專利名稱：制造激光器二極管器件的方法,激光器二極管器件的外殼和激光器二極管器件的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種制造激光器二極管器件，尤其是制造具有塑料外殼的可以表面裝配的激光器二極管器件的方法。
本發(fā)明還涉及用于激光器二極管器件的外殼，它具有電氣絕緣的外殼基體和連接導體，該連接導體從外殼基體中引出并從外殼基體之外可以接近，本發(fā)明還涉及一種具有這種外殼的激光器二極管器件。
本專利申請要求優(yōu)先權號為103 23 857.3(優(yōu)先權日26.05.2003)的德國專利申請的優(yōu)先權，后者所公開的內容以參考形式接收在本專利中。
激光器二極管器件常規(guī)上通常利用費用大的金屬外殼制成或者利用另外的技術較為復雜地封裝起來，例如在US 5,226,052中所描述的那樣。
因而本發(fā)明的目的是提供一種制造尤其是可以表面裝配的激光器二極管器件的簡化的方法，用此方法尤其可以使用通常的、技術上相比來說簡單的并因此成本有利的半導體光電子技術方面的工序。此外，本文還尤其說明了用于激光器二極管器件的可以表面裝配的外殼以及激光器二極管器件，它們可以用這種方法來制造。
首先提到的目的用一種具有權利要求1的特征的方法來實現(xiàn)。方法的有利改進方案見權利要求2至12所述。
第二個提到的目的由具有權利要求13所述特征的外殼或者由具有權利要求26的特征的激光器二極管器件來實現(xiàn)。外殼和激光器二極管器件的有利的實施形式和改進方案見各自所屬的從屬權利要求14至25或27至34。
權利要求1至34所公開的內容專利詳細地包括在該說明書中。
在根據本發(fā)明的一種優(yōu)選的可以表面裝配的外殼中，外殼基體由一種對于從激光器二極管器件發(fā)射出的激光束來說是透光的材料制成，并包括有芯片安裝部位，而且激光器二極管器件的射束軸通過該外殼基體。外殼基體的可以透過激光束的材料可以使得由激光器芯片發(fā)射出的激光束不必偏轉。發(fā)射出的激光直接通過外殼基體的外殼壁而發(fā)射。
此外，激光器二極管芯片的射束軸優(yōu)選傾斜地沿著或者基本平行地沿著一個由芯片安裝部位所限定的平面。激光器二極管芯片優(yōu)選是一種邊緣發(fā)射的激光器二極管芯片。
在制造外殼基體時，例如通過用造型材料對金屬導體框進行壓力注塑包封時，應用一種可以透光的造型材料。對于傳統(tǒng)的外殼來說必須采取措施使發(fā)射的光束偏轉，而根據本發(fā)明的外殼時則完全不需要采取這種措施。接著將激光器二極管芯片安裝在外殼基體的芯片裝配部位里，使激光器二極管芯片的電觸點與電連接導體相連接并用包封材料將激光器二極管芯片包封住。
在該外殼中，空腔首先用來容納激光器二極管芯片并用于電連接。此處的空腔不必滿足一種基本的光學上的功能。但限制該空腔的側壁可以在激光束不射出的局部部位里，具有吸收、反射或散射的性能。
在上述的外殼中，射束軸優(yōu)選基本平行于芯片安裝部位里的一個芯片安裝面。這樣的結果是，例如在外殼基體中，在其中一個側面用作為安裝面(這就是說作為例如在印刷電路板上的支承面)的時候，可以實現(xiàn)使射束軸垂直安裝平面例如印刷電路板的安裝平面。
外殼基體優(yōu)選由一種透明的造型材料，尤其是由一種透明的塑料構成。如果造型材料至少短時地耐溫至大約260°的話，則是特別優(yōu)選的。這樣就確保了短時出現(xiàn)的焊接過程的溫升(通常此處溫度可達到260℃)基本不會使外殼損壞。
在一種優(yōu)選的設計方案中塑料含有聚醚砜(PES)。這種材料也稱為Ultrason。
根據外殼的另一種優(yōu)選的設計方案，外殼基體的至少一個外側面上設有光學裝置。這樣就可以使由激光器二極管芯片所發(fā)射出的激光束偏轉到一個所希望的方向上去。也可以在外殼基體的一個外壁上不設光學裝置，而將這種裝置可以也設在安裝外殼中，外殼本身為了安裝被放入該安裝外殼里。
光學裝置例如可以是指一種傾斜于激光射束軸的外殼基體側面的局部部位，該光學裝置例如只是用脫模斜面就可實現(xiàn)并且用于使激光束偏轉。另外還可以考慮應用一個透鏡用來實現(xiàn)附加的準直。
為了能夠更為有利地利用發(fā)光二極管技術的傳統(tǒng)的制造工序，在根據本發(fā)明的外殼中，在一種優(yōu)選的設計方案中，芯片安裝部位和電連接導體都是金屬的引線框架的組成部分。這些制造工序例如在EP 0 400 175或US 6,376,902中給出，它們的公開內容以參考的形式包括在本發(fā)明中。
在一種有利的設計方案中，芯片在芯片安裝部位里至少局部用一種可透過光的澆注材料，尤其是塑料材料，如澆注樹脂或者壓制材料包封住。塑料材料優(yōu)選包括環(huán)氧樹脂、丙烯酸樹脂、硅樹脂或者這些樹脂的混合。
另外，有利的是如果澆注材料和外殼基體的材料的折射系數相互匹配的話。這同樣適用于這種情況，即光學裝置并不設于外殼基體的一個外壁中，而是設于安裝外殼中，外殼和外殼基體都安裝在該安裝外殼里。在這種情況下，外殼基體和安裝外殼的折射系數必須相互匹配。顯而易見，包括光學裝置的安裝外殼在這個部位里是透明的。
在另一種優(yōu)選的根據本發(fā)明的外殼中，在外殼基體上，優(yōu)選在設有芯片安裝部位的外殼基體的空腔中，與上面所述的優(yōu)選的可以表面安裝的外殼及其有利的實施形式以及改進方案不同，設有一個射束偏轉元件，例如一種反射元件，這種元件使激光器二極管芯片的激光束轉向，從而使它不透射過外殼基體。外殼基體則優(yōu)選由一種基本上不能透過射線的或者透光性不好的材料制成，并且對透光性以外的參數，例如耐熱性進行了優(yōu)化。優(yōu)選在外殼基體里設有一個導熱良好的芯片安裝底座，該安裝底座優(yōu)選可以從外殼基體之外，優(yōu)選從外殼基體的背面或者也可以從側面進行導熱連接。
根據本發(fā)明的制造一種激光器二極管器件的一種優(yōu)選的方法包括以下工序-提供一種金屬的引線框架，其具有連接導體，-使引線框架的局部部位，包括電連接導體的局部部位成型，帶有外殼基體，-將激光器二極管芯片安裝在外殼基體的芯片安裝部位里，
-將激光器二極管芯片的電接點與電連接導體電連接，以及-用包封材料將激光器二極管芯片包封起來。
在該方法的一種有利實施形式中，在使具有外殼基體的引線框架成型之前，使引線框架配置一個導熱良好的芯片安裝底座，在該底座上然后固定住激光器二極管芯片并且可以從外殼基體之外導熱連接該底座。這樣的外殼結構形式原理上例如已在WO 02/084749和在DE 101 17 890中描述過，其公開內容以參考的形式包括在本發(fā)明中。
根據本發(fā)明的外殼可以在制造激光器二極管器件時更為有利地使用一些發(fā)光二極管技術中就已知的并應用于發(fā)光二極管中的方法。此處按如下的方法來制造預模制的元件用一種適合的漫反射的塑料對預制的金屬引線框架(Leadframe)壓力注塑包封。這樣制成的塑料成形體相對于引線框架具有一個空腔。在該空腔里在引線框架上裝配一個發(fā)光二極管芯片并與引向外面的電連接導體進行電連接。隨后用一種透明的澆注的材料對發(fā)光二極管芯片進行澆注。這樣的外殼結構形式例如由F.Mllmer和G.Waitl所著的“用于表面裝配的西門子SMT-TOPLED”(SIEMENS SMT-TOPLED fr dieOberflchenmontage，Siemens Components 29(1991)，第4卷，147-149頁)中公開。類似的用于發(fā)光二極管器件的外殼還由WO02/084749 A2中得知，其公開內容以參考的形式包括在本發(fā)明中。
根據本發(fā)明的具有透光的外殼基體和不具有射線偏轉元件的一種外殼可以有利地不僅用于邊緣發(fā)射的激光器二極管芯片，而且也適用于其它的尤其是邊緣發(fā)射的發(fā)射射線的半導體芯片，例如發(fā)光二極管芯片。
根據本發(fā)明的用于制造激光器二極管器件的一種方法，該器件具有電絕緣外殼基體，其包括有芯片安裝部位；電連接導體，其從外殼基體里引出來并從外殼基體之外可接近；以及激光器二極管光芯片，其布置在芯片安裝部位里并具有電接點，這些接點與連接導體導電連接，該方法包括以下步驟-提供一個具有電連接導體的金屬引線框架，-在引線框架上形成具有芯片安裝部位的外殼基體，使連接導體從該外殼基體里伸出來，-使激光器二極管芯片安裝在外殼基體的芯片安裝部位里，-激光器二極管芯片的電接點與電連接導體電連接起來，以及-用包封材料將激光器二極管芯片包封起來，這種材料可以透過由激光器二極管芯片工作時發(fā)射出的激光射束。
因此在這種方法中將激光器二極管芯片安裝在一個所謂預模制的(Premolded)金屬引線框架上。例如借助于焊接。
在外殼基體中優(yōu)選設有一個導熱良好的并在激光器二極管器件工作時起散熱片作用的芯片安裝底座。優(yōu)選使激光器二極管芯片安裝在該芯片安裝底座上。
特別優(yōu)選地，為此在具有外殼基體的引線框架成型之前使引線框架設有一個導熱良好的并在激光器二極管器件工作時起散熱片作用的芯片安裝底座，然后在該底座上導熱地固定位激光器二極管芯片并且該底座可以從激光器二極管器件的背面熱連接。
優(yōu)選的是，為此在具有外殼基體的引線框架成型之前使引線框架設有一個導熱良好并在激光器二極管器件工作時起散熱片作用的芯片安裝底座，然后在該底座上導熱地固定位激光器二極管芯片并使它與外殼基體這樣成型，使它在其背面至少局部地露出來并在那里可以導熱連接。
外殼基體更為有利地由一種塑料材料制成。為此優(yōu)選應用一種基于環(huán)氧樹脂或丙烯酸樹脂的塑料材料。
作為激光器二極管芯片的包封材料優(yōu)選應用一種硅基的塑料材料。
在一種特別優(yōu)選的方法的設計方案中，在外殼基體里設有一個空腔，在該空腔上或者在其中設有芯片安裝部位和電連接導體的連接部位，并在其中布置發(fā)光二極管芯片。
在另外一種有利的方法方案的實施形式中，在空腔里設有一個激光器二極管芯片，其射束軸傾斜地沿著或者基本平行地沿著芯片安裝部位的芯片安裝面所確定的平面，并在空腔里在激光器二極管芯片的射束軸上布置了一個射束偏轉元件，例如一個反射元件，此元件適用于使激光器二極管芯片的激光射束向著激光器二極管器件的規(guī)定的射束軸方向偏轉。
射束偏轉元件優(yōu)選傾斜于激光器二極管芯片的射束軸布置，使激光器二極管器件的射束軸基本上垂直于由芯片安裝面所限定的平面。
為使反射元件更為簡單地定位和固定，在空腔的一個側壁上設計有一個傾斜于激光器二極管芯片的射束軸的平面，隨后將該反射元件固定在該平面上。
連接導體可以簡單地成型，使激光器二極管器件可以表面安裝。
本發(fā)明的其它優(yōu)點、有利的特點、優(yōu)勢和實用性則根據以下實施例結合附圖加以說明。附圖所示為

圖1一種激光器二極管器件的第一實施例的側視示意圖，圖2圖1所示實施例的一個俯視示意圖；圖3具有一個安裝外殼的激光器二極管器件的另一實施例的側視示意圖；以及圖4a至4d根據本發(fā)明的用于制造一種可表面安裝激光器二極管器件的工藝流程示意圖。
在實施和相應的附圖中，對于相同的或作用相同的組成部分分別用相同的標號表示。附圖并不是按比例繪制的。
圖1和2中所示一種激光器二極管器件的實施例的外殼具有一個外殼基體1，從該基體的一側，此處為器件的安裝側，引出連接導體5a、5b，其為連接帶的形式。連接導體5a、5b是金屬引線框架2(Leadframe)的一部分，在該金屬引線框架上成型外殼基體1并且金屬引線框架引入外殼基體的內部。為了制造外殼基體1，如上所述，在引線框架2上設有壓注模或者壓模，該模具有用于外殼基體2的空腔，并在該空腔里澆注入造型材料，那么就形成了外殼基體的所希望的形狀。這樣的在將芯片安裝于引線框架上之前澆注或壓制外殼基體的外殼結構形式例如稱為預先模制外殼。
外殼基體1例如由一種透明材料，尤其是一種透明的塑料，優(yōu)選由聚醚砜(PES)構成。這意味著整個外殼基體1對于這由一個設計用來裝配在該外殼基體1里的激光器二極管芯片9發(fā)射的激光射束是透光的。對于紅外激光器二極管器件來說，外殼基體1的塑料不一定必須是透明的。它只必須透過所發(fā)射的紅外激光束。
外殼基體1從一個側面起向著引線框架2的方向有一個空腔或腔室6，它例如從外面看具有圓形橫斷面。橫斷面也可以具有任意的另一種形狀。
與外殼基體1的空腔6緊鄰的是一個芯片安裝部位3和引線框架2的導電連接部位，因此在帶有外殼基體1的引線框架2成型之后就可以從外面接近這些部位，以用于安裝和用于穿過空腔6使激光器二極管芯片9進行電連接。
對于加工后的激光器二極管器件來說，在芯片安裝部位3上借助于一種導電連接材料將激光器二極管芯片9機械固定住。連接材料在激光器二極管芯片9的下例電接點和芯片安裝部位3之間建立起一種導電連接，該芯片安裝部位與兩個連接導體5a、5b中的第一連接導體導電連接。激光器二極管芯片9的一個上側電接點例如通過線連接(未示出)與連接條5a、5b中的第二連接導體導電連接。
空腔的底部例如可以具有一個相比于在外殼基體主面上的開孔來說較小的面積，因而形成一個相對于外殼底部傾斜的側壁7。在側壁7的部位中，側壁可以垂直于激光射束的射束軸100，該部位是設計用于使激光器二極管芯片9的激光射束輸入耦合到外殼基體1里。
圖1中用箭頭10表示激光器二極管器件的射束軸。射束軸10位于紙平面里。這是由于由芯片9所發(fā)射的光在遇到側壁7之后并不轉向，而是穿過該側壁。
該布置在空腔6里的激光器二極管芯片9用一種透光的澆注材料，尤其是塑料例如一種澆注樹脂或者壓制材料來包封住。塑料材料例如可以含有環(huán)氧樹脂、硅或者PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)。
透光的澆注材料和透明的外殼基體的折射系數優(yōu)選相互匹配，這就是相同或者至少很相似。因此就可以減小外殼中的反射。
通常，外殼基體1利用連接條5a、5b裝配在一個印刷電路板上。連接條5a、5b在按圖1所示的器件中設于外殼基體1的一個側面上。該器件的射束軸10垂直于印刷電路板的平面或另一個器件支座的平面。
本發(fā)明所依據的思想在于外殼基體1的外殼壁將由激光器二極管芯片所發(fā)射的激光射束并不是漫散射或反射，而是這些外殼壁可以透過光。因此射束可以離開外殼而無偏轉。
為了減小通過外殼基體的側壁可能不希望的輻射，外殼基體的側壁可以設置一個吸收射束的厚層或者包圍住這些側壁的安裝外殼。
外壁11可以在這從外殼基體1里輸出耦合激光的部位里設置一種光學裝置，例如用于使激光束轉向的傾斜表面或者設有用于使激光束準直的透鏡。該傾斜表面例如可以由脫模斜面構成。因為一種相應的布置和設計方案對于專業(yè)人士來說是熟悉的，因此就不必詳細在此處說明了。
發(fā)射射束的根據圖3所示的激光器二極管器件的設計類似于圖1和2。區(qū)別尤其在于連接條5a、5b并不設于外殼表面上，而是露出準備將用于表面安裝，此時射束軸10平行于印刷電路板或另一個器件支座。
空腔6還具有一個側壁，它相對于空腔底部來說傾斜布置。但相對于激光器二極管芯片9的輻射(abstrahlend)側面來說，空腔6的側壁平行于激光器二極管芯片9的所述側面。因此可在同樣地布置在空腔6里并圍住激光器二極管芯片9的透明的澆注材料14和透明的外殼基體1之間的邊界部位實現(xiàn)特別良好的過渡。
與上述實施例的區(qū)別在于，外殼基體1位于塑料安裝外殼16里，該安裝外殼可以使發(fā)射光束的器件在印刷電路板上實現(xiàn)簡單的插接和焊接裝配。
光學裝置，例如一種脫模斜面或透鏡的形式，則可以布置在安裝外殼16里，從而可以使制造進一步簡化。
本發(fā)明可以使發(fā)射光的器件不轉向就能實現(xiàn)在垂直于印刷電路板的方向上的發(fā)射，甚至在使用了側向檢查器(sidelooker)的情況下。這可以利用已知的SMT-外殼，這些外殼例如對散熱進行了優(yōu)化，這使其對于使用二極管激光器來說是理想的。因此可以應用高效脈沖激光器的SMT-外殼的生產工具。如果需要射束的確定的偏轉，例如在紅外投射器(Infrarot-Scheinwerfer)時，那就可以使用由多個激光器二極管器件的排列，在外殼基體或者一種可能會有的安裝外殼的外壁上各設有變化的脫模斜面。
在根據實施例的用于制造激光器二極管器件的一種方法里，首先提供準備一種金屬引線框架，它具有一個芯片連接部位和連接導體5a、5b。然后使金屬引線框架的局部區(qū)域，包括電連接導體5a、5b的局部區(qū)域進行成型，具有外殼基體1。在把激光器二極管芯片9安裝到外殼基體1的芯片安裝部位之后，使激光器二極管芯片9的電接點與電連接導體5a、5b電連接。然后用澆注材料14將激光器二極芯片9包封住。
在一種優(yōu)選的實施形式中，在具有外殼基體1的引線框架成型之前將一個導熱良好的芯片安裝底座18裝入引線框架內。該底座具有芯片安裝面31，它與芯片安裝部位3鄰接。然后將激光器二極管芯片9固定在芯片安裝底座18上，該底座可以從外殼基體之外導熱連接。
在圖4a至4b所示的用于制造激光器二極管器件的方法中，該器件具有一個電絕緣的外殼基體1，該外殼基體包括有一個芯片安裝部位3；電連接導體5a、5b，它們從外殼基體1里引出來并可以從外殼基體1之外接近；激光二極管芯片9，該芯片布置在芯片安裝部位3里并具有與連接導體5a、5b導電連接的電接點，在這樣的方法中首先提供一種具有電連接導體5a、5b的金屬引線框架2。兩個電連接導體中的一個導電體5a連接入一個導熱良好的并起散熱作用的芯片安裝底座18(圖4a)，該底座由銅或者另一種導熱良好的金屬材料制成。
在具有芯片安裝底座18的引線框架2上，例如借助于一種注射或者壓鑄方法成型出一個外殼基體1，該基體具有一個包括芯片安裝部位3的空腔6(圖4b)，此基體例如由基于環(huán)氧樹脂或丙烯酸樹脂的塑料組成。電連接導體5a、5b在外殼基體1的相對的側面上從該基體里伸出來。芯片安裝底座18一邊鄰接于空腔6，以便接收激光器二極管芯片9，芯片安裝底座穿過外殼基體1到達其背后，并且另一邊在那里是露著的。
在帶有外殼基體1的引線框架2成型之后，將一個邊緣發(fā)射的激光器二極管芯片9在空腔6里裝到芯片安裝底座18上，從而使其射束軸10基本平行沿著一個由芯片安裝部位18的芯片安裝面31所限定的平面布置。在激光器二極管芯片9和芯片安裝底座18之間優(yōu)選設有一種導熱的由SiC或AlN或另一種適合的導熱材料制成的支承小板20(圖4c)。
在激光器二極管芯片9的射束軸10上，在將激光器二極管芯片9裝到芯片安裝底座18上之前或之后使鍍膜玻璃小板布置在激光器二極管芯片9的射束軸10上并傾斜于此軸設置在外殼基體1上，該鍍膜玻璃小板用作由激光器二極管芯片9發(fā)射出的激光束的反射元件17，使其將激光從激光器二極管器件的射束軸10上向著激光器二極管器件的規(guī)定的射束軸100方向偏轉(圖4C)。此處該激光器二極管器件的射束軸100基本垂直于由芯片安裝部位3的芯片安裝面31所限定的平面。芯片安裝面31是一個芯片安裝底座18的在空腔6里露出來的面。
為了從技術上使鍍膜玻璃小板的固定和定位更簡單，在制造外殼基體1時，在規(guī)定的激光器二極管芯片9的射束軸10上，在適合的位置上在空腔6的側壁上設有一個傾斜于激光器二極管芯片9的射束軸10的平面，然后將玻璃小板固定在該平面上。
在安裝玻璃小板之前或之后，借助于至少一種焊絲19使激光二極管芯片9的至少一個電接點與一個在空腔6里露出來的電連接導體5b的連接面20相連接(圖4C)。
最后用一種包封材料14對空腔6澆注，這種材料可以透過由激光器二極管芯片9在工作時所發(fā)射出的激光。此處例如可以在空腔6里對激光器二極管芯片9進行簡單地澆注。但同樣也可以考慮使用噴注或壓注(或稱注塑)方法。例如可以應用一種基于硅樹脂的塑料或另一種適合的塑料材料作為包封材料14。
最后工藝結束或者在任意的另外適合的時刻，使位于外殼基體之外的連接導體5a、5b的局部區(qū)域成型，以使激光器二極管器件可以表面安裝。
顯然，本發(fā)明并不局限于舉例說明的這些實施例。確切地說，本發(fā)明包括有每一個新的特征以及每種特征組合，這尤其包含了各個不同權利要求或不同實施例的各個特征相互的每種組合，即使所涉及的特征或所涉及的組合本身并沒有明確地在權利要求或實施例中加以說明。
權利要求
1.一種制造激光器二極管器件的方法，該器件具有電絕緣的外殼基體(1)；激光器二極管芯片(9)；在外殼基體(1)中的芯片安裝部位(3)，所述激光器二極管芯片(9)布置在該芯片安裝部位里；電連接導體(5a，5b)，其與激光器二極管芯片(9)電接點電接連，從外殼基體(1)中引出并且可以從外殼基體(1)之外接近，該方法具有以下工藝步驟提供一個具有電連接導體(5a，5b)的引線框架(2)；在引線框架(2)上形成具有芯片安裝部位(3)的外殼基體(1)，從而使電連接導體(5a，5b)從外殼基體里伸出來；將激光器二極管芯片(9)安裝到外殼基體(1)的芯片安裝部位；將激光器二極管芯片(9)的電接點與電連接導體(5a，5b)電連接；以及用包封材料(14)包封激光器二極管芯片(9)，該包封材料可以透過由激光器二極管芯片(9)工作時所發(fā)射的激光束。
2.根據權利要求1所述的方法，其中，在所述外殼基體(1)中設置有導熱良好并在激光器二極管器件工作時起散熱作用的芯片安裝底座(18)。
3.根據權利要求1或2所述的方法，其中，在具有外殼基體(1)的引線框架成型之前，使所述引線框架配有導熱良好并在激光器二極管器件工作時起散熱作用的芯片安裝底座(18)，然后將激光器二極管芯片固定在所述芯片安裝底座上，而且該底座可以從外殼基體之外導熱連接。
4.根據權利要求1或2所述的方法，其中，在具有外殼基體(1)的引線框架(2)成型之前，使所述引線框架(2)設置導熱良好的并在激光器二極管器件工作時起到散熱作用的芯片安裝底座，然后將激光器二極管芯片(9)固定在所述芯片安裝底座上并使得其與所述外殼基體(1)一起成型，使它在其背面至少局部地露出并在那里可以導熱連接。
5.根據權利要求1至4中至少一項所述的方法，其中，所述外殼基體(1)由塑料材料制成。
6.根據權利要求5所述的方法，其中，所述外殼基體(1)由基于環(huán)氧樹脂或丙稀酸樹脂的塑料材料制成。
7.根據權利要求1至6中至少一項所述的方法，其中，所述包封材料由一種基于硅樹脂的塑料材料制成。
8.根據權利要求1至7中至少一項所述的方法，其中，在所述外殼基體(1)中形成有空腔(6)，在該空腔中有芯片安裝部位(3)和電連接導體(5a，5b)的連接部位并在該空腔里設有發(fā)光二極管芯片(9)。
9.根據權利要求8所述的方法，其中，在所述空腔(6)里設置有激光器二極管芯片(9)，其射束軸傾斜地沿著或者基本地平行沿著由芯片安裝底座(18)的芯片安裝面(31)所限定的平面，而且其中，在激光器二極管芯片(9)的射束軸(10)上設有反射元件(17)，該反射元件適用于使激光器二極管芯片(9)的激光束向著激光二極管器件的規(guī)定的射束軸(10)方向偏轉。
10.根據權利要求9所述的方法，其中，使反射元件傾斜于激光器二極管芯片(9)的射束軸(10)這樣布置，從而使激光二極管器件的射束軸(100)基本垂直于由芯片安裝面(31)所限定的平面。
11.根據權利要求9或10所述的方法，其中，在所述空腔(6)的一個側壁設計有傾斜于激光器二極管芯片(9)的射束軸的平面，接著將該反射元件(17)固定在該平面上。
12.根據權利要求1至11中至少一項所述的方法，其中，所述連接導體(5a，5b)這樣成型，使得激光器二極管器件可以表面安裝。
13.用于激光器二極管器件的外殼，該激光器二極管器件具有電絕緣的外殼基體(1)和電連接導體(5a，5b)，這些電連接導體從外殼基體里引出來并且可以從外殼基體(1)之外接近，其特征在于，所述外殼基體(1)由一種可透過由激光器二極管器件所發(fā)射出的激光束的材料制成；在所述外殼基體里設有芯片安裝部位(3)；以及所述激光二極管器件的射束軸(10)從激光二極管芯片(9)起，傾斜沿著或者基本平行地沿著由芯片安裝部位(3)所形成的面并穿過外殼基體(1)延伸。
14.根據權利要求13所述的外殼，其特征在于，所述芯片安裝部位(3)布置在外殼基體(1)的空腔(6)中。
15.根據權利要求13或14所述的外殼，其特征在于，所述外殼基體(1)的限定空腔(6)的面(7)基本沒有反射或散射的性能，通過該面將激光束輸入到外殼基體(1)里。
16.根據權利要求13至15中至少一項所述的外殼，其特征在于，所述外殼基體(1)由造型材料，尤其是由塑料構成。
17.根據權利要求16所述的外殼，其特征在于，所述造型材料至少短時耐溫至260℃。
18.根據權利要求16或17所述的外殼，其特征在于，所述造型材料包含有聚醚砜(PES)。
19.根據權利要求13至18中至少一項所述的外殼，其特征在于，所述外殼基體(1)的至少一個外表面(11)設有光學裝置。
20.根據權利要求19所述的外殼，其特征在于，所述光學裝置是傾斜于在芯片安裝部位(3)和外表面(11)之間的射束軸的用于使激光束偏轉的表面。
21.根據權利要求20所述的外殼，其特征在于，所述傾斜表面是外殼基體(1)的脫模斜面(12)。
22.根據權利要求19所述的外殼，其特征在于，所述光學裝置是用于實現(xiàn)準直的透鏡(13)。
23.根據權利要求13至22中至少一項所述的外殼，其特征在于，所述電連接導體(5a，5b)設計為金屬引線框架的形式。
24.根據權利要求23所述的外殼，其特征在于，所述導電框架包括芯片安裝平面，激光器二極管芯片(9)可以安裝在該平面上。
25.根據權利要求13至24中至少一項所述的外殼，其特征在于，它是可以表面安裝的。
26.具有根據權利要求13至25中至少一項所述的外殼的激光器二極管器件，其中，在芯片安裝部位(3)里安裝有激光器二極管芯片(9)，激光二極管芯片(9)的電接點與電連接導體(5a，5b)導電連接。
27.根據權利要求26所述的激光器二極管器件，其中，所述激光器二極管芯片(9)是一種邊緣發(fā)射激光器二極管芯片。
28.根據權利要求26或27所述的激光器二極管器件，其中，所述激光器二極管芯片(9)至少局部地用一種透光的包封材料(14)，尤其是塑料澆注材料如澆注樹脂或塑料壓制材料進行包封。
29.根據權利要求26至28中至少一項所述的激光器二極管器件，其中，所述包封材料(14)包括環(huán)氧樹脂、丙烯酸樹脂、硅樹脂或者這些樹脂的混合物。
30.根據權利要求28或29所述的激光器二極管器件，其中，所述包封材料(14)和外殼基體(1)的材料的折射系數相互匹配。
31.根據權利要求26至30中至少一項所述的激光器二極管器件，其中，激光器二極管器件布置在安裝外殼(16)中，而且安裝外殼(16)和外殼基體(1)的材料的折射系數相互匹配。
32.根據權利要求26至31中之一所述的激光器二極管器件，其中，在所述外殼基體(1)里布置了多個激光器二極管芯片。
33.根據權利要求32所述的激光器二極管器件，其中，每個激光器二極管芯片在外殼基體(1)的外表面上配置有射束偏轉斜面，而且至少兩個射束偏轉斜面相互是不同的。
34.具有根據權利要求26至33中至少一項所述的具有多個激光器二極管器件的激光投射器，具有一個根據權利要求8或者歸于該權利要求的權利要求所述的外殼，其中至少兩個外殼的傾斜面是相互不同的。
全文摘要
一種制造激光器二極管器件的方法，該器件具有電絕緣的外殼基體(1)和電連接導體(5a，5b)，該電連接導體從外殼基體(1)中引出并且可以從外殼基體(1)之外接近。外殼基體(1)由可透過激光器二極管器件所發(fā)出的激光束的材料制成，并包括芯片安裝部位(3)。激光器二極管器件的射束軸穿過外殼基體(1)。此外，本發(fā)明還涉及一種這樣方法制造的殼體和具有這種類型的殼體的激光器二極管器件。
文檔編號H01S5/024GK1795593SQ200480014464
公開日2006年6月28日 申請日期2004年5月26日 優(yōu)先權日2003年5月26日
發(fā)明者克里斯蒂安·費斯特爾, 斯特凡·格勒奇, 馬庫斯·蔡勒 申請人:奧斯蘭姆奧普托半導體股份有限兩合公司