Chapitre II. Caractérisation émetteur par émetteur
VI. Conclusion
De manière générale, l’analyse non destructive des barrettes de DLP nécessite la mise en place de techniques physiques très complexes et lourdes à mettre en œuvre. Une synthèse bibliographique exhaustive indique que la photoluminescence (µPL) et la spectroscopie par photo-courant (PCS) apparaissent comme les techniques clés, révélant que le report direct de barrettes (à substrat GaAs) sur embase en cuivre, génère de fortes contraintes mécaniques en compression et non homogènes le long de la barrette.
Dans ce chapitre, nous avons présenté une méthode d’analyse originale, des barrettes de DLPs, basée sur la caractérisation élémentaire des barrettes. En effet, nous avons développé un banc dédié de caractérisation électro-optique des barrettes au niveau émetteur qui permet de relever les profils de variation des paramètres : Pout, DOP et λmax le long des barrettes. Ce banc présente l'originalité d'être en mesure de caractériser, en CW et QCW, les émetteurs de barrette de DLP constituée d’un nombre allant de 19 à 65 émetteurs dans une configuration mon-barrette ou multi-barrette (Stack).
Après plusieurs caractérisations, nous avons fixé les conditions de mesure des émetteurs à 25°C pour un courant de 30A en régime QCW (100Hz/100µs). Dans ces conditions, une étude de métrologie fine à partir des mesures de répétabilité, a permis de calculer un très faible écart type, du λmax (0,07nm), Pout (4,0mW) et DOP (0,003), pour considérer les variations liées au vieillissement des dispositifs étudiés.
Dans le cas de composants QCW, les résultats préliminaires mettent en évidence la présence d’émetteurs atypiques émettant avec de forts décalages en terme de longueur d’onde et DOP par rapport aux paramètres de la barrette entière. L’étude de la fiabilité des composants QCW passe avant tout par l’étude de l’impact des processus d’assemblage qui est à l’origine du niveau de contraintes mécaniques résiduelles. Nous avons présenté les résultats initiaux obtenus sur les composants
-45 0 45 90 135 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 A ngle d' or ie nt a tion (de g) Position θTE θTM Mode TM Mode TM Mode TE
Dans le cas de composants CW, nous avons pu observer que le report direct de barrettes (TE) induit des contraintes mécaniques résiduelles qui sont réduites en utilisant un report avec intermédiaire CuW et ces résultats sont en accord avec ceux récemment publiés dans le domaine. En revanche, concernant le report direct d’une barrette CW émettant en mode TM, nous avons observé que les contraintes mécaniques résiduelles dégradent la polarisation du rayonnement émis. Les émetteurs situées au centre de la barrette TM (50% des émetteurs) émettent en mode TE après les étapes du report direct.
Dans le chapitre suivant, nous allons étudier la criticité des effets thermiques et de l’assemblage des barrettes dans une configuration type mono-barrette QCW au moyen de simulations par la méthode des éléments finis. Ensuite, nous exposerons les résultats des contraintes mécaniques résiduelles dans des composants CW et QCW à travers les cartographies par photoluminescence polarisée. Enfin, pour déterminer l’influence des contraintes mécaniques sur la barrette, la dernière partie abordera l’impact des contraintes mécaniques appliquées à la barrette au moyen des caractéristiques électro-optiques émetteur par émetteur en utilisant le banc dédié décrit dans ce deuxième chapitre.
Chapitre II - Caractérisation émetteur par émetteur
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