一种半导体激光芯片的可靠性验证方法技术

本发明专利技术涉及半导体激光芯片老化测试技术领域，公开了一种半导体激光芯片的可靠性验证方法，包括：将脉冲驱动电路以及预设数量的半导体激光芯片进行串联测试；通过所述脉冲驱动电路对预设数量的所述半导体激光芯片进行同时驱动，并控制每个所述半导体激光芯片的实际输出光脉冲宽度，以对所述半导体激光芯片的可靠性进行验证。本发明专利技术提高了半导体激光芯片的光脉冲宽度和芯片有源区的实际温度，同时实现了占空比加速和温度加速，节约了老化时间和设备投入成本。备投入成本。备投入成本。

【技术实现步骤摘要】
一种半导体激光芯片的可靠性验证方法


[0001]本专利技术涉及半导体激光芯片老化测试
，尤其涉及一种半导体激光芯片的可靠性验证方法。

技术介绍

[0002]随着激光传感技术与应用的逐渐发展，给作为其核心的半导体激光芯片的可靠性提出了越来越高的要求，特别是应用于激光雷达的短脉冲、高峰值功率芯片的可靠性验证成为不可或缺的一环。
[0003]现有技术中，不同于传统的连续(CW)老化条件，半导体激光芯片需要在短脉冲(ns量级)和高电流(5～10倍CW工作电流)条件下进行可靠性验证，为了满足该类老化条件需要特殊的电路来驱动芯片。然而，该类驱动价格昂贵，而可靠性验证往往需要用到比较大的芯片样本量，因此如果用此类电路直接驱动单颗芯片将需要相当多的资金投入。而且芯片一旦封装完成则阻抗固定，驱动电路无法灵活调整使得具体生成的光脉冲脉宽一定，无法方便地控制脉冲宽度这个可靠性验证参数。芯片有源区的温度(结温)和脉冲宽度一样也是可靠性验证的重要参数，单颗芯片驱动方式下想要改变结温只能使用外接设备加热芯片。
[0004]因此，如何提供一种半导体激光芯片的可靠性验证方法，以节约老化时间和设备投入成本成为亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术要解决的技术问题在于如何提供一种半导体激光芯片的可靠性验证方法，以节约老化时间和设备投入成本。
[0006]为此，根据第一方面，本专利技术实施例公开了一种半导体激光芯片的可靠性验证方法，包括：将脉冲驱动电路以及预设数量的半导体激光芯片进行串联测试；通过所述脉冲驱动电路对预设数量的所述半导体激光芯片进行同时驱动，并控制每个所述半导体激光芯片的实际输出光脉冲宽度，以对所述半导体激光芯片的可靠性进行验证。
[0007]本专利技术进一步设置为，所述脉冲驱动电路的脉冲量级为纳秒。
[0008]本专利技术进一步设置为，所述脉冲驱动电路的高电流为5～10倍连续工作电流。
[0009]本专利技术进一步设置为，所述半导体激光芯片的预设数量为2～10个。
[0010]本专利技术进一步设置为，所述脉冲驱动电路给所述半导体激光芯片提供的光脉冲宽度随着所述半导体激光芯片的数量增加而增大。
[0011]本专利技术具有以下有益效果：通过将脉冲驱动电路以及预设数量的半导体激光芯片进行串联测试；通过脉冲驱动电路对预设数量的半导体激光芯片进行同时驱动，并控制每个半导体激光芯片的实际输出光脉冲宽度，以对所述半导体激光芯片的可靠性进行验证，进而提供了一种半导体激光芯片的可靠性验证方法，提高了半导体激光芯片的光脉冲宽度和芯片有源区的实际温度，同时实现了占空比加速和温度加速，节约了老化时间和设备投入成本。
附图说明
[0012]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0013]图1是本实施例公开的一种半导体激光芯片的可靠性验证方法的流程图；
[0014]图2是本实施例公开的一种半导体激光芯片的可靠性验证方法中单个半导体激光芯片的电路原理图；
[0015]图3是本实施例公开的一种半导体激光芯片的可靠性验证方法中四个半导体激光芯片的电路原理图；
[0016]图4是本实施例公开的一种半导体激光芯片的可靠性验证方法中单个半导体激光芯片的脉冲示意图；
[0017]图5是本实施例公开的一种半导体激光芯片的可靠性验证方法中四个半导体激光芯片的脉冲示意图。
具体实施方式
[0018]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0019]在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0020]在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0021]此外，下面所描述的本专利技术不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
[0022]本专利技术实施例公开了一种半导体激光芯片的可靠性验证方法，如图1
‑
5所示，包括：
[0023]步骤S100，将脉冲驱动电路以及预设数量的半导体激光芯片进行串联测试；
[0024]步骤S200，通过脉冲驱动电路对预设数量的半导体激光芯片进行同时驱动，并控制每个导体激光芯片的实际输出光脉冲宽度，以对半导体激光芯片的可靠性进行验证。
[0025]需要说明的是，通过将脉冲驱动电路以及预设数量的半导体激光芯片进行串联测试；通过脉冲驱动电路对预设数量的半导体激光芯片进行同时驱动，并控制每个半导体激光芯片的实际输出光脉冲宽度，以对所述半导体激光芯片的可靠性进行验证，进而提供了
一种半导体激光芯片的可靠性验证方法，提高了半导体激光芯片的光脉冲宽度和芯片有源区的实际温度，同时实现了占空比加速和温度加速，节约了老化时间和设备投入成本。
[0026]在具体实施过程中，占空比＝脉冲宽度
×
脉冲频率，假设在占空比a条件下要求达到的工作时间为Ta小时，则在占空比b下只需要老化Tb＝Ta
×
a/b(保持芯片点亮时间不变)，则通过提高占空比b可以缩短芯片所需的老化时间。
[0027]在具体实施过程中，假设在工作温度a条件下要求达到的工作时间为Ta小时，则在老化温度b条件下只需要老化Tb＝Ta/af(b>a)，即通过提高老化时的温度b来提高温度加速因子af(b>a)，从而缩短所需老化时间。
[0028]综上所述，本专利技术实施例公开的一种半导体激光芯片的可靠性验证方法，将多颗半导体激光芯片串联并通过脉冲驱动电路进行同时驱动，通过选择合适的串联芯片数量可以控制每颗芯片的实际输出光脉冲宽度，提高了光脉冲宽度，增加了芯片点亮时间，芯片工作发出更多的热会造成芯片内部温度升高，无需外部设备加热芯片。
[0029]在具体实施过程中，脉冲驱动电路的脉冲量级为纳秒。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体激光芯片的可靠性验证方法，其特征在于，包括：将脉冲驱动电路以及预设数量的半导体激光芯片进行串联测试；通过所述脉冲驱动电路对预设数量的所述半导体激光芯片进行同时驱动，并控制每个所述半导体激光芯片的实际输出光脉冲宽度，以对所述半导体激光芯片的可靠性进行验证。2.根据权利要求1所述的半导体激光芯片的可靠性验证方法，其特征在于，所述脉冲驱动电路的脉冲量级为纳秒。3.根据权利要求1所述的半导体...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵桑之，王勇，周德来，
申请(专利权)人：深圳市柠檬光子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：