Өндөр хүчин чадалтай хагас дамжуулагч лазерыг зохион бүтээх, үйлдвэрлэхэд лазер диодын баар нь үндсэн гэрэл ялгаруулах нэгжийн үүрэг гүйцэтгэдэг. Тэдний гүйцэтгэл нь зөвхөн лазер чипийн дотоод чанараас гадна савлагааны процессоос ихээхэн хамаардаг. Сав баглаа боодолтой холбоотой янз бүрийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн дунд гагнуурын материал нь чип ба дулаан шингээгчийн хоорондох дулааны болон цахилгааны интерфейс болж чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.
1. Лазер диодын баар дахь гагнуурын үүрэг
Лазер диодын баар нь ихэвчлэн олон ялгаруулагчийг нэгтгэдэг бөгөөд энэ нь өндөр эрчим хүчний нягтрал, дулааны удирдлагын хатуу шаардлагыг бий болгодог. Үр ашигтай дулаан ялгаруулалт, бүтцийн тогтвортой байдлыг хангахын тулд гагнуурын материал дараах шалгуурыг хангасан байх ёстой.
① Өндөр дулаан дамжуулалт:
Лазер чипээс үр ашигтай дулаан дамжуулалтыг хангана.
② Сайн чийгшүүлэх чадвар:
Чип ба субстратын хооронд нягт холболтыг хангана.
③ Тохиромжтой хайлах цэг:
Дараагийн боловсруулалт эсвэл ашиглалтын явцад дахин урсах, доройтохоос сэргийлнэ.
④ Дулааны тэлэлтийн нийцтэй коэффициент (CTE):
Чип дээрх дулааны даралтыг бууруулдаг.
⑤ Маш сайн ядрах эсэргүүцэл:
Төхөөрөмжийн ашиглалтын хугацааг уртасгана.
2. Лазер бар савлагааны гагнуурын нийтлэг төрлүүд
Лазер диодын баарны савлагаанд түгээмэл хэрэглэгддэг гагнуурын гурван үндсэн төрлийг доор харуулав.
①Алт цагаан тугалганы хайлш (AuSn)
Үл хөдлөх хөрөнгө:
280°С хайлах цэгтэй 80Au/20Sn-ийн эвтектик найрлага; өндөр дулаан дамжуулалт ба механик хүч чадал.
Давуу тал:
Өндөр температурт маш сайн тогтвортой байдал, удаан хугацааны дулааны ядаргаа, органик бохирдолгүй, өндөр найдвартай байдал
Хэрэглээ:
Цэргийн, сансарын болон үйлдвэрлэлийн өндөр зэрэглэлийн лазерын системүүд.
②Цэвэр индиум (In)
Үл хөдлөх хөрөнгө:
Хайлах цэг 157 ° C; зөөлөн, уян хатан чанар сайтай.
Давуу тал:
Дулааны дугуйны дээд гүйцэтгэл, чип дээрх ачаалал бага, эмзэг бүтцийг хамгаалахад тохиромжтой, бага температурт холбох шаардлагад тохиромжтой
Хязгаарлалтууд:
Исэлдэлтэнд өртөмтгий; боловсруулах явцад идэвхгүй уур амьсгалыг шаарддаг, механик хүч чадал бага; ачаалал ихтэй хэрэглээнд тохиромжгүй
③Нийлмэл гагнуурын систем (жишээ нь, AuSn + In)
Бүтэц:
Ихэвчлэн AuSn-ийг чипний доор бат бөх бэхлэх зорилгоор ашигладаг бол In-ийг дулааны буферийг сайжруулах зорилгоор дээд талд нь ашигладаг.
Давуу тал:
Өндөр найдвартай байдлыг стресс тайлахтай хослуулж, савлагааны бат бөх чанарыг сайжруулж, янз бүрийн үйл ажиллагааны орчинд сайн зохицдог.
3. Төхөөрөмжийн гүйцэтгэлд гагнуурын чанарын нөлөөлөл
Гагнуурын материалын сонголт ба процессын хяналт нь лазер төхөөрөмжүүдийн цахилгаан оптик гүйцэтгэл, урт хугацааны тогтвортой байдалд ихээхэн нөлөөлдөг.
| Гагнуурын хүчин зүйл | Төхөөрөмжид үзүүлэх нөлөө |
| Гагнуурын давхаргын жигд байдал | Дулааны хуваарилалт, оптик эрчим хүчний тогтвортой байдалд нөлөөлдөг |
| Хоосон харьцаа | Илүү өндөр хоосон зай нь дулааны эсэргүүцлийг нэмэгдүүлж, орон нутгийн хэт халалтанд хүргэдэг |
| Хайлшийн цэвэр байдал | Хайлалтын тогтвортой байдал ба металл хоорондын тархалтад нөлөөлдөг |
| Интерфэйсийн чийгшил | Холболтын бат бэх ба интерфэйсийн дулаан дамжуулалтыг тодорхойлдог |
Өндөр хүчин чадалтай тасралтгүй ажиллагаатай үед гагнуурын бага зэргийн согогууд ч гэсэн дулааны хуримтлал үүсгэж, гүйцэтгэл муудах эсвэл төхөөрөмжийн эвдрэлд хүргэдэг. Тиймээс өндөр чанартай гагнуурыг сонгох, нарийн гагнуурын процессыг хэрэгжүүлэх нь өндөр найдвартай лазер савлагаанд хүрэх үндэс суурь юм.
4. Ирээдүйн чиг хандлага ба хөгжил
Лазер технологи нь үйлдвэрлэлийн боловсруулалт, эмнэлгийн мэс засал, LiDAR болон бусад салбарт нэвтэрсээр байгаа тул лазер савлагааны гагнуурын материал дараах чиглэлд хөгжиж байна.
①Бага температурт гагнах:
Дулааны мэдрэмтгий материалуудтай нэгтгэх зориулалттай
②Хар тугалгагүй гагнуур:
RoHS болон бусад байгаль орчны дүрэм журмыг дагаж мөрдөх
③Өндөр хүчин чадалтай дулааны интерфейсийн материал (TIM):
Дулааны эсэргүүцлийг цаашид бууруулах
④Микро гагнуурын технологи:
Жижиглэх, өндөр нягтралтай интеграцчиллыг дэмжих
5. Дүгнэлт
Хэдий бага хэмжээний эзэлхүүнтэй ч гагнуурын материал нь өндөр хүчин чадалтай лазер төхөөрөмжүүдийн гүйцэтгэл, найдвартай байдлыг хангадаг чухал холбогч юм. Лазер диодын баарны савлагааны хувьд зөв гагнуурыг сонгох, холбох процессыг оновчтой болгох нь урт хугацааны тогтвортой ажиллагааг хангахад чухал үүрэгтэй.
6. Бидний тухай
Lumispot нь хэрэглэгчиддээ мэргэжлийн, найдвартай лазер эд анги, савлагааны шийдлээр хангах үүрэгтэй. Гагнуурын материалын сонголт, дулааны менежментийн дизайн, найдвартай байдлын үнэлгээний арвин туршлагатай учраас бид нарийвчилсан сайжруулалт бүрийг төгс төгөлдөрт хүрэх замыг нээж өгдөг гэдэгт бид итгэдэг. Өндөр хүчин чадалтай лазер савлагааны технологийн талаар дэлгэрэнгүй мэдээлэл авахыг хүсвэл бидэнтэй холбогдоорой.
Шуудангийн цаг: 2025-07-07