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破局“芯”困境,西北地區(qū)首條硅光中試線正式通線
2025-11-05 09:54:02
來(lái)源:中國(guó)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)導(dǎo)報(bào)  作者: 張偉

本報(bào)記者張偉

11月4日,在2025硬科技創(chuàng)新大會(huì)光子產(chǎn)業(yè)高峰會(huì)議上,陜西光電子先導(dǎo)院總經(jīng)理?xiàng)钴娂t介紹陜西“追光計(jì)劃”階段性進(jìn)展,宣布光電子先導(dǎo)院建設(shè)的“8 英寸先進(jìn)硅光集成技術(shù)創(chuàng)新平臺(tái)”(以下簡(jiǎn)稱“8英寸硅光平臺(tái)”)已正式通線,并發(fā)布了一款無(wú)源SOI(絕緣襯底上的硅)集成超低損耗氮化硅產(chǎn)品的PDK(工藝設(shè)計(jì)套件)。

楊軍紅表示,作為西北地區(qū)首條硅光中試線,8英寸硅光平臺(tái)的正式通線,不僅填補(bǔ)了區(qū)域硅光芯片中試領(lǐng)域空白,更成為陜西“追光計(jì)劃”實(shí)施以來(lái)的標(biāo)志性成果,將作為陜西打造千億級(jí)光子產(chǎn)業(yè)集群的核心支點(diǎn),為“追光計(jì)劃”從藍(lán)圖邁向?qū)嵺`注入關(guān)鍵動(dòng)力。



錨定追光藍(lán)圖,構(gòu)筑產(chǎn)業(yè)躍遷核心支點(diǎn)

自 2021 年陜西“追光計(jì)劃”啟動(dòng)以來(lái),全省光子產(chǎn)業(yè)已實(shí)現(xiàn)跨越式成長(zhǎng)——企業(yè)數(shù)量攀升至370多家,產(chǎn)業(yè)規(guī)模從150億元躍升至 365 億元,初步構(gòu)建起“材料—芯片—器件—系統(tǒng)”的完整產(chǎn)業(yè)鏈條。2023年升級(jí)啟動(dòng)的“追光計(jì)劃—躍遷行動(dòng)”,更以“一核兩翼+一園三區(qū)”布局明確發(fā)展路徑:西安高新區(qū)作為核心承載區(qū),集聚光子芯片園、光子制造園等特色載體,而光電子先導(dǎo)院正是這一布局中的“創(chuàng)新策源中樞”。

“8英寸硅光平臺(tái)的通線,徹底補(bǔ)全了陜西在硅光芯片中試領(lǐng)域的短板。”楊軍紅表示,作為“追光計(jì)劃”的核心支撐平臺(tái),光電子先導(dǎo)院已累計(jì)投入約15億元構(gòu)建“6英寸化合物芯片+8英寸硅光芯片”雙中試平臺(tái),此前6英寸化合物平臺(tái)已服務(wù)50余家企業(yè),如今硅光平臺(tái)的加入,將與西安科學(xué)園的先進(jìn)阿秒激光設(shè)施、光子傳感園的產(chǎn)業(yè)化載體形成聯(lián)動(dòng),為“追光計(jì)劃”培育千億級(jí)集群提供從基礎(chǔ)研究、中試驗(yàn)證到量產(chǎn)落地的全鏈條支撐。

數(shù)據(jù)顯示,“追光計(jì)劃”推進(jìn)四年來(lái),光電子先導(dǎo)院已解決 100 余家初創(chuàng)企業(yè)“研發(fā)難、流片難”問(wèn)題。此次硅光中試線的啟用,更被視為計(jì)劃向“高質(zhì)量集群發(fā)展”邁進(jìn)的關(guān)鍵落子——通過(guò)中試能力的完善,陜西將進(jìn)一步吸引產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)集聚,加速“材料—芯片—應(yīng)用”的產(chǎn)業(yè)閉環(huán)形成。

填補(bǔ)西北空白,硬核平臺(tái)破解行業(yè)困境

硅光技術(shù)作為AI算力、智能駕駛、量子通信等前沿領(lǐng)域的核心支撐,正處于技術(shù)突破與應(yīng)用落地的關(guān)鍵期,但其產(chǎn)業(yè)發(fā)展長(zhǎng)期受限于中試資源集中的困境。楊軍紅介紹稱,全球硅光中試資源多掌握在歐美企業(yè)手中,國(guó)內(nèi)企業(yè)依托國(guó)外平臺(tái)流片需支付高昂費(fèi)用,且面臨流片周期長(zhǎng)、產(chǎn)能優(yōu)先供給受限等問(wèn)題,自建產(chǎn)線則需巨額設(shè)備投入,讓中小企業(yè)和科研團(tuán)隊(duì)望而卻步。

光電子先導(dǎo)院的8英寸硅光平臺(tái),正是破解這一困境的“硬核方案”。該平臺(tái)總投資7.5億元,于2023年底啟動(dòng)建設(shè)。截至2025年9月末,已完成全部場(chǎng)地及硬件設(shè)施建設(shè)。該平臺(tái)引進(jìn)了比利時(shí)IMEC“130nm硅光芯片工藝包”,并引入了光刻、刻蝕等60余臺(tái)(套)關(guān)鍵核心設(shè)備,在130nm有源集成硅光主工藝平臺(tái)基礎(chǔ)上,開(kāi)發(fā)90nm以上先進(jìn)工藝,已構(gòu)建起自主可控的先進(jìn)工藝體系。

值得一提的是,在會(huì)議現(xiàn)場(chǎng),光電子先導(dǎo)院還正式發(fā)布了一款無(wú)源SOI(絕緣襯底上的硅)集成超低損耗氮化硅產(chǎn)品的PDK(工藝設(shè)計(jì)套件)。“這是光電子先導(dǎo)院硅光平臺(tái)發(fā)布的首款PDK,預(yù)計(jì)將于2026年完成有源產(chǎn)品通線,包含高性能調(diào)制器、探測(cè)器等核心器件,將加速可應(yīng)用于人工智能、光通信、光計(jì)算、智能駕駛、低空飛行、醫(yī)療健康等領(lǐng)域的產(chǎn)品迭代進(jìn)程,將大幅縮短光電、硅光客戶的流片周期和研發(fā)成本。”楊軍紅表示。

“1+N 模式”構(gòu)建生態(tài),驅(qū)動(dòng)產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展

此次硅光平臺(tái)通線,使光電子先導(dǎo)院形成“6英寸化合物芯片+8英寸硅光芯片”的雙中試平臺(tái)格局,成為國(guó)內(nèi)少數(shù)具備全鏈條中試能力的創(chuàng)新載體。而支撐這一雙平臺(tái)高效運(yùn)轉(zhuǎn)的,正是光電子先導(dǎo)院在國(guó)內(nèi)率先提出的“1+N”柔性工程平臺(tái)模式。

“‘1’即以‘6 英寸化合物VCSEL平臺(tái)+8英寸硅光平臺(tái)’為核心的主工藝平臺(tái),承擔(dān)資源整合與穩(wěn)定運(yùn)行的使命——我們將80%資源向中小企業(yè)開(kāi)放中試流片服務(wù),加速產(chǎn)品市場(chǎng)化;20%資源用于支持前沿創(chuàng)新研發(fā),孵化突破性技術(shù)。”楊軍紅解釋,在此基礎(chǔ)上,“N”個(gè)特色工藝平臺(tái)將針對(duì)磷化銦探測(cè)器、砷化鎵射頻器件等細(xì)分領(lǐng)域,通過(guò)設(shè)備共享、技術(shù)授權(quán)、聯(lián)合定制研發(fā)等方式,降低企業(yè)初始投入,實(shí)現(xiàn)專項(xiàng)突破。

這一模式已初見(jiàn)成效。6英寸化合物平臺(tái)自 2023 年啟用以來(lái),已發(fā)布20余款 PDK,為 50 余家客戶提供全流程服務(wù);8英寸硅光平臺(tái)雖剛通線,但已與十余家頭部企業(yè)達(dá)成意向合作協(xié)議,并吸引了多家外地企業(yè)聚集陜西。深圳瑞識(shí)智能科技有限公司董事長(zhǎng)汪洋的感受頗具代表性:“海外代工廠解決不了研發(fā)階段所需的高度定制化需求,但在光電子先導(dǎo)院,排隊(duì)等待中試的時(shí)間少了、交流的效率高了,速度比在國(guó)外做中試快5倍以上。”

“從化合物半導(dǎo)體到硅光集成,我們正以平臺(tái)能力躍升支撐新質(zhì)生產(chǎn)力發(fā)展。”楊軍紅透露,下一步將推進(jìn)異質(zhì)異構(gòu)集成平臺(tái)建設(shè),構(gòu)建“化合物半導(dǎo)體+硅光+異質(zhì)異構(gòu)集成”三位一體的平臺(tái)架構(gòu),實(shí)現(xiàn)從材料生長(zhǎng)、芯片制程、器件封裝到系統(tǒng)測(cè)試的全鏈條覆蓋,為光通信、生物傳感、人工智能等前沿領(lǐng)域提供關(guān)鍵支撐,助力陜西成為光子產(chǎn)業(yè)高地。

受訪者供圖

編輯:韓夢(mèng)晨
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