芯片承载台的制作方法

本实用新型实施例涉及半导体激光器技术领域，尤其涉及一种芯片承载台。

背景技术：

半导体激光器是以半导体材料为工作物质的具有光反馈功能的P-N结二极管，其与固体激光器和气体激光器相比，具有结构紧凑、可靠性高高效稳定等优点，已经被广泛应用于机械加工、材料处理、武器制造和激光显示等行业。半导体激光器具有特殊的发光特性，其输出的激光一般不能直接在实际中应用，必须经过整形、变换和准直，以得到功率更集中、质量更好的激光输出。

但是，由于单个半导体激光器的功率和亮度已经无法满足现代工业的使用需求，因此还需要对多个激光器发出的激光进行合束处理。在激光合束技术中，空间合束技术的应用最为广泛，空间合束技术指的是将多个激光器发出的低能量光束利用一个或者多个反射镜将其合并成高能量、相同传播方向光束的过程。因而，为了实现功率的提升，除了需要对单个半导体激光器的光线性能进行调节，还需要对多个半导体激光器的光线合束性能进行调节。目前，现有技术中通常采用手动调整平台，来调节半导体激光器后方的透镜或者反射镜的位置和姿态，半导体激光器的芯片承载台的位置始终固定不变。随着激光器功率的进一步提升，对整形及合束的精度要求也越高，费时费力的人工操作已经不再适用。

技术实现要素：

本实用新型实施例提供一种芯片承载台，用以解决现有的芯片承载台可调性差、拆装复杂的问题，实现半导体激光器的芯片的快速、自动化定位。

本实用新型实施例提供一种芯片承载台，包括横向移动平台、纵向移动平台、定位座和芯片底座；所述纵向移动平台的导轨连接于所述横向移动平台的滑块，所述纵向移动平台的滑块连接于所述定位座；所述定位座上设有多个吸附件，以吸附所述芯片底座；所述芯片底座上设有多个芯片安装位，以固定芯片。

其中，所述吸附件包括真空吸盘，所述真空吸盘包括吸盘体，所述吸盘体的凹面朝向所述芯片底座，所述吸盘体的凸面连接于所述定位座。

其中，所述真空吸盘还包括嵌设于所述定位座内的吸盘座，所述定位座内还设有用于连通外部抽空装置的气道；所述吸盘座的顶面连接于所述吸盘体的凸面；所述吸盘体上设有贯穿所述吸盘体的第一吸附孔，所述吸盘座上设有贯穿所述吸盘座的第二吸附孔，所述第二吸附孔的进口连接于所述第一吸附孔，所述第二吸附孔的出口连接于所述气道。

其中，还包括多个限位片，所述限位片的一端连接于所述定位座的侧边缘，所述限位片的另一端沿所述定位座的高度方向向上延伸。

其中，所述定位座上还设有与所述限位片一一对应的滑槽，所述滑槽沿所述定位座的侧边长设置，所述限位片的一端可滑动地设于所述滑槽内。

其中，还包括可拆卸连接于所述定位座的顶面的定位板，所述定位板上设有芯片底座定位槽，所述芯片底座定位槽的大小与所述芯片底座的大小相适应。

其中，所述吸附件包括磁铁，所述磁铁嵌于所述定位座的顶面，所述芯片底座朝向所述定位座的一侧设有铁块。

其中，所述磁铁包括永磁铁或者电磁铁。

其中，所述芯片底座的顶面呈台阶状，每个台阶面上设置有一个所述芯片安装位。

本实用新型实施例提供的芯片承载台，包括横向移动平台、纵向移动平台、定位座和芯片底座，纵向移动平台安装于横向移动平台之上，定位座安装于纵向移动平台上，通过横向移动平台和纵向移动平台可以实现定位座的横向移动和纵向升降，不仅可以满足单个半导体激光器的整形过程需求，还可以通过横移和升降来实现多个半导体激光器的连续整形过程以及合束过程。定位座上设有多个吸附件，通过多个吸附件可以实现芯片底座与定位座之间的快速可拆卸连接，使用时将所需的芯片底座吸附于定位座上，待多个半导体激光器全部调整完毕后，只需解除吸附即可，简单方便。该芯片承载台结构简单，使用方便，可以对多个芯片进行自动化、连续化操作，提高了调节过程的精度和效率，节省了人力和时间，为高功率半导体激光器的批量生产提供了参考。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例中的芯片承载台未安装芯片底座时的结构示意图；

图2是本实用新型实施例中的芯片承载台安装了一种芯片底座时的结构示意图；

图3是本实用新型实施例中的芯片承载台安装了另一种芯片底座时的结构示意图；

图4是本实用新型实施例中的定位板的结构示意图；

附图标记说明：

1：横向移动平台； 2：纵向移动平台； 3：定位座；

4：真空吸盘； 5：限位片； 6：第一芯片底座；

7：第二芯片底座； 8：定位板。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“上”“下”“左”“右”“横向”“纵向”均以附图所示方向为准。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。

需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在实用新型实施例中的具体含义。

图1是本实用新型实施例中的芯片承载台未安装芯片底座时的结构示意图，图2是本实用新型实施例中的芯片承载台安装了一种芯片底座时的结构示意图，如图1和图2所示，本实用新型实施例提供的一种芯片承载台，包括横向移动平台1、纵向移动平台2、定位座3和芯片底座。横向移动平台1的导轨可以固定在操作台上，纵向移动平台2的导轨连接于横向移动平台1的滑块，纵向移动平台2的滑块连接于定位座3。具体地，横向移动平台1和纵向移动平台2均可以采用直线滑台，横向移动平台1的滑块的运动方向平行于操作台的台面，纵向移动平台2的滑块的运动方向垂直于操作台的台面。

定位座3上设有多个吸附件，以吸附芯片底座。芯片底座上设有多个芯片安装位，以固定芯片。底座芯片上可同时固定多个半导体激光器的芯片，通过定位座的横移和升降，每个芯片均可自动移动至进行整形以及合束过程的工位处。使得便于连续对多个半导体激光器进行整形以及合束处理。具体地，吸附件的数量可以根据定位座3的大小以及芯片底座的类型进行确定，本实施例中以两个为例来进行说明，具体的数量不做限制。

本实施例提供的一种芯片承载台，包括横向移动平台、纵向移动平台、定位座和芯片底座，纵向移动平台安装于横向移动平台之上，定位座安装于纵向移动平台上，通过横向移动平台和纵向移动平台可以实现定位座的横向移动和纵向升降，不仅可以满足单个半导体激光器的整形过程需求，还可以通过横移和升降来实现多个半导体激光器的连续整形过程以及合束过程。定位座上设有多个吸附件，通过多个吸附件可以实现芯片底座与定位座之间的快速可拆卸连接，使用时将所需的芯片底座吸附于定位座上，待多个半导体激光器全部调整完毕后，只需解除吸附即可，简单方便。该芯片承载台结构简单，使用方便，可以对多个芯片进行自动化、连续化操作，提高了调节过程的精度和效率，节省了人力和时间，为高功率半导体激光器的批量生产提供了参考。

进一步地，如图1所示，吸附件包括真空吸盘4，真空吸盘4包括吸盘体，吸盘体的凹面朝向芯片底座，吸盘体的凸面连接于定位座3，即吸盘体的凹面朝上，凸面朝下地固定在定位座3的顶面。具体地，吸盘体为圆形的、内部向下凹陷的盘体，采用弹性材料制成。使用时，先将芯片底座在定位座3上进行预定位，待位置确定后，再将芯片底座向下按压在吸盘体上，使吸盘体的凹面与芯片底座之间的空气向外排出，进而将芯片底座固定在定位座3上。

更进一步地，真空吸盘4还包括嵌设于定位座3内的吸盘座，定位座3内还设有用于连通外部抽空装置的气道。吸盘座的顶面连接于吸盘体的凸面。吸盘体上设有贯穿吸盘体的第一吸附孔，吸盘座上设有贯穿吸盘座的第二吸附孔，第二吸附孔的进口连接于第一吸附孔，第二吸附孔的出口连接于定位座3内的气道，以连通外部抽空装置。具体地，吸盘体的中心开设有一个通孔，作为第一吸附孔，同时吸盘座上与第一吸附孔对应的位置也开设有一个通孔，作为第二吸附孔。吸盘座的顶面贴覆于吸盘体的下表面，使第一吸附孔和第二吸附孔的进口相互连通。同时，吸盘座的侧壁嵌于定位座3内，定位座3内还设有用于连通外部抽空装置的气道，第二吸附孔的出口与该气道连通。其中，气道的走向可根据定位座3的内部空间以及外部抽空装置的位置来合理设计。使用时，先将芯片底座在定位座3上进行预定位，待位置确定后，打开外部抽空装置，抽走吸盘体的凹面与芯片底座之间的空气，利用真空负压将芯片底座固定在定位座3上。

进一步地，如图1和图2所示，本实施例中的芯片承载台还包括多个限位片5，限位片5的下端连接于定位座3的侧边缘，限位片5的上端沿定位座3的高度方向向上延伸。具体地，限位片5为矩形板，限位片5的下部开设有第一定位孔，同时定位座3的侧边缘也相应的开设有第二定位孔，利用螺钉穿过第一定位孔和第二定位孔，即可将限位片5固定在定位座3上。利用限位片5高出定位座3的上部即可对芯片底座进行限位，避免芯片底座滑落或者歪斜。

本实施例中的限位片5为四片，定位座3的一个长边上设置有两片限位片5，定位座3的一个宽边上设置有另外两片限位片5。当芯片底座采用第一芯片底座6时，由于第一芯片底座6的长度和宽度都与定位座3的大小一致，因而使用限位片5即可实现对第一芯片底座6的限位。

进一步地，定位座3上还设有与限位片5一一对应的滑槽(图中未示出)，限位片5的下端可滑动地设于滑槽内，限位片5的上端沿定位座3的高度方向向上延伸。滑槽可以根据芯片底座的大小进行设计，利用限位片5在滑槽内滑动，可以随时调整限位片5在定位座3上的位置，便于根据不同大小的芯片底座来调节安装位置。

进一步地，如图3和图4所示，本实施例中的芯片承载台还包括可拆卸连接于定位座3的顶面的定位板8，定位板8上设有芯片底座定位槽，芯片底座定位槽的大小与芯片底座的大小相适应。具体地，当芯片底座采用第二芯片底座7时，由于第二芯片底座7的长度和宽度都小于定位座3的大小，因而使用C形的定位板8，利用定位板8的三个边围成芯片底座定位槽实现对第二芯片底座7的限位。定位板8可以通过螺钉连接于定位座3的顶面。

进一步地，吸附件包括磁铁(图中未示出)，磁铁嵌于定位座3的顶面，芯片底座朝向定位座3的一侧设有铁块。更进一步地，磁铁包括永磁铁或者电磁铁。利用定位座3上的磁铁吸引芯片底座的铁块，实现对芯片底座的固定。

进一步地，如图2和图3所示，多个芯片安装位为依次上升的台阶面。利用台阶面实现多个半导体激光器的激光合束。

通过以上实施例可以看出，本实用新型提供的芯片承载台，包括横向移动平台、纵向移动平台、定位座和芯片底座，纵向移动平台安装于横向移动平台之上，定位座安装于纵向移动平台上，通过横向移动平台和纵向移动平台可以实现定位座的横向移动和纵向升降，不仅可以满足单个半导体激光器的整形过程需求，还可以通过横移和升降来实现多个半导体激光器的连续整形过程以及合束过程。定位座上设有多个吸附件，通过多个吸附件可以实现芯片底座与定位座之间的快速可拆卸连接，使用时将所需的芯片底座吸附于定位座上，待多个半导体激光器全部调整完毕后，只需解除吸附即可，简单方便。该芯片承载台结构简单，使用方便，可以对多个芯片进行自动化、连续化操作，提高了调节过程的精度和效率，节省了人力和时间，为高功率半导体激光器的批量生产提供了参考。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。