大功率半導(dǎo)體激光器的壽命與可靠性研究[1](完整版)
【正文】 為0．24nm／℃ 。次，可推算出激光器壽命。次脈沖差別較大，這表明激光二極管結(jié)溫高低對其命有明顯的影響【4】。另一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)是芯片的焊接，特別是芯片與熱沉間的焊接，整個焊接過程中，芯片的升溫和降溫必須是快速的，按金相理論，加速冷卻有利于獲得精細(xì)致密的晶粒組織結(jié)構(gòu)，也有利于形成平滑的接觸界面和良好的粘結(jié)特性，從而達(dá)到良好的歐姆接觸。中值壽命對應(yīng)于圖5中50％器件失效的時間，標(biāo)準(zhǔn)差σ表示壽命分布的寬度，也容易從圖中經(jīng)過簡單計算得到，它決定于對數(shù)正態(tài)概率紙上累積失效率曲線的斜率，其計算公式為器件的表面溫度是由周圍環(huán)境溫度以及該器件自身的產(chǎn)熱量、散熱量共同決定的所以大功率器件使用壽命的提高一方面需要在設(shè)計時盡可能采用高效率和低熱阻，另一方面需要注意對器件的保養(yǎng)，盡量降低器件退化速度。在紛雜的塵世里，為自己留下一片純靜的心靈空間，不管是潮起潮落，也不管是陰晴圓缺，你都可以免去浮躁，義無反顧，勇往直前，輕松自如地走好人生路上的每一步3. 花一些時間，總會看清一些事。只有你自己才能把歲月描畫成一幅難以忘懷的人生畫卷。有時候覺得自己像個神經(jīng)病。總結(jié)出了提高大功率器件壽命的方法【6】。σ=ln?(tmtT)，式中t1是累積失效率為16％(％)時對應(yīng)的時間。因此，高功率激光器封裝的焊接技術(shù)、焊料沉積工藝等是提高器件可靠性和壽命的關(guān)鍵因素之一【5】。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(diǎn)的集度稱為應(yīng)力（Stress），應(yīng)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(fù)到變形前的位置。經(jīng)過440h(10。圖2顯示了實(shí)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(dá)55℃左右，超出了激光二極管的正常運(yùn)行溫度，造成了激光器閾值增加，功率降低。激光二極管的壽命測試分為兩個方面進(jìn)行，一方面冷卻水溫設(shè)為20℃測試，另一種是實(shí)際應(yīng)用的溫度條件下進(jìn)行壽命測試。三、大功率半導(dǎo)體激光器壽命的測量方法 高功率二極管激光器的壽命測量方法 理論方法對于高功率二極管激光器還沒有標(biāo)準(zhǔn)的方法對其壽命進(jìn)行測試，根據(jù)器件的退化率外推和加速老化壽命測試是電子器件進(jìn)行可靠性鑒定的兩種不同的模式。高功率半導(dǎo)體激光器的壽命評價面臨的難點(diǎn)產(chǎn)品的壽命評價來自于大量的統(tǒng)計數(shù)據(jù),然而由于高功率半導(dǎo)體激光器的制作成本相當(dāng)高,同一批次的器件也相當(dāng)有限,這就限制了壽命數(shù)據(jù)的來源。二、半導(dǎo)體激光器的可靠性及壽命 為了研究激光器的可靠性,我們采用了恒流老化的方法實(shí)驗(yàn)前先將封裝好的器件固定在散熱片上,放在老化臺上進(jìn)行恒流電老化。(4)激光測距。北京工業(yè)大學(xué)研制了光束整形l 000 W 大功率半導(dǎo)體激光器，用于U74鋼軌表面淬火試驗(yàn)。.. . . ..大功率半導(dǎo)體激光器的壽命與可靠性研究組別：11組員：李碩 11023112 孟曉 11023106
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