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生活に不可欠なセンシング

当社のビジョンは、破壊的イノベーションへの大胆な投資と継続的な変革により、最高クラスの収益性と成長を実現し、光学ソリューションの比類なきリーダーとなることです

VCSEL

VCSEL

垂直共振器面発光レーザ(VCSEL)は、他のタイプのレーザに比べて様々な利点を有します。それには以下が含まれます。

  • 面発光、アドレス可能なアレイにおける設計の柔軟性を提供
  • 発振波長の低温依存性
  • 優れた信頼性
  • ウエハレベルの製造プロセス

これらの特徴は、VCSELを従来の端面発光ダイオードレーザおよびLEDよりも広範囲の用途に適したものにしています。

VCSEL(垂直共振器面発光レーザ)技術には、エピタキシャル構造とチップ設計、エピタキシャル成長、フロントエンド/バックエンドプロセス、パッケージング、高度なテストとシミュレーションが含まれます。amsのVCSELは150℃という高い周囲温度で動作すると評価されています。

VCSEL車載用

VCSEL車載用

VCSELは、車載用LIDARやインキャビンセンシングの重要なコンポーネントです。VCSELには、以下のようないくつかの重要な利点があります。

  • 高効率 - VCSELは通常、室温で45%を達成しており、積層材料は6V/VCSELの能力を備えています。
  • アドレス可能なアレイとビーム品質 - アドレス指定可能なアレイは、完全ソリッドステート型LIDARに適しています。各エミッタ/ストライプは、VCSELアレイのセクションを順次アドレス指定してスキャンしながら、サブ視野セグメントをカバーします。
  • パワースケーラビリティ(ハイパワーパッケージング) - チップのパワーを向上させる方法はいくつかありますが、その中でも重要なのがマルチスタックEPIです。このマルチスタックEPIは、スタック層に応じてスロープ効率を向上させ、例えば、3スタックEPIでは室温で3W/Aのスロープ効率を実現します。
  • 低波長シフト - 温度による波長シフトは0.1nm/℃未満です。
  • 品質 – 車載用LIDARとインキャビンセンシングには最大AEC-Q102グレード1の適格性が必要です。amsのVCSELは、チップとEPIにおける特定の設計により、この要件を満たすことができます。
VCSEL Automotive
VCSEL 3Dセンシング

VCSEL 3Dセンシング

現在、3Dセンシングの主な用途は顔認識ですが、それだけではありません。将来的に、3Dセンシングはさらに進化し、VCSELはそれを可能にする重要なコンポーネントとなるでしょう。3DセンシングアプリケーションにおけるVCSELの主な利点は次のとおりです。

  • 高効率 - VCSELは通常、室温で45%超を達成します。積層材料は、6V/VCSELの能力を備えています。

  • 拡散板のないイルミネータ – チップレベルのマイクロオプティクスアレイにより、ビームシェーピングが可能になります。また、パッケージサイズを小さくすることで、チップコストの削減にも貢献します。

  • 偏光 - 投光イルミネータやストラクチャードライト用の直線偏光チップを提供し、温度に対して+/-2nmの狭波長を実現しています。SNRを1/4に改善します

  • 低発散角 - 一般的なVCSELの発散角は20°を超えますが、amsは独自の技術により10°の低発散角チップを実現できます。

VCSEL Technology and Die Structure

VCSEL技術とダイ構造

現在のVCSELにおける製品開発をサポートする一方で、市場の要求に応え、お客様により良いサービスを提供するために、VCSEL先端技術の研究を続けています。

組込まれた光学系:VCSELフリップチップのGaAs基板は、フォトリソグラフィ工程でエッチングされています。VCSELと光学系の組み立て工程は必要なく、VCSELウェハファブの製造工程にすべて組み込まれています。この技術により、目の安全に関わるリスクが大幅に軽減されるだけでなく、パッケージングコスト(ガラス製拡散板やサポートが不要)やチップサイズ(主に高さ)を削減できます。この技術を実現するためには裏面側のエミッタが必要であり、これは同時に放熱性を向上させ、ワイヤボンドは不要です。

アドレス指定可能なアレイ技術 - 上部光取り出し:アドレス指定可能なアレイは、amsが開発したもう1つの重要な技術です。このアドレス指定可能なチップは通常、車載用LIDARアプリケーション、特に1D行スキャンと2Dセグメントスキャンに使用されます。また、アドレス指定可能なチップは、コンシューマアプリケーションのdToFにも使用されます。

長波長VCSEL (>1000nm)amsは長波長VCSELの開発について、複数のアプリケーション、特にOLED背面向けに研究を開始しています

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