Aluminiumnitrid-Substrat

Übersicht
Cu-AlN-Cu Dreischicht-Submount, das als Kühlkörper für Hochleistungs-Laserdiodenmodule (LD) dient. Die Cu/AlN/Cu-Verbundstruktur bietet hohe Wärmeleitfähigkeit bei elektrischer Isolation. Durch Steuerung der Cu-Beschichtungs- und Schichtdicken lässt sich der Wärmeausdehnungskoeffizient (CTE) an LD-Chips anpassen, was höhere Leistung und längere Lebensdauer unterstützt. Auf kritischen Kantenbereichen ist kein Pullback erforderlich, was eine höhere Gestaltungsfreiheit für Gehäuse und Optiken erlaubt.

Eigenschaften

• Cu + AlN Komposit für kombinierte Wärmeleitfähigkeit und elektrische Isolation
• CTE-Anpassung an LD durch Einstellung der Cu- und AlN-Stärken möglich
• Die Dickenkontrolle ermöglicht die Feinabstimmung des CTE für spezifische LD-Materialien
• Geeignet für Multi-Emitter-LD-Konfigurationen
• Kein Pullback in kritischen Randbereichen erforderlich
• Ermöglicht P-side-down Montage und kompakte Layouts
• AuSn / AuGe Löt-Verdampfung möglich
• Scharfe Kanten für präzise LD-Ausrichtung
• Kantenradius < 20 μm

Vergleichsdaten (Referenz)
Einheit / Cu-AlN-Cu / AlN / CuW (10/20)
Materialeigenschaft / − / Isolierend / Leitfähig
Wärmeleitfähigkeit (W/m·K) / 190–250※ / 170 / 180/200
CTE (ppm/°C) / 6–10※ / 4.6 / 6.5/8.3
Elektrischer Widerstand (Ω·m) / − / − / 5.3/4.0 (×10-8)
Betriebsspannung (V) / <200 / <200 / NA
Relative Permittivität (@1 MHz) / − / 9 / NA
Dämpfungsfaktor (Tan δ) / − / 5×10-4 / NA
(※Durch Design steuerbar)

Anwendungen

• Industrielle Laser: Schweißen, Schneiden, Markieren, Oberflächenbehandlung (z. B. Glühen) usw.
• Medizinische Laser: Augenheilkunde, Haarentfernung, endoskopische Systeme
• Halbleiterausrüstung: Leistungshalbleiter und lasergestützte Bearbeitungswerkzeuge
• Digitale Geräte: Laserdrucker und Multifunktionsgeräte

Technische Daten

• Produktart: Isolierender Cu-AlN-Cu Dreischicht-Submount (Cu / AlN / Cu)
• Funktion: Kühlkörper für Hochleistungs-LD-Module mit kombinierter Wärmeleitfähigkeit und elektrischer Isolation
• Wärmeleitfähigkeit: 190–250 W/m·K (Cu-AlN-Cu, durch Design steuerbar)
• CTE: 6–10 ppm/°C (durch Design steuerbar)
• Elektrischer Widerstand: für Cu-AlN-Cu nicht spezifiziert (leitfähige Werte für CuW angegeben)
• Betriebsspannung: <200 V
• Relative Permittivität (@1 MHz): 9 (Referenz)
• Dämpfungsfaktor (Tan δ): 5×10-4 (Referenz)
• Löten: AuSn / AuGe Löt-Verdampfung verfügbar
• Kantenqualität: Kantenradius < 20 μm für präzise LD-Ausrichtung
• Konstruktionshinweise: Steuerung der Cu-Beschichtungsdicke zur Anpassung an LD; kein Pullback erforderlich in kritischen Randbereichen; anpassbare Cu- und AlN-Stärken zur Feinabstimmung des CTE
• Empfohlen für: Multi-Emitter-LD und P-side-down Konfigurationen