In de afgelopen jaren hebben binnenlandse chips het gevaar van een "vastzittende nek" gelopen.Sommige experts hebben besproken dat China binnenlandse chips kan bouwen langs de technische route van het buitenland, of een andere manier kan vinden en een nieuw circuit kan openen om inhalen in bochten te bereiken.Het is duidelijk dat de laatste route moeilijker is.Op dit moment lopen deze twee routes parallel en hebben beide een doorbraak.
De productie van binnenlandse opto-elektronische chips bereikt voor het eerst nanoschaal
Op de avond van 14 september publiceerden Chinese wetenschappers hun laatste onderzoek in 'Nature', het meest vooraanstaande academische tijdschrift ter wereld.Voor het eerst verkregen ze een lichtgegraveerde driedimensionale structuur op nanoschaal, wat een grote doorbraak betekende op het gebied van de volgende generatie opto-elektronische chipproductie.Deze belangrijke uitvinding kan in de toekomst een nieuw spoor openen voor de fabricage van opto-elektronische chips en zal naar verwachting worden gebruikt bij de fabricage van belangrijke opto-elektronische apparaatchips, zoals opto-elektronische modulatoren, akoestische filters en niet-vluchtige ferro-elektrische geheugens.Het heeft brede toepassingsmogelijkheden in 5G/6G-communicatie,Led scherm, optische computers, kunstmatige intelligentie en andere gebieden.
Parel van de opto-elektronica-industrie, stroomafwaarts veel gebruikt
Optische chips zijn de kerncomponenten op het gebied van opto-elektronica.Opto-elektronische apparaten (in China optische chips genoemd) vormen een belangrijk onderdeel van de wereldwijde halfgeleiderindustrie.Met de krachtige ontwikkeling van de opto-elektronische halfgeleiderindustrie, zijn optische chips, als de kerncomponenten van de upstream-industrieketen, op grote schaal gebruikt in communicatie, industrie, consumptie, enz. Veel gebieden.Volgens de classificatie van Gartner omvatten opto-elektronische apparaten CCD, CIS, LED, fotondetectoren, optocouplers, laserchips en andere categorieën.Als de kerncomponenten van de opto-elektronica-industrie,optische chips kunnen
worden verdeeld in actieve optische chips en passieve optische chips, afhankelijk van of er foto-elektrische signaalconversie plaatsvindt.Actieve optische chips kunnen verder worden onderverdeeld in zendchips en ontvangchips;passieve optische chips Het omvat voornamelijk optische schakelchips, optische bundelsplitterchips, enz. Het is een voordeel voorflexibele led-display.In dit rapport richten we ons op de industriële ontwikkelingstrend, marktruimte en lokalisatiemogelijkheden van actieve optische chips zoals laserchips en fotonendetectiechips.
Er zijn veel subcategorieën van optische chips en de industrie bestrijkt een breed scala aan gebieden.Naast de bovenstaande actieve/passieve classificatie kunnen optische chips ook worden onderverdeeld in vier categorieën: InP, GaAs, siliciumgebaseerd en dunne-film lithiumniobaat volgens verschillende materiaalsystemen en productieprocessen.Het InP-substraat omvat voornamelijk directe modulatie DFB / elektro-absorptiemodulatie EML-chips, detector PIN / APD-chips, versterkerchips, modulatorchips, enz. GaAs-substraten omvatten krachtige laserchips, VCSEL-chips, enz. Siliciumsubstraten omvatten PLC, AWG , modulator, optische schakelchips enz., LiNbO3 omvat modulatorchips, enz.
Optische chips bieden ontwikkelingsmogelijkheden
Gedurende een halve eeuw heeft de micro-elektronicatechnologie zich snel ontwikkeld in overeenstemming met de wet van Moore.Het probleem van stroomverbruik is in toenemende mate een knelpunt geworden dat voor de micro-elektronicatechnologie moeilijk op te lossen is.De ontwikkeling van elektronische chips nadert de grens van de wet van Moore en het is moeilijk om door te gaan met het zoeken naar doorbraken in het paradigma van elektronische computertechnologie.In de potentieel ontwrichtende technologie waarmee het "post-Moore-tijdperk" wordt geconfronteerd, zijn optische chips het gezichtsveld van mensen binnengedrongen.Optische chips zijn over het algemeen gemaakt van samengestelde halfgeleidermaterialen (InP en GaAs, enz.) en realiseren de wederzijdse conversie van foto-elektrische signalen door het genereren en absorberen van fotonen vergezeld van het interne energieniveau-overgangsproces.
Optische interconnectie kan ook de communicatiecapaciteit binnen het transmissiemedium verbeteren door een verscheidenheid aan multiplexmethoden te gebruiken (zoals WDM met golflengteverdeling, interoperabiliteit met modusverdeling, MDM, enz.).Daarom wordt de on-chip optische interconnectie op basis van het geïntegreerde optische circuit beschouwd als een zeer potentiële technologie, die het knelpunt van de fysieke limiet van traditionele geïntegreerde schakelingen effectief kan doorbreken.Het is goed voortransparant LED-display.De lokalisatie van optische modules, fiberlasers, lidars en andere mid- en downstream schakels in de industriële keten verloopt voorspoedig.Op dit moment hebben de stroomafwaartse segmenten van mijn land, zoals optische modules, fiberlasers en lidars, een sterk concurrentievermogen en de lokalisatie van gerelateerde velden zal blijven toenemen.Volgens statistieken die in mei 2022 door Lightcounting zijn vrijgegeven, zullen Chinese fabrikanten in 2021 zes van de tien grootste fabrikanten van optische modules ter wereld bezetten.
De vooruitgang en uitweg uit de Chinese optische chipindustrie
Op de binnenlandse markt hebben binnenlandse fabrikanten, gedreven door de substantiële uitbreiding van de stroomafwaartse vraag in de afgelopen jaren, geprobeerd de Chinese optische-chipindustrie op te bouwen door middel van technologisch onderzoek en ontwikkeling, buitenlandse overnames en andere methoden.Het gebrek aan binnenlandse high-end optische chips heeft de industrie enorme ontwikkelingskansen geboden.Met de steun van het beleid heeft de optische chipindustrie van mijn land zich snel ontwikkeld.Vooral de laatste jaren is de internationale situatie instabiel en zijn er regelmatig incidenten met buitenlandse levering van binnenlandse chips.Huishoudelijke substitutie is de afgelopen jaren ook een hot topic geworden in de binnenlandse halfgeleiderindustrie, afhankelijk van de voortdurende inspanningen van enkele toonaangevende binnenlandse optische chipbedrijven.
Voor China is het zaak om tekortkomingen op het gebied van traditionele elektronische chips zo snel mogelijk goed te maken, maar ook zo snel mogelijk in te zetten op de lay-out van nieuwe schakelingen zoals fotonische chips.Met een tweeledige aanpak zullen inspanningen worden geleverd om de kans te grijpen van een nieuwe ronde van technologische revolutie en industriële transformatie.
Posttijd: 16 september 2022