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VCSEL全球供应链大解析

时间:2019-06-01 18:55 作者:h1205714224 点击:
林丽雪】

苹果日前大动作注资三.九亿美元予finisar买设备、并绑下vcsel产能,除了直接背书3D感测产业,更间接宣告finisar将纳入苹果供应链,而vcsel磊晶片二○一八年供应恐不足的问题,跟着浮上檯面,能产出vcsel的供应商瞬间成为当红炸子鸡,也确立vcsel将会是贯穿二○一八年的明星产业。

没vcsel就无法辨识

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iphone x脸部辨识启动3D感测应用后,非苹阵营可望跟进,3D感测已被高盛列为二○一八年八大新兴趋势的第一位,摩根大通并预估,具备3D感测模组的智慧手机,于二○二○年将较二○一七年大增二○倍至十亿支,加上未来还可延伸应用到ar/vr、无人机与自驾车等新领域,无庸置疑,3D感测已成为未来几年的产业大趋势。

然vcsel只是3D感测中的一环,何以非得要苹果砸重金绑产能?究竟vcsel有何重要?

从3D感测模组的结构来分析,3D感测需包含一个发射器模组与一个接受器模组,其中,发射器模组中,除了晶圆级光学元件(WLO)之外,最关键的零件就是vcsel,简单来说,vcsel是3D感测中的红外线光源,没有这个光源,就无法做出面部识别,也就无法发射或接收。

早期传统的3D感测系统一般都使用LED作为红外线光源,但在技术上,由于LED不具有谐振腔,会导致光束更加发散,藕合性很差,vcsel不仅没有这些问题,甚至随着vcsel技术的成熟,不仅在精确度、小型化、低功耗、可靠性都较LED来得更具优势,也因此,近年常见的3d摄像头系统,几乎都採用vcsel作为红外光源。

vcsel的技术存在已久,但一直到一九九六年才被商业化,商业化后,也仅是小量地应用在光通讯产品,无法大鸣大放,一来是因为技术难度很高,大尺寸设备量产一直有很大的问题,二来是没有够大的应用出海口,支撑vcsel厂放大资本投资。

就技术来说,在某些製程上,vcsel和led有许多相似之处,同样都是结合光学材料的三五族半导体製程,不同于纯硅的半导体製程良率往往可达到九九%,三五族磊晶製程良率普遍不高,低于九成是常有的事,甚至,要维持vcsel晶片的特性及可靠性,vcsel还必须包含有外延技术、氧化工艺、保护绝缘工艺等关键技术,其中,氧化工艺是LED完全没有的技术,保护绝缘工艺更是大多数厂商几乎是无法克服的地方。(全文未完)

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