Materials and Reliability Handbook for Semiconductor Optical and Electron Devices

کتابچه مواد و قابلیت اطمینان برای دستگاه های نوری و الکترونی نیمه هادی پوشش جامعی از روش ها و رویکردهای قابلیت اطمینان برای دستگاه های الکترونی و فوتونیک ارائه می دهد. اینها شامل لیزرها و لوازم الکترونیکی پرسرعت مورد استفاده در تلفن های همراه، ماهواره ها، سیستم های انتقال داده و نمایشگرها است. پیش‌بینی‌های طول عمر برای دستگاه‌های نیمه‌رسانای مرکب به دلیل عدم وجود پروتکل‌های استاندارد بسیار نادرست هستند. تولیدکنندگان به برون یابی بازگشت به دمای اتاق برای آزمایش تسریع در دمای بالا تکیه کرده اند. این تکنیک برای دستگاه های مقیاس شده و با چگالی جریان بالا شکست می خورد. خرابی دستگاه توسط مکانیسم های میدان الکتریکی یا جریان یا فرآیندهای انرژی فعال سازی کم که توسط مکانیسم های دیگر در دمای بالا پوشانده می شود، هدایت می شود.

هندبوک به مهندسی قابلیت اطمینان برای دستگاه های III-V، از جمله مواد و مشخصات الکتریکی، تست قابلیت اطمینان، و مشخصات الکترونیکی می پردازد. اینها برای توسعه فناوری‌های شبیه‌سازی جدید برای عملکرد و قابلیت اطمینان دستگاه استفاده می‌شوند که امکان پیش‌بینی دقیق قابلیت اطمینان و همچنین طراحی به‌طور خاص برای قابلیت اطمینان بهبود یافته را فراهم می‌کند. راهنما به جای تعریف الکتریکی قابلیت اطمینان، بر مکانیسم های فیزیکی تأکید دارد. پیری سریع تنها در صورتی مفید است که مکانیسم شکست شناخته شده باشد. این کتابچه همچنین بر مکانیسم‌های تنش شتاب ولتاژ و جریان تمرکز دارد.

Materials and Reliability Handbook for Semiconductor Optical and Electron Devices provides comprehensive coverage of reliability procedures and approaches for electron and photonic devices. These include lasers and high speed electronics used in cell phones, satellites, data transmission systems and displays. Lifetime predictions for compound semiconductor devices are notoriously inaccurate due to the absence of standard protocols. Manufacturers have relied on extrapolation back to room temperature of accelerated testing at elevated temperature. This technique fails for scaled, high current density devices. Device failure is driven by electric field or current mechanisms or low activation energy processes that are masked by other mechanisms at high temperature.

The Handbook addresses reliability engineering for III-V devices, including materials and electrical characterization, reliability testing, and electronic characterization. These are used to develop new simulation technologies for device operation and reliability, which allow accurate prediction of reliability as well as the design specifically for improved reliability. The Handbook emphasizes physical mechanisms rather than an electrical definition of reliability. Accelerated aging is useful only if the failure mechanism is known. The Handbook also focuses on voltage and current acceleration stress mechanisms.