專利名稱：半導(dǎo)體激光器芯片條的夾具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于半導(dǎo)體光電子技術(shù)領(lǐng)域，涉及到半導(dǎo)體激光器芯片條夾具的設(shè)計(jì)。
背景技術(shù)：
在盡量短的時(shí)間內(nèi)把解理好的芯片條的腔面對(duì)齊，迅速有效地夾持在夾具之上是能否鍍好腔面膜的最關(guān)鍵的前提。目前，鍍制高功率半導(dǎo)體激光器列陣、疊陣的前后腔面時(shí)一般采用把托板夾在底座和蓋片之間的一種結(jié)構(gòu)。在底座上設(shè)計(jì)滑道，托板在滑道里滑動(dòng)。和底座結(jié)構(gòu)相似的蓋片把托板夾在中間，把托板定位在滑動(dòng)平面上而限制垂直于滑動(dòng)平面方向的移動(dòng)。因?yàn)樾酒瑮l的寬度比較小，一般500μm～1000μm不等，所以?shī)A持芯片條時(shí)，控制托板在垂直于滑動(dòng)平面方向上移動(dòng)是最重要。當(dāng)把托板夾得緊時(shí)，托板的滑動(dòng)比較困難，這樣芯片條的腔面很難對(duì)齊。當(dāng)把托板夾得松時(shí)雖然滑動(dòng)的比較容易，但是因?yàn)殚g隙，對(duì)齊的芯片條很容易松動(dòng)或脫落。托板穩(wěn)定夾持芯片條是通過(guò)托板后邊彈簧的彈力來(lái)實(shí)現(xiàn)。這種結(jié)構(gòu)夾持芯片條時(shí)需要一些輔助工具、彈簧力度過(guò)大、操作不穩(wěn)定等缺點(diǎn)。因?yàn)檫@些缺點(diǎn)造成很多不方便。對(duì)每個(gè)部件的要求過(guò)高、制作成本高、清洗也很不方便。

發(fā)明內(nèi)容
普通夾具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜不合理、用的輔助工具比較多、操作過(guò)程中托板很容易被底座和蓋片卡住、彈簧的結(jié)構(gòu)和位置不合理、作用在托板上的彈簧力度很難把握等缺點(diǎn)。導(dǎo)致夾持芯片條操作不穩(wěn)定、腔面對(duì)齊難度大、對(duì)齊的腔面很容易錯(cuò)位、鍍制腔面膜后芯片條電極互相粘連等不良后果，最終導(dǎo)致鍍制腔面膜的失敗。為了解決上述夾具對(duì)工藝過(guò)程帶來(lái)的種種不便，本發(fā)明提出一種高功率半導(dǎo)體激光器芯片條夾具。
本發(fā)明包括第一壓力彈簧、第二壓力彈簧、第一推力彈簧、第二推力彈簧、第三推力彈簧、第四推力彈簧、夾持板、底座、第一托板、第二托板、第三夾持器、四夾持器；夾持板的兩端鑲嵌在底座本體的另一面且兩者位于一個(gè)平面；第一托板與第三夾持器固定連接，第一托板和第三夾持器與第一托板的移動(dòng)方向共軸；第二托板與第四夾持器固定連接，第二托板和第四夾持器與第二托板的移動(dòng)方向共軸；第一托板的兩端放在底座的第一滑道和第二滑道上，第三夾持器的兩端分別與第一滑道和第二滑道的內(nèi)側(cè)接觸；第二托板的兩端放在底座的第三滑道和第四滑道上，第四夾持器的兩端分別與第三滑道和第四滑道的內(nèi)側(cè)接觸；第一壓力彈簧的固定孔固定在底座上，第一壓力彈簧的第一段和第三段壓在第一托板上；第二壓力彈簧的固定孔固定在底座上，第二壓力彈簧的第一段和第三段壓在第二托板上；第一推力彈簧和第二推力彈簧固定在第一托板的兩邊的底座上，第一推力彈簧和第二推力彈簧的一端固定在底座上，第一推力彈簧和第二推力彈簧的另一端作用在第一托板上；第三推力彈簧和第四推力彈簧固定在第二托板的兩邊的底座上，第三推力彈簧和第四推力彈簧的一端固定在底座上，第三推力彈簧和第四推力彈簧的另一端作用在第二托板上。
本發(fā)明工作時(shí)先把高功率半導(dǎo)體激光器芯片條夾具放在傾斜角大約15度的平面上，把第一托板上作用的第一推力彈簧和第二推力彈簧拿開。把第一托板往后拉開，把解理好的芯片條用真空鑷子放在第一夾持器和第三夾持器之間，夾持5～10個(gè)芯片條以后輕輕敲一下夾具然后把第一托板推到第一夾持器和第三夾持器夾持住芯片條為止。最后第一推力彈簧和第二推力彈簧重新放在托板上。把夾具旋轉(zhuǎn)180度，同樣的步驟在第二夾持器和第四夾持器之間夾芯片條。這樣就完成夾具夾持芯片條的操作可以用真空鍍膜機(jī)在腔面上鍍光學(xué)膜。
本發(fā)明有效利用了兩種彈簧用了推力彈簧容易調(diào)整托板上的作用力，鍍腔面膜時(shí)不會(huì)出現(xiàn)電極之間的粘連情況。用了壓力彈簧、托板的滑動(dòng)比較容易且平穩(wěn)。把夾具的底座與托板設(shè)計(jì)得簡(jiǎn)單合理；使夾具清洗、操作變得簡(jiǎn)單且容易實(shí)現(xiàn)。夾具不需要輔助工具，把芯片條夾得又穩(wěn)又整齊，夾持后的芯片條不會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)位，不會(huì)出現(xiàn)夾一次失敗又重新夾的情況，有效降低了芯片條易受損傷、腔面易粘雜物等情況。夾持板本體上的支撐板比本體上的夾持器厚，這樣有效防止了夾持器過(guò)薄引起的變形。夾持器夾口的圓角和鈍角處理有效降低了腔面的損傷，且保證鍍光學(xué)膜時(shí)腔面膜的均勻性。本發(fā)明的夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作穩(wěn)定方便、有效地降低工藝難度。


圖1本發(fā)明高功率半導(dǎo)體激光器腔面膜夾具的正視2是本發(fā)明圖1的右視3是本發(fā)明圖1的俯視4是本發(fā)明夾持板正視5是本發(fā)明圖4的右視6是本發(fā)明壓力彈簧示意7是本發(fā)明推力彈簧示意8是本發(fā)明第一夾持器和第三夾持器的示意圖具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例子詳細(xì)描述本發(fā)明，但本使用新型不限于這些實(shí)施例第一壓力彈簧1、第二壓力彈簧2、第一推力彈簧3、第二推力彈簧4、第三推力彈簧5、第四推力彈簧6、夾持板7、底座8、第一托板9、第二托板10、第一滑道11、第二滑道12、第三滑道13、第四滑道14、第一夾持器15、第二夾持器16、第三夾持器17、四夾持器18、支撐板19。
本發(fā)明要求的激光芯片條外形尺寸為500～1000μm寬(腔長(zhǎng))長(zhǎng)度為10～25mm，激光芯片條采用AlGaAs量子阱外延片或InGaAsP量子阱外延片或AlGaAsP量子阱外延片等。
本發(fā)明的結(jié)構(gòu)如圖1.2.3.4.5.6.7.8.所示在夾持板7包括第一夾持器15、第二夾持器16和支撐板19，底座8包括第一滑道11、第二滑道12、第三滑道13、第四滑道14，第一托板9、第二托板10、第一夾持器15、第二夾持器16、第三夾持器17、四夾持器18由無(wú)氧銅材料制作。先用2.5m～3mm厚的無(wú)氧銅板切割制作底座8和夾持板7。用0.5mm～1mm、2mm厚的無(wú)氧銅板切割制作第一托板9和第二托板10。用0.3～0.7mm的鋼絲制第一壓力彈簧1、第二壓力彈簧2、第一推力彈簧3、第二推力彈簧4、第三推力彈簧5、第四推力彈簧6。第一夾持器15、第二夾持器16、第三夾持器17、第四夾持器18夾口的兩端采用鈍角或圓角。將上述無(wú)氧銅部件通過(guò)機(jī)械拋光把外形拋平，把各種部件先用丙酮擦拭，然后用超聲波清洗烘干。
先把安裝好的夾具放在有一定角度的傾斜平面上，把推力彈簧從滑片上擺開。這時(shí)滑片在滑動(dòng)方向上沒(méi)有受力，把滑片往后拉開。把芯片條擺在底座和滑片之間，然后把滑片推到夾上芯片條為止。最后把擺開的彈簧重新放上。
在夾持板7本體上有第一夾持器15、第二夾持器16和支撐板19，支撐板19位于第一夾持器15、第二夾持器16之間。
第一壓力彈簧1和第二壓力彈簧2結(jié)構(gòu)相同，第一壓力彈簧1和第二壓力彈簧2上分別有兩個(gè)固定孔，彈簧的第二段21與固定孔處在同一個(gè)平面，彈簧第一段20和第三段22的彎曲面垂直于固定孔的平面，彈簧第一段20和第三段22端部彎曲段的面垂直于固定孔的平面，使端部彎曲段與第一段20和第三段22的彎曲方向相反。
推力彈簧包括第一推力彈簧3、第二推力彈簧4、第三推力彈簧5、第四推力彈簧6；上述推力彈簧中間有固定孔，推力彈簧的兩端形成直角或鈍角，推力彈簧端部彎曲段垂直于固定孔的平面。
底座8包括第一滑道11、第二滑道12、第三滑道13、第四滑道14，在底座8本體上一面對(duì)稱分布有四個(gè)矩形凹坑為第一滑道11、第二滑道12、第三滑道13、第四滑道14；第一滑道11和第二滑道12的一端面分別與第一夾持器15接觸，第三滑道13和第四滑道14的一端分別與第二夾持器16接觸。
第三夾持器17和第四夾持器18的夾口與第一托板9和第二托板10的一端面相距1.5mm～3mm。
夾具底座是圓形板結(jié)構(gòu)。直徑為80mm厚度為2.5mm～3mm。滑道(包括第一滑道、第二滑道、第三滑道和第四滑道)也是長(zhǎng)方體，長(zhǎng)寬厚分別為24mm、4mm、0.5mm～1mm。第一滑道和第二滑道的間距以及第三滑道第四滑道間距均為30mm。
第三夾持器17和第四夾持器18的夾口與第一托板9和第二托板10的一端面相距1.5mm或2mm或2.5mm或3mm。
夾持板本體上的第一夾持器、第二夾持器是長(zhǎng)方形結(jié)構(gòu)，長(zhǎng)寬厚分別為38mm、1.5mm～3mm、0.5mm～1mm。支撐板也是長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)，長(zhǎng)寬厚分別為38mm、3mm、2.5mm。
托板為長(zhǎng)方體，長(zhǎng)寬厚分別為38mm、16mm、2mm。第一夾持器第二夾持器也是長(zhǎng)方體，長(zhǎng)寬厚分別為30mm、12mm、0.5mm～1mm。夾持的芯片條的寬度不能小于夾持器的厚度，所以對(duì)不同的芯片條夾持器可以設(shè)計(jì)不同的厚度，一般為500μm～1000μm范圍之內(nèi)。這個(gè)厚度必須和四個(gè)夾持器、四個(gè)滑道的厚度一致。
權(quán)利要求
1.半導(dǎo)體激光器芯片條的夾具，其特征在于包括第一壓力彈簧(1)、第二壓力彈簧(2)、第一推力彈簧(3)、第二推力彈簧(4)、第三推力彈簧(5)、第四推力彈簧(6)、夾持板(7)、底座(8)、第一托板(9)、第二托板(10)、第三夾持器(17)、第四夾持器(18)；夾持板(7)的兩端鑲嵌在底座(8)本體的另一面且兩者位于一個(gè)平面；第一托板(9)與第三夾持器(17)固定連接，第一托板(9)和第三夾持器(17)與第一托板(9)的移動(dòng)方向共軸；第二托板(10)與第四夾持器(18)固定連接，第二托板(10)和第四夾持器(18)與第二托板(10)的移動(dòng)方向共軸；第一托板(9)的兩端放在底座(8)的第一滑道(11)和第二滑道(12)上，第三夾持器(17)的兩端分別與第一滑道(11)和第二滑道(12)的內(nèi)側(cè)接觸；第二托板(10)的兩端放在底座(8)的第三滑道(13)和第四滑道(14)上，第四夾持器(18)的兩端分別與第三滑道(13)和第四滑道(14)的內(nèi)側(cè)接觸；第一壓力彈簧(1)的固定孔固定在底座(8)上，第一壓力彈簧(1)的第一段(20)和第三段(22)壓在第一托板(9)上；第二壓力彈簧(2)的固定孔固定在底座(8)上，第二壓力彈簧(2)的第一段(20)和第三段(22)壓在第二托板(10)上；第一推力彈簧(3)和第二推力彈簧(4)固定在第一托板(9)的兩邊的底座(8)上，第一推力彈簧(3)和第二推力彈簧(4)的一端固定在底座(8)上，第一推力彈簧(3)和第二推力彈簧(4)的另一端作用在第一托板(9)上；第三推力彈簧(5)和第四推力彈簧(6)固定在第二托板(10)的兩邊的底座(8)上，第三推力彈簧(5)和第四推力彈簧(6)的一端固定在底座(8)上，第三推力彈簧(5)和第四推力彈簧(6)的另一端作用在第二托板(10)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體激光器芯片條的夾具其特征在于在夾持板(7)本體上有第一夾持器(15)、第二夾持器(16)和支撐板(19)，支撐板(19)位于第一夾持器(15)、第二夾持器(16)之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體激光器芯片條的夾具其特征在于第一壓力彈簧(1)和第二壓力彈簧(2)結(jié)構(gòu)相同，第一壓力彈簧(1)和第二壓力彈簧(2)上分別有兩個(gè)固定孔，彈簧的第二段(21)與固定孔處在同一個(gè)平面，彈簧第一段(20)和第三段(22)的彎曲面垂直于固定孔的平面，彈簧第一段(20)和第三段(22)端部彎曲段的面垂直于固定孔的平面，使端部彎曲段與第一段(20)和第三段(22)的彎曲方向相反。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體激光器芯片條的夾具其特征在于推力彈簧包括第一推力彈簧(3)、第二推力彈簧(4)、第三推力彈簧(5)、第四推力彈簧(6)；上述推力彈簧中間有固定孔，推力彈簧的兩端形成直角或鈍角，推力彈簧端部彎曲段垂直于固定孔的平面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體激光器芯片條的夾具其特征在于底座(8)包括第一滑道(11)、第二滑道(12)、第三滑道(13)、第四滑道(14)，在底座(8)本體上一面對(duì)稱分布有四個(gè)矩形凹坑為第一滑道(11)、第二滑道(12)、第三滑道(13)、第四滑道(14)；第一滑道(11)和第二滑道(12)的一端面分別與第一夾持器(15)接觸，第三滑道(13)和第四滑道(14)的一端分別與第二夾持器(16)接觸。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體激光器芯片條的夾具其特征在于第三夾持器(17)和第四夾持器(18)的夾口與第一托板(9)和第二托板(10)的一端面相距1.5mm～3mm。
全文摘要
本發(fā)明涉及到半導(dǎo)體激光器芯片條的夾具，包括第一壓力彈簧1、第二壓力彈簧2、第一推力彈簧3、第二推力彈簧4、第三推力彈簧5、第四推力彈簧6、夾持板7、底座8、第一托板9、第二托板10、第三夾持器17、四夾持器18；利用推力彈簧容易調(diào)整托板上的作用力，鍍腔面膜時(shí)不會(huì)出現(xiàn)電極之間的粘連。用壓力彈簧、托板的滑動(dòng)容易且平穩(wěn)。底座與托板簡(jiǎn)單，使夾具清洗操作簡(jiǎn)單易實(shí)現(xiàn)。芯片條夾得又穩(wěn)又整齊，夾持后的芯片條不會(huì)錯(cuò)位，不會(huì)出現(xiàn)夾一次失敗又重新夾的情況，降低芯片條易受損傷、腔面易粘雜物等情況。夾持板本體上的支撐板厚，防止夾持器過(guò)薄引起的變形。夾持器夾口的圓角和鈍角處理降低腔面的損傷，保證鍍光學(xué)膜時(shí)腔面膜的均勻性。
文檔編號(hào)H01L21/68GK1731634SQ20041001134
公開日2006年2月8日 申請(qǐng)日期2004年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月13日
發(fā)明者套格套, 路國(guó)光, 王立軍 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所