قابلیت اطمینان مادام العمر تراشه لیزری

قابلیت اطمینان تراشه لیزری یک شاخص بسیار کلیدی است. چه یک نشانگر لیزری کم مصرف باشد یا یک تراشه ارتباطی لیزری با نیازهای بالا، قدیمی بودن و قابلیت اطمینان تراشه باید آزمایش شود.

در مقایسه با تراشه‌های الکترونیکی سنتی، آزمایش لیزر پیچیده‌تر است و شامل اندازه‌گیری نوری و الکتریکی می‌شود، اما تفاوت در شکل بسته‌بندی را نیز در نظر می‌گیرد. تست پیری به عنوان یک روش آزمایش برای تراشه ها استفاده می شود. در مراحل اولیه تحقیق و توسعه، آزمایش پیری تراشه همچنین می تواند برای به دست آوردن اطلاعات زیادی درباره کیفیت تراشه و کشف برخی از مشکلات اولیه فرآیند استفاده شود.

می دانیم که اندازه گیری تراشه لیزری به طور کلی بر اساس داده های LIV است، همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است:

پارامترهای فوتوالکتریک لیزر به شدت تحت تأثیر گرما قرار می گیرند.

همانطور که در شکل بالا نشان داده شده است، جریان آستانه تراشه با افزایش دما افزایش می یابد.

ویفرها معمولاً پس از تکمیل در سطح ویفر بررسی می شوند. در این زمان، چون درخشش جانبی قابل آزمایش نیست، بازرسی روشن به طور کلی انجام نمی شود، بنابراین ظاهر و برخی از ابعاد کلیدی تراشه بررسی می شود.

پس از تقسیم مرحله دوم به نوار میله، شرایط نور را می توان به طور مقدماتی آزمایش کرد. از آنجایی که سطح نور و سطح انعکاس خاصی وجود ندارد، حالت لیزر کاملاً صحیح نیست و به سادگی می توان قدرت نور را مانند دو سر در نظر گرفت.

مرحله سوم این است که سطح AR و پوشش سطح HR را انجام دهید و سپس آزمایش نوار را انجام دهید که می تواند به ذرات تراشه جداگانه تقسیم شود.

پیری فقط پس از تکمیل بسته بندی تراشه مانند بسته بندی To9 انجام می شود.

تراشه‌های بسته‌بندی شده معمولاً برای 1،{1}} ساعت یا بیشتر در آزمایش‌های زندگی کهنه می‌شوند. یک استاندارد تست Telcordia برای آزمایش لیزر در صنعت ارتباطات وجود دارد.

پیری تسریع شده ابزاری برای آزمایش سریع، از طریق دمای بالا، جریان تزریق بالا یا توان خروجی بالاتر است. دمای بالا یک جهت رایج است.

سه حالت آزمایش رایج برای پیری وجود دارد:

1) حالت جریان ثابت در فرآیند پیری، یک حالت کنترل جریان خودکار (ACC) یعنی جریان ثابت را فراهم می کند.

2) حالت برق ثابت، همچنین به عنوان کنترل خودکار قدرت (APC) شناخته می شود، قدرت نوری نور خروجی ثابت نگه داشته می شود (با تنظیم منبع جریان). حالت قدرت معمولاً در تست پیری استفاده می شود زیرا به سناریوی کاربردی واقعی نزدیک است.

3) آزمایش منظم لیزر را در یک محیط 100 درجه قرار دهید و به صورت دوره ای آن را خارج کنید تا اندازه گیری شود.

در پروژه پیری واقعی لیزر، در صورت استفاده از آزمایش دوره ای، عوامل خارجی زیادی وجود خواهد داشت، عمدتاً ناپایداری دما، ناپایداری اندازه گیری و کنترل تجهیزات، قابلیت اطمینان تجهیزات و قطع برق. یکی از دلایل دشواری کنترل دما، گرمای خود به خودی لیزر است. حتی اگر بسته To-can به طور محکم با رادیاتور آلومینیومی در معرض مخلوط شود، لیزر همچنین دارای مقاومت حرارتی 5 ~ 10C/W است. اگر لیزر در 100 میلی آمپر و 1.8 ولت کار می کند، ممکن است 1.5 درجه سانتیگراد اختلاف دمایی بین داخل لیزر و هیت سینک وجود داشته باشد.

علاوه بر این، لیزر به دما در یک جریان معین بسیار حساس است، حتی اگر هیت سینک فقط 0 باشد. نوسانات 1 درجه باعث نویز قدرت نوری خروجی می شود. و دیود حساس به نور خارجی که برای اندازه گیری استفاده می شود نیز تحت تأثیر دما قرار می گیرد و سپس داده های مختلف قدرت نوری را دریافت می کند، بنابراین باید دمای خود را نیز کنترل کند.

مطالعه چرخه عمر لیزر مستلزم اندازه گیری دقیق پارامترهای عملکرد لیزر در هزاران ساعت یا حتی چند درصد از تغییرات است. بنابراین، پایداری تجهیزات تست باید در عرض 1000 ساعت به 0.1 درصد برسد.

سرعت پیری معمولاً چند صد ساعت قبل از شروع آزمایش سریعترین است و سپس یک مشخصه پیری خطی پایدار وجود دارد. طول عمر هر لیزر یک خط مستقیم در ناحیه خطی است. بنابراین می توانید طول عمر جریان از پیش تعریف شده را استنباط کنید.

به عنوان مثال، تغییر فعلی 20 درصد به عنوان پایان عمر مفید. در 75 درجه، عمر سرویس از 360 ساعت تا 16450 ساعت تخمین زده می شود. این داده ها با توزیع امکان Weibull به دست می آیند و عمر سرویس 2200 ساعت است.

در شکل بالا یک افت مستقیم در ساعت 930 وجود دارد که ناشی از قطع برق ناگهانی سیستم پیری است. پس از روشن شدن بعدی، نمودار می تواند به حرکت خود ادامه دهد، که نشان می دهد که پیری می تواند قطع شود، اما سعی کنید آن را وصل نکنید و از برق جدا نکنید. خوانش های ناپایدار را می توان در 500 تا 800 ساعت در لیزر 2 مشاهده کرد که همچنین یک پدیده رایج در تست پیری است. و سخت افزار تست و تکنیک های مرتبط هستند، خیلی اهمیت ندهید، ممکن است در کنار لرزش پرش شود.

پیری فرآیند مهم غربالگری محصولات لیزری است، برای غربال کردن محصولاتی که ممکن است عمر کوتاهی داشته باشند، به طوری که تعداد زیادی از لیزرهای باقیمانده از قابلیت اطمینان قابل قبولی رضایت بخش برخوردار باشند. از آنجایی که پیری بر هزینه و زمان تولید تأثیر می گذارد، زمان پیری معمولاً کمتر از 100 ساعت است.

خوش آمدید برای جزئیات بیشتر با ما تماس بگیرید:

Whatsapp/Skype/Wechat: 0086 181 5840 0345

Email: info@brandnew-china.com