Phononic创始人谈制冷激光封装技术趋势

半导体制冷技术正在飞速的发展，特别在冰箱、空调器等制冷产品应用中，对于功耗、性能、散热等提出了严苛的挑战。

2009年成立的Phononic，致力于半导体应用、电子元器件、医疗应用等领域的高端制冷及制热技术解决方案提供。作为Phononic的创始人兼首席执行官Tony Atti博士，他带领公司在风险资本和机构投资者的支持下发展成为固态制冷和制热管理解决方案的创新领导者，为此电子发烧友采访了Tony Atti博士。

Phononic创始人兼首席执行官Tony Atti博士

Phononic创始人兼首席执行官Tony Atti博士指出，Phononic打破技术瓶颈，研发出一款小尺寸的半导体制冷芯片，可智能去热加热，该款器件可以广泛应用于电子、医疗、半导体领域，打开了Phononic的制冷器件在光通信市场的应用。

未来收发器和激光封装趋势

随着面板带宽快速增加，收发器体积的缩小速度快于功耗的降低速度，使得散热成为当前机具挑战性，而激光封装技术可以很好的解决这个问题。Tony Atti博士表示，激光器需要通过主动冷却和温度控制保持规定的信号和数据速率，温度较高时：波长改变，频率、效率和长度下降，热电制冷器（TEC）是唯一能够实现光学组件所需冷却程度和精度的冷却技术。

Phononic长期跟踪光模块市场的技术革新、标准，依据市场的变化设计出更贴合市场应用的热电制冷器（TEC）产品，融入热能和光学设计为客户解决问题。

那么，热电制冷器（TEC）如何冷却激光？

Tony Atti博士表示主要有四个要点，一个是增加固态热泵，二是将激光二极管总成直接安装在TEC，三是将部分电能被转换为热能，四是热敏电阻读取激光温度。基于这些，最大的问题在于应对散热挑战，可从三个方面入手：

1、在设计过程中，深入分析封装的热损耗机制。前期将对封装的热特性进行完整的分析，才能实现最佳的TEC性能。过激光封装和TEC性能的全三维立体模型精确确定工作条件，可提供有关封装设计的洞察，从而减少封装的工作功耗；

2、高性能TEC的制造。热电材料采用超薄设备（小于700微米），拥有超高泵热密度和效果，基于Pico-TEC设备平台，实现超小型、超薄的TO圆形和TOSA方形封装设计；

3、热能密度和功耗。Phononic 在冷却性能上的优势可以解决激光封装设计师目前所面临的散热挑战。


对于下一代TEC技术，Tony Atti博士指出，将会与更紧密的封装集成、有限厚度内增加热电元件的体积、流程步骤更少及物料更简单，在防水、防腐蚀、非气密性下的封装攻克更多的难点。

目前，Phononic公司踏入中国市场虽然短，但从产品销售情况来看，Phononic的专业、服务已得到客户的认可。Tony Atti博士谈到，2017年为加快亚太市场的快速发展，现在与中国光通信知名代理商富泰科技、江苏通润装备科技成为战略合作伙伴，以加速发展Phononic在亚太地区的业务。当前主要针对的医疗及消费级市场，后期将在中国寻找投资商合作一起开发市场，未来也会涉及汽车及工业领域。