[实用新型]一种半导体激光器管帽焊接快速同心装置

说明书

本实用新型涉及一种半导体激光器管帽焊接快速同心装置，属于半导体激光器封装技术领域，装置包括上电极固定条、下电极固定条、定位圈；上电极固定条上设有上电极定位孔、固定上电极；下电极固定条上设有下电极定位孔固定下电极；下电极上端表面设有圆孔、放置管帽，定位圈为空心圆柱体，定位圈一端设有大口，大口使定位圈可以套接在下电极上端；定位圈另一端设有小口沉孔、固定管座，大口、小口沉孔、圆孔均为同心设置。管座置于小口沉孔中，芯片位于小口沉孔底部的通孔内，当定位圈套于下电极上时，下电极上的管帽通过通孔与管座接触、套在芯片外部。上、下电极固定条定位配合，同一位置的上下电极、定位圈、管帽、管座实现同心。

技术领域

本实用新型涉及一种用于半导体激光器管帽焊接快速同心装置，属于半导体激光器封装技术领域。

背景技术

经过几十年的发展，半导体激光器越来越被社会所熟知，并且已经在多处领域得到应用，半导体激光器的光电转换效率在60％以上，远远高于其他同类产品的光电转换效率，其能耗低，器件中热积累少、寿命长、准直性好、照明距离远等优点在社会同类行业中作为一种新兴的技术应用越来越广泛。半导体激光器所具有的各类优点决定其越来越高受到社会各界的广泛重视。

半导体激光器因体积小、重量轻、效率高、寿命长、易于调制及价格低廉等优点，在工业、医学和军事领域得到了广泛的应用。这也促进半导体激光器的产业化，但是在生产过程中，半导体激光器存在容易碰到发光面，导致早期失效、偶然失效、损耗失效三种失效形式。

内部芯片是半导体激光器的重要部件，内部芯片价格昂贵，材质特殊，质地精细，其本身比较脆弱，容易破损，而且芯片对外界环境要求比较高，必须是无尘环境，一旦受到污染或者破损就会影响到整个半导体激光器的性能。由于产品不可能永久置于无尘环境，且在操作运输过程难为会受到外力带来的影响，为了避免或者半导体激光器内部核心器件在运输或者装配过程中外力对其带来的危害，必须采取相应的保护措施。

目前在本行业中存在各式各样的保护措施，但是优缺各异，时下应用较多的保护方法是在管座上方放置芯片的位置上设置一个用来保护芯片的保护帽，此保护帽很好的保护了芯片，避免了半导体激光器在运输装配过程中对芯片的污染、破损、划痕等影响其质量的外部问题。此保护帽在生产领域又叫管帽(在以下内容中统称管帽)，管帽很好的配合了半导体激光器的外形，并且起到了保护内部芯片的作用。

半导体激光器在生产过程中需要经过多个工序，其中管帽焊接工序就是通过点焊机，经过一定的电压、电流和压力将管帽与管座焊接在一起。但是在焊接过程中容易出现管帽和管座同心度偏差，由于激光器发出的光需要通过管帽中间的圆孔发射出来，管帽圆孔的尺寸一般比较小，管帽偏心会造成激光打到圆孔边缘甚至无法通过管帽圆孔，最终造成射出的激光光斑不良或者激光射不出来，严重影响激光器生产的合格率。所以在激光器管帽焊接过程中就需要一种管帽和管座同心装置，以提高半导体激光器装配精度。

中国专利CN206185314U公开了一种同轴半导体激光器对准焊接装置的三维平移平台装置，该装置的三维平移平台，升降丝杆的底端设置有与主动齿轮相啮合的从动齿轮；升降丝杆的顶端穿过轴承的内圈后与升降螺纹通孔相螺纹连接；升降座的上表面设置固定有纵移电机；横向丝杆另一端与横向丝杆孔相螺纹连接。使用时产品固定在横向移动座上，通过外部电路控制升降电机的转动方向，控制升降座的升降，通过纵移电机带动纵向丝杆实现纵向移动座的纵向移动；通过横移电机带动横向丝杆实现横向移动座的横向移动，使激光器光波导与封装管帽透镜同轴度得到提高。该装置能够很好的提高半导体激光器管帽焊接同轴度，但是该装置结构复杂，制作成本相对较高。该装置焊接时只能单个激光器焊接，生产成本较高，比较适合高精度小批量半导体激光器生，而无法满足激光器批量生产需求。

实用新型内容

本实用新型针对现有的半导体激光器管帽焊接同心度存在的问题，提出一种具有自对准功能的结构简单方便操作生产效率高的半导体激光器管帽焊接快速同心装置。

本实用新型的技术方案如下：