Fiabilité des LED infrarouges : méthodologie d'évaluation par la physique des défaillances

Auteur(s) :

Deshayes, Yannick Découvrir l'auteur

Résumé

Une explication des méthodes utilisées pour analyser des LED infrarouges par la physique des défaillances. ©Electre 2017

Autre(s) auteur(s)
- Bechou, Laurent
Éditeur(s)
- Iste éditions
Date
- 2017
Notes
- Bibliogr. Index
Langues
- Français
Description matérielle
- 1 vol. (174 p.) : illustrations en noir et en couleur ; 24 x 16 cm
Collections
- Durabilité, robustesse et fiabilité des dispositifs photoniques
Sujet(s)
ISBN
- 978-1-78405-219-5
Indice
- 621.34 Éclairage électrique, installation électrique
Quatrième de couverture
- Durabilité, robustesse et fiabilité des dispositifs photoniques
  De nos jours, la fiabilité est devenue un centre d'intérêt et un véritable enjeu pour l'industrie mais également pour les laboratoires de recherche.
  Cet ouvrage traite des méthodes modernes pour effectuer une analyse par la physique des défaillances de LED infrarouges. Il est désormais très rare d'effectuer des recherches fondamentales sans avoir une possibilité d'intégrer ces nouveaux dispositifs au sein d'une application bien identifiée.
  Les méthodes proposées dans Fiabilité des LED infrarouges permettent de comprendre l'ensemble des méthodes d'analyses de défaillance avec des résultats issus de cas d'études réalisés au laboratoire IMS, en prenant exemple sur un composant simple : la LED. La physique des défaillances, la détermination de loi physique de défaillance ainsi que le calcul de la distribution de durée de vie sont ainsi abordés.
Tables des matières
- - Fiabilité des LED infrarouges
  - méthodologie d'évaluation par la physique des défaillances
  - Yannick Deshayes
  - Laurent Béchou
  - iste
  - Avant-propos9
  - Chapitre 1. Etat de l'art des technologies infrarouges11
  - 1.1. Introduction11
  - 1.2. Matériaux composés III-V12
  - 1.2.1. Introduction historique12
  - 1.2.2. Propriétés physiques de l'émission des composés III-V14
  - 1.2.2.1. Eléments dipolaires14
  - 1.2.2.2. Susceptibilité optique d'un semi-conducteur16
  - 1.2.2.3. Absorption et émission spontanée19
  - 1.2.2.4. Coefficient de recombinaisons22
  - 1.2.2.5. Condition d'amplification optique23
  - 1.2.2.6. Structure de bande24
  - 1.2.3. Composés ternaires et quaternaires25
  - 1.3. Diodes électroluminescentes28
  - 1.3.1. Introduction28
  - 1.3.2. Les structures épitaxiées29
  - 1.3.2.1. Les structures à homojonction30
  - 1.3.2.2. Les hétérostructures31
  - 1.3.3. Assemblages d'une LED40
  - 1.3.3.1. Les différents types de boîtier40
  - 1.3.3.2. Procédé de bonding42
  - 1.3.3.3. Procédé de report44
  - 1.4. Les applications45
  - 1.4.1. Les systèmes de télécommande infrarouge46
  - 1.4.2. Autofocus48
  - 1.4.3. Le spatial50
  - 1.5. Conclusion52
  - Chapitre 2. Analyses et modèles d'une LED53
  - 2.1. Introduction53
  - 2.2. Analyses physico-chimiques54
  - 2.2.1. Contexte et objectifs54
  - 2.2.2. Analyses adaptées au boîtier55
  - 2.2.2.1. Préparation de l'échantillon55
  - 2.2.2.2. Analyse par microscopie optique56
  - 2.2.2.3. Analyse par microscopie électronique57
  - 2.2.3. Analyses adaptées à la puce60
  - 2.2.3.1. Préparation de l'échantillon60
  - 2.2.3.2. Microscopie optique61
  - 2.2.3.3. Microscopie électronique62
  - 2.2.3.4. Microscopie atomique63
  - 2.3. Analyses électro-optiques65
  - 2.3.1. Caractéristiques courant-tension66
  - 2.3.2. Caractéristique spectrale69
  - 2.4. Caractérisations initiales des LED 935 nm76
  - 2.4.1. Evaluation technologique76
  - 2.4.1.1. Technologie et procédé d'alignement optique76
  - 2.4.1.2. Technologie des contacts et du report77
  - 2.4.2. Modélisation électrique de la LED78
  - 2.4.2.1. Extraction du modèle électrique78
  - 2.4.2.2. Caractéristiques optiques81
  - 2.4.2.3. Synthèse sur la modélisation électrique84
  - 2.5. Conclusion85
  - Chapitre 3. Principes physiques des défaillances87
  - 3.1. Introduction87
  - 3.2. Tests de vieillissement88
  - 3.2.1. Déroulement de la campagne de vieillissement89
  - 3.2.2. Profils de mission : paramètres fonctionnels89
  - 3.2.3. Campagnes de vieillissements91
  - 3.2.3.1. Phase n° 0. Etude préliminaire (100 LED)91
  - 3.2.3.2. Phase n° 1. Détermination de la contrainte critique (41 LED)92
  - 3.2.3.3. Phase n° 2. Identification et analyse des mécanismes de défaillance92
  - 3.2.3.4. Phase n° 3. Impact de la contrainte critique sur les dérives de paramètres (32 LED)93
  - 3.2.4. Synthèse sur le déroulement de l'étude des LED93
  - 3.3. Les signatures de défaillance94
  - 3.3.1. Paramètre fonctionnel94
  - 3.3.2. Signatures de défaillance électriques97
  - 3.3.2.1. Augmentation du courant dans la zone II98
  - 3.3.2.2. Augmentation du courant dans la zone III99
  - 3.3.2.3. Evolution de Rs100
  - 3.3.3. Signatures de défaillance optiques102
  - 3.4. Physique des défaillances105
  - 3.4.1. Mécanismes liés aux phénomènes de transport105
  - 3.4.1.1. Mécanisme relatif à la zone II105
  - 3.4.1.2. Mécanisme relatif à la zone IV113
  - 3.4.2. Mécanismes liés aux transitions électroniques119
  - 3.4.2.1. Analyse de la puissance optique119
  - 3.4.2.2. Analyse spectrale119
  - 3.4.3. Modèle d'un défaut au sein d'un cristal122
  - 3.4.4. Impact des défauts sur les propriétés de l'émission123
  - 3.5. Conclusion124
  - Chapitre 4. Méthodologies d'analyse de la fiabilité127
  - 4.1. Introduction127
  - 4.2. Méthode basée sur la physique des défaillances128
  - 4.2.1. Facteur d'accélération et d'aggravation128
  - 4.2.2. Estimation de la distribution de durée de vie132
  - 4.2.3. Le tri en entrée en ligne d'un composant135
  - 4.3. Les méthodes numériques137
  - 4.3.1. Généralités137
  - 4.3.2. Application : systèmes optoélectroniques émissifs138
  - 4.3.2.1. Principes et démarche théorique138
  - 4.3.2.2. Mise en oeuvre pratique : démarche expérimentale139
  - 4.3.3. Conclusions140
  - 4.4. Nouvelle approche141
  - 4.4.1. Contexte et méthode141
  - 4.4.2. LED étudiées142
  - 4.4.2.1. Données du constructeur142
  - 4.4.2.2. Caractéristiques électriques149
  - 4.4.2.3. Caractéristiques spectrales154
  - 4.4.3. Irradiation par Gamma159
  - 4.4.4. Irradiation par neutrons163
  - 4.5. Conclusion169
  - Bibliographie171
  - Index173
Origine de la notice:
- Electre