Τα τελευταία χρόνια, τα εγχώρια τσιπ αντιμετωπίζουν τον κίνδυνο του «κολλημένου λαιμού».Μερικοί ειδικοί έχουν συζητήσει ότι η Κίνα μπορεί είτε να δημιουργήσει εγχώρια τσιπ κατά μήκος της τεχνικής διαδρομής των ξένων χωρών, είτε να βρει έναν άλλο τρόπο και να ανοίξει μια νέα πίστα για να πετύχει προσπεράσματα στις στροφές.Προφανώς, η τελευταία διαδρομή είναι πιο δύσκολη.Προς το παρόν, αυτές οι δύο διαδρομές είναι παράλληλες και η καθεμία έχει μια σημαντική ανακάλυψη.
Η εγχώρια κατασκευή οπτοηλεκτρονικών τσιπ επιτυγχάνει νανοκλίμακα για πρώτη φορά
Το βράδυ της 14ης Σεπτεμβρίου, Κινέζοι επιστήμονες δημοσίευσαν την τελευταία τους έρευνα στο κορυφαίο ακαδημαϊκό περιοδικό του κόσμου «Nature».Για πρώτη φορά, απέκτησαν μια τρισδιάστατη δομή χαραγμένη στο φως νανοκλίμακας, κάνοντας μια σημαντική ανακάλυψη στον τομέα της κατασκευής οπτοηλεκτρονικών τσιπ επόμενης γενιάς.Αυτή η μεγάλη εφεύρεση μπορεί να ανοίξει μια νέα διαδρομή για την κατασκευή οπτοηλεκτρονικών τσιπ στο μέλλον και αναμένεται να χρησιμοποιηθεί στην κατασκευή τσιπ βασικών οπτοηλεκτρονικών συσκευών όπως οπτοηλεκτρονικοί διαμορφωτές, ακουστικά φίλτρα και μη πτητικές σιδηροηλεκτρικές μνήμες.Έχει ευρείες προοπτικές εφαρμογής στην επικοινωνία 5G/6G,Οθόνη LED, οπτικοί υπολογιστές, τεχνητή νοημοσύνη και άλλα πεδία.
Μαργαριτάρι βιομηχανίας οπτοηλεκτρονικών, που χρησιμοποιείται ευρέως κατάντη
Τα οπτικά τσιπ είναι τα βασικά στοιχεία στον τομέα της οπτοηλεκτρονικής.Οι οπτοηλεκτρονικές συσκευές (που αναφέρονται ως οπτικά τσιπ στην Κίνα) αποτελούν σημαντική υποδιαίρεση της παγκόσμιας βιομηχανίας ημιαγωγών.Με τη δυναμική ανάπτυξη της βιομηχανίας οπτοηλεκτρονικών ημιαγωγών, τα οπτικά τσιπ, ως βασικά συστατικά της αλυσίδας της βιομηχανίας ανάντη, έχουν χρησιμοποιηθεί ευρέως στις επικοινωνίες, τη βιομηχανία, την κατανάλωση κ.λπ. σε πολλούς τομείς.Σύμφωνα με την ταξινόμηση της Gartner, οι οπτοηλεκτρονικές συσκευές περιλαμβάνουν CCD, CIS, LED, ανιχνευτές φωτονίων, οπτικούς συζεύκτες, τσιπ λέιζερ και άλλες κατηγορίες.Ως βασικά συστατικά της βιομηχανίας οπτοηλεκτρονικών,οπτικά τσιπ μπορεί
να χωριστεί σε ενεργά οπτικά τσιπ και παθητικά οπτικά τσιπ ανάλογα με το αν συμβαίνει μετατροπή φωτοηλεκτρικού σήματος.Τα ενεργά οπτικά τσιπ μπορούν να υποδιαιρεθούν περαιτέρω σε τσιπ εκπομπής και τσιπ λήψης.παθητικά οπτικά τσιπ Περιλαμβάνει κυρίως τσιπ οπτικών διακοπτών, τσιπ διαχωρισμού οπτικής δέσμης κ.λπ. Είναι όφελος γιαευέλικτη οθόνη led.Σε αυτήν την έκθεση, εστιάζουμε στην τάση βιομηχανικής ανάπτυξης, στον χώρο της αγοράς και στις ευκαιρίες εντοπισμού ενεργών οπτικών τσιπ, όπως τσιπ λέιζερ και τσιπ ανίχνευσης φωτονίων.
Υπάρχουν πολλές υποκατηγορίες οπτικών τσιπ και η βιομηχανία καλύπτει ένα ευρύ φάσμα πεδίων.Εκτός από την ενεργητική/παθητική ταξινόμηση παραπάνω, τα οπτικά τσιπ μπορούν επίσης να χωριστούν σε τέσσερις κατηγορίες: InP, GaAs, νιοβικό λίθιο με βάση το πυρίτιο και λεπτής μεμβράνης σύμφωνα με διαφορετικά συστήματα υλικών και διαδικασίες κατασκευής.Το υπόστρωμα InP περιλαμβάνει κυρίως τσιπ EML διαμόρφωσης απευθείας διαμόρφωσης DFB/ηλεκτροαπορρόφησης, τσιπ PIN/APD ανιχνευτή, τσιπ ενισχυτή, τσιπ διαμορφωτών κ.λπ. Τα υποστρώματα GaAs περιλαμβάνουν τσιπ λέιζερ υψηλής ισχύος, τσιπ VCSEL κ.λπ. Τα υποστρώματα πυριτίου περιλαμβάνουν PLC, AWG , διαμορφωτής, τσιπ οπτικού διακόπτη κ.λπ., το LiNbO3 περιλαμβάνει τσιπ διαμορφωτών κ.λπ.
Τα οπτικά τσιπ εισάγουν ευκαιρίες ανάπτυξης
Για μισό αιώνα, η τεχνολογία της μικροηλεκτρονικής αναπτύχθηκε γρήγορα σύμφωνα με το νόμο του Moore.Το πρόβλημα της κατανάλωσης ενέργειας γίνεται όλο και περισσότερο ένα εμπόδιο που είναι δύσκολο να λύσει η τεχνολογία της μικροηλεκτρονικής.Η ανάπτυξη των ηλεκτρονικών τσιπ πλησιάζει το όριο του νόμου του Moore και είναι δύσκολο να συνεχίσουμε να επιδιώκουμε καινοτομίες στο πρότυπο τεχνολογίας ηλεκτρονικών υπολογιστών.Στην δυνητικά ανατρεπτική τεχνολογία που αντιμετωπίζει η «εποχή μετά τον Μουρ», τα οπτικά τσιπ έχουν εισέλθει στο οπτικό πεδίο των ανθρώπων.Τα οπτικά τσιπ κατασκευάζονται γενικά από σύνθετα υλικά ημιαγωγών (InP και GaAs, κ.λπ.) και πραγματοποιούν την αμοιβαία μετατροπή φωτοηλεκτρικών σημάτων μέσω της παραγωγής και απορρόφησης φωτονίων που συνοδεύεται από τη διαδικασία μετάβασης στο εσωτερικό επίπεδο ενέργειας.
Η οπτική διασύνδεση μπορεί επίσης να βελτιώσει την ικανότητα επικοινωνίας εντός του μέσου μετάδοσης χρησιμοποιώντας μια ποικιλία μεθόδων πολυπλεξίας (όπως πολυπλεξία διαίρεσης μήκους κύματος WDM, διαλειτουργικότητα διαίρεσης τρόπου λειτουργίας MDM, κ.λπ.).Ως εκ τούτου, η οπτική διασύνδεση στο τσιπ που βασίζεται στο ολοκληρωμένο οπτικό κύκλωμα θεωρείται ότι είναι μια πολύ πιθανή τεχνολογία, η οποία μπορεί αποτελεσματικά να ξεπεράσει το σημείο συμφόρησης του φυσικού ορίου των παραδοσιακών ολοκληρωμένων κυκλωμάτων.Είναι καλό γιαδιαφανής οθόνη LED.Ο εντοπισμός οπτικών μονάδων, λέιζερ ινών, lidar και άλλων μεσαίων και κατάντη κρίκων στη βιομηχανική αλυσίδα προχωρά ομαλά.Επί του παρόντος, τα κατάντη τμήματα της χώρας μου, όπως οι οπτικές μονάδες, τα λέιζερ ινών και τα lidars έχουν ισχυρή ανταγωνιστικότητα και ο εντοπισμός των σχετικών πεδίων θα συνεχίσει να προχωρά.Όσον αφορά τις οπτικές μονάδες, σύμφωνα με στατιστικά στοιχεία που δημοσίευσε η Lightcounting τον Μάιο του 2022, οι Κινέζοι κατασκευαστές θα καταλάβουν έξι από τους δέκα κορυφαίους κατασκευαστές οπτικών μονάδων στον κόσμο το 2021.
Η πρόοδος και η διέξοδος από τη βιομηχανία οπτικών τσιπ της Κίνας
Στην εγχώρια αγορά, λόγω της σημαντικής επέκτασης της ζήτησης κατάντη τα τελευταία χρόνια, οι εγχώριοι κατασκευαστές προσπάθησαν να οικοδομήσουν τη βιομηχανία οπτικών τσιπ της Κίνας μέσω τεχνολογικής έρευνας και ανάπτυξης, ξένων εξαγορών και άλλων μεθόδων.Η έλλειψη εγχώριων οπτικών τσιπ υψηλής τεχνολογίας έχει φέρει τεράστιες ευκαιρίες ανάπτυξης στη βιομηχανία.Με την υποστήριξη των πολιτικών, η βιομηχανία οπτικών τσιπ της χώρας μου έχει αναπτυχθεί γρήγορα.Ιδιαίτερα τα τελευταία χρόνια, η διεθνής κατάσταση είναι ασταθής και συχνά συμβαίνουν περιστατικά προμήθειας εγχώριων τσιπ από το εξωτερικό.Η οικιακή υποκατάσταση έχει γίνει επίσης ένα καυτό θέμα στην εγχώρια βιομηχανία ημιαγωγών τα τελευταία χρόνια, βασιζόμενη στις συνεχείς προσπάθειες ορισμένων κορυφαίων εγχώριων εταιρειών οπτικών τσιπ.
Για την Κίνα, είναι απαραίτητο να καλυφθούν οι ελλείψεις στον τομέα των παραδοσιακών ηλεκτρονικών τσιπ το συντομότερο δυνατό, αλλά και να καταβληθούν προσπάθειες για τη διάταξη νέων κυκλωμάτων όπως τα φωτονικά τσιπ το συντομότερο δυνατό.Με διττή προσέγγιση, θα καταβληθούν προσπάθειες για να αξιοποιηθεί η ευκαιρία ενός νέου γύρου τεχνολογικής επανάστασης και βιομηχανικού μετασχηματισμού.
Ώρα δημοσίευσης: Σεπ-16-2022