Өндөр хүчин чадалтай хагас дамжуулагч лазерын дизайн, үйлдвэрлэлд лазер диодын баар нь гэрэл ялгаруулдаг гол нэгж болж үйлчилдэг. Тэдгээрийн гүйцэтгэл нь зөвхөн лазер чипийн дотоод чанараас гадна савлах процессоос ихээхэн хамаардаг. Савлахад оролцдог янз бүрийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн дотроос гагнуурын материал нь чип болон дулаан шингээгчийн хоорондох дулааны болон цахилгааны интерфэйс болж чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.
1. Лазер диодын бааранд гагнуурын үүрэг
Лазер диодын баар нь ихэвчлэн олон ялгаруулагчийг нэгтгэдэг бөгөөд энэ нь өндөр чадлын нягтрал болон хатуу дулааны менежментийн шаардлагыг бий болгодог. Үр ашигтай дулаан тархалт болон бүтцийн тогтвортой байдлыг хангахын тулд гагнуурын материалууд дараах шалгуурыг хангасан байх ёстой.
① Өндөр дулаан дамжуулалт:
Лазер чипээс үр ашигтай дулаан дамжуулалтыг баталгаажуулдаг.
2 Чийгшүүлэх чадвар сайтай:
Чипс болон суурь хоёрын хооронд нягт холбоог хангадаг.
③ Тохиромжтой хайлах цэг:
Дараагийн боловсруулалт эсвэл ашиглалтын явцад дахин урсах эсвэл доройтохоос сэргийлнэ.
④ Дулааны тэлэлтийн нийцтэй коэффициент (CTE):
Чип дээрх дулааны стрессийг багасгадаг.
⑤ Маш сайн ядрах эсэргүүцэлтэй:
Төхөөрөмжийн ашиглалтын хугацааг уртасгадаг.
2. Лазер бар савлагаанд зориулсан гагнуурын нийтлэг төрлүүд
Лазер диодын баарны савлагаанд түгээмэл хэрэглэгддэг гагнуурын гурван үндсэн төрлийг доор харуулав.
①Алтан цагаан тугалган хайлш (AuSn)
Үл хөдлөх хөрөнгө:
280°C хайлах цэгтэй, 80Au/20Sn эвтектик найрлага; өндөр дулаан дамжуулалт ба механик бат бэх.
Давуу талууд:
Маш сайн өндөр температурын тогтвортой байдал, урт хугацааны дулааны ядралын хугацаа, органик бохирдолгүй, өндөр найдвартай байдал
Хэрэглээ:
Цэргийн, сансар судлалын болон өндөр зэрэглэлийн үйлдвэрлэлийн лазер системүүд.
2Цэвэр Инди (In)
Үл хөдлөх хөрөнгө:
Хайлах цэг 157°C; Зөөлөн бөгөөд маш уян хатан.
Давуу талууд:
Дулааны мөчлөгийн маш сайн гүйцэтгэл, чип дээрх ачаалал бага, эмзэг бүтцийг хамгаалахад тохиромжтой, бага температурт холбох шаардлагад тохиромжтой
Хязгаарлалтууд:
Исэлдэлтэд өртөмтгий; боловсруулалтын явцад идэвхгүй агаар мандал шаарддаг, механик бат бэх багатай; өндөр ачаалалтай хэрэглээнд тохиромжгүй
③Нийлмэл гагнуурын системүүд (жишээ нь, AuSn + In)
Бүтэц:
Ерөнхийдөө чипийн доор AuSn-ийг найдвартай бэхэлгээнд ашигладаг бол дулааны буферийг сайжруулахын тулд дээр нь In-ийг ашигладаг.
Давуу талууд:
Өндөр найдвартай байдлыг стресс тайлахтай хослуулж, сав баглаа боодлын нийт бат бөх чанарыг сайжруулж, олон төрлийн үйл ажиллагааны орчинд сайн дасан зохицдог.
3. Гагнуурын чанарын төхөөрөмжийн гүйцэтгэлд үзүүлэх нөлөө
Гагнуурын материалын сонголт болон процессын хяналт нь лазер төхөөрөмжийн электро-оптик гүйцэтгэл болон урт хугацааны тогтвортой байдалд мэдэгдэхүйц нөлөөлдөг:
| Гагнуурын хүчин зүйл | Төхөөрөмжид үзүүлэх нөлөө |
| Гагнуурын давхаргын жигд байдал | Дулааны тархалт болон оптик эрчим хүчний тогтвортой байдалд нөлөөлдөг |
| Хоосон харьцаа | Илүү өндөр хоосон зай нь дулааны эсэргүүцлийг нэмэгдүүлж, орон нутгийн хэт халалтад хүргэдэг |
| Хайлшийн цэвэршилт | Хайлах тогтвортой байдал болон металл хоорондын тархалтад нөлөөлдөг |
| Интерфэйсийн чийглэг чанар | Холболтын бат бэх ба интерфэйсийн дулаан дамжуулалтыг тодорхойлно |
Өндөр хүчин чадалтай тасралтгүй ажиллагааны үед гагнуурын бага зэргийн согог ч гэсэн дулааны хуримтлал үүсгэж, улмаар гүйцэтгэл муудах эсвэл төхөөрөмжийн эвдрэлд хүргэж болзошгүй. Тиймээс өндөр чанартай гагнуур сонгох, нарийн гагнуурын процессыг хэрэгжүүлэх нь өндөр найдвартай лазер савлагааг бий болгоход чухал үүрэгтэй.
4. Ирээдүйн чиг хандлага ба хөгжил
Лазер технологиуд үйлдвэрлэлийн боловсруулалт, анагаах ухааны мэс засал, LiDAR болон бусад салбарт нэвтэрсээр байгаа тул лазер сав баглаа боодлын гагнуурын материалууд дараах чиглэлд хөгжиж байна.
①Бага температурт гагнах:
Дулаан мэдрэмтгий материалуудтай нэгтгэх зориулалттай
2Хар тугалгагүй гагнуур:
RoHS болон бусад байгаль орчны дүрэм журмыг дагаж мөрдөх
③Өндөр хүчин чадалтай дулааны интерфэйсийн материалууд (TIM):
Дулааны эсэргүүцлийг цаашид бууруулахын тулд
④Бичил гагнуурын технологиуд:
Миниатюрчлал болон өндөр нягтралтай интеграцийг дэмжих
5. Дүгнэлт
Хэдийгээр эзэлхүүний хувьд бага боловч гагнуурын материалууд нь өндөр хүчин чадалтай лазер төхөөрөмжийн гүйцэтгэл, найдвартай байдлыг хангадаг чухал холбогч юм. Лазер диодын баарны савлагаанд зөв гагнуурыг сонгох, холбох процессыг оновчтой болгох нь урт хугацааны тогтвортой ажиллагааг хангахад чухал үүрэгтэй.
6. Бидний тухай
Lumispot нь үйлчлүүлэгчдэдээ мэргэжлийн, найдвартай лазер эд анги, сав баглаа боодлын шийдлүүдийг санал болгоход чиглэдэг. Гагнуурын материалын сонголт, дулааны менежментийн дизайн, найдвартай байдлын үнэлгээний чиглэлээр өргөн туршлагатай тул бид нарийн ширийн зүйл бүр нь төгс төгөлдөр болох замыг нээж өгдөг гэдэгт итгэдэг. Өндөр хүчин чадалтай лазер сав баглаа боодлын технологийн талаар дэлгэрэнгүй мэдээлэл авахыг хүсвэл бидэнтэй холбоо барина уу.
Нийтэлсэн цаг: 2025 оны 7-р сарын 7