Lasers Semiconductor: Solutions Solutions Solutions ji bo performansa zêdekirin

Lasersên nîvrojê, ji bo mezinahiya wan, sêwirana tîrêjê, hêsankirina modulasyonê, hêsankirina hilberîna girseyî, di warên cûrbecûr ên wekî pîşesaziya pîşesaziyê de, telekomunications, zanistên tenduristî, û leşkeriyê, bikar bînin. Wekî ku hêza derketinê ya lasînerên nîvgirava zêde dibe, beşek girîng a hêza elektrîkê tê veguherandin. Taybetmendiyên optîkî, hêza hilberînê, û pêbaweriya van amûran ji nêz ve li germahiya xebitandinê ne, çêkirina rêveberiya germî faktorek krîtîk, nemaze ji bo lasersên semiconductor ên bilind.

1. Prensîbên germkirina lasersên nîvrojê

Rêbazên sarbûna seretayî yên ji bo Lasers Semiconductor di nav de germên germbûnê yên siruştî, mîkrochanns, germbûna germê, sarbûna spî, û çareseriyên tofana germê. Ji bo Lasers Semiconductor Single Materyalên gerîdeya germî bi gelemperî ji bo zêdekirina qada erdê ji bo veberhênana xwezayî têne bikar anîn, bi vî rengî belavkirina germê zêde dikin û germahiya çipê kêm dikin. Ji bo kurtkirina rêça veguhastina germê û belavkirina germê ya berbiçav, naha bi gelemperî tête pejirandin, li ku derê çîpa lazer bi karanîna germê ve tê girêdan.

Piraniya germê li Lasers Semiconductor di nav devera çalak a çipê de têne hilberandin, ku wê hingê bi navgîniya dirûşm, insulasyonê û navbeynkariyê veguhezîne, di dawiyê de gihîştina sarincê ya konvansiyonel a ku ew bi sarbûna konvansiyonê ve hatî belav kirin. Bikaranîna sarincên germê yên ku ji materyalên gerîdeya bilind hatine çêkirin rêyek bi bandor e ku germahiya xebatê ya kêmkirina lasersên nîvrukor e, performans û pêbaweriyê piştrast dike. Dema hilbijartina materyalên Sincê yên germê, divê du faktorên sereke bêne hesibandin:

1. Pêdivî ye ku materyal xwedî konsepta germî ya bilind hebe ku bi bandorek germbûnê bi bandor bike.
2. Pêdivî ye ku koçberiya germahiya germê ya materyalê bi vî rengî ya çîpên lazer re têkildar be da ku zirarê bide stresê.

2 Materyalên Sincê yên germê ji bo Lasers Semiconductor

Pêdivî ye ku materyalek germê ya îdeal a îdeal bi konseptasyona germî ya bilind re bi hevahengiyek berfireh a germî re têkildar be ku ji nêz ve li ser çîpa laser hevber dike. Kulîlk bi gelemperî ji ber kiryar û taybetmendiyên elektrîkê yên xweş tê bikar anîn. Lêbelê, koordînasyona berfirehkirina gerîdokê ya bakurê girîng ji ya çîpa laser re cûda dibe, ku dikare stresê germî biafirîne û bandorê li performansa lazer bike. Kulîlkek germê ya veguhastî ji materyalên bi kirrûbirra germî ya bilind re û pêşbaziyek berbiçav a ji çîpek re dibe alîkar ku vê pirsgirêkê kêm bike. Materyalên hevbeş ên ji bo van sûkên germê yên Veguheztî seramîk, beryllium oxide seramîk, silicon carbide seramîk, alloyên tungsten-bakur, waferên carbide silicon, û fîlimên tîrêjê yên diamond.

ez. Tungsten-Copper Alloy Tungsten-bakurê Tungsten-ê berfirehbûna Tungsten bi dirûvê germahiya bilind a bakûrê re hevber dike, wan ji bo lasers semiconductor îdeal dike. Berfirehiya germî û birêvebirina vê alloy-alloy dikare bi sererastkirina berhevoka xwe were xemilandin, û ew bi silicon, arsenide gallium, û materyalên seramîk re xweş dike. Lasersên destpêkê bi gelemperî strukturek Tungsten-Copper-a Tungsten-ê bikar anîn, ku paşê di nav barsên Tungsten-bakur de pêşve çû.

II. Aluminium Nitride Aluminium Nitride Pergorment Bi tevahî ji bo 320w / (m · k), û hilberên bazirganî bi gelemperî ji 180w / (M · K) re diguhere. Koçberiya berfirehbûna germî ya wê jî nêzê wê ya çîpên lazerê ye, çêkirina wê materyalek sink a veguhastinê ya hevpar e.

III. Silicon Carbide (SIC) SIC Polyaya homojen a superlattice ya gelemperî ye ku xwedan taybetmendiyên fîzîkî û kîmyewî yên berbiçav e. Zehmetiya wê û berxwedana xwe tenê li ser diyardeyan duyem e, û ew bi diruşmeyek germî ya teorîk heya 490w / (m · k)-û demên ku ji silicon e. Bi berfirehkirina kêm, belavkirina germê ya hêja, û aramiya germî ya bilind, sic ji bo amûrên hêzê pir guncan e. Ew ji bo zexta normal didomîne û di bin zexta normal de nabe,

IV. Diamond ji bo belavbûna germî ya bêkêmasî, Diamond dikare wekî materyalek girêdanê di navbera çîp û bakurê de were bikar anîn. Diyariya xwezayî xwedî konseptivity gerîdeya bêkêmasî ya 2000W / (m · k), pênc caran ji bakurê, bi hevahengiyek berfirehbûna germî ya kêm. Bi vî rengî, diamond ji bo lasersên semiconductor-hêza bilind materyalek hişk a hişk e. Ji ber lêçûnê, diranên xwezayî ji bo pakkirina nîvgirava ne pêkan e, lê diamond wekî sinkek germ tê bikar anîn: fîlimên tarî yên diamond (CVD DIAMOND) û berhevokên bi metal û alumin. Lêbelê, tevliheviya pêvajoyê ya dirûvê, poliskirin, û metallization-ê serlêdana xwe ya mezin li sarincên germahiya lazer ya semiconductor.

v. Graphene Graphene dehomaterial-du-dîmenên nû yên dehomaterial bi taybetmendiyên elektrîkî, optîk û germî yên hêja ye. Conductivery Termaliya wê ya paşîn dikare bigihîje 5300w / (m · k), pir ji materyalên germê yên din ên mîna silicon carbide û aluminium nitride. Serlêdana grafikê wekî sarincê germê li Lasers Semiconductor ji bo başkirina belavkirina germ û performansa cîhazê potansiyelek mezin nîşan dide.