清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Reliability investigation and failure analysis of 25Gb/s 850 nm oxide-confined VCSELs

材料科学 可靠性(半导体) 光电子学 压力(语言学) 氧化物 栅氧化层 加速寿命试验 晶体管 功率(物理) 电气工程 物理 工程类 哲学 发展心理学 成熟度(心理) 电压 量子力学 冶金 语言学 心理学
作者
Yuqi Zhang,Jia Zhao
标识
DOI:10.1117/12.3000590
摘要

High-speed (25 Gb/s) oxide-confined VCSELs operating at 850 nm have gained widespread use in data communications. However, ensuring their reliability remains a significant challenge. This study investigates the reliability and failure modes of 25 Gb/s 850 nm oxide-confined VCSELs through accelerated life testing and failure analysis. The high-stress life tests are conducted under various temperatures and bias currents. Aging data over a finite period are extrapolated using a power function to determine the life corresponding to the failure criterion. The median life is obtained by fitting a log-normal distribution function to the device life under different stress conditions. The precise junction temperature is determined using the spectral drift method, allowing for the extraction of key life parameters: activation energy (Ea) and current acceleration factor (n). The findings demonstrate a significant increase in the activation energy of InGaAs-based 25 Gb/s VCSELs compared to GaAs-based 10 Gb/s VCSELs. Additionally, high-resolution transmission electron microscopy (TEM) is employed to analyze failure samples subjected to three types of stress tests: high-temperature and high-humidity with bias aging, electrostatic discharge (ESD) damage, and high-temperature and high-current aging. Three main failure modes are identified and analyzed: dark line defects, electrostatic breakdown damage, and dark spot defects. These failure modes predominantly arise from the combined effects of the oxide layer's shrinkage stress and the InGaAs quantum well's compression stress within the device. This study provides detailed insights into the reliability and failure modes of 25 Gb/s 850 nm oxide-confined VCSELs, enhancing our understanding of degradation mechanisms in high-speed VCSELs featuring strained InGaAs quantum wells.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
单纯寄云完成签到,获得积分10
1秒前
能干的颦完成签到,获得积分10
1秒前
8秒前
无奈成威完成签到,获得积分10
17秒前
华仔的应助被yin3采纳,获得10
24秒前
wanci的应助被wwwww采纳,获得10
32秒前
可爱的函函的应助被wwwww采纳,获得10
32秒前
深情安青的应助被wwwww采纳,获得10
32秒前
打打的应助被wwwww采纳,获得10
32秒前
在水一方的应助被wwwww采纳,获得10
32秒前
CodeCraft的应助被wwwww采纳,获得10
32秒前
SciGPT的应助被wwwww采纳,获得10
32秒前
华仔的应助被wwwww采纳,获得10
32秒前
香蕉觅云的应助被wwwww采纳,获得10
33秒前
852的应助被wwwww采纳,获得10
33秒前
Angel完成签到 ,获得积分10
35秒前
35秒前
39秒前
yin3发布了新的文献求助10
40秒前
yin3完成签到,获得积分20
49秒前
生动琦完成签到,获得积分10
49秒前
科研通AI6.4的应助被wwwww采纳,获得10
54秒前
科研通AI6.2的应助被wwwww采纳,获得10
54秒前
小二郎的应助被wwwww采纳,获得10
54秒前
wanci的应助被wwwww采纳,获得10
54秒前
丘比特的应助被wwwww采纳,获得10
54秒前
科目三的应助被wwwww采纳,获得10
54秒前
FashionBoy的应助被wwwww采纳,获得10
54秒前
54秒前
54秒前
奔跑的应助被wwwww采纳,获得10
54秒前
欣慰小夏完成签到,获得积分10
1分钟前
虎子完成签到 ,获得积分10
1分钟前
稳重听荷完成签到,获得积分10
1分钟前
刻苦的刚完成签到,获得积分10
1分钟前
上官若男的应助被wwwww采纳,获得10
1分钟前
完美世界的应助被wwwww采纳,获得10
1分钟前
科研通AI6.2的应助被wwwww采纳,获得10
1分钟前
科研通AI6.2的应助被wwwww采纳,获得10
1分钟前
科研通AI6.2的应助被wwwww采纳,获得10
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Das Matthäusevangelium: Kapitel 1:1–17 1000
IRTSD: Open-Source Data and Toolset for Electromagnetic Transient Analysis of Disturbances and IBR Control Malfunctions in Transmission Systems 1000
Entre Praga y Madrid : los contactos checoslovaco-españoles (1948-1977) 600
Les Mots du discours 600
A Consideration on Use of Material Grades for Hull Structural Members Based on Fracture Toughness(Second Report) 500
AI Disclosure in Annual Reports: Evolution, Determinants, and Capital Market Participants’ Perceptions 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8115331
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9521445
关于积分的说明 21533621
捐赠科研通 7693575
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3413545
关于科研通互助平台的介绍 2539873
邀请新用户注册赠送积分活动 2453599