12月26日,由手機(jī)報(bào)在線舉辦的以“VCSEL發(fā)力,大勢(shì)所趨”為主題的全球首屆VCSEL應(yīng)用大會(huì)在深圳成功舉辦。在國(guó)內(nèi)率先實(shí)現(xiàn)商用“脈寬可調(diào)高功率光纖激光器”批量生產(chǎn)的深圳市杰普特光電股份有限公司(以下簡(jiǎn)稱“杰普特”)受邀參會(huì),在全球首屆VCSEL應(yīng)用大會(huì)上,杰普特執(zhí)行董事&副總經(jīng)理成學(xué)平博士發(fā)表主題演講,向業(yè)內(nèi)大咖分享了《5秒,VCSEL模組全面檢測(cè)》。
杰普特成立于2006年4月,總部位于深圳,并在新加坡、韓國(guó)、臺(tái)灣、美國(guó)(籌)設(shè)有子公司和研發(fā)中心,現(xiàn)已形成一支海內(nèi)外知名大學(xué)及研究所博士碩士組成的科研團(tuán)隊(duì)和國(guó)際化的營(yíng)銷團(tuán)隊(duì),杰普特的技術(shù)和產(chǎn)品已服務(wù)于全球超過上千家的客戶,覆蓋亞洲、北美、歐洲等21個(gè)國(guó)家與地區(qū)。
截止目前,該公司生產(chǎn)的MOPA光纖激光器產(chǎn)品為國(guó)內(nèi)外諸多優(yōu)秀的激光裝備制造商提供了核心部件;該公司生產(chǎn)的激光智能裝備產(chǎn)品為國(guó)際知名手機(jī)品牌、國(guó)巨股份、厚生電子等企業(yè)所采用;該公司生產(chǎn)的光纖器件產(chǎn)品常年供給華為、中興等光通信設(shè)備制造商。

杰普特執(zhí)行董事&副總經(jīng)理成學(xué)平博士
會(huì)上,成學(xué)平博士提出,回顧1996年到2007年這十年時(shí)間,可以發(fā)現(xiàn),從1996年第一家公司開始做VCSEL制造起,2001年VCSEL的制造商數(shù)量達(dá)到頂峰,當(dāng)時(shí)大約有30多家公司在做VCSEL這個(gè)產(chǎn)品的開發(fā),但是緊接著2001年之后,隨著通信泡沫第一次破滅之后,這些公司的數(shù)量銳減,2007年只有不到10家公司。
同時(shí)在這十年時(shí)間里,VCSEL模組總出貨量每年不超過1500萬個(gè),而2017年由于蘋果公司首次把VCSEL用到了手機(jī)里,VCSEL的出貨量突飛猛進(jìn),可以預(yù)見VCSEL會(huì)成為半導(dǎo)體里面出貨量最大的激光器。
根據(jù)摩爾定律,每?jī)赡臧雽?dǎo)體芯片的數(shù)量就會(huì)翻一倍,而快速增長(zhǎng)的原因主要是因?yàn)樯a(chǎn)制造設(shè)備成熟度的提升及成本下降所致。但是根據(jù)ITRS的一項(xiàng)統(tǒng)計(jì)顯示,雖然說它的生產(chǎn)成本下降的非常快,但是在測(cè)試這個(gè)階段,它的成本卻非常昂貴。
在2015年,生產(chǎn)制造成本與半導(dǎo)體的檢測(cè)設(shè)備成本基本上達(dá)到了一個(gè)持平。成學(xué)平博士提到,VCSEL整個(gè)生產(chǎn)制造以及到模塊的產(chǎn)業(yè)鏈里,它的測(cè)試主要集中在兩個(gè)階段,第一個(gè)是晶圓的測(cè)試,第二個(gè)是模組階段的測(cè)試。
作為全球范圍內(nèi)少數(shù)能夠提供全自動(dòng)模組檢測(cè)解決方案的供應(yīng)商之一,在會(huì)上,成博士為現(xiàn)場(chǎng)嘉賓們介紹了模組階段的測(cè)試。其表示,客戶對(duì)于VCSEL模組測(cè)試的需求基本上集中在高速度、全功能檢測(cè)、準(zhǔn)確性方面。
在成學(xué)平看來,真正做VCSEL測(cè)試的關(guān)鍵是的治具。據(jù)了解,治具涉及到快速檢測(cè)、精之,精準(zhǔn)控制溫度也是檢測(cè)關(guān)鍵的一個(gè)部分。
緊接著,成學(xué)平介紹稱,VCSEL模組有幾個(gè)具體的測(cè)試,其中包括電流電壓的測(cè)試項(xiàng)目、近場(chǎng)測(cè)試、遠(yuǎn)場(chǎng)測(cè)試和時(shí)域響應(yīng)。
而針對(duì)上述的幾大具體測(cè)試項(xiàng)目,成學(xué)平給予了詳細(xì)的說明。其表示,電流電壓的測(cè)試項(xiàng)目基本上是半導(dǎo)體激光器必須經(jīng)歷的測(cè)試項(xiàng)目,而它的重要性就在于掃描半導(dǎo)體激光器,包括VCSEL的工作電流,因?yàn)樵谶@個(gè)過程中需要知道它的電壓響應(yīng)及光的輸出特性,進(jìn)而將效率不達(dá)標(biāo)、線性度失?;螂娏麟妷宏P(guān)系有突變的部分百分百篩選出來。
在這個(gè)過程中,有一個(gè)非常關(guān)鍵的指標(biāo)就是溫度,因?yàn)椴煌陌雽?dǎo)體激光器,在實(shí)際工作時(shí),它在非常小的芯片表面發(fā)熱是非常嚴(yán)重的。精準(zhǔn)的溫度的控制對(duì)在整個(gè)過程中溫度引起的激光器性能指標(biāo)的漂移非常重要。
第二項(xiàng)測(cè)試項(xiàng)目就是近場(chǎng)。分析VCSEL實(shí)際發(fā)光的面或者它在工作中聚焦的焦點(diǎn)處的特性。VCSEL在模組中以矩陣形式排列,首先要把這個(gè)發(fā)光面的影像,通過特殊設(shè)計(jì)的光學(xué)系統(tǒng),投影到成像面,再在成像面對(duì)它進(jìn)行測(cè)試。整個(gè)這一套光學(xué)面的設(shè)計(jì)至關(guān)重要。如果投影的光面不垂直,在近場(chǎng)測(cè)試的數(shù)據(jù)就會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤。
第三項(xiàng)測(cè)試項(xiàng)目是遠(yuǎn)場(chǎng)測(cè)試,這個(gè)對(duì)人眼的安全是非常重要的指標(biāo);第四項(xiàng)測(cè)試是時(shí)域響應(yīng),如果用到TOF,VCSEL就要利用快速的脈沖響應(yīng)。
最后,成學(xué)平博士針對(duì)杰普特公司的VCSEL模組檢測(cè)自動(dòng)化也進(jìn)行了詳細(xì)的說明,其表示,杰普特實(shí)現(xiàn)了單臺(tái)機(jī)臺(tái)全自動(dòng)的VCSEL模組測(cè)試,每5秒可以完成一片VCSEL全功能測(cè)試。