半導(dǎo)體激光器失效機(jī)理與案例分析：

半導(dǎo)體激光器失效模式主要表現(xiàn)為工作期間無輸出光強(qiáng)，或在恒定驅(qū)動電流下輸出光功率退化失效，當(dāng)輸出功率退化至特定閾值，就會導(dǎo)致激光器失效?？煽啃匝芯糠治鲋行氖菄鴥?nèi)專業(yè)從事電子元器件和各種電子產(chǎn)品失效分析技術(shù)研究和技術(shù)服務(wù)的機(jī)構(gòu)。在對半導(dǎo)體激光器開展的失效分析工作中，經(jīng)總結(jié)，半導(dǎo)體激光器的主要失效機(jī)理包括電極退化、歐姆接觸、腔面退化、環(huán)境污染等因素。

失效機(jī)理介紹及相關(guān)案例如下文所示。

1）電極退化電極退化通常發(fā)生在金屬與半導(dǎo)體材料的交界面，由于焊料材料擴(kuò)散進(jìn)半導(dǎo)體內(nèi)部形成缺陷結(jié)構(gòu)，大電流作用下導(dǎo)致缺陷位置熱量積累，**終燒毀附近的金屬化層[2]。 激光微加工形成方式；New Wave激光性價比

半導(dǎo)體業(yè)的銅引線封裝越來越成為發(fā)展主流，傳統(tǒng)的化學(xué)開封已無法完全滿足銅引線封裝的開封要求。激光開封機(jī)的誕生給分析領(lǐng)域帶來了新的技術(shù)。

激光開封機(jī)特點(diǎn)：

1、對銅引線封裝有很好的開封效果

2、對復(fù)雜樣品的開封極為方便

3、可重復(fù)性、一致性極高

、電腦控制開封形狀、位置、大小、時間等，操作便利

5、對環(huán)境及人體污染傷害較小，安全性高

6、幾乎沒有耗材，使用成本很低

7、體積較小，容易擺放

激光開封機(jī)是怎么操作的？開封，開蓋，開帽，指給完整封裝的IC做局部腐蝕，使得IC可以暴露出來，同時保持芯片功能的完整無損，保持 die，bond pads，bond wires乃至lead-frame不受損傷，為下一步芯片失效分析實(shí)驗(yàn)做準(zhǔn)備，方便觀察或做其他測試（如FIB，EMMI）， Decap后功能正常。 芯片激光打標(biāo)超快激光精細(xì)微加工！

光刻掩膜版質(zhì)量的優(yōu)劣直接影響光刻的質(zhì)量。在芯片制造過程中需要經(jīng)過十幾甚至幾十次的光刻，每次光刻都需要一塊光刻掩膜版，每塊光刻掩膜版的質(zhì)量都會影響光刻的質(zhì)量。光刻過程中，通常通過一系列光學(xué)系統(tǒng)，將掩膜版上的圖形按照 4：1 的比例投影在晶圓上的光刻膠涂層上。由于在制作過程中存在一定的設(shè)備或工藝局限，光掩膜上的圖形并不可能與設(shè)計圖像完全一致，即在后續(xù)的硅片制造過程中，掩膜板上的制造缺陷和誤差也會伴隨著光刻工藝被引入到芯片制造中。因此光掩膜的品質(zhì)將直接影響到芯片的良率和穩(wěn)定性。

激光鉆孔加工常見的4種方法1.開銅窗法：先將RCC(涂上樹脂的銅箔層)復(fù)壓于內(nèi)層板上，用光化方法制作窗口，然后用蝕刻露出樹脂，再用激光燒除窗口內(nèi)基材材料形成微盲孔。2.開大窗法：將銅窗直徑增大到0.05mm左右，比底墊還大(通常根據(jù)孔徑大小確定)，當(dāng)孔徑為0.15mm時，底墊直徑應(yīng)在0.25mm左右，其大窗口直徑為0.30mm。然后進(jìn)行激光照射，即可燒出微盲孔，這樣位置準(zhǔn)確，可用于制作精確的銅窗底墊。它的主要特點(diǎn)是選擇自由度大，進(jìn)行激光照射時可選擇另按內(nèi)層底墊的程序打孔。這種方法有效地避免了由于銅窗直徑與孔徑相同所引起的偏置，從而使激光點(diǎn)不能對準(zhǔn)正窗口，從而導(dǎo)致大量的大尺寸拼板表面有很多半孔或殘孔。超快激光器高頻脈沖；

半導(dǎo)體激光器具有輸出波長范圍廣、結(jié)構(gòu)簡單和易于集成等優(yōu)勢，廣泛應(yīng)用于醫(yī)療、傳感、光學(xué)通訊和航空航天等領(lǐng)域。本文主要介紹了半導(dǎo)體激光器的封裝結(jié)構(gòu)及失效機(jī)理與典型案例分析及半導(dǎo)體激光器的發(fā)展趨勢。

封裝結(jié)構(gòu)半導(dǎo)體激光器，即采用半導(dǎo)體材料作為工作物質(zhì)的激光器。其結(jié)構(gòu)以半導(dǎo)體PN結(jié)為主要工作區(qū)，在正向偏壓下，通過向激光器的PN結(jié)有源區(qū)注入載流子，引起有源區(qū)內(nèi)的載流子數(shù)反轉(zhuǎn)分布，位于導(dǎo)帶的電子與價帶的空穴在有源區(qū)進(jìn)行復(fù)合，輻射出光子。半導(dǎo)體的兩端的解理面構(gòu)成光學(xué)諧振腔，提供光學(xué)反饋和控制輸出光的方向與頻率。

半導(dǎo)體激光器中的芯片主要通過薄膜沉積、勻膠顯影、金屬沉積、金屬刻蝕及去膠等步驟完成芯片的制作。

半導(dǎo)體激光器的封裝通常為全金屬化焊接的氣密性封裝結(jié)構(gòu)，保證器件良好的氣密性及高可靠。半導(dǎo)體激光器的封裝形式通常為TO（同軸）封裝、插拔式同軸封裝、窗口式同軸封裝、尾纖式同軸封裝、蝶式封裝、氣密小室封裝、子載體封裝等。 使用超快激光脈沖的微加工技術(shù)；激光加裝

激光加工是激光產(chǎn)業(yè)的重要應(yīng)用。New Wave激光性價比

超快激光脈沖與材料的相互作用在材料加工和微加工中有潛在的應(yīng)用。在超快光脈沖中，由于光能被限制在很短的時間內(nèi)，所以可以獲得很高的峰值功率。與連續(xù)波和長脈沖激光的微加工相比，超快激光有幾個優(yōu)點(diǎn)：創(chuàng)建微型結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)、對周圍環(huán)境沒有附帶損害、清潔的工藝外觀、小的熱影響區(qū)(HAZ)、沒有改變材料性質(zhì)、以及具有透明的材料表面或內(nèi)部結(jié)構(gòu)。超快激光微加工是超快激光應(yīng)用的一個快速發(fā)展的領(lǐng)域。因?yàn)榧庸み^程不依賴于激光波長的線性吸收，所以實(shí)際上任何電介質(zhì)、金屬或機(jī)械硬材料都可以通過相同的激光束進(jìn)行加工，以進(jìn)行表面燒蝕和內(nèi)部修飾。New Wave激光性價比

上海波銘科學(xué)儀器有限公司坐落于望園南路1288弄80號1904、1909室，是集設(shè)計、開發(fā)、生產(chǎn)、銷售、售后服務(wù)于一體，儀器儀表的貿(mào)易型企業(yè)。公司在行業(yè)內(nèi)發(fā)展多年，持續(xù)為用戶提供整套拉曼光譜儀，電動位移臺，激光器，光電探測器的解決方案。公司主要產(chǎn)品有拉曼光譜儀，電動位移臺，激光器，光電探測器等，公司工程技術(shù)人員、行政管理人員、產(chǎn)品制造及售后服務(wù)人員均有多年行業(yè)經(jīng)驗(yàn)。并與上下游企業(yè)保持密切的合作關(guān)系。愛特蒙特以符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品質(zhì)量為目標(biāo)，并始終如一地堅守這一原則，正是這種高標(biāo)準(zhǔn)的自我要求，產(chǎn)品獲得市場及消費(fèi)者的高度認(rèn)可。上海波銘科學(xué)儀器有限公司以先進(jìn)工藝為基礎(chǔ)、以產(chǎn)品質(zhì)量為根本、以技術(shù)創(chuàng)新為動力，開發(fā)并推出多項具有競爭力的拉曼光譜儀，電動位移臺，激光器，光電探測器產(chǎn)品，確保了在拉曼光譜儀，電動位移臺，激光器，光電探測器市場的優(yōu)勢。