台北國際光電週

Learn more

回舊版網頁

Learn more

會員廠商

Learn more

光電書廊

Learn more

雷射技術創新應用與商機研討會會議報導


TEST   全球LiDAR市場潛力大  

發布日期: 2019-10-25-2019-12-31

文/姜雅惠 資深工程師 工研院電子與光電系統研究所、

陳婉如 經理 光電科技工業協進會

 

  2018年10月17日,在經濟部工業局指導下,工業技術研究院電子與光電系統研究所(ITRI)主辦「雷射技術創新應用與商機研討會」。會議邀請光電科技工業協進會(PIDA)、台灣光電半導體產業協會(TOSIA)、台灣雷射科技應用協會、雷射光谷推動促進會協辦。本次會議在台北世貿南港展覽館1F K區K1000論壇場地舉辦,呈現LED與半導體雷射在應用推展方面的成果。

  由於LED與半導體雷射之新興需求與創新應用,正是光電半導體新機會與新戰場。本研討會邀請國內外雷射相關專家齊聚於此研討會,分享新技術、新趨勢,引領產業迎接及爭取新商機。會議由雷射光谷推動促進會洪基彬秘書長(工研院雷射與積層製造科技中心洪基彬副主任)擔任主持人。

 

  • 紅外線感測應用市場新趨勢

  LED Inside吳盈潔經理首先分析紅外線LED與紅外線雷射市場產值將從2017年的6億3,500萬美元,在2020年成長到15億4,400萬美元。主流應用從紅外線LED轉移到紅外線雷射,特別是手機3D感測。隨著成本降低與產品技術提升。光達(LiDAR)將導入自動駕駛輔助系統Level 4、Level 5應用,市場產值將在2020年成長到1億5,400萬美元。

 

二、超快雷射硬脆材料加工技術

  工研院雷射中心吳秉翰研究員首先介紹利用超快雷射可突破繞射極射的特性,可應用在雷射鑽孔、雷射切割、雷射表面處理等製程上。其中垂直光型切割技術聚焦光斑£1mm、垂直光型可調長度0.3~2mm。Lubricant film adhesion的表面微結構可使切割材料的表面沾黏度降低,起到潤滑和保護刀具的作用。可用在藍寶石基板和玻璃載板的加工。工研院在光型設計與光路模組上可協助國內廠商。

 

  • VCSEL在智慧製造與感測的創新應用

  交通大學光電所郭浩中教授分析因apple打通台灣VCSEL產業鏈,台灣有機會切入5G應用下高速光通訊市場,目前交大與伊利諾大學合作高速850nm VCSEL(>40G)封裝。此外,Data Center與雷射、AI及智慧製造很有關。美、德重視”智慧製造”,需要用雷射定位。根據Yole的調查報告,未來複合成長率40%。至於‧VCSEL測距在手機3D感測上的應用,850nm的SE值要大,做3D感測愈好。目前技術上已實現在40´40 mil上做300顆VCSEL

 

  • VCSEL最新技術與應用發展趨勢

  華立捷科技賴利溫技術長分析VCSEL最新技術,在未來傳輸速度要求更快速>25G下,PN接觸面將走向同面。同時技術瓶頸在於能否在6mil上做到10mm的發光孔。應用在手機上,發光功率愈大、操作模式將走向Pulse,以減少對人眼的傷害。氧化製程光輸出角度可大可小、離子佈植製程光輸出角度小,但會犧牲發光效率。手機3D感測用的發光角度要求小,採離子佈植/氧化製程。VCSEL技術非常複雜,不同應用材料、結構及製程都不同。長期經驗及一條龍生產模式,才能掌握良率與品質。

 

  • High-Resolution 3D Laser Scanning and Profiling using AMCW

  日本東京大學先端科學技術研究中心薛世榮准教授分享工業生產檢查應用的3D雷射掃描技術Amplitude Modulated Continuous Wafe(AMCW)。除可應用在汽車工廠流水生產線上的檢測。此外,在雷射焊接、金屬物件、塑膠物件、軟性材質、低反射率材料、極度高溫環境應用的優勢。甚至至逆向工程、義肢、植牙、數位文件、橋樑隧道檢測等的應用非常廣泛。

 

  • 雷射加工智能化趨勢分析

  工研院產科國際所邱琬雯研究員分析2017年全球雷射產值約124.3億美元,較2016年成長18.2%,成長動力來自於消費性電子產品,特別是感測元件應用成長。手機製造、鑽孔、切割用的高功率光纖雷射以兩位數強勁成長。OLED退火製程用的準分子雷射,加工用雷射成為最大的應用領域,市場佔比34-35%,已與通訊應用不相上下。預計2018年全球雷射產值將持續成長到130億美元。

 

 

結語

  我們已進入3D世界。2019年紅外線感測應用市場趨勢新增屏下指紋與3D臉部辨識競爭。VCSEL在高速光通訊(傳輸速度>40G),850nm VCSEL封裝技術的研發、手機3D感測用VCSEL製程技術的完整掌握,台灣產業和學界有機會。未來,雷射、AI、機器人、在智慧工廠和無人搬運車應用將隨著智慧製造而普及。超快雷射在硬脆材料加工、準分子雷射在光電產業的應用、3D雷射掃描技術Amplitude Modulated Continuous Wafe(AMCW)等的技術優勢。反映雷射加工產業智能化的趨勢。