炬光科技全资子公司LIMO:300mm*300mm玻璃微光学晶圆全球唯一制造商

发布时间:2019.08.02

在生产复杂的玻璃光学器件时,制造商面临的一大挑战是:如何在大规模生产时,在确保高精度的前提下,保持加工大尺寸玻璃微光学晶圆的一致性。

经过两年多的持续研发,炬光科技全资子公司LIMO实现了革命性的突破:在室温加工环境下,单位时间内可生产更大尺寸的玻璃微光学晶圆,不影响加工质量的同时,又显著降低了生产成本。

LIMO的第五代微光学晶圆加工工艺,相较于第一代,成功地将晶圆的尺寸从35mm*35mm 增加到300mm*300mm,
在相同的加工时间内,大幅度增加产出,从而极大地降低了微光学产品的生产成本。

利用这种效率更高的新技术,LIMO成为了世界上唯一一家能够稳定批量生产300mm*300mm玻璃微光学晶圆的供应商,仅用一块玻璃微光学晶圆即可生产2.5万个标准尺寸的高精度FAC透镜。

LIMO是全球唯一一家能够批量生产300mm*300mm高精度柱透镜微光学晶圆的公司。

300mm*300mm的玻璃微光学晶圆使得玻璃微光学器件的成本,有史以来第一次有可能接近低成本的高分子光学器件,从而使得高精度的玻璃微光学器件能够在对价格敏感的领域实现规模化应用。

典型应用领域

•3D感知

激光3D感知技术的基本原理是利用阵列激光脉冲从探测场景中收集被测目标反射的脉冲信号,通过信号时间差或相位差计算被测目标的深度信息,从而得到3D空间的目标模型。在激光3D感知技术中,基于微光学的激光线阵或点阵光源模组是核心组件之一,为了达到高精度的3D感知,需要足够密集和能量均匀分布的阵列,传统的几何光学在光学效果、体积、成本等方面都已经无法达到此要求,只有通过微光学进行微纳尺度上的光学整形,才能实现芯片级的光学模组集成。目前,LIMO的微光学器件在人脸识别、安防(机场监控)等领域都已开始得到应用。

•用于材料加工处理的半导体泵浦固体/光纤激光器

在材料加工领域,大功率的光纤激光器和固体激光器的应用越来越广泛。利用具有最高光电转化效率的半导体激光器,结合FAC(快轴准直)、SAC(慢轴准直)及BTS(光斑转换)等微光学技术和器件,是生产大功率光纤激光器和半导体泵浦固体激光器的重要组成部分。利用LIMO的300mm*300mm第五代微光学晶圆加工工艺,可为客户提供低成本、高性能、耦合效率高的微光学元器件。

•用于半导体芯片制造的浸入式光刻技术

随着浸入式光刻技术的应用,半导体器件晶体管密度不断增加,所以今天我们可以看到以一个毫米级的硅片承载着1TB的信息,或者整台电脑被集成在一个芯片上。微光学为半导体光刻机提供光束形态转换元器件、光场匀化器件、光参数积转换器。用于光刻的准分子激光匀化在硅片上,使得光刻实现高精度和高分辨率。

•以激光剥离技术实现柔性显示的规模应用

使用紫外线激光的激光剥离技术实现了柔性显示膜层和剥离基板的无接触光学剥离,这对于常规机械分离来说是不可能的。在柔性显示OLED的制程中,基于微光学光束形态转换元器件、光场匀化器件将深紫外激光整形成一条20-30微米宽,750毫米甚至更长的高能量密度的线光斑,通过扫描实现柔性显示膜层从玻璃基板无接触剥离。LIMO的UV L-750光学系统已广泛应用在行业中,并凭借优异的设计和性能获得2018年PRISM AWARD。

•激光雷达(LiDAR)

基于微光学技术和整形激光器的光学感知器件小巧可靠,能精确测量您的车辆在交通中的位置,把您安全轻松地带到目的地。

尽管LiDAR的方案实现不同,但激光雷达发射器组件大部分都包含了准直、耦合、扩束及匀化功能中的一种或几种。需要用到的微光学器件有:激光器准直元器件、耦合元器件、光束形态转换元器件、光场匀化扩束器。

炬光科技全资子公司LIMO提供的微光学器件,可使激光光源形成及输出大视场、远探测距、高分辨率(高准直度扫描)、高均匀度、无零级衍射(亮曝点)人眼安全的激光雷达光束,解决现有激光雷达技术的小视场(造成多雷达安装扩大视场的成本上升)、探测距短、分辨率不高(准直度低)、均匀度低、有零级衍射(亮曝点)人眼不安全的问题。

LIMO高精度玻璃光学器件的优势

•LIMO微光学器件最大的优点是其光学质量高,性能稳定,生产成本低,一致性好。

•LIMO的玻璃光学器件能够在-40℃~150℃的温度范围长期稳定地工作,并保持完美的光学性能。 

•相比高分子光学器件,玻璃光学器件有更高的激光损失阈值,即使在高激光强度下使用,也能提供稳定的光学性能。

•LIMO的微光学器件是折射光学元件,而不是衍射光学元件,因此没有零级衍射(亮曝点),对人眼安全。

关于炬光科技:

西安炬光科技股份有限公司成立于2007年9月,是一家专业从事激光光学器件、高功率半导体激光器件、光学应用模块、激光模块,光学系统、激光系统的研发、生产和销售的国家级高新技术企业。公司拥有自主研发品牌、核心技术团队、激光光学行业和高功率半导体激光器核心技术,主要为生命科学、先进制造、显示与成像、科研与工程、OLED和汽车制造等领域提供标准化产品,并为客户提供定制化、个性化的产品和全套应用解决方案。

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