لیزر ڈائیوڈ بارز کے لیے سولڈر مواد: کارکردگی اور قابل اعتماد کے درمیان اہم پل

ہائی پاور سیمی کنڈکٹر لیزرز کے ڈیزائن اور مینوفیکچرنگ میں، لیزر ڈائیوڈ بارز روشنی کو خارج کرنے والی بنیادی اکائیوں کے طور پر کام کرتے ہیں۔ ان کی کارکردگی کا انحصار نہ صرف لیزر چپس کے اندرونی معیار پر ہے بلکہ پیکیجنگ کے عمل پر بھی بہت زیادہ ہے۔ پیکیجنگ میں شامل مختلف اجزاء میں سے، ٹانکا لگانا مواد چپ اور ہیٹ سنک کے درمیان تھرمل اور برقی انٹرفیس کے طور پر اہم کردار ادا کرتا ہے۔

1. لیزر ڈایڈڈ بارز میں سولڈر کا کردار

لیزر ڈائیوڈ سلاخیں عام طور پر متعدد ایمیٹرز کو مربوط کرتی ہیں، جس کے نتیجے میں اعلی طاقت کی کثافت اور سخت تھرمل مینجمنٹ کی ضروریات ہوتی ہیں۔ موثر گرمی کی کھپت اور ساختی استحکام حاصل کرنے کے لیے، سولڈر مواد کو درج ذیل معیارات پر پورا اترنا چاہیے:

① اعلی تھرمل چالکتا:

لیزر چپ سے موثر حرارت کی منتقلی کو یقینی بناتا ہے۔

② اچھی نمی کی صلاحیت:

چپ اور سبسٹریٹ کے درمیان سخت بانڈنگ فراہم کرتا ہے۔

③ پگھلنے کا مناسب نقطہ:

بعد میں پروسیسنگ یا آپریشن کے دوران ری فلو یا انحطاط کو روکتا ہے۔

④ تھرمل توسیع کا ہم آہنگ گتانک (CTE):

چپ پر تھرمل تناؤ کو کم کرتا ہے۔

⑤ بہترین تھکاوٹ مزاحمت:

ڈیوائس کی سروس لائف کو طول دیتا ہے۔

2. لیزر بار پیکیجنگ کے لیے سولڈر کی عام اقسام

عام طور پر لیزر ڈائیوڈ سلاخوں کی پیکیجنگ میں استعمال ہونے والے سولڈر مواد کی تین اہم اقسام درج ذیل ہیں:

①گولڈ ٹن الائے (AuSn)

خصوصیات:

280 ° C کے پگھلنے کے نقطہ کے ساتھ 80Au/20Sn کی Eutectic ساخت؛ اعلی تھرمل چالکتا اور میکانی طاقت.

فوائد:

بہترین اعلی درجہ حرارت استحکام، طویل تھرمل تھکاوٹ زندگی، نامیاتی آلودگی سے پاک، اعلی وشوسنییتا

درخواستیں:

ملٹری، ایرو اسپیس، اور اعلیٰ درجے کے صنعتی لیزر سسٹمز۔

②خالص انڈیم (انڈیم)

خصوصیات:

پگھلنے کا نقطہ 157 ° C؛ نرم اور انتہائی ملائم۔

فوائد:

اعلیٰ تھرمل سائیکلنگ کی کارکردگی، چپ پر کم تناؤ، نازک ڈھانچے کی حفاظت کے لیے مثالی، کم درجہ حرارت بانڈنگ کی ضروریات کے لیے موزوں

حدود:

آکسیکرن کا شکار؛ پروسیسنگ کے دوران غیر فعال ماحول کی ضرورت ہوتی ہے، کم میکانی طاقت؛ زیادہ لوڈ ایپلی کیشنز کے لئے مثالی نہیں ہے

③کمپوزٹ سولڈر سسٹمز (مثال کے طور پر، AuSn + In)

ساخت:

عام طور پر، AuSn کو مضبوط اٹیچمنٹ کے لیے چپ کے نیچے استعمال کیا جاتا ہے، جبکہ In کو بہتر تھرمل بفرنگ کے لیے اوپر لگایا جاتا ہے۔

فوائد:

تناؤ سے نجات کے ساتھ اعلی وشوسنییتا کو جوڑتا ہے، پیکیجنگ کی مجموعی استحکام کو بہتر بناتا ہے، متنوع آپریٹنگ ماحول کے مطابق ڈھالتا ہے۔

3. ڈیوائس کی کارکردگی پر سولڈر کے معیار کا اثر

سولڈر مواد کا انتخاب اور عمل کا کنٹرول نمایاں طور پر الیکٹرو آپٹیکل کارکردگی اور لیزر آلات کی طویل مدتی استحکام کو متاثر کرتا ہے:

اعلی طاقت کے مسلسل آپریشن کے تحت، سولڈرنگ میں معمولی خرابیاں بھی تھرمل تعمیر کا باعث بن سکتی ہیں، جس کے نتیجے میں کارکردگی میں کمی یا ڈیوائس کی ناکامی ہوتی ہے۔ لہذا، اعلی معیار کے سولڈر کا انتخاب اور درست سولڈرنگ کے عمل کو لاگو کرنا اعلی قابل اعتماد لیزر پیکیجنگ کو حاصل کرنے کے لئے بنیادی ہیں.

4. مستقبل کے رجحانات اور ترقی

چونکہ لیزر ٹیکنالوجیز صنعتی پروسیسنگ، میڈیکل سرجری، LiDAR، اور دیگر شعبوں میں داخل ہوتی رہتی ہیں، لیزر پیکیجنگ کے لیے سولڈر مواد درج ذیل سمتوں میں تیار ہو رہا ہے:

①کم درجہ حرارت سولڈرنگ:

تھرمل طور پر حساس مواد کے ساتھ انضمام کے لئے

②لیڈ فری سولڈر:

RoHS اور دیگر ماحولیاتی ضوابط کو پورا کرنا

③اعلی کارکردگی والے تھرمل انٹرفیس مواد (TIM):

تھرمل مزاحمت کو مزید کم کرنے کے لیے

④مائیکرو سولڈرنگ ٹیکنالوجیز:

چھوٹے پن اور اعلی کثافت کے انضمام کو سپورٹ کرنے کے لیے

5. نتیجہ

اگرچہ حجم میں چھوٹا ہے، سولڈر میٹریل اہم کنیکٹر ہیں جو ہائی پاور لیزر ڈیوائسز کی کارکردگی اور وشوسنییتا کو یقینی بناتے ہیں۔ لیزر ڈائیوڈ سلاخوں کی پیکیجنگ میں، صحیح سولڈر کا انتخاب اور بانڈنگ کے عمل کو بہتر بنانا طویل مدتی مستحکم آپریشن کے حصول کے لیے ضروری ہے۔

6. ہمارے بارے میں

Lumispot گاہکوں کو پیشہ ورانہ اور قابل اعتماد لیزر اجزاء اور پیکیجنگ حل فراہم کرنے کے لیے پرعزم ہے۔ سولڈر میٹریل کے انتخاب، تھرمل مینجمنٹ ڈیزائن، اور قابل اعتماد تشخیص میں وسیع تجربے کے ساتھ، ہم سمجھتے ہیں کہ تفصیل میں ہر تطہیر بہترین ہونے کی راہ ہموار کرتی ہے۔ ہائی پاور لیزر پیکیجنگ ٹیکنالوجی کے بارے میں مزید معلومات کے لیے، بلا جھجھک ہم سے رابطہ کریں۔