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로옴, LiDAR용 120W 고출력 레이저 다이오드 개발

글/반도체네트워크 편집부 2023.10.13

최근, AGV나 로봇 청소기, 자동 운전 차량 등 동작의 자동화를 필요로 하는 폭넓은 어플리케이션에서 정확하게 거리를 측정하고 공간을 인식할 수 있는 LiDAR의 채용이 추진되고 있다. 그리고 더 멀리까지 더 정확하게 정보를 검출하기 위해, 광원인 레이저 다이오드에는 출력과 성능 향상이 요구되고 있다.

로옴(ROHM)주식회사(www.rohm.co.kr)는 거리 측정 · 공간 인식용 LiDAR(라이다)를 탑재하는 산업기기 분야의 AGV (무인 운반차) 및 서비스 로봇, 민생기기 분야의 로봇 청소기 등의 용도에 적합한 고출력 반도체 레이저 다이오드 RLD90QZW8을 개발했다. 

RLD90QZW8은 3D ToF 시스템을 사용하여 거리 측정 및 공간 인식을 실행하는 LiDAR용으로 개발된 적외 120W 고출력 레이저 다이오드다. 독자적인 소자 개발 기술을 통해, 레이저 파장의 온도 의존성을 일반품 대비 66％ 저감한 ⊿11.6nm (평균 0.10nm/℃)까지 낮추었다. 이에 따라, 밴드 패스 필터의 범위를 좁혀서 설계할 수 있어 LiDAR의 원거리 검출에 기여한다. 또한, 업계 최소 수준의 발광폭 270µm으로, 발광폭의 97％에 해당하는 264µm 영역에서 균일한 발광 강도를 실현하여, LiDAR의 고정밀도화에도 기여한다. 그리고, 신제품은 높은 전력 광 변환 효율 (PCE)도 실현하여, 고효율의 광 출력이 가능해짐에 따라 LiDAR의 저소비전력화에도 기여한다. 

로옴은 신제품의 평가 및 도입에 필요한 다양한 설계 데이터를 로옴 공식 Web 상에서 공개하여, 신속한 도입을 서포트하고 있다. LiDAR 용도에서의 레이저 다이오드 구동을 위해서는 나노초의 고속 스위칭도 필요하다. 로옴은 EcoGaN™ 시리즈의 150V GaN HEMT 및 게이트 드라이버를 조합한 레퍼런스 디자인 REFLD002도 로옴 공식 Web에서 공개하고 있다. 

신제품은 2023년 9월부터 샘플 출하를 개시하였으며, 2023년 12월부터 월 20만개의 생산 체제로 양산을 개시할 예정이다. 현재 로옴은 자동차기기 대응 레이저 다이오드의 제품 개발도 추진하고 있으며, 2024년에 제품화를 예정하고 있다. 

ROHM 소개
반도체 메이커 「ROHM (로옴)」의 사명은 창업 당시의 생산 품목인 저항기 (Resistor)의 첫 글자 「R」과 저항치 단위 Ω「ohm」을 조합한 것입니다. 「R」은 신뢰성 (Reliability)의 뜻도 내포하고 있으며, 이는 품질을 제일로 하는 로옴의 방침을 나타냅니다. 로옴은 창업 이래 「기업 목적」을 바탕으로, 양질의 상품 공급 및 제조 활동을 통해 문화의 진보 향상에 기여해 왔습니다. 경영 환경은 크게 변화하고 있지만, 이러한 로옴의 기본 개념은 변하지 않고 로옴의 DNA로서 계승되고 있습니다. 이러한 불변의 기업 목적을 다시금 인식함과 동시에, 새로운 사회 기반에서 로옴의 사명을 명확히 하기 위해 「Statement」와 「경영 비전」을 책정하였습니다. 앞으로도 로옴은 「일렉트로닉스 기술을 통해 사회의 다양한 과제를 해결하고, 미래를 위해 인류의 풍요로운 생활과 사회의 발전에 기여」하기 위해 노력할 것입니다.