微訪談：檸檬光子創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官肖巖

采訪背景：深圳市檸檬光子科技有限公司（以下簡稱“檸檬光子”）成立于2018年7月，是一家由半導(dǎo)體激光行業(yè)專業(yè)團隊和知名風(fēng)險投資機構(gòu)創(chuàng)辦的高科技企業(yè)，致力于高端半導(dǎo)體激光芯片、模組及光引擎的研發(fā)、銷售和產(chǎn)業(yè)化。檸檬光子擁有國際領(lǐng)先的半導(dǎo)體激光技術(shù)和工藝，著眼于以自主核心技術(shù)為基礎(chǔ)，垂直整合半導(dǎo)體激光器的各個制造環(huán)節(jié)，并延伸至其應(yīng)用的開發(fā)和拓展。檸檬光子研發(fā)的下一代半導(dǎo)體激光芯片在眾多應(yīng)用領(lǐng)域比現(xiàn)有的激光芯片具有更優(yōu)異的性能、更高的可靠性，以及更低廉的制造成本。

檸檬光子創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官肖巖先生本科和碩士畢業(yè)于清華大學(xué)，博士畢業(yè)于美國伊利諾伊大學(xué)電子工程專業(yè)。在其領(lǐng)導(dǎo)下，檸檬光子自主研發(fā)的新型水平腔面發(fā)射半導(dǎo)體激光器（HCSEL）產(chǎn)品將更好地同時滿足中、遠(yuǎn)距離激光雷達(dá)應(yīng)用對激光光源在高峰值功率、高可靠性、低波長溫漂和人眼安全波長范圍等的行業(yè)需求。2020年9月10日，肖巖博士將首次亮相由麥姆斯咨詢與中國光博會（CIOE）共同舉辦的『第二十九屆“微言大義”研討會：激光雷達(dá)技術(shù)與應(yīng)用』。在研討會舉辦之前，我們采訪了肖巖博士，以下是采訪內(nèi)容的整理。

檸檬光子創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官肖巖博士

麥姆斯咨詢：肖博士您好，非常感謝您接受麥姆斯咨詢的采訪！檸檬光子是家非常年輕的公司，公司名稱也聽起來活力四射！您能先向大家講講“檸檬光子”名稱的由來嗎？

肖巖：首先感謝麥姆斯咨詢對我們公司的采訪，并用“活力四射”來形容我們這家大叔創(chuàng)業(yè)的公司！我們創(chuàng)始團隊都是在激光領(lǐng)域長期從業(yè)的行業(yè)老兵，對激光事業(yè)有著不可割舍的情節(jié)。我們堅信并已經(jīng)看到不斷演進的激光技術(shù)會帶給人類的生產(chǎn)和生活不斷的進步。激光自發(fā)明以來就被譽為“神奇之光”。我們公司的愿景是努力讓我們的企業(yè)達(dá)成行業(yè)尚未成就的目標(biāo)，讓我們的技術(shù)開辟激光應(yīng)用尚未涉足的領(lǐng)域，使我們成為激光賦能的大自然的神奇！這個愿景正是我們的英文slogan——Laser Energized Miracle of Nature！首字母縮寫——LEMON，恰好是“檸檬”的由來。和Apple（蘋果）公司類似，我們其實不是一家水果公司。

檸檬光子的logo

麥姆斯咨詢：檸檬光子在成立后18個月內(nèi)就實現(xiàn)了性能國際領(lǐng)先的傳感類垂直腔面發(fā)射激光器（VCSEL）芯片產(chǎn)品量產(chǎn)并銷售。在這么短時間內(nèi)就取得這樣的成績，背后一定隱藏著一支實力強大的團隊。請您談?wù)剻幟使庾拥暮诵膱F隊背景情況，謝謝！

肖巖：我們的核心團隊成員大多曾任職于國際頂尖的半導(dǎo)體激光器公司，擔(dān)任過核心技術(shù)研發(fā)和管理等職務(wù)，對國際主流激光芯片產(chǎn)品有過一手的開發(fā)和量產(chǎn)經(jīng)驗。正是這些以往的經(jīng)驗積累保證了我們自主創(chuàng)新的新型VCSEL產(chǎn)品實現(xiàn)更優(yōu)異的性能和更快速的量產(chǎn)。我們團隊的產(chǎn)品經(jīng)驗不僅豐富，也很多樣化，18個月內(nèi)我們還成功開發(fā)出了邊發(fā)射激光器（EEL）和水平腔表面發(fā)射激光器（HCSEL）。

麥姆斯咨詢：我們了解到，為全方位匹配5G生態(tài)系統(tǒng)需求，檸檬光子布局了完善的半導(dǎo)體激光器產(chǎn)品線。請您介紹檸檬光子的主要產(chǎn)品及面向的主要應(yīng)用。

肖巖：5G生態(tài)系統(tǒng)中包括的光通訊、物聯(lián)網(wǎng)、增強現(xiàn)實和虛擬現(xiàn)實（AR/VR）、無人駕駛汽車、智能制造、智慧家庭和智慧城市等場景都離不開激光芯片作為光源。根據(jù)激光芯片出光形式以及適用場景的不同，我們搭建了包括現(xiàn)有的VCSEL和EEL技術(shù)，以及我們獨家的水平腔面發(fā)射激光器（HCSEL）技術(shù)在內(nèi)的全面激光芯片技術(shù)平臺，全方位匹配5G生態(tài)應(yīng)用的需求。目前，我們面向傳感類消費應(yīng)用的VCSEL已經(jīng)全面進入量產(chǎn)狀態(tài)；我們面向工業(yè)應(yīng)用的大功率EEL產(chǎn)品性能也達(dá)到了國際同類產(chǎn)品水平，正在為量產(chǎn)做準(zhǔn)備；HCSEL芯片及模組也將在今年逐步進入量產(chǎn)，應(yīng)用于消費類和工業(yè)類產(chǎn)品中。在今后的發(fā)展中，我們依托自主的芯片技術(shù)平臺，產(chǎn)品線還會向通信類產(chǎn)品擴展。

檸檬光子芯片產(chǎn)品線全方位匹配5G生態(tài)系統(tǒng)需求

麥姆斯咨詢：水平腔面發(fā)射激光器（HCSEL）是檸檬光子的獨家產(chǎn)品。請您詳細(xì)談?wù)凥CSEL與垂直腔面發(fā)射激光器（VCSEL）、邊發(fā)射激光器（EEL）的差異和優(yōu)勢，如芯片結(jié)構(gòu)、對外延工藝的依賴性、性能參數(shù)、成本……

肖巖：HCSEL作為一種高功率面發(fā)射激光芯片，結(jié)合了EEL單管可以輸出高功率和VCSEL更適合大規(guī)模量產(chǎn)的優(yōu)勢，實現(xiàn)了更高功率、更高可靠性（不存在腔面鏡面損傷COMD）和更好光束質(zhì)量的單管激光芯片。因為HCSEL芯片結(jié)構(gòu)比VCSEL要簡單，作為面發(fā)射激光器，其制造工藝比EEL要簡單，所以HCSEL的量產(chǎn)成本更可控。

編者注：激光器按出射方向可分為面發(fā)射和邊發(fā)射兩種，按諧振腔類型可分為垂直腔和水平腔兩種。通常情況下，邊發(fā)射采用水平腔，也就是常見的DFB、DBR、FP等；而面發(fā)射則采用垂直腔，也就是常見的VCSEL。而水平腔與面發(fā)射的創(chuàng)新組合，就誕生了HCSEL。HCSEL的出光形式有多種類型，一般傳統(tǒng)的形式是在邊發(fā)射激光器形成一個45度反射面，就能把水平腔邊發(fā)射改成水平腔面發(fā)射。

傳統(tǒng)HCSEL結(jié)構(gòu)示意圖

麥姆斯咨詢：檸檬光子的HCSEL主要面向哪些應(yīng)用？當(dāng)前的產(chǎn)業(yè)化進展如何？

肖巖：HCSEL相比于現(xiàn)有的激光芯片技術(shù)有許多優(yōu)勢，我們正在積極探尋廣闊的應(yīng)用前景。根據(jù)其優(yōu)勢，主要的應(yīng)用領(lǐng)域包括但不限于高峰值功率的激光傳感（例如激光雷達(dá)）、中低亮度的大功率激光加工和窄線寬激光泵浦等。我們的產(chǎn)品已在多家國內(nèi)外重點客戶進行測試，完成量產(chǎn)準(zhǔn)備。

檸檬光子HCSEL面向3D傳感行業(yè)的廣泛應(yīng)用

麥姆斯咨詢：可以重點談?wù)剻幟使庾拥腍CSEL在汽車激光雷達(dá)應(yīng)用領(lǐng)域的優(yōu)勢及目前的業(yè)務(wù)進展情況嗎？

肖巖：遠(yuǎn)距離汽車激光雷達(dá)對激光光源的需求包括高峰值功率、低激光波長溫度漂移和面向人眼安全的激光波段。我們的HCSEL技術(shù)可以同時滿足這三個需求，而目前廣泛使用的EEL和VCSEL技術(shù)并不能同時滿足。已有多家國際知名激光雷達(dá)廠商采用我們的HCSEL芯片并正在進行測試。

麥姆斯咨詢：檸檬光子在2019年推出了940 nm VCSEL，今年4月又發(fā)布了808 nm和850 nm VCSEL，在近紅外波段的VCSEL產(chǎn)品布局日趨完善?？蛻艋蚝献骰锇閷幟使庾覸CSEL產(chǎn)品的反饋如何？

肖巖：我們的產(chǎn)品性能得到了客戶的廣泛認(rèn)可。在客戶端進行與同類競品的性能比較中，特別是在效率和高溫光衰的性能對比中，我們的產(chǎn)品處于業(yè)界領(lǐng)先地位。室溫峰值電光轉(zhuǎn)化效率在連續(xù)出光的情況下可達(dá)到50%。在100℃的熱沉溫度下，我們器件的功率衰減在30%左右，優(yōu)于國內(nèi)外主流競品。

檸檬光子與國際對標(biāo)廠商的VCSEL性能比較

麥姆斯咨詢：VCSEL在打樣階段表現(xiàn)出來的高性能，并不能代表量產(chǎn)階段時各項關(guān)鍵參數(shù)依然具有很高的一致性和重復(fù)性。請談?wù)剻幟使庾尤绾伪ＷC量產(chǎn)階段VCSEL的高性能和一致性表現(xiàn)。

肖巖：我們團隊對VCSEL量產(chǎn)有著豐富的經(jīng)驗。我們的各款VCSEL產(chǎn)品都是直接在行業(yè)主流代工廠以自主開發(fā)的量產(chǎn)工藝進行打樣的，所以前期的樣品高性能已經(jīng)可以代表量產(chǎn)性能。量產(chǎn)的一致性和重復(fù)性是由我們優(yōu)化的設(shè)計和主流代工廠的工藝水平保證的。

麥姆斯咨詢：2020年蘋果發(fā)布的新一代的iPad Pro采用了基于直接飛行時間（dToF）技術(shù)的激光雷達(dá)掃描儀，在業(yè)界引起了巨大轟動，其光源為Lumentum獨家供應(yīng)的可尋址VCSEL。作為消費電子產(chǎn)品的風(fēng)向標(biāo)，這款產(chǎn)品會對VCSEL技術(shù)走向產(chǎn)生什么影響？請談?wù)勀睦斫狻?br />
肖巖：我想從兩個層面來回答您的問題。首先沿著您命題的方向，蘋果的dToF方案很可能成為消費電子產(chǎn)品的風(fēng)向標(biāo)。這似乎也是目前的行業(yè)共識。蘋果方案所使用的可尋址VCSEL屬于在應(yīng)用技術(shù)層面的微創(chuàng)新，是為了滿足其應(yīng)用方案的需求。為了避免專利問題，其他廠商必然要設(shè)計自己的VCSEL分區(qū)方式，導(dǎo)致VCSEL像在3D結(jié)構(gòu)光應(yīng)用一樣，朝個性化設(shè)計發(fā)展。雖然這樣的趨勢對于我們這種擁有靈活產(chǎn)品設(shè)計和迭代能力的初創(chuàng)企業(yè)是友好的，但是從整個行業(yè)發(fā)展的角度去看，標(biāo)準(zhǔn)化的器件設(shè)計才更有利于ToF技術(shù)的普及應(yīng)用。所以我第二個層面的回答是想跳出您的命題，建議安卓陣營的廠商，應(yīng)該審慎地思考，是否應(yīng)該把蘋果的方案作為技術(shù)風(fēng)向標(biāo)？自主創(chuàng)新，探求更適合安卓開放共享平臺的標(biāo)準(zhǔn)化、通用化器件設(shè)計或許是更好的出路。

麥姆斯咨詢：據(jù)悉，檸檬光子正在為客戶定制開發(fā)面向dToF應(yīng)用的高能量密度VCSEL。可以透露更多的細(xì)節(jié)嗎？

肖巖：我們?yōu)榭蛻舳ㄖ崎_發(fā)的面向dToF應(yīng)用的高能量密度VCSEL是從VCSEL的結(jié)構(gòu)設(shè)計層面對器件性能進行提升，目前已經(jīng)實現(xiàn)了高斜率效率和高能量密度。功率斜率效率超出間接飛行時間（iToF）級別VCSEL器件近五倍；能量密度高于3kW/cm2。

檸檬光子面向dToF應(yīng)用的高能量密度VCSEL性能展示

麥姆斯咨詢：美國對華為的打壓事件對你們帶來哪些啟示和機遇？激光芯片產(chǎn)業(yè)鏈的自主可控之路還有多久？

肖巖：美國對華為的打壓將加速國產(chǎn)替代進口產(chǎn)品的步伐，對我們國產(chǎn)供應(yīng)商來講無疑是一個非常好的機遇。隨著政府、資本和創(chuàng)業(yè)者對激光芯片產(chǎn)業(yè)的持續(xù)投入，我相信國產(chǎn)激光芯片從設(shè)計到制造離自主可控不會太久。

麥姆斯咨詢：檸檬光子在2020年是否有融資計劃？如果有，可以談?wù)勝Y金的主要用途嗎？

肖巖：是的，我們計劃今年再完成一筆融資，主要用于更多產(chǎn)品線的開發(fā)和建立等。

麥姆斯咨詢：請您暢談檸檬光子未來五年的發(fā)展目標(biāo)及規(guī)劃！

肖巖：我們希望在未來的五年內(nèi)打造一個全方位匹配5G生態(tài)系統(tǒng)需求的激光芯片技術(shù)平臺，并根據(jù)市場需求延伸激光生態(tài)鏈產(chǎn)品，努力成為激光芯片的技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)者。

麥姆斯咨詢：今年9月10日，檸檬光子將首次亮相麥姆斯咨詢的“微言大義”研討會——『第二十九屆“微言大義”研討會：激光雷達(dá)技術(shù)與應(yīng)用』，并發(fā)表主題為《新型面發(fā)射半導(dǎo)體激光器在激光雷達(dá)中的應(yīng)用》的演講。非常期待您的演講，屆時您將為觀眾帶來檸檬光子哪些方面的信息分享呢？

肖巖：感謝麥姆斯咨詢的邀請，有幸參加這次研討會！屆時我將分享檸檬光子最新的激光芯片技術(shù)的進展，希望和業(yè)界同仁一起探討我們HCSEL激光芯片技術(shù)在激光雷達(dá)中的應(yīng)用。謝謝！