半導体発光デバイス(LD、 LED、 VCSEL)の信頼性解析技術と劣化抑制対策への応用 <オンラインセミナー>

~ 半導体発光デバイスの基本特性と寿命試験、半導体発光デバイスの3つの主要な故障モード、内的要因および外的要因により派生的に起こる劣化の事例と対策 ~

・発光デバイスの高信頼化の鍵を握る劣化解析と劣化メカニズムおよび劣化抑制技術を修得し、高性能で信頼性の高い製品開発へ応用するための講座
・講師の永年にわたる豊富なデータに基づいた、各種信頼性試験と寿命予測、信頼性解析技術とそのポイントを修得し、発光デバイスの劣化低減対策と信頼性確保に活かそう!

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講師の言葉

 半導体レーザ・発光ダイオードなどの半導体発光デバイスは、大中容量ファイバ通信システム用の光源のみならず、オーディオ/ディジタルシステムなどの民生機器用光源や光プリンタ用光源、最近では、医療用小型光源、各種センサー、さらには、白色LEDをベースにした各種照明、ディスプレイなど極めて多岐にわたる領域に用いられており、その材料・構造も多種多様となっています。そのため、高性能で信頼性の高い製品を開発するには、発光デバイスの信頼性向上が重要な鍵を握っているといっても過言ではありません。しかし、その故障(劣化)の原因を解析・究明するためには、経験に基づいた知識を持ち、かつそれをうまく応用できる技術者が不足しているため、より信頼性の高いデバイスを開発・供給できないのが実情です。
 そこで、今回は、こうした発光デバイスの高信頼化の鍵を握る劣化解析および劣化解析事例について、本講師の永年にわたる豊富なデータに基づいて、まず、デバイスの各種信頼性試験と寿命予測、信頼性解析のフローチャートと要素技術、解析する際の留意点などについて触れます。次いで、講義の中核をなす、発光デバイスの主要な3つの劣化、すなわち、速い劣化、遅い劣化、および衝撃劣化について解析事例および劣化のメカニズムについて詳説し抑制方法も示します。一方で、各種発光デバイスにおいては、様々な内的および外的要因により予期しない劣化が起こることがあります。
 本講義では、こうした言わば、派生的な劣化の事例について紹介し、劣化のメカニズム、抑制方法について議論します(ケーススタディ)。

セミナー詳細

開催日時
  • 2025年10月06日(月) 10:30 ~ 17:30
開催場所 オンラインセミナー
カテゴリー オンラインセミナー電気・機械・メカトロ・設備品質・生産管理・ コスト・安全
受講対象者 ・半導体発光デバイス、すなわち、各種LD、LED、およびVCSELの研究、開発、設計、製造、信頼性試験・解析に従事している方
・光マイクロエレクトロニクス、光学関連材料、光実装の関連分野の方
予備知識 ・半導体発光デバイスの研究、開発、設計、製造、材料・プロセス技術、信頼性評価に関する一般的な知識
修得知識 ・半導体材料の評価、発光デバイスの故障解析技術に造詣の深い講師から直接学ぶことにより、発光デバイス(各種LD、LED、VCSEL)の劣化メカニズムを把握し、劣化要因低減の方策が得られ、製品の高信頼化を図って行く上でこれからの実績に生かすことができます
プログラム

1.半導体発光デバイスの開発と信頼性研究のあゆみ
  ・半導体発光デバイスの基礎と技術動向
  ・半導体の信頼性

2.半導体発光デバイスの基本特性と寿命試験
  (1).基本特性(LD、LED、VCSEL)
    a.LDの基本特性と信頼性
    b.LEDの基本特性と信頼性
    c.VCSELの基本特性と信頼性
  (2).寿命試験
    a.通電試験(スクリーニング、実装後のランニング試験)
    b.温度加速試験(寿命予測)
    c.大電流通電試験(動作限界の把握、定格電流の提示)
    d.ESD試験(HBM、MM、CDM)

3.故障(劣化)解析技術
  (1).外観検査技術
  (2).内部解析技術
  (3).故障解析のフローチャート
  
4.Ⅲ-Ⅴ族化合物半導体発光デバイスの劣化
  (1).半導体発光デバイスの3つの主要な故障モード
  (2).急速劣化
  (3).遅い劣化
  (4).衝撃劣化

5.内的要因および外的要因により派生的に起こる劣化の事例と対策(ケーススタディ)
  (1).AlGaAs系LDのケース
    a.AlGaAs系可視LDの局所内部応力による遅い劣化の加速
    b.AlGaAs系高出力LDの高温通電劣化(頓死)
  (2).(Al)InGaP およびInGaAsP系可視LDのケース
    a.(Al)InGaP系可視LDの通電中のZn拡散による自然超格子の無秩序化による急速劣化
    b.InGaAsP系可視LDの転位(転位ループ含む)を起源とした急速劣化
  (3).InGaAsP系長波長LED、LDのケース
    a.InGaAsP DH LEDのインクルージョンを起源とした急速劣化
    b.InGaAsP DH LDの局所歪によるドーパントの増速拡散・劣化
    c.InGaAsP DH LDの電極金属(Au)の合金化反応による劣化
  (4).AlGaAs系VCSELのケース
    a.AlGaAs系VCSELのメサ側壁のクラックに起因した劣化(頓死)
    b.AlGaAs系VCSELの通電中の応力集中部での欠陥発生による劣化
  (5).GaN系 LED, LDのケース
    a.InGaN系LDの衝撃劣化(COD)
    b.InGaN系LEDの素子周辺部での劣化に起因する出力低下

キーワード 寿命試験 LD LED VCSEL スクリーニング ランニング試験 温度加速試験 ESD試験 故障解析 故障モード 急速劣化 ドーパント 合金化反応 応力集中
タグ 寿命予測信頼性試験・故障解析品質管理電子部品LED・有機EL・照明LSI・半導体
受講料 一般 (1名):49,500円(税込)
同時複数申込の場合(1名):44,000円(税込)
会場
オンラインセミナー
本セミナーは、Web会議システムを使用したオンラインセミナーとして開催します。
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営業時間 月~金:9:00~17:00 / 定休日:土日・祝日