大功率半導體激光器的壽命及可靠性設計研究(文件)
【正文】 流隨之升高。激光二極管的壽命測試分為兩個方面進行，一方面冷卻水溫設為20℃測試，另一種是實際應用的溫度條件下進行壽命測試。這一封裝結(jié)構(gòu)的線陣激光器的峰值功率為90～100W，占空比l0 (500Hz，200／~s)，芯片激活區(qū)的填充因子為50 。圖2顯示了實際工作條件下，激光器的PI—V曲線，器件的閾值電流為18．5A，略高于圖l中的閾值電流值，這主要是由于界面熱阻和工作溫度的提高，使得激光二極管的結(jié)溫高達55℃左右，超出了激光二極管的正常運行溫度，造成了激光器閾值增加，功率降低。通過線性擬合可得出器件的退化率s。經(jīng)過440h(10。相同占空比下，由于受到溫度應力的影響，當t一35℃ 時，10。材料發(fā)生形變時內(nèi)部產(chǎn)生了大小相等但方向相反的反作用力抵抗外力．把分布內(nèi)力在一點的集度稱為應力（Stress），應力與微面積的乘積即微內(nèi)力．或物體由于外因(受力、濕度變化等)而變形時，在物體內(nèi)各部分之間產(chǎn)生相互作用的內(nèi)力，以抵抗這種外因的作用，并力圖使物體從變形后的位置回復到變形前的位置。應力過大會拉裂芯片而失效，為了減小焊接造成的應力，焊料必須選擇應力較小，焊接溫度較低的軟焊料，而軟焊料在高溫狀態(tài)下容易疲勞，不同的材料其疲勞程度不同。因此，高功率激光器封裝的焊接技術、焊料沉積工藝等是提高器件可靠性和壽命的關鍵因素之一【5】。通過圖中的點可以近似畫出兩條互相平行的線，這就說明，半導體激光器的壽命分布屬于對數(shù)正態(tài)分布形式，而且加速壽命試驗確實是“真實有效的”加速了。σ=ln?(tmtT)，式中t1是累積失效率為16％(％)時對應的時間。eσ22，代入tm=8320，σ=(6)中得到MTTF為15 000 h 導致元器件失效、退化的主要問題可以歸結(jié)為：①體內(nèi)退化；②腔面退化；③與燒結(jié)有關的退化?？偨Y(jié)出了提高大功率器件壽命的方法【6】。六、組員分工馬云宵：大功率激光器的背景（多找找它的重要性和我國現(xiàn)狀還有）李碩：總結(jié)綜述王樂：可靠性與器件壽命的關系吳天宇：大功率激光器壽命的測量方法李冉：大功率激光器的測量方法（與天宇的不同）孟曉：提高大功率器件使用壽命的方法七、參考文獻[1]馬驍宇,王俊,劉素平. 國內(nèi)大功率半導體激光器研究及應用現(xiàn)狀[J]. 紅外與激光工程,2008,02:189194.[2]曹玉蓮. 高功率半導體量子阱激光器的可靠性研究[D].中國科學院研究生院（長春光學精密機械與物理研究所）,2003.[3]雷志鋒,楊少華,黃云. 高功率半導體激光器的可靠性與壽命評價[J]. 應用光學,2008,01:9095.[4]史保華，賈新章，張德勝，等．微電子器件可靠性[M]．西安：西安電子科技大學出版社，1999．[5]高松信,魏彬,呂文強,武德勇. 高功率二極管激光器壽命測試[J]. 強激光與粒子束,2004,06:689692.[6]導體器件壽命測試，20080626，中國電子設計 專業(yè)整理分享 。在這次的學習中，我們發(fā)現(xiàn)我國的半導體技術還有很高的提升空間，現(xiàn)在面臨著很多問題，比如設備
黨政相關相關推薦
鄂ICP備17016276號-1