Полупроводничка ласерска пакување форма и структура на пакување

Полупроводник ласерски чип

Чип на ласерска диода е ласер базиран на полупроводници кој се состои од структура P-N и се напојува со струја. Пакетот со ласерски диоди е комплетен уред кој се склопува и спакува заедно во запечатено куќиште за пакување за да формира полупроводник ласерски чип кој испушта кохерентна светлина, чип за фотодиода за набудување за контрола на повратна информација за излез на електрична енергија, чип на сензор за температура за мониторинг на температурата или оптичка леќа за ласерска колекција.

Полупроводничките материјали што се користат за да се направат диоди кои емитуваат светлина P-N спојни денес се: Галиум арсенид, индиум фосфид, галиум антимонид и галиум нитрид.

Со цел да се заштити ласерскиот диоден материјал или кој било ласерски уред од кој било механички и термички стрес, скоро секој диоден ласер или кој било друг ласерски уред бара ласерско пакување, затоа што ласерските материјали како што е галиум арсенид се многу кревки. Можете да ја замислите ласерската диода како пица, тогаш базата на пакетот делува како кутија за пица, а пицата (т.е. ласерска диода) е поставена внатре. Покрај тоа, запечатениот метод на пакување спречува прашина или други загадувачи да влезат во ласерот; Чадот, прашината или маслото може да предизвикаат итно или трајно оштетување на ласерот. Што е најважно, со напредокот на технологијата, појавата на ласери со висока моќна диода бара софистициран дизајн на пакување за да помогне во расипување на топлината генерирана за време на работата преку основата и инсталираниот топлински мијалник. Полупроводничките ласерски чипови се спакувани во најразлични форми, а различни методи на пакување се погодни за различни сценарија за примена за да се исполнат специфичните барања за перформанси, потребите за дисипација на топлина и размислувањата за трошоците.

До (прегледот на транзистор) пакет

Ова е многу традиционална форма на пакување, широко користена во разни електронски компоненти, вклучувајќи ласери на полупроводници. Пакетот TO обично има метална обвивка што може да обезбеди добра топлинска спроводливост и е погодна за сценарија за кои е потребна добра дисипација на топлина. Вообичаени модели вклучуваат TO-39, TO-56, итн. Ласерот на Слика 2 подолу е директно спакуван во внатрешноста на цевката, а моќноста на излезната светлина се следи од PD-Photodetector PD зад ласерот. Топлината на ласерот е директно водена од обвивката на цевката низ топлинскиот мијалник за дисипација на топлина и не е потребна контрола на температурата.

Пакет со пеперутки

Пакетот за пеперутки е стандарден пакет за преносот на оптичка комуникација и диоди на ласерска пумпа. Тоа е типичен пакет со пеперутка од 14 пини, во кој ласерскиот чип се наоѓа на алуминиумска нитрид (АЛН) база. Основата ALN е поставена на термоелектричен ладилник (TEC), кој е поврзан со подлогата направена од бакарна волфрам (CUW), ковар или бакар молибден (CUMO).

Структурата на пакетот со пеперутки има голем внатрешен простор, што го олеснува монтирањето на полупроводничкиот термоелектричен ладилник, со што се реализира соодветната функција за контрола на температурата. Поврзаните ласерски чипови, леќи и други компоненти се лесни за распоред во телото, што ја прави ласерската структура покомпактна и разумна. Нозете на цевката се дистрибуираат од обете страни, што го олеснува поврзувањето и контролата со надворешните кола. Овие предности го прават применливо за повеќе видови на ласери.