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打通“芯片+封装+光学集成” 瑞识科技发布VCSEL产品

发布时间:2019-09-03 22:13 来源:未知 编辑:admin

  2017年,iPhone X的亮相让提供人脸解锁的3D感测技术成为行业热门,也让3D感测模块中的核心半导体激光器VCSEL屡被业界提及。

  而就在近日,有行业专家在关于2020年新款iPhone的产品趋势预测中再次表示,预期2020年下半年iPhone的3款新机都将配备前置3D摄像头,当中2款新机会配备后置ToF,同时配备前后VCSEL。

  该位专家同时还预测称, 包括iPhone在内,配备前后VCSEL的手机出货量,将在2020年显著增长450%-500%,数量将增至7500万到8000万台。

  目前能提供完整光源方案的公司极少,很大程度上限制了VCSEL技术在应用端的渗透速度。

  而就在近日,专注于半导体光学领域的瑞识科技,重磅发布了自主研发的全系列高性能VCSEL产品,有望大幅提升VCSEL技术的易用性,加速VCSEL在多种应用领域的渗入。

  瑞识科技已打通“芯片+封装+光学集成“的全链条,掌握完全自主的芯片设计和光学整合优化等关键技术,拥有国内外技术发明专利几十项。

  2018年底,瑞识科技曾首次发布”高芯占比“的VCSEL ToF模组,同时依托团队独创“1.5次光学集成技术”,开发了专门针对3D传感应用的FRay系列LED泛光源产品。

  除了规格齐全,瑞识VCSEL光源模组产品在性能和可靠性方面均处于行业领先水平。据瑞识科技产品负责人透露,瑞识量产的VCSEL芯片的光电转换效率(PCE)已超过45%,封装后的光源产品光电转换效率超过40%。

  在产品可靠性方面,瑞识科技充分考虑了热稳定性和结构稳定性,采用高导热率的氮化铝陶瓷基板,并在封装工艺上针对VCSEL高热密度特征进行了优化,能保证芯片热量高效率导出,提升产品的长期工作可靠性。

  同时,由于瑞识产品采用的基板均为一体式支架,支架和底部陶瓷基板一体成型,结构稳定,杜绝了支架和底部陶瓷基板剥离的风险。

  值得一提的是,瑞识此次发布的系列VCSEL光源产品中所采用的核心元器件 - VCSEL芯片,是由该团队自主研发生产、拥有完全知识产权、性能达到业界领先水平的产品。

  瑞识科技已经成功开发全系列VCSEL芯片产品。产品系列涵盖了不同波长,包括850nm、940nm, 光功率从几毫瓦到数瓦,应用场景从3D结构光到接近传感、红外泛光源以及3D ToF感应。

  据瑞识科技芯片产品负责人介绍,为满足应用端对芯片性能的要求,瑞识团队经过数轮对材料设计及加工工艺的优化,包括外延材料中的分布布拉格反射层的掺杂以及邻近量子阱有源区的精细结构设计的优化;

  开发出光电转换效率 (PCE) 高达52%、业界顶尖水平的VCSEL外延材料。基于顶尖性能的外延材料,瑞识VCSEL芯片系列产品性能全面达到业界领先水平。

  以可用于3DToF的3W规则阵列VCSEL芯片为例,光电转换效率 (PCE) 可高达45%,在6英寸晶圆上性能分布均匀,几乎所有芯片都有40%或以上的转换效率,并且在25℃到50℃温度范围内,关键光电性能相当稳定。

  瑞识在追求VCSEL芯片优异性能的同时,可靠性的优化也始终融入在外延材料的设计和制造工艺的设计之中。

  在已完成的VCSEL芯片加速老化和高温高湿等可靠性测试中未见明显劣化,等效寿命在正常使用条件下大于10年。

  瑞识科技团队具有丰富的VCSEL芯片量产供应链整合经验,目前已完成从外延生长到晶圆制造,芯片性能测试,以及可靠性验证等具有业界一流能力的本土供应链的整合,从而能够提供芯片量产产能,品质管控以及量产良率的有力保证。

  同时,为了保证瑞识VCSEL光源模组的量产品质,瑞识科技在成立之初就自建了芯片封装产线质量体系认证,配置了专业的VCSEL光源的量产检测设备,实现了对产品量产品质和供应链管理的自主掌控。

  以 “芯片+封装+光学集成”三大核心技术,瑞识科技将为客户提供真正好用、便宜、可量产的半导体光源产品和光学解决方案。

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