熱電冷却器を備えたカスタマイズされたヘッダー

X‑Meritan は、精密エレクトロニクスにおける熱のボトルネックを解決するために、熱電クーラーを備えた特殊なカスタマイズされたヘッダーを製造しています。マイクロ ペルチェ モジュール、カスタム ヘッダー、およびサーミスターを単一のサブアセンブリに統合するこのソリューションは、有機接着剤や流体ループを使用せずに直接スポット冷却を提供します。レーザー ダイオード、APD、センサーを波長ドリフトやノイズから保護します。

熱に関する課題を解決

光学およびマイクロエレクトロニクスパッケージにおける従来のディスクリート TEC 実装では、高い接触熱抵抗、気密パッケージ内での接着剤のガス放出のリスク、および複雑な手動組み立てが発生します。 X‑Meritan の熱電クーラーを備えたカスタマイズされたヘッダーは、マイクロ ペルチェ モジュール、カスタム ヘッダー ベース、および熱センサーを単一のサブアセンブリに組み合わせることで、これらのパッケージングのボトルネックに直接対処します。

1. 気密筐体内でのアウトガスゼロ: すべての micro-TEC は、導電性エポキシではなく、金錫 (AuSn) 共晶はんだ付けを使用してヘッダーに取り付けられており、揮発性有機化合物による光学窓の曇りやレーザー端面の汚染を防ぎます。

2. 低い界面熱抵抗: TEC 素子をパッケージヘッダー基板に直接はんだ付けすることで金属的な熱経路が提供され、接合部からケース間の熱抵抗 (Rth) が大幅に低下します。

3. 制御された不活性アセンブリ: ダイの配置、ワイヤボンディング、および予備封止は、酸化や内部湿気のトラップを排除するために自動化された不活性ガス環境で行われます。

4. 高い機械密度: 独自の押出成形材料を利用することで、0.2 mm ほどの薄さのマイクロ要素を TO-46 や小型バタフライ パッケージなどの限られた筐体スペースに詰め込むことができます。

5. 柔軟な納品形式: 下流のパッケージング ラインの要件に応じて、半完成ヘッダー (顧客のダイアタッチおよびワイヤ ボンディングに備えた接着済み TEC) または完全に密閉されたサブアセンブリとして納品されます。

エンジニアリングのカスタマイズとパラメータ

注文に応じて設計され、熱電冷却器を備えた各カスタマイズされたヘッダー アセンブリは、お客様の光学または IC レイアウトに正確に適合します。

• ヘッダー パッケージ スタイル: TO-39、TO-8、TO-3、TO-46、14 ピン バタフライ (BTF)、BOX パッケージ、またはカスタム銅/セラミック ヘッダー。

• 基板とメッキ: コバール、銅タングステン (CuW)、AlN/セラミック、金ワイヤボンディング用の Ni 層上に電気メッキされた Au 。

• TEC ステージングとジオメトリ: 中程度の冷却要件には単一ステージのマイクロモジュール、または深冷却要件 (ΔT>70∘C) にはマルチステージのピラミッド構造を使用します。

• 統合フィードバック センサー: 表面実装 NTC サーミスタまたは PT100/PT1000 RTD を低温基板に隣接して配置し、緊密な閉ループ制御を実現します。

• 電気インターフェース: カスタムのリードピン数、ピンアレイのピッチ、リードの長さ、およびワイヤボンディングパッドの配置。

主な対象アプリケーション

光通信

TOSA/ROSA トランシーバー、EML、ポンプ レーザー、および DWDM コンポーネントの波長安定化。

LiDAR と自律型センシング

変動する周囲条件にさらされるアバランシェフォトダイオード (APD) およびパルスレーザーダイオードの熱制御。

医療診断

マイクロ流体 PCR、分光法、バイオチップ センサーにおけるミリメートル未満の温度制御。

産業および航空宇宙センシング

高出力 IC、暗視焦点面アレイ (FPA)、ガス分析検出器のスポット冷却。

X‑Meritan と提携する理由?

ターンキーパッケージングの統合: 

パッケージヘッダー、micro-TEC、および温度センサーは、単一のサブアセンブリとして設計および統合されています。

独自の素材の利点: 

社内の押出熱電材料は、超薄型の多段階 TEC 設計に優れた機械的強度を提供します。

密閉グレードの品質管理: 

共晶ボンディングと不活性雰囲気ワイヤボンディングにより、長期信頼性とゼロアウトガスが保証されます。

プロトタイプから量産まで: 

熱シミュレーションやカスタム ツールからサンプル プロトタイピングや本格的な生産に至るまで、完全なエンジニアリング サポートを提供します。

よくある質問

Q: スタンドアロンの TEC を購入するのではなく、ヘッダーに事前に統合された TEC を選択するのはなぜですか?

A: 事前に統合されたヘッダーにより、施設内での手動の TEC 対ヘッダーのはんだ付けが不要になり、工場でテストされた共晶接合の完全性が確保され、ハーメチック パッケージ内のガス放出ゼロが保証されます。

Q: 半完成ヘッダーに独自のレーザー ダイ アタッチを行うことはできますか?

A: はい。ほとんどの顧客は、プリボンディングされた TEC とワイヤボンディングパッドを備えた半完成ヘッダーを注文します。当社のサブアセンブリ上で、標準的なダイアタッチ、金線ボンディング、および蓋のシーリング操作を直接続行できます。

Q: マイクロ TEC 用のゾーンメルト材料と比べて、熱電冷却器を備えたカスタマイズされたヘッダーの利点は何ですか?

A: 押出成形された Bi2Te3 材料は、非常に高い機械的強度と微粒子構造を特徴としており、高応力パッケージング プロセス中に亀裂を生じることなく極薄 TEC 要素 (最小 0.2 mm) をスライスできます。

Q: カスタム設計の評価を開始するにはどうすればよいですか?

A: 目標の熱負荷 (Qc)、必要な温度差 (ΔT)、エンクロージャのスタイルまたは CAD モデル、周囲温度範囲、および電気駆動制限を提供します。当社のエンジニアリングチームは熱フィットを計算し、提案されたヘッダー図面を出力します。