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氧化型垂直腔面发射激光器的静电放电失效特性
文献摘要：
氧化型垂直腔面发射激光器(VCSEL)在数据通信等领域具有广泛的应用,然而氧化型VCSEL是一种静电敏感型器件,静电放电(ESD)是导致其失效的主要原因之一,并且器件失效后很难判断问题的原因.本文对氧化型VCSEL进行了包括人体模式(HBM)、机器模式(MM)和元件充电模式(CDM)3种不同的ESD模式和过度电应力(EOS)冲击,以分析其具体失效原因.其中,在HBM模式中研究了不同极性的电压冲击对应的失效特征,然后分别采用反向I-V、正向L-I-V测试、发光显微镜(EMMI)和透射电子显微镜(TEM)等手段进行表征.结果表明,不同ESD模式表现出截然不同的损伤电压阈值,氧化型VCSEL容易遭受HBM和MM损伤,而对CDM模式不敏感.研究发现和ESD失效关联的特性及缺陷特征包括反向漏电增加、出光功率衰减、EMMI亮点等,而TEM作为最为直接有效的分析手段,不同ESD模式表现出不同的缺陷大小和位置等性质.这些研究结果有助于区分ESD故障和其它故障机制,并且能够精确地判断出引起失效的具体ESD模式,具有重要的意义.
文献关键词：
垂直腔面发射激光器;静电放电(ESD);失效分析
中图分类号：
作者姓名：
张玉岐;阚强;赵佳
作者机构：
山东大学激光与红外系统集成技术教育部重点实验室,山东青岛266237;厦门市三安集成电路有限公司,福建厦门361000;中国科学院半导体研究所,北京100083;山东大学信息科学与工程学院,山东青岛266237
文献出处：
引用格式：
[1]张玉岐;阚强;赵佳-.氧化型垂直腔面发射激光器的静电放电失效特性)[J].中国光学,2022(04):722-730
A类：
EMMI
B类：
垂直腔面发射激光器,静电放电,失效特性,VCSEL,数据通信,电敏,敏感型,ESD,HBM,充电模式,CDM,EOS,失效原因,中研,失效特征,透射电子显微镜,TEM,截然不同,不敏,缺陷特征,漏电,光功率,功率衰减,接有,分析手段,缺陷大小,失效分析
AB值：
0.301467
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