2020年9月10日和9月24日，麥姆斯咨詢在深圳和上海兩地主辦了『第二十九屆“微言大義”研討會：激光雷達技術及應用』和『第三十屆“微言大義”研討會：3D視覺技術與應用』，縱慧芯光聯合創始人兼首席產品官Ryan博士、聯合創始人兼亞太區首席執行官陳曉遲博士分別發表了精彩演講，介紹了縱慧芯光面向消費類3D傳感應用和汽車激光雷達所開發的VCSEL產品進展情況。

消費類VCSEL：產品可靠性世界領先，量產穩定

縱慧芯光聯合創始人兼亞太區CEO陳曉遲博士在『第三十屆“微言大義”研討會：3D視覺技術與應用』發表精彩演講

VCSEL擁有非常廣泛的應用領域，從“物聯網、醫療器材、通訊的B2B模式”到“智能手機、車載應用、虛擬現實（VR）&增強現實（AR）的B2C模式”。近些年，VCSEL走入大眾視野，歸功于VCSEL在智能手機3D攝像頭中的應用。根據最新行業研究數據顯示，未來五年智能手機前置3D攝像頭的滲透率平均每年增長2%~3%（絕對值）；后置3D攝像頭增長率非常快，平均每年約5%~6%（絕對值）。在『第三十屆“微言大義”研討會：3D視覺技術與應用』上，陳曉遲博士分析到“到2025年，假設每年智能手機的出貨量為10億部，大約有2.5億部會配置前置3D攝像頭，近5億部會配置后置3D攝像頭，這對VCSEL需求量是巨大的！”

縱慧芯光因進入中國頭部智能手機廠商供應鏈而廣受關注。據第三方咨詢公司發布的數據顯示，2019年在智能手機3D ToF攝像頭的VCSEL廠商中，縱慧芯光已經占據了全球32.6%的市場份額，位列第二。據陳曉遲博士介紹，縱慧芯光在全球的客戶已經超過150家，主要來于消費類3D傳感應用。而汽車電子領域的客戶已經成為縱慧芯光第二大客戶群體，縱慧芯光從2019年下半年開始聚焦汽車激光雷達領域。

面向消費類應用，縱慧芯光現有VCSEL產品的波長主要有850 nm和940 nm，功率范圍從五毫瓦到瓦級別，最高功率超過10瓦。針對不同應用，縱慧芯光提供不同功率和不同排列方式的VCSEL產品，比如：為iToF（間接飛行時間）視覺方案提供規則陣列，為接近傳感器提供單點形態，為隨機或者分區陣列TX方案提供定制化排列方式。

縱慧芯光面向消費類應用已推出的VCSEL產品

陳曉遲博士重點向觀眾展示了縱慧芯光消費類VCESL產品的可靠性水平和量產保障能力。

（1）世界領先的產品可靠性。縱慧芯光的2 W、940 nm單結VCSEL產品，在75℃下PCE為40%，105℃時超過30%，PCE在較寬溫度范圍（-40 ~ 105℃）表現優秀。其中，這顆產品的加速老化測試結果超過2600小時，等效于全天24小時工作的條件下持續發光24年（也等效于每天8小時工作，壽命達72年），這已遠遠超出客戶對壽命的要求，足以滿足車規級要求。

縱慧芯光單結2W VCSEL的可靠性表現非常優秀

（2）量產保障能力用數據說話。陳曉遲博士表示“有了令人滿意的可靠性性能之后，我們關注的是如何大規模地生產這顆芯片，即芯片的可量產性。縱慧芯光雖然是一家初創公司，但一直秉承‘以量產為目標’的理念，從項目立項開始，就嚴格按照新產品導入流程，保障每一階段的穩健輸出，最終達到可量產的目標。”陳曉遲博士展示了縱慧芯光在過去一段時間積累的2000片6英寸外延晶圓波長的分布圖，可以看出波長的波動范圍控制在± 5 nm內。此外，縱慧芯光在外延代工廠擁有每月超1500片的產能，在常州建有自有外延產線，外延產能每月超過1000片。

縱慧芯光的最新2000片6英寸外延晶圓波長分布圖

汽車類VCSEL：車規級量產就緒，性能卓越

隨著VCSEL在消費電子、智能手機的應用成熟，越來越多的客戶根據應用端需求對VCSEL提出了更高的要求，如更高的可靠性、更低的成本、更高的功率密度。上述需求在遠距離3D傳感應用中的呼聲更為強烈，比如智能手機后置3D攝像頭和汽車激光雷達。業界對此有較為統一的認知——VCESL從單結向多結發展。縱慧芯光已經提前布局了下一代VCSEL產品：多結VCSEL，并可實現分區點亮。相比單結VCSEL，多結VCSEL將多個PN偏置結在垂直方向上串聯，能輸出更高的峰值功率，并提供更佳的信噪比，所需驅動電流更小，有助于降低整個系統的功耗。在相同光功率需求下可減小芯片尺寸，因此相比單結VCSEL優勢明顯，從而成為未來汽車激光雷達光源的最佳選擇。

『第二十九屆“微言大義”研討會：激光雷達技術及應用』會場現場

在『第二十九屆“微言大義”研討會：激光雷達技術及應用』上，Ryan向在場觀眾詳細展示了縱慧芯光為汽車激光雷達開發的第一代多結VCSEL的性能表現，各項指標均可滿足汽車激光雷達的要求：

（1）LIV性能：在相同的電流下，三結VCSEL可以實現8.2 W的光功率輸出，單結VCSEL只有3 W，同時三結VCSEL在室溫下PCE高達53.7%，達到全球領先水平。

（2）短脈沖下的溫度穩定性：工作在85℃時輸出光功率相比25℃相差小于10%，充分證明了三結VCSEL的溫度穩定性非常好，可滿足長距離激光雷達高溫環境下的工作要求。

（3）遠場發散角：隨著驅動電流的增加，多結VCSEL發散角度變化較小，形狀從“甜甜圈”形狀慢慢變成單峰形狀。

（4）可靠性：1000小時加速老化測試結果表明無任何衰減，等效于產品壽命超過15年。

（5）車規認證：縱慧芯光VCSEL產品已通過AEC-Q102車規級認證，能夠滿足車規要求。

LIV特性對比：單結VCSEL vs. 三結VCSEL

目前，縱慧芯光主要為汽車激光雷達提供兩種VCSEL光源解決方案：（1）多顆VCSEL集成封裝在一起，從而提高最終的輸出功率；（2）分區點亮VCSEL方案，包括850 nm波段和940 nm波段、單結和多結技術。

縱慧芯光雖然成立不足五年，在消費類3D傳感應用已經取得了驕人成績，車規級VCSEL已準備就緒。憑借積極布局下一代VCSEL技術的遠見、卓越的前沿技術研發能力，以及一次性保障產品量產落地的實力，縱慧芯光贏得了兩場研討會觀眾的關注和認可！

原文標題：縱慧芯光：消費類VCSEL量產落地，車規級VCSEL準備就緒

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責任編輯：haq