Y12T114 稳懋：用于通信和传感的VCSEL批量制造

发布时间：2026-04-24来源：光通信女人

稳懋有GaAs材料体系的VCSEL晶圆代工，七年前写过他家，Y5T226 激光器芯片器件产业链：Winsemi 穏懋

2026年OFC，稳懋做了个技术报告，聊了一下VCSEL的批量制造的发展方向。

VCSEL主要用在传感与通信。

用于传感领域，调制速率很低，对光功率、热效率、电光效率....的要求较高。

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用在通信的VCSEL，则考虑的是带宽、功耗、可靠性以及热效应。

稳懋的VCSEL生长的工艺流程。

用于传感的VCSEL，氧化孔径要大一些，设计的复杂度也没有通信那么多。传感需要9个掩膜版，而通信VCSEL则需要9+2的掩膜版，且对于高速信号处理的挑战越来越大。

深刻蚀，需要做N型接触、侧氧化工艺。底部的N型DBR内部有高铝层用于散热，深刻蚀工艺精度需要尽量精确，避免可靠性风险。

稳懋的刻蚀精度是±0.2μm。

对于氧化孔径而言，传感的孔径很大，主要考虑进一步提高饱和功率。而通信VCSEL，为了提高带宽，会尽量降低氧化孔的直径，降低RC常数。

对于小孔径大带宽的设计，要考虑饱和功率，PN结的结温以及带宽之间的权衡。

稳懋给了两组可靠性测试条件，940nm波长，7μm氧化孔径，电流密度21kA/cm2, 135℃，激光器芯片的PN结结温199℃。

另外一组参数，940nm波长，710μm氧化孔径，电流密度21kA/cm2, 150℃，激光器芯片的PN结结温220℃。

在很重要的刻蚀，氧化工艺外，光窗的SiN钝化层的薄膜厚度的精度对性能也有影响。

稳懋可控制薄膜厚度的精度在±2%，用于控制光窗的透反射率以及光子寿命。

在传统的氧化工艺外，一些工艺还需要不断的优化和开发。

比如焊盘下方的绝缘树脂垫，索尼用的是BCB，很多厂家也用PBO或PI，这个垫子用来降低焊盘的寄生电容，提高带宽。

稳懋用PBO树脂，厚度从2.3μm向4.5μm高度发展。

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另外，主流VCSEL厂家开始研究通过顶部光栅控制VCSEL模式，噪声以及偏振，用于提高多模传输的有效带宽。

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稳懋也在研究VCSEL的顶部光栅的DUV刻蚀工艺。

大多数VCSEL用的是半导体GaAs衬底，现在稳懋在研究SI半绝缘衬底，从而降低衬底射频损耗，提高带宽。

InP的很多大带宽芯片，比如差分EML，从半导体InP衬底向SI半绝缘InP衬底发展。

GaAs的大带宽芯片，也是同样的思路，从半导体GaAs衬底向SI半绝缘GaAs衬底发展，有利于提高带宽。

5月13日，《高速信号调制器格式NRZ、PAM4、QPSK以及n-QAM》，可详询18140517646

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