CN211929892U - 一种半导体激光器芯片烧结夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及半导体激光器芯片烧结技术领域，尤其涉及一种半导体激光器芯片烧结夹具，包括底座、限位板、若干压杆及若干调节组件，所述底座上设置有用于固定放置激光器芯片及焊片的封装壳体的卡位组件，所述底座的两端设置有支撑柱，所述限位板的两端分别与支撑柱连接，所述限位板的上端设置有呈阶梯状分布的若干凸板，相邻凸板之间的高度差与相邻激光器芯片之间的高度差相匹配，所述调节组件与各凸板对应连接，所述调节组件上固定连接有若干压杆，所述调节组件用于控制压杆下压的距离使其压接在激光器芯片上。在本实用新型中，封装壳体被固定在底座上，调节组件控制压杆下压的距离使其与封装壳体内的激光器芯片压接。

Description

一种半导体激光器芯片烧结夹具

技术领域

本实用新型涉及半导体激光器芯片烧结技术领域，尤其涉及一种半导体激光器芯片烧结夹具。

背景技术

半导体激光器生产过程中包含一道烧结工序，该烧结工序的主要效果是将激光器芯片及焊片定位压接在封装壳体指定位置；半导体激光器在烧结工序的加工质量会直接影响激光器芯片的散热性能，影响激光器芯片的性能。

烧结工序通常采用烧结夹具，目前的夹具设计基本满足了使用要求，但是由于封装壳体放置芯片的位置有一定的高度差，而夹具没有高度差这个现象导致了烧结夹具对芯片的压接力度出现一定的差异，导致最高与最低位置的芯片的贴合质量存在一定的差异。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提出一种半导体激光器芯片烧结夹具。

本实用新型采用以下技术方案：一种半导体激光器芯片烧结夹具，包括底座、限位板、若干压杆及若干调节组件，所述底座上设置有用于固定放置激光器芯片及焊片的封装壳体的卡位组件，所述底座的两端设置有支撑柱，所述限位板的两端分别与支撑柱连接，所述限位板的上端设置有呈阶梯状分布的若干凸板，相邻凸板之间的高度差与相邻激光器芯片之间的高度差相匹配，所述调节组件与各凸板对应连接，所述调节组件上固定连接有若干压杆，所述调节组件用于控制压杆下压的距离使其压接在激光器芯片上。

优选的，所述支撑柱位于底座侧端的中部，所述限位板位于支撑柱的中部，所述支撑柱、卡位组件及底座的上端面形成一个用于放置封装壳体的容纳腔。

优选的，所述卡位组件包括挡板、锁位块及锁位螺栓，所述挡板位于底座的一侧，所述锁位块位于底座的另一侧，所述锁位块通过锁位螺栓固定在底座上。

优选的，所述锁位块上设置有长条形的锁位孔，所述锁位孔的宽度大于锁位螺栓的螺纹直径，小于锁位螺栓的螺帽直径。

优选的，所述调节组件包括调节螺柱、导向螺柱及滑块，所述导向螺柱与限位板固定连接，所述导向螺柱贯穿滑块且滑块能够沿导向螺柱上下滑动，所述滑块的侧端连接有若干压杆，所述调节螺柱用于控制滑块的下滑距离。

优选的，所述导向螺柱上套设有复位弹簧，所述复位弹簧一端与限位板抵接，另一端与滑块的下端抵接。

优选的，所述滑块的下端设置有卡位槽，所述卡位槽与复位弹簧相适配。

优选的，所述滑块上设置有第一通孔，所述调节螺柱贯穿第一通孔，所述限位板上设置有第二通孔，所述调节螺柱的一端嵌入第二通孔并与第二通孔通过螺纹连接，所述调节螺柱相对限位板向下移动时能够带动滑块向下移动。

优选的，所述调节螺柱包括卡接段、导向段及固定段，所述导向段与第一通孔相适配，所述固定段上设置有螺纹且与第二通孔相适配，所述卡接段位于滑块的上端，所述卡接段、导向段及固定段的直径依次减小。

优选的，所述滑块上具有一连接柱，所述连接柱位于限位板的侧端，所述压杆纵向固定在连接柱上。

本实用新型至少具有以下有益效果之一：

在本实用新型中，带有激光器芯片及焊片的封装壳体固定在底座上，支撑柱将限位板支撑起来使限位板与底座之间具有一定的距离，从而方便限位板上的调节组件控制压杆下压使压杆与激光器芯片压接，调节组件能够有效控制压杆下压的距离，间接的控制了压杆对激光器芯片的压力，凸板的设置可以保证只要各压杆下压的距离一致，各激光器芯片受到的压力就一致，不会出现各激光器芯片与焊片的贴合度不一致的情况，保证了各激光器芯片的烧结质量稳定。

附图说明

图1为本实用新型优选实施例的结构示意图；

图2为本实用新型优选实施例的正视图；

图3为本实用新型优选实施例中底座的结构示意图；

图4为本实用新型优选实施例中限位板的结构示意图；

图5为本实用新型优选实施例中限位板的正视图；

图6为本实用新型优选实施例中调节组件的结构示意图；

图7为本实用新型优选实施例中调节螺柱的结构示意图；

图8为本实用新型优选实施例中滑块的结构示意图；

图9为本实用新型优选实施例中滑块的内部结构示意图；

图10为本实用新型优选实施例中导向螺柱的结构示意图；

图11为本实用新型优选实施例中锁位块的结构示意图。

附图标记说明：

10底座、11卡位组件、111挡板、112锁位块、113锁位螺栓、114锁位孔、12支撑柱、13容纳腔、20调节组件、21调节螺柱、211卡接段、212导向段、213固定段、214调节槽、22导向螺柱、23滑块、231卡位槽、232第一通孔、233连接柱、24复位弹簧、30限位板、31凸板、32第二通孔、40压杆。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅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。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心、纵向、横向、长度、宽度、厚度、上、下、前、后、左、右、竖直、水平、顶、底、内、外、顺时针、逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

参照图1至图11，本实用新型的优选实施例，一种半导体激光器芯片烧结夹具，包括底座10、限位板30、若干压杆40及若干调节组件20，底座10上设置有用于固定放置激光器芯片及焊片的封装壳体的卡位组件11，底座10的两端设置有支撑柱12，限位板30的两端分别与支撑柱12连接，限位板30的上端设置有呈阶梯状分布的若干凸板31，相邻凸板31之间的高度差与相邻激光器芯片之间的高度差相匹配，调节组件20与各凸板31对应连接，调节组件20上固定连接有若干压杆40，调节组件20用于控制压杆40下压的距离使其压接在激光器芯片上。在本实用新型中，带有激光器芯片及焊片的封装壳体固定在底座10上，支撑柱12将限位板30支撑起来使限位板30与底座10之间具有一定的距离，从而方便限位板30上的调节组件20控制压杆40下压使压杆40与激光器芯片压接，调节组件20能够有效控制压杆40下压的距离，间接的控制了压杆40对激光器芯片的压力，凸板31的设置可以保证只要各压杆40下压的距离一致，各激光器芯片受到的压力就一致，不会出现各激光器芯片与焊片的贴合度不一致的情况，保证了各激光器芯片的烧结质量稳定。

作为本实用新型的优选实施例，其还可具有以下附加技术特征：

支撑柱12位于底座10侧端的中部，限位板30位于支撑柱12的中部，支撑柱12、卡位组件11及底座10的上端面形成一个用于放置封装壳体的容纳腔13，调节组件20位于底座10中部的上方，方便调节组件20控制压杆40下压时使压杆40与封装壳体内的激光器芯片相对应，封装壳体在固定时，先放入容纳腔13内，再调节卡位组件11使其将封装壳体固定。

卡位组件11包括挡板111、锁位块112及锁位螺栓113，挡板111位于底座10的一侧，锁位块112位于底座10的另一侧，锁位块112通过锁位螺栓113固定在底座10上，封装壳体放入容纳腔13后，一端推至与挡板111抵接，另一端通过锁位块112进行固定，支撑柱12位于其两侧两侧，具有一定的限位作用；本实施例中，锁位块112为方形结构，底座10上设置有与锁位螺栓113相适配的通孔。

锁位块112上设置有长条形的锁位孔114，锁位孔114的宽度大于锁位螺栓113的螺纹直径，小于锁位螺栓113的螺帽直径，旋松锁位螺栓113，可以移动锁位块112，使锁位块112能够与挡板111配合固定不同尺寸大小的封装壳体。

调节组件20包括调节螺柱21、导向螺柱22及滑块23，导向螺柱22与限位板30固定连接，导向螺柱22贯穿滑块23且滑块23能够沿导向螺柱22上下滑动，滑块23的侧端连接有若干压杆40，调节螺柱21用于控制滑块23的下滑距离，调节螺柱21控制滑块23下滑距离，即为压杆40的下压距离，通过控制下压距离可以有效控制压杆40对激光器芯片的压力，再设计一个经过试验测试的标准下压距离，各调节组件20均按照标准距离调整压杆40，使各激光器芯片均能受到一个相同的恰当且稳定的压力，保证了各激光器芯片的烧结质量。

导向螺柱22上套设有复位弹簧24，复位弹簧24一端与限位板30抵接，另一端与滑块23的下端抵接，复位弹簧24对滑块23具有支撑作用，避免滑块23受到重力直接下滑与限位板30抵接，滑块23下滑时，复位弹簧24受到挤压力，对滑块23产生一个向上的力，在调节螺柱21上升时，滑块23能够自动复位；本实施例中，滑块23上设置有与导向螺柱22相适配的通孔，单个调节组件20上的导向螺柱22设置有两根，调节螺柱21位于两根导向螺柱22之间，保证了滑块23滑动的稳定性，导向螺柱22与限位板30为螺纹连接，导向螺柱22的顶端设置有与螺丝刀相适配的凹槽。

滑块23的下端设置有卡位槽231，卡位槽231与复位弹簧24相适配，卡位槽231对复位弹簧24具有卡位作用，保证复位弹簧24与滑块23稳定抵接；本实施例中，卡位槽231的开口向下，槽口直径大于导向螺柱22的直径。

滑块23上设置有第一通孔232，调节螺柱21贯穿第一通孔232，限位板30上设置有第二通孔32，调节螺柱21的一端嵌入第二通孔32并与第二通孔32通过螺纹连接，调节螺柱21相对限位板30向下移动时能够带动滑块23向下移动，螺纹连接方便调节螺柱21控制自身嵌入限位板30的距离，从而方便控制滑块23下滑的距离。

调节螺柱21包括卡接段211、导向段212及固定段213，导向段212与第一通孔232相适配，固定段213上设置有螺纹且与第二通孔32相适配，卡接段211位于滑块23的上端，卡接段211、导向段212及固定段213的直径依次减小，卡接段211的下端面与滑块23抵接，固定段213慢慢嵌入限位板30时，卡接段211带动滑块23沿导向螺柱22向下滑动，固定段213完全嵌入限位板30时，导向段212的下端面与限位板30抵接，使调节螺柱21不能再继续向下移动；本实施例中，固定段213的长度经过试验测试而定，当固定段213完全嵌入限位板30时，压杆40对激光器芯片的压力正好合适，且此时固定段213无法继续向下移动，保证了各激光器芯片受到的压力一致；本实施例中，卡接段211的上端设置有调节槽214，调节槽214的结构与螺丝刀相适配，调节槽214的设置可以方便工作人员使用螺丝刀将调节螺柱21旋入限位板30，省力方便。

滑块23上具有一连接柱233，连接柱233位于限位板30的侧端，压杆40纵向固定在连接柱233上，当滑块23向下滑动时，连接柱233也向下滑动，因为连接柱233在限位板30的侧端，所以压杆40下压时不会受到限位板30的影响；本实施例中，滑块23由一块方形板与“L”形的连接柱233组成，调节螺柱21、导向螺柱22均贯穿方形板，且调节螺柱21位于方形板的中间，两根导向螺柱22位于其两侧；本实施例中，本实施例中，压杆40共设置有四根，与激光器芯片的四角对应，稳固的将激光器芯片定位压接，压杆40使用的为弹性探针，使其与激光器芯片抵接时能够产生一个缓冲力，避免瞬间压力太大而损坏激光器芯片。

本实施例中，凸板31的存在，使各调节组件20之间也对应有一定的高度差，但由于调节螺柱21上的固定段213长度一致，所以各压杆40下压的距离一致，封装壳体内具有高度差的激光器芯片受到的压力也一致，保证烧结质量稳定；本实施例中，凸板31共设置有六块，调节组件20的数量与其对应，凸板31位于限位板30的上端面，其与限位板30为一体结构。

在不出现冲突的前提下，本领域技术人员可以将上述附加技术特征自由组合以及叠加使用。

以上所述仅为本实用新型的优先实施方式，只要以基本相同手段实现本实用新型目的的技术方案都属于本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种半导体激光器芯片烧结夹具，其特征在于，包括底座（10）、限位板（30）、若干压杆（40）及若干调节组件（20），所述底座（10）上设置有用于固定放置激光器芯片及焊片的封装壳体的卡位组件（11），所述底座（10）的两端设置有支撑柱（12），所述限位板（30）的两端分别与支撑柱（12）连接，所述限位板（30）的上端设置有呈阶梯状分布的若干凸板（31），相邻凸板（31）之间的高度差与相邻激光器芯片之间的高度差相匹配，所述调节组件（20）与各凸板（31）对应连接，所述调节组件（20）上固定连接有若干压杆（40），所述调节组件（20）用于控制压杆（40）下压的距离使其压接在激光器芯片上。

2.根据权利要求1所述一种半导体激光器芯片烧结夹具，其特征在于，所述支撑柱（12）位于底座（10）侧端的中部，所述限位板（30）位于支撑柱（12）的中部，所述支撑柱（12）、卡位组件（11）及底座（10）的上端面形成一个用于放置封装壳体的容纳腔（13）。

3.根据权利要求1所述一种半导体激光器芯片烧结夹具，其特征在于，所述卡位组件（11）包括挡板（111）、锁位块（112）及锁位螺栓（113），所述挡板（111）位于底座（10）的一侧，所述锁位块（112）位于底座（10）的另一侧，所述锁位块（112）通过锁位螺栓（113）固定在底座（10）上。

4.根据权利要求3所述一种半导体激光器芯片烧结夹具，其特征在于，所述锁位块（112）上设置有长条形的锁位孔（114），所述锁位孔（114）的宽度大于锁位螺栓（113）的螺纹直径，小于锁位螺栓（113）的螺帽直径。

5.根据权利要求1所述一种半导体激光器芯片烧结夹具，其特征在于，所述调节组件（20）包括调节螺柱（21）、导向螺柱（22）及滑块（23），所述导向螺柱（22）与限位板（30）固定连接，所述导向螺柱（22）贯穿滑块（23）且滑块（23）能够沿导向螺柱（22）上下滑动，所述滑块（23）的侧端连接有若干压杆（40），所述调节螺柱（21）用于控制滑块（23）的下滑距离。

6.根据权利要求5所述一种半导体激光器芯片烧结夹具，其特征在于，所述导向螺柱（22）上套设有复位弹簧（24），所述复位弹簧（24）一端与限位板（30）抵接，另一端与滑块（23）的下端抵接。

7.根据权利要求6所述一种半导体激光器芯片烧结夹具，其特征在于，所述滑块（23）的下端设置有卡位槽（231），所述卡位槽（231）与复位弹簧（24）相适配。

8.根据权利要求5所述一种半导体激光器芯片烧结夹具，其特征在于，所述滑块（23）上设置有第一通孔（232），所述调节螺柱（21）贯穿第一通孔（232），所述限位板（30）上设置有第二通孔（32），所述调节螺柱（21）的一端嵌入第二通孔（32）并与第二通孔（32）通过螺纹连接，所述调节螺柱（21）相对限位板（30）向下移动时能够带动滑块（23）向下移动。

9.根据权利要求8所述一种半导体激光器芯片烧结夹具，其特征在于，所述调节螺柱（21）包括卡接段（211）、导向段（212）及固定段（213），所述导向段（212）与第一通孔（232）相适配，所述固定段（213）上设置有螺纹且与第二通孔（32）相适配，所述卡接段（211）位于滑块（23）的上端，所述卡接段（211）、导向段（212）及固定段（213）的直径依次减小。

10.根据权利要求5所述一种半导体激光器芯片烧结夹具，其特征在于，所述滑块（23）上具有一连接柱（233），所述连接柱（233）位于限位板（30）的侧端，所述压杆（40）纵向固定在连接柱（233）上。

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