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现如今光子芯片已经成为一大话题焦点。荷兰已经打算进军光子芯片,而国内也传出好消息,北大突破了光子芯片的重要研究。
北大取得了怎样的突破呢?ASML作为传统工艺的光刻机厂商,在面对光子芯片的发展,可能会面临不定的市场局面。业内传出ASML新一代的NA EUV即将在明年亮相,能扭转局势吗?
北斗突破光子芯片重要研究
芯片产业遵循传统的硅基芯片发展,所有的产业链布局都是围绕硅基芯片展开的。用硅作为基础材料,延伸到后续的晶圆制造、硅片加工、封装测试等等都可以归纳为硅基产业链,但是硅基芯片并非唯一的芯片路径。
半导体行业根据不同的材料,探索出不一样的芯片发展方向。比如用石墨烯制造碳基芯片,用氮化镓制造功率半导体芯片。
哪怕是在同样的硅基材料上,也能挖掘出新型的光子芯片,开发出全新的集成芯片系统。荷兰已经打算投入11亿欧元用于光子芯片的研究,培育硅光子产业,加速发展。但是国内也对光子芯片展开深入研究,并且传来了好消息。
根据北大官网公开的消息,北大王兴军教授研究团队历时三年,成功取得了光子集成芯片和微系列领域的重大突破。
北大立功了,这是国内光子芯片领域研究的一大突破进展,而取得的突破意义也是重大的。在这些光子芯片研究成果的基础上,未来或可用于光计算、自动驾驶、数据中心等领域。
其实半导体行业对光子芯片的研究并不是一时兴起,仔细查阅可以发现过去几十年来都有类似的研究报告。但是直到这些年,与光子芯片的业内消息传得越来越频繁,这说明很多国家的研究机构都开始将光子芯片的位置给摆正了。
尽管光子芯片也是基于硅基材料,但由于光子的特性比电子更有优势,传输速度,数据处理能力和信息容量等等都极具前景。
只是由于光子芯片的研究难度不小,若使用别的材料未必能支持光子运转。而硅基材料又不具备发光的问题,但硅基材料毕竟有成熟的产业链支撑,可以给研究成果从理论走向实践提供更好的支持。
因此各国研究机构都陷入一个世界级性能,那就是如何让不发光的硅材料可以实现硅基激光器的突破,让光子芯片实现多路并行的硅基光源。这样的难题困扰了世界各大研究机构很多年,迟迟未能突破。
终于北大传来了好消息,王兴军教授带领团队最终实现了光子集成系统的高效并行,为国产硅基光子芯片的研究迈出了重要一步。
传ASML新一代NA EUV光刻机明年亮相,能扭转局势吗?
业内关注光子芯片的研究进展还有另一个侧重点,那就是光子芯片的出现,会不会打破ASML在传统芯片制造领域的优势地位。
如果光子芯片成为未来的主要发展方向,并且对高端光刻机没有太大的依赖,那ASML费力研究顶级EUV光刻机,又能发挥出怎样的作用?
如果光子芯片还是离不开顶级EUV光刻机的支持,那么传ASML新一代NA EUV光刻机明年亮相,能扭转局势吗?
相信这些问题是许多人感到好奇的,光子芯片能否打破ASML传统优势地位,还需不需要用上光刻机等等。
其实解释这些问题是有迹可循的。前面提到现有的产业链都是围绕硅基芯片进行的,在硅基材料的基础上建立出成熟发展的产业链。而光子芯片的本身也是采用硅基材料,这点在北大的突破报道中有明确提到。
既然也是硅材料,那生产制造光子芯片想必就离不开光刻机的使用。如此,也就无法打破ASML的传统优势地位。不过根据光子传输速度快于电子的表现来看,是否会用上顶级光刻机,就不好说了。
若普通的光子芯片也能实现高端硅基电子芯片的性能,怕是一般的国产光刻机也有望步入到全新的台阶。
而业内传出消息,ASML研发下一代的NA EUV光刻机会在2023年亮相,这台全新的NA EUV光刻机不仅采用高数值孔径系统设计而成,而且起步售价高达26亿人民币。如此先进的设备,能助力ASML扭转局势吗?
这就需要看ASML到时候掌握的NA EUV光刻机产能了,以及光子芯片产业是否步入到商用阶段。如果光子芯片形成全新的产业链,而且价值优于电子芯片,那ASML就得寻找更多的新一代光刻机客户了。
只有确保产出的光刻机都进入到市场,ASML才有可能维持现状。
总结
ASML也没料到中国光子芯片研究突破进展这么快,如果继续保持这种趋势,就算光子芯片离不开光刻机。但是以国产光刻机将来的进步水准,也有可能给光子芯片带来广阔的赛道空间,就让我们拭目以待。
对此,你有什么看法呢?
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