高功率激光器陶瓷基板的优势和作用

激光器雷达在汽车、通讯、航天航空等领域起着非常重要的作用。VCSEL的固态激光雷达具有更高的可靠性、稳定性并尺寸小型化，也符合汽车雷达激光发展的要求。

激光器对散热的要求：

VCSEL芯片功率转化效率较低，这就意味着散热肯定有问题，面临热电分离的难题，而陶瓷基板就是为解决热电分离诞生的。陶瓷基板散热性好，介电常数稳定，电气性能稳定。

激光器散热原理：

VCSEL运行时会产生较大热量。其一，一个是热量需要通过基板及时散发出去；其次，VCSEL芯片功率密度很高，需要考虑芯片和基板热膨胀失配导致的应力问题。因此，实现高效散热、热电分离及热膨胀系数匹配成为VCSEL元件封装基板选择的重要考量。

一般情况下，半导体激光器的发光波长随温度变化为0.2-0.3nm/℃，光谱宽度随之增加，影响颜色鲜艳度。另外，当正向电流流经pn结，发热性损耗使结区产生温升，在室温附近，温度每升高1℃，半导体激光器的发光强度会相应地减少1%左右，激光器时刻保持色纯度与发光强度非常重要，以往多采用减少其驱动电流的办法，降低结温，多数半导体激光器的驱动电流限制在20mA左右。但是，半导体激光器的光输出会随电流的增大而增加，很多功率型半导体激光器的驱动电流可以达到70mA、100mA甚至1A级，需要改进封装结构才能保证激光器的寿命，全新的半导体激光器封装设计理念采用低热阻封装结构及技术，改善热特性。

陶瓷基板表面覆铜后就具备了非常好的性能，适应激光器的性能需求。

陶瓷本身的稳定性确保传感器信号不会失真；陶瓷基板与芯片的热膨胀系数匹配，使得产品更加可靠，即使在高温，高震动，含腐蚀性的环境下仍然可以保正信号的高效，灵敏，准确。

因此直接镀铜陶瓷基板（DPC陶瓷基板）极大地满足了VCSEL（激光器）元件的这种封装要求。由于DPC陶瓷基板具备了高导热、高绝缘、高线路精准度、高表面平整度及热膨胀系数与芯片匹配等诸多特性，在高功率VCSEL激光器元件封装中占有重要地位。更多激光陶瓷基板可以咨询金瑞欣特种电路。