Räätälöidyt otsikot lämpösähköisillä jäähdyttimillä

X-Meritan valmistaa erikoistuneita räätälöityjä otsikoita lämpösähköisillä jäähdyttimillä ratkaistakseen tarkkuuselektroniikan lämpöpullonkauloja. Integroimalla mikro Peltier-moduulit, mukautetut otsikot ja termistorit yhdeksi osakokoonpanoksi tämä ratkaisu tarjoaa suoran pistejäähdytyksen ilman orgaanisia liimoja tai nestesilmukoita. Se suojaa laserdiodeja, APD:itä ja antureita aallonpituuden siirtymiseltä ja kohinalta.

Lämpöhaasteet ratkaistu

Perinteinen erillinen TEC-asennus optisissa ja mikroelektronisissa pakkauksissa mahdollistaa korkean lämpökosketuksen kestävyyden, liiman poistumisen vaaran hermeettisten pakkausten sisällä ja monimutkaisen manuaalisen asennuksen. X-Meritanin räätälöidyt otsikot lämpösähköisillä jäähdyttimillä korjaavat nämä pakkausten pullonkaulat suoraan yhdistämällä mikro-Peltier-moduulit, mukautetut otsikkopohjat ja lämpöanturit yhdeksi osakokoonpanoksi:

1. Nollakaasujen muodostumista hermeettisissä koteloissa: Kaikki mikro-TEC:t on asennettu otsikoihin käyttämällä kulta-tina (AuSn) eutektista juottamista johtavien epoksien sijaan, mikä estää haihtuvia orgaanisia yhdisteitä huurtumasta optisista ikkunoista tai saastuttamasta laserpinta-aineita.

2. Alhainen rajapinnan lämpövastus: TEC-elementin juottaminen suoraan pakkauksen otsikkosubstraattiin tarjoaa metallisen lämpöreitin, mikä alentaa rajusti liitoksen ja kotelon välistä lämpövastusta (Rth).

3. Valvottu inertti kokoonpano: Muottien sijoitus, langan kiinnitys ja alustava tiivistys tapahtuvat automatisoiduissa inerttikaasuympäristöissä hapettumisen ja sisäisen kosteuden kerääntymisen eliminoimiseksi.

4. Suuri mekaaninen tiheys: Patentoituja ekstrudoituja materiaaleja käyttämällä jopa 0,2 mm:n ohuita mikroelementtejä voidaan pakata rajoitettuihin kotelointitiloihin, kuten TO-46- tai miniatyyriperhospakkauksiin.

5. Joustavat toimitusmuodot: Toimitetaan puolivalmiina otsikoina (esiliitetyt TEC:t valmiina asiakkaan stanssaukseen ja lankojen liimaamiseen) tai täysin suljetuina osakokoonpanoina loppupään pakkauslinjan vaatimusten mukaisesti.

Tekniset mukautukset ja parametrit

Tilauksesta suunnitellut jokainen räätälöidyt otsikot ja lämpösähköiset jäähdyttimet sovitetaan tarkasti optiseen tai IC-asetteluun:

• Otsikkopaketin tyylit: TO-39, TO-8, TO-3, TO-46, 14-nastainen Butterfly (BTF), BOX-paketit tai mukautetut kupari-/keraamiset otsikot.

• Substraatit ja pinnoitus: Kovar, kupari-volframi (CuW), AlN/ keramiikka galvanoiduilla Au over Ni -kerroksilla kultalangan liittämistä varten.

• TEC Staging & Geometry: Yksivaiheiset mikromoduulit kohtalaisiin tai monivaiheisiin pyramidirakenteisiin syväjäähdytysvaatimuksiin (ΔT>70∘C).

• Integroidut palauteanturit: Pinta-asennetut NTC-termistorit tai PT100/PT1000 RTD:t, jotka on sijoitettu kylmän alustan viereen tiukan suljetun silmukan ohjaamiseksi.

• Sähköiset liitännät: mukautetut lyijypintojen määrät, nastaryhmän jakovälit, johtojen pituudet ja lankaliitostyynyjen järjestelyt.

Ensisijaiset kohdesovellukset

Optinen viestintä

Aallonpituuden stabilointi TOSA/ROSA-lähetin-vastaanottimille, EML:ille, pumppulasereille ja DWDM-komponenteille.

LiDAR ja autonominen tunnistus

Lumivyöryvalodiodien (APD) ja pulssilaserdiodin lämmönsäätö vaihteleviin ympäristöolosuhteisiin.

Lääketieteellinen diagnostiikka

Submillimetrinen lämpötilan säätö mikrofluidi-PCR:ssä, spektroskopiassa ja biosiruantureissa.

Teollisuus- ja ilmailutunnistimet

Pistejäähdytys suuritehoisille IC:ille, yönäön polttotason tasomaitteille (FPA) ja kaasuanalyysiilmaisimille.

Miksi tehdä yhteistyötä X-Meritanin kanssa?

Avaimet käteen -pakkausintegrointi: 

Pakkauksen otsikot, mikro-TEC:t ja lämpötila-anturit on suunniteltu ja integroitu yhdeksi osakokoonpanoksi.

Omistusmateriaalien etu: 

Omat ekstrudoidut lämpösähköiset materiaalit tarjoavat poikkeuksellisen mekaanisen lujuuden erittäin ohuille ja monivaiheisille TEC-malleille.

Hermeettinen laadunvalvonta: 

Eutektinen sidos ja inerttiatmosfäärilangan sidos takaavat pitkän aikavälin luotettavuuden ja nollakaasun muodostumista.

Prototyyppi volyymivalmistukseen: 

Täydellinen tekninen tuki lämpösimulaatiosta ja mukautetuista työkaluista näyteprototyyppien valmistukseen ja täysimittaiseen tuotantoon.

Usein kysytyt kysymykset

K: Miksi valita otsikkoon valmiiksi integroitu TEC sen sijaan, että ostaisit erilliset TEC:t?

V: Valmiiksi integroitu otsikko eliminoi manuaalisen TEC- ja header-juottamisen laitoksessasi, varmistaa tehtaalla testatun eutektisen sidoksen eheyden ja takaa nollakaasun muodostumisen hermeettisen pakkauksen sisällä.

K: Voimmeko tehdä oman lasersuulakkeen kiinnityksen puolivalmiille otsikoille?

V: Kyllä. Useimmat asiakkaat tilaavat puolivalmiita kokoojat, joissa on valmiiksi liimattuja TEC:itä ja lankaliitostyynyjä. Voit jatkaa tavallisia muottikiinnitys-, kultalankaliitos- ja kannen tiivistystoimenpiteitäsi suoraan osakokoonpanollamme.

K: Mikä on lämpösähköisillä jäähdyttimillä varustettujen räätälöityjen otsikoiden etu vyöhykesulaisiin materiaaleihin verrattuna mikro-TEC:issä?

V: Suulakepuristetuissa Bi2Te3 -materiaaleissa on huomattavasti suurempi mekaaninen lujuus ja hienorakeiset rakenteet, mikä mahdollistaa erittäin ohuiden TEC-elementtien viipaloinnin (jopa 0,2 mm) halkeilematta raskaan pakkausprosessin aikana.

K: Kuinka aloitamme mukautetun suunnittelun arvioinnin?

V: Ilmoita tavoitelämpökuormasi (Qc), vaadittava lämpötilaero (ΔT), kotelon tyyli tai CAD-malli, ympäristön lämpötila-alue ja sähköajon rajat. Suunnittelijatiimimme laskee lämpösovituksen ja ehdotetut otsikkopiirustukset.