Lazè Chip

Lazè chip, ki rele tou demonte ba lazè dyod, se yon sèl-emeteur lazè chip oswa yon sèl-bar lazè chip, ki pa monte nan yon koule chalè ak manke nenpòt anbalaj eksteryè. Chwazi nan materyèl semi-conducteurs GaAs, InP, ak GaSb pou jwenn yon longèdonn soti nan 450 nm a 2 µm, ki bay fyab eksepsyonèl ak pèfòmans.

Yon chip lazè se yon chip miniaturize ki entegre lazè ak lòt konpozan optoelectronic. Eleman debaz nan yon chip lazè se yon lazè semi-conducteurs, ki sèvi ak pwosesis la recombination nan elektwon ak twou nan materyèl semi-conducteurs jenere lazè. Chips lazè yo pi piti ak pi lejè pase lazè gaz tradisyonèl oswa lazè solid-eta, fè yo apwopriye pou entegrasyon nan divès kalite aparèy pòtab ak entegre.

Single Emetè

Single Bar

VCSEL Chip

Single emetè EEL Chip

Single Bar EEL Chip

Diferans prensipal ant yon sèl chip lazè emeteur ak yon sèl chip lazè ba se estrikti yo ak aplikasyon yo. Single chip lazè emeteur anjeneral refere a yon sèl chip lazè, pandan y ap sèl chip lazè ba yo se estrikti ki gen fòm teren ki konpoze de chips lazè miltip.

Single emeteur lazè chip konpoze de yon sèl chip lazè epi anjeneral gen yon gwosè ki pi piti ak pi ba pwodiksyon pouvwa. Yo anjeneral yo itilize nan aplikasyon ki mande kontwòl egzak nan gwo bout bwa a, tankou kominikasyon fib-optik ak konsèy lazè. Karakteristik yo nan yon sèl chip lazè emeteur yo se bon jan kalite gwo bout bwa yo epi yo apwopriye pou aplikasyon ki mande pou gwo dirèktivite ak segondè klète.

Single bar lazè chip yo se estrikti ki gen fòm teren ki konpoze de bato lazè miltip epi anjeneral gen yon gwosè pi gwo ak pi gwo pwodiksyon pouvwa. Single bar lazè chip yo apwopriye pou aplikasyon ki mande pwodiksyon gwo pouvwa, tankou pwosesis materyèl, ekipman medikal, ak enstriman rechèch syantifik. Karakteristik yo nan yon sèl bar lazè chip yo se gwo pouvwa pwodiksyon yo epi yo apwopriye pou aplikasyon ki mande pou gwo zòn iradyasyon oswa enèji segondè.

An tèm de detay teknik ak aplikasyon, yon sèl chip lazè emeteur ak yon sèl chip lazè ba tou diferan nan metòd preparasyon ak seleksyon materyèl. Single emeteur lazè chip yo anjeneral prepare lè l sèvi avèk metal òganik teknoloji depo vapè chimik epi yo gen bon jan kalite gwo bout bwa ak efikasite. Chip lazè sèl ba a evite lasing bò nan desen an nan kouch epitaksial ak Groove izolasyon, ak amelyore fyab la ak rezistans nan aparèy la.

Ba lazè demonte yo ka koupe an yon sèl bato lazè emeteur, ki gen ladan etap sa yo:

Scribing: Sou chak ba lazè demonte yo dwe cleaved, ekri nan liv fèt ant de bato adjasan.

Ekspansyon fim: Fim adezif la ak ba lazè tache transfere nan machin ekspansyon fim pou premye ekspansyon fim. Apre ekspansyon fim nan fini, fim adezif la nan premye eta ekspansyon an epi li rete nan eta sa a.

Separasyon: Fim adezif la nan premye eta ekspansyon an transfere nan machin divize an, epi ba lazè a divize sou liy ki ekri pou separe chips yo sou ba lazè a youn ak lòt. Lè yo elaji fim adezif ki tache ak ba lazè a anvan divize, prestress yo bay chips yo sou tou de bò liy ki ekri yo, pou chips yo ka separe natirèlman pwòp sou direksyon scribing la pandan divize an, pou evite bato yo fè kolizyon ak chak. lòt pandan fann epi yo te domaje.

Kle a nan metòd sa a se bay prestress pa ekspansyon fim asire ke bato yo ka natirèlman separe ansanm direksyon an scribing pandan divize, kidonk amelyore sede a ak bon jan kalite nan bato yo.

‌Espace ki genyen ant emeteur yo nan ba lazè demonte a gen yon enpak siyifikatif sou pèfòmans. Inifòm espacement émetteur kapab asire pi bon chalè dissipation efè ba lazè non, konsa amelyore lavi ak estabilite demokrasi ba lazè.

Distans ki genyen ant emeteur yo nan ba a lazè demonte pral afekte efè a dissipation chalè. Si espas emetteur yo inegal, li ka lakòz tanperati kèk emetteur twò wo, kidonk afekte pèfòmans ak lavi lazè a. Lè yo ajiste lajè a nan chak emeteur nan ba a, ka dissipation nan chalè nan ba a tout antye dwe fè plis inifòm, ak tanperati a nan emeteur nan mitan an ka evite yo dwe siyifikativman pi wo pase tanperati a nan emetè a kwen, kidonk diminye pwoblèm yo. nan chanjman longèdonn ak rediksyon lajè batman kè.

Espas ki genyen ant emeteur yo tou afekte klète ba lazè demonte a. Si distans ki genyen ant emeteur yo twò gwo, li ka lakòz klète inegal ak afekte efè ekspozisyon an. Espas ki apwopriye ant emeteur ka asire efè ekspozisyon ak pèfòmans ba lazè demonte a nan diferan senaryo aplikasyon.

Gen plizyè kondisyon pou koule chalè yo itilize nan anbalaj chips lazè, sitou ki gen ladan konduktiviti tèmik, matche koyefisyan ekspansyon tèmik, kapasite lage estrès tèmik ak tretman sifas yo. ‌

Premyèman, konduktiviti tèmik se youn nan paramèt enpòtan nan materyèl koule chalè. Chips lazè jenere anpil chalè pandan operasyon an. Si chalè a pa ka gaye nan tan, li pral afekte pèfòmans ak lavi lazè a. Se poutèt sa, materyèl la koule chalè bezwen gen yon konduktiviti tèmik segondè yo nan lòd yo efektivman kondwi chalè a ale. Materyèl komen koule chalè tankou nitrure aliminyòm, carbure Silisyòm, dyaman, elatriye gen gwo konduktiviti tèmik‌.

Dezyèmman, matche koyefisyan ekspansyon tèmik‌ trè enpòtan tou. Koefisyan ekspansyon tèmik nan chips lazè ak materyèl koule chalè bezwen matche ak diminye estrès ki te koze pa chanjman tanperati ak anpeche fant oswa deformation ant materyèl yo. Pou egzanp, koyefisyan ekspansyon tèmik nan nitrure aliminyòm se 4.6 × 10 ^ -6 / K, ki se tou pre koyefisyan ekspansyon tèmik nan chips lazè, kidonk li se souvan itilize kòm yon materyèl koule chalè tranzisyon.

Anplis de sa, kapasite tèmik lage estrès se tou yon faktè kle. Chalè ki te pwodwi pa lazè a pandan operasyon an ap lakòz estrès tèmik ant chip la ak koule chalè a. Si materyèl la koule chalè pa ka efektivman lage estrès sa yo, li ka lakòz pèfòmans lazè a degrade oswa echwe. Se poutèt sa, materyèl la koule chalè bezwen gen bon kapasite lage estrès tèmik‌.

Finalman, tretman an sifas tou afekte pèfòmans nan koule chalè a. Tretman an sifas nan materyèl la koule chalè bezwen satisfè sèten aparans ak egzijans tès fizik ak chimik asire fyab li yo ak rezistans nan aplikasyon pratik.

An rezime, koule chalè ki itilize pou chips lazè pake bezwen gen gwo konduktiviti tèmik, matche ak koyefisyan ekspansyon tèmik chip la, bon kapasite lage estrès tèmik ak tretman sifas apwopriye asire estabilite ak alontèm fyab nan lazè a.

‌Etap debaz yo nan anbalaj lazè chip ba yo enkli: chwazi materyèl anbalaj apwopriye, desine estrikti anbalaj la, fè soude ak lyezon, ak optimize jesyon tèmik.

Premye a tout, chwazi materyèl anbalaj apwopriye a se kle nan asire pèfòmans nan ba a chip lazè demonte. Pou egzanp, yo ka itilize lò-fèblan soude difisil pou pake gwo pouvwa nitrure Galyòm (GaN) ba semi-conducteurs ble lazè, ak yon koule chalè tranzisyon kwiv-tengstèn ka itilize kòm yon kouch tanpon siprime anbalaj estrès rezidyèl. Anplis de sa, sistèm nan materyèl epitaxial InGaAs / AlGaAs ka itilize tou pou desine etalaj lazè semi-conducteurs ki gen gwo pouvwa.

Dezyèmman, yon estrikti anbalaj byen fèt enpòtan anpil pou amelyore pèfòmans ba chip lazè ki pa monte. Pou egzanp, estrikti pake a ka bati lè l sèvi avèk eleman tankou lavabo chalè mikwochanèl, fim izolasyon, ak kasèt kwiv pou reyalize bon jesyon tèmik ak distribisyon aktyèl la.

Apre sa, ap vin soude ak pwosesis lyezon an. Yo itilize yon machin plasman-wo presizyon pou eutektik-kosyon chip la nan koule chalè tranzisyon an kwiv-tengstèn, ak tanperati a soude, presyon ak tan yo estrikteman kontwole asire bon jan kalite soude. Eksperyans yo montre ke paramèt soude apwopriye ka siyifikativman redwi rezistans tèmik ak papòt aktyèl, kidonk amelyore pwodiksyon pouvwa optik ak efikasite konvèsyon foto-elektrik.

Finalman, optimize jesyon tèmik se yon mezi enpòtan pou asire operasyon ki estab alontèm nan ba chip lazè demonte. Pa rasyonèl konsepsyon estrikti koule chalè a ak chwazi materyèl ki apwopriye, rezistans nan tèmik ka efektivman redwi, efikasite nan dissipation chalè ka amelyore, ak lavi sa a ki sèvis nan ba yo chip lazè demonte ka pwolonje.

1. Anpeche kontaminasyon: Ba lazè demonte bezwen yo dwe pake nan yon anviwònman san pousyè ak esteril pou anpeche entrizyon nan patikil ak mikwo-òganis. Kontaminan sa yo ka afekte pèfòmans ak lavi ba lazè demonte a, e menm lakòz echèk anbalaj.

2. Amelyore bon jan kalite anbalaj: kontwòl anviwònman an nan chanm pwòp la ka asire ke tanperati a, imidite ak koule lè pandan pwosesis anbalaj yo nan pi bon eta a, kidonk amelyore kalite anbalaj ak konsistans. Sa a ede diminye domaj anbalaj ak amelyore pousantaj ki kalifye nan pwodwi yo.

3. Pwolonje lavi sèvis: Anbalaj nan yon anviwònman pwòp ka diminye domaj nan ba lazè demonte pa faktè ekstèn, kidonk pwolonje lavi sèvis li yo. Chanm pwòp la diminye pwoblèm polisyon ki ka rankontre pandan pwosesis anbalaj la pa kontwole estrikteman kondisyon anviwònman an, epi li pwoteje estabilite ak disponiblite ba lazè ki pa monte a.

4. Amelyore efikasite pwodiksyon an: Sistèm filtraj efikas la ak kondisyon anviwònman an estrikteman kontwole nan chanm pwòp la ka diminye entèripsyon pwodiksyon ak rivork ki te koze pa polisyon, kidonk amelyore efikasite pwodiksyon an jeneral. Anplis de sa, chanm pwòp la ka asire tou kontinwite ak estabilite nan pwosesis pwodiksyon an, plis amelyore efikasite pwodiksyon an.

Diferans estriktirèl:

‌EEL (Edge Emitting Laser): EEL sèvi ak emisyon radyasyon sou direksyon aks la, se sa ki, limyè a emèt nan direksyon avyon aparèy la, anjeneral ak yon estrikti silendrik, ak limyè a emèt yon reyon lazè soti nan bò a.

‌VCSEL (Vètikal Kavite Sifas Emisyon Lazè): estrikti a nan VCSEL se vètikal, se sa ki, limyè a se pèpandikilè ak aparèy la, ak limyè a se sitou emèt soti nan tèt la, fòme yon plas sikilè.

Mòd emisyon:

‌EEL: reyon lazè a emèt soti nan bò a atravè yon estrikti silendrik.

‌VCSEL: Sifas emèt lazè, limyè a sitou emèt soti nan tèt la.

Fòm tach:

‌EEL: Tach ki emèt la se eliptik.

‌VCSEL: Tach ki emèt la se sikilè.

Diferans pèfòmans:

‌EEL: Li gen pi gwo pouvwa pwodiksyon ak enèji nan yon sèl lazè, apwopriye pou aplikasyon ki gen gwo kondisyon enèji.

‌VCSEL‌: Li gen gwo efikasite entèn pwopòsyon ak pi bon estabilite tèmik, epi li ka reyalize gwo vitès, konsomasyon pouvwa ki ba ak yon ranje tanperati lajè‌.

Zòn aplikasyon:

‌EEL‌: Li se sitou itilize pou kominikasyon gwo vitès, tankou kominikasyon fib-optik, enprime lazè, disk optik, ak mezi optik ak deteksyon‌.

‌VCSEL‌: Li se souvan itilize nan sant done entèkoneksyon optik, lidar, rekonesans feminen, optik 3D ak lòt aplikasyon.

An rezime, EEL ak VCSEL gen diferans enpòtan nan estrikti, mòd emisyon, fòm plas, pèfòmans, ak zòn aplikasyon yo. Itilizatè yo ka chwazi chip lazè ki apwopriye a selon bezwen espesifik yo.

Travay chip EEL Edge Emitting Laser a gen ladan sitou etap sa yo:

1. Piki konpayi asirans: Lè w aplike yon patipri pi devan, elektwon yo enjekte soti nan rejyon an N-kalite nan kouch aktif la, ak twou yo sou fòm piki soti nan rejyon an P-kalite nan kouch aktif la. Nan kouch aktif la, elektwon ak twou rekonbine pou jenere foton. Pwosesis sa a se menm jan ak yon dyòd limyè-emisyon (ki ap dirije), men EEL se reyalize lazè olye pou yo limyè òdinè.

2. Radyasyon ankouraje ak anplifikasyon limyè: Foton ki pwodui nan kouch aktif la kominike avèk lòt elektwon eksite, sa ki lakòz elektwon sa yo tranzisyon nan yon eta enèji ki ba epi emèt plis foton ak menm faz, frekans ak direksyon kòm foton inisyal yo. Sa a se radyasyon ankouraje. Lè foton yo reflete retounen ak lide ant miwa sa yo, foton radyasyon plis ankouraje yo pwodwi nan kouch aktif la, fòme yon mekanis anplifikasyon limyè nan kavite a sonan.

3. Kavite sonan ak anplifikasyon limyè: Depi kouch aktif EEL la entegre ant de miwa paralèl (fè fas), miwa sa yo pral reflete kèk foton tounen nan kouch aktif la. Lè foton yo reflete retounen ak lide ant de miwa yo, plis foton radyasyon ankouraje yo pwodwi nan kouch aktif la. Pwosesis anplifikasyon limyè repete sa a fòme mekanis anplifikasyon limyè nan kavite sonans lan.

4. Pwodiksyon lazè‌: Lè kantite foton nan kavite a sonan rive nan yon sèten papòt, kèk foton yo pral emèt nan figi fen a ak pi ba refleksyon yo fòme pwodiksyon lazè. Direksyon reyon lazè EEL se paralèl ak sifas chip la, kidonk li rele yon lazè kwen-emèt.

Kat metòd refwadisman

Natirèl konveksyon chalè koule refwadisman‌: Metòd sa a sèvi ak materyèl ki gen gwo konduktiviti tèmik yo retire chalè a pwodwi ak gaye chalè a pa konveksyon natirèl. Anplis de sa, najwar ka ede tou gaye chalè ak amelyore pousantaj transfè chalè nan sistèm refwadisman an‌.

‌Materyèl konduktiviti tèmik‌: Sèvi ak materyèl ki gen gwo konduktiviti tèmik pou diminye tanperati lazè a. Materyèl sa yo ka efektivman mennen chalè ale, kidonk kenbe operasyon an ki estab nan lazè a‌.

Ki baze sou endistri-dirijan teknoloji semi-conducteurs, BrandNew bay yon pakèt opsyon chip lazè. Gen kèk nan opsyon sa yo gen ladan longèdonn ki sòti nan 450nm jiska 2100nm, yon sèl-emeteur lazè chip ak jiska 20W pouvwa pwodiksyon ak yon sèl-bar chip lazè ak jiska 600W pouvwa pwodiksyon, ak vag kontinyèl (CW) ak vag kazi-kontinyèl (QCW). ) opsyon. Chip lazè ak ba yo disponib nan plizyè faktè ranpli, lajè bann, lajè ba, ak longè kavite, ak opsyon Customized yo ka devlope pou satisfè kondisyon inik ou yo.

Chips lazè yo pwodui anba kontwòl kalite ki pi sevè. Nou travay sèlman ak dènye teknoloji epitaksi, pwosesis, ak teknoloji kouch fasèt. Metòd soude estanda yo itilize pou rasanble chip lazè. Materyèl la sipòte tou de soude mou (indyòm) ak soude difisil (lò / fèblan). Konfigirasyon estanda chip lazè a se yon estrikti emeteur ki separe sou bò p. Sou demann, chips lazè yo disponib ak metalizasyon kontinyèl p-side ak kouch adapte fasèt, lè l sèvi avèk kouch AR ki ba pou asanble a nan resonator ekstèn.

Brandnew Teknoloji, youn nan dirijan manifaktirè lazè dyod ak founisè nan Lachin, gen yon faktori pwofesyonèl ki manifaktirè bon jan kalite lazè chip ak vann nan pri konpetitif. Byenveni nan wholesale pwodwi nou yo te fè nan peyi Lachin.