Что определяет срок службы модуля лазерного диода?

Полупроводниковые лазеры имеют преимущества широкого диапазона длины волн, простая структура и легкая интеграция, и широко используются в медицинских, зондировании, оптической связи, военных и аэрокосмических областях. Итак, что может вызвать повреждение модуля лазерного диода? Могут быть следующие причины:

Режим сбоя или повреждения модуля лазерного диода в основном проявляется в отсутствии интенсивности выходного света во время работы или сбоя выходной оптической мощности при постоянном движущем токе. Когда выходная мощность уменьшается до определенного порога, лазер потерпит неудачу.

Центр исследований и анализа надежности является самой ранней авторитетной организацией в Китае, специализирующейся на электронных компонентах и различных исследованиях технологий технологий и технических услуг анализа электронных продуктов. При анализе сбоев полупроводниковых лазеров делается вывод, что основные механизмы разрушения полупроводниковых лазеров включают высокую эксплуатационную температуру, деградацию электродов, омический контакт, деградацию поверхности полости, загрязнение окружающей среды и другие факторы. Механизм сбоя введение и связанные с ним случаи показаны ниже.

Типичное время жизни лазерных диодных модулей составляет от 10 000 до 25 000 часов. Если температура лазерного диода повышается за пределами максимальной рабочей температуры, долгосрочная производительность может значительно снизить, вплоть до полного отказа. Если рабочая температура лазерного диода снижается примерно на 10 градусов, время жизни статистически удваивается.

Срок службы лазерного модуля может быть значительно расширена путем поддержания температуры корпуса на нижнем конце рабочего диапазона. Рекомендуются радиаторы и должны использоваться, если лазер работает постоянно. Работа лазерных модулей на нижнем уровне рекомендуемого диапазона напряжений также поможет продлить срок службы лазера.

2) Деградация электродов

Разложение электродов обычно происходит на границе раздела между металлом и полупроводниковым материалом. Из -за диффузии припоя материала в полупроводник с образованием дефектной структуры при действии большого тока накопление тепла в положении дефекта в конечном итоге сожжет близлежащий слой металлизации.

3) Омический контакт

Если между чипом и паянием существует большое тепловое несоответствие, лазер вызовет концентрацию напряжения на границе раздела материал во время сварки или работы, что вызовет растрескивание припоя или растрескивание чипа. Кроме того, при сварке лазер между чипом и приповной пайкой существует сварка, который вызовет лазер, а переполнение припоя во время сварки также легко приведет к короткому кругу на перекрестке PN.

4) Разложение поверхности полости

Разрушение поверхности полости - это режим отказа, который отличает лазеры от других микроэлектронных устройств. Since the material of the active region of the laser contains Al or In elements, and when the uniformity or consistency of the chip design and manufacturing process is poor, the Al and In elements will melt or recrystallize under high-power operation, resulting in impurities or Defects, so that the temperature of this region continues to rise, and the current density of the end face continues to increase, resulting in a further rise in the temperature of this region, which eventually leads to Катастрофическое оптическое повреждение.

5) Загрязнение окружающей среды

Загрязнение окружающей среды является внешним фактором, который приводит к неспособности полупроводниковых лазеров. Основная причина заключается в том, что такие частицы, как пыль, водяной пары и загрязнители ионов, попадают в внутреннюю часть полупроводникового лазера и прикрепляют к поверхности чипа, чтобы вызвать короткую замыкание или открытую цепь, что в конечном итоге приводит к разрушению устройства.

Bu-Laser настраивает высокоэффективные лазерные диодные модули , которые имеют более 10 000 часов MTBF, а специальная схема помогает хорошо защитить лазерный диод. Чтобы узнать больше, пожалуйста, свяжитесь с нами по адресу song@bu-laser.com .