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SJ/T 11402-2009

基本信息

标准号: SJ/T 11402-2009

中文名称:光纤通信用半导体激光器芯片技术规范

标准类别:电子行业标准(SJ)

标准状态:现行

发布日期:2009-11-17

实施日期:2010-01-01

出版语种:简体中文

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相关标签: 光纤通信 半导体 激光器 芯片 技术规范

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出版信息

出版社:电子工业出版社

标准价格:0.0 元

出版日期:2010-01-01

相关单位信息

发布部门:中华人民共和国工业和信息化部

标准简介

主要规定了相关的术语和定义、芯片规格和参数特性、芯片筛选、芯片质量一致性检验、测量和试验方法、包装和贮存要求等内容。 SJ/T 11402-2009 光纤通信用半导体激光器芯片技术规范 SJ/T11402-2009 标准下载解压密码:www.bzxz.net

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标准内容

ICS33.180
备案号:
中华人民共和国电子行业标准
SJ/T11402—2009
光纤通信用半导体激光器芯片技术规范Technical specification of semiconductor laser chip used in opticalfibercommunication
2009-11-17发布
2010-01-01实施
中华人民共和国工业和信息化部发布嫂
本规范由中国电子技术标准化研究所归口。本规范起草单位:武汉电信器件有限公司。本规范主要起草人:王任凡、罗。格安健#
SJ/T11402—2009
光纤通信用半导体激光器芯片技术规范SJ/T.11402-2009
本规范规定了光纤通信用半导体激光器芯片(以下简称芯片)的术语和定义、分类、技术要求和可靠性要求、检验规则、测量和试验方法、包装、贮存和运输等。本规范适用于传输速率从155Mb/s至2.5.Gb/s的光纤通信系统中法布里-泊罗激光三极管(FP-LD)和分布反馈激光二极管(DFB-LD)芯片的采购、制造和质量控制。A
规范性引用文件
下列文件中的条款通过本规范的引用而成为本规范的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本规范,然而,鼓励根据本规范达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本规范。GB/T15651半导体器件(分立器件和集成电路第5部分:光电子器件(IEC60747-5,IDT)GB/T21194-—2007通信设备用的光电子器件的可靠性通用要求GJB.548A—19967微电子器件试验方法和程序YD/T701--1993°半导体激光二级管组件测试方法3缩略语、符号、术语和定义
GB/T15651、YD/T7011993中确立的以及下列缩略语和符号适用于本规范3.1缩略语
FPfabry-perot
法布里-泊罗此内容来自标准下载网
DFBdistributedfeedback
分布反馈
3.2术语、符号和定义
斜率效率slopeefficiency
卓车件
在阅值电流以上的P-I曲线的斜率,表示每安培(或每毫安)注入电流有多少瓦(毫瓦)的激光输出。3.2.2
线性工作电流linear operating currentP-I曲线上光功率出现非线性变化时对应的电流。4要求
4.1分类
芯片分类见表1。
SJ/T11402—2009
分类方式
按光波段分类
按光谱模式分类春
4.2光电特性
4.2.1绝对最大额定值
绝对最大额定值见表2.
表1芯片分类
具体种类
可分为1310m、1550nm两类
可分为FP、DFB两类
表2绝对最大额定值
参数名称
反向电压
正向电流
环境温度(DFB)
环境温度(FP)
贮存温度
4.2.2光电技术指标特性
4.2.2.11,310nmFP型芯片
1310nmFP型芯片的光电技术指标特性见表3表31310nmFP芯片光电特性
阀值电流
斜率效率
线性工作电流
中心波长
均方根带宽(RMS)
正向电压
上升时间/下降时间
检验条件?
25℃,P=4m
85℃P.=4mW
25℃C,(△P/P<0.1
25℃,P.4mw双老
85℃,P.4mw
25℃,P-4mW
85℃,P.=4mw
25℃1m
25℃,Ia+20mA
:对应速率为1.25Gb/s以下(包括1.25Gb/s)对应速率为2.5Gb/s.
4.2.2.2.1550.nmFP型芯片
1550nmFP型芯片的光电技术指标特性见表4。最小值
最小值
最大值
最大值
阀值电流
斜率效率
线性工作电流
中心波长
均方根带宽(RMS)
正向电压
上升时间/下降时间
表41550nmFP半导体激光器芯片光电技术指标符号
检验条件
25℃,P=4m
85℃,P=4m
25℃,CAP/P<0.1
25℃,P=4mW
85℃C,P,=4mW
25℃,P,=4m
85℃P=4m
25℃,m
25C;Ia+20mA
7=25℃
对应速率为1,25/Gb/s以(包括125Gb/s)对应速率为2.5-Gb/s。
4.2.2.31310nm,DFB型芯片
1310nmDFB型芯片的光电技术指标特性见表5表5
阀值电流
斜率效率
线性工作电流
中心波长
边模抑制比
光谱辐射半宽
(-20dB)
正向电压
上升时间/下降时间
最小值
SJ/T11402-—2009
最大值
1310nmDFB半导体激光器芯片光电技术指标检验条准
25℃,P=4mm
70℃,P=4m
25℃,(P)P<0.1
25℃,P4m
$70℃,P:=4mm
0℃,P,4mW,
25℃,P=4mw
70℃P4
0℃,P=4mW
25℃C,P=4mW
70℃,P,=4mW
25℃,1mA
25℃,Ia+20mA
T25℃
对应速率为1.25Gb/s以下(包括1.25Gb/s)。对应速率为2.5Gb/s。
4.2.2.41550mmDFB型芯片
最小值
最大镇
SJ/T11402-2009
1550nmDFB型芯片的光电技术指标特性见表6。表6
1.550nmDFB半导体激光器芯片光电技术指标参数
值电流
斜率效率
线性工作电流
中心波长
边模抑制比
光谱辐射带宽
(-20dB)
正向电压
上升时间/下降时间
湖符号
整检验条件
25℃P.=4mW
70℃,P.=4mW
25℃,(P/P)<0.1
25℃,P.=4mm
70℃,P.=4m
25℃P.4mm
70℃.P.=4m
0℃P.=4m
25℃.P.=4
70℃,.4mW
25℃/1mA
25℃.1+20mA
T25℃
*对应速率为1.25Gb/s以下(包括1.25Gb/s)对应速率为2.5Gb/s.
芯片材料
芯片材料应满足设计文件的要求。4.4
芯片尺寸
芯片尺寸应满足用户要求。
表面质量的要求
芯片表面应无明显划痕,无沾污,无裂纹,边角完整。4.6
环境试验要求
环境试验要求见表8、表9、表10。7
ESDS试验要求
人体模式,三个正脉冲,三个负脉冲,大于500V。4.8
高温寿命要求
最小值
85℃,额定功率,至少5000h。试验以后进行光电测试要符合4.2要求。检验规则
检验分类
本规范的检验分为:
e)鉴定检验:
b)质量一致性检验
检验批的构成
一个检验批由一个外延片所包含的全部芯片组成。最大值易
静单位
5.3质量评定流程
质量评定流程见图1
5.4筛选
5.4.1筛选项目和步骤
100%芯片测试
筛选100%
鉴定检险
质量一致性检验
A组检验(遥批)
组检验(周期)
质量评定流程示意图
每批按表7步骤进行筛选。
表7筛选
筛选项目
初始检测(100%)
电耐久性
最后测量
测试条件
除非另有规定,T=25.℃
85C,100mA,工作36h
阀值电流的公变化是第2步相对第1步骤而言。注:
AI=(Ta(sm) Ia (制en))/ Ia (me) 参数
5.4.2筛选合格判据
通过筛选后,如合格率≥70%,则该批筛选为合格,否则为不合格5.5
鉴定检验
SJ/T11402--2009
测试方法
按第6章
按第6章
≤10%
当现有产品工艺有较大变动时需要进行鉴定检验。鉴定检验在筛选合格后进行,其步骤、检验项目、技术要求、试验条件、抽样方案均按表8的步骤和顺序进行SJ/T11402-2009
试验项目
光电特性
芯片尺寸
表面质量
检验方法
GJB548A-1996方法
机械冲击
交频报动
芯片剪切力
金丝键合强度
高温寿命
温度循环
GJB548A1996方法
GJB548A-1996方法
GJB548A1996方法
GB/21194-2007
GB/T:21194-2007
-1996方法
GJB548A
表8鉴定检验
试验条件和要求
条件B:
14700m/s
5次/每个轴向
条件-A
20Hz2000Hz
4min/循环,
4次循环每个轴向
芯片/热沉
基于键合类型
85℃,额定功率,至少
=40℃~85℃,100次
人体模式,三个正
脉冲,兰个负脉冲,
大于500V
注:抽样样品是从3个检验批次中随机抽取5.6质量一致性检验
5.6.1A组检验(逐批)
A组检验按表9规定进行。
试验项目
芯片尺寸
表面质量
剪切力
键合强度
光电特性
抽样方案
表9A组检验(逐批)
试验要求章条号
试验方法章条号
失效判据
(少于10样品合格条件)
10000h)
A P>1.0 dB
抽样方案
100%(0)
100%(0)
C组检验(周期)
C组检验每12个月进行一次,或在工艺有变化或材料有变化也应进行C组检验。见表10。6
试验项目
光电特性
芯片尺寸
表面质量
机械冲击
变频报动
芯片剪切力
金丝键合强度
高温寿命
温度循环
检验方法
GJB 548A—1996
方法2002
GJB 548A—1996
方法2007
GJB548A—1996
方法2019
GJB 548A—1996
方法2011
GB/T 21194—2007
GB/T21194—2007
GJB548A—1996
方法3015
测量和试验方法
标准测量和试验条件
表10,C组检验(周期)
试验条件和要求
条件B:
1500g,0.5ms,
5次/每个轴向
条件A:
20g,(202000)Hz,
4min/循环,
4次循环每个轴向
LD/热沉
基于键合类型
85℃,额定功率,
至少5-000h
-40℃~85℃,
100次循环
人体模式,三个正
脉冲,三个负脉冲,
大于500V
抽样方案
SJ/T11402-2009
失效判据
AP≥1.0dB
P0rI/>50%
少于10样品合格条件
10000h)
AP>10dB
芯片的性能测量、环境试验及其他可靠性试验应在下列标准大气条件下进行温度:15℃~35℃
相对湿度:45%~75%;
气压:86kPa~106kPa。
当不能在标准大气条件下进行时,应在检验报告中明确标识测量和试验的环境条件。6.2检验用的设备仪器
检验用的设备仪器必须经计量单位检定合格,并在有效期内使用。检验用的设备、仪器的精度和量程必须满足有关标准的规定。
6.3光电特性测量方法
6.3.1正向电压V
按YD/T701—1993的3.1进行测量。6.3.2阅值电流1g
按YD/T701-1993的3.3进行测量.6.3.3斜率效率n
SJ/T11402-2009
6.3.3.1目的
检验芯片光功率与正向电流的关系。6.3.3.2测量原理图
见图2
被测半导体激光器芯片;
自动温度控制装置;
直流电流源:
P光功率计
图2测量斜率效率的原理图
6.3.3.3测量程序
分别测出R=2mw,R=4mW所对应的正向电流I,I。给被测半导体激光器芯片施加直流偏置,6.3.3.4计算公式
(P-R)
(2-)
式中:五,1分别代表两个不同额定功率R,P所对应的电流。6.3.4光谱特性检验
按YD/T701-1993的3.10进行测量。6.3.5输出光功率-正向电流特性曲线按YD/T701—1993的3.4进行测量。6.3.6激光二极管的上升/下降时间按YD/T701—1993的3.11进行测量芯片尺寸
用满足设计文件精度要求的量具或装置进行测量。6.5表面质量检验方法
在100倍显微镜下目视观察。
6.6环境试验方法
6.6.1机械冲击
工慢章
机械冲击按GJB548A—1996方法2002的规定进行。6.6.2变频振动
变频报动按GJB548A—1996方法2007的规定进行6.6.3芯片剪切力
芯片剪切力按GJB548A—1996方法2019的规定进行6.6.4金丝键合强度
SJ/T11402-2009
金丝键合强度按GJB548A1996方法2011的规定进行。6.6.5温度循环
温度循环按GB/T21194-2007要求的方法进行6.7ESDS测试方法
ESDS按GJB:548A—1996方法3015要求的方法进行。6.8
高温寿命试验方法
高温寿命试验按GB/T21194—2007要求的方法进行包装和购存
7.1包装
产品包装应满足如下基本要求:鲁
包装盒内应有产品说明书和产品标识:包装盒表面上应有产品名称、生产厂家、出厂日期等字a
样,防震防压要求;
应采取防静电措施;
应有明显的防静电标识。
7.1.1产品和包装标志
在产品上或产品包装盒上必需贴有产品标识。其标识内容主要有:
芯片制造商;
芯片型号;
生产序号、生产日期、质量检验员号:c)
产品标准编号。
产品说明书
产品说明书是使用的依据。它应包括以下主要内容:a)
芯片的名称、型号:
芯片的工作原理简介以及主要技术指标:正常工作条件和极限工作条件;使用注意事项;
e)对安全性问题加醒目标识。
7.2购存
芯片应贮存于通风干燥(相对湿度小于80%)洁净和温度适宜(0℃~40℃)环境中。8注意事项
芯片是静电敏感电子元件。芯片在安装、传递和包装时都要采取静电放电防护措施,如采用防静电工作台、工作板和防静电包装盒,穿戴防静电工作衣鞋。9
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