Substrato de nitreto de alumínio

Visão geral
Submount de três camadas Cu-AlN-Cu que atua como dissipador térmico para módulos de diodo laser (LD) de alta potência. A estrutura composta Cu/AlN/Cu oferece elevada condutividade térmica e isolamento elétrico. O controlo da espessura do revestimento de Cu e das camadas permite ajustar o coeficiente de expansão térmica (CTE) para casar com o chip LD, apoiando maior potência e vida útil mais longa. Não é necessário pullback nas áreas de arestas críticas, permitindo maior liberdade de projeto de embalagem e óptica.

Principais características

• Compósito Cu + AlN que combina condutividade térmica e isolamento elétrico
• Ajuste do CTE com a LD ao controlar as espessuras de Cu e AlN
• O controlo das espessuras permite ajustar o CTE aos materiais LD específicos
• Adequado para configurações LD multi-emissoras
• Sem pullback nas áreas de arestas críticas
• Facilita o montagem P-side-down e layouts compactos
• Deposição por vaporização de solda AuSn / AuGe disponível
• Arestas afiadas permitem alinhamento preciso do LD
• Raio de aresta < 20 μm

Dados comparativos (referência)
Unidade / Cu-AlN-Cu / AlN / CuW (10/20)
Característica do material / − / Isolante / Condutor
Condutividade térmica (W/m·K) / 190–250※ / 170 / 180/200
CTE (ppm/°C) / 6–10※ / 4.6 / 6.5/8.3
Resistência elétrica (Ω·m) / − / − / 5.3/4.0 (×10-8)
Tensão de trabalho (V) / <200 / <200 / NA
Permissividade relativa (@1 MHz) / − / 9 / NA
Fator de dissipação (Tan δ) / − / 5×10-4 / NA
(※Controlável por projeto)

Aplicações

• Lasers industriais: soldagem, corte, marcação, tratamento de superfície (recocção), etc.
• Lasers médicos: oftalmologia, depilação, sistemas endoscópicos
• Equipamentos para semicondutores: dispositivos de potência e ferramentas de processamento a laser
• Equipamentos digitais: impressoras a laser e multifunções

Especificações técnicas

• Tipo de produto: Submount isolante de três camadas Cu-AlN-Cu (Cu / AlN / Cu)
• Função: Dissipador térmico para módulos LD de alta potência combinando condutividade térmica e isolamento elétrico
• Condutividade térmica: 190–250 W/m·K (Cu-AlN-Cu, controlável por projeto)
• CTE: 6–10 ppm/°C (controlável por projeto)
• Resistência elétrica: não especificada para Cu-AlN-Cu (valores condutores mostrados para CuW)
• Tensão de trabalho: <200 V
• Permissividade relativa (@1 MHz): 9 (referência)
• Fator de dissipação (Tan δ): 5×10-4 (referência)
• Soldagem: Deposição por vapor AuSn / AuGe disponível
• Qualidade da aresta: Raio de aresta < 20 μm para alinhamento preciso do LD
• Notas de projeto: Controlo da espessura do revestimento de Cu para casar com o LD; sem necessidade de pullback em áreas críticas; espessuras Cu/AlN ajustáveis para afinar o CTE
• Recomendado para: LD multi-emissora e configurações P-side-down