近年來隨著智慧型手機、車用光達，以及光纖傳輸系統的蓬勃發展帶動下，紅外線元件市場規模逐漸擴大，其中又以垂直共振腔面射雷射(Vertical cavity surface emitting laser；VCSEL)的發展倍受矚目。

垂直共振腔雷射元件最大的特點包含1.低起始電流，2.光束幾近於圓形，3.光束角度小…等。

使得其在重構3D形貌上具有極大的優勢，又因其低功耗的特性，iPhone X首先將垂直共振腔雷射應用於人臉辨識。

依據各大分析機構所預測的人工智慧(AI)發展軌跡，垂直共振腔雷射將逐漸成為3D感測模組的主要使用光源，未來在車用與人臉辨識上的應用勢必更加廣泛，造就發光元件產業另一波的成長。

本次製程分析的主軸為近期商用領域中的大熱門，應用在人臉辨識系統的垂直共振腔面射雷射。由製程的角度出發，決定垂直共振腔面射雷射的品質有三大方面：

1.多層分散式佈拉格反射器(Multilayer distributed Bragg reflector；DBR)與擴散阻障層；

2.多重量子阱(Multiple quantum wells；MQWs)；

3.主動反應與氧化層。

上述這些結構由多層只有數奈米厚的薄膜組成且化學組成非常相近；採用傳統電子顯微鏡觀察方式，容易受限於成像對比差異度低，使得多層結構難以清楚觀察，更遑論後續的材料分析。面對這一難題，汎銓科技跳脫傳統電子顯微鏡的分析框架，開發出一系列針對於Ⅲ-Ⅳ族的分析工法——先進電子顯微鏡成像技術，清楚呈現原本不易分辨的多層結構，協助製程工程師解決數據判讀上的困擾。

汎銓科技藉由分析一個直接在市面上所購得的商用垂直共振腔面射雷射來介紹此先進電子顯微鏡成像技術。欲分析的目標是由一個垂直共振腔面射雷射模組拆解下來的，該模組是由歐司朗(OSRAM)所製造，型號為PLPVCC2 940A_P。分析的流程，依序由巨觀逐步進入到微觀領域，由深入淺出的方式將垂直共振腔面射雷射的製程細節介紹給讀者。

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