大功率半导体激光器迭阵的制备制造技术

本发明专利技术涉及一种新型密封装高效多层结构微通道热沉冷却高功率半导体激光器迭阵制备。本发明专利技术设计了五层结构的金属片组成微通道冷却热沉，实现金属片间的热接触和水密封。本发明专利技术设计的微通道冷却热沉不但能分别对每一个激光二极管阵列条直接冷却，而且微通道的取向与激光器阵列条的横向垂直，保证了对激光器阵列条的均匀制冷，从而获得很好的激光器的一致性。由于多层结构微通道冷却热沉本身很薄，因此利用其制备的高功率激光二极管迭阵间距也很小，从而提高了激光器的输出光功率密度。解决了薄金属片叠合封围的微通道冷却热沉带来的金属片间热接触差，承受水压低，导热不好，激光器受热不均，影响激光器的一致性等一系列问题。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于半导体光电子
，涉及到一种新型密封装高效多层结构微通道热沉冷却高功率半导体激光器迭阵制备。
技术介绍
高功率半导体激光器迭阵以其广阔的应用前景和巨大的潜在市场而成为各国竞相追逐的热点。目前高功率半导体激光器迭阵所面临的主要问题是激光器的低性能，即激光器的功率、效率、可靠性和稳定性、一致性差等问题，这在很大程度上限制了其实际应用。激光器的性能除跟外延材料有关以外，还跟激光器的热耗散有关，由于转换效率等因素，发光器件的集成导致热富集，热富集将造成激光器有源区结温升高，从而降低激光器的光电转换效率，使激光器的中心波长发生温漂，此外，激光器结温过高将会在有源区引入缺陷。因此高功率半导体激光器迭阵器件性能的稳定性和可靠性与结温有直接的关系，通常情况下，高功率半导体激光器迭阵的工作结温低于25℃时，激光器可获得最大的光电转换效率；工作结温低于50℃时，激光器可稳定的工作；而当工作结温高于50℃时，激光器的性能将很快变坏甚至失效。因此要获得高稳定性高可靠性高功率半导体激光器迭阵就必须设计制作高热导率的热沉。无源热沉因其热容量的限制而仅实用于小功率激光器；有源大通道、小通道热沉本文档来自技高网...

【技术保护点】
大功率半导体激光器迭阵的制备，其特征在于：（１）在金属片１上制备微通道、冷却液通道、冷却液进出孔和固定孔，将金属片１表面抛光，并将金属片１清洗干净；（２）在金属片５上制备冷却液进出孔和固定孔，其进出孔和固定孔的位置、尺寸和形状与金属 片５上的冷却液进出孔和固定孔相对应；在金属片５上制备导水孔，每一个导水孔的中心位置与金属片５上的微通道中心位置相对应，将金属片５表面抛光，并将金属片５清洗干净；（３）在金属片６上制备冷却液进出孔和固定孔，冷却液进出孔和固定孔其位置、大小 和形状与金属片６上的冷却液进出孔和固定孔相对应，将金属片６表面抛光，并将金属片６清洗干净；（４）依次将金属片...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：廖新胜，刘云，王立军，
申请(专利权)人：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，
类型：发明
国别省市：82[中国|长春]