前瞻技术:
固态激光雷达
1.基本原理
分为:外部光源、OPA 光子相位阵列列、分路器、光波导、移相器、光发射天线阵列
其测距原理均不使用FOT时间飞行法,采用相干法
2.关键技术
光路调相机制:PIN调相 ,切换速度快;热光子器件调相,切换速度慢,成熟
硅基光子器件:硅基光敏器件(接收,成熟),硅基激光发射器件(发射,不成熟)
光天线:普遍采用波导光栅
光路制备工艺:普遍采用SOI工艺
3.光路调相
光路调相有两种技术:热光子环和PIN二级管,本质上都是增加光路时延。
PIN 调相(CALTECH)
热光子开关(MIT)
4.器件
光器件是基于SiGe工艺,接收管可以和SOI工艺兼容。激光管不行。器件看这篇:
专栏作家斛律哥:摩尔定律的黄昏,自动驾驶的黎明:站在时代肩膀上的光电半导体zhuanlan.zhihu.com硅锗工艺制备的光敏二极管(UCSB),用于接收进行波导到光栅的转换利用衍射效应,通过光栅将光子发射出去
硅基芯片上普遍使用的是Focusing gating coupler(聚焦光栅耦合器),发射天线
5.工艺
典型的光栅制作工艺:
1.紫外光刻
2.感应耦合等离子体蚀刻
3.光栅体蚀刻深度70nm深
4. 使用Si3N4制作光波导
5.使用SiGe工艺制作光敏二极管,用于接收