En els darrers anys, els xips domèstics s'han enfrontat al perill de "coll enganxat".Alguns experts han discutit que la Xina pot construir fitxes nacionals al llarg de la ruta tècnica de països estrangers, o trobar una altra manera i obrir una nova pista per aconseguir avançaments a les corbes.Evidentment, aquesta darrera via és més difícil.Actualment, aquestes dues vies són paral·leles, i cadascuna té un avenç.
La fabricació de xips optoelectrònics domèstics aconsegueix per primera vegada a escala nanomètrica
La nit del 14 de setembre, científics xinesos van publicar les seves darreres investigacions a la revista acadèmica més important del món "Nature".Per primera vegada, van obtenir una estructura tridimensional gravada amb llum a nanoescala, fent un gran avenç en el camp de la fabricació de xips optoelectrònics de nova generació.Aquesta invenció important pot obrir una nova via per a la fabricació de xips optoelectrònics en el futur, i s'espera que s'utilitzi en la fabricació de xips clau de dispositius optoelectrònics, com ara moduladors optoelectrònics, filtres acústics i memòries ferroelèctriques no volàtils.Té àmplies perspectives d'aplicació en la comunicació 5G/6G,Pantalla LED, informàtica òptica, intel·ligència artificial i altres camps.
Perla de la indústria optoelectrònica, molt utilitzada aigües avall
Els xips òptics són els components bàsics en el camp de l'optoelectrònica.Els dispositius optoelectrònics (anomenats xips òptics a la Xina) són una subdivisió important de la indústria mundial dels semiconductors.Amb el vigorós desenvolupament de la indústria dels semiconductors optoelectrònics, els xips òptics, com a components bàsics de la cadena industrial amunt, s'han utilitzat àmpliament en comunicacions, indústria, consum, etc. en molts camps.Segons la classificació de Gartner, els dispositius optoelectrònics inclouen CCD, CIS, LED, detectors de fotons, optoacobladors, xips làser i altres categories.Com a components bàsics de la indústria optoelectrònica,xips òptics poden
es divideix en xips òptics actius i xips òptics passius segons si es produeix la conversió del senyal fotoelèctric.Els xips òptics actius es poden subdividir en xips transmissors i xips receptors;xips òptics passius Inclou principalment xips de commutació òptica, xips divisors de feix òptic, etc. És un benefici per apantalla led flexible.En aquest informe, ens centrem en la tendència de desenvolupament industrial, l'espai de mercat i les oportunitats de localització de xips òptics actius, com ara xips làser i xips de detecció de fotons.
Hi ha moltes subcategories de xips òptics i la indústria cobreix una àmplia gamma de camps.A més de la classificació activa/passiva anterior, els xips òptics també es poden dividir en quatre categories: InP, GaAs, niobat de liti a base de silici i pel·lícula fina segons diferents sistemes de materials i processos de fabricació.El substrat InP inclou principalment xips EML de modulació directa DFB/electro-absorció, xips detectors PIN/APD, xips amplificadors, xips moduladors, etc. Els substrats GaAs inclouen xips làser d'alta potència, xips VCSEL, etc. Els substrats de silici inclouen PLC, AWG , modulador, xips de commutació òptica, etc., LiNbO3 inclou xips moduladors, etc.
Els xips òptics introdueixen oportunitats de desenvolupament
Durant mig segle, la tecnologia microelectrònica s'ha desenvolupat ràpidament d'acord amb la Llei de Moore.El problema del consum d'energia s'ha convertit cada cop més en un coll d'ampolla que és difícil de resoldre per a la tecnologia microelectrònica.El desenvolupament dels xips electrònics s'acosta al límit de la Llei de Moore, i és difícil seguir buscant avenços en el paradigma de la tecnologia informàtica electrònica.En la tecnologia potencialment disruptiva que s'enfronta a l'"era post-Moore", els xips òptics han entrat al camp de visió de la gent.Els xips òptics estan fets generalment de materials semiconductors compostos (InP i GaAs, etc.) i realitzen la conversió mútua de senyals fotoelèctrics mitjançant la generació i absorció de fotons acompanyada del procés de transició del nivell d'energia interna.
La interconnexió òptica també pot millorar la capacitat de comunicació dins del mitjà de transmissió mitjançant l'ús de diversos mètodes de multiplexació (com ara la multiplexació per divisió de longitud d'ona WDM, la interoperabilitat per divisió de modes MDM, etc.).Per tant, la interconnexió òptica en xip basada en el circuit òptic integrat es considera una tecnologia molt potencial, que pot trencar efectivament el coll d'ampolla del límit físic dels circuits integrats tradicionals.És bo perpantalla LED transparent.La localització de mòduls òptics, làsers de fibra, lidars i altres enllaços mitjans i aigües avall de la cadena industrial avança sense problemes.Actualment, els segments aigües avall del meu país, com ara els mòduls òptics, els làsers de fibra i els lidars, tenen una forta competitivitat i la localització dels camps relacionats continuarà avançant.Pel que fa a mòduls òptics, segons les estadístiques publicades per Lightcounting el maig de 2022, els fabricants xinesos ocuparan sis dels deu millors fabricants de mòduls òptics del món el 2021.
El progrés i la sortida de la indústria xip òptica de la Xina
Al mercat nacional, impulsat per l'expansió substancial de la demanda aigües avall en els darrers anys, els fabricants nacionals han intentat construir la indústria de xips òptics de la Xina mitjançant la investigació i desenvolupament tecnològic, les adquisicions estrangeres i altres mètodes.La manca de xips òptics nacionals de gamma alta ha aportat grans oportunitats de desenvolupament a la indústria.Amb el suport de les polítiques, la indústria dels xips òptics del meu país s'ha desenvolupat ràpidament.Especialment en els darrers anys, la situació internacional ha estat inestable i s'han produït incidents de subministrament exterior de xips nacionals amb freqüència.La substitució domèstica també s'ha convertit en un tema candent a la indústria domèstica de semiconductors en els darrers anys, basant-se en els esforços continus d'algunes empreses líders nacionals de xips òptics.
Per a la Xina, cal suplir les mancances en l'àmbit dels xips electrònics tradicionals el més aviat possible, però també esforçar-se en la disposició de nous circuits com els xips fotònics el més aviat possible.Amb un enfocament doble, s'esforçaran per aprofitar l'oportunitat d'una nova ronda de revolució tecnològica i transformació industrial.
Hora de publicació: 16-set-2022