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二极管激光器阵列封装工艺对smile效应影响因素分析

Relation between smile effect and packaging of laser diode arrays

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摘要

Smile效应是限制二极管激光器阵列应用的一个重要因素。研究了激光器封装工艺对smile效应的影响,研究结果表明,造成smile效应的因素主要有两个:一是焊接过程中芯片的焊接压力不均匀;二是芯片与热沉的热膨胀系数不匹配。使用低膨胀系数的压条可以改善焊接过程中芯片压力的均匀性,而增大焊料凝固过程中的降温速率可以降低芯片与热沉的收缩量的差距,这两种方法都有利于改善smile效应。最后通过实验结果证明了以上方法在实际操作中是可行有效的。

Abstract

Smile effect is a key problem that reduces the application of laser diode arrays. This paper presents the research on the relation between smile effect and the package technology. It is found that two main parameters affect the smile effect: the uneven pressure on laser chip in soldering and the mismatch of thermal expansion coefficient. Theoretically, the uneven of the pressure can be reduced by using low thermal expansion coefficient contact bar, and the shrinkage difference between laser diode chip and heat sink can be reduced by increasing the cooling rate of the solidification process. Both theoretical and experimental results show that these methods can significantly and fundamentally reduce the smile effect.

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补充资料

中图分类号:TN248.4

DOI:10.3788/hplpb201426.031004

所属栏目:高功率激光与光学

基金项目:中国工程物理研究院高能激光科学与技术重点实验室基金项目(HEL2013-05)

收稿日期:2013-09-30

修改稿日期:2014-01-08

网络出版日期:--

作者单位    点击查看

李弋:中国工程物理研究院 应用电子学研究所, 四川 绵阳 621900中国工程物理研究院 高能激光科学与技术重点实验室, 四川 绵阳 621900
郑钢:中国工程物理研究院 应用电子学研究所, 四川 绵阳 621900
雷军:中国工程物理研究院 应用电子学研究所, 四川 绵阳 621900中国工程物理研究院 高能激光科学与技术重点实验室, 四川 绵阳 621900
高松信:中国工程物理研究院 应用电子学研究所, 四川 绵阳 621900中国工程物理研究院 高能激光科学与技术重点实验室, 四川 绵阳 621900
武德勇:中国工程物理研究院 应用电子学研究所, 四川 绵阳 621900中国工程物理研究院 高能激光科学与技术重点实验室, 四川 绵阳 621900

联系人作者:李弋(liyiair@gmail.com)

备注:李弋(1983—),男,助理研究员,从事二极管激光器设计与封装工艺研究工作

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引用该论文

Li Yi,Zheng Gang,Lei Jun,Gao Songxin,Wu Deyong. Relation between smile effect and packaging of laser diode arrays[J]. High Power Laser and Particle Beams, 2014, 26(3): 031004

李弋,郑钢,雷军,高松信,武德勇. 二极管激光器阵列封装工艺对smile效应影响因素分析[J]. 强激光与粒子束, 2014, 26(3): 031004

被引情况

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