Baugruppen mit mikrothermoelektrischen Kühlern

X-Meritan stellt Präzisionsbaugruppen mit mikrothermoelektrischen Kühlern her, um thermische Engpässe, Ausgasungsrisiken und Montagekomplexität zu beseitigen, die mit der Montage diskreter Kühlkomponenten verbunden sind. Durch die Integration von Mikro-Peltier-Elementen, kundenspezifischen Header-Sockeln (Kovar, CuW, HTCC/LTCC) und Feedback-Thermistoren unter Reinraumbedingungen bildet diese Lösung eine schlüsselfertige Unterbaugruppe, die für die Chip-Befestigung bereit ist. Die aktive Punktkühlung direkt unter dem optischen Chip minimiert Dunkelrauschen in Sensorarrays und fixiert Emissionswellenlängen für Hochleistungslaserdioden.

Paketformate und Substrattechnik

Transistor-Outline-Header (TO-Can).

Weit verbreitet in Telekommunikations-Transceivern, VCSELs und spektroskopischen Miniatursensoren. Die Sockel der Stiftleiste bestehen aus vernickeltem/vergoldetem Kovar oder Stahl mit individueller Stiftgeometrie (zylindrisch, abgeflachte Enden oder Nagelkopf), um das interne Drahtbonden zu optimieren.

Hochintegrierte optoelektronische Gehäuse

Entwickelt für Wärmelasten von mehreren Watt und dichte Fotodetektor-Arrays, bei denen strukturelle Steifigkeit und präzise Koplanarität von größter Bedeutung sind.

Kernleistung

Eutektisches Mikrobonden: Submodule werden mithilfe eutektischer AuSn-Vorformen direkt an die Gehäuseköpfe gelötet, wodurch leitfähige Epoxidharze entfallen und organische Ausgasungen in hermetischen Dichtungen vermieden werden.

Unterdrückung von dunklem Rauschen: Die aktive Punktkühlung senkt die Übergangstemperaturen des Fotodetektor-Arrays, reduziert den thermischen Dunkelstrom und verbessert das allgemeine Signal-Rausch-Verhältnis (S/N).

Flexible Lead-Frame-Konfigurationen: Header-Pins können mit abgeflachten Oberflächen oder Spitzenspitzen modifiziert werden, um die Schleifeninduktivität zu verringern und automatisierte Drahtbondprozesse zu vereinfachen.

Mehrstufige Staging-Funktionen: Ermöglicht einstufige bis vierstufige Micro-TEC-Konfigurationen für Anwendungen, die tiefe Kühlunterschiede erfordern (ΔT>70∘C).

Co-Developed Packaging (JDP): Vollständige anwendungstechnische Unterstützung von der thermischen CAD-Modellierung und Materialauswahl bis hin zum schnellen Muster-Prototyping und der Massenfertigung.

Primäre Anwendungsdomänen

Optische Kommunikation und Photonik

Bietet Wellenlängenstabilisierung für TOSA/ROSA-Transceiver, EML-Laser und DWDM-Netzwerke durch Sperren der Laserübergangstemperatur bei variablen Gehäusetemperaturen.

Infrarot- und RFA-Spektroskopie

„Assemblies with Micro Thermoelectric Coolers“ bietet Plattformen mit kaltem Substrat für Röntgenfluoreszenz- (XRF) und nichtdispersive Infrarot-Sensoren (NDIR) und verhindert so Signaldrift während der Umweltanalyse.

Hochleistungs-Industrielaser

Verwaltet den Wärmefluss innerhalb der Butterfly- (BTF) und High Heat Load (HHL)-Pakete, erhält die Strahlqualität aufrecht und verlängert die Lebensdauer der Dioden.

Luft- und Raumfahrt- und Verteidigungssensorik

Kühlung für Focal-Plane-Arrays (FPA), Nachtsichtdetektoren und optische Leitsensoren, die starken mechanischen Vibrationen und Thermoschocks ausgesetzt sind.

Qualitätsüberprüfung

Interne Reinraumverpackung: Alle Micro-TEC-Platzierungen, Drahtbond- und Versiegelungsvorgänge finden in kontrollierten Umgebungen statt, um Oxidation und Feuchtigkeitseinschlüsse zu verhindern.

100 % Parameterprüfung: Alle Baugruppen mit mikrothermoelektrischen Kühlern werden vor dem Versand auf Wechselstromwiderstand (Rac), Isolationswiderstand, thermische Reaktion und Maßtoleranzen getestet.

Rückverfolgbare Integrität der Lieferkette: Die direkte Partnerschaft mit validierten Header-Herstellern gewährleistet die Haftung der Goldbeschichtung, Vakuumdichtigkeit und die strikte Einhaltung der ISO9001-Standards.

Häufig gestellte Fragen

Welchen Vorteil hat der Kauf eines vormontierten TEC-on-Headers gegenüber der Eigenmontage einzelner TECs?

Vorintegrierte Baugruppen machen aufwändiges manuelles Mikrolöten überflüssig, garantieren eine werkseitig überprüfte Integrität der eutektischen Bindung (Rth-Minimierung) und verhindern das Ausgasen von Verunreinigungen in versiegelten Gehäusen.

Kann X-Meritan Micro-TECs auf vom Kunden bereitgestellten benutzerdefinierten Stiftleisten montieren?

Ja. Im Rahmen unseres Joint Development Packaging (JDP)-Programms können Kunden entweder aus unseren Standard-Kovar/CuW-Stiftleisten wählen oder proprietäre Gehäuse für die werkseitige TEC-Integration und Drahtbondung liefern.

Wie verbessert die eutektische Bindung zwischen Gold und Zinn (AuSn) die Zuverlässigkeit von Gehäusen?

Im Gegensatz zu organischen Klebstoffen oder Standard-Weichloten bietet die eutektische AuSn-Verbindung eine höhere Wärmeleitfähigkeit, keine organische Ausgasung und eine starke Verbindungsfestigkeit, die späteren Chip-Befestigungsvorgängen bei hohen Temperaturen standhält.

Welche Daten sind erforderlich, um ein individuelles micro-TEC-Gehäusedesign zu bewerten?

Bitte geben Sie den Zielgehäusestil (z. B. TO-8, BTF), die Wärmelast (Qc), die Zieltemperaturdifferenz (ΔT), die Pin-Konfigurationsanforderungen und die bevorzugten Betriebsspannungs-/-stromgrenzen an.