[實用新型]一種半導體激光器微通道熱沉

有效

• 申請號: 200920105188.0
• 申請日: 2009-01-23
• 公開（公告）號: CN201402913Y
• 公開（公告）日: 2010-02-10
• 發明（設計）人: 堯舜;王智勇;劉江
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: H01S5/024
• 分類號: H01S5/024
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司
• 代理人: 張 慧

技術領域

本實用新型涉及一種半導體激光器用微通道熱沉結構，屬于半導體光電子技術領域。

背景技術

目前，高功率半導體激光器微通道熱沉普遍采用五層具有不同內部鏤空結構的高導熱矩形薄片材料組合在一起構成微通熱沉道的結構。這種結構要求分別對五層高導熱矩形薄片材料精確加工然后利用焊接技術準確緊密結合在一起。這種結構由于微通道側壁(散熱肋片)和微通道頂壁(熱載層)通過焊接技術結合在一起引入了附加熱阻，大大增加結構的整體熱阻；整個結構的組裝過程中有四個界面涉及到焊接過程，使得焊接難度高；微通道熱沉組件均為平板結構，導微通道區內整個微通道壁高保持不變，不利于結構優化和節省空間且整體機械強度差，導致微通道性能下降同時增加了高功率半導體激光器微通道熱沉組裝的難度和制作成本。

實用新型內容

為了解決背景技術中由于微通道側壁(散熱肋片)與微通道頂壁(熱載層)通過焊接技術結合在一起引入附加熱阻、整個微通道熱沉制作焊接界面多以及微通道組件均是平板結構導致的性能差、機械強度差、制作難度大、成本高的問題，本實用新型提供了一種新型的半導體激光器微通道熱沉，該微通道熱沉不僅降低了高功率半導體激光器微通道制作難度和制作成本，同時還提高了器件的整體性能和機械強度。

為了實現上述目的，本實用新型采取了如下技術方案。

本實用新型中的半導體激光器微通道熱沉，包括由上到下依次固連的蓋板、分水座和底板。蓋板上設有第一進水孔，蓋板下表面設有微通道壁，相鄰的微通道壁之間為用于冷卻水流過的微通道；

所述分水座包括第二進水孔、第一出水孔和分流層，分流層將分水座隔為上下兩部分，上部分為入流區，下部分為回流區，入流區和回流區通過轉折區相連通；入流區為一敞開空間，與第二進水孔相連通，入流區的形狀與蓋板中微通道壁的形狀相適應，微通道壁在入流區內，蓋板與分水座之間密封；回流區為一敞開空間且與第一出水孔相連通；

所述底板上設有第三進水孔和第二出水孔，第三進水孔、第二進水孔和第一進水孔相連通，第二出水孔與第一出水孔相連通；所述底板與分水座之間密封。

所述的微通道壁遠離第一進水孔一側的高度h1大于靠近第一進水孔一側的高度h2。

所述微通道壁由高度h1沿直線或曲線變化到高度h2。

所述的曲線為拋物線。

本實用新型與傳統結構及制造方法相比具有以下優點：1)微通道壁即散熱肋片與微通道頂壁即蓋板為一體化結構，避免背景技術中分層結構連接時引入的附加熱阻，提高了器件整體散熱能力；2)本實用新型由三部分組件構成，與五組件及其更為復雜結構的多界面相比，降低了連接難度和加工成本，同時還增加了整體結構的機械強度；3)本實用新型中微通道壁根據熱源特點而改變了不同位置的壁高，相對背景結構中平板組件微通道壁受平板組件厚度決定不能改變的情況，更利于優化獲得高性能熱沉，同時更為節省空間。

附圖說明

圖1是本實用新型的蓋板俯視圖

圖2是圖1的正視圖

圖3是本實用新型的分水座的俯視圖

圖4是圖3的仰視圖

圖5是圖3的正視圖

圖6是本實用新型中的底板俯視圖

圖7是圖6的正視圖

圖8是本實用新型的整體結構俯視圖

圖9是圖8的仰視圖

圖10是圖8的正視圖

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例詳細描述本實用新型，但本實用新型不限于這些實施例：

本實施例的結構如圖8、圖9和圖10所示，包括蓋板1、分水座2和底板3，蓋板1位于分水座2的上方，二者之間固連。底板3位于分水座2的下方，二者之間也固連。

蓋板1的結構如圖1、圖2所示，蓋板1靠右設有第一進水孔4，在蓋板1的下表面靠左設有微通道壁5，相鄰的兩個微通道壁5之間為用于冷卻水流過的微通道，并且微通道壁5在遠離第一進水孔4一側的高度h1大于靠近第一進水孔4一側的高度h2。微通道壁5由高度h1沿直線或曲線變化到高度h2。曲線可以為各種拋物線。微通道壁5與蓋板1為一體式結構，減少了一道焊接界面，同時還減少了熱阻。