仟目激光对标国际，为三维传感提供优质芯片与光源

2017年苹果iPhone X采用VCSEL，开启了VCSEL技术在消费电子领域应用的大门。作为实现人脸识别技术的核心组件之一，VCSEL芯片也被业内堪称为亟待开垦的大金矿。

而在新一轮的技术推动下，国内企业正崭露头角，而仟目激光正是其中的一例。仟目激光专注于不断改进激光技术和新产品的预研，其在产品上有着全方位布局，其中包括940nm VCSEL芯片、940nm DFB芯片、SMD封装和TO-CAN封装。截止目前，仟目激光用于3D传感的940nm VCSEL芯片已全线量产；大功率DFB芯片、SMD 封装和TO-CAN 封装形式均进入送样阶段。

对标国际 为三维传感提供优质芯片与光源

武汉仟目激光有限公司是一家从事半导体激光器生产制造的企业，能够从芯片性能设计、加工工艺、批量生产及销售为客户提供完整的供应链和完善的售后服务。该公司的产品主要用于安防激光照明、深度传感、手势与生物识别和工业机器视觉领域。

仟目激光专注于不断改进激光技术和新产品的预研，在大功率阵列VCSEL、边发射激光器和分布式反馈激光器（DFB）方面均可满足客户对不同功率、不同封装的需求。

仟目激光营销总监范俊峰介绍称，仟目激光的产品主要包括单颗VCSEL、高功率阵列VCSEL、DFB芯片，以及包括贴片和TO-can形式的封装。

而在VCSEL芯片端，经过多轮工艺的改进，仟目激光VCSEL器件性能、可靠性、良率等指标均已达到国际领先水平。

仟目激光研发总监杨旭博士向笔者详细介绍称，仟目激光2.5W量产VCSEL芯片经过晶圆级的测试，在15℃到50℃的环境温度，2A - 4A的电流注入下，光电转换效率仍均在40%左右，性能表现优异，具备行业领先水平。

同时在加速老化试验中，通过对测试电流和环境温度的控制，加速老化因子会有上百倍倍的差异。仟目激光的芯片老化测试条件选取了4倍电流阈值的连续电流注入，并保持环境温度85℃，在如此严苛的条件下，仟目激光的器件在1000小时加速老化测试后性能并未见明显劣化，等效寿命在正常使用工况下大于32万小时。

而在VCSEL芯片良率上，仟目激光也已处于国际领先水平。杨博士表示，我们对于每一批次的芯片，均经过晶圆量产级的测试，目前仟目激光的整片6寸晶圆中所有芯片的光电转换效率均在40%左右，处于行业领先。同时在晶圆量级的测试中，整片6寸晶圆中的坏点率低于十万分之五。

而除了上述产品外，仟目激光还可为客户提供定制化激光照明源。据了解，仟目激光可根据客户的需求进行不同模组尺寸的开模、加装光学元件（球镜、透镜或Diffuser）、定制化光路设计、加装PD、加装高导热陶瓷基板等。

在激光照明源的产品性能方面，范俊峰表示，仟目激光VCSEL芯片在裸芯条件下，夜间照亮距离可以达到数十米。加装匀光和透镜后会有更好的表现。

应市场需求 推出3532贴片封装

iphone X后，安卓手机厂商对于3D感应的布局已全方位开启。据公开资料显示，截止目前除iphone X外华为Mate 20 Pro、OPPO Find X、小米8透明探索版等机型均搭载了以结构光为基础的3D人脸识别功能。

不过需要注意的是，除了3D结构光外，TOF在手机端的应用率正逐步提升，而在市场的变化中，仟目激光早已提前进行了产品相关领域布局。

杨旭博士向笔者透露，为响应市场，满足泛光照明更大的发散角和照明面积需求，以及下一代TOF的应用，仟目激光提供带匀光片（Diffuser）的3532尺寸封装，达到水平发散角度为49.5℃，垂直发散角度为57℃。

图1 带匀光片的器件远场发散角

其进一步介绍到，相较于单纯VCSEL芯片的小发散角度，VCSEL With Diffuser的广角照明，可以使特定照明区域或特定视觉目标的亮度远高于其他目标和周边区域，从而实现泛光照明的效果。仟目此批生产的VCSEL With Diffuser相当于一个泛光照明器，能够发射辅助红外线，确保系统在暗光环境中正常运行。

而光功率为2.5W的高功率仟目VCSEL芯片以SMD的封装形式与Diffuser封装后，仍保证优良的PCE，并实现远场光束发散角可调。在封装后，光波长对温度的变化漂移为0.07nm/℃。3532封装形式的VCSEL With Diffuser不仅满足了市场对于发散角及发光面积的不同要求，同时具有体积小、易于集成电路板的特点。

矢志创新 铸就大功率长波长DFB

对于下一代TOF，大功率边发射DFB芯片和相应的模组有可能被选用。目前世界范围内的领先手机厂商都在积极地进行相应的研发。仟目激光在大功率DFB上有着成熟的经验和世界领先的技术优势。

相较于FP激光器(法布里-珀罗激光器)，DFB激光器通过内部的分布反馈式光栅，通过光的反馈来实现波长的锁定，可以很好的实现波长稳定，从而相较于传统的FP激光器(法布里-珀罗激光器)温漂更低，DFB激光器波长对温度的漂移仅为(0.06nm/℃)。

在3D感应中，设备应尽可能的减少来自自然界相近波长光的干扰。太阳辐射通过长长的大气路径，遭受一系列吸收后到达地表。经过水汽、氧气、二氧化碳、微尘等吸收、散射及反射作用造成光辐射的削弱，自然界中的9xx-nm、13xxnm、14xxnm红外线明显减少。仟目激光作为国内唯一具有镓砷材料8xx-nm和9xx-nm高功率DFB激光的技术并进行产品化的公司。

为了扩展消费者和科学应用的可能性，仟目有能力研发出13xxnm、14xxnm、15xxnm 高功率DFB激光芯片。地表处的自然光在这些波长的光辐射已降到极低，因此采用此波长的3D传感器件也就更不易受到外界的干扰，从而达到更高的精度。

通过市场调研发现，仟目激光不仅在VCSEL方面取得了良好的客户反馈，在高功率DFB方面也是领军企业，具有世界一流品质及研发实力。