大功率半导体激光器有源区温度影响因素分析

发布时间：2018-10-20 18:30

【摘要】：为了提高大功率半导体激光器模块散热性能,文中数值模拟研究了激光器模块的温度场,分析了焊料导热系数及其厚度、热沉导热系数和半导体制冷器冷面温度对芯片有源区温度及模块散热性能的影响规律.结果表明:焊料厚度在2~24μm范围内,无高阻层形成,模块散热性能稳定,而当焊料厚度大于24μm后,有源区温度迅速升高;随着热沉导热系数的增加,有源区温度呈指数形式下降,且当其导热系数小于1200 W/m·K时,温度降低更显著;半导体制冷器冷面温度与有源区温度呈比例系数为1的线性关系.
[Abstract]:In order to improve the heat dissipation performance of the high power semiconductor laser module, the temperature field of the laser module is numerically simulated, and the solder thermal conductivity and its thickness are analyzed. The effect of heat transfer coefficient and cold surface temperature of semiconductor cooler on the active region temperature and heat dissipation performance of the chip. The results show that the thickness of the solder is in the range of 2 ~ 24 渭 m, no high resistance layer is formed, and the heat dissipation property of the module is stable. When the thickness of the solder is greater than 24 渭 m, the temperature of the active region increases rapidly, and the temperature of the active region decreases exponentially with the increase of the heat sink thermal conductivity. When the coefficient of thermal conductivity is less than 1200 W / m K, the decrease of temperature is more significant, and the linear relation between the cold surface temperature of semiconductor cooler and the temperature of active region is 1.
【作者单位】： 江苏科技大学先进焊接技术省重点实验室;森萨塔科技有限公司;中国科学院长春光学精密机械与物理研究所发光学及应用国家重点实验室;
【基金】：国家青年科学基金资助项目(51501176) 吉林省青年科研基金资助项目(20140520127JH) 国家国际科技合作专项资助项目(2013DFR00730)
【分类号】：TN248.4

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 王同喜;关宝璐;郭霞;沈光地;;载流子输运和寄生参数对隧道再生双有源区垂直腔面发射激光器调制特性的影响[J];物理学报;2009年03期

2 李建军;韩军;邓军;崔碧峰;廉鹏;邹德恕;沈光地;;隧道再生四有源区大功率半导体激光器[J];光学学报;2006年12期

3 廉鹏,殷涛,高国,邹德恕,陈昌华,李建军,沈光地,马骁宇,陈良惠;新型多有源区隧道再生光耦合大功率半导体激光器[J];物理学报;2000年12期

4 秦永伟;赵金茹;王春栋;李俊;;0.5μm有源区腐蚀工艺的正交优化[J];电子与封装;2010年09期

5 丁运鸿;张新亮;张小贝;黄德修;;有源微型环腔谐振器的数值仿真[J];光学与光电技术;2007年05期

6 何国荣;刘俊;;980nm激光器有源区的设计与分析[J];深圳信息职业技术学院学报;2009年04期

7 文国富;三极管反向有源区的讨论[J];柳州师专学报;1999年02期

8 陈宏泰;刘英斌;花吉珍;安振峰;;808nm无铝有源区激光器研究[J];半导体光电;2008年04期

9 朱文军,郭霞,廉鹏,邹德恕,高国,沈光地;多有源区垂直腔面发射半导体激光器的特性分析[J];北京工业大学学报;2003年01期

10 沈昌乐;王雪敏;黎维华;阎大伟;赵妍;罗跃川;彭丽萍;吴卫东;唐永建;;太赫兹QCL技术研究进展[J];材料导报;2013年19期

相关会议论文 前1条

1 张洁;王笃祥;杜伟华;曾双龙;;GaN基LED产业化中的外延相关技术问题[A];第十二届全国LED产业研讨与学术会议论文集[C];2010年

相关硕士学位论文 前5条

1 田海涛;隧道级联多有源区大功率半导体激光器设计[D];河北工业大学;2006年

2 袁浩然;半导体QCL的理论研究与有源区结构设计[D];哈尔滨师范大学;2015年

3 谭小动;纳米折叠有源区宽谱LED工艺研究[D];河北工业大学;2011年

4 包玲;GaAs基大功率半导体激光器和高亮度发光二极管特性分析[D];河北工业大学;2000年

5 王青;高功率980nm垂直腔面发射激光器的研制[D];中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所）;2004年

，

本文编号：2284023