[發明專利]一種半導體激光器散熱結構

在審

• 申請號: 202011037909.6
• 申請日: 2020-09-28
• 公開（公告）號: CN112366512A
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發明（設計）人: 陳曉華;章途架;徐丹;于振坤
• 申請（專利權）人: 北京凱普林光電科技股份有限公司
• 主分類號: H01S5/024
• 分類號: H01S5/024
• 代理公司: 北京市隆安律師事務所 11323
• 代理人: 權鮮枝;朱營琢

本發明公開了一種半導體激光器散熱結構，該半導體激光器散熱結構包括COS單元、輔助熱沉和底板，COS單元設置在輔助熱沉上，輔助熱沉安裝在底板上，底板內設置有冷卻通道，冷卻通道內通有冷卻介質，輔助熱沉抵靠或伸入冷卻通道內。上述方案縮短了散熱傳導路徑，簡化了散熱結構，增強了散熱效果；通過散熱介質直接對輔助熱沉進行散熱，使得底板材質的選擇不再受限于導熱系數，可選擇的范圍更廣，從而降低了制造成本，保障了半導體激光器的正常運行，提高其使用壽命。

技術領域

本發明屬于半導體激光器加工技術領域，特別涉及一種半導體激光器散熱結構。

背景技術

半導體激光器的COS(Chip Operating System，片內操作系統)單元在工作時會產生大量的熱量，如果熱量不能被及時導走，將會導致COS單元溫度升高，降低性能。現有的半導體激光器中COS單元散熱結構復雜，在散熱過程中熱量需要通過多層熱障才能散發出去，導致散熱效果不佳。

隨著生產技術的發展，單個COS單元的功率在逐年增加，工作時產生的熱量也在增加；現有的散熱方式受限于自身結構的限制，難以勝任高功率半導體激光器的散熱要求。

發明內容

針對上述問題，本發明公開了一種半導體激光器散熱結構，以克服上述問題或者至少部分地解決上述問題。

為了實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

本發明提供了一種半導體激光器散熱結構，所述散熱結構包括COS單元、輔助熱沉和底板，所述COS單元設置在所述輔助熱沉上，所述輔助熱沉安裝在所述底板上，所述底板內設置有冷卻通道，所述冷卻通道內通有冷卻介質，所述輔助熱沉抵靠或伸入所述冷卻通道內。

可選地，所述輔助熱沉的個數為1個，呈長條狀，所述輔助熱沉上設置有多個所述COS單元。

可選地，所述輔助熱沉的個數為多個，各所述輔助熱沉上設置有若干個所述COS單元。

可選地，各所述輔助熱沉呈線性分布或陣列分布。

可選地，所述冷卻介質為冷卻水、冷卻油或冷卻氣體。

可選地，所述底板上設置有凹槽，所述輔助熱沉通過緊固件安裝在所述凹槽內。

可選地，所述輔助熱沉與所述冷卻通道之間設置有密封元件。

可選地，所述COS單元通過焊料燒結在所述輔助熱沉上。

可選地，所述輔助熱沉的上部呈階梯狀，所述輔助熱沉的燒結面為同一階梯平面。

可選地，所述冷卻通道在所述底板內呈U形或迷宮形，所述底板上表面上對應于所述冷卻通道上方的位置開設有與所述輔助熱沉大小形狀相適應的凹槽，所述輔助熱沉設置在所述凹槽內。

本發明的優點及有益效果是：

上述方案提供了一種新型的散熱結構，該結構增強了半導體激光器的散熱效果，滿足高功率COS單元散熱需求；實現了通過散熱介質直接對輔助熱沉進行散熱，使得底板材質的選擇不再受限于導熱系數，可選擇的范圍更廣，可以降低了設備制造成本；該散熱結構縮短了散熱傳導路徑，簡化了散熱結構，保障了半導體激光器正常運行，提高了使用壽命。

附圖說明

通過閱讀下文優選實施方式的詳細描述，各種其他的優點和益處對于本領域普通技術人員將變得清楚明了。附圖僅用于示出優選實施方式的目的，而并不認為是對本發明的限制。而且在整個附圖中，用相同的參考符號表示相同的部件。在附圖中：

圖1為本發明的一個實施例中的半導體激光器散熱結構的立體圖；

圖2為本發明的一個實施例中的半導體激光器散熱結構的俯視圖。