獲悉,國內(nèi)首條“多材料、跨尺寸”的光子芯片生產(chǎn)線(中國新能源材料與器件第五屆學(xué)術(shù)會議)已在籌備,預(yù)計將于2023年在京建成,可滿足通信、數(shù)據(jù)中心、激光雷達(dá)、微波光子、醫(yī)療檢測等領(lǐng)域需求,有望填補(bǔ)我國在光子芯片晶圓代工領(lǐng)域的空白。
隨著芯片技術(shù)升級迭代,光子芯片有望成為新一代信息領(lǐng)域的底層技術(shù)支撐。就在一周前(10月11日),上海印發(fā)《上海打造未來產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新高地發(fā)展壯大未來產(chǎn)業(yè)集群行動方案》,提到積極培育量子科技產(chǎn)業(yè),其中就涉及光子芯片。
光子芯片VS集成電路芯片
據(jù)悉,光子芯片是光電子器件的核心組成部分,與集成電路芯片相比存在多處不同。例如:
從性能而言,光子芯片的計算速度較電子芯片快約1000倍,且功耗僅為電子芯片的九萬分之一。
從材料而言,InP、GaAS等二代化合物半導(dǎo)體是光子芯片更為常用的材料,而集成電路一般采用硅片。
從制備而言,光子芯片的制備流程與集成電路芯片存在一定相似性,但側(cè)重點(diǎn)在于外延設(shè)計與制備環(huán)節(jié),而非光刻環(huán)節(jié)。
光子芯片對結(jié)構(gòu)的要求較低,一般是百納米級,因此降低了對先進(jìn)工藝的依賴,使用我國已相對成熟的原材料及設(shè)備就能生產(chǎn),而不像電子芯片一樣,必須使用EUV等極高端光刻機(jī)。
這也決定了光子芯片行業(yè)中,IDM模式是主流,有別于標(biāo)準(zhǔn)化程度高、行業(yè)分工明確的集成電路芯片。據(jù)Gartner預(yù)測,到2025年全球光子芯片(中國新能源材料與器件第五屆學(xué)術(shù)會議)市場規(guī)模有望達(dá)561億美元。
目前來看,全球市場中,高意集團(tuán)(II-VI)、Lumentum等為頭部企業(yè),長光華芯、源杰科技等國內(nèi)企業(yè)也已在高功率激光芯片、高速率激光芯片等領(lǐng)域取得進(jìn)展。