VCSEL keng qo'llash sohasiga va 3D yuzni aniqlash, kengaytirilgan reallik, avtomobil kabinasini sezish, shuningdek, o'zi boshqariladigan avtomobillar (masalan, LIDAR) va mashinani ko'rish va hokazolarda jadal rivojlanishga ega. Bu shuningdek, DPC seramika substratlarining issiq ilovalaridan biridir.
I. VCSEL lazeri nima?
VCSEL lazeri Vertical Cavity Surface Emitting Laser (VCSEL) qisqartmasi boʻlib, yarimoʻtkazgichga asoslangan lazer diodasi boʻlib, uning yuqori yuzasidan vertikal ravishda yuqori samarali yorugʻlik nurini chiqaradi. 1977 yilda Tokio instituti professori Kenichi Iga boshchiligidagi tadqiqot guruhi. Texnologiya birinchi bo'lib vertikal bo'shliq sirtini chiqaradigan lazerni (VCSEL) ishlab chiqarishni taklif qildi. 1977 yilda Tokio Texnologiya Instituti professori Kenichi Iga boshchiligidagi tadqiqot guruhi birinchi marta vertikal bo'shliq sirtini chiqaradigan lazerni (VCSEL) ishlab chiqarish g'oyasini taklif qildi va 1979 yilda 77 haroratda impulsli boshqarilishi mumkin bo'lgan birinchi VCSEL lazeri. K amalga oshirildi.
VCSEL lazeri yuqorida va pastda taqsimlangan Bragg reflektoridan (DBR) va markazda yorug'lik chiqaruvchi zona strukturasidan iborat.
VCSELlar boshqa lazer turlariga nisbatan bir qator afzalliklarga ega, jumladan:
1. Ishlab chiqarish va integratsiyaning qulayligi: VCSELlarni standart yarimo'tkazgich jarayonlari yordamida ishlab chiqarish nisbatan sodda va yuqori darajada integratsiyalashgan tizimlarni yaratish uchun boshqa elektron komponentlar bilan birlashtirilishi mumkin.
2. Yuqori samaradorlik: VCSEL ning yuqori elektr-optik konvertatsiya samaradorligi optik aloqa, optik saqlash va boshqa sohalar kabi past quvvatda yuqori yorug'lik chiqishiga erishish imkonini beradi.
3. Yuqori tezlik: VCSELlar sekundiga bir necha gigabit (Gbps) tezlikka erisha oladi, bu ularni yuqori tezlikda ma'lumotlarni uzatish uchun mos qiladi.
4. Tor nur: VCSEL ning nuri juda tor bo'lib, LIDAR, optik aloqa va boshqa sohalar uchun mos bo'lgan fokuslash va joylashishni yaxshiroq aniqlash imkonini beradi.
5. Uzoq umr: VCSELlar uzoq umrga ega va uzoq vaqt davomida barqaror ishlab chiqarishni saqlab turishi mumkin.
6. Kam xarajat: VCSEL ning nisbatan past ishlab chiqarish narxi ommaviy ishlab chiqarish imkonini beradi va keng ko'lamli ilovalar uchun javob beradi.
VCSEL ishlab chiqarish xarajati, quvvatni aylantirish samaradorligi, tezlik, integratsiya va boshqalarda afzalliklarga ega, shuning uchun u optik aloqa, optik saqlash, LIDAR, biomedikal va boshqa sohalarda keng qo'llaniladi. Yole Research ma'lumotlariga ko'ra, VCSEL global bozori 2021 yildagi 1,2 milliard dollardan 2026 yilga kelib 2,4 milliard dollargacha o'sadi, bu davrda CAGR 13,6 foizni tashkil qiladi.
Ikkinchidan, nima uchun VCSEL DPC substrati bilan
DPC seramika substrati yuqori issiqlik o'tkazuvchanligi, yuqori izolyatsiya, yuqori chiziq aniqligi, yuqori sirt tekisligi va chip bilan mos keladigan termal kengayish koeffitsienti kabi ko'plab xususiyatlarga ega va vertikal ravishda o'zaro bog'langan bo'lishi mumkin va hokazo, bu VCSELlarning kapsülleme talablariga juda mos keladi va VCSELlarni qo'llashda keng istiqbolga ega.
1. Yaxshi issiqlik tarqalishi
VCSEL chipini konvertatsiya qilish samaradorligi past bo'lib, jiddiy issiqlik tarqalishi muammolariga, DPC substratining vertikal o'zaro bog'lanishiga, ichki mustaqil Supero'tkazuvchilar kanalning shakllanishiga olib keladi, seramikaning o'zi ham izolyator, balki termoelektrik ajratishga erishish uchun issiqlik tarqalishidir.
2. Yuqori ishonchlilik
VCSEL chipining quvvat zichligi juda yuqori, stress muammosidan kelib chiqqan chip va substratning termal kengayish mos kelmasligini va VCSEL yuqori mos keladigan termal kengayish koeffitsientiga ega keramik substratni hisobga olish kerak. Bunga qo'shimcha ravishda, DPC seramika substrati qo'shimcha macun jarayonining post yig'ish jarayoni, hizalama aniqligi va boshqa muammolardan, shuningdek, elim qarish muammolarining ishonchliligidan qochib, mahkam birlashtirilgan, bir parcha qolipning metall ramkasi va keramik substratini amalga oshirishi mumkin.
3. Vertikal o‘zaro bog‘lanish
VCSEL paketlarini chip ustidagi linzaga o'rnatish kerak, ya'ni substratni uch o'lchovli kameraga aylantirish kerak, DPC substrati vertikal evtektik payvandlash uchun yuqori ishonchli vertikal o'zaro bog'lanish afzalliklariga ega.
