IEC 61751:1998
(Main)Laser modules used for telecommunication - Reliability assessment
Laser modules used for telecommunication - Reliability assessment
The aim of this standard is: - to establish a standard method of assessing the reliability of laser modules in order to minimize risks and to promote product development and reliability; - to establish means by which the distribution of failures with time can be determined. This should enable the determination of equipment failure rates for specified end of life criteria.
Modules laser utilisés pour les télécommunications - Evaluation de la fiabilité
Cette Norme a pour but: - d'établir une méthode normalisée permettant d'évaluer la fiabilité des modules laser afin de minimiser les risques et de favoriser le développement et la fiabilité du produit; - d'établir les moyens permettant de déterminer la répartition des défaillances au fil du temps. Il convient que les taux de défaillance du matériel pour des critères de fin de vie spécifiés puissent ainsi être déterminés.
General Information
Relations
Standards Content (Sample)
NORME
CEI
INTERNATIONALE
IEC
INTERNATIONAL
Première édition
STANDARD
First edition
1998-02
Modules laser utilisés pour
les télécommunications –
Evaluation de la fiabilité
Laser modules used
for telecommunication –
Reliability assessment
Numéro de référence
Reference number
CEI/IEC 61751:1998
Numéros des publications Numbering
Depuis le 1er janvier 1997, les publications de la CEI As from 1 January 1997 all IEC publications are issued
sont numérotées à partir de 60000. with a designation in the 60000 series.
Publications consolidées Consolidated publications
Les versions consolidées de certaines publications de Consolidated versions of some IEC publications
la CEI incorporant les amendements sont disponibles. including amendments are available. For example,
Par exemple, les numéros d’édition 1.0, 1.1 et 1.2 edition numbers 1.0, 1.1 and 1.2 refer, respectively, to
indiquent respectivement la publication de base, la the base publication, the base publication incorporating
publication de base incorporant l’amendement 1, et la amendment 1 and the base publication incorporating
publication de base incorporant les amendements 1 amendments 1 and 2.
et 2.
Validité de la présente publication Validity of this publication
Le contenu technique des publications de la CEI est The technical content of IEC publications is kept under
constamment revu par la CEI afin qu'il reflète l'état constant review by the IEC, thus ensuring that the
actuel de la technique. content reflects current technology.
Des renseignements relatifs à la date de reconfirmation Information relating to the date of the reconfirmation of
de la publication sont disponibles dans le Catalogue de the publication is available in the IEC catalogue.
la CEI.
Les renseignements relatifs à ces révisions, à l'établis- Information on the revision work, the issue of revised
sement des éditions révisées et aux amendements editions and amendments may be obtained from
peuvent être obtenus auprès des Comités nationaux de la IEC National Committees and from the following
CEI et dans les documents ci-dessous: IEC sources:
• Bulletin de la CEI • IEC Bulletin
• Annuaire de la CEI • IEC Yearbook
Accès en ligne* On-line access*
• Catalogue des publications de la CEI • Catalogue of IEC publications
Publié annuellement et mis à jour régulièrement Published yearly with regular updates
(Accès en ligne)* (On-line access)*
Terminologie, symboles graphiques Terminology, graphical and letter
et littéraux symbols
En ce qui concerne la terminologie générale, le lecteur For general terminology, readers are referred to
se reportera à la CEI 60050: Vocabulaire Electro- IEC 60050: International Electrotechnical Vocabulary
technique International (VEI). (IEV).
Pour les symboles graphiques, les symboles littéraux et For graphical symbols, and letter symbols and signs
les signes d'usage général approuvés par la CEI, le approved by the IEC for general use, readers are
referred to publications IEC 60027: Letter symbols to
lecteur consultera la CEI 60027: Symboles littéraux à
utiliser en électrotechnique, la CEI 60417: Symboles be used in electrical technology, IEC 60417: Graphical
graphiques utilisables sur le matériel. Index, relevé et symbols for use on equipment. Index, survey and
compilation des feuilles individuelles, et la CEI 60617: compilation of the single sheets and IEC 60617:
Symboles graphiques pour schémas. Graphical symbols for diagrams.
Publications de la CEI établies par IEC publications prepared by the same
le même comité d'études technical committee
L'attention du lecteur est attirée sur les listes figurant à The attention of readers is drawn to the end pages of
la fin de cette publication, qui énumèrent les this publication which list the IEC publications issued
publications de la CEI préparées par le comité d'études by the technical committee which has prepared the
qui a établi la présente publication. present publication.
* Voir adresse «site web» sur la page de titre. * See web site address on title page.
NORME
CEI
INTERNATIONALE
IEC
INTERNATIONAL
Première édition
STANDARD
First edition
1998-02
Modules laser utilisés pour
les télécommunications –
Evaluation de la fiabilité
Laser modules used
for telecommunication –
Reliability assessment
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Aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni No part of this publication may be reproduced or utilized in
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copie et les microfilms, sans l'accord écrit de l'éditeur. writing from the publisher.
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Telefax: +41 22 919 0300 e-mail: inmail@iec.ch IEC web site http: //www.iec.ch
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Commission Electrotechnique Internationale
PRICE CODE V
International Electrotechnical Commission
Pour prix, voir catalogue en vigueur
For price, see current catalogue
– 2 – 61751 © CEI:1998
SOMMAIRE
Pages
AVANT-PROPOS . 4
INTRODUCTION . 6
Articles
1 Domaine d’application. 8
2 Références normatives. 8
3 Termes et définitions. 10
4 Fiabilité du laser et procédure d’assurance de la qualité . 10
4.1 Démonstration de la qualité du produit. 10
4.2 Responsabilités des essais . 12
4.3 Programmes d’amélioration de la qualité (QIP) . 12
5 Essais. 14
5.1 Associabilité. 14
5.2 Vieillissement artificiel et sélection (s’ils sont applicables dans la DS). 14
6 Activités. 22
6.1 Analyse des résultats de fiabilité . 22
6.2 Visites techniques aux LMM . 24
6.3 Changements au niveau de la conception/du processus . 24
6.4 Livraisons. 24
6.5 Documentation fournisseur. 24
Annexe A (normative) Mécanismes de défaillance des diodes et modules laser. 26
Annexe B (informative) Guide . 40
Figures
A.1 Non-linéarités au niveau des caractéristiques du courant laser. 32
A.2 Courbe de taux de défaillance «en baignoire». 34
A.3 Exemple de tracé de défaillances cumulatives montrant une répartition log-normale
du taux de défaillance du laser . 34
A.4 Taux de défaillance calculé pour des composants présentant une répartition log-normale
des durées de vie, avec une durée de vie moyenne de 10 h et une répartition
dans un intervalle de 0,5 à 2,0 . 36
A.5 Coupe transversale d’un module laser type montrant des composants clé . 36
A.6 Coupe transversale d’un module laser type à hétérostructure enterrée
(monté côté substrat) . 38
61751 © IEC:1998 – 3 –
CONTENTS
Page
FOREWORD . 5
INTRODUCTION . 7
Clause
1 Scope. 9
2 Normative references. 9
3 Terms and definitions. 11
4 Laser reliability and quality assurance procedure . 11
4.1 Demonstration of product quality . 11
4.2 Testing responsibilities. 13
4.3 Quality Improvement Programmes (QIPs). 13
5 Tests. 15
5.1 Structural similarity. 15
5.2 Burn-in and screening (when applicable in the DS) . 15
6 Activities. 23
6.1 Analysis of reliability results . 23
6.2 Technical visits to LMMs . 25
6.3 Design/process changes. 25
6.4 Deliveries. 25
6.5 Supplier documentation. 25
Annex A (normative) Laser diode and laser module failure mechanisms. 27
Annex B (informative) Guide. 41
Figures
A.1 Non-linearities in laser-current characteristics. 33
A.2 “Bathtub” failure rate curve . 35
A.3 Example of cumulative failure plot showing log-normal distribution
of laser failure rate . 35
A.4 Calculated failure rates for components having a log-normal lifetime distribution,
with a median life of 10 h and dispersion in the range 0,5 to 2,0. 37
A.5 Cross-section through a typical laser module showing key components. 37
A.6 Cross-section through a typical buried heterostructure laser (bonded junction side up). 39
– 4 – 61751 © CEI:1998
COMMISSION ÉLECTROTECHNIQUE INTERNATIONALE
_________
MODULES LASER UTILISÉS POUR LES TÉLÉCOMMUNICATIONS –
Evaluation de la fiabilité
AVANT-PROPOS
1) La CEI (Commission Electrotechnique Internationale) est une organisation mondiale de normalisation composée
de l'ensemble des comités électrotechniques nationaux (Comités nationaux de la CEI). La CEI a pour objet de
favoriser la coopération internationale pour toutes les questions de normalisation dans les domaines de
l'électricité et de l'électronique. A cet effet, la CEI, entre autres activités, publie des Normes internationales.
Leur élaboration est confiée à des comités d'études, aux travaux desquels tout Comité national intéressé par le
sujet traité peut participer. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en
liaison avec la CEI, participent également aux travaux. La CEI collabore étroitement avec l'Organisation
Internationale de Normalisation (ISO), selon des conditions fixées par accord entre les deux organisations.
2) Les décisions ou accords officiels de la CEI concernant les questions techniques représentent, dans la mesure
du possible un accord international sur les sujets étudiés, étant donné que les Comités nationaux intéressés
sont représentés dans chaque comité d’études.
3) Les documents produits se présentent sous la forme de recommandations internationales. Ils sont publiés
comme normes, rapports techniques ou guides et agréés comme tels par les Comités nationaux.
4) Dans le but d'encourager l'unification internationale, les Comités nationaux de la CEI s'engagent à appliquer de
façon transparente, dans toute la mesure possible, les Normes internationales de la CEI dans leurs normes
nationales et régionales. Toute divergence entre la norme de la CEI et la norme nationale ou régionale
correspondante doit être indiquée en termes clairs dans cette dernière.
5) La CEI n’a fixé aucune procédure concernant le marquage comme indication d’approbation et sa responsabilité
n’est pas engagée quand un matériel est déclaré conforme à l’une de ses normes.
6) L’attention est attirée sur le fait que certains des éléments de la présente Norme internationale peuvent faire
l’objet de droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. La CEI ne saurait être tenue pour
responsable de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et de ne pas avoir signalé leur existence.
La Norme internationale CEI 61751 a été établie par le sous-comité 47C: Dispositifs
optoélectroniques, d’affichage et d’imagerie, du comité d’études 47 de la CEI: Dispositifs à
semiconducteurs.
Le domaine de la présente norme est désormais placé sous la responsabilité du comité
d'études 86: Fibres optiques.
Le texte de cette norme est issu des documents suivants:
FDIS Rapport de vote
86/115/FDIS 86/116/RVD
Le rapport de vote indiqué dans le tableau ci-dessus donne toute information sur le vote ayant
abouti à l'approbation de cette norme.
L’annexe A fait partie intégrante de cette norme.
L’annexe B est donnée uni
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.