一种适用于EML激光器透镜无源贴装工艺的专用热沉的制作方法

本实用新型涉及光器件领域，具体涉及一种10G EA激光器的无源贴装工艺的专用热沉。

背景技术：

10G小型化电吸收调制激光发射器是一款专门应用于长途干线数据传输的光电元器件，它主要包含激光器芯片、光探测器、隔离器、透镜、密封管壳、光接口和带柔性电路等。目前市场上一般的10G BOX电吸收激光器封装透镜一般采用有源光耦合，即激光器开启状态下通过监测光斑，调整透镜来实现透镜的贴装，工艺复杂,生产周期较长。而随着通信流量的持续增加和光传送装置的增设，其通信线路也不断向高速化、大容量化低成本方向发展，因此寻求一种封装简单，工艺线路简化，低物料成本的激光器封装技术迫在眉睫。

技术实现要素：

本实用新型是为了解决10G电吸收激光器高成本，长生产周期，高难度封装工艺平台的难题，提出一种适用于EML激光器透镜无源贴装工艺的专用热沉，简化了贴装工艺及物料成本，有助于实现高速率小型化激光器的自动化封装平台。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：提出了一种适用于EML激光器透镜无源贴装工艺的专用热沉，热沉上贴装有激光器芯片，激光器芯片的正前方位置处开设有用于放置透镜的Ｖ形槽口，Ｖ形槽口两侧的热沉表面上设置有透镜位置标记点。

所述V形槽口的夹角为54.74°，Ｖ形槽口的深度以能够使放置其中的透镜的中心与激光器芯片的发光中心同轴为原则来确定。

所述热沉为硅基板或氮化铝材质。

本实用新型中的专用热沉采用硅基板或氮化铝材质，采用在热沉上挖槽的方式开设了夹角为54.74°的透镜放置V形槽，并设置了透镜贴装标记点，在该热沉上通过无源贴装工艺即可实现单透镜的准确贴装，相对于以往的双透镜有源贴装焊接工艺，工期缩短30小时，工艺难度降低50%。大大简化工艺流程，降低了封装成本，有助于实现高速率小型化激光器的自动化封装平台。

附图说明

图1是未贴装透镜的激光器内部结构俯视图。

图2是V形槽内点胶后的激光器内部结构俯视图。

图3是透镜按照标线卡对位置后的俯视图。

图4是透镜贴装后的激光器内部结构俯视图。

图5是本实用新型中专用热沉的俯视图。

图6是单透镜耦合示意图。

图中：1-V形槽，2-UV胶，3-透镜位置前标记点，4-透镜位置后标记点，5-透镜位置前标记线，6-透镜位置后标记线，7-透镜，8-激光器芯片，9-光纤。

具体实施方式

下面将结合附图说明本实用新型的具体实施方式。

适用于EML激光器透镜无源贴装工艺的专用热沉，其结构如图5所示，热沉上贴装有激光器芯片8，激光器芯片8的正前方位置处开设有用于放置透镜的Ｖ形槽口1，Ｖ形槽口两侧的热沉表面上设置有透镜位置标记点3、4。V形槽口1的夹角为54.74°，Ｖ形槽口的深度以能够使放置其中的透镜的中心与激光器芯片的发光中心同轴为原则来确定，以实现最佳耦合效率。

基于专用热沉的EML激光器透镜贴装工艺，包括以下步骤：

1）用点胶机在V形槽1的两侧点两滴UV胶2（见图2），自动贴片机拾取透镜，并配合其CCD显微镜将透镜放置于标记点3、4所形成的透镜位置前、后标记线5、6之间（见图3），打开UV灯烘烤，完成透镜7的预固定；

2）在透镜两侧靠近V形槽处进行补胶烘烤，完成透镜7的贴装，见图4。

本实施例中的热沉采用硅基板，相比于氮化铝材质，硅基板易于挖槽，且光刻精度更高。透镜采用 ALPS FLGD1SG01B透镜，透镜贴装中关键技术点在于透镜贴装的精度对耦合效率的影响，透镜的贴装精度15微米以内时，可保证达到50%以上的耦合效率；但是为了使焦距L2的活动余量在0.6mm以内，透镜的贴装精度要保证在10微米以内才可保证耦合率在50%以上，见表一，因此本实施例中透镜的贴装工艺通过精度为10微米自动贴片机来实现。

表一：透镜焦距、放大率及耦合效率数据表