Wafer Epi VCSEL sur substrat GaAs / InP
Ganwafer, as a manufacturer focusing on the research and development, production and sales of compound semiconductor epitaxial stack wafers, includes InP and GaAs-based optoelectronic products. We can provide high-performance VCSEL (Vertical Cavity Surface Emitting Laser) epi wafer grown on GaAs or InP by MBE or MOCVD for the optical communication and intelligent sensing industries. In addition, we accept customized épi-structurespour VCSEL. La technologie des produits VCSEL atteint le niveau mondial. Plus de spécifications de VCSEL epi wafer s'il vous plaît se référer à la partie suivante.
1. Spécifications de VCSEL Epi Wafer
The series of products fabricated on VCSEL epi-wafer currently produced can be widely used in optical communications, consumer electronics, industry, automotive, industry and other fields. The VCSEL laser wafers from Ganwafer include:
Plaquette épitaxiale VCSEL 850nm/905nm/940nm basée sur GaAs : utilisée pour la communication optique, le lidar, la détection 3D (téléphone portable) ;
No.2 GaAs base 808nm/9XXnm/980nm VCSEL epi-wafer laser semi-conducteur : utilisé dans l'industrie, le marquage, le traitement médical et la télémétrie ;
No.3 GaAs base 650nm/680nm/795nm VCSEL epi wafer : utilisé pour la détection industrielle et les horloges atomiques ;
Plaquette épitaxiale laser et détecteur (PIN, APD) de 1,3 um / 1,5 um à base d'Inp: utilisée pour la communication optique.
2. Croissance épitaxiale VCSEL
La structure épi VCSEL est principalement composée d'une couche active qui génère des photons et d'un réflecteur de Bragg distribué (DBR). La couche active est prise en sandwich entre les réflecteurs de Bragg distribués supérieur et inférieur pour former une structure de type sandwich. Elle nécessite une très grande qualité de croissance épitaxiale. Les photons générés par la couche active se réfléchissent dans les deux miroirs de Bragg distribués supérieur et inférieur pour produire un effet de résonance, et finalement amplifient et forment la lumière laser. Chaque réflecteur de Bragg distribué est composé de nombreuses couches épitaxiales, et l'indice de réfraction et l'épaisseur de chaque couche épitaxiale sont personnalisés pour provoquer une interférence constructive afin de générer des ondes lumineuses de la longueur d'onde souhaitée.
Schéma de principe de la structure VCSEL
La modulation de la répartition du dopage et l'homogénéité de la composition sont déterminantes pour déterminer les performances finales du dispositif. L'uniformité DBR de l'épitaxie VCSEL détermine le rendement en longueur d'onde du dispositif lui-même. Les tranches épitaxiales VCSEL de 6 pouces produites en série doivent assurer une uniformité de longueur d'onde d'environ 1 nm pour contrôler de manière stable la longueur d'onde du produit. La production d'un laser VCSEL à haut rendement doit contrôler les particules/défauts de 6 pouces à moins de 100 pour assurer un rendement de surface supérieur à 99 %.
Contrairement à l'épi-plaquette de diode laser VSCEL 850 nm, qui est largement utilisée dans le domaine des communications optiques, la plaquette épi VSCEL 940 nm est assez différente de la précédente en termes de composition d'éléments semi-conducteurs, et cette différence se reflète dans le processus de production de masse des plaquettes épitaxiales. . Le puits multi-quantique InGaAs/AlGaAs est le matériau de couche électroluminescente le plus approprié pour l'épi-structure VCSEL, tout comme la LED utilise l'indium pour moduler la longueur d'onde.
La plus grande difficulté réside dans la façon de s'assurer que la structure de chaque couche de la plaquette épitaxiale VSCEL peut maintenir une croissance uniforme. D'un point de vue structurel, la croissance épitaxiale d'un dispositif VSCEL doit généralement atteindre 300 couches, et chaque couche incluant la qualité intermédiaire doit être rendue très uniforme au niveau du procédé. Afin d'assurer la qualité de chaque couche épitaxiale VCSEL, le processus de croissance épitaxiale doit être affiné avec précision à l'épaisseur de chaque couche épitaxiale et moduler entièrement la distribution et la composition du dopage dans des conditions de dizaines de fois la densité de courant de fonctionnement LED conventionnelle . L'uniformité lui permet de développer des cristaux de haute qualité à faible densité de défauts pour obtenir une plaquette VCSEL haute performance et longue durée de vie.
3. Comparaison avec le laser à émission de bord et la diode électroluminescente
Par rapport aux technologies de laser à émission de bord (EEL) et de diode électroluminescente (LED), les avantages globaux du VCSEL sont une bonne qualité de faisceau, un faible coût, une petite taille et une intégration facile des processus. De plus, VCSEL présente également l'avantage d'une stabilité de longueur d'onde élevée dans la plage de températures de fonctionnement et peut être focalisé directionnellement pour maximiser l'efficacité de sortie. Étant donné que le VCSEL est à émission supérieure (la LED est également à émission supérieure), il peut être testé sur une plaquette, peut être intégré à des dispositifs optiques et monté sur une carte de circuit imprimé (PCB) en tant que puce VCSEL nue ou boîtier avec des lasers , pilotes et circuits logiques de contrôle. Bien que la puissance de sortie du laser fabriqué sur une plaquette épi VCSEL soit inférieure à celle sur une plaquette épitaxiale EEL, elle peut être étendue en créant des matrices VCSEL.
Avec l'amélioration du rendement d'épitaxie VCSEL et du contrôle des coûts, de plus en plus de sources lumineuses d'application choisissent VCSEL. La plaquette épi VCSEL est la technologie de base dans les domaines de l'Internet des objets, de la maison intelligente, de la conduite sans pilote et de la reconnaissance des gestes. La technologie VCSEL deviendra également le choix pour les applications de stabilité et de faible puissance. En plus des dispositifs de qualité grand public, la plaquette épi VCSEL a également de larges perspectives d'application dans l'industrie automobile.
Pour plus d'informations, veuillez nous contacter par e-mail à sales@ganwafer.com et tech@ganwafer.com.
