【半导体激光器可靠性检测方法研究】李红岩.pdf

吉林大学硕士论文提要为适应半导体激光器可靠性研究的需要,我们设计装配了半导体激光器可靠性分析检测仪。该仪器是以电导数测试技术、热阻测试技术为基础,采用MCS-51单片机和数字模拟(D/A)、模拟数字(A/D)转换器利用微机及其外设资源的智能化,微机化仪器.该仪器可方便、无损、准确地由打印机输出半导体激光器的 IdV/dI-I、P-I、V-I、dP/dI等曲线,并给出Ith、m、b、h、R6、RT、.b/.T、.Ith/.T等参数。为半导体激光器的质量和可靠性评价,失效机理分析提供了一种有效手段。

吉林大学硕士论文第一章引言半导体激光器已广泛应用于光纤通讯、光盘、泵浦等高新技术领域。半导体激光器的质量和可靠性在应用系统中起着关键作用。对半导体激光器的质量和可靠性检测,通常的方法是测量其阀值、量子效率、输出功率等,通过提高温度、加大电流的加速电老化方法把一定电流下光功率变化率或一定输出功率下所加驱动电流变化率大的器件筛选掉,按一定输出光功率下电流变化率大小用外推公式把器件寿命分档[1][2]。这种方法存在的问题是:所有的器件都要在一定的条件(温度、电流)下经历一定的时间的老化,要保证一定的产量,老化系统需要有足够的容量,耗电、费时、效率低。

吉林大学硕士论文第二章半导体激光器可靠性检测分析仪测量原理一.电导数测试技术(一)意义电导数技术是研究半导体激光器特性的有效方法,根据半导体激光器受激发射时载流子高速复合引起结电压饱和原理,测量半导体激光器电导数曲线在阈值处下沉大小,同时测得网值电流(Ith)、结特征参量(m)、串、并联电阻,以及光特性的非线性信息等。通过测量上述参数及其随温度的变化率可对半导体激光器有效地进行质量评价和可靠性筛选.R1 RZ R3 R1 图1LD等效电路图2LD简化等效电路(二)原理电导数就是结电压对电流I的微分dV/dI。