专利名称:激光装置的引脚和底座封装结构的制作方法
技术领域:
本实用新型是关于一种激光装置的封装结构,尤指激光装置的引脚和底座封装结构。
背景技术:
随着社会的不断发展,激光装置的应用领域也逐步扩大,涉及光纤通信、光盘存储、激光传感、激光印刷,以及军事方面的激光测距、激光制导、激光窃听等。但是,激光装置的激光二极管比较脆弱,其受到机械力量和潮湿空气等均会损坏,所以必须将激光二极管封装于一壳体中,壳体上设有透光窗口,激光可由该窗口输出。激光装置的封装壳体内通常还包括一检光二极管用于检测激光二极管所发射光信号的光强或波长,并且将接收的光信号转变为电信号后,又通过外部电路控制激光二极管的注入电流,以保证激光二极管的发射光信号的光强或波长稳定,所以激光装置需通过引脚穿过相应底座以与外部电路实现电连接,为确保密封,引脚和底座之间需要采用额外的密封装置。
请参照图1至图3,现有激光装置的引脚和底座封装结构包括一底座10及四个引脚11、12、13、14以及一固持物15,该底座10通常为金属材质,且大致呈圆形,其上开设有三个贯穿底座10的通孔103用来穿插引脚11、12、13,底座10的底面向外延伸出一凸缘101,它可以配合壳体18的帽沿(未标示)以封装激光二极管16和检光二极管17于壳体18内。凸缘101的边缘特定位置处进一步延伸出一凸块102用来标示区分引脚11、12、13、14,同时它可在激光装置焊接于电路板或固定于其它物件时起定位作用。引脚11、12、13是用来将激光二极管16及检光二极管17和外部电路板(图未示)电连接,其直径比底座10的通孔103内径小,这样可保证引脚11、12、13穿过底座10的三通孔103后,引脚11、12、13和底座10之间存在一定空隙,以保证引脚11、12、13和底座10之间电性隔离,引脚14通过焊接工艺连接于底座10的底面(未标示)以通过引脚14使底座10接地。固持物15是以玻璃粉末填满引脚11、12、13和底座10的间隙并通过烧结形成,使引脚11、12、13和底座10相对固定并且电性隔离,且形成较佳的密封效果。
该现有激光装置的引脚和底座封装结构可以实现稳固和密封的功能,但是它使用玻璃粉末烧结,首先需要将玻璃粉末压入引脚11、12、13和底座10的间隙,因玻璃粉末极易散落,所以它还需通过特殊的工具填压玻璃粉末,且玻璃粉末的软化和熔化的所需温度较高,通常需达800摄氏度。其次,由于金属引脚11、12、13和底座10在高温环境下极易发生氧化反应,进而影响底座10的屏蔽功能和引脚11、12、13的导电功能,所以它的制造必须在低于1×10-8大气压的充氦真空室里进行,制造环境要求高。再次,因急速加热或冷却会造成器件受热不均而导致器件内部应力分布不均,使得固定不稳定甚至产生断裂,所以它只能通过缓慢加热和自然冷却完成烧结,此过程一般需耗时8-10小时,造成该器件生产周期较长,量产较困难,成本较高。
另一现有激光装置的引脚和底座封装结构是以较薄的玻璃管代替上述现有技术的玻璃粉末,它无须通过外部工具填压玻璃粉末于引脚和底座10的间隙,仅需将玻璃管套设于引脚的端部,再将套设有玻璃管的引脚穿插于底座10的通孔103内烧结。其在一定范围内简化了上述现有技术。但是它制造环境要求高、生产周期长、量产困难、成本较高等缺陷并未有所改进。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种激光装置的引脚和底座封装结构,其制造环境要求低、生产周期短、易于量产且成本低。
本实用新型采用如下技术方案实现上述目的,提供一激光装置的引脚和底座封装结构,包括一底座、多个引脚和一固持物。该底座包括多个通孔和一流道,其中该流道位于底座的一个表面并与底座的多个通孔相连,该多个引脚中至少一个引脚和底座电性连接,其它引脚分别穿插于底座之多个通孔中,该固持物是通过底座的流道注入多个通孔中,而固持穿插于多个通孔中的引脚,且电性隔离引脚和底座。
与现有激光装置的引脚和底座封装结构相比较,本实用新型采用塑料作为固持物,且利用嵌入式注射成形工艺(Insert molding)固定密封,使得其制造环境要求低、生产周期短、易于量产且成本低。
图1是现有激光装置的引脚和底座封装结构的立体图。
图2是现有激光装置的引脚和底座封装结构的另一方向的立体图。
图3是现有激光装置的剖面示意图。
图4是本实用新型激光装置的引脚和底座封装结构的立体图。
图5是本实用新型激光装置的引脚和底座封装结构的另一方向的立体图。
图6是激光装置的剖面示意图。
图7是本实用新型激光装置的引脚和底座封装结构另一实施例的剖面示意图。
具体实施例请参照图4至图6,本实用新型激光装置的引脚和底座封装结构包括一底座20及四引脚21、22、23、24以及一固持物25。
该底座20通常为金属材质,大致呈圆形,其上开设三个贯穿底座20的通孔203用来穿插引脚21、22、23,底座的底面边缘向外延伸出一凸缘201,它可配合壳体28的帽沿(未标示)以封装激光二极管26及检光二极管27于壳体28内。凸缘201的边缘特定位置处进一步延伸出一凸块202用来标示区分引脚21、22、23、24,同时其可在激光装置焊接于电路板(图未示)或固定于其它物件时起定位作用。底座20的底面中央开设有一与三通孔203相通的流道204,它是形成于底座20底面的一凹槽,该凹槽可为”T”字型,也可为其它如三角形等。
引脚21、22、23是用来将激光二极管26和检光二极管27与外部电路板电连接,它直径比底座20的通孔203内径小,这样可保证引脚21、22、23穿过底座20的三通孔203后,引脚21、22、23和底座20之间存在一定空隙,以此确保引脚21、22、23和底座20之间电性隔离。同时,引脚21、22、23的端部凸伸出底座20的上表面以便于通过导线(未标示)连接引脚21、22、23和激光二极管26及检光二极管27,且激光二极管26及检光二极管27通常各有一电极共用一引脚连接至外部电路。引脚24通过焊接工艺连接于底座20的底面(未标示),并通过引脚24使底座20接地,其也可采用穿过底座20并固连于底座等方式。
固持物25是由塑料制成,它在引脚21、22、23插入底座20的通孔203且保证引脚21、22、23和底座20无物理接触后,利用嵌入式注射成形工艺(Insert molding)固定密封。它通过流道204向三通孔同时注入熔融态塑料,待熔融塑料冷却后而将引脚21、22、23和底座20固定并使其电性隔离,且形成良好密封。
请参照图7,它是本实用新型激光装置的引脚和底座封装结构的另一实施例,该实施例在引脚(未标示)和底座30的通孔303中进一步设有内卡机构36,该内卡机构36包括设于引脚的凸肋361和设于通孔303的内壁的凸肋362。该二凸肋361、362在激光装置的固持物35注射成形后即与固持物35相嵌,用来增加引脚和底座30的配合强度。本实施例中,内卡机构36也可为其它方式,如在引脚上设置一个或多个凹槽或凸肋或其组合以使固持物35和引脚相嵌,并且在底座30的通孔303的内壁设置一个或多个凹槽或凸肋或其组合以使固持物35和底座30相嵌。
本实用新型激光装置的引脚和底座封装结构无需加高温,对制造环境的要求较低,同时,设于底座20底面的流道204和三通孔203均相通,故可通过流道204向三通孔203同时注入熔融态塑料,由于采用注射成型工艺,而使得熔融态塑料冷却速度快,一般注入熔融态塑料至冷却凝固仅需6秒,使本实用新型激光装置的引脚和底座封装结构的生产周期大大简短,且易于大量生产,进而使得其生产成本较低。
可以理解,本实用新型激光装置的引脚和底座封装结构也可以为具有多个引脚的封装结构,其可在一封装结构中安装多个激光二极管及检光二极管,若无需检光二极管时该封装结构也可使用。该封装结构的底座并非仅限于圆形,其也可为方形、椭圆形等。
权利要求1.一种激光装置的引脚和底座封装结构,其包括一底座,多个引脚和一固持物,该底座包括多个通孔,该等引脚分别穿插于底座上对应的多个通孔中,其特征在于该底座还包括一流道,该流道位于底座的一个表面并与底座的多个通孔相连,该固持物是通过流道注入多个通孔中,而固持穿插于多个通孔中的引脚,且电性隔离引脚和底座。
2.如权利要求1所述的激光装置的引脚和底座封装结构,其特征在于该底座是由金属材料制造。
3.如权利要求1所述的激光装置的引脚和底座封装结构,其特征在于该底座的底面向外延伸出一凸缘。
4.如权利要求3所述的激光装置的引脚和底座封装结构,其特征在于该凸缘的边缘特定位置处进一步延伸出一标示区分多个引脚和定位的凸块。
5.如权利要求1所述的激光装置的引脚和底座封装结构,其特征在于该封装结构进一步包括一与底座电性连接的引脚。
6.如权利要求5所述的激光装置的引脚和底座封装结构,其特征在于该与底座电连接的引脚是通过焊接连接于底座开设有流道的一个表面。
7.如权利要求1所述的激光装置的引脚和底座封装结构,其特征在于该多个引脚是由金属材料制造。
8.如权利要求1所述的激光装置的引脚和底座封装结构,其特征在于该穿插于底座多个通孔中的引脚和底座的通孔内部均设有内卡结构。
9.如权利要求8所述的激光装置的引脚和底座封装结构,其特征在于该内卡结构可为设置于通孔及引脚之一的多个凹槽或凸肋。
10.如权利要求8所述的激光装置的引脚和底座封装结构,其特征在于该内卡结构可为设置于通孔及引脚的多个凹槽或凸肋。
11.如权利要求1所述的激光装置的引脚和底座封装结构,其特征在于该固持物为塑料。
专利摘要一激光装置的引脚和底座封装结构,包括一底座、多个引脚和一固持物包该底座包括多个通孔和一流道,其中该流道位于底座的一个表面并与底座的多个通孔相连,该多个引脚中至少一个引脚和底座电性连接,其它引脚分别穿插于底座之多个通孔中,该固持物是通过底座的流道注入多个通孔中,而固持穿插于多个通孔中的引脚,且电性隔离引脚和底座。
文档编号H01S5/00GK2548330SQ0223205
公开日2003年4月30日 申请日期2002年4月20日 优先权日2002年4月20日
发明者黄楠宗 申请人:富士康(昆山)电脑接插件有限公司, 鸿海精密工业股份有限公司