VCSEL Epi Wafer su substrato 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 epi-struttureper VCSEL. La tecnologia dei prodotti VCSEL raggiunge il livello globale. Ulteriori specifiche di VCSEL epi wafer si prega di fare riferimento alla parte seguente.
1. Specifiche di 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:
No.1 Wafer epitassiale VCSEL 850nm/905nm/940nm basato su GaAs: utilizzato per comunicazioni ottiche, lidar, rilevamento 3D (telefono cellulare);
No.2 Epi-wafer laser a semiconduttore VCSEL 808nm/9XXnm/980nm basato su GaAs: utilizzato nell'industria, nella marcatura, nel trattamento medico e nella gamma;
No.3 wafer VCSEL a base di GaAs a 650 nm/680 nm/795 nm: utilizzato per il rilevamento industriale e gli orologi atomici;
No.4 Wafer epitassiale laser e rivelatore (PIN, APD) basato su Inp da 1,3 um/1,5 um: utilizzato per la comunicazione ottica.
2. Crescita epitassiale VCSEL
La struttura epi VCSEL è composta principalmente da uno strato attivo che genera fotoni e un riflettore di Bragg distribuito (DBR). Lo strato attivo è inserito tra i riflettori Bragg distribuiti superiore e inferiore per formare una struttura a sandwich. Richiede una qualità di crescita epitassiale molto elevata. I fotoni generati dallo strato attivo si riflettono avanti e indietro nei due specchi Bragg distribuiti superiore e inferiore per produrre un effetto di risonanza e infine amplificare e formare la luce laser. Ciascun riflettore di Bragg distribuito è composto da molti strati epitassiali e l'indice di rifrazione e lo spessore di ciascuno strato epitassiale sono personalizzati per causare interferenze costruttive per generare onde luminose della lunghezza d'onda desiderata.
Diagramma schematico della struttura VCSEL
La modulazione della distribuzione del doping e l'uniformità della composizione sono determinanti nel determinare le prestazioni finali del dispositivo. L'uniformità DBR dell'epitassia VCSEL determina la resa in lunghezza d'onda del dispositivo stesso. I wafer epitassiali VCSEL da 6 pollici prodotti in serie devono garantire un'uniformità della lunghezza d'onda di circa 1 nm per controllare stabilmente la lunghezza d'onda del prodotto. La produzione di un laser VCSEL ad alto rendimento deve controllare particelle/difetti da 6 pollici entro 100 per garantire una resa superficiale superiore al 99%.
A differenza dell'epi-wafer a diodi laser VSCEL da 850 nm, ampiamente utilizzato nel campo delle comunicazioni ottiche, il wafer epi VSCEL da 940 nm è abbastanza diverso dal primo in termini di composizione dell'elemento semiconduttore e questa differenza si riflette nel processo di produzione in serie di wafer epitassiali . Il pozzo multi-quantistico InGaAs/AlGaAs è il materiale di strato emettitore di luce più adatto per la struttura epi VCSEL, proprio come il LED utilizza l'indio per modulare la lunghezza d'onda.
La più grande difficoltà sta nel come garantire che la struttura di ogni strato del wafer epitassiale VSCEL possa mantenere una crescita uniforme. Dal punto di vista strutturale, la crescita epitassiale di un dispositivo VSCEL deve generalmente raggiungere i 300 strati, e ogni strato compresa la qualità intermedia deve essere reso molto uniforme a livello di processo. Al fine di garantire la qualità di ogni strato epitassiale VCSEL, il processo di crescita epitassiale deve essere perfezionato con precisione allo spessore di ciascuno strato epitassiale e modulare completamente la distribuzione e la composizione del drogante in condizioni di decine di volte la densità di corrente operativa del LED convenzionale . L'uniformità gli consente di coltivare cristalli di densità a basso difetto di alta qualità per ottenere wafer VCSEL ad alte prestazioni e lunga durata.
3. Confronto con laser a emissione di bordi e diodo a emissione di luce
Rispetto alle tecnologie dei laser a emissione di bordi (EEL) e dei diodi a emissione di luce (LED), i vantaggi complessivi di VCSEL sono una buona qualità del raggio, un basso costo, dimensioni ridotte e una facile integrazione del processo. Inoltre, VCSEL ha anche il vantaggio di un'elevata stabilità della lunghezza d'onda nell'intervallo di temperatura di esercizio e può essere focalizzato in modo direzionale per massimizzare l'efficienza di uscita. Poiché VCSEL è a emissione dall'alto (il LED è anche emettitore dall'alto), può essere testato su un wafer, può essere integrato con dispositivi ottici e montato su un circuito stampato (PCB) come un chip VCSEL nudo o un pacchetto con laser , driver e circuiti logici di controllo. Sebbene la potenza di uscita del laser fabbricato su wafer epi VCSEL sia inferiore a quella su wafer epitassiale EEL, può essere ampliata creando array VCSEL.
Con il miglioramento della resa dell'epitassia VCSEL e il controllo dei costi, sempre più sorgenti luminose applicative scelgono VCSEL. VCSEL epi wafer è la tecnologia di base nei settori dell'Internet delle cose, della casa intelligente, della guida senza pilota e del riconoscimento dei gesti. La tecnologia VCSEL diventerà anche la scelta per la stabilità e le applicazioni a bassa potenza. Oltre ai dispositivi di livello consumer, VCSEL epi wafer ha anche ampie prospettive di applicazione nell'industria automobilistica.
Per ulteriori informazioni, contattaci tramite e-mail all'indirizzo sales@ganwafer.com e tech@ganwafer.com.
