Wafer Epi VCSEL pada GaAs / Substrat 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-strukturuntuk VCSEL. Teknologi produk VCSEL mencapai tahap global. Lebih banyak spesifikasi wafer epi VCSEL sila rujuk bahagian berikut.

1. Spesifikasi Wafer Epi VCSEL

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 GaA berasaskan 850nm/905nm/940nm VCSEL epitaxial wafer: digunakan untuk komunikasi optik, lidar, penderiaan 3D (telefon mudah alih);

No.2 GaA berasaskan 808nm/9XXnm/980nm VCSEL semikonduktor laser epi-wafer: digunakan dalam industri, penandaan, rawatan perubatan dan julat;

No.3 GaA berasaskan 650nm/680nm/795nm VCSEL wafer epi: digunakan untuk penderiaan industri dan jam atom;

No.4 Inp berasaskan 1.3um/1.5um laser dan pengesan (PIN, APD) wafer epitaxial: digunakan untuk komunikasi optik.

2. Pertumbuhan Epitaxial VCSEL

Struktur epi VCSEL terutamanya terdiri daripada lapisan aktif yang menjana foton dan reflektor Bragg teragih (DBR). Lapisan aktif diapit di antara pemantul Bragg teragih atas dan bawah untuk membentuk struktur seperti sandwic. Ia memerlukan kualiti pertumbuhan epitaxial yang sangat tinggi. Foton yang dihasilkan oleh lapisan aktif memantul ke belakang dan ke belakang dalam dua cermin Bragg yang diedarkan atas dan bawah untuk menghasilkan kesan resonans, dan akhirnya menguatkan dan membentuk cahaya laser. Setiap reflektor Bragg yang diedarkan terdiri daripada banyak lapisan epitaxial, dan indeks biasan dan ketebalan setiap lapisan epitaxial disesuaikan untuk menyebabkan gangguan membina untuk menghasilkan gelombang cahaya dengan panjang gelombang yang dikehendaki.

Gambarajah Skema Struktur VCSEL

Modulasi pengedaran doping dan keseragaman komposisi adalah penting dalam menentukan prestasi akhir peranti. Keseragaman DBR epitaksi VCSEL menentukan hasil panjang gelombang peranti itu sendiri. Wafer epitaxial VCSEL 6-inci yang dihasilkan secara besar-besaran perlu memastikan keseragaman panjang gelombang kira-kira 1 nm untuk mengawal panjang gelombang produk secara stabil. Pengeluaran laser VCSEL hasil tinggi perlu mengawal zarah/kecacatan 6 inci dalam 100 untuk memastikan hasil permukaan lebih daripada 99%.

Tidak seperti 850nm VSCEL laser diod epi-wafer, yang digunakan secara meluas dalam bidang komunikasi optik, 940nm VSCEL epi wafer agak berbeza daripada yang pertama dari segi komposisi unsur semikonduktor, dan perbezaan ini dicerminkan dalam proses pengeluaran besar-besaran wafer epitaxial . Telaga berbilang kuantum InGaAs/AlGaAs ialah bahan lapisan pemancar cahaya yang paling sesuai untuk struktur epi VCSEL, sama seperti LED menggunakan indium untuk memodulasi panjang gelombang.

Kesukaran terbesar terletak pada bagaimana untuk memastikan bahawa struktur setiap lapisan wafer epitaxial VSCEL dapat mengekalkan pertumbuhan seragam. Dari sudut pandangan struktur, pertumbuhan epitaxial peranti VSCEL secara amnya perlu mencapai 300 lapisan, dan setiap lapisan termasuk kualiti pertengahan perlu dibuat sangat seragam pada tahap proses. Untuk memastikan kualiti setiap lapisan epitaxial VCSEL, proses pertumbuhan epitaxial perlu diperhalusi dengan tepat mengikut ketebalan setiap lapisan epitaxial, dan memodulasi sepenuhnya pengagihan dan komposisi doping di bawah keadaan berpuluh-puluh kali ganda ketumpatan arus operasi LED konvensional . Keseragaman membolehkannya mengembangkan kristal ketumpatan kecacatan rendah berkualiti tinggi untuk mendapatkan wafer VCSEL berprestasi tinggi dan tahan lama.

3. Perbandingan dengan Laser Pemancar Tepi dan Diod Pemancar Cahaya

Berbanding dengan teknologi laser pemancar tepi (EEL) dan diod pemancar cahaya (LED), kelebihan keseluruhan VCSEL ialah kualiti pancaran yang baik, kos rendah, saiz kecil dan penyepaduan proses yang mudah. Di samping itu, VCSEL juga mempunyai kelebihan kestabilan panjang gelombang tinggi dalam julat suhu operasi, dan boleh memfokuskan arah untuk memaksimumkan kecekapan output. Oleh kerana VCSEL adalah pemancar teratas (LED juga pemancar teratas), ia boleh diuji pada wafer, boleh disepadukan dengan peranti optik, dan dipasang pada papan litar bercetak (PCB) sebagai cip VCSEL kosong, atau pakej dengan laser , pemacu dan litar logik kawalan. Walaupun output kuasa laser yang dibuat pada wafer epi VCSEL adalah lebih kecil daripada pada wafer epitaxial EEL, ia boleh dikembangkan dengan mencipta tatasusunan VCSEL.

Dengan peningkatan hasil epitaksi VCSEL dan kawalan kos, semakin banyak sumber cahaya aplikasi memilih VCSEL. Wafer epi VCSEL ialah teknologi teras dalam bidang Internet Perkara, rumah pintar, pemanduan tanpa pemandu dan pengecaman gerak isyarat. Teknologi VCSEL juga akan menjadi pilihan untuk aplikasi kestabilan dan kuasa rendah. Selain peranti gred pengguna, wafer epi VCSEL juga mempunyai prospek aplikasi yang luas dalam industri automotif.

Untuk maklumat lebih lanjut, sila hubungi kami melalui e-mel di sales@ganwafer.com dan tech@ganwafer.com.