明的技术方案如下：

一种无损伤激光器封装装置，包括吸嘴模块、夹取模块、移动模块和固定架，其中，固定架顶端横向设置有滚珠丝杠A，滚珠丝杠A连接有丝杠电机A，滚珠丝杠A通过丝杠螺母A连接有滚珠丝杠B，滚珠丝杠B连接有丝杠电机B，滚珠丝杠B竖向设置，滚珠丝杠B通过丝杠螺母B连接有移动模块，移动模块上分别设置有吸嘴模块和夹取模块。通过滚珠丝杠A实现移动模块的横向移动，通过滚珠丝杠B实现移动模块的竖向移动，保证装置精确夹取激光器芯片。

优选的，移动模块为中空长方体，移动模块底端中间位置设置有吸嘴模块，移动模块内设置有夹取模块。

优选的，吸嘴模块包括吸嘴，吸嘴上端为中空圆柱型，下端为中空圆锥型，圆锥顶角处设置开口，吸嘴通过电磁阀连接有真空泵。通过真空泵提供吸力。

进一步优选的，吸嘴上端制作材料选用金属材料，下端制作材料选用耐高温树脂材料。