로옴, 레이저 광원을 30% 고출력화하는 빅셀 모듈 기술

[테크월드=김경한 기자] 로옴(ROHM)은 레이저 광원용 빅셀(VCSEL)의 고출력화를 통해 공간 인식·거리 측정 시스템(TOF)의 고정밀도화를 실현하는 빅셀 모듈 기술을 확립했다고 밝혔다. 

기존에 빅셀을 채용한 레이저 광원의 경우, 광원이 되는 빅셀 제품과 광원을 구동하는 MOSFET 제품을 각각 개별적으로 기판에 실장했다. 이때, 의도하지 않아도 제품간의 배선 길이(기생 인덕턴스)가 광원의 구동 시간과 출력에 영향을 미치게 되므로, 고정밀도 센싱에 필요한 단펄스와 고출력 광원을 실현하기에는 한계가 있었다.

이번 신기술은 로옴이 개발한 모듈용의 새로운 빅셀 소자와 MOSFET 소자를 1패키지에 집적해 모듈화했다. 소자간 배선 길이를 극소화함으로써 각 소자의 성능을 최대화시켜, 태양광으로 인한 외부 노이즈의 영향을 배제할 수 있는 광원의 단펄스(10nsec. 이내) 구동과 기존 구성 대비 약 30%의 고출력화를 동시에 달성했다. 

실제로 이 기술을 채용한 빅셀 모듈은 레이저 광원(VCSEL 모듈), TOF 센서(이미지 센서 등의 수광 센서), 컨트롤 IC로 구성되는 공간 인식·거리 측정 시스템에서 평가하는 경우, TOF 센서에 대한 반사광의 양도 기존 구성 대비 약 30% 증가시킬 수 있다.

로옴은 이런 기술을 채용한 빅셀 모듈을, 고정밀도 센싱이 필요한 모바일 기기의 안면 인증 시스템이나 산업기기의 AGV(무인 운반 로봇) 등을 타깃으로, 2021년 3월까지의 제품화를 추진하고 있다. 또한, 차량용 라이다(LiDAR) 등에 대응하는 고출력 레이저의 기술 개발도 추진해 나갈 예정이다.