新唐科技(以下稱我公司)今日宣布開(kāi)始量產(chǎn)其高功率紫外半導(dǎo)體激光器(379 nm，1.0 W)[1]，該產(chǎn)品在9.0 mm直徑的CAN封裝(TO-9)[2]中實(shí)現(xiàn)了業(yè)界領(lǐng)先(*)的光功率輸出。該款產(chǎn)品通過(guò)我們專有的器件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和先進(jìn)的高散熱封裝技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了短波長(zhǎng)、高功率和長(zhǎng)壽命這三個(gè)業(yè)界難以突破的技術(shù)課題。從而全面助力先進(jìn)半導(dǎo)體封裝[3]實(shí)現(xiàn)無(wú)掩模光刻[4]的圖形化精密度和生產(chǎn)效率提升。

(*)截至2026年1月16日，基于我們對(duì)波長(zhǎng)為379 nm、TO-9 CAN封裝、在25°C殼溫(Tc)下連續(xù)波(CW)運(yùn)行的半導(dǎo)體激光器的研究。

該產(chǎn)品主要效果體現(xiàn)：

1.實(shí)現(xiàn)了379 nm波長(zhǎng)下1.0 W級(jí)的光學(xué)輸出功率，有助于在先進(jìn)半導(dǎo)體封裝的無(wú)掩模光刻中實(shí)現(xiàn)其圖形化精密度和生產(chǎn)效率提升。

2.通過(guò)我們專有的器件結(jié)構(gòu)和封裝技術(shù)，改善了紫外半導(dǎo)體激光器的散熱性能，抑制了由自熱產(chǎn)生和紫外光照射導(dǎo)致的器件退化，從而延長(zhǎng)了光學(xué)設(shè)備的使用壽命。

3.擴(kuò)大了汞燈替代解決方案 [5]的產(chǎn)品線，增強(qiáng)了產(chǎn)品選擇的靈活性，以適應(yīng)不同場(chǎng)景的應(yīng)用需求。

我公司新產(chǎn)品特點(diǎn)：

1. 在379 nm波長(zhǎng)下實(shí)現(xiàn)1.0 W級(jí)光學(xué)輸出功率，有助于在先進(jìn)半導(dǎo)體封裝的無(wú)掩模光刻中實(shí)現(xiàn)其圖形化精密度和生產(chǎn)效率提升。

隨著人工智能(AI)的發(fā)展推動(dòng)信息處理能力需求增長(zhǎng)，對(duì)半導(dǎo)體性能的要求較以往也在不斷提高。另一方面，隨著晶體管微型化發(fā)展接近其物理和經(jīng)濟(jì)極限，半導(dǎo)體后端封裝技術(shù)和先進(jìn)半導(dǎo)體封裝技術(shù)(通過(guò)并排排列或垂直堆疊多個(gè)半導(dǎo)體芯片的集成方案)正引起廣泛關(guān)注。

在先進(jìn)半導(dǎo)體封裝領(lǐng)域，多個(gè)半導(dǎo)體芯片之間形成布線連接的主流方法一直是使用汞光譜中的i線(365 nm)和掩模(電路原板掩模)的曝光技術(shù)。另一方面，近年來(lái)無(wú)掩模光刻技術(shù)引起了越來(lái)越多的關(guān)注，該技術(shù)基于設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)直接曝光(繪制)布線圖案，無(wú)需使用掩模。

這項(xiàng)技術(shù)被認(rèn)為可以減少掩膜設(shè)計(jì)和生產(chǎn)所需的時(shí)間和成本。此外，由于可以直接根據(jù)繪制目標(biāo)的表面形狀印刷布線圖案，因此對(duì)準(zhǔn)和校正更加容易，目前正在考慮將其應(yīng)用于先進(jìn)半導(dǎo)體封裝。

作為無(wú)掩模光刻技術(shù)中的關(guān)鍵光源之一，半導(dǎo)體激光器面臨著向更短波長(zhǎng)(接近i線365 nm)和更高輸出功率發(fā)展的不斷增長(zhǎng)需求，以實(shí)現(xiàn)更精細(xì)的線路和提高設(shè)備產(chǎn)能。為滿足這些要求，我們憑借40多年的激光設(shè)計(jì)和制造經(jīng)驗(yàn)，成功開(kāi)發(fā)并商業(yè)化了波長(zhǎng)為379 nm、輸出功率達(dá)1.0 W的紫外半導(dǎo)體激光器。

2. 通過(guò)我們專有的器件結(jié)構(gòu)和封裝技術(shù)改善了紫外半導(dǎo)體激光器的散熱性能，抑制了由自熱和紫外光引起的器件退化，從而延長(zhǎng)了光學(xué)設(shè)備的使用壽命。

紫外半導(dǎo)體激光器通常存在由于低光電轉(zhuǎn)換效率(WPE)[6]引起的顯著熱量產(chǎn)生問(wèn)題，以及由紫外光引起的器件退化傾向，這使得在超過(guò)1.0 W的高輸出水平下實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定運(yùn)行變得困難。為解決這一問(wèn)題，我們采取了雙管齊下的方法，同時(shí)專注于"提高光電轉(zhuǎn)換效率(WPE)的器件結(jié)構(gòu)"和"有效散熱的高熱傳導(dǎo)封裝技術(shù)"，成功開(kāi)發(fā)出一款兼具短波長(zhǎng)、高功率和長(zhǎng)壽命的產(chǎn)品：1.0 W紫外(379 nm)激光二極管器。達(dá)到了紫外光光學(xué)器件的壽命延長(zhǎng)效果。

·采用實(shí)現(xiàn)高電光轉(zhuǎn)換效率結(jié)構(gòu)

除了優(yōu)化發(fā)光層和光導(dǎo)層外，我們還采用了一種專有結(jié)構(gòu)，可以精確控制芯片內(nèi)部的摻雜。通過(guò)減少光吸收損耗和降低工作電壓，這種結(jié)構(gòu)能夠更高效地將電能轉(zhuǎn)換為光能。

·高效散熱的高熱傳導(dǎo)封裝技術(shù)

除了采用高熱導(dǎo)率材料制成的熱沉外，還對(duì)封裝材料進(jìn)行了改進(jìn)，以降低熱阻。因此，器件溫度升高得到抑制，能夠在高輸出功率下穩(wěn)定運(yùn)行。

3. 擴(kuò)大了汞燈替代方案的產(chǎn)品線，提高了產(chǎn)品選擇的靈活性，以適應(yīng)不同場(chǎng)景的應(yīng)用需求。

本產(chǎn)品作為我公司"半導(dǎo)體激光器替代汞燈"產(chǎn)品系列的新成員，為客戶提供了新的選擇。通過(guò)這一新增產(chǎn)品，客戶可以根據(jù)應(yīng)用、使用環(huán)境和所需性能靈活選擇，從而提高了系統(tǒng)設(shè)計(jì)的自由度。

我們將在美國(guó)舊金山舉行的SPIE Photonics West 2026展會(huì)以及日本橫濱舉辦的OPIE'26展會(huì)的展臺(tái)上展示這款新產(chǎn)品的詳細(xì)信息。我們誠(chéng)摯期待您的蒞臨。

應(yīng)用領(lǐng)域：

? 無(wú)掩模光刻

? 樹(shù)脂固化

? 標(biāo)記

? 3D打印

? 生物醫(yī)學(xué)

? 汞燈等的替代光源

產(chǎn)品名稱：

KLC330FL01WW

規(guī)格：

量產(chǎn)開(kāi)始時(shí)間：2026年3月

定義：

[1] 紫外半導(dǎo)體激光器：

我們的定義是指發(fā)射峰值波長(zhǎng)約為380nm或更短的激光光的半導(dǎo)體激光器。

[2] TO-9 CAN：

直徑為9.0mm的CAN型封裝。

[3] 先進(jìn)半導(dǎo)體封裝：

一種實(shí)現(xiàn)技術(shù)，通過(guò)將多個(gè)半導(dǎo)體芯片高密度集成以優(yōu)化性能和功耗效率。

[4] 無(wú)掩模光刻：

一種基于設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)直接在基板上曝光光敏材料(光刻膠)，無(wú)需使用光掩模而形成精細(xì)圖案的技術(shù)。當(dāng)使用激光光源時(shí)，也被稱為激光直接成像(Laser Direct Imaging，LDI)。

[5] 汞燈替代解決方案：

新唐科技(Nuvoton Technology)推出的半導(dǎo)體激光器系列，旨在替代汞燈的發(fā)射線：i線(365 nm)、h線(405 nm)和g線(436 nm)。我們建議結(jié)合使用紫外半導(dǎo)體激光器(379 nm)、紫色半導(dǎo)體激光器(402 nm)和靛藍(lán)色半導(dǎo)體激光器(420 nm)。

[6] 總效率(Wall-Plug Efficiency，WPE)

一個(gè)表示將電能輸入轉(zhuǎn)換為光輸出效率的指標(biāo)。它通常用于表示半導(dǎo)體激光器的發(fā)光效率。

[SPIE Photonics West]

世界最大的光學(xué)和光子學(xué)展覽會(huì)，由國(guó)際光學(xué)工程學(xué)會(huì)(SPIE)主辦，將于2026年1月20日(星期二)至1月22日(星期四)在美國(guó)舊金山舉行。該展會(huì)將展示包括激光器和光學(xué)設(shè)備在內(nèi)的最新光學(xué)技術(shù)。

[SPIE Photonics West 2026，新唐展臺(tái)網(wǎng)頁(yè)]

點(diǎn)擊此處訪問(wèn)新唐公司在SPIE Photonics West 2026的展臺(tái)網(wǎng)頁(yè)。

[OPIE(光學(xué)與光子學(xué)國(guó)際展覽會(huì))]

日本最大規(guī)模的光學(xué)技術(shù)和光子學(xué)專業(yè)展覽會(huì)之一將于2026年4月22日(星期三)至4月24日(星期五)在橫濱國(guó)際會(huì)議中心(Pacifico Yokohama)舉行。本展會(huì)將促進(jìn)產(chǎn)業(yè)界、學(xué)術(shù)界和研究界之間的積極交流。