thermal conductivity coefficient。 When the thermal conductivity of thermal conductivity is greater than 20W/m·K, the thickness is less than 30 μm, the chip temperature tends to be stable。 Cold plate temperature and the highest temperature of the chip was a linear correlation of the ratio of 1, and the cold plate in the heat sink when the cooling effect is relatively good。

Keywords: Semiconductor laser module; Thermal property; Heat dissipation; Finite element

目 录

第一章 绪论 1

1。1 半导体激光器原理及应用 1

1。2 半导体激光器国内外研究现状 2

1。3 半导体激光器散热研究的意义 5

1。4 本文主要研究内容 5

第二章 半导体激光器热特性理论分析 6

2。1 半导体激光器的热源 6

2。2 半导体激光器的热阻 8

2。3 半导体激光器的温度特性 9

2。4 本章小结 10

第三章 半导体激光器模块温度场数值模拟 11

3。1 ANSYS15。0 workbench 软件介绍 11

3。2 温度场求解有限元理论分析 11

3。2。1 温度场与热传导理论 11

3。2。2 半导体激光器的导热微分方程 13

3。2。3 瞬态热分析有限元法 14

3。2。4 热载荷与边界条件 15

3。3 数值模拟平台的搭建 17

3。3。1 数值模拟分析的基本流程 17

3。3。2 有限元建模 18

3。4 本章小结 19

第四章 半导体激光器模块散热性能影响因素分析 20

4。1 焊料参数对芯片温度的影响 20

4。2 热沉参数对芯片温度的影响 21

4。2。1 热沉长度和宽度对芯片温度的影响 22

4。2。2 热沉厚度对芯片温度的影响 23

4。2。3 热沉材料对芯片温度的影响 23

4。3 导热胶对芯片温度的影响 25

4。4 冷水板温度和位置对芯片温度的影响 26

4。5 本章小结 27

结论 28

致谢 29

参考文献 30

第一章 绪论

1。1 半导体激光器原理及应用

工作物质为半导体晶体的一类激光器，称为半导体激光器。其激励方式主要分为电 注入式、电子束激励式和光泵浦式三种[1]。绝大多数半导体激光器的激励方式是电注入 式，即给 PN 结加正向电压，使得结平面区域产生受激发射。这犹如一个正向偏置的二 极管，因此半导体激光器又称之为激光二极管。论文网