Bentuk pembungkusan laser semikonduktor dan struktur pembungkusan

Cip laser semikonduktor

Cip diod laser adalah laser berasaskan semikonduktor yang terdiri daripada struktur P-N dan dikuasakan oleh arus. Pakej Diod Laser adalah peranti lengkap yang dipasang dan dibungkus bersama dalam perumahan pakej tertutup untuk membentuk cip laser semikonduktor yang memancarkan cahaya yang koheren, cip pemantauan photodiode untuk kawalan maklum balas output kuasa, cip sensor suhu untuk pemantauan suhu, atau lensa optik untuk kolimasi laser.

Bahan-bahan semikonduktor yang digunakan untuk membuat diod persimpangan P-N yang memancarkan cahaya hari ini adalah: Gallium arsenide, indium fosfida, galium antimonida, dan galium nitride.

Untuk melindungi bahan diod laser atau mana -mana peranti laser dari sebarang tekanan mekanikal dan terma, hampir setiap laser diod atau mana -mana peranti laser lain memerlukan pembungkusan laser, kerana bahan laser seperti gallium arsenide sangat rapuh. Anda boleh membayangkan diod laser sebagai pizza, maka asas pakej bertindak sebagai kotak pizza, dan pizza (iaitu diod laser) diletakkan di dalamnya. Di samping itu, kaedah pembungkusan yang dimeteraikan menghalang habuk atau bahan cemar lain daripada memasuki laser; Asap, habuk atau minyak boleh menyebabkan kerosakan segera atau kekal pada laser. Paling penting, dengan kemajuan teknologi, kemunculan laser diod berkuasa tinggi memerlukan reka bentuk pembungkusan yang canggih untuk membantu menghilangkan haba yang dihasilkan semasa operasi melalui pangkalan dan sinki haba yang dipasang. Cip laser semikonduktor dibungkus dalam pelbagai bentuk, dan kaedah pembungkusan yang berbeza sesuai untuk senario aplikasi yang berbeza untuk memenuhi keperluan prestasi tertentu, keperluan pelesapan haba dan pertimbangan kos.

Pakej (Outline Transistor)

Ini adalah bentuk pembungkusan yang sangat tradisional, digunakan secara meluas dalam pelbagai komponen elektronik, termasuk laser semikonduktor. Pakej untuk biasanya mempunyai shell logam yang dapat memberikan kekonduksian terma yang baik dan sesuai untuk senario yang memerlukan pelesapan haba yang baik. Model biasa termasuk TO-39, TO-56, dan lain-lain. Laser dalam Rajah 2 di bawah adalah secara langsung dibungkus di dalam shell tiub, dan kuasa cahaya output dipantau oleh pd photodetector di belakang laser. Haba laser secara langsung dipandu keluar dari shell tiub melalui sinki haba untuk pelesapan haba, dan tiada kawalan suhu diperlukan.

Pakej rama -rama

Pakej rama -rama adalah pakej standard untuk penghantaran komunikasi optik dan diod pam laser. Ia adalah pakej rama-rama 14-pin biasa, di mana cip laser terletak di pangkalan aluminium nitrida (ALN). Pangkalan ALN ​​dipasang pada thermoelectric cooler (TEC), yang disambungkan ke substrat yang diperbuat daripada tembaga tungsten (CUW), kovar atau molibdenum tembaga (CUMO).

Struktur pakej rama -rama mempunyai ruang dalaman yang besar, yang menjadikannya mudah untuk melancarkan penyejuk thermoelektrik semikonduktor, dengan itu menyedari fungsi kawalan suhu yang sepadan. Cip laser yang berkaitan, kanta dan komponen lain adalah mudah untuk susun atur di dalam badan, menjadikan struktur laser lebih padat dan munasabah. Kaki tiub diedarkan di kedua -dua belah pihak, yang menjadikannya mudah untuk menyambung dan mengawal litar luaran. Kelebihan ini menjadikannya lebih banyak jenis laser.