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全球首片8寸硅光薄膜铌酸锂光电集成晶圆在九峰山实验室下线。此项成果使用8寸SOI硅光晶圆键合8寸铌酸锂晶圆,单片集成光电收发功能,为目前硅基化合物光电集成最先进技术。
近年来,化合物半导体以其优越的性能,成为光电子、无线通信和电力电子等产业自主创新发展和转型升级的核心材料,被视作我国半导体产业未来可以实现领先的方向之一,成为各大省市争夺的热门新赛道。虽然化合物半导体的体量相对较小,但增长速度远远高于硅基半导体。”在丁琪超看来,化合物半导体技术的迭代升级,需要全产业链的协同发展,“全链条一起往前推进,才能一步步踏上新台阶。”
作为湖北省十大实验室之一,2021年挂牌的九峰山实验室聚焦化合物半导体的研发与创新,致力于打造一个公共、开放、中立、共享的科研平台。如今,在这个年轻的新型研发机构内,有上百个项目在同时运转,其中既有联合研发项目,也有实验室基于发展愿景必须攻克的关键核心技术项目。不仅支撑芯片技术的研发,还助力产业链上下游企业迭代成熟。”丁琪超介绍,目前九峰山实验室拥有70多家产业链上的合作伙伴,“他们可利用实验室的科研平台来验证材料、催熟设备、研发软件等,不断进行优化迭代,最终实现更大规模的产业应用。”
不久前,九峰山实验室联合华工科技推动协同创新,实现高端装备国产化的最新成果——全国产化半导体晶圆激光切割机完成中试发往首家客户,未来有望成为企业新的增长点。“通过产业链的创新联合,实现了科技成果的快速转化。
一个多月前,全球首片8寸硅光薄膜铌酸锂光电集成晶圆在九峰山实验室下线。此项成果使用8寸SOI硅光晶圆键合8寸铌酸锂晶圆,单片集成光电收发功能,为目前硅基化合物光电集成最先进技术。一片8寸硅光晶圆和一片非常薄的8寸铌酸锂晶圆进行键合,必须保证在晶圆上微米尺寸单位面积内的膜层高度一致,不会产生气泡和翘曲,控制难度非常高。丁琪超介绍,铌酸锂材料性能出色,但其脆性大,大尺寸铌酸锂晶圆的制备与加工工艺一直是业界的难题,8寸硅光薄膜铌酸锂晶圆的成功研制,在全球范围内都是首次。它标志着一种新型技术的出现。硅和铌酸锂两种材料的结合,意味着可以实现超低损耗、超高带宽的高端光芯片规模制造,助力人工智能、算力以及大规模数据中心进一步的升级换代。
九峰山实验室不断创新突破的背后,要得益于湖北省和武汉市以及东湖高新区政府的坚定支持和投入,目前实验室已构建了全球最先进的化合物半导体工艺、检测基础设施,拥有4英寸、6英寸和8英寸工艺线。人才队伍则是另一关键因素,过去两年,实验室从海外引进人才近70位,目前近400名全职员工中,科研技术人员占九成。 |
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