半導體激光器具有輸出波長范圍廣、結構簡單和易于集成等優(yōu)勢,廣泛應用于醫(yī)療、傳感、光學通訊和航空航天等領域。本文主要介紹了半導體激光器的封裝結構及失效機理與典型案例分析及半導體激光器的發(fā)展趨勢。
封裝結構半導體激光器,即采用半導體材料作為工作物質(zhì)的激光器。其結構以半導體PN結為主要工作區(qū),在正向偏壓下,通過向激光器的PN結有源區(qū)注入載流子,引起有源區(qū)內(nèi)的載流子數(shù)反轉(zhuǎn)分布,位于導帶的電子與價帶的空穴在有源區(qū)進行復合,輻射出光子。半導體的兩端的解理面構成光學諧振腔,提供光學反饋和控制輸出光的方向與頻率。
半導體激光器中的芯片主要通過薄膜沉積、勻膠顯影、金屬沉積、金屬刻蝕及去膠等步驟完成芯片的制作。
半導體激光器的封裝通常為全金屬化焊接的氣密性封裝結構,保證器件良好的氣密性及高可靠。半導體激光器的封裝形式通常為TO(同軸)封裝、插拔式同軸封裝、窗口式同軸封裝、尾纖式同軸封裝、蝶式封裝、氣密小室封裝、子載體封裝等。 微納加工-激光掩模版的作用;New Wave激光答疑解惑
揭秘0.1mm激光鉆孔:
隨著電子產(chǎn)品的不斷升級,企業(yè)對PCB工藝的要求越來越高,而且由于結構空間原因,希望PCB的體積越小越好,這又進一步對工藝發(fā)展提出了新要求。因此,PCB工藝正變得越來越復雜,鉆孔就是其中一道難題。
一、0.1mm的鉆孔,為什么做不了?很多工程師看到板廠的工藝能力寫著小孔0.1mm時,便把PCB設計中的孔改到0.1mm,以解決線路布局空間不足的問題。但當他們把設計文件發(fā)給板廠打板時,卻收到板廠反饋這孔做不了!怎么回事呢?其實這里有個誤區(qū)——不是所有的板都能做0.1mm的鉆孔。0.1mm是很小的孔,采用機械鉆的時候,容易斷刀,目前比較小的機械鉆是0.15mm,低于0.15mm的孔需要采用激光鉆。但激光鉆孔有個前提條件,就是板子的介質(zhì)厚度只能是0.127mm以內(nèi),大于這個厚度就無法激穿。因此,板子之所以不能做0.1mm的孔,不是因為板廠做不了,是因為設計的板子太厚了。 HOYA激光供應激光應用之激光光源;
激光微加工特點介紹:
(1)范圍廣:幾乎可以對任何材料進行雕刻切割。(2)安全可靠:采用非接觸式加工,不會對材料產(chǎn)生機械擠壓或機械應力.(3)精確細致;加工精度可達0.01mm.(4)效果一致:保證同一批次的加工效果一致.(5)高速快捷:可立即根據(jù)電腦輸出的圖樣進行高速雕刻和切割,且激光切割的速度比線切割的速度要快很多.(6)成本低廉:不受加工數(shù)量的限制,對于小批量加工服務,激光加工更加便宜。(7)切割縫隙?。杭す馇懈畹母羁p一般在0.02mm-0.05mm.(8)切割面光滑:激光切割的切割面無毛刺。(9)熱變形小;激光加工的激光割縫細、速度快、能量集中,因此傳到被切割材料上的熱量小,引起材料的變形也非常小。
激光微加工形成方式:一是使用紅外激光:將材料表面的物質(zhì)加熱并使其汽化(蒸發(fā)),以除去材料,這種方式通常被稱為熱加工.主要采用YAG激光(波長為1.06μm)。二是使用紫外激光:高能量的紫外光子直接破壞許多非金屬材料表面的分子鍵,使分子脫離物體,這種方式不會產(chǎn)生高的熱量,故被稱為冷加工,主要采用紫外激光(波長為355nm).
大功率半導體激光器封裝技術中,主要有三個趨勢
(1)無銦化銦焊料是常用的焊料之一。由于銦焊料在高電流下易產(chǎn)生電遷移和電熱遷移的問題,影響半導體激光器的穩(wěn)定性。通常采用金錫焊料封裝取代銦焊料封裝。
(2)高散熱:針對熱管理盡管已提出了多種散熱方式,例如金剛石傳導散熱和微通道散熱技術,如何提高散熱效率仍然是阻礙陣列半導體激光器高功率輸出的主要因素。熱應力通常是由于陣列激光器和襯底的熱膨脹系數(shù)(CTE)失配所導致。熱應力不僅限制了用于封裝的襯底材料/熱沉的選擇,而且影響半導體激光bar的可靠性、光譜寬度和光束的“smile”效應(各發(fā)射腔的近場非線性效應)。為了減小熱應力,目前通過采用高的熱傳導率和熱膨脹系數(shù)更加匹配的襯底/熱沉材料(無氧銅、純銀、金剛石、硅)。
(3)“無空洞”貼片技術:對于單陣列半導體激光器,由于陣列半導體激光器各個發(fā)光單元產(chǎn)生的熱量相互干擾和整體散熱不均勻,導致器件性能穩(wěn)定性降低和限制功率上升;如果貼片層中存在空洞將明顯的影響陣列半導體激光的性能,包括輸出功率和可靠性等?,F(xiàn)已有兩種降低貼片層中的空洞的方法:一種是在合理的控制環(huán)境溫度和壓力情況下使用貼片技術;另一種方法是真空回流技術。 激光開封機是怎么操作的?
激光機常見故障以及解決方法:
激光機是激光雕刻機、激光切割機和激光打標機的總稱。激光機利用其高溫的工作原理作用于被加工材料表面,同時根據(jù)輸入到機器內(nèi)部的圖形,繪制出客戶要求的圖案、文字等。其中激光雕刻機又可以細分為,非金屬激光雕刻機,如木制工藝品雕刻機、石材影雕刻機等。金屬激光雕刻機,如,二氧化碳激光雕刻機。
一、激光頭不發(fā)光1、按操作面板測試鍵觀查電流表狀態(tài):①沒電流:檢查激光電源電源是否接通、高壓線是否松動或脫落,信號線是否松動;②有電流:檢查鏡片是否破碎、光路是否嚴重偏移;2、檢查水循環(huán)系統(tǒng)是否正常:①不通水:檢查水泵是否損壞或沒通電;②通水:檢查進水口、出水口是否接反或水管破裂; 激光打標機的故障分析;芯片激光廠家供應
超快激光微加工是超快激光應用;New Wave激光答疑解惑
日本HOYACANDEOOPTRONICS的激光系列-世界認同等級修正用之激光HSL-4000系列HSL-5000系列無論在設計,制造上HOYA采用比較先進的光學技術HOYA光學技術的結晶徹底追求加工穩(wěn)定度的較好品質(zhì)小型YAG激光系統(tǒng)HSL-4000II系列/HSL-5000II系列以HOYA特有的高度光學技術活用于設計、制造上,創(chuàng)造出比較好可多段多變功率輸出且高穩(wěn)定性的激光裝置。能同時實現(xiàn)微細加工與高輸出能量的大面積加工之激光系統(tǒng)從比較小0.5μm到比較大300μm,對半導體及FPD金屬薄膜的微細加工到ColorFilter的大面積加工都可以對應。另外,比較大頻率可到50Hz,也可用在各種應用層面上。保養(yǎng)及維修的特性燈泡容易替換New Wave激光答疑解惑
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