專利名稱：新型低成本疊層陣列液體制冷半導(dǎo)體激光器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于半導(dǎo)體光電子器件制造領(lǐng)域，涉及一種半導(dǎo)體激光器，尤其是一
種新型低成本的疊層陣列式液體制冷半導(dǎo)體激光器。
背景技術(shù)：
半導(dǎo)體激光器又稱激光二極管(LD)。進(jìn)入八十年代，人們吸收了半導(dǎo)體物理發(fā)展 的最新成果，采用了量子阱(QW)和應(yīng)變量子阱(SL-QW)等新穎性結(jié)構(gòu)，引進(jìn)了折射率調(diào)制 Bragg發(fā)射器以及增強調(diào)制Bragg發(fā)射器最新技術(shù)，同時還發(fā)展了 MBE、 M0CVD及CBE等晶 體生長技術(shù)新工藝，使得新的外延生長工藝能夠精確地控制晶體生長，達(dá)到原子層厚度的 精度，生長出優(yōu)質(zhì)量子阱以及應(yīng)變量子阱材料。于是，制作出的LD，其閾值電流顯著下降，轉(zhuǎn) 換效率大幅度提高，輸出功率成倍增長，使用壽命也明顯加長。隨著半導(dǎo)體激光器性能穩(wěn)定 性、轉(zhuǎn)換效率和輸出功率的不斷提高，大功率半導(dǎo)體激光器在工業(yè)，醫(yī)療和軍事中的應(yīng)用更 加廣泛，市場需求巨大，發(fā)展前景更加廣闊。 目前，大功率半導(dǎo)體激光器要解決的仍是輸出功率和轉(zhuǎn)換效率的進(jìn)一步增大，可 靠性和性能穩(wěn)定性提高，成本繼續(xù)降低等問題。半導(dǎo)體激光器的性能除了與芯片有關(guān)外，還 跟激光器的封裝和散熱有關(guān)。為了提高激光器的可靠性和性能穩(wěn)定性，降低生產(chǎn)成本，設(shè)計 高可靠性的封裝結(jié)構(gòu)和高效的散熱結(jié)構(gòu)是必須的。 現(xiàn)有技術(shù)中，大功率半導(dǎo)體激光器疊層陣列有傳導(dǎo)冷卻垂直疊陣GS型 (Rosenberg, Paull ;Reichert， Patrickl et. Highly reliable hard solderedQCW laser diode stack packaging platform, Proceedings of SPIE，v 6456， 2007)、液體制冷垂直疊 陣GS型(武德勇，嚴(yán)地勇，唐淳，高松信，高平均功率面陣二極管激光器散熱分析，強激光與 粒子束，第V13(5) ，2001. 9)及微通道液體制冷型(David K.Wagner et al， Semiconductor laser array, USPatent 5311530)三種封裝形式。 對于傳導(dǎo)冷卻垂直疊陣GS型而言，如圖10所示，由于其采用被動散熱方式，容易 造成熱量累積，激光器溫度上升，導(dǎo)致激光器的波長漂移，壽命和可靠性下降，功率擴展受 到限制；而液體制冷垂直疊陣GS型，如圖ll所示，雖然采用了液體制冷散熱方式，但是存在 熱源距離液體通道距離遠(yuǎn)、散熱能力有限和散熱效率不高的缺點。圖10和圖11中箭頭所 指方向為熱流方向。 微通道液體制冷型的大功率半導(dǎo)體激光器疊層陣列已經(jīng)有商業(yè)化產(chǎn)品出現(xiàn)。雖然 微通道的引入使其散熱能力得到進(jìn)一步增強，從而大大提高了半導(dǎo)體激光器的輸出功率， 但仍然存在以下缺點 1)使用和維護成本高。由于該制冷器的冷卻液與電子器件正負(fù)極直接接觸，因此
在工作時必須使用高質(zhì)量的去離子水作為冷卻介質(zhì)，以防止正負(fù)極導(dǎo)通。去離子水成本高，
并且在使用時必須保持去離子水的低電導(dǎo)率，因此使用和維護成本很高。 2)加工難度大。微通道液體制冷器由幾層很薄的銅片層疊加工成型，內(nèi)部的微通
道大約為300微米。在制造過程中，需要對每一層銅片進(jìn)行精確的加工，以使層疊后的微通道在液體流過時形成散熱能力強的湍流。因此，微通道制冷器的精確加工是一個難點。 3)制造成本高。由于微通道制冷器的精密加工難度相當(dāng)大，其制造成本也是非常 高的。 4)使用壽命短。在激光器工作的過程中，若冷卻介質(zhì)(通常為去離子水)中存在 雜質(zhì)時，這些雜質(zhì)很容易附著在微通道內(nèi)壁上，從而引起微通道管壁的電化學(xué)腐蝕，嚴(yán)重時 可能將微通道制冷器的管壁蝕穿，對激光器的安全性造成極大地影響。這些都嚴(yán)重影響到 激光器的使用壽命。 5)密封要求高。由于微通道制冷器中冷卻介質(zhì)的流動空間非常狹小，因此容易產(chǎn) 生多余的壓力降，密封條件惡劣。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提供一種新型低成本疊層陣列 式液體制冷半導(dǎo)體激光器，這種半導(dǎo)體激光器將多塊帶芯片微制冷模塊疊置，并設(shè)置連通 入水孔和出水孔的水流通道，形成整體液體循環(huán)冷卻系統(tǒng)。這種液體循環(huán)冷卻系統(tǒng)散熱能 力強，有效解決了各帶芯片微制冷模塊在工作時芯片發(fā)熱導(dǎo)致的溫度過高問題，使得半導(dǎo) 體激光器輸出功率更大，且本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，冷卻介質(zhì)在循環(huán)冷卻過程中流阻小、壓降 低，容易密封。 本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的 這種新型低成本疊層陣列式液體制冷半導(dǎo)體激光器，包括自下而上依次疊置的下 底板、正極塊、帶芯片微制冷模塊、負(fù)極塊、上壓塊和液體制冷塊，其中該液體制冷半導(dǎo)體激 光器包含多個帶芯片微制冷模塊，所述多個帶芯片微制冷模塊疊層組成多巴條串聯(lián)模塊 組，多巴條串聯(lián)模塊組設(shè)有入液通道和出液通道，正極塊上設(shè)有正極塊入液孔和正極塊出 液孔，負(fù)極塊對應(yīng)設(shè)有負(fù)極塊入液孔和負(fù)極塊出液孔，上壓塊上設(shè)有入液通孔和出液通孔； 下底板兩側(cè)設(shè)有側(cè)板；所述正極塊、多巴條串聯(lián)模塊組和負(fù)極塊依次疊層安裝后設(shè)于下底 板上的兩側(cè)板之間，所述上壓塊設(shè)于負(fù)極塊的上側(cè)并與下底板的兩側(cè)板上端固定連接，所 述上壓塊上側(cè)面固定連接有液體制冷塊。 上述帶芯片微制冷模塊包括銅連接片和液體制冷片，液體制冷片為矩形片狀，液
體制冷片的中部垂直開設(shè)有連接通孔，連接通孔的兩側(cè)分別設(shè)有入液孔和出液孔，所述入
液孔內(nèi)設(shè)有散熱翅片，所述液體制冷片在靠近入液孔的一端設(shè)有芯片安裝區(qū)，所述液體制
冷片的芯片安裝區(qū)設(shè)有熱沉和芯片，熱沉與芯片的正極面貼合，所述芯片的負(fù)極面與銅連
接片貼合，所述銅連接片與液體制冷片之間還設(shè)有絕緣片。 上述下底板的兩側(cè)板遠(yuǎn)離發(fā)光面一側(cè)固定連接有H型后板。 上述下底板、正極塊、多巴條串聯(lián)模塊組、負(fù)極塊和上壓塊經(jīng)貫通螺釘以疊層陣列 形式連接在一起。 上述液體制冷塊內(nèi)設(shè)有液體制冷塊入液孔和液體制冷塊出液孔，所述液體制冷塊 入液孔和液體制冷塊出液孔的一端與導(dǎo)通孔連通，另一端分別與上壓塊的入液通孔和出液 通孔相連。 本實用新型具有以下有益效果 1.制造簡單，生產(chǎn)成本低本實用新型采用帶翅片的帶芯片微制冷模塊替代傳統(tǒng)的微通道，從而大大降低了制造成本。
2.可實現(xiàn)激光大功率輸出由于實用新型采用多個帶芯片微制冷模塊層疊結(jié)構(gòu)，
其制冷能力完全滿足低占空比準(zhǔn)連續(xù)波的工作要求，可實現(xiàn)大功率的激光輸出。
3.壽命長、可靠性高按照本實用新型所提供的大功率半導(dǎo)體激光器，其避免了
微通道被腐蝕的可能性，從而壽命長、可靠性高、穩(wěn)定性高，并具有體型小的特點。
4.冷卻液流阻小、壓降低且容易密封本實用新型的帶芯片微制冷模塊用翅片取
代了微通道，增大了冷卻介質(zhì)的流通空間，從而起到降低流阻，減小壓降的作用。

圖1是本實用新型的各部件拆解示意圖； 圖2是本實用新型的帶芯片微制冷模塊33的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是本實用新型的液體制冷片3結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4是本實用新型的液體制冷塊28 ; 圖5是本實用新型的液體制冷塊28剖面圖； 圖6是本實用新型裝配完整圖； 圖7是本實用新型的冷卻液通道走向剖解示意圖； 圖8是本實用新型的冷卻液通道替換方案剖解示意圖； 圖9是本實用新型的帶芯片微制冷模塊33的替換方案結(jié)構(gòu)示意圖； 圖10是現(xiàn)有技術(shù)中傳導(dǎo)冷卻垂直疊陣GS型散熱結(jié)構(gòu)示意圖； 圖11是現(xiàn)有技術(shù)中液體制冷垂直疊陣GS型散熱結(jié)構(gòu)示意圖。 其中l(wèi)為芯片；2為熱沉；3為液體制冷片；4為銅連接片；5為入液孔；6為散熱翅 片；7為連接通孔；8為密封圈；9為出液孔；10為絕緣片；11為液體制冷塊連接孔；12為導(dǎo) 通孔；13為堵頭；14為液體制冷塊入液孔；15為液體制冷塊出液孔；16為下底板；17為正 極塊入液孔；18為正極塊連接通孔；19為正極塊出液孔；20為正極塊；21為后板固定孔；22 為后板；23為負(fù)極塊；24為連接螺孔；25為上壓塊；26為出液通孔；27為貫通螺釘；28為液
體制冷塊；29為固定螺孔；30為入液通孔；31為多巴條串聯(lián)模塊組；32為側(cè)板固定螺孔；33 為帶芯片微制冷模塊；34為側(cè)板；35為入液通道；36為出液通道；37為芯片安裝區(qū)。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型做進(jìn)一步詳細(xì)描述 圖1是本實用新型的新型低成本疊層陣列式液體制冷半導(dǎo)體激光器的各部件拆 解示意圖，這種疊層陣列式液體制冷半導(dǎo)體激光器，包括自下而上依次設(shè)置的下底板16、正 極塊20、多巴條串聯(lián)模塊組31、負(fù)極塊23、上壓塊25和液體制冷塊28，其中多巴條串聯(lián)模 塊組31包括兩個或兩個以上帶芯片微制冷模塊33。多巴條串聯(lián)模塊組31上設(shè)有入液通道 35和出液通道36，入液通道35和出液通道36與帶芯片微制冷模塊33的水平面垂直。 如圖2，帶芯片微制冷模塊33包括銅連接片4和液體制冷片3，其中液體制冷片3 的結(jié)構(gòu)如圖3所示，液體制冷片3為矩形片狀，其中部垂直開設(shè)有連接通孔7，連接通孔7的 兩側(cè)分別設(shè)有入液孔5和出液孔9，入液孔5內(nèi)設(shè)有散熱翅片6，液體制冷片3在靠近入液 孔5的一端設(shè)有芯片安裝區(qū)37，芯片安裝區(qū)37設(shè)有熱沉2和芯片1 。熱沉2與芯片1的正極面貼合，芯片1的負(fù)極面與銅連接片4貼合，銅連接片4與微液體制冷片3之間還設(shè)有絕 緣片10，貼于液體制冷片3上表面的各層，如銅連接片4、絕緣片10，在連接通孔7以及入液 孔5和出液孔9的相應(yīng)位置均開設(shè)有孔，以便于冷卻液的流通。為保證水路連接的密封性， 入液孔5和出液孔9處均設(shè)有密封圈8，為增大散熱面積，液體制冷片3在入液孔5上還設(shè) 有散熱翅片6。 以上當(dāng)多個帶芯片微制冷模塊33疊層陣列時，各帶芯片微制冷模塊33的入液孔 5、正極塊入液孔17、入液通孔30及液體制冷塊入液孔14相互疊加就形成入液通道35，各 帶芯片微制冷模塊33的出液孔9、正極塊出液孔19、出液通孔26及液體制冷塊出液孔15 相互疊加形成出液通道36，并且通過密封圈8將入液通道35和出液通道36密封形成冷卻 液可以通過的密閉管路，其中在入液通道35中形成間隔設(shè)于通道上的散熱翅片6。 圖1中，正極塊20上設(shè)有正極塊入液孔17和正極塊出液孔19，負(fù)極塊23對應(yīng)設(shè) 有負(fù)極塊入液孔和負(fù)極塊出液孔；上壓塊25上設(shè)有入液通孔30和出液通孔26 ;下底板16 兩側(cè)設(shè)有側(cè)板34 ;正極塊20、多巴條串聯(lián)模塊組31和負(fù)極塊23依次疊層安裝后設(shè)于下底 板16上的兩側(cè)板34之間(如圖6)，其中多巴條串聯(lián)模塊組31最下端的微制冷塊33與正 極塊20緊密貼合，入液通道35和出液通道36的下端口分別通過密封圈8與正極塊20上 的正極塊入液孔17和正極塊出液孔19的上端口相接。正極塊入液孔17和正極塊出液孔 19的下端口分別與設(shè)于下底板16上的入液口和出液口相連通。上壓塊25設(shè)于負(fù)極塊23 的上側(cè)并與下底板16的兩側(cè)板34上端固定連接，上壓塊25上的入液通孔30和出液通孔 26下端口與負(fù)極塊23上的負(fù)極塊入液孔和負(fù)極塊出液孔上端口通過密封圈相接。負(fù)極塊 23形狀與正極塊17相同，負(fù)極塊23的下端面與多巴條串聯(lián)模塊組31最上端帶芯片微制冷 模塊33的銅連接片4貼合。負(fù)極塊入液孔和負(fù)極塊出液孔也分別與入液通道35和出液通 道36通過密封圈相接。 所述上壓塊25上側(cè)面固定連接有液體制冷塊28。液體制冷塊28的具體結(jié)構(gòu)如 圖4和圖5所示，液體制冷塊28的下端面上設(shè)有液體制冷塊入液孔14和液體制冷塊出液 孔15，液體制冷塊入液孔14和液體制冷塊出液孔15通過導(dǎo)通孔12連通，并與分別與入液 通道35和出液通道36相連，導(dǎo)通孔12是一個盲孔，其開口上設(shè)有堵頭13，這樣，入液通道 35、導(dǎo)通孔12和出液通道36就形成冷卻介質(zhì)流通回路。 液體制冷塊28和上壓塊25通過螺孔11和螺孔29用螺栓緊密連接。下底板16 的兩側(cè)板34遠(yuǎn)離發(fā)光面一側(cè)還固定連接有H型后板22，通過其上的后板固定孔21用螺釘 固定于側(cè)板34上。上述下底板16、正極塊20、多巴條串聯(lián)模塊組31、負(fù)極塊23和上壓塊 25經(jīng)貫通螺釘27連接，與液體制冷塊28 —起，形成了一個完整的液體冷卻閉合回路，如圖 7所示。 下面詳細(xì)描述本實用新型的具體實現(xiàn)方法，具體按照以下步驟進(jìn)行 1)首先在矩形片狀液體制冷片3上加工出液孔9和入液孔5，然后在入液孔5內(nèi)
加工出散熱翅片6; 2)將芯片1的正極(p面)焊接到熱沉2上，并將芯片1、熱沉2及絕緣片10焊接 起來，組成一個帶芯片微制冷模塊33 ; 3)在上壓塊25和液體制冷塊28上加工出連接孔11和29 ; 4)將H型后板22用螺釘通過固定孔21緊固在底板16的兩個側(cè)板34上。[0048] 5)在正極塊20下端面、側(cè)板34和后板22上涂覆絕緣層。將正極塊20放置在底 板16的兩個側(cè)板34之間，絕緣層一面貼近下底板16的進(jìn)出液口，正極塊20的入液孔17 和出液孔19上下兩面采用密封圈密封； 6)將多個帶芯片微制冷模塊33在垂直方向堆疊起來形成多巴條串聯(lián)模塊組31， 最下端的液體制冷片3底端放在有密封圈的正極塊20上，整個多巴條串聯(lián)模塊組31緊靠 在后板22上； 7)在負(fù)極塊23上端面涂覆絕緣層，將該負(fù)極塊23放置在多巴條串聯(lián)模塊組31最 上端的銅連接片4上； 8)將上壓塊25置于負(fù)極塊23上，用貫通螺釘27將上壓塊25、多巴條串聯(lián)模塊組 31、正極塊20和下底板16緊固連接在一起； 9)用螺釘將上壓塊25通過連接螺孔24和側(cè)板固定螺孔32與下底板16的兩個側(cè) 板34緊固在一起； 10)將液體制冷塊28通過連接孔11和固定螺孔29緊固連接在一起。 最后如圖6所示，整個疊層陣列從下到上組裝，成為完整的一個疊層陣列式液體
制冷半導(dǎo)體激光器。 下面詳細(xì)介紹本實用新型的新型低成本疊層陣列式液體制冷半導(dǎo)體激光器的工 作過程 如圖7，工作時，在每個帶芯片微制冷模塊33的液體制冷片3和銅連接片4上加 電壓，由于芯片1的p區(qū)接液體制冷片3，n區(qū)接銅連接片4，因此芯片1的p-n結(jié)半導(dǎo)體材 料被加上正向偏壓，正向電壓的電場與p-n結(jié)的自建電場方向相反，它削弱了自建電場對 晶體中電子擴散運動的阻礙作用，使n區(qū)中的自由電子在正向電壓的作用下不間斷地通過
p-n結(jié)向p區(qū)擴散，同時在結(jié)區(qū)內(nèi)存在大量導(dǎo)帶中的電子和價帶中的空穴時，它們將在注入 區(qū)產(chǎn)生復(fù)合，當(dāng)導(dǎo)帶中的電子躍遷到價帶時，多余的能量就以光的形式發(fā)射出來，每個帶芯 片微制冷模塊33發(fā)出的光是從芯片1側(cè)邊方向射出。 芯片1在工作過程中會產(chǎn)生大量的熱量，需要以下冷卻液的循環(huán)流動來實現(xiàn)對芯 片l的冷卻降溫 冷卻液從下底板16的入液口進(jìn)入，經(jīng)正極塊20的正極塊入液孔17到多巴條串聯(lián) 模塊組31的入液通道35內(nèi)，將入液通道35內(nèi)散熱翅片6上的熱量帶走，冷卻液出了入液 通道35后經(jīng)負(fù)極塊23的負(fù)極塊入液孔和上壓塊25上的入液通孔30，進(jìn)入液體制冷塊28 的液體制冷塊入液孔14內(nèi)，經(jīng)導(dǎo)通孔12引導(dǎo)進(jìn)入液體制冷塊出液孔15，之后離開液體制冷 塊28，經(jīng)過出液通孔26和負(fù)極塊出液孔進(jìn)入多巴條串聯(lián)模塊組31的出液通道36，再進(jìn)入 正極塊20上的正極塊入液孔19從下底板16下端的出液口流出，冷卻液經(jīng)冷水機后重新進(jìn) 入下底板16下端的入液口，實現(xiàn)了冷卻液循環(huán)制冷的作用。 替換方案 圖1、圖6或圖7中所示的激光器冷卻內(nèi)循環(huán)管路冷卻液由下底板16下端的入液 孔流入，由下底板16的出液孔流出。本實用新型不局限于這一種方式，也可以將冷卻液的 入液口設(shè)置于下底板上，而將出液口設(shè)置于液體制冷塊28上，如圖8所示。另外，冷卻液循 環(huán)流動的方向也可以從上方進(jìn)入，從下部流出。 液體制冷片3的散熱翅片6可以形狀各異(包括網(wǎng)狀、圓型)，位置可以與圖示翅片方向呈不同的角度。 本實用新型的帶芯片微制冷模塊33結(jié)構(gòu)可以更換成如圖9所示的結(jié)構(gòu)，芯片1直 接焊接在液體制冷片3上，這樣在液體制冷片3上的芯片安裝區(qū)37不需要設(shè)置安裝熱沉2 的臺階，其他都與圖2中相同。 綜上所述，本實用新型不僅制造簡單，生產(chǎn)成本低，而且本實用新型用散熱翅片的 形式代替?zhèn)鹘y(tǒng)微通道結(jié)構(gòu)形式后，有效減小了冷卻液流阻，使得冷卻液壓降明顯降低，且冷 卻液更容易密封，散熱能力更強，有效延長了半導(dǎo)體激光器的壽命，提高了半導(dǎo)體激光器的 輸出功率和可靠性。
權(quán)利要求一種新型低成本疊層陣列式液體制冷半導(dǎo)體激光器，包括自下而上依次疊置的下底板(16)、正極塊(20)、多巴條串聯(lián)模塊組(31)、負(fù)極塊(23)、上壓塊(25)和液體制冷塊(28)，其特征在于，所述多巴條串聯(lián)模塊組(31)由多個帶芯片微制冷模塊(33)依次垂直疊層組成，所述多巴條串聯(lián)模塊組(31)內(nèi)設(shè)有入液通道(35)和出液通道(36)，所述正極塊(20)上設(shè)有正極塊入液孔(17)和正極塊出液孔(19)，所述負(fù)極塊(23)對應(yīng)設(shè)有負(fù)極塊入液孔和負(fù)極塊出液孔，所述上壓塊(25)上設(shè)有入液通孔(30)和出液通孔(26)，所述液體制冷塊(28)上設(shè)有液體制冷塊入液孔(14)和液體制冷塊出液孔(15)，所述正極塊入液孔(17)、入液通道(35)、負(fù)極塊入液孔、入液通孔(30)和液體制冷塊入液孔(14)依次連通；所述正極塊出液孔(19)、出液通孔(26)、負(fù)極塊出液孔、出液通孔(26)和液體制冷塊出液孔(15)依次連通；所述下底板(16)兩側(cè)設(shè)有側(cè)板(34)；所述正極塊(20)、多巴條串聯(lián)模塊組(31)和負(fù)極塊(23)依次疊層安裝后設(shè)于下底板(16)上的兩側(cè)板(34)之間，所述上壓塊(25)設(shè)于負(fù)極塊(23)的上側(cè)并與下底板(16)的兩側(cè)板(34)上端固定連接，所述上壓塊(25)上側(cè)面固定連接有液體制冷塊(28)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型低成本疊層陣列式液體制冷半導(dǎo)體激光器，其特征在 于，所述帶芯片微制冷模塊(33)包括銅連接片(4)和液體制冷片(3)，液體制冷片(3)為多 邊形片狀，液體制冷片(3)的中部垂直開設(shè)有連接通孔(7)，連接通孔(7)的兩側(cè)分別設(shè)有 入液孔(5)和出液孔(9)，所述入液孔(5)內(nèi)設(shè)有散熱翅片(6)，所述液體制冷片(3)在靠 近入液孔(5)的一端設(shè)有芯片安裝區(qū)(37)，所述液體制冷片(3)的芯片安裝區(qū)(37)設(shè)有熱 沉(2)和芯片(l)，熱沉(2)與芯片(1)的正極面貼合，所述芯片(1)的負(fù)極面與銅連接片 (4)貼合，所述銅連接片(4)與液體制冷片(3)之間還設(shè)有絕緣片(10)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型低成本疊層陣列式液體制冷半導(dǎo)體激光器，其特征在 于，所述下底板(16)的兩側(cè)板(34)遠(yuǎn)離發(fā)光面一側(cè)固定連接有H型后板(22)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型低成本疊層陣列式液體制冷半導(dǎo)體激光器，其特征在 于，所述下底板(16)、正極塊(20)、多巴條串聯(lián)模塊組(31)、負(fù)極塊(23)和上壓塊(25)經(jīng) 貫通螺釘(27)以疊層陣列形式連接在一起。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型低成本疊層陣列式液體制冷半導(dǎo)體激光器，其特征在 于，所述液體制冷塊(28)內(nèi)設(shè)有導(dǎo)通孔(12)，所述液體制冷塊入液孔(14)和液體制冷塊出 液孔(15)的一端通過導(dǎo)通孔(12)連通，另一端分別與上壓塊(25)的入液通孔(26)和出 液通孔(30)相連。
專利摘要本實用新型公開了一種新型低成本疊層陣列液體制冷半導(dǎo)體激光器，該種激光器包括自下而上依次設(shè)置的下底板、正極塊、帶芯片微制冷模塊、負(fù)極塊、上壓塊和液體制冷塊，帶芯片微制冷模塊有兩個或兩個以上，帶芯片微制冷模塊疊層組成多巴條串聯(lián)模塊組，所述下底板兩側(cè)設(shè)有側(cè)板；正極塊、多巴條串聯(lián)模塊組和負(fù)極塊依次疊層安裝后設(shè)于下底板上的兩側(cè)板之間，上壓塊設(shè)于負(fù)極塊的上側(cè)并與下底板的兩側(cè)板上端固定連接，上壓塊上側(cè)面固定連接有液體制冷塊。本實用新型不僅制造簡單，生產(chǎn)成本低，而且本實用新型用散熱翅片的形式代替?zhèn)鹘y(tǒng)微通道結(jié)構(gòu)形式后，有效減小了冷卻液流阻，使得冷卻液壓降明顯降低，冷卻液更容易密封，散熱能力更強，有效延長了半導(dǎo)體激光器的壽命，提高可靠性。
文檔編號H01S5/40GK201450227SQ200920034399
公開日2010年5月5日 申請日期2009年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月31日
發(fā)明者劉興勝 申請人:西安炬光科技有限公司