Y6T73統合シリコンヘテロ接合光源の設計上の考慮事項信頼性
今年のOFCは、データセンター・ソリューションのためのシリコンの光の統合は、我々は多くを置きます。シリコンは光を発することができないため、光源は現在主流の設計である2種類があります。
第一のタイプは、外部、又はシリコン光の共包装フィルムの外側に配置されたレーザであり、フロントパネル上に配置されたレーザプラグ可能なモジュールを作成します。
レーザーに関連付けられている理由だけで光モジュールを、昨年はこの数字を見て、光トランシーバのリスク、Facebookが開いているプロジェクトがあり、信頼性の最大の源である光源を上げ、障害統計情報と分析を行い、データセンターの97％の失敗。
レーザは、外部に配置され、いつでも交換することができます。
光源のシリコン集積光学チップの第二のタイプは、例えば、インテルのような不均質な成長です。
業界は、より多くの問題が心配になってきたこの時間を設計、信頼性、以前のシリコンヘテロ接合のGaAs上に集積されることが報告、わずか200時間の寿命は、それは基本的に使用することはできませんが、異種のInP、10,000時間の平均寿命アップ、との統合予備的なアプリケーションの可能性。
今年のOFCは、Intelが異種統合型シリコン太陽光発電プログラムの進捗状況の信頼性を共有し、10年の設計寿命に従って、データセンターの練習の3--7年を満たしています。
インテルは、レーザーの寿命に影響を与える主な理由は、我々はガラスを割ると同じように、ダークライン欠陥、結晶成長を出現転位であると述べました。
これは、レーザが常に低いと低い発光効率を劣化、同一の出力電力の動作電流を生じさせます。
もう一つの欠点は、信頼性のリスクがあるだろう、リッジ導波路レーザー切断工程で割れています。
一方一方、暗線欠陥の確率を減少させる高温効率の低下を軽減従来の量子井戸の欠点に、量子ドットの活性層を用いたインテル設計
信頼性の高い設計では、レーザー下記に関連する因子
私たちの伝統的なモジュールの信頼性が書かれた20年の人生、2,000時間をテストするための光モジュールに基づいて算出してGR468、Y6T60に基づいています。
これは、100 85ないビス加速係数に従って達成されます。
データ通信の光モジュールは、同一の加速係数を算出するによれば、それは1000時間であってもよく、またはより高い温度で加速係数を増加させます。
10000分の5に従って計算光モジュールの故障率を介して乱数。
シリコンソースのIII-Vヘテロ構造の統合ので、加速係数は、徐々に実際の曲線に近づくように設計された十分なサンプルを収集するために、各セグメントについて計算されます。
しかし、一般的に、いくつかの設計および検証の次元で：
高温高電流、加速、通常加速係数を得るために、異なる温度で異なる電流や故障、データマトリックス分析に複数千個のサンプルを行い、長期的な生活を考えます。
高湿度も促進することができ、主な考慮事項は、材料の酸化腐食、業界一般多湿屋外用途28gm / m3で、室内の湿度通常熱帯雨林15gm / M3、及び温帯地域8gm / m3での一般的なアプリケーション、パスの数に応じて光モジュールは、一般に、非密封パッケージである、高湿信頼性試験データ解析が重要です。
温度サイクル、信頼性設計上の考慮事項主に熱膨張及び収縮シリコンおよびIII-VのInPヘテロ構造の成長プログラム材料に生じるレーザ損傷に対する材料の応力だけでなく、検討します。
