中科院5nm光刻技术突破瓶颈,国产VCSEL光芯片打破欧美垄断!

据俄塔斯社7月7日报道,近日上海微电子技术公司的光刻机再次取得突破,成功开发出了22nm的光刻机,成功打破了西方技术垄断。

该公司使用紫外线光源,成功实现了22nm的制程,让国产光刻机的技术前进了一大步。如果该光刻机技术稳定,能够实现大规模量产的话,将有利于国产芯片制造业的发展。离ASML极紫外线EUV光刻机差距依然很大。在上海微电子遇到技术瓶颈之时,雪中送炭的喜讯到了。

中科院传来一个好消息,中科院科学家已经成功开发出新型的5nm激光光刻技术,打破了荷兰ASML公司所说的7nm以下的芯片工艺都需要EUV光刻机的言论。

据悉,目前主流的芯片生产技术只有光刻技术与极紫光刻技术这两种,而张子旸团队的5nm工艺则是在无掩模光刻技术上的一项研究,可以在无掩模光刻机上使用双激光束交叠技术来控制无掩模光刻的精度,从而达到生产出5nm芯片的要求,可谓是一个大突破了。下一步就是进入工程化流程。

然后就是VCSEL芯片的消息,在国家的大力扶持下,中国芯的发展也进入了快车道,近期国内的威科赛乐公司成功研发出中国首颗具有自主知识产权的3D感测VCSEL芯片,之前如果想拥有这类芯片,就必须花高价向欧美国家采购,可以说受制于人。

但是随着威科赛乐公司成功研发出国内首颗VCSEL芯片,标志着国内已经打破欧美技术垄断,在半导体领域更进一步,这也算是一个非常不错的好消息了。但是,国产芯取得进步固然是好的,但我们还是不能够太过于骄躁,还希望国内厂商加油发展,争取取得更加出色的成绩。

VCSEL即为垂直共振腔表面放射激光(Vertical Cavity Surface Emitting Laser, VCSEL),简称面射型激光,由日本科学技术员的 H. Soda 与 K. Iga 等人在上世纪七十年代末提出,具备发光效率高、功耗较低、易于光纤耦合和成本较低等优势。以砷化镓半导体材料为基础研制,有别于LED(发光二极管)和LD(Laser Diode,激光二极管)等其他光源,具有体积小、圆形输出光斑、单纵模输出、阈值电流小、价格低廉、易集成为大面积阵列等优点,广泛应用与光通信、光互连、光存储等领域。

简而言之就是:直腔面发射激光器(Vcsel)。

Vcsel是传感器的一个基本组件,在现代智能手机中占据重要地位,能够提高摄像头的自动对焦能力,实现人脸识别解锁设备显示屏、用户接听电话时将智能手机举到耳边时自动关闭显示屏。

这一技术在2017 年,由于 iPhone X中 3D Sensing 摄像头的应用而爆发。目前为止全球可实现VCSEL量产的仅五家厂商,纵慧芯光是中国第一家拥有自主知识产权的VCSEL芯片公司。华为旗下哈勃投资入股这个VCSEL芯片厂商纵慧芯光。

值得一提的是,华为旗下哈勃投资此前入股了山东天岳、杰华特微电子、上海鲲游光电、无锡好达等多家半导体企业。据业内人士介绍,此次在英国剑桥附近华为兴建的光电子研发中心对光通信技术的发展贡献良多,相关产品的应用范围也相当广泛。

仅就华为产品的应用来说,包括手机3D光学感应器、各种光通讯设备、智能驾驶所必须的激光雷达等,均有望获得技术突破。华为在上游产业链方面布局是不遗余力。图文采编来自网络传播正能量科普之目的版权属于原作者如有异议请联系删除谢谢。

相信华为自强不息只争朝夕,逆境成长,加大国家举全国之力科研攻坚,一定可以打破欧美国家对半导体产业的垄断。

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