DFB蝶形激光器制作工藝流程課件

蝶形激光器蝶形激光器1一、裝配芯片組件

1、LD芯片裝配到LDSubmount(熱沉)上點14100090膠的位置已安裝好的850nm芯片一、裝配芯片組件1、LD芯片裝配到LDSubmount(22、LDSubmount裝在7mm熱沉上7mm熱沉上錫（焊錫熔點：280℃）的位置將LDSubmount安裝在上錫的位置850芯片2、LDSubmount裝在7mm熱沉上7mm熱沉上錫（3二、熱敏電阻的安裝

安裝熱敏電阻的位置（焊料采用14100090膠）二、熱敏電阻的安裝安裝熱敏電阻的位置（焊料采用1414三、芯片組件安裝1、將已經(jīng)裝好制冷器的蝶形外殼裝到加熱臺（加熱臺溫度：130℃，制冷器上表面焊錫熔點117℃）的夾具上裝在加熱臺夾具上的蝶形外殼三、芯片組件安裝1、將已經(jīng)裝好制冷器的蝶形外殼裝到加熱臺（加52、待制冷器上表面焊錫熔化時，用鑷子夾住芯片組件的AlN部分，放到制冷器上，移動芯片組件，使芯片在外殼的中線位置上，當紅光照射到LD芯片時會在固定在He－Ne激光器上的卡紙上形成一個反射點。通過移動芯片組件使這個反射點和卡紙上的小孔重合或與其在同一條豎線上，且LD基板的中心線應與蝶形外殼的第4引腳的焊盤的中心線重合。2、待制冷器上表面焊錫熔化時，用鑷子夾住芯片組件的AlN部分63、待位置確定后再用鑷子壓緊芯片組件，用氮氣槍對準激光器吹純氮氣，待焊錫凝固后將其從夾具上取下LD基板的中心線應與蝶形外殼的第4引腳的焊盤的中心線重合（誤差＜0.5mm）3、待位置確定后再用鑷子壓緊芯片組件，用氮氣槍對準激光器吹純7四、焊金線按引腳定義焊上金線四、焊金線按引腳定義焊上金線8五、101透鏡對光1、用2mm夾具將101透鏡夾穩(wěn)，再用He－Ne激光器進行調(diào)正。氦氖激光5維平臺屏幕經(jīng)101透鏡反射的紅光在卡紙上的衍射圖案為一個圓。調(diào)節(jié)時，圓心與小孔重合。五、101透鏡對光1、用2mm夾具將101透鏡夾穩(wěn)，再用He92、將2mm夾具搬到已裝好待101對光的激光器的工位上對光，對好光之后在透鏡兩邊放置焊片。調(diào)節(jié)五維夾具使激光焦點在管口中心，在距離激光器15cm外的直線光路上，感光片接收到的依然為一又細又亮的紅色光點，此時已對好光2、將2mm夾具搬到已裝好待101對光的激光器的工位上對光，10六、101透鏡焊接將對好101透鏡的激光器搬到YAG激光焊接機的光學平臺上，用感光片觀察激光器焦點，若焦點發(fā)生變化需重新調(diào)節(jié)五維夾具，再進行焊接。第一焊接點第二焊接點101透鏡焊接機六、101透鏡焊接將對好101透鏡的激光器搬到YAG11七、101透鏡焊接焊點檢驗1、合格的101透鏡焊接焊點滿足下列要求：（a）焊點完整，無殘缺；（b）焊點無氣泡、裂紋、無擊穿；（c）焊縫要小于70um；（d）第一焊接點焊點明顯呈現(xiàn)凹形（采用的是穿透焊）；（e）第二焊接點焊點焊斑的30%～70%焊在直角焊片上。2、若觀察發(fā)現(xiàn)一項不滿足要求，則為不合格品。七、101透鏡焊接焊點檢驗1、合格的101透鏡焊接焊點滿足12八、將焊好101透鏡的激光器放到85℃烤箱中進行烘烤（時間為8～24小時）。八、將焊好101透鏡的激光器放到85℃烤箱中進行烘烤（時間13九、PD的安裝1、PD芯片裝到PDSubmount上

點14100090膠的位置已安裝好的PD芯片九、PD的安裝1、PD芯片裝到PDSubmount上142、PD組件安裝到熱沉上點14100090膠的位置PDSubmount的中心線與外殼第二引腳焊盤的中心線重回2、PD組件安裝到熱沉上點14100090膠的位置PD15十、準直器裝配1、裝配C-Lens用鑷子將C-lens裝到玻璃管中，C-Lens高出玻璃管約1mm點膠UV固化30秒85℃加熱5分鐘

在顯微鏡下加14100020膠，再放入85℃的烤箱中烘烤3小時

十、準直器裝配1、裝配C-Lens用鑷子將C-len162、安裝棱鏡

用標色筆在尾纖毛細管上標出斜面的最低點，在透鏡組件的玻璃管上標出C-lens斜面的最高點將透鏡組件及尾纖裝到對光夾具上，做標記點相吻合利用五維調(diào)節(jié)架進行對光，當功率對到最大值①，且消光比≥20dB，消光比角度為0±5°時，在將要放置棱鏡的位置點適量的14100380膠，用鑷子夾住棱鏡，將棱鏡放在膠上移動其位置，觀察激光器輸出光功率及PD讀數(shù)，調(diào)到輸出光功率最大值②（一般比功率值①小3dB左右）同時滿足PD≥200uA時，開啟UV燈照射棱鏡180秒，照射2次點14100380膠的位置已安裝好的棱鏡2、安裝棱鏡用標色筆在尾纖毛細管上標出斜173、裝配尾纖3.1在尾纖的正上方，用標色筆作標記（以便后續(xù)準直器對光），再通過一維調(diào)整架的調(diào)整軸,使尾纖毛細管大半部分從玻璃管中退出，用點膠針在尾纖毛細管上均勻點上膠，再將尾纖輕輕推回玻璃管，調(diào)節(jié)調(diào)整架使功率變回最大值②且消光比≥20dB，消光比角度為0±5°。用標色筆作標記在尾纖毛細管上點14100380膠調(diào)節(jié)五維調(diào)節(jié)架使功率變回最大值②3、裝配尾纖3.1在尾纖的正上方，用標色筆作標記（18

3.2用點膠針在尾纖與玻璃管的尾部加上少許14100380膠，用紫外光源固化120秒，再用十字螺絲刀將夾具上的螺絲松開，將尾纖與透鏡組件，用紫外光源再固化120秒,然后將透鏡組件旋轉(zhuǎn)180度，最后用紫外光源固化120秒。用紫外光固化14100380膠3.2用點膠針在尾纖與玻璃管的尾部加上少許14100319

3.將裝好的準直器取下，在標簽紙標記下相對應的激光器編號（防止尾纖混料），在準直器玻璃管的柱面上點適量的14100020膠，一邊旋轉(zhuǎn)一邊把不銹鋼圓管慢慢的穿過準直器，直到玻璃管的端面與不銹鋼管的端面平齊，再用無塵紙把多余的膠吸掉，把穿好的不銹鋼管用膠帶定位,粘在托盤上,放到實際溫度為85℃的烤箱中烘烤1小時。然后把準直器取下，使準直器的透鏡向下，在準直器尾部點適量14100020膠，膠的厚度不能超過1mm，再將點好膠的準直器放到120℃的加熱臺上烤5分鐘。3.將裝好的準直器取下，在標簽紙標記下相對應的激光器編20十一、準直器對光1、將激光器固定在夾具上，再接上驅(qū)動排線，打開驅(qū)動電源,設置激光器電流及工作溫度排線激光驅(qū)動電源十一、準直器對光1、將激光器固定在夾具上，再接上驅(qū)動排212、將已裝配好的準直器固定在準直器的對光夾具上（裝配時作的標記向著操作員，不銹鋼圓管（φ3.2/φ2.8×10mm）的頂端與夾具夾口平齊，再把準直器移到蝶型外殼管子的正上方，移動準直器的調(diào)整架，使激光器發(fā)出的光可以耦合到準直器中當有光進入準直器時，在功率計上可以觀察到功率值會發(fā)生明顯的變化,此時將夾具固定在面板上，然后進行對光。準直器對光夾具2、將已裝配好的準直器固定在準直器的對光夾具上（裝配時作223、當輸出功率為最大值時，先將準直器升高，把準直器套管套在準直器上。然后將準直器往下調(diào)，再進行對光。需調(diào)整到激光器管口、準直器及準直器套管三者之間的間隙最小，且激光器輸出功率是最大，消光比≥20dB，消光比角度為0±5°，否則重新對光調(diào)整。準直器套管準直器激光器管口通過轉(zhuǎn)動準直器可調(diào)節(jié)消光比、角度，調(diào)節(jié)時每次旋轉(zhuǎn)30°，調(diào)節(jié)到滿足要求。3、當輸出功率為最大值時，先將準直器升高，把準直器套管套234、對好光之后，用850nm激光器對光標準件比對準直器位置，確保尾纖長度滿足規(guī)格要求，比對方法（如下圖）：使不銹鋼圓管（φ3.2/φ2.8×10mm）的頂端位于對光標準件的兩刻度之間（17mm和19mm刻度）。850nm激光器對光標準件17mm19mm

不銹鋼圓管（φ3.2/φ2.8×10mm）的頂端位于對光標準件的兩刻度之間不銹鋼圓管（φ3.2/φ2.8×10mm）4、對好光之后，用850nm激光器對光標準件比對準直器位24十二、準直器焊接1、把對好光的準直器及激光器系統(tǒng)搬到YAG激光焊接機的光學平臺上，打開驅(qū)動，檢查一下功率值是否與準直器對光時的最大值一致，如果功率值發(fā)生了變化，應重新進行對光，然后再進行焊接。第一焊接點第二焊接點2、焊接完后（焊接后功率值不得比焊接前小0.3dB以上）

，再將激光器從夾具上取下來，送焊點檢驗工序。準直器焊接機十二、準直器焊接1、把對好光的準直器及激光器系統(tǒng)搬到Y25十三、準直器焊接焊點檢驗1、合格的準直器焊接焊點滿足下列要求：（a）焊點無擊穿，氣泡總數(shù)不超過3個；（b）焊點的顏色不能是藍色，裂紋總數(shù)不能超過3個；（c）合格焊點略顯凹形（要有一定熔深）；（d）焊縫要小于0.7mm，焊點無殘缺；（e）合格焊點焊斑的30%～70%焊在φ4.5mm不銹鋼圓管上；（f）第一焊接點一周合格焊點不能少于6個，且基本均勻分布；（g）第二焊接點一周合格焊點不能少于6個，且基本均勻分布。2、若觀察發(fā)現(xiàn)一項不滿足要求，則為不合格品十三、準直器焊接焊點檢驗1、合格的準直器焊接焊點滿足下列要26十四、將焊好準直器的激光器放到85℃烤箱中進行烘烤（時間為8～24小時）。十四、將焊好準直器的激光器放到85℃烤箱中進行烘烤（時間為27十五、按生產(chǎn)規(guī)格要求檢驗激光器的接線方法是否滿足規(guī)格書要求，是否存在異常。十五、按生產(chǎn)規(guī)格要求檢驗激光器的接線方法是否滿足規(guī)格書要求，28十六、封蓋1、檢驗封焊電極是否清潔、光滑，打開封焊機的電源及氮氣系統(tǒng)的開關使氣壓表指針示數(shù)為20psi。電熱壓封焊機

控制面板氣壓指針封焊電極

十六、封蓋1、檢驗封焊電極是否清潔、光滑，打開封焊機的電源292、設置電熱壓封焊機封焊參數(shù)

，將試驗用的激光器外殼（僅作試驗使用）放置到激光器的封焊夾具上，按下“NOWELD”按鈕在封焊機上試走一遍檢驗相關參數(shù)是否設置正確。封焊夾具封焊參數(shù)2、設置電熱壓封焊機封焊參數(shù)，將試驗用的激光器外殼（僅作303、將放好激光器的夾具放到封焊機的固定位置上，然后用鑷子將激光器的蓋子放在激光器上（以蓋子的邊緣與外殼的邊緣重合為宜），按STARTREVIEW或腳踩開關啟動封蓋過程4、封蓋結束后，將封焊夾具從封焊機中取出來，擰松螺絲，將激光器從夾具上取下。激光器封好蓋后用顯微鏡觀察焊接處應平滑，無毛刺無穿孔及缺口3、將放好激光器的夾具放到封焊機的固定位置上，然后用鑷子將31十七、將封好蓋的激光器放入TC箱進行-40℃到85℃高低溫循環(huán)40小時。十七、將封好蓋的激光器放入TC箱進行-40℃到85℃高低溫32十八、TC之后修正焊接1、對激光器輸出光功率進行檢測，如果功率的變化值大于0.3dB就應對激光器進行修正焊接。2、將激光器固定在夾具上，并將激光器接上排線，打開激光驅(qū)動機，設置電流及溫度。一邊輕輕的掰動準直器（大概3牛頓的力），一邊留意光功率計上的示數(shù)，看一下功率有否好轉(zhuǎn)，當功率值變得優(yōu)化時，就可以在適當?shù)奈恢蒙线M行焊接，這工序可能重復數(shù)次，直到輸出功率達到最大值且功率的變化值小于0.3dB。十八、TC之后修正焊接1、對激光器輸出光功率進行檢測，如33十九、將修焊好的激光器放到85℃烤箱中進行烘烤（時間為8～48小時）。1、烘烤后對激光器輸出光功率再次進行檢測，如果功率的變化值大于0.3dB就應對激光器進行修正焊接。2、修焊好后，將激光器放到85℃烤箱中進行烘烤（時間為≥2小時）烘烤后再進行檢測，確保功率變化量小于0.3dB。十九、將修焊好的激光器放到85℃烤箱中進行烘烤（時間為8～34二十、終測1.打開離子風機，將激光器固定在測試夾具上，并接上排線。2.打開激光驅(qū)動機、光功率計以及光譜儀電源。3.根據(jù)激光器所對應的流程卡上記錄的波長值在功率計上設置對應的波長。4.設置激光器電流為5mA，溫度設置為25℃。1、光功率計的探頭要保持清潔，激光器連接器端面必要時需進行清潔二十、終測1、光功率計的探頭要保持清潔，激光器連接器端面必要355.觀察電源機顯示的電流值、PD值、溫度值以及激光器電壓值等是否正常(規(guī)格書上有明確參數(shù))。若各參數(shù)正常，則將激光器尾纖的連接器接到光功率計的探頭接口上，并記錄光功率計上的讀數(shù)以及電源機顯示的PD值，然后將尾纖連接器接到消光比測試儀上測試消光比以及消光比角度。測試項目如表1。表1測試項目

5.觀察電源機顯示的電流值、PD值、溫度值以及激光器電壓值等366.將激光器電流設置為5mA，溫度設置為25℃，再將激光器尾纖的連接器接到光譜儀上，測試激光器的光譜，并保存。光