[发明专利]一种加工大功率半导体激光器热沉叠片的装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及激光器热沉叠片领域，尤其涉及一种加工大功率半导体激光器热沉叠片的装置及方法。

背景技术

由于半导体激光器的体积小、重量轻、转换效率高、寿命长、易于调制等优点，使得它目前在工业、医疗、通讯、信息显示、军事等领域中的应用非常广泛。高功率半导体激光技术是发展国防工业的重要技术基础，其发展将直接推动引信、跟踪、制导、武器模拟、点火引爆、雷达、夜视、目标识别与对抗等技术的更新换代。目前高功率半导体激光器阵列所面临的主要问题是激光器散热问题，这一问题也成了目前国际的难题，而微通道热沉散热技术是大功率半导体激光器叠阵封装最先进的技术之一。

目前，高功率半导体激光器热沉普遍采用五层具有不同内部镂空结构的高导热矩形薄片材料组合在一起构成的微通道热沉的结构。微通道结构尺寸微小，形状比较复杂。目前制造微通道叠片的机械方法主要包括线切割，刻蚀加工和激光切割等。

“线切割”不需要复杂的电极就能够加工出以直线为母线的任何二维曲面，材料及能量利用率高。但是有明显的缺陷，加工易变形、影响精度，加工效率低，工作液污染大。

“刻蚀法”简单易行，成本低。但是容易出现侧蚀，由于液体表面存在表面张力，不适合腐蚀极细的线条，反应过程中往往伴随着放热与放气，导致腐蚀不均匀。

“激光切割”加工效率高，加工灵活，可切割任意平面图形，无须刀具，不需要工作液，无环境污染问题，但是加工过程中热效应大，容易产生热变形。

因此，现有的切割技术中利用线切割、刻蚀加工等不易加工出，利用激光切割热效应大，变形严重是本领域技术人员需要解决的技术问题。

发明内容

本发明实施例提供了一种加工大功率半导体激光器热沉叠片的装置及方法，用于解决现有的切割技术中利用线切割、刻蚀加工等不易加工出，利用激光切割热效应大，变形严重的技术问题。

本发明实施例提供的一种加工大功率半导体激光器热沉叠片的装置，包括：激光器、水槽；

所述水槽上方开口，所述水槽装有液体，所述水槽中设置有待加工的热沉叠片，所述热沉叠片浸没于所述水槽中的液体；

所述激光器对齐于所述热沉叠片上方，用于发出高能脉冲激光至所述热沉叠片。

优选地，所述装有液体的水槽具体为装有纯净水的水槽。

优选地，所述激光器与所述热沉叠片之间还设置有聚焦镜，用于将所述激光器发出的高能脉冲激光聚焦至热沉叠片上。

优选地，所述水槽中设置有支架；

所述支架设置有中间镂空的卡槽，用于放置所述热沉叠片。

优选地，所述支架设置有高出水槽的平板，用于通过所述平板将所述纸巾架从所述水槽中提出。

优选地，所述支架的卡槽下方设置有滤网。

优选地，所述滤网上设置有多个小圆孔。

本发明实施例提供的一种加工大功率半导体激光器热沉叠片的方法，包括：

将待加工的热沉叠片传输至水槽且浸没于水槽的液体中；

发送高能脉冲激光至热沉叠片，进行激光加工。

从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：

本发明实施例提供的一种加工大功率半导体激光器热沉叠片的装置，包括：激光器、水槽；所述水槽上方开口，所述水槽装有液体，所述水槽中设置有待加工的热沉叠片，所述热沉叠片浸没于所述水槽中的液体；所述激光器对齐于所述热沉叠片上方，用于发出高能脉冲激光至所述热沉叠片，通过将热沉叠片设置于液体中然后进行激光加工，激光与液体共同作用，使得激光加工的熔池能量更为集中，使熔融材料去除干净，有效减少了熔融材料的再涂覆，提高了加工质量，拥有激光加工的精确的同时降低了激光加工中热效应的影响，既能够减小激光加工热效应的影响，又能够保证精确加工出微通道，同时激光加工效率高，解决现有的切割技术中利用线切割、刻蚀加工等不易加工出，利用激光切割热效应大，变形严重的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明实施例提供的一种加工大功率半导体激光器热沉叠片的装置的正视图；

图2为本发明实施例提供的一种加工大功率半导体激光器热沉叠片的装置的立体示意图；