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Patent Searching and Data


Title:
LASER DIODE PACKAGING
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2015/158428
Kind Code:
A1
Abstract:
Laser diodes (8) are particularly sensitive to electrostatic discharge (ESD). The subject of the invention is the use of expanded polypropylene (EPP) or polyethylene (EPE) as packaging materials for laser diodes (8). Although these materials are not electroconductive, thick-walled mouldings made of these materials are particularly suitable for securely packaging laser diodes (8). They display numerous advantages over known electroconductive packaging materials.

Inventors:
RÖLLIG ULRICH (DE)
SÜSS KATJA (DE)
BERG STEFFEN (DE)
Application Number:
PCT/EP2015/000787
Publication Date:
October 22, 2015
Filing Date:
April 15, 2015
Export Citation:
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Assignee:
JENOPTIK LASER GMBH (DE)
International Classes:
B65D81/113; B65D33/25; B65D77/04; H01L33/00
Foreign References:
EP2263950A12010-12-22
US20090050511A12009-02-26
EP1391394A12004-02-25
Other References:
None
Attorney, Agent or Firm:
WALDAUF, ALEXANDER (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1 . Verwendung einer Verpackung (1 ) umfassend ein Formteil (2), welches aus expandiertem Po¬ lypropylen (EPP) oder Polyethylen (EPE) mit einer Dichte von weniger als 300 kg/m3 und ei- nem Oberflächenwiderstand zwischen 1 00 kQ und 1 00 GQ hergestellt ist, und das Formteil

(2) einen ersten Innenraum (4) aufweist, wobei

- das Formteil (2) ein Unterteil (5) umfasst, und

- das Formteil (2) außerdem ein Oberteil (6) umfasst, und

- das Unterteil (5) eine erste Ausnehmung (7) aufweist,

zum Verpacken wenigstens eines Diodenlasers (8) umfassend einen ersten elektrischen Kon¬ takt (9) und einen zweiten elektrischen Kontakt (1 0) und eine Austrittsfläche (1 1 ) für einen Laserstrahl, wobei

- der Diodenlaser (8) in die erste Ausnehmung (7) eingelegt ist und

- der erste elektrische Kontakt (9) das Unterteil (5) berührt und

- der zweite elektrische Kontakt (10) das Oberteil (6) und/oder das Unterteil (5) berührt und

- das Oberteil (6) das Unterteil (5) flächig berührt und/oder mit diesem über ein Scharnier (21 ) verbunden ist und

- der Diodenlaser (8) im ersten Innenraum (7) des Formteils (2) fixiert ist. 2. Verwendung nach Anspruch 1 wobei die Verpackung (1 ) außerdem eine Hülle (3) umfasst, welche einen zweiten Innenraum (1 2) aufweist, der staubdicht abgeschlossen werden kann, wobei

- sich das Formteil (2) im zweiten Innenraum (12) der Hülle (3) befindet und

- der zweite Innenraum (1 2) staubdicht abgeschlossen wird .

3. Verwendung nach Anspruch 2 wobei die Hülle (3) aus einer Folie hergestellt ist.

4. Verwendung nach Anspruch 2 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülle einen Oberflä¬ chenwiderstand aufweist, der wenigstens zehnmal kleiner ist als der Oberflächenwiderstand des Formteils (2).

5. Verwendung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Diodenlaser (8) einen Laserchip (13) mit einer offen liegenden Facette (1 1 ) und/oder wenigstens ein offen liegendes mikrooptisches Element (14) aufweist. 6. Verwendung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das

Oberteil (6) wenigstens eine Wulst (1 5) aufweist, die den zweiten Kontakt (10) des Diodenla¬ sers (8) punkt- oder linienförmig berührt.

7. Verwendung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Oberteil (6) wenigstens eine dritte Ausnehmung (18) aufweist, in welche eine erhabene Stelle

(20) des Unterteil (5) eingreift und dieser Eingriff beim Auspacken des Diodenlasers gelöst wird.

8. Verwendung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Unterteil (5) wenigstens eine zweite Ausnehmung (17) aufweist, in welche eine erhabene

Stelle (19) des Oberteils (6) eingreift und dieser Eingriff beim Auspacken des Diodenlasers ge¬ löst wird.

9. Verwendung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Ausnehmung (17) mit der ersten Ausnehmung (7) verbunden ist.

10. Verwendung nach Anspruch 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Innenraum der Hülle derart bemessen ist, dass ein Öffnen des Formteils (2) verhindert wird, solange es sich im zweiten Innenraum befindet.

1 1 . Verwendung nach Anspruch 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülle als Beutel aus¬ gebildet ist und der staubdichte Abschluss des zweiten Innenraums durch Zuschweißen (22) des Beutel erreicht wird oder dass der Beutel einen Zipp-Verschluss (23) umfasst und der staubdichte Abschluss des zweiten Innenraumes durch Zuziehen eines Zipp-Verschlusses er- reicht wird.

12. Verwendung nach Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Beutel schlauchförmig mit einem ersten Umfang u ausgebildet ist und der Umfang u einem zweiten Umfang des Form¬ teils (2) oder einem dritten Umfang eines Stapels mehrerer Formteile im geschlossenen Zu- stand entspricht.

13. Verwendung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Oberteil (6) mit dem Unterteil (5) über ein Scharnier (21 ) verbunden ist und das Scharnier ei¬ nen Oberflächenwiderstand unter 100 GQ hat und/oder das Scharnier aus demselben Materi- al besteht wie das Unterteil (5).

14. Verwendung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Diodenlaser werkzeugfrei aus dem Formteil (2) der Verpackung entnommen werden kann.

Description:
DIODENLASERVERPACKUNG

Diodenlaser sind ESD gefährdete Bauelemente, d. h . sie sind empfindlich gegenüber elektrostatischer Entladung (engl, electrostatic discharge, kurz ESD). Eine Verpackung muss deshalb den Diodenlaser während des Transportes und der Lagerung vor Schäden durch elektrostatische Entladung schützen.

Diodenlaser sind außerdem empfindlich gegenüber Staub. Sie werden daher unter Reinraumbedin ¬ gungen gefertigt und verarbeitet. Eine offen liegende Facette eines Diodenlasers bzw. offen liegende Mikrooptiken, die am Diodenlaser angebracht sein können, müssen während Transport und Lagerung vor Staub und Feuchtigkeit und geschützt werden und die Verpackung selbst darf keine Partikel frei ¬ setzen, die auf den Laser gelangen könnten.

Diodenlaser sind empfindlich gegen mechanischen Stöfs. Während Transport und Lagerung müssen sie durch eine geeignete Verpackung vor Stoß und/ oder Schwingungen geschützt werden.

Offen liegend bedeutet, dass die Facette des Diodenlasers bzw. die Mikrooptik(en) nicht hermetisch gegenüber der Umwelt abgeschlossen ist. Diodenlaser, die ein hermetisch dichtes Gehäuse aufwei ¬ sen, beispielsweise ein TO Gehäuse, sind weniger empfindlich gegenüber Staub und Feuchtigkeit als offene Diodenlaser. Daher werden an Verpackungen für Diodenlaser mit offen liegender Facette bzw. Mikrooptik höhere Anforderungen gestellt.

Stand der Technik

Verpackungswerkstoffe werden hinsichtlich ESD-Schutz in verschiedene Kategorien eingeteilt. Als Beispiel kann die Norm DIN EN 61340-5-1 „Elektrostatik - Teil 5-1 : Schutz von elektronischen Bau ¬ elementen gegen elektrostatische Phänomene - Allgemeine Anforderungen" angeführt werden. Die Schutzwirkung bei Materialien der Kategorie abschirmend (engl, shielding) wird bei Metallen durch die hohe elektrische Leitfähigkeit des Werkstoffs sichergestellt. Diese Kategorie besitzt die höchste Leitfähigkeit. Verpackungen dieser Kategorie werden durch den Buchstaben (S) in Verbindung mit dem ESD-Schutzsymbol gekennzeichnet. Der Oberflächenwiderstand der Materialien liegt unterhalb von 1 00 Ω.

Die Schutzkategorie leitfähig (engl, conductive) wird beispielsweise bei Kunststoffen durch die Ver ¬ wendung von Graphitpartikeln, welche in die Kunststoff matrix eingebracht werden, erzeugt. Diese Kategorie besitzt eine Leitfähigkeit, welche geringer als die Leitfähigkeit der Kategorie abschirmend

BESTÄTIGUNGSKOPIE aber größer als die Leitfähigkeit der Kategorie statisch ableitfähig ist. Verpackungen dieser Kategorie werden durch den Buchstaben (C) in Verbindung mit dem ESD-Schutzsymbol gekennzeichnet. Nach Norm liegt der Oberflächenwiderstand der Materialien im Bereich zwischen 100 Ω und 100 kQ. Die Materialien von Schutzverpackungen der Schutzkategorie statisch ableitfähig (engl, static dissipa- tive) besitzt einen höheren elektrischen Widerstand als die Verpackungen der Kategorie leitfähig. Diese Werkstoffe werden auch als elektrisch ableitfähig bezeichnet. Verpackungen dieser Kategorie können durch den Buchstaben (D) in Verbindung mit dem ESD-Schutzsymbol gekennzeichnet werden. Nach Norm liegt der Oberflächenwiderstand der Materialien im Bereich zwischen 100 kQ und 100 GQ.

Alle Materialien, deren Oberflächenwiderstand größer als 100 GQ ist, werden aus ESD-Sicht als elektrische Isolatoren eingruppiert und besitzen nach herrschender Meinung nicht die erforderliche elektrische Leitfähigkeit zum ESD-Schutz. Ergänzend zur Betrachtung aus ESD-Sicht muss aber ergänzt wer- den, dass auch die Werkstoffe dieser Kategorie aus physikalischen Gründen auch den elektrischen Strom leiten, auch wenn der Oberflächenwiderstand größer als der Grenzwert nach Norm ist.

Diodenlaser werden in besonderem Maße als ESD gefährdet betrachtet. Daher werden sie in üblicher Weise in abschirmenden oder leitfähigen Verpackungen verpackt. Solche Verpackungen weisen eine Schutzkategorie abschirmend (S) oder wenigstens leitend (C) auf. Dadurch soll eine elektrostatische Aufladung der Verpackungseinheiten vermieden werden.

Üblich ist es, einen Diodenlaser, beispielsweise einen Diodenlaserchip auf einer Wärmesenke, auf ein Blechteil (Schutzkategorie S, abschirmend) zu schrauben, welches in eine Hartschalenschachtel aus einem leitfähigen Kunststoff (Schutzkategorie leitend C) eingelegt wird. Der Deckel der Schachtel wird geschlossen und die Schachtel in einen Beutel aus ESD-Schutzfolie eingeschweißt. Trotz all die ¬ ser Vorsichtsmaßnahmen kann es zu elektrischen Potentialunterschieden zwischen der Verpackungs ¬ einheit und der auspackenden Person, deren Bekleidung oder der Oberfläche des Arbeitstisches kommen. Aufgrund der elektrisch leitfähigen Verpackungsmaterialien können kurzzeitig hohe Strom- stärken bei einer Entladung auftreten. Insbesondere ist der Diodenlaser beim Auspacken gefährdet. Der Laser wird deshalb zum ESD Schutz zusätzlich kurzgeschlossen, indem beide Kontakte (Anode, Kathode) durch eine Schraube oder eine Kontaktfeder elektrisch leitend verbunden werden.

Nachteilig ist, dass das Schrauben beim Ein- und Auspacken des Lasers zeitaufwendig und umständ- lieh ist, dass eine Kurzschlussbrücke erforderlich ist, dass die Verpackung teuer und aufwendig ist und dass aufgrund der harten dünnen Schale nur ein geringer mechanischer Schutz gegen Stoß- und Schwingungsbelastung während des Transports besteht.

Nachteilig ist außerdem, dass zwecks Entsorgung oder Recycling der Verpackung eine Trennung der Bestandteile in Metallschrott und Kunststoffabfälle erforderlich ist.

Es ist bekannt Polypropylen, beispielsweise durch den Zusatz von Grafit elektrisch leitfähig zu ma ¬ chen. Allerdings kann bei expandierten Materialien Polypropylen oder Polyethylen der Oberflächenwiderstand um mehrere Größenordnungen höher sein als bei ungeschäumten Materialien. Der Ober- flächenwiderstand von expandiertem Polypropylen kann beispielsweise bis zu 1000 GQ betragen, wie in dem Datenblatt des EPP Werkstoffs Neopolen P9230A angegeben ist. Mit speziellen EPP Materialien können Werte von minimal 100 kQ erreicht werden, wie im Datenblatt des EPP Werkstoffs Neopolen P9230D angegeben ist. Geringere Werte sind mit EPP bzw. EPE kaum erreichbar. Es ist also nicht möglich Verpackungen der Schutzkategorie leitfähig (C) oder abschirmend (S) aus EPP herzustel- len. Daher ist es verständlich, dass bisher die Verwendung von EPP als Verpackungsmaterial zur Ver ¬ packung von Diodenlasern nicht in Betracht gezogen wurde.

Aufgabe der Erfindung Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung einer preisgünstigen Verpackung, welche den Diodenlaser vor Verschmutzung schützt, Schäden am Diodenlaser durch elektrostatische Entladung (ESD - Schäden) zuverlässig verhindert, ausreichenden mechanischen Schutz gegen Stoß und/oder Schwin ¬ gungen bietet, eine geringe Masse aufweist (Transportgewicht), eine einfache Handhabung beim Ein- und Auspacken gewährleistet und leicht zu entsorgen ist.

Lösung der Aufgabe

Die Aufgabe wird gelöst durch die Verwendung einer Verpackung umfassend ein Formteil, welches aus expandiertem Polypropylen (EPP) oder Polyethylen (EPE) mit einer Dichte von weniger als 300 kg/m 3 und einem Oberflächenwiderstand zwischen 100 kQ und 100 GQ hergestellt ist, wobei das Formteil einen ersten Innenraum aufweist, wobei

- das Formteil ein Unterteil umfasst, und

- das Formteil außerdem ein Oberteil umfasst, und

- das Unterteil eine erste Ausnehmung aufweist, zum Verpacken wenigstens eines Diodenlasers umfassend einen ersten elektrischen Kontakt und einen zweiten elektrischen Kontakt und eine Austrittsfläche für einen Laserstrahl, wobei

- der Diodenlaser in die erste Ausnehmung eingelegt ist und

- der erste elektrische Kontakt das Unterteil berührt und

- der zweite elektrische Kontakt das Oberteil und/ oder das Unterteil berührt und

- das Oberteil das Unterteil flächig berührt und/ oder mit diesem über ein Scharnier verbunden ist und

- der Diodenlaser im ersten Innenraum des Formteils fixiert ist.

Durch die erfindungsgemäße Verwendung eines Formteils aus dem gemäß der Norm DIN EN 61340- 5-1 nicht leitfähigen Material ergeben sich nachfolgende Vorteile gegenüber bekannten Verpackungen für Diodenlaser.

Vorteile der Erfindung Vorteile der Erfindung sind die preisgünstige Herstellung der Verpackung und eine Vereinfachung des Ein- und Auspackens des Diodenlasers. Außerdem kann auf eine Kurzschlussbrücke am Diodenlaser verzichtet werden und der Laser ist dennoch gegen ESD-Schäden bestens geschützt. Die Verpackung kann so gestaltet werden, dass der Diodenlaser werkzeugfrei entnommen werden kann. Dadurch kann verhindert werden, dass der Diodenlaser vom Werkzeug durch Handlingfehler wie z. B. Abrut- sehen oder aus der Hand fallen geschädigt werden kann. Vorteilhaft ist ebenfalls die geringe Masse der Verpackung (Transportgewicht), so dass Transportkosten gespart werden können. Der Diodenla ¬ ser ist zuverlässig mechanisch geschützt. Insbesondere erhöhte Stoßbelastungen während des Transports bzw. bei Unfällen mit Transportmitteln werden von der Verpackung absorbiert. Außerdem ist die Verpackung einfach zu entsorgen, da für die verwendeten Materialien EPP und EPE ausgereifte Recyclingkonzepte existieren.

Detaillierte Beschreibung

Da es nicht bzw. nicht kostengünstig möglich ist, Verpackungen der Schutzkategorie C (elektrisch leitfähig) oder S (abschirmend) aus EPP herzustellen, ein leitfähiger Schutz für Diodenlaser anderer ¬ seits in Fachkreisen für erforderlich gehalten wird, ist es verständlich, dass bisher die Verwendung von EPP als Verpackungsmaterial zur Verpackung von Diodenlasern nicht in Betracht gezogen wurde. Überraschend hat sich jedoch gezeigt, dass die erfindungsgemäße Verwendung von EPP Verpackungsteilen durchaus ausreicht, einen Diodenlaser zuverlässig vor ESD-Schäden zu schützen. Es ist nämlich erstaunlicherweise nicht erforderlich, ein abschirmendes oder leitfähiges Material zu verwen- den. Es kann sogar von Vorteil sein, das erfindungsgemäße Formteil der Verpackung (Innenteil, siehe unten) aus einem Material mit einem Oberflächenwiderstand von mehr als 1 00 Q, bevorzugt von mehr als 1 ΜΩ herzustellen. Dann wird nämlich insbesondere beim Auspacken des Diodenlasers ein zu schnelles Entladen einer eventuell vorhandenen elektrostatischen Aufladung des verpackten Lasers und/ oder der auspackenden Person verhindert. Das Ableiten der Aufladung kann schonend mit ei ¬ nem geringen Strom erfolgen, so dass die Gefahr eines ESD-Schadens des Diodenlasers geringer sein kann als bei den bisher üblichen leitfähigen Verpackungen. Daher kann auf eine Kurzschlussbrücke zwischen den Kontakten des Diodenlasers (Anode und Kathode) verzichtet werden . Um statische elektrische Aufladungen zu vermeiden oder hinreichend gering zu halten, sollte andererseits der Oberflächenwiderstand des Formteils der erfindungsgemäß verwendeten Verpackung unter 1 00 GQ liegen, bevorzugt unter 1 0 GQ und besonders bevorzugt unter 1 GQ. Im Versuch be ¬ währt haben sich insbesondere EPP Materialien mit einem Oberflächenwiderstand unter 1 00 ΜΩ. Der Oberflächenwiderstand kann nach DIN EN 61 340-2-3 mit einer Mess-Spannung von 1 00V bestimmt werden. Dieses Verfahren ist nach DIN EN 61 340-5-1 zur Bestimmung des Oberflächenwiderstandes von Verpackungsmaterialien anzuwenden und wird auch in der vorliegenden Erfindung als bevorzug ¬ tes Messverfahren betrachtet. Der Vollständigkeit halber sei angemerkt, dass daneben noch andere Verfahren zur Bestimmung des Oberflächenwiderstandes bekannt sind, so beispielsweise DIN IEC 60093.

Ein Diodenlaser umfasst einen ersten elektrischen Kontakt und einen zweiten elektrischen Kontakt. Der erste Kontakt kann beispielsweise der Anodenanschluss sein, der zweite Kontakt der Kathoden- anschluss. Es ist allerdings auch möglich, dass der erste Kontakt der Kathodenanschluss ist, der zwei ¬ te Kontakt der Anodenanschluss. Der erste Kontakt kann beispielsweise gleichzeitig als Wärmeleit- körper ausgebildet sein, der später beim Betrieb des Lasers die Abwärme des Lasers ableitet. Der Dio ¬ denlaser umfasst außerdem wenigstens eine Austrittsfläche für einen Laserstrahl. Diese Austrittsfläche kann die Facette eines Diodenlaserchips sein. Der Diodenlaserchip kann als Diodenlaserbarren (diode laser bar) ausgebildet sein. Ein Diodenlaserbarren kann einen oder mehrere Emitter umfassen. Ein Diodenlaserbarren mit nur einem Emitter wird auch als Einzelemitter (single emitter) bezeichnet. Der Begriff Diodenlaserbarren soll im Folgenden ausdrücklich auch Einzelemitter mit einschließen. Han ¬ delsübliche Diodenlaserbarren können beispielsweise 1 9 Emitter oder 49 Emitter auf einer Breite von 10 mm verteilt aufweisen. Kommerziell erhältlich sind auch Halbbarren mit einer Breite von beispiels ¬ weise ca. 5 mm, die beispielsweise 5 Emitter aufweisen können. Unter einem Formteil wird ein voluminöses Teil verstanden, das beispielsweise aus expandiertem, überwiegend geschlossenzelligen Schaumstoffpartikeln aus Polypropylen (EPP) besteht. Überwiegend geschlossenzellig bedeutet, dass die Mehrzahl der Zellen des Gefüges gegeneinander abgeschlossen sind. Zur Herstellung können beispielsweise handelsübliche Schau mstoffpartikel einer mittleren Partikelgröße von 2,5 bis 4,0 mm verwendet werden, welche als lose Schüttung lieferbar sind. Diese Partikel können auf handelsüblichen EPP-Formteilautomaten, beispielsweise mit einem Druckfüllverfah- ren oder einem Crackfüllverfahren bei einem Dampfdruck zwischen 1 , 5 und 4,0 bar verarbeitet wer ¬ den. Mit diesem Verfahren lassen sich voluminöse Formteile herstellen, bei welchen eine Wandstärke von wenigstens 2,5 mm, besser von wenigstens 5 mm nicht unterschritten wird. Das bedeutet, dass in der Form keine Passagen existieren, die enger sind als die Größe der Schaumstoffpartikel. Darüber hinaus können durch die dicke Wandung des Formteils elektrostatische Aufladungen schonend bei geringer Stromdichte abgeleitet werden. Das Formteil kann auch aus expandiertem Polyethylen (EPP) hergestellt werden.

Das Formteil weist einen ersten Innenraum auf, der zur Aufnahme eines oder mehrerer Diodenlaser vorgesehen ist. Das Formteil umfasst ein Unterteil und ein Oberteil. Unterteil und Oberteil können beispielsweise in einem Verfahrensschritt mit einer Form hergestellt werden oder in zwei getrennten Verfahrensschritten mit zwei verschiedenen Formen. Das Unterteil weist eine erste Ausnehmung auf, in welche der Diodenlaser eingelegt ist. Der erste Kontakt des Diodenlasers berührt dabei das Unterteil. Die Berührung kann so erfolgen, dass der Diodenlaser mit seiner Grundfläche auf der Bodenflä ¬ che der ersten Ausnehmung des Unterteils aufliegt. Der zweite Kontakt berührt das Oberteil und/oder ebenfalls das Unterteil. Vorteilhafterweise berührt der zweite Kontakt das Oberteil. Dadurch kann der Diodenlaser im eingepackten Zustand im Inneren des das Oberteil und das Unterteil umfassenden Formteils mechanisch fixiert sein, außerdem kann der Diodenlaser ringsum vom Material des Formteils umgeben sein und die Materialstärke kann bevorzugt überall größer sein als 5 mm. Die äußere Oberfläche des Formteils kann also an jeder Stelle wenigstens 5mm vom Diodenlaser entfernt sein. Das Formteil kann als eine Schaumstoffschale von mindestens 5mm Wandstärke ausgebildet sein, die den Diodenlaser umgibt. Anders ausgedrückt bedeutet das, dass in dieser bevorzugten Ausführungs ¬ form zwischen dem Diodenlaser und der außen liegenden Oberfläche des Formteils im geschlossenen Zustand an jeder Stelle wenigstens 5mm starkes EPP oder EPE befindet. Der Hohlraum im Formteil, in welchem sich der Laser befindet, ist der erste Innenraum. Das Oberteil berührt das Unterteil flächig und/oder ist mit diesem über ein Scharnier verbunden. Zwischen dem Unterteil und dem Oberteil kann im eingepackten Zustand eine Berührungsfläche vorhanden sein. Oberteil und Unterteil können beispielsweise einfach zusammengesteckt sein. Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Oberteil mit dem Unterteil über ein Scharnier verbunden ist. Dann kann man das Formteil einfach auf- und zuklappen und das Oberteil kann nicht verlorengehen, weil es mit dem Un- terteil verbunden ist. Ein flächiger mechanischer Kontakt zwischen dem Oberteil und dem Unterteil kann dazu beitragen, elektrische Potentialunterschiede im Formteil zu vermeiden.

Die Verpackung kann außerdem eine Hülle umfassen, welche einen zweiten Innenraum aufweist. Die Hülle ist eine staubdichte Umverpackung für ein oder mehrere Formteile. Das Formteil kann sich im eingepackten Zustand im zweiten Innenraum befinden, der nach Außen durch die Hülle begrenzt bzw. abgeschlossen wird. Dieser zweite Innenraum kann staubdicht abgeschlossen werden, indem die Hülle verschlossen wird. Die Hülle kann, anders ausgedrückt, staubdicht gegenüber der Umwelt abgeschlossen werden. Dadurch kann der Laser vor Staub und ggf. außerdem vor Feuchtigkeit ge- schützt werden, auch wenn das Formteil selbst nicht staubdicht abgeschlossen werden kann. Die Hülle kann beispielsweise als hartschaliger Behälter ausgebildet sein. Besonders vorteilhaft kann die Hülle aber auch aus einer Folie hergestellt sein. Besonders vorteilhaft kann die Hülle einen Oberflächenwiderstand aufweisen, der wenigstens zehnmal kleiner ist als der Oberflächenwiderstand des Formteils. Eine derart ausgerüstete Hülle kann insbesondere in Verbindung mit dem nicht leitfähigen Formteil im zweiten Innenraum einen höchst effektiven ESD Schutz für den Laser bewirken. Höhere Entladungsströme können dann nur weitab vom Laser auftreten, während nahe am Laser innerhalb des nicht leitenden Formteils nur ganz geringe Ableitströme fließen können. Zur Herstellung des ge ¬ nannten Oberflächenwiderstandes der Hülle kann beispielsweise die Folie in bekannter Weise mit einer Metallschicht bedampft sein.

Die Hülle kann einen Abstand von wenigstens 5mm vom Diodenlaser haben. Dieser Abstand kann durch das Formteil vorgegeben sein.

Die Verpackung kann reinraumtauglich sein, beispielsweise für Reinraumklasse 1 0000 oder für Rein- raumklasse 100. Die erfindungsgemäße Verwendung eines überwiegend geschlossenzelligen Materi ¬ als erlaubt die Verwendung des Formteils unter Reinraumbedingungen. Der Diodenlaser kann einen Laserchip mit einer offen liegenden Facette und/oder ein offen liegendes mikrooptisches Element aufweisen. Durch den o. g. staubdichten Verschluss der Verpackung, ist diese auch vorteilhaft für offene Diodenlaser verwendbar. Unter einem Diodenlaser mit offen liegender Facette ist ein unge- kapselter Diodenlaser zu verstehen, bei dem die Lichtaustrittsfläche nicht von der Umwelt staubdicht abgeschlossen ist. Staub und Feuchtigkeit ais der Umwelt könnten daher auf die Laserfacette gelan ¬ gen. Daher ist es vorteilhaft, die Verpackung staubdicht abzuschließen, wenn der Laser außerhalb von Reinräumen transportiert oder gelagert werden soll. Das Oberteil kann wenigstens eine Wulst aufweisen, die den zweiten Kontakt des Diodenlasers punkt- oder linienförmig berührt. Unter einer punkt- oder linienförmigen Berührung wird eine Berüh- rungsfläche verstanden, die weniger als ein Zehntel der Grundfläche des Lasers ausmacht. Damit soll beispielsweise die Berührungsfläche einer kreissegmentzylinderförmigen Wulst auf eine Ebene auch dann als linienförmig betrachtet werden, wenn die Wulst leicht angedrückt wird, so dass sich eine messbare Linienbreite im Scheitel einstellt. Eine Wulst kann aber auch beispielsweise kuppeiförmig (Kugelkappenförmig) ausgebildet sein, dann wäre die Berührung punktförmig. Es können natürlich auch mehrere Wülste vorhanden sein.

Das Unterteil kann wenigstens eine zweite Ausnehmung aufweisen, in welche eine erhabene Stelle des Oberteils im verpackten Zustand eingreift, und dieser Eingriff beim Auspacken des Diodenlasers gelöst wird. Die erhabene Stelle kann als Vorsprung ausgebildet sein. Die Seitenfläche des Vorsprungs kann Flächennormalen aufweisen, die senkrecht zu einer Richtung z liegen. Die zweite Ausnehmung kann ebenfalls Seitenflächen, deren Normalen ebenfalls senkrecht zu der Richtung z liegen. Dann lässt sich das Oberteil in der Richtung z auf das Unterteil stecken und kann nicht in Richtung x oder y verrutschen. Es können auch mehrere Vorsprünge und mehrere zweite Ausnehmungen vorhanden sein.

Das Oberteil kann wenigstens eine dritte Ausnehmung aufweisen, in welche eine erhabene Stelle des Unterteils eingreift und dieser Eingriff beim Auspacken des Diodenlasers gelöst wird. Die zweite Ausnehmung kann mit der ersten Ausnehmung verbunden sein.

Der zweite Innenraum der Hülle kann derart bemessen sein, dass ein Öffnen des Formteils verhindert wird, solange es sich im zweiten Innenraum befindet. Die Hülle kann als Beutel ausgebildet sein. Ein Beutel ist ein hohler, dünnwandiger, leicht verformbarer Gegenstand, der zur Aufnahme von anderen Gegenständen geeignet ist. Er hat eine verschließbare Öffnung, durch die er gefüllt und geleert wer ¬ den kann. Der Beutel kann bevorzugt als Flachbeutel ausgeführt sein. Der staubdichte Abschluss des zweiten Innenraums kann durch Zuschweißen des Beutels erreicht werden. Der Beutel kann als ein ¬ seitig zugeschweißter Folienschlauch ausgebildet sein. Nach dem einlegen des Formteils in den Beutel kann die zweite Seite zugeschweißt werden, wobei der Beutel vor dem Zuschweißen beispielsweise mit trockenem Stickstoff gespült werden kann. Dadurch kann ein trockener hermetisch verschlosse ¬ ner zweiter Innenraum hergestellt werden. Alternativ kann der Beutel einen Zipp-Verschluss umfassen wobei der staubdichte Abschluss des zweiten Innenraumes durch Zuziehen eines Zippverschlusses erreicht wird. Ein Zipp- Verschluss ist ein zahnloser Reißverschluss, der sich mehrfach öffnen und ver ¬ schließen lässt. Der Beutel kann schlauchförmig mit einem ersten Umfang u B ausgebildet sein und der Umfang u B kann einem zweiten Umfang u F des Formteils oder einem dritten Umfang u 5F eines Stapels mehrerer Formteile im geschlossenen Zustand entsprechen. Dadurch können sich die Formteile bzw. das Formteil nicht unbeabsichtigt öffnen und die Laser herausfallen. Das Merkmal, dass der Umfang u B dem zweiten Umfang u F bzw. dem dritten Umfang u SF entspricht, ist auch in dem Falle vorhanden, wenn der zweite Umfang bzw. der dritte Umfang beispielsweise bis zu 5mm größer ist, als der erste Um ¬ fang u B

Das Oberteil kann mit dem Unterteil über ein Scharnier verbunden sein und das Scharnier kann einen Oberflächenwiderstand unter 100 GQ haben. Dadurch wird ein besonders vorteilhafter Rundumschutz des Lasers gegen ESD-Schäden erreicht. Das Scharnier kann aus demselben IVIaterial besteht wie das Unterteil oder es kann aus einem anderen Material bestehen, beispielsweise kann das Schar ¬ nier als Klebeband ausgebildet sein. Die Verpackung kann so gestaltet sein, dass der Diodenlaser werkzeugfrei aus dem Formteil der Verpackung entnommen werden kann. Im Gegensatz zu in die Verpackung eingeschraubten Lasern kann auf die Bereitstellung eines Schraubendrehers zur Entnahme des Diodenlasers verzichtet werden. Werkzeuge, die nur zur Entnahme des Lasers, nicht aber zum Lösen des Lasers aus der Verpackung dienen, wie Pinzette oder ein Greifer bleiben hierbei außer Betracht. Werkzeugfrei bedeutet also, dass keine Verbindung des Diodenlasers zur Verpackung besteht, die mit einem Werkzeug gelöst werden muss, um den Laser aus dem Formteil entnehmen zu können. Auch eine eventuell vorhandene Hülle kann so gestaltet sein, dass sie sich werkzeugfrei öffnen lässt. Bei einem Beutel wäre ein Zipp- Verschluss eine solche Gestaltungsmöglichkeit. Ist die Öffnung des Beutels verschweißt, kann eine Kerbe zum Einreißen im Rand außerhalb der Schweißnaht vorgesehen werden.

Die Innenkontur der Verpackung kann der Geometrie des Diodenlasers einschließlich zum Einsatz kommender Mikrooptiken so angepasst werden, dass der Diodenlaser in der Verpackung formschlüs ¬ sig fixiert werden kann. Die mechanische Fixierung des Diodenlasers kann über ein als Deckel ausge ¬ bildetes Oberteil realisiert werden, welcher über ein Scharnier und wenigstens einen Vorsprung im Deckel derart mit dem Unterteil der Verpackung verbunden sein kann, dass beim Schließen der Ver ¬ packung ein Kraftschluss entsteht, welcher den Diodenlaser sicher in der Verpackung hält.

Die Figuren zeigen Folgendes: Fig. 1 zeigt das Formteil mit eingelegtem Diodenlaser eines ersten Ausführungsbeispiels; Fig 2 zeigt das erste Ausführungsbeispiel im Querschnitt;

Fig 3 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel;

Hg 4 zeigt das erste Ausführungsbeispiel im Längsschnitt;

Fig 5 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel im Längsschnitt

Die Erfindung wird an Ausführungsbeispielen näher erläutert. In einem ersten Ausführungsbeispiel nach

Fig. 1 und Fig. 2 ist die Verwendung einer Verpackung 1 zum Verpacken eines Diodenlasers 8 darge- stellt.

Die Verpackung 1 umfasst ein Formteil 2, welches aus expandiertem Polypropylen (EPP) oder Polyethylen (EPE) mit einer Dichte von 50 kg/m 3 und einem Oberflächenwiderstand 100 ΜΩ hergestellt ist. Das Formteil 2 weist einen ersten Innenraum 4 auf. Das Formteil (2) umfasst ein Unterteil 5 und ein Oberteil 6. Das Unterteil 5 weist eine erste Ausnehmung 7 auf.

Der Diodenlasers 8 umfasst einen ersten 9 und einen zweiten 10 elektrischen Kontakt und eine Austrittsfläche 1 1 für einen Laserstrahl. Der erste Kontakt ist als Wärmesenke vorgesehen und stellt den Anodenanschluss des Lasers dar. Der zweite Kontakt ist als Kontaktdeckel ausgebildet und stellt den Kathodenanschluss des Lasers dar. Der Diodenlaser umfasst einen Laserchip, der als Laserbarren 13 mit einem oder mit mehreren Emittern ausgebildet ist. Der Diodenlaser 8 ist in die erste Ausnehmung 7 eingelegt. Der erste elektrische Kontakt 9 berührt das Unterteil 5. Das Oberteil 6 ist in der Darstel ¬ lung nach

Fig. 1 aufgeklappt. Wenn man das Oberteil zuklappt wird der zweite elektrische Kontakt 10 das Ober- teil 6 berühren, indem die Wulst 1 auf den zweiten Kontakt 10 des Diodenlasers drückt, wie in Fig. 2 dargestellt ist.

Das Oberteil 6 berührt im zugeklappten Zustand der Verpackung das Unterteil 5 flächig und das Oberteil ist mit dem Unterteil über ein Scharnier 21 verbunden, welches ein wiederholtes Auf- und Zuklappen des Formteils 2 ermöglicht. Das Scharnier hat einen Oberflächenwiderstand von 100 ΜΩ.

Der Diodenlaser 8 ist wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, im ersten Innenraum 7 des Formteils 2 fixiert und zwar seitlich in Richtung x und y durch die Passform der ersten Ausnehmung und in z-Richtung durch den Andruck der Wulst des Oberteils auf den Diodenlaser. Die Verpackung 1 umfasst außerdem eine Hülle 3, welche als Beutel ausgebildet ist, der einen zwei ¬ ten Innenraum 12 aufweist, der staubdicht abgeschlossen werden kann. Das Formteil 2 befindet sich wie in Fig. 2 dargestellt ist, im zweiten Innenraum 12 des Beutels 3. Der zweite Innenraum 1 2 ist staubdicht gegenüber er Umwelt abgeschlossen. Der staubdichte Abschluss des zweiten Innenraums wird, wie in Fig. 4 dargestellt ist, dadurch hergestellt, dass eine Seite des Beutels durch eine Schweißnaht 22 verschlossen ist und die Öffnung des Beutels nach dem Einlegen des Formteils durch Zuziehen eines Zipp-Verschlusses 23 staubdicht verschlossen wird. Die Hülle 3 ist im ersten Ausführungsbeispiel aus einer Folie hergestellt, welche einen Oberflächenwiderstand aufweist, der wenigstens zehnmal kleiner ist als der Oberflächenwiderstand des Formteils 2. Es handelt sich hierbei um einen ESD-Schutz-Beutel, der als Hülle verwendet wird.

Der zweite Innenraum des Beutels ist derart eng bemessen, dass ein Öffnen des Formteils 2 verhin- dert wird, solange es sich im zweiten Innenraum befindet. Der Beutel ist schlauchförmig mit einem ersten Umfang u B ausgebildet. Der zweite Umfang u F des Formteils 2 entspricht dem Umfang u B . In Fig. 2 ist der Umfang u B der Übersichtlichkeit halber etwas größer als der zweite Umfang u F darge ¬ stellt. Das Unterteil 5 des ersten Ausführungsbeispiels weist zwei zweite Ausnehmungen 17 auf, in welche jeweils eine erhabene Stelle 19 des Oberteils 6 eingreift. Dieser Eingriff wird beim Auspacken des Diodenlasers gelöst. Im aufgeklappten Zustand nach

Fig. 1 ist dieser Eingriff aufgehoben. Erst im zugeklappten Zustand wird das Oberteil durch die Passform der Ausnehmungen 17 und der Vorsprünge 19 in seiner Lage gegenüber dem Unterteil fixiert. Wie aus

Fig. 1 hervorgeht, sind die zweiten Ausnehmungen (17) mit der ersten Ausnehmung (7) verbunden.

Der Diodenlaser kann werkzeugfrei aus dem Formteil 2 der Verpackung entnommen werden. Wie man in

Fig. 1 sieht, kann das Formteil ohne Werkzeug aufgeklappt werden. Danach kann der Diodenlaser von Hand mit durch Fingerlinge geschützten Fingern, mit einer Pinzette oder einem Greifer nach oben (in z-Richtung) herausgehoben werden, ohne, dass dazu ein Werkzeug zum Lösen einer Schraube erforderlich wäre. Der Diodenlaser 8 weist einen Laserchip 13 mit einer offen liegenden Facette 1 1 auf, welche nicht durch ein hermetisches Gehäuse zur Umgebung abgeschlossen ist. Der staubdichte Abschluss des Diodenlasers gegenüber der Umwelt wird im ersten Ausführungsbeispiel durch den Beutel gewährleistet.

In einem zweiten Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 umfasst der Diodenlaser 8 einen Laserbarren 1 3 mit einer offen liegenden Facette 1 1 und ein offen liegendes mikrooptisches Element 14. Das optische Element ist hier eine Zylinderlinse (FAC-Linse), die z. B. direkt an dem als Kathode dienenden zweiten Kontakt 10 angebracht ist.

Das Oberteil 6 umfasst eine dritte Ausnehmung 18, in welche eine erhabene Stelle 20 des Unterteils 5 eingreift und dieser Eingriff beim Auspacken des Diodenlasers gelöst wird.

Im zweiten Ausführungsbeispiel sind zwei Wülste 1 5 vorhanden, wobei eine im eingepackten Zu- stand der Verpackung auf den zweiten Kontakt 10 des Diodenlasers drückt, die andere auf den ersten Kontakt 9. Es ergeben sich linienförmige Berührungen 16, die natürlich nicht infinitesimal schmal sind, sondern die durch das Breitquetschen der Scheitel der Wülste eine bestimmte Breite haben.

Das Formteil wird in diesem Ausführungsbeispiel dadurch geschlossen, dass das Oberteil auf das Un- terteil gesteckt wird. Es ergeben sich mehrere Berührungsflächen von Oberteil und Unterteil. Ein Scharnier ist nicht vorhanden.

In einem dritten Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 befinden sich mehrere Formteile 2 in einem gemein ¬ samen Beutel 3.

Bezugszeichen:

1 . Verpackung

2. Formteil

3. Hülle

4. erster Innenraum

5. Unterteil

6. Oberteil

7. erste Ausnehmung

8. Diodenlaser

9. erster elektrischer Kontakt

10. zweiter elektrischer Kontakt

1 1 . Austrittsfläche für einen Laserstrahl, Facette

12. zweiter Innenraum

13. Laserchip

14. mikrooptisches Element

15. Wulst

16. punkt- oder linienförmige Berührung

17. zweite Ausnehmung

18. dritte Ausnehmung

19. erhabene Stelle des Oberteils, Vorsprung

20. erhabene Stelle des Unterteils, Vorsprung

21 . Scharnier

22. Schweißnaht

23. Zipp-Verschluss