全球首片8英寸硅光薄膜铌酸锂光电集成晶圆下线，将尽快实现产业商用；破解太赫兹器件频率瓶颈，产品性能达国际前沿水平……一手牵科研，一手连产业，正式运营一年以来，九峰山实验室接连迎来关键技术新突破。
“希望通过九峰山实验室的平台，搭建从技术开发到成果转化的桥梁。”4月3日，九峰山实验室主任丁琪超在接受长江日报记者采访时表示，加快关键技术突破，促进科技成果转化，带动化合物半导体产业链上企业成长，共同点燃创新的“火苗”。
推出全球首款8寸硅光薄膜铌酸锂晶圆
一个多月前，全球首片8英寸硅光薄膜铌酸锂光电集成晶圆在九峰山实验室下线。此项成果使用8英寸SOI硅光晶圆键合8英寸铌酸锂晶圆，单片集成光电收发功能，为目前硅基化合物光电集成最先进技术。
一片8英寸硅光晶圆和一片非常薄的8英寸铌酸锂晶圆进行键合，必须保证在晶圆上微米尺寸单位面积内的膜层高度一致，不会产生气泡和翘曲，控制难度非常高。丁琪超介绍，铌酸锂材料性能出色，但其脆性大，大尺寸铌酸锂晶圆的制备与加工工艺一直是业界的难题，8英寸硅光薄膜铌酸锂晶圆的成功研制，在全球范围内都是首次使用。
九峰山实验室主任丁琪超。长江日报记者胡赞威 摄
它标志着一种新型技术的出现。在丁琪超看来，硅和铌酸锂两种材料的结合，意味着可以实现超低损耗、超高带宽的高端光芯片规模制造，助力人工智能、算力以及大规模数据中心进一步的升级换代。
他表示，九峰山实验室不断创新突破背后，要得益于湖北省和武汉市以及东湖高新区政府的坚定支持和投入。目前实验室已构建了全球最先进的化合物半导体工艺、检测基础设施，拥有4英寸、6英寸和8英寸工艺线。人才队伍则是另一关键因素，过去两年，实验室从海外引进人才近70位，目前近400名全职员工中，科研技术人员占九成。
“有了先进的基础设施和优秀的人才，才能高效地创造先进的新质生产力。”丁琪超说。
拥有70多家产业链上的合作伙伴
近年来，化合物半导体以其优越的性能，成为光电子、无线通信和电力电子等产业自主创新发展和转型升级的核心材料，被视作我国半导体产业未来可以实现领先的方向之一，成为各大省市争夺的热门新赛道。
“虽然化合物半导体的体量相对较小，但增长速度远远高于硅基半导体。”在丁琪超看来，化合物半导体技术的迭代升级，需要全产业链的协同发展，“全链条一起往前推进，才能一步步踏上新台阶”。
作为湖北省十大实验室之一，2021年挂牌的九峰山实验室聚焦化合物半导体的研发与创新，致力于打造一个公共、开放、中立、共享的科研平台。如今，在这个年轻的新型研发机构内，有上百个项目在同时运转，其中既有联合研发项目，也有实验室基于发展愿景必须攻克的关键核心技术项目。
九峰山实验室。长江日报记者胡赞威 摄
“不仅支撑芯片技术的研发，还助力产业链上下游企业迭代成熟。”丁琪超介绍，目前九峰山实验室拥有70多家产业链上的合作伙伴，“他们可利用实验室的科研平台来验证材料、催熟设备、研发软件等，不断进行优化迭代，最终实现更大规模的产业应用”。
不久前，九峰山实验室联合华工科技推动协同创新，实现高端装备国产化的最新成果——全国产化半导体晶圆激光切割机完成中试发往首家客户，未来有望成为企业新的增长点。“通过产业链的创新联合，实现了科技成果的快速转化。”丁琪超说。
打造全球性的化合物半导体标杆性展会
4月8日至11日，2024九峰山论坛暨中国国际化合物半导体产业博览会将再次在武汉光谷举行，这也是国内化合物半导体领域规模最大、规格最高的标杆性展会。
本届九峰山论坛采取“1主+8专+多场行业专题会+多场展边会”模式，将有10多位国内外院士领衔出席，共计150余位嘉宾分享行业报告，全面覆盖化合物半导体产业发展前沿热点。
“科研界、产业界一起探讨化合物半导体的发展方向，共同点亮化合物半导体创新‘灯塔’。”据丁琪超介绍，本届九峰山论坛在首届的基础上增设了展会环节，国内产业链上下游代表企业齐聚一堂，同时来自欧美、日本等10多个国家的15家国际企业应邀参展。众多国际龙头企业齐聚中国展示最新技术与产品，在全球化合物半导体领域也是首次。
其中，华工科技就将携化合物半导体激光+量测先进装备解决方案、最新高速率光模块产品亮相展会，并现场发布两款针对碳化硅检测的量测新品。
“全产业链携手合作，集中展示各链条关键环节的新技术、新产品、新服务，推动行业产业链供应链优化升级。”丁琪超相信九峰山论坛将持续开展，“50届、100届，成为定期在光谷举行的一个全球性化合物半导体盛会”。
(长江日报)
