Yuqori quvvatli yarimo'tkazgichli lazerlarni loyihalash va ishlab chiqarishda lazerli diodli chiziqlar asosiy yorug'lik chiqaradigan birliklar bo'lib xizmat qiladi. Ularning ishlashi nafaqat lazer chiplarining o'ziga xos sifatiga, balki qadoqlash jarayoniga ham bog'liq. Qadoqlashda ishtirok etadigan turli komponentlar orasida lehim materiallari chip va issiqlik qabul qiluvchi o'rtasidagi termal va elektr interfeysi sifatida muhim rol o'ynaydi.
1. Lazerli diod barlarida lehimning roli
Lazerli diodli panjaralar odatda bir nechta emitentlarni birlashtiradi, bu esa yuqori quvvat zichligi va qattiq termal boshqaruv talablarini keltirib chiqaradi. Samarali issiqlik tarqalishi va strukturaning barqarorligiga erishish uchun lehim materiallari quyidagi mezonlarga javob berishi kerak:
① Yuqori issiqlik o'tkazuvchanligi:
Lazer chipidan samarali issiqlik uzatishni ta'minlaydi.
② Yaxshi namlanish:
Chip va substrat o'rtasida qattiq bog'lanishni ta'minlaydi.
③ Tegishli erish nuqtasi:
Keyingi ishlov berish yoki ishlash jarayonida qayta oqim yoki buzilishning oldini oladi.
④ Mos keladigan issiqlik kengayish koeffitsienti (CTE):
Chipdagi termal stressni minimallashtiradi.
⑤ Zo'r charchoqqa chidamlilik:
Qurilmaning ishlash muddatini uzaytiradi.
2. Lazerli novda qadoqlash uchun lehimning umumiy turlari
Lazerli diodli novdalarni qadoqlashda keng qo'llaniladigan uchta asosiy lehim materiallari turlari quyidagilardir:
①Oltin qalay qotishmasi (AuSn)
Xususiyatlari:
280 ° S erish nuqtasi bilan 80Au/20Sn evtektik tarkibi; yuqori issiqlik o'tkazuvchanligi va mexanik kuch.
Afzalliklari:
Zo'r yuqori harorat barqarorligi, uzoq termal charchoq muddati, organik ifloslanishsiz, yuqori ishonchlilik
Ilovalar:
Harbiy, aerokosmik va yuqori darajadagi sanoat lazer tizimlari.
②Sof indiy (in)
Xususiyatlari:
Erish nuqtasi 157 ° C; yumshoq va juda moslashuvchan.
Afzalliklari:
Yuqori termal velosiped ishlashi, chipdagi past stress, mo'rt tuzilmalarni himoya qilish uchun ideal, past haroratli bog'lash talablariga javob beradi
Cheklovlar:
Oksidlanishga moyil; qayta ishlash jarayonida inert atmosferani talab qiladi, past mexanik kuch; yuqori yuklangan ilovalar uchun ideal emas
③Kompozit lehim tizimlari (masalan, AuSn + In)
Tuzilishi:
Odatda, AuSn mustahkam biriktirish uchun chip ostida ishlatiladi, In esa yaxshilangan termal buferlash uchun tepada qo'llaniladi.
Afzalliklari:
Yuqori ishonchlilikni stressni bartaraf etish bilan birlashtiradi, qadoqlashning umumiy chidamliligini yaxshilaydi, turli xil ish muhitlariga yaxshi moslashadi.
3. Lehim sifatining qurilmaning ishlashiga ta'siri
Lehim materialini tanlash va jarayonni boshqarish lazer qurilmalarining elektro-optik ishlashi va uzoq muddatli barqarorligiga sezilarli ta'sir qiladi:
| Lehim omili | Qurilmaga ta'siri |
| Lehim qatlamining bir xilligi | Issiqlik taqsimotiga va optik quvvat mustahkamligiga ta'sir qiladi |
| Bo'sh nisbati | Yuqori bo'shliqlar issiqlik qarshiligini oshirishga va mahalliy qizib ketishga olib keladi |
| Qotishma tozaligi | Eritma barqarorligiga va intermetall diffuziyaga ta'sir qiladi |
| Interfaol namlanish | Bog'lanish kuchini va interfeysning issiqlik o'tkazuvchanligini aniqlaydi |
Yuqori quvvatli uzluksiz ish sharoitida, lehimdagi kichik nuqsonlar ham termal birikmaga olib kelishi mumkin, natijada ishlashning pasayishi yoki qurilma ishdan chiqishi mumkin. Shu sababli, yuqori sifatli lehimni tanlash va aniq lehimlash jarayonlarini amalga oshirish yuqori ishonchli lazerli qadoqlashga erishish uchun asosiy hisoblanadi.
4. Kelajakdagi tendentsiyalar va rivojlanish
Lazer texnologiyalari sanoatni qayta ishlash, tibbiy jarrohlik, LiDAR va boshqa sohalarga kirib borishda davom etar ekan, lazerli qadoqlash uchun lehim materiallari quyidagi yo'nalishlarda rivojlanmoqda:
①Past haroratli lehim:
Termal sezgir materiallar bilan integratsiya qilish uchun
②Qo'rg'oshinsiz lehim:
RoHS va boshqa atrof-muhit qoidalariga javob berish
③Yuqori samarali termal interfeys materiallari (TIM):
Issiqlik qarshiligini yanada kamaytirish uchun
④Mikro lehimlash texnologiyalari:
Miniatizatsiya va yuqori zichlikdagi integratsiyani qo'llab-quvvatlash
5. Xulosa
Hajmi kichik bo'lsa-da, lehim materiallari yuqori quvvatli lazer qurilmalarining ishlashi va ishonchliligini ta'minlaydigan muhim ulagichlardir. Lazerli diodli barlarni qadoqlashda to'g'ri lehimni tanlash va bog'lash jarayonini optimallashtirish uzoq muddatli barqaror ishlashga erishish uchun muhimdir.
6. Biz haqimizda
Lumispot mijozlarga professional va ishonchli lazer komponentlari va qadoqlash yechimlarini taqdim etishga intiladi. Lehim materialini tanlash, issiqlik boshqaruvini loyihalash va ishonchlilikni baholash bo'yicha katta tajribaga ega bo'lgan holda, biz har bir tafsilot mukammallikka yo'l ochadi, deb ishonamiz. Yuqori quvvatli lazerli qadoqlash texnologiyasi haqida ko'proq ma'lumot olish uchun biz bilan bog'laning.
Xabar vaqti: 2025-07-07