光子學與 LiDAR
矽光子學、VCSEL陣列、波導基板和LiDAR發射/接收晶圓。
概述
光子學和LiDAR是下一代感測和數據通信的核心技術。GINECHIP提供全面的光子和LiDAR基板解決方案,涵蓋矽光子學SOI晶圓、InP光子集成電路基板、GaAs VCSEL陣列和Si₃N₄波導基板,支援從數據中心光互連到自動駕駛LiDAR的全方位應用。
我們提供業界領先的品質和精度,所有光子學基板均經過嚴格的表面品質和光學特性驗證。
材料平台
矽光子學(SOI)
絕緣體上矽(SOI)光子平台,波導損耗低於1dB/cm,整合Mach-Zehnder與環形調製器,並配備Ge-on-Si光偵測器,適用於O波段與C波段收發器。
磷化銦(InP)光子學
單片式InP平台整合DFB/DBR雷射、半導體光放大器與高速電吸收調製器,適用於1.3–1.6μm範圍的主動光子元件。
氮化矽(Si₃N₄)光子學
超低損耗氮化矽波導支援高功率連續波運作與Kerr梳生成,適用於窄線寬雷射、感測與非線性光子學應用。
GaAs VCSEL與雷射二極體平台
以GaAs為基礎的磊晶平台,適用於808–940nm VCSEL與邊射型雷射,配備AlGaAs/GaAs DBR反射鏡與InGaAs量子井結構,可用於照明與LiDAR發射源。
絕緣體上鈮酸鋰(LNOI)
薄膜鈮酸鋰平台可提供超過100GHz的調製頻寬與低Vπ·L值,可實現用於相干光通信的下一代電光調製器。
LiDAR 技術
直接飛行時間(Flash)LiDAR
以GaAs為基礎的脈衝雷射陣列,結合MOCVD磊晶生長的DBR與量子井結構,可為車用與工業Flash LiDAR照明源提供50–500W峰值功率。
FMCW相干LiDAR
InP與矽光子平台可實現具相干偵測的調頻連續波(FMCW)LiDAR,將測距範圍延伸至200–500m以上,同時提供即時速度資訊。
SPAD/dToF偵測器陣列
在特殊矽磊晶上製作的CMOS相容單光子雪崩二極體陣列,可實現低於100ps的時序抖動,適用於緊湊接收模組的直接飛行時間測距。
SOI規格
| 參數 | 標準規格 | 進階規格 |
|---|---|---|
| 元件層厚度 | 220nm ± 5nm | 220nm ± 2nm (or custom) |
| BOX層厚度 | 2.0μm ± 5% | 2.0μm ± 2% (or 3.0μm) |
| Handle晶圓 | 725μm Si (100) | 725μm HR-Si (>1kΩ·cm) |
| 矽層均勻性 | < 2nm (1σ) | < 1nm (1σ) |
| BOX均勻性 | < 1% (1σ) | < 0.5% (1σ) |
| 直徑 | 200mm | 200mm, 300mm |
| 表面粗糙度 | < 0.2nm RMS | < 0.15nm RMS |
| 顆粒數 | < 20 @ 0.12μm | < 10 @ 0.09μm |
所有規格均基於標準產品。客製化規格可根據需求提供。
應用領域
固態LiDAR與光子感測器提供L2+駕駛輔助與自動駕駛感知系統所需的測距範圍與角解析度。
緊湊型LiDAR與光子感測模組可為移動機器人與工廠自動化實現避障、SLAM導航與精密量測。
矽與InP光子集成電路驅動100G–800G光收發器,用於資料中心互連與長途電信網路。
VCSEL陣列與光子結構支援擴增與虛擬實境裝置中的深度感測、眼動追蹤與結構光投影。
光子集成電路透過波導式光學感測平台,實現緊湊型光譜分析、氣體感測與即時診斷。
耐輻射光子與LiDAR元件支援航太與國防系統中的自由空間光通信、目標定位與遙測感測。
波導技術
矽和氮化矽波導平台可供選擇,傳播損耗低至0.5 dB/cm。支援單模和多模波導設計。我們的光刻和蝕刻製程可實現垂直側壁,RMS粗糙度低於5nm,以實現低散射損耗。
外延品質
外延層通過光致發光掃描、X射線衍射搖擺曲線分析和表面缺陷密度量測進行表徵。我們保證整片晶圓的外延層均勻性在2%以內,RMS表面粗糙度低於0.2nm。