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碳化硅过渡热沉对C-mount封装激光器散热的影响

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【作者】 吴胤禛柳祎高全宝冯源晏长岭李洋刘国军

【Author】 WU Yinzhen;LIU Yi;GAO Quanbao;FENG Yuan;YAN Changling;LI Yang;LIU Guojun;State Key Laboratory of High Power Semiconductor Laser, Changchun University of Science and Technology;

【通讯作者】 冯源;

【机构】 长春理工大学高功率半导体激光国家重点实验室

【摘要】 为了改善半导体激光器的散热性能,在C-mount封装的基础上添加了高热导率碳化硅(silicon carbide,SiC)材料作为过渡热沉。通过有限元分析的方式获得最优SiC结构参数:厚度为0.4 mm,高度为1.9 mm,宽度为6.35 mm。选取波长为808 nm、功率为10 W、腔长为1.5 mm的芯片并对其进行封装,对设计结果进行理论热模拟及实验测试。通过实验测试验证了仿真模拟结果,实验结果为:激光器热阻、输出功率、电光转换效率分别为4.08℃/W、17.8 W、61.5%。验证了SiC结构参数设计的可行性,相比传统激光器热而言,本文设计方案使半导体激光器的热阻降低了0.49℃/W、功率与电光转化效率提高了10%。

【关键词】 激光器碳化硅热阻结温热沉
【基金】 装备预研基金重点项目(61404140103);吉林省科技厅资助项目(20160101254JC)
【所属期刊栏目】 正文 (2019年12期)
  • 【分类号】TN248.4
  • 【下载频次】28
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