可见光垂直腔面发射激光器的热特性分析.pdf

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1、分类号：LDC：密级：公开编号：可见光垂直腔面发射激光器的热特性分析TheAnalysisofThermalCharacteristicsofVisibleVertical—CavitySurface—·EmittingLaser学位授予单位及代码：篮查堡王太堂!!Q!墨§2学科专业名称及代码：塑堡皇王堂(QZZ兰Q12论文起止时间：2Q1211Q二2Q13112长春理工大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的硕士(或博士)学位论文，《可见光垂直腔面发射激光器的热特性分析》是本人在指导教师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文

2、中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者签名：逍继年王月丑日长春理工大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者及指导教师完全了解“长春理工大学硕士、博士学位论文版权使用规定”，同意长春理工大学保留并向中国科学信息研究所、中国优秀博硕士学位论文全文数据库和CNKI系列数据库及其它国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权长春理工大学可以将本学位论文的全部或部分

3、内容编入有关数据库进行检索，也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。作者签名：益导师签名：凇巡年三月堕日逊年土月旦日摘要垂直腔面发射激光器(VCSEL)具有阈值电流低、易于实现二维阵列等优点，因此广泛应用于激光显示、激光通信以及半导体激光器泵浦等众多领域。可见光VCSEL的热特性问题一直是影响器件性能的重要因素之一。本文从VCSEL的热产生机理、热传导方式以及计算分析方法等方面对器件的热特性进行了理论分析；与此同时使用有限元分析软件ANSYS仿真模拟了不同封装方法制备的可见光VCSEL的稳态温度场分布，分别使用111焊料、Au

4、Sn焊料以及导电胶封装的器件。理论计算结果表明，使用hl焊料封装VCSEL器件的方法热特性最好，AuSn焊料和In焊料相差不多，但导电胶封装器件的方法热特性较差。这一理论结果为我们实验制备提供了有力的理论依据。实验中分别采用hl焊料和AuSn焊料以及导电胶制备了红光VCSEL器件，得到h焊料封装的器件热特性最好，器件实现了出光功率是2．67mW、中心波长在670nm。关键字：垂直腔面发射激光器X射线衍射光刻封装ANSYS导电胶AbstractVertical·CavitySurface-EmittingLaser(VCSEL)withvis

5、iblelightwavelengthhavelowthresholdcurrent,easytorealizetwo-dimensionalintegration，andotheradvantages．SoVCSELiswidelyusedinlaserdisplay,lasercommunication，semicondutorpumpingandotherspheres．ThethermalcharacteristicproblemofvisibleVCSELisalwaysoneoftheimportantfactorsthataf

6、fectdeviceperformance．Inthispaper,weperformedtheoreticallyanalyzedthethermalcharacteristicsofVCSELfromtheaspectsofheatgenerationmechanismofdevice，thermalconductionandanalysismethodsforcalculatingthethermal．Meanwhile，weusedANSYSbelongedtothefiniteelementanalysiss01．aretosim

7、ulateofthesteady-statetemperaturefieldofvisibleVCSEL谢廿ldifferentpackagingmethodsforpreparingdevices，respectively,encapsulateddevicesusingInsolder,AuSnsolderandconductiveadhesive．ThetheoreticallycalculatedresultsshowedthatthemethodusingInsolderpackageddevicehadthebesttherma

8、lcharacteristics．AndAuSnsolderalmosthadthesameperformance谢t11Insolder．Butthedevice、析tllth