AGC開發邊射型激光二極管用玻璃封裝系統

By PR Newswire on 16 Dec 2020

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幫助客戶簡化制造工藝，延長激光產品使用壽命

東京2020年12月14日 /美通社/ -- 總部位於東京的玻璃、化學品和高科技材料全球領先制造商AGC Inc.宣布開發出一種非常適合封裝邊射型激光二極管（LD）芯片的玻璃封裝系統（圖1）。由於該產品的兩面都是拋光面，因此無需使用稜鏡反射鏡等其他部件，即可有效提取LD芯片發出的光。此外，該產品添加了由AGC開發的密封專用焊料，可以簡化客戶的制造工藝，並有助於延長其激光產品的壽命。這款玻璃封裝系統目前處於原型設計階段，AGC的目標是實現量產。

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圖片：https://kyodonewsprwire.jp/prwfile/release/M000303/202012027992/_prw_PI2fl_22MDoU5u.jpg

圖1：新開發產品
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目前，大多數LD芯片都是「邊發射型」，而且大多數封裝系統僅在頂面開有一個窗口。因此，需要安裝一個單獨的稜鏡來向上提取LD芯片發出的光，這就很難降低成本並最大限度減小封裝尺寸（圖2（1））。當前的另一種解決方案是將拋光的窗口粘合在封裝系統的側孔上。由於要與密封材料粘合，因此很難以精確的角度粘合窗口，以便將光投射到目標方向上（圖2（2））。

圖2（1）（2）：當前產品
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為了解決上述問題（圖1），AGC開發了一種新型玻璃封裝系統。該產品為單側開孔箱形結構，其優勢如下：

無需其他部件或粘合鏡面窗口，發出的光將被引至設計的光路，不會發生折射。
窗口採用一體化設計，無需使用任何密封材料，因此氣密性極高。
拋光窗口的另一面也是透明的，因此密封後用戶仍能看到並檢查封裝系統內部情況。

此外，在孔的框架表面上添加由AGC開發的密封專用焊料後，只需在空氣中進行加熱和壓制，即可完成與陶瓷基片的密封過程。這樣，客戶就無需使用大型除氧設備。此外，這種專有焊料極其柔軟，可以減少封裝系統和窗口之間的CTE差異產生的熱應力。這有助於防止熱循環測試後接口處產生裂紋，導致氣密性下降，從而也有助於延長激光封裝系統的壽命。