【獵雲網（微信：ilieyun）北京】1月7日報道
近日，VCSEL光晶片和光學內建方案提供商瑞識科技宣布推出背發光內建微透鏡VCSEL晶片新品。該産品采用了倒裝結構設計并在晶片襯底內建微透鏡，将賦能消費電子、汽車雷射雷達、VR/AR等光傳感應用領域。
随着光傳感應用場景的多樣化和複雜化，對VCSEL光源在光功率、光束形态、驅動響應以及散熱管理等方面提出了更高的要求。為滿足日益增長的需求，瑞識科技推出新款背發光（Bottom-Emitting）微透鏡內建VCSEL晶片。該款晶片提供了比頂部發光VCSEL更加優越的光學內建特性，具有高性能、低成本、易于量産內建等優勢。
性能提升
該款背發光VCSEL晶片可采用倒裝（Flip-Chip）方式進行封裝，有效的降低了由打線造成的寄生電感，可适配于更窄脈寬的脈沖型電流驅動，達到更高的峰值光功率。同時，由于晶片有源區更加靠近封裝基闆，使其具備更高的散熱效率，而高效的散熱管理意味着晶片具有更高的光效。而晶片襯底直接刻蝕微透鏡有效的減小了晶片出光發散角，更易于光傳感下遊産品的光學內建。
瑞識科技背發光VCSEL晶片産品實拍。左：p極與n極同位于晶片頂部；右：晶片底部刻蝕微透鏡。
低成本
背發光VCSEL晶片的p極和n極位于晶片同一側，可直接貼于設計好正負極的基闆（Sub-mount）上，無須像頂部發光VCSEL晶片那樣進行打線（Wiring Bonding）封裝，降低了封裝難度與成本。而在晶片上內建微透鏡，可根據應用需求對出光發散角進行收縮甚至達到準直的程度，對某些光傳感應用可以省去因內建準直透鏡所需的成本。
相比于p極和n極分别位于晶片兩端的頂發光VCSEL（右），采用背發光襯底內建微透鏡的VCSEL晶片（左）有源區更加靠近基闆，更利于晶片散熱。
量産內建優勢
背發光VCSEL晶片的微透鏡采用光刻技術在襯底上刻蝕出微透鏡單元，該工藝可作為晶片量産制造過程中的一道步驟，由代工廠在晶片量産制造過程中完成。降低了将晶片和光學內建由多家代工廠完成所帶來的量産良率降低的風險。
瑞識科技副總經理賀永祥博士表示：“瑞識科技的這款新品背發光VCSEL晶片對脈沖驅動具有更快的上升和下降響應時間，可達到更高的峰值光功率，對于諸如汽車駕駛雷射雷達等應用有着深遠的意義。而在背發光VCSEL上直接內建微透鏡，既提高了光學性能，又顯著降低了光學內建器件的厚度，适用于對于空間要求很苛刻的光傳感終端如手機或VR/AR裝置。”
瑞識背發光VCSEL産品LIV曲線與PCE曲線
伴随着元宇宙時代的來臨，VCSEL晶片作為VR/AR的核心光源器件将為元宇宙帶來無限的想象空間。賀永祥博士表示：“我們的背發光微透鏡內建VCSEL産品是瑞識的VCSEL晶片設計和光學內建能力的一次完美結合。目前我們的這款晶片已經實作量産并獲得國外客戶訂單，将用于其VR/AR終端裝置，助力元宇宙時代的到來。”