Tấm wafer VCSEL giếng lượng tử GaAs với bước sóng phát xạ 808nm có sẵn để bơm quang học. VCSEL (Laser phát xạ bề mặt khoang dọc) được phát triển trên cơ sở vật liệu bán dẫn gallium arsenide. The VCSEL fabrication of devices has the advantages of small size, small circular output spot, single longitudinal mode output, low threshold current, low price, and easy integration into a large-area array. Here is the wafer structure of visible wavelength VCSEL material epitaxially-grown on GaAs substrate for your reference, or you can offer PAM-XIAMEN a customized visible wavelength VCSEL material epitaxy structure to evaluate whether it can do or not.
1. Cấu trúc Wafer Epi VCSEL 808nm
PAM210706-808VCSEL
| Cấu trúc Epi VCSEL 808 nm | ||||||||
| Chất liệu | nhóm lớp | Rpts | Phân số (x) | PL (nm) | Độ dày (nm) | dopant | Loại | Mức doping |
| GaAs | – | – | – | – | 20 | C | – | 3.0E19 |
| AlxGaAs | – | – | – | – | – | – | – | – |
| AlxGaAs | DBR | – | – | – | – | – | – | – |
| AlxGaAs | – | – | – | – | 47 | – | – | – |
| AlxGaAs | – | – | – | – | – | – | – | – |
| AlxGaAs | – | – | – | – | – | – | – | – |
| AlxGaAs | – | – | – | – | – | U / D | – | – |
| AlxGaAs | – | – | 0.3 | – | – | – | – | – |
| AlGaInAs | – | – | – | 793 | – | – | – | – |
| AlxGaAs | – | – | – | – | – | – | – | – |
| AlGaInAs | – | 2 | – | – | 6 | – | – | – |
| AlxGaAs | – | – | – | – | 4 | – | – | – |
| AlxGaAs | – | – | – | – | – | – | – | – |
| AlxGaAs | – | – | – | – | – | – | N | – |
| AlxGaAs | – | – | – | – | – | – | – | – |
| GaAs | 0 | – | – | – | – | Si | – | – |
| bề mặt | 4 °về phía (110) | – | – | – | – | – | ||
2. Tại sao nên chọn VCSEL Epiwafer 808nm để bơm quang?
Trong laser, nguồn bơm đóng vai trò là nguồn kích thích, và tấm wafer laser VCSEL với bước sóng phát xạ 808nm là thành phần chính của nguồn bơm. Nguyên lý hoạt động của nguồn bơm là sử dụng diode laser trên tấm laser VCSEL 808nm để bơm bằng cách tiêm dòng điện. Điện áp làm việc và dòng điện tạo ra sự tương thích với mạch tích hợp, do đó tích hợp ngưỡng duy nhất, thu được đầu ra laser được điều chế tốc độ cao. Các yêu cầu của laser đối với hiệu suất của laser là tính chất quang học đồng nhất, độ trong suốt quang học tuyệt vời và ổn định. Nói một cách dễ hiểu, tấm wafer epi VCSEL 808nm rất phù hợp với laser trạng thái rắn được bơm bán dẫn công suất cao.
2.1 So sánh giữa Nguồn bơm Laser VCSEL và Nguồn bơm Laser truyền thống
Thông qua việc so sánh với nguồn bơm laser 808nm phát xạ bên truyền thống, thiết bị bán dẫn VCSEL dựa trên tấm wafer VCSEL có độ ổn định bước sóng tốt. Hệ số nhiệt độ bước sóng của tấm wafer VCSEL 808nm là 0,07nm / ° C, trong khi của hệ số truyền thống là 0,25-0,3nm / ° C. Ngoài ra, tấm wafer laser VCSEL có các tính năng góc phân kỳ nhỏ và đầu ra chùm tròn. Nó có lợi cho việc chuẩn trực hoặc lấy nét, giảm chi phí và nâng cao độ tin cậy, đơn giản hóa liên kết ghép nối. VCSEL với cấu trúc dạng phiến wafer từ PAM-XIAMEN, đáp ứng các tiêu chuẩn công nghiệp, có ưu điểm là độ tin cậy cao và dải nhiệt độ hoạt động rộng. Sử dụng nguồn bơm laser vcsel là xu hướng tương lai của laser trạng thái rắn hiệu suất cao và laser trạng thái rắn chip.
2.2 Ưu điểm của cấu trúc biểu bì Wafer VCSEL cho bơm quang
Hơn nữa, cần phải có phương pháp tản nhiệt hiệu quả cao, do đó cấu trúc VCSEL phát sáng từ đáy truyền thống không còn được áp dụng nữa. Các thử nghiệm do PAM-XIAMEN thực hiện cho thấy vật liệu nền GaAs có độ hấp thụ mạnh ở bước sóng 808 nm. Do đó, tấm wafer VCSEL ở bước sóng 808nm được áp dụng nhiều hơn cho việc bơm quang học.
Chip VCSEL được chế tạo trên tấm wafer VCSEL có hiệu suất chuyển đổi điện quang lên đến 45%, độ tin cậy cao, chất lượng chùm tia cao, tuổi thọ cao, cấu trúc nhỏ gọn và giá thành thấp. Là phụ kiện cốt lõi của laser trạng thái rắn bơm chất bán dẫn, chip VCSEL 808nm đã được khách hàng ưa chuộng và khen ngợi trên thị trường.
3. Xu hướng ứng dụng VCSEL Wafer
Tập trung vào ngành VCSEL, có ít nhất bốn xu hướng ứng dụng phổ biến đáng được các nhà sản xuất tấm VCSEL chú ý:
- Với sự gia tăng của phương pháp điều trị y tế không xâm lấn, nhu cầu về tấm VCSEL trong điều trị y tế bằng laser đang tăng lên từng ngày.
- Xu hướng phát triển của phần cứng thông minh đã thâm nhập vào nhiều khía cạnh của ngành quang điện tử và mô-đun camera thông minh của tấm wafer 3D TOF VCSEL dựa trên GaAs đã xuất hiện.
- Công nghệ AI đã dần trưởng thành. LiDAR là một phần không thể thiếu để lái xe thông minh. Thiết bị cốt lõi của LiDAR là VCSEL xung công suất cao cấp phương tiện.
- Với sự phát triển của công nghệ 5G, nhu cầu thị trường rất lớn về chip truyền thông quang học và điốt đóng gói TO.
Với sự tiến bộ của quy trình sản xuất VCSEL và chế tạo VCSEL trong và ngoài nước, mảng wafer VCSEL 808 nm đang phát triển theo hướng kích thước lớn, công suất đỉnh cao và mật độ công suất cao. Các tấm VCSEL cũng sẽ ngày càng trở nên thích hợp hơn để sử dụng làm nguồn sáng bơm cho các lĩnh vực nghiên cứu và kinh doanh bằng laser ở trạng thái rắn hoàn toàn.
4. FAQ for VCSEL Wafer
Q: May I ask if any information on the optical pumping (pump wavelength, threshold power, operating tempreature) on the 4inch VCSEL epiwafer is available?
A: To obtain specific data for below parameters of optical pumping device based on our 4”size VCSEL wafer, please contact victorchan@powerwaywafer.com:
Oxidation pore size: XX
ITH: XX
Voltage: XX
Power: XX
PCE: XX
Longitudinal cavity length: XX.
Thông tin thêm về tấm wafer epi laser VCSEL, vui lòng đọc:
GaAs Epiwafer với AlGaAs Multilayers cho ứng dụng Laser VCSEL
Để biết thêm thông tin, vui lòng liên hệ với chúng tôi qua email victorchan@powerwaywafer.com và powerwaymaterial@gmail.com.