電子發燒友網報道（文/吳子鵬）元宇宙（Metaverse）是利用科技手段進行鏈接與創造的，與現實世界映射與交互的虛擬世界，具備新型社會體系的數字生活空間。當然這只是一個模糊的定義，目前各大廠商都有一番自己的理解，但現在業界相對有共識的一點是，元宇宙需要一個硬件設備入口，這是物理世界人類進入元宇宙的通道，統稱為XR設備。

XR設備包含了AR、VR、MR，而最主流的當屬AR和VR，也就是增強現實和虛擬現實。而隨著VCSEL(Vertical-cavity surface-emitting laser)，即垂直腔面發射激光器技術的成熟，其已經成為3D傳感器的主要核心元件，在AR/VR、活體檢測、虹膜識別、自動駕駛輔助等領域有著重要的應用。

從產品類型上來看，VCSEL芯片主要分為頂發光和背發光兩種形式。頂發光采用MOCVD技術在n型GaAs襯底上生長而成，以DBR作為激光腔鏡，量子阱有源區夾在n-DBR和p-DBR之間；背發光通常將襯底減薄到150μm以下以減少襯底吸收損耗，再生長一層增透膜以提高激光光束質量，具有更高的產品可靠性和成本優勢。

近日，全球領先的半導體光源解決方案提供商瑞識科技（Raysees）宣布推出背發光集成微透鏡VCSEL芯片新品，該產品采用了倒裝結構設計并在芯片襯底集成微透鏡。

倒裝芯片是一種無引腳結構，英文名稱為Flip chip，I/O接口不再需要凸起的引腳設計，而是金屬球連接，因此在使用的過程中無需引線鍵合，形成最短電路，降低電阻。同時，倒裝芯片在設計方案中能夠縮小封裝尺寸，改善電性表現。

根據瑞識科技的介紹，新產品不僅有傳統倒裝芯片在體積和電阻方面的優勢，同時有效地降低了由打線造成的寄生電感，可適配于更窄脈寬的脈沖型電流驅動，達到更高的峰值光功率。

在散熱方面，通過倒裝的方式，新產品的芯片有源區更加靠近封裝基板，有效改善了產品的散熱，有效提升了產品的使用壽命。同時，由于具備更高的散熱效率，因此可以用于打造具有更高光效的芯片方案。

熟悉瑞識科技的業者都知道，該公司自創立之后就一直關注VCSEL芯片的散熱管理，2018年在該公司發布TRay系列VCSEL ToF模組時就提出了高芯占比封裝技術理念，和當時的競品相比，基板面積縮小了60%，高度縮小了40%，比普通封裝芯占比提高了4倍，且充分考慮了產品的散熱通道的擴展，以及器件總體量子效率的提高。

下圖是瑞識科技新品在LIV和PCE方面的表現，其中LIV為光-電流-電壓表現，是激光器的基本測試之一，PCE則是光電轉換效率，是激光器的重要性能。

瑞識科技芯片運營中心負責人賀永祥博士表示：“瑞識科技的這款新品背發光VCSEL芯片對脈沖驅動具有更快的上升和下降相應時間，可達到更高的峰值光功率，對于諸如汽車駕駛激光雷達等應用有著深遠的意義。而在背發光VCSEL上直接集成微透鏡，既提高了光學性能，又顯著降低了光學集成器件的厚度，適用于對于空間要求很苛刻的光傳感終端如手機或VR/AR設備。”

面向當前熱門的元宇宙應用，賀永祥認為VCSEL芯片為VR/AR設備后續發展帶來了更多的可能性，新品將應用于該類型設備上，并且已經獲得了客戶訂單，將助力元宇宙的進一步發展。

瑞識科技成立于2018年初，由美國海歸博士團隊創建，核心團隊成員在半導體光學領域擁有二十余年的技術研發積累和硅谷豐富的產品產業化經驗。該公司的發展思路是打通“芯片+封裝+光學集成”。目前，瑞識科技兩條光學集成封測產線在合肥經開區智能科技園已經進入投產階段，預計產值可達2億-3億元。

過去一年，瑞識科技的融資進程也在加快。2021年的年初時段，該公司就宣布完成超過億元人民幣的A輪融資，由創谷資本領投，海恒資本、惠友資本、揚子鑫瑞、國華投資和北京百納威爾科技有限公司跟投。2021年10月份，瑞識科技又宣布完成近億元A2輪融資，A1輪和A2輪融資累計超2億元人民幣，融資將主要用于VCSEL光芯片和光學模塊的開發和市場推廣。

除了助力元宇宙的快速發展，瑞識科技產品還可應用于消費電子、人臉識別、安防監控、激光雷達、智能硬件、醫療健康等領域，目前已經完成kk級別量產交付。