উচ্চ-ক্ষমতাসম্পন্ন লেজার প্রযুক্তি দ্রুত অগ্রসর হওয়ার সাথে সাথে, লেজার ডায়োড বার (LDBs) তাদের উচ্চ শক্তি ঘনত্ব এবং উচ্চ উজ্জ্বলতা আউটপুটের কারণে শিল্প প্রক্রিয়াকরণ, চিকিৎসা শল্য চিকিৎসা, LiDAR এবং বৈজ্ঞানিক গবেষণায় ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়ে উঠেছে। যাইহোক, লেজার চিপগুলির ক্রমবর্ধমান ইন্টিগ্রেশন এবং অপারেটিং কারেন্টের সাথে, তাপ ব্যবস্থাপনার চ্যালেঞ্জগুলি আরও প্রকট হয়ে উঠছে - সরাসরি লেজারের কর্মক্ষমতা স্থিতিশীলতা এবং জীবনকালকে প্রভাবিত করছে।
বিভিন্ন তাপ ব্যবস্থাপনা কৌশলের মধ্যে, লেজার ডায়োড বার প্যাকেজিংয়ের ক্ষেত্রে কন্টাক্ট কন্ডাকশন কুলিং সবচেয়ে প্রয়োজনীয় এবং ব্যাপকভাবে গৃহীত কৌশলগুলির মধ্যে একটি হিসাবে দাঁড়িয়ে আছে, এর সহজ গঠন এবং উচ্চ তাপ পরিবাহিতার জন্য ধন্যবাদ। এই নিবন্ধটি তাপ নিয়ন্ত্রণের এই "শান্ত পথ" এর নীতি, মূল নকশা বিবেচনা, উপাদান নির্বাচন এবং ভবিষ্যতের প্রবণতাগুলি অন্বেষণ করে।
১. যোগাযোগ পরিবাহী শীতলকরণের নীতিমালা
নাম থেকেই বোঝা যায়, কন্টাক্ট কন্ডাকশন কুলিং লেজার চিপ এবং হিট সিঙ্কের মধ্যে সরাসরি যোগাযোগ স্থাপন করে কাজ করে, যা উচ্চ তাপ পরিবাহিতা উপকরণের মাধ্যমে দক্ষ তাপ স্থানান্তর এবং বাহ্যিক পরিবেশে দ্রুত অপচয় সক্ষম করে।
①The HখাওPঅথ:
একটি সাধারণ লেজার ডায়োড বারে, তাপের পথ নিম্নরূপ:
চিপ → সোল্ডার লেয়ার → সাবমাউন্ট (যেমন, তামা বা সিরামিক) → টিইসি (থার্মোইলেকট্রিক কুলার) বা হিট সিঙ্ক → অ্যাম্বিয়েন্ট এনভায়রনমেন্ট
②বৈশিষ্ট্য:
এই শীতলকরণ পদ্ধতির বৈশিষ্ট্যগুলি হল:
ঘনীভূত তাপ প্রবাহ এবং সংক্ষিপ্ত তাপীয় পথ, কার্যকরভাবে জংশন তাপমাত্রা হ্রাস করে; কম্প্যাক্ট ডিজাইন, ক্ষুদ্রাকৃতির প্যাকেজিংয়ের জন্য উপযুক্ত; প্যাসিভ পরিবাহী, কোনও জটিল সক্রিয় কুলিং লুপের প্রয়োজন হয় না।
2. তাপীয় কর্মক্ষমতার জন্য মূল নকশা বিবেচনা
কার্যকর যোগাযোগ পরিবাহী শীতলকরণ নিশ্চিত করার জন্য, ডিভাইস ডিজাইনের সময় নিম্নলিখিত দিকগুলি সাবধানতার সাথে বিবেচনা করা উচিত:
① সোল্ডার ইন্টারফেসে তাপীয় প্রতিরোধ ক্ষমতা
সোল্ডার স্তরের তাপ পরিবাহিতা সামগ্রিক তাপ প্রতিরোধের ক্ষেত্রে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। উচ্চ-পরিবাহিতা ধাতু যেমন AuSn অ্যালয় বা বিশুদ্ধ ইন্ডিয়াম ব্যবহার করা উচিত, এবং তাপীয় বাধা কমাতে সোল্ডার স্তরের পুরুত্ব এবং অভিন্নতা নিয়ন্ত্রণ করা উচিত।
② সাবমাউন্ট উপাদান নির্বাচন
সাধারণ সাবমাউন্ট উপকরণগুলির মধ্যে রয়েছে:
তামা (Cu): উচ্চ তাপ পরিবাহিতা, সাশ্রয়ী;
টাংস্টেন কপার (WCu)/মলিবডেনাম কপার (MoCu): চিপসের সাথে আরও ভালো CTE মিল, শক্তি এবং পরিবাহিতা উভয়ই প্রদান করে;
অ্যালুমিনিয়াম নাইট্রাইড (AlN): উচ্চ-ভোল্টেজ অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত, চমৎকার বৈদ্যুতিক অন্তরণ।
③ পৃষ্ঠের যোগাযোগের গুণমান
পৃষ্ঠের রুক্ষতা, সমতলতা এবং ভেজাতা সরাসরি তাপ স্থানান্তর দক্ষতাকে প্রভাবিত করে। তাপীয় যোগাযোগের কর্মক্ষমতা উন্নত করতে প্রায়শই পলিশিং এবং সোনার প্রলেপ ব্যবহার করা হয়।
④ তাপীয় পথ কমানো
কাঠামোগত নকশার লক্ষ্য হওয়া উচিত চিপ এবং তাপ সিঙ্কের মধ্যে তাপীয় পথ সংক্ষিপ্ত করা। সামগ্রিক তাপ অপচয় দক্ষতা উন্নত করতে অপ্রয়োজনীয় মধ্যবর্তী উপাদান স্তরগুলি এড়িয়ে চলুন।
৩. ভবিষ্যৎ উন্নয়নের দিকনির্দেশনা
ক্ষুদ্রাকৃতিকরণ এবং উচ্চ শক্তি ঘনত্বের দিকে চলমান প্রবণতার সাথে, যোগাযোগ পরিবাহী শীতলকরণ প্রযুক্তি নিম্নলিখিত দিকগুলিতে বিকশিত হচ্ছে:
① মাল্টি-লেয়ার কম্পোজিট টিআইএম
ইন্টারফেস প্রতিরোধ ক্ষমতা কমাতে এবং তাপীয় সাইক্লিং স্থায়িত্ব উন্নত করতে নমনীয় বাফারিংয়ের সাথে ধাতব তাপীয় পরিবাহিতা একত্রিত করা।
② ইন্টিগ্রেটেড হিট সিঙ্ক প্যাকেজিং
যোগাযোগ ইন্টারফেস কমাতে এবং সিস্টেম-স্তরের তাপ স্থানান্তর দক্ষতা বৃদ্ধির জন্য সাবমাউন্ট এবং হিট সিঙ্কগুলিকে একটি একক সমন্বিত কাঠামো হিসাবে ডিজাইন করা।
③ বায়োনিক স্ট্রাকচার অপ্টিমাইজেশন
তাপীয় কর্মক্ষমতা বৃদ্ধির জন্য "গাছের মতো পরিবাহী" বা "স্কেল-সদৃশ নিদর্শন"-এর মতো প্রাকৃতিক তাপ অপচয় প্রক্রিয়ার অনুকরণকারী মাইক্রোস্ট্রাকচার্ড পৃষ্ঠতল প্রয়োগ করা।
④ বুদ্ধিমান তাপীয় নিয়ন্ত্রণ
অভিযোজিত তাপ ব্যবস্থাপনার জন্য তাপমাত্রা সেন্সর এবং গতিশীল শক্তি নিয়ন্ত্রণ অন্তর্ভুক্ত করা, ডিভাইসের কার্যক্ষম জীবনকাল বৃদ্ধি করে।
৪. উপসংহার
উচ্চ-ক্ষমতাসম্পন্ন লেজার ডায়োড বারগুলির জন্য, তাপ ব্যবস্থাপনা কেবল একটি প্রযুক্তিগত চ্যালেঞ্জ নয় - এটি নির্ভরযোগ্যতার জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ ভিত্তি। যোগাযোগ পরিবাহী শীতলকরণ, এর দক্ষ, পরিপক্ক এবং সাশ্রয়ী বৈশিষ্ট্য সহ, আজও তাপ অপচয়ের জন্য মূলধারার সমাধানগুলির মধ্যে একটি।
৫. আমাদের সম্পর্কে
লুমিস্পটে, আমরা লেজার ডায়োড প্যাকেজিং, তাপ ব্যবস্থাপনা মূল্যায়ন এবং উপাদান নির্বাচনের ক্ষেত্রে গভীর দক্ষতা নিয়ে আসি। আমাদের লক্ষ্য হল আপনার অ্যাপ্লিকেশনের চাহিদা অনুসারে উচ্চ-কার্যক্ষমতাসম্পন্ন, দীর্ঘ-জীবনকালীন লেজার সমাধান প্রদান করা। আপনি যদি আরও জানতে চান, তাহলে আমাদের দলের সাথে যোগাযোগ করার জন্য আপনাকে আন্তরিকভাবে স্বাগত জানাই।
পোস্টের সময়: জুন-২৩-২০২৫