一种基于平面导热层的半导体激光器热沉强化结构及其制备方法和应用技术

技术编号:40799428 阅读:24 留言:0更新日期:2024-03-28 19:25
本发明专利技术涉及一种基于平面导热层的半导体激光器热沉强化结构及其制备方法和应用,该结构包括:基础热沉;设于基础热沉上的平面导热层;设于平面导热层上的绝缘层;设于绝缘层上的金属层,其包括平行排列的第一金属层和第二金属层,第一金属层和第二金属层之间的间隙构成绝缘沟槽;设于第一金属层上的半导体激光器,其通过金丝引线与第二金属层相连。与现有技术相比,本发明专利技术在基础热沉和绝缘层之间嵌入平面导热层,平面导热层的引入使得有源区的集中热量产生后能够在平面方向上快速传导开来,并有效利用下方热沉面积进行散热,从而提高了整体结构的散热能力和热稳定性,解决了高功率半导体激光器的散热问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体激光器,具体涉及一种基于平面导热层的半导体激光器热沉强化结构及其制备方法和应用


技术介绍

1、随着半导体芯片技术和光学技术的发展,半导体激光器的输出功率不断提高,高功率半导体激光器的应用领域也越来越广泛。半导体激光器已逐渐应用于通信与光储存、军事应用、材料加工、激光医疗美容等方面。但随着激光器输出功率的提升,激光器产生的热量也随之增加。如果不在一定时间段内散去热量,会导致半导体激光器不能正常工作,甚至影响激光器的使用寿命。因此,高功率半导体激光器的散热问题,是本领域技术人员急需解决的技术问题。

2、决定半导体激光器散热能力的关键之一就是激光器的热沉结构。激光器热沉结构多通过导热性好的金属和陶瓷结合实现对有源区热量的向下扩散,但由于半导体激光器热源高度集中以及绝缘沟槽的存在,导致不能充分利用激光器下方的热沉部分进行高效地散热,从而限制了半导体激光器的工作性能。


技术实现思路

1、本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷中的至少一种而提供一种基于平面导热层的半导体激光器本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于平面导热层的半导体激光器热沉强化结构,其特征在于,该结构包括:

2.根据权利要求1所述的一种基于平面导热层的半导体激光器热沉强化结构,其特征在于,所述第一金属层与半导体激光器(6)之间设有焊接层(5)。

3.根据权利要求2所述的一种基于平面导热层的半导体激光器热沉强化结构,其特征在于,所述焊接层(5)为Au质量占比不超过80%的AuSn层,其厚度为2~8μm。

4.根据权利要求1所述的一种基于平面导热层的半导体激光器热沉强化结构,其特征在于,所述基础热沉(1)包括陶瓷层;所述陶瓷层朝向和背离平面导热层(2)的一侧均设有铜箔层。

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【技术特征摘要】

1.一种基于平面导热层的半导体激光器热沉强化结构,其特征在于,该结构包括:

2.根据权利要求1所述的一种基于平面导热层的半导体激光器热沉强化结构,其特征在于,所述第一金属层与半导体激光器(6)之间设有焊接层(5)。

3.根据权利要求2所述的一种基于平面导热层的半导体激光器热沉强化结构,其特征在于,所述焊接层(5)为au质量占比不超过80%的ausn层,其厚度为2~8μm。

4.根据权利要求1所述的一种基于平面导热层的半导体激光器热沉强化结构,其特征在于,所述基础热沉(1)包括陶瓷层;所述陶瓷层朝向和背离平面导热层(2)的一侧均设有铜箔层。

5.根据权利要求4所述的一种基于平面导热层的半导体激光器热沉强化结构,其特征在于,所述陶瓷层为厚度为0.5~30μm的aln层、al2o3层、sio2层、sic层或gan层;所述铜箔层...

【专利技术属性】
技术研发人员:王有铜潘振海李海东罗登辉
申请(专利权)人:上海应用技术大学
类型:发明
国别省市:

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