封装热应力致半导体激光器“Smile”效应的抑制方法

发布时间：2017-12-06 07:30

  本文关键词：封装热应力致半导体激光器“Smile”效应的抑制方法

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【摘要】：封装热应力所致smile效应是阵列封装大功率半导体激光器中普遍存在的问题。为解决这一问题,本文在研究smile效应产生机理的基础上,提出采用错温封装技术和热沉预应力封装技术降低smile效应的措施。以某808nm水平阵列封装半导体激光器为例,采用仿真分析的办法研究了上述技术的可行性和有效性。仿真分析表明,采用传统封装技术,在恢复至室温22℃后,芯片smile值约为39.36μm,采用封装前升高芯片温度至429℃的错温封装技术,可以将smile值降至1.9μm;若采用热沉预应力技术,对热沉的两个端面沿长边方向分别施加190 N的拉力,可以将smile值降至0.35μm。结果表明,这两种封装措施是有效的。错温封装技术和热沉预应力封装技术具有易于实现的优点,其中热沉预应力技术对于各种smile效应类型和不同的smile值都可以调整和修正。
【作者单位】： 武汉科技大学汽车与交通工程学院;
【基金】：湖北省自然科学基金面上项目(2015CFB220) 湖北省科技支撑计划(2014BEC055) 国家自然科学基金面上项目(51578430) 武汉科技大学青年科技骨干培育计划资助项目~~
【分类号】：TN248.4
【正文快照】： 1引言阵列封装大功率半导体激光器在工作时存在各发光单元不在一条直线上的现象,这种整体发光弯曲的现象被称为激光器的“smile”效应[1]。smile效应会显著影响激光器的光束质量[2-4],成为限制半导体激光器光束直接应用的重要因素。要减小半导体激光器的近场非线性、提高激光

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