フォトニクスとLiDAR
シリコンフォトニクス、VCSELアレイ、導波路基板、LiDARエミッター/レシーバーウェーハ。
概要
フォトニクスとLiDARは、次世代のセンシングとデータ通信を支える中核技術です。GINECHIPは、シリコンフォトニクスSOIウェーハ、InPフォトニック集積回路基板、GaAs VCSELアレイ、Si₃N₄導波路基板にわたる包括的なフォトニクス・LiDAR基板ソリューションを提供し、データセンターの光インターコネクトから自動運転LiDARまで幅広い用途をサポートします。
業界トップクラスの品質と精度を提供し、すべてのフォトニクス基板は表面品質と光学特性について厳格に検証されています。
材料プラットフォーム
シリコンフォトニクス（SOI）
SOI（シリコンオンインシュレータ）フォトニックプラットフォームは、1dB/cm未満の導波路損失、集積型Mach-Zehnderおよびリング変調器、O帯・C帯トランシーバー向けGe-on-Siフォトディテクタを備えています。
インジウムリン（InP）フォトニクス
モノリシックInPプラットフォームは、DFB/DBRレーザー、半導体光増幅器、高速電界吸収変調器を統合し、1.3〜1.6μmにわたるアクティブフォトニックコンポーネントに対応します。
窒化シリコン（Si₃N₄）フォトニクス
超低損失の窒化シリコン導波路は、高出力CW動作とKerrコム生成をサポートし、狭線幅レーザー、センシング、非線形フォトニクスに最適です。
GaAs VCSEL・レーザーダイオードプラットフォーム
808〜940nmのVCSELおよび端面発光レーザー向けGaAsベースのエピタキシャルプラットフォームで、AlGaAs/GaAs DBRミラーとInGaAs量子井戸を備え、照明およびLiDARエミッターに対応します。
リチウムナイオベートオンインシュレータ（LNOI）
薄膜リチウムナイオベートプラットフォームは、100GHzを超える変調帯域幅と低いVπ·Lを実現し、コヒーレント光通信向けの次世代電気光学変調器を可能にします。
LiDAR技術
直接飛行時間（フラッシュ）LiDAR
GaAsベースのパルスレーザーアレイに、MOCVD成長のDBRと量子井戸エピタキシーを組み合わせることで、自動車用・産業用フラッシュLiDAR照射器向けに50〜500Wのピークパワーを実現します。
FMCWコヒーレントLiDAR
InPおよびシリコンフォトニクスプラットフォームにより、コヒーレント検出を伴う周波数変調連続波（FMCW）LiDARが可能となり、200〜500m超の測距範囲を実現しつつ瞬時速度データを提供します。
SPAD／dToF検出器アレイ
特殊なシリコンエピタキシー上に構築されたCMOS互換の単一光子アバランシェダイオードアレイは、コンパクトな受信モジュールでの直接飛行時間測距において100ps未満のタイミングジッタを実現します。
SOI仕様
| パラメータ | 標準 | アドバンスド |
|---|---|---|
| デバイス層 | 220nm ± 5nm | 220nm ± 2nm (or custom) |
| BOX層 | 2.0μm ± 5% | 2.0μm ± 2% (or 3.0μm) |
| ハンドル | 725μm Si (100) | 725μm HR-Si (>1kΩ·cm) |
| Si均一性 | < 2nm (1σ) | < 1nm (1σ) |
| BOX均一性 | < 1% (1σ) | < 0.5% (1σ) |
| 直径 | 200mm | 200mm, 300mm |
| 表面粗さ | < 0.2nm RMS | < 0.15nm RMS |
| パーティクル | < 20 @ 0.12μm | < 10 @ 0.09μm |
上記の仕様は標準製品に基づいています。カスタム仕様についてはお問い合わせください。
アプリケーション
ソリッドステートLiDARおよびフォトニックセンサーは、L2+運転支援や自動運転車の認識スタックに必要な測距範囲と角度分解能を提供します。
コンパクトなLiDARおよびフォトニックセンシングモジュールにより、移動ロボットや工場自動化向けの障害物回避、SLAMナビゲーション、精密計測が可能になります。
シリコンおよびInPフォトニック集積回路は、データセンター相互接続や長距離通信ネットワーク向けの100G〜800G光トランシーバーを実現します。
VCSELアレイとフォトニック構造は、拡張現実および仮想現実デバイスにおける深度センシング、視線追跡、構造化光投影をサポートします。
フォトニック集積回路は、導波路ベースの光学センシングプラットフォームを通じて、コンパクトな分光分析、ガスセンシング、ポイントオブケア診断を可能にします。
耐放射線性のフォトニクスおよびLiDARコンポーネントは、航空宇宙・防衛システムにおける自由空間光通信、目標捕捉、リモートセンシングをサポートします。
導波路技術
伝搬損失0.5 dB/cmという低さのシリコンおよび窒化シリコン導波路プラットフォームを提供しています。シングルモードおよびマルチモード導波路設計に対応。当社のフォトリソグラフィおよびエッチングプロセスは、低散乱損失のためRMS粗さ5nm未満の垂直側壁を実現します。
エピタキシャル品質
エピタキシャル層は、フォトルミネッセンスマッピング、X線回折ロッキングカーブ解析、表面欠陥密度測定によって特性評価されます。ウェーハ全体でエピ層の均一性を2%以内に保証し、RMS表面粗さは0.2nm未満です。