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安湃光電煉出一顆光通信新“芯”——薄膜鈮酸鋰調(diào)制器芯片

摘要:1月2日,在位于江夏經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)廟山光電子信息產(chǎn)業(yè)園的武漢安湃光電有限公司展柜里展出了光通信領(lǐng)域的新“芯”產(chǎn)品——薄膜鈮酸鋰電光調(diào)制器的元器件。薄膜鈮酸鋰材料在業(yè)內(nèi)有“光學(xué)硅”之稱,因其優(yōu)異的電光、聲光和光學(xué)非線性效應(yīng),已成為當(dāng)前高速電光調(diào)制器市場(chǎng)的主流產(chǎn)品。據(jù)了解,安湃光電生產(chǎn)線去年10月在江夏正式投產(chǎn),短短兩個(gè)月就已收到全國(guó)各地近百萬(wàn)元訂單。

  ICC訊 一片唱片大小的彩色圓片上,刻著一圈圈排列有序的金屬線與微型結(jié)構(gòu)。1月2日,在位于江夏經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)廟山光電子信息產(chǎn)業(yè)園的武漢安湃光電有限公司(以下簡(jiǎn)稱安湃光電)展柜里,長(zhǎng)江日?qǐng)?bào)記者看到了光通信領(lǐng)域的新“芯”產(chǎn)品——薄膜鈮酸鋰電光調(diào)制器的元器件。

  “目前,利用薄膜鈮酸鋰材料生產(chǎn)光芯片的企業(yè)在全國(guó)屈指可數(shù),我們的研發(fā)團(tuán)隊(duì)深耕光電芯片十余年,技術(shù)已走在全球前列?!卑才裙怆娛紫瘓?zhí)行官孫昊騁自豪地介紹,公司生產(chǎn)線去年10月在江夏正式投產(chǎn),短短兩個(gè)月就已收到全國(guó)各地近百萬(wàn)元訂單。

薄膜鈮酸鋰晶圓(上)與薄膜鈮酸鋰電光調(diào)制器芯片。


  · 先行先試“豆腐雕花”

  “隨著5G網(wǎng)絡(luò)、云服務(wù)、虛擬現(xiàn)實(shí)等技術(shù)的快速發(fā)展,對(duì)網(wǎng)絡(luò)流量的速度和傳輸速率的要求也越來(lái)越高。這對(duì)光通信網(wǎng)絡(luò)的核心器件——電光調(diào)制器提出了更高容量、更低功耗的需求。薄膜鈮酸鋰材料在業(yè)內(nèi)有‘光學(xué)硅’之稱,因其優(yōu)異的電光、聲光和光學(xué)非線性效應(yīng),已成為當(dāng)前高速電光調(diào)制器市場(chǎng)的主流產(chǎn)品?!睂O昊騁向記者介紹了這個(gè)對(duì)大多數(shù)人都十分陌生的專業(yè)的新材料。

  孫昊騁回憶,2012年,薄膜鈮酸鋰作為新的集成光電子材料平臺(tái)被開(kāi)發(fā)出來(lái)時(shí),還沒(méi)有人知道它具體可以用來(lái)做什么。2014年,國(guó)家發(fā)布有關(guān)該材料的項(xiàng)目研發(fā)指南,華中科技大學(xué)武漢光電國(guó)家研究中心夏金松教授課題組專攻該領(lǐng)域,而安湃光電的初創(chuàng)團(tuán)隊(duì)正是課題組的8位博士生。

  孫昊騁是武漢本地人,在華中科技大學(xué)攻讀了“本碩博”后,掛職武漢光電國(guó)家研究中心博士后。他把薄膜鈮酸鋰比作“豆腐干”,而要將其加工成電光調(diào)制器的核心元器件,就如同“在豆腐上雕花”?!半m然薄膜鈮酸鋰的性能比傳統(tǒng)材料更優(yōu),但刻蝕卻更有難度,精細(xì)程度猶如‘雕花’?!睂O昊騁回憶,新材料加工工藝多達(dá)千種,研發(fā)團(tuán)隊(duì)從千次失敗結(jié)果中探索其中之一的可能性路徑,終于在2016年成功做出樣片。

  2018年,課題組在制備光調(diào)制器技術(shù)方面取得重大突破,在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行小規(guī)模生產(chǎn),供給合作客戶。“很多合作客戶希望我們擴(kuò)大產(chǎn)能,課題組看到該技術(shù)有很廣闊市場(chǎng)前景,開(kāi)始籌劃產(chǎn)業(yè)化發(fā)展?!?021年初創(chuàng)團(tuán)隊(duì)在上海成立公司。

  · 帶著團(tuán)隊(duì)回漢研發(fā)生產(chǎn)

  安湃光電生產(chǎn)車間里,一間房間內(nèi)布滿黃光,實(shí)驗(yàn)人員在隔絕紫外線的環(huán)境下,將光刻膠圖案成功轉(zhuǎn)移到鈮酸鋰材料上。“目前,公司薄膜鈮酸鋰高速光調(diào)制芯片可實(shí)現(xiàn)月產(chǎn)400顆?!睂O昊騁告訴記者,產(chǎn)線設(shè)備整體搭建完成后,可實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)52000顆芯片。

  2021年,公司成立后,遲遲找不到可以建設(shè)產(chǎn)線的地方。在得知該企業(yè)的情況后,江夏區(qū)主動(dòng)聯(lián)系了孫昊騁,希望他能將芯片的研發(fā)與生產(chǎn)環(huán)節(jié)放回武漢,并推薦了由江夏經(jīng)開(kāi)集團(tuán)開(kāi)發(fā)運(yùn)營(yíng)的廟山光電子信息產(chǎn)業(yè)園。

  “這里靠近光谷,距離華科大只有半小時(shí)車程,便于團(tuán)隊(duì)開(kāi)展研究?!睂O昊騁說(shuō),除了綜合考慮地理環(huán)境因素對(duì)產(chǎn)線建設(shè)的影響外,江夏區(qū)和產(chǎn)業(yè)園對(duì)企業(yè)落戶做出的實(shí)際支持也深深打動(dòng)了他。

  “考慮到企業(yè)門(mén)口需要運(yùn)輸重型設(shè)備,我們特意將磚路換成了瀝青路,并且單獨(dú)開(kāi)辟了一片公共空間存放安湃光電生產(chǎn)所需的氮?dú)夤蕖!苯慕?jīng)開(kāi)集團(tuán)產(chǎn)業(yè)相關(guān)負(fù)責(zé)人說(shuō)。

  此前產(chǎn)線建設(shè)需要大量資金支持,江夏區(qū)積極對(duì)接聯(lián)系,安湃光電最終獲得了江夏科投集團(tuán)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展投資基金,去年8月順利完成了全鏈條半導(dǎo)體流片線建設(shè),公司估值迅速上升。

  孫昊騁介紹,目前公司生產(chǎn)的薄膜鈮酸鋰電光調(diào)制器通信速率比上一代體材料的調(diào)制器快5—6倍,可應(yīng)用于寬帶電信和航空航天等多種場(chǎng)景?!安簧倏蒲性核?gòu)買(mǎi)公司產(chǎn)品,試用這門(mén)新興技術(shù)。”

  “現(xiàn)在我一年大概有一半時(shí)間在武漢,一半時(shí)間在上海。武漢光電子信息產(chǎn)業(yè)集群‘獨(dú)樹(shù)一幟’,我們把芯片的研發(fā)和流片方面業(yè)務(wù)布局在武漢,上海則承擔(dān)貿(mào)易相關(guān)的業(yè)務(wù)?!睂O昊騁說(shuō),安湃光電在武漢有不少產(chǎn)業(yè)鏈下游的合作企業(yè),今后也將緊抓在武漢的發(fā)展機(jī)遇,在武漢迅速成長(zhǎng)。

內(nèi)容來(lái)自:長(zhǎng)江日?qǐng)?bào)
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