合作信息
高端激光器芯片及封裝應用產業化
發布單位:中國電子科技集團公司第十三研究所
所屬行業:電子信息
合作信息類型:技術協作
機構類型:科研院所
供求關系:供應
合作信息期限:2016-3
參考價格:面議
0
收藏數
合作信息簡介
【技術簡介】量子阱半導體激光器具備電光轉換效率高、光譜純度好、體積小、可靠性高等優點,在激光高能武器、激光制導、激光測距、紅外對抗等軍事領域以及激光切割、激光涂覆、激光印刷、激光醫療、光通訊、紅外安防等領域都有廣泛應用。
中國電科十三所早在上世紀80年代就開發了第一支室溫工作紅外半導體激光器。目前已形成包括材料生長、芯片制作、載體加工、封裝測試等完整的半導體激光器設計制作技術平臺,擁有多項科技成果及專利。主要技術水平達到國內領先水平,部分技術達到國際先進水平。
材料技術:采用MOCVD(金屬有機物化學汽相沉積)外延工藝及MBE(分子束外延)外延工藝生長高質量的3英寸GaAs基、InP基量子阱激光器材料。其中應變量子阱大光腔激光器材料、隧道級聯量子阱激光器材料、窄發散角光通訊量子阱激光器材料技術指標達到國際先進水平。
芯片技術:擁有一條3英寸光電芯片工藝線,具備大功率多模芯片、大功率單模芯片、通訊用單模芯片的設計加工技術。大功率激光器芯片腔面鈍化鍍膜技術處于國內領先水平。
載體封裝技術:大功率激光器封裝工藝(含載體制作)以及光通訊器件及組件封裝工藝,包括載體制作、焊料制作、高精度組裝等技術。
【技術特點】十三所激光器技術為全自主技術,外延片、芯片、載體可以根據用戶需求專門設計制作,可以實現激光器波長、光束質量、外部接口更適合用戶需求。典型產品技術指標全面達到進口產品水平,可以實現快速替代;自主設計制作,不受進口限制,生產周期短,性價比高。
具體技術特點包括:
3英寸外延及圓片工藝,兼顧均勻性及量產成本控制,激光器片內波長均勻性可控制在±1nm以內,芯片成品率大于90% 。
成熟的材料外延技術:MOCVD外延工藝、MBE外延工藝配合使用,可以實現腐蝕停止層外延、擴展波導外延、級聯隧道結外延、二次外延等,滿足InP基、GaAs基各種激光器材料高質量外延。
高效率、高可靠的芯片技術:基于外延材料、封裝結構的綜合芯片結構設計技術,使得激光器在工作點具備最佳的電光轉換效率。特有的腔面結構設計輔助專有的腔面鈍化鍍膜技術,可以實現各種芯片高抗燒毀特性。
全面的封裝技術:具備高精度低熱阻載體熱沉制作技術、各種軟硬焊料制作技術、低應力封裝工藝、高精度組裝技術,設計積累了大量具有專利保護的專用工裝夾具,能夠實現各種高端器件的封裝。
【技術指標】針對民用方面,可提供以下技術指標、產品與生產研發技術:
(1)大功率激光器
波長:780nm~1060nm
工作模式:連續、準連續、脈沖
功率:50mW~500mW(單模)
200mW~8W(連續單管)
15W~300W(脈沖單管)
20W~48000W(陣列模塊)
電光轉換效率:≥50%(780nm~900nm)
≥60%(900nm~1060nm)
光輸出方式:直接輸出/整形輸出/光纖輸出
工作壽命:≥20000小時(連續單管)
≥5000小時(連續陣列)
≥1E10脈沖(脈沖器件)
工作環境溫度:-40℃~+70℃
(2)通訊用激光器
波長: 1310nm~1550nm
功率:6mW、8mW、10mW
電光轉換效率:≥30%
速率:155Mbps、1.25Gbps、2.5Gbps、10Gbps
工作壽命:≥200000小時
工作環境溫度:-40℃~+85℃
【技術水平】國內領先
【可應用領域和范圍】
激光加工:激光打標、激光焊接、激光涂覆、激光印刷等。
光通訊行業:光發射器件、光收發模塊等。
激光醫療、紅外照明、激光測距等。
【專利狀態】已取得專利11項
【技術狀態】小批量生產、工程應用階段
【合作方式】融資需求
【投入需求】5100萬元
【轉化周期】2年
【預期效益】芯片及器件是光電技術鏈的高端,產業鏈的核心,成功的技術轉化將顯著改善我國在有源芯片及器件方面的落后情況,打破主要依賴進口的不利局面,對提高我國光電子芯片及器件的產業創新能力和國際競爭力具有重要意義。
光通訊市場以及激光加工、激光醫療等市場總額數十億元,且呈不斷增長趨勢。國產芯片及器件產業化的成功,以其顯而易見的價格優勢及保障優勢,短期內有望實現10億元以上的市場份額。
【聯系方式】李少鵬0311-87091278/15131151979
中國電科十三所早在上世紀80年代就開發了第一支室溫工作紅外半導體激光器。目前已形成包括材料生長、芯片制作、載體加工、封裝測試等完整的半導體激光器設計制作技術平臺,擁有多項科技成果及專利。主要技術水平達到國內領先水平,部分技術達到國際先進水平。
材料技術:采用MOCVD(金屬有機物化學汽相沉積)外延工藝及MBE(分子束外延)外延工藝生長高質量的3英寸GaAs基、InP基量子阱激光器材料。其中應變量子阱大光腔激光器材料、隧道級聯量子阱激光器材料、窄發散角光通訊量子阱激光器材料技術指標達到國際先進水平。
芯片技術:擁有一條3英寸光電芯片工藝線,具備大功率多模芯片、大功率單模芯片、通訊用單模芯片的設計加工技術。大功率激光器芯片腔面鈍化鍍膜技術處于國內領先水平。
載體封裝技術:大功率激光器封裝工藝(含載體制作)以及光通訊器件及組件封裝工藝,包括載體制作、焊料制作、高精度組裝等技術。
【技術特點】十三所激光器技術為全自主技術,外延片、芯片、載體可以根據用戶需求專門設計制作,可以實現激光器波長、光束質量、外部接口更適合用戶需求。典型產品技術指標全面達到進口產品水平,可以實現快速替代;自主設計制作,不受進口限制,生產周期短,性價比高。
具體技術特點包括:
3英寸外延及圓片工藝,兼顧均勻性及量產成本控制,激光器片內波長均勻性可控制在±1nm以內,芯片成品率大于90% 。
成熟的材料外延技術:MOCVD外延工藝、MBE外延工藝配合使用,可以實現腐蝕停止層外延、擴展波導外延、級聯隧道結外延、二次外延等,滿足InP基、GaAs基各種激光器材料高質量外延。
高效率、高可靠的芯片技術:基于外延材料、封裝結構的綜合芯片結構設計技術,使得激光器在工作點具備最佳的電光轉換效率。特有的腔面結構設計輔助專有的腔面鈍化鍍膜技術,可以實現各種芯片高抗燒毀特性。
全面的封裝技術:具備高精度低熱阻載體熱沉制作技術、各種軟硬焊料制作技術、低應力封裝工藝、高精度組裝技術,設計積累了大量具有專利保護的專用工裝夾具,能夠實現各種高端器件的封裝。
【技術指標】針對民用方面,可提供以下技術指標、產品與生產研發技術:
(1)大功率激光器
波長:780nm~1060nm
工作模式:連續、準連續、脈沖
功率:50mW~500mW(單模)
200mW~8W(連續單管)
15W~300W(脈沖單管)
20W~48000W(陣列模塊)
電光轉換效率:≥50%(780nm~900nm)
≥60%(900nm~1060nm)
光輸出方式:直接輸出/整形輸出/光纖輸出
工作壽命:≥20000小時(連續單管)
≥5000小時(連續陣列)
≥1E10脈沖(脈沖器件)
工作環境溫度:-40℃~+70℃
(2)通訊用激光器
波長: 1310nm~1550nm
功率:6mW、8mW、10mW
電光轉換效率:≥30%
速率:155Mbps、1.25Gbps、2.5Gbps、10Gbps
工作壽命:≥200000小時
工作環境溫度:-40℃~+85℃
【技術水平】國內領先
【可應用領域和范圍】
激光加工:激光打標、激光焊接、激光涂覆、激光印刷等。
光通訊行業:光發射器件、光收發模塊等。
激光醫療、紅外照明、激光測距等。
【專利狀態】已取得專利11項
【技術狀態】小批量生產、工程應用階段
【合作方式】融資需求
【投入需求】5100萬元
【轉化周期】2年
【預期效益】芯片及器件是光電技術鏈的高端,產業鏈的核心,成功的技術轉化將顯著改善我國在有源芯片及器件方面的落后情況,打破主要依賴進口的不利局面,對提高我國光電子芯片及器件的產業創新能力和國際競爭力具有重要意義。
光通訊市場以及激光加工、激光醫療等市場總額數十億元,且呈不斷增長趨勢。國產芯片及器件產業化的成功,以其顯而易見的價格優勢及保障優勢,短期內有望實現10億元以上的市場份額。
【聯系方式】李少鵬0311-87091278/15131151979