不同过渡热沉封装微盘腔半导体激光器热分析

作者:岳云震; 晏长岭*; 杨静航; 逄超; 冯源; 郝永芹; 钱冉; 孙立奇
来源:半导体光电, 2021, 42(06): 823-827.
DOI:10.16818/j.issn1001-5868.2021061606

摘要

为了降低微盘腔半导体激光器工作时有源区的温度,提升封装的可靠性,基于Ansys Workbench有限元分析分别对AlN,WCu10,SiC,石墨烯,以及CVD金刚石过渡热沉封装的蜗线型微盘腔半导体激光器进行了热特性分析,得到了器件工作时的温度分布以及热应力、热应变分布。结果显示,SiC封装器件的有源区温度较AlN和WCu10封装器件分别降低了2.18,3.078℃,并在五种过渡热沉封装器件中表现出最低的热应力,器件热应变最小。SiC过渡热沉封装可以有效降低微盘腔半导体激光器工作时的有源区温度,同时减少封装应力与器件应变,从而提高器件的散热能力和可靠性。计算结果对半导体激光器单管散热及阵列集成散热均有指导意义。