半导体激光器又称激光二极管，，是用半导体材料作为工作物质的激光器。。。具有体积小、、、、寿命长，，，电光转化效率高、、稳定性好等优点，，，，被广泛应用于工业加工、、、激光通信、、、激光照明、、、、激光陀螺、、激光打标、、、激光医疗、、科学研究、、测距以及雷达等方面，，很多应用对半导体激光器要求具有输出功率高、、、、可靠性高、、使用寿命长的特点。。。
半导体激光器在生产制程中需要对激光芯片进行封装，，，目前激光芯片封装成组件激光芯片单管COS（Chip On Submount）,激光芯片焊接到过渡热沉，，，，再焊接到热沉上做成模块应用。。。。激光芯片单管焊接到过渡热沉上封装技术，，，，为维持激光器的长期稳定，，，需要提供良好的散热条件，，其中热沉的热膨胀系数与芯片（热膨胀系数 6.4×10-6/K）的匹配程度直接影响材料间的应力释放，，，，对过渡热沉的散热能力提出一定要求，，对热沉材料的热应力释放能力有一定要求。。。
半导体激光器工作时会产生大量的热，，，，若热量不能及时散出去会影响激光器的各项性能，，如发生波长发生红移、、、阈值电流增大、、斜率效率降低、、、功率减小等，，，，严重时甚至导致激光器失效，，，散热封装技术是保障激光器稳定工作的关键。。基于热沉传导冷却散热方方式不仅能够有效提升激光器的散热能力，，而且能够有效提高激光器的工作可靠性。。。热沉冷却散热封装一般分为零级热沉和热沉两部分，，，，芯片工作时有源区产生的热量首先通过零级热沉向外传导，，，再由热沉作为散热终端将热量全部传导到冷却媒介中。。热沉一般指无氧铜或者其他高导材料。。。。零级热沉又称过渡热沉，，，，过渡热沉直接与激光芯片和热沉相连，，，，过渡热沉材料的热膨胀系数、、热导率等特性参数对激光器散热能力起至关作用。。
二、、、、封装热沉
市场上常见的热沉材料有氮化铝（ALN），，钨铜（WCu），，，碳化硅（SiC），，，氧化铍（BeO），，，金刚石（diamond）等，，，他们有一些独特特性，，根据实际需求分别被应用到不同的领域。。。
1、、、、氮化铝（ALN）
氮化铝热沉
基片材料：氮化铝
密度（kg·10-3）：3300
热导率（W/(m·K)）：＞（170-230）
粗糙度（um）：＜0.3
弹性模量（GPa）：270
泊松比：0.260
热膨胀系数（×10-6/K）：4.6
基片厚度（mm）：0.15-1.5
2、、、钨铜（WCu）
钨铜合金热沉
基片材料：钨铜合金
密度（kg·10-3）：16750
热导率（W/(m·K)）：＞（180-340）
粗糙度（um）：＜0.3
弹性模量（GPa）：315
泊松比：0.300
热膨胀系数（×10-6/K）：＞6.5
基片厚度（mm）：＞0.15
3、、碳化硅（SiC）
碳化硅热沉
基片材料：碳化硅
密度（kg·10-3）：3200
热导率（W/(m·K)）：＞300
粗糙度（um）：＜0.3
弹性模量（GPa）：221
泊松比：0.210
热膨胀系数（×10-6/K）：4.5
基片厚度（mm）：0.15-1.5
4、、氧化铍（BeO）
氧化铍热沉
基片材料：氧化铍
密度（kg·10-3）：3100
热导率（W/(m·K)）：＞250
粗糙度（um）：＜0.3
弹性模量（GPa）：315
泊松比：0.260
热膨胀系数（×10-6/K）：6.8
基片厚度（mm）：0.15-1.5
5、、、、金刚石（diamond）
金刚石基板
基片材料：金刚石
密度（kg·10-3）：3520
热导率（W/(m·K)）：1000-2000
粗糙度（nm）：＜30
弹性模量（GPa）：1000
泊松比：0.070
热膨胀系数（×10-6/K）：1.3
基片厚度（mm）：0.15-3
综合来看，，金刚石热沉片作为高功率半导体激光器的过渡热沉有诸多优点，，其优点如下:
(1)高热导率：在散热方面，，，热沉的热导率是最重要的因素。。高功率半导体激光器工作时产生的废热需要及时散掉，，，否则，，会造成波长红移，，，影响激光器寿命和稳定性。。。。人造金刚石热导率最高可达2000W/(m·K)，，，是常用铜热沉的5倍左右。。金刚石膜优越的热导率大大提高了激光器的散热效果。。。。
(2)热膨胀系数匹配：金刚石膜的热膨胀系数可变，，温度300K时为1x10-6/K500K时为27x10-6/K，，，1000K时为4.4x10-6/K，，，，与GaAs材料匹配(4.5x106/K)，，能够很好的消除热应力，，减小激光器芯片变形。。。。
(3)电绝缘性高：金刚石膜的电阻率非常高，，达到103Ω·cm，，绝缘性越好。。
(4)介电常数小：与其他热沉材料相比(Si的介电常数118，，，AIN的介电常数为8.5)，，，金刚石膜的介电常数最小为5.5，，，有利于器件的运作，，，，信号的传输。。。
金刚石热沉片作为激光器芯片封装热沉，，，，表面可金属化，，，，预置焊料，，，，如金锡焊料AuSn，，方便激光芯片焊接使用。。。。为高功率激光芯片提供高效、、、、持续性的散热能力。。
