成果详情 基于红光VCSEL在高温或更短波长影响下性能越差的材料属性及当时国内该技术处于空白阶段的情况下,为解决上述问题,德瑞光电采用自主开发的半导体光子器件仿真器来对红光VCSEL芯片的材料与器件结构进行仿真与优化设计,结合纳米精度的材料分析手段,优化材料生长工艺和芯片制程工艺,最终实现高性能红光VCSEL芯片的商业化量产,并在红光VCSEL高可靠性上持续突破,使红光VCSEL芯片性能已经达到或超越国外同类产品。在同等工作条件下,德瑞光电的红光VCSEL单管功率达5.56mW,而隶属于全球领先的高科技公司欧司朗的Visar公司为5.5mW,在技术突破方面,德瑞光电红光VCSEL680nm波长已经全面优于竞争对手。德瑞光电凭借红光VCSEL项目的技术,成功中标省级、市级重大项目并已通过市级项目验收;2021年初德瑞光电已实现红光VCSEL660nm试制成功与并陆续量产多种规格型号,目前业已实现更短波长655-650nm,而公开可见报道中2023年2月初重庆某公司才正式宣布其认为的国内首条红光VCSEL芯片产线实现突破。
项目关键技术特点:全方位的红光VCSEL仿真设计技术、高质量的红光VCSEL外延生长技术、高质量的芯片流片创新技术。项目技术创新点:一、采用应变量子阱结构、抑制载流子泄漏,实现具有超过温度特性以及高电光转换效率的结构设计,实现红光VCSEL芯片外量子效率大于0.6 W/A;二、采用自主开发VCSEL设计软件,设计精度优于国际通用的商用软件,与实测误差 5%以内。三、采用自有开发的芯片工艺流程、特别是芯片氧化工艺,工艺误差小于5%,量产良率超过90%。
在红光VCSEL项目技术成果转化上,目前德瑞光电已拥有国内外红光VCSEL商业用户超30家,产值数千万元人民币,分布在各行业应用领域,如医疗及美容、传感器光源、工控、消费电子等。其中我们研发的新技术对医疗、军工等多个领域起到了颠覆性的创新作用,主要表现为:一、医疗领域,在生发头盔产品的应用,实现了利用VCSEL全面取代EEL的领先技术创新。二、工业控制及敏感领域,实现了利用红光VCSEL及相关光学设计替代原有进口高端红光LED或双节型高性能红光LED芯片(如罗姆/欧司朗等公司的同类产品)方案的全面突破,成为例如工业指示,激光瞄准,激光成像自动捕捉等方案的未来发展方向的主流选择。
知识产权情况 暂无
应用效果及市场前景 暂无
技术优势 暂无