新芯片模块化垂直腔表面发射激光器和MOSFET

垂直腔表面发射激光器（VCSEL）技术是近年来越来越受欢迎的激光散发形式。这种普及是由于诸如VCSEL激光源技术中受益的许多应用程序，例如智能手机（特别是在IPhone中使用）的面部识别。

此外，随着汽车制造商推动更接近完全自主的车辆，对更好的光和成像技术的兴趣继续增长。

VCSEL与其他半导体发光器件。使用的图像礼貌Rohm Semiconductor

在本文中，我们将来看看为什么这项技术如此重视和触及现场发生的一些发展。

使用vcsel的好处

VCSEL是一种基于半导体的激光二极管这是独特的，因为它只从其顶表面垂直发光。这很重要，因为它增加了发光的光线的方向性。相反，LED从侧面和顶部产生光，并且边缘发射激光器（鳗鱼）从侧面发光。

vcsel布局。使用的图像礼貌myvcsel.

由于光垂直于激光的表面，因此可以在晶片中一次地处理成千上万的VCSEL，而不是边缘发射激光器，这需要切割晶​​片并构建其余装置以测试。更简单地，VCSEL更容易可测试，导致与其他激光技术相比，具有低制造成本的更高可预测和控制的产量。

最后，VCSEL的独特属性允许它们以二维阵列应用，具有数百个单独的光源，增加最大输出功率和更长的可靠性。此类阵列可以将电源输出扩展到应用要求。

vcsel在实践中的问题

通常，对高精度激光的感测的要求是具有高功率和短脉冲宽度的光输出。这是其中之一vcsels可以在实践中受苦。

VCSEL技术的一个名称问题通常，激光器需要MOSFET驱动器，该驱动器不会集成到同一块硅上，而是单独安装到电路板上。在设备之间产生的寄生阻抗对功率输出和驱动时间具有不希望的影响。这使得难以实现高输出功率和短脉冲的激光。

rohm的vcsel改进

为了解决这个问题，Rohm最近宣布了它新的VCSEL模块技术，将VCSEL和MOSFET元素模块化为单个包装。

Rohm的新VCSEL模块。图像（修改）和使用的礼貌Rohm Semiconductor

将两个器件集成到同一包装上有效地最小化元件之间的布线长度，因此减少了寄生阻抗。RoHM声称这些新产品能够短脉冲驱动器（10ns下），减少对外部噪声的易感性。同时，减少的寄生菌允许这些器件在常规解决方案上达到高达30％的产量。

这是一种更准确的空间识别和测距系统，其中飞行时间应用接收更多反射光，因此更准确的结果。通过将驾驶MOSFET集成在与VCSEL模块相同的包装上，ROHM已经找到了一种提供更高的性能和准确性的方法，同时节省了储蓄空间。

RoHM计划于2021年3月在3月2021年释放其新的VCSEL模块。同时，该公司计划继续开发用于车辆和其他应用程序的LIDAR的高输出激光器。