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Updated: Jun 16, 2025
08:21
Laser-induced Forward Transfer for Flip-chip Packaging of Single Dies
Published on: March 20, 2015
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概括
层间表面激活粘合 (il-SAB) 显著降低激光增益介质复合材料中的热电阻. 这种方法提高了胺合伊特花 (Nd:YAG) 的有效导热率 (κeff) 超过30W/mK.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 激光物理 激光物理
- 热力工程是热力工程中的一个.
背景情况:
- 激光增益介质需要有效的散热来维持性能.
- 传统的复合材料制造方法往往受到高界面热阻的影响.
- 有效导热率 (κeff) 是激光增益介质的一个关键参数.
研究的目的:
- 提出和评估一种新的概念,用于激光增益介质的有效热导率 (κeff),使用层间表面激活粘合 (il-SAB).
- 在复合结构中实验性地确定1% Nd:YAG 和c-cut 蓝宝石之间的接口的热电阻 (R).
- 为了比较使用il-SAB制造的复合材料的效果与通过插入薄膜和简单接触制造的复合材料的效果.
主要方法:
- 使用il-SAB.合成分布式面冷复合增益介质.
- 实验测量1at.% Nd:YAG和c-cut蓝宝石之间的界面热阻 (R).
- 计算不同复合结构的有效导热率 (κeff).
主要成果:
- il-SAB导致了可以忽略不计的小界面热阻 (R).
- 印薄膜插入产生了1.4 × 10−5 m2K/W的R,而简单的接触在25°C时显示了4.3 × 10−4 m2K/W的R.
- 由il-SAB制造的复合材料实现了15.3W/mK的效果,相比之下13.9W/mK (薄膜) 和3.65W/mK (简单接触).
- il-SAB 允许在适当的蓝宝石厚度下,从 10 W/mK 到 30 W/mK 以上的 Nd:YAG 提高 1at.% 的潜在效果.
结论:
- il-SAB是一种高效的方法,用于制造具有最小界面热阻的激光增益介质复合材料.
- 拟议的il-SAB技术显著提高了Nd:YAG/蓝宝石复合材料的有效导热率.
- 这一进步有望改善高功率激光系统的热管理和性能.
