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1. US20140322840 - Semiconductor laser assembly and packaging system

Office
États-Unis d'Amérique
Numéro de la demande 14325493
Date de la demande 08.07.2014
Numéro de publication 20140322840
Date de publication 30.10.2014
Numéro de délivrance 09537284
Date de délivrance 03.01.2017
Type de publication B2
CIB
H01L 21/00
HÉLECTRICITÉ
01ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
LDISPOSITIFS À SEMI-CONDUCTEURS; DISPOSITIFS ÉLECTRIQUES À L'ÉTAT SOLIDE NON PRÉVUS AILLEURS
21Procédés ou appareils spécialement adaptés à la fabrication ou au traitement de dispositifs à semi-conducteurs ou de dispositifs à l'état solide, ou bien de leurs parties constitutives
H01S 3/04
HÉLECTRICITÉ
01ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
SDISPOSITIFS UTILISANT LE PROCÉDÉ D'AMPLIFICATION DE LA LUMIÈRE PAR ÉMISSION STIMULÉE DE RAYONNEMENT POUR AMPLIFIER OU GÉNÉRER DE LA LUMIÈRE; DISPOSITIFS UTILISANT L’ÉMISSION STIMULÉE DE RAYONNEMENT ÉLECTROMAGNÉTIQUE DANS DES GAMMES D’ONDES AUTRES QU'OPTIQUES
3Lasers, c. à d. dispositifs utilisant l'émission stimulée de rayonnement électromagnétique dans la gamme de l’infrarouge, le visible ou l’ultraviolet
02Détails de structure
04Dispositions pour le refroidissement
H01S 5/022
HÉLECTRICITÉ
01ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
SDISPOSITIFS UTILISANT LE PROCÉDÉ D'AMPLIFICATION DE LA LUMIÈRE PAR ÉMISSION STIMULÉE DE RAYONNEMENT POUR AMPLIFIER OU GÉNÉRER DE LA LUMIÈRE; DISPOSITIFS UTILISANT L’ÉMISSION STIMULÉE DE RAYONNEMENT ÉLECTROMAGNÉTIQUE DANS DES GAMMES D’ONDES AUTRES QU'OPTIQUES
5Lasers à semi-conducteurs
02Détails ou composants structurels non essentiels au fonctionnement laser
022Supports; Boîtiers
H01S 5/024
HÉLECTRICITÉ
01ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
SDISPOSITIFS UTILISANT LE PROCÉDÉ D'AMPLIFICATION DE LA LUMIÈRE PAR ÉMISSION STIMULÉE DE RAYONNEMENT POUR AMPLIFIER OU GÉNÉRER DE LA LUMIÈRE; DISPOSITIFS UTILISANT L’ÉMISSION STIMULÉE DE RAYONNEMENT ÉLECTROMAGNÉTIQUE DANS DES GAMMES D’ONDES AUTRES QU'OPTIQUES
5Lasers à semi-conducteurs
02Détails ou composants structurels non essentiels au fonctionnement laser
024Dispositions pour le refroidissement
H01S 5/00
HÉLECTRICITÉ
01ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
SDISPOSITIFS UTILISANT LE PROCÉDÉ D'AMPLIFICATION DE LA LUMIÈRE PAR ÉMISSION STIMULÉE DE RAYONNEMENT POUR AMPLIFIER OU GÉNÉRER DE LA LUMIÈRE; DISPOSITIFS UTILISANT L’ÉMISSION STIMULÉE DE RAYONNEMENT ÉLECTROMAGNÉTIQUE DANS DES GAMMES D’ONDES AUTRES QU'OPTIQUES
5Lasers à semi-conducteurs
H01S 5/02
HÉLECTRICITÉ
01ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
SDISPOSITIFS UTILISANT LE PROCÉDÉ D'AMPLIFICATION DE LA LUMIÈRE PAR ÉMISSION STIMULÉE DE RAYONNEMENT POUR AMPLIFIER OU GÉNÉRER DE LA LUMIÈRE; DISPOSITIFS UTILISANT L’ÉMISSION STIMULÉE DE RAYONNEMENT ÉLECTROMAGNÉTIQUE DANS DES GAMMES D’ONDES AUTRES QU'OPTIQUES
5Lasers à semi-conducteurs
02Détails ou composants structurels non essentiels au fonctionnement laser
CPC
H01S 5/02469
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
5Semiconductor lasers
02Structural details or components not essential to laser action
024Arrangements for thermal management
02469Passive cooling, e.g. where heat is removed by the housing as a whole or by a heat pipe without any active cooling element like a TEC
H01L 2224/49175
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
2224Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
49of a plurality of wire connectors
491Disposition
4912Layout
49175Parallel arrangements
H01S 3/02
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
3Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
02Constructional details
H01S 3/06704
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
3Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
05Construction or shape of optical resonators; Accommodation of active medium therein; Shape of active medium
06Construction or shape of active medium
063Waveguide lasers, ; i.e. whereby the dimensions of the waveguide are of the order of the light wavelength
067Fibre lasers
06704Housings; Packages
H01S 5/005
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
5Semiconductor lasers
005Optical components external to the laser cavity, specially adapted therefor, e.g. for homogenisation or merging of the beams or for manipulating laser pulses, e.g. pulse shaping
H01S 5/02
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
5Semiconductor lasers
02Structural details or components not essential to laser action
Déposants SemiNex Corporation
Inventeurs David M. Bean
John J. Callahan
Mandataires HoustonHogle LLP
Titre
(EN) Semiconductor laser assembly and packaging system
Abrégé
(EN)

A system for self-aligning assembly and packaging of semiconductor lasers allows reduction of time, cost and testing expenses for high power density systems. A laser package mounting system, such as a modified TO-can (transistor outline can), has modifications that increase heat transfer from the active laser to a heat exchanger or other heat sink. A prefabricated heat exchanger assembly mounts both a laser package and one or more lenses. Direct mounting of a fan assembly to the package further minimizes assembly steps. Components may be physically and optically aligned during assembly by clocking and other indexing means, so that the entire system is self-aligned and focused by the assembly process without requiring post-assembly adjustment. This system can lower costs and thereby enable the use of high powered semiconductor lasers in low cost, high volume production, such as consumer items.

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