手机“刷脸”功能让3D传感技术进入寻常百姓的生活。如今,这一技术的核“芯”——VCSEL芯片(垂直腔面发射激光器)实现了中国造。近日,位于苏州高新区的长光华芯光电技术有限公司实现国内唯一VCSEL芯片全产线国产化。本月,该公司的6英寸产线即将投入使用,预计产能将提高10倍,制造成本可大幅降低。
  记者在长光华芯测试车间里看到,一颗VCSEL芯片大约有一粒米大小。据介绍,每颗芯片上有近500个发光点,支持着3D传感中的激光测距功能。“VCSEL芯片的制造主要需要材料生长、晶圆工艺和测试3个步骤。为了保证产品的良率和光电特性,在材料生长步骤中,需要在晶圆上铺近300层半导体材料,总厚度只有普通纸的十分之一厚,且厚度要非常一致,才能使波长、功率、效率均匀。”公司技术负责人说,全球可以提供6英寸晶圆的厂商屈指可数。
  “6英寸产线投产后,每一个6英寸晶圆将含有1万个芯片。每部手机需要2个芯片,一个6寸晶圆就可供应5000部手机。”据介绍,目前,3英寸产线每月可生产芯片100万颗,而6英寸产线投产后每月将达到1000万颗。
  权威报告数据显示,VCSEL芯片的出货量预计将从2017年的6.52亿颗增长至2023年的33亿多颗,到2023年整体市场规模将增长至35亿美元。面对VCSEL芯片在消费和工业市场呈爆发式增长的需求,激光芯片的国产化迫在眉睫。
  VCSEL芯片全产线国产化后,将改变中国激光“有器无芯”的局面。“我们在加快芯片的研发和改良的同时,能为应用企业提供定制化需求服务,未来5年到10年,力争在高能激光、激光雷达和光通讯领域参与全球竞争。”长光华芯公司负责人说。
  今年3月,长光华芯与苏州高新区签约共建半导体激光创新研究院,总投资5亿元,建设国内一流的半导体激光芯片研发平台,充分利用长光华芯已有的高功率半导体激光芯片优势,拓展激光3D传感芯片、高速光通信芯片、激光照明、激光显示等方向和领域,全面打造中国“激光芯”。
  今年7月,长光华芯顺利完成1.5亿元B轮融资,将更好地推动研究院的建设。据了解,半导体激光创新研究院已动工建设,预计将在2019年投入使用。“届时,VCSEL芯片的产能将再提升10倍,达到每月1亿颗,年产值将达10亿元。”(驻高新区记者 袁雪)

    刊载日期:2018年09月06日