激光器品质繁多,二氧化碳激光器在某些特定场合仍然使用。但目前以固体激光器为主,半导体激光器是其中主流。“晶体”无氧铜热沉这种结构十几二十年前较多用,功率密度不是很大,一般以锡为焊料。可以使用无氧铜热沉,镀镍不镀金,但镀金焊接可靠性更好。钨铜巴条结构,是应大功率、高可靠性、长寿命的要求而出现。
早期激光器多用钨铜C-Mount结构,后面进化成钨铜巴条。早期W85Cu15,目前W90Cu10为主。后期需要尝试W93Cu7。
钨铜巴条起导电、散热、芯片载片作用,氮化镓芯片夹在其间,以金锡焊料焊接。几个激光器模组,所用钨铜巴条,从几片到数十片。
早期,大约10年前,激光器芯片功率不高,对于钨铜巴条要求不高。现在功率越来越大,对于钨铜巴条尺寸精度、热膨胀系数匹配、热导率、镀层结合力要求越来越高。主要体现在:热膨胀系数接近砷化镓(5.9x10-6/K)、热导率尽量高已经在试用金刚石复合材料、关键面/光洁度/关键棱(R10微米)、镀层(镍、金、铂、局部预制金锡)管控越来越严。 十年前,国内只有我们做钨铜巴条,现在有很多家厂家介入这个领域。