中國電子元件行業(yè)協(xié)會(huì )
China Electronic Components Association
最近，濟南大學(xué)前沿交叉科學(xué)研究院劉宏教授的朋友圈更新了這樣一條信息：經(jīng)過(guò)近一年的攻關(guān)，幾十爐的摸索，德輝和他的小伙伴們終于掌握了完美的8英寸鈮酸鋰晶體生長(cháng)技術(shù)。助力大尺寸鈮酸鋰薄膜制備、推動(dòng)光集成光電集成器件的發(fā)展，實(shí)現我國新一代信息產(chǎn)業(yè)的全鏈條突破。路很長(cháng)，但所有人都信心十足……這一信息引來(lái)了無(wú)數點(diǎn)贊。
鈮酸鋰晶體材料因其具有優(yōu)異的電光、聲光和非線(xiàn)性光學(xué)效應，隨著(zhù)材料新特性逐步發(fā)展，新應用推陳出新，被廣泛認定是新一代信息產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵技術(shù)的核心材料。
??前不久，濟南大學(xué)劉宏、孫德輝教授團隊利用提拉法成功生長(cháng)出直徑8英寸(200 mm)X-軸鈮酸鋰單晶，這是該團隊繼2021年突破聲學(xué)芯片用Z軸、128Y等方向8英寸鈮酸鋰晶體生長(cháng)技術(shù)后，鈮酸鋰晶體生長(cháng)技術(shù)獲得的又一次重要突破。
??近年來(lái)，基于鈮酸鋰單晶薄膜的集成光電子器件可實(shí)現單通100 G以上超高帶寬的高速光調制，已經(jīng)成為國際上的研究熱點(diǎn)和開(kāi)發(fā)的重點(diǎn)領(lǐng)域。鈮酸鋰是整個(gè)光通信世界的守門(mén)人，鈮酸鋰對于光通信來(lái)說(shuō)，相當于硅在半導體行業(yè)中的地位一樣。國際科研界已經(jīng)預判：現在已經(jīng)進(jìn)入“鈮酸鋰谷”的時(shí)代。
??光電子器件集成依賴(lài)的微加工工藝主流產(chǎn)線(xiàn)為8英寸半導體產(chǎn)線(xiàn)，因此，8英寸X軸鈮酸鋰晶體作為新一代信息技術(shù)集成光電子芯片急需的基礎材料備受重視。但是，國內市場(chǎng)上只有3寸、4寸X軸鈮酸鋰晶體產(chǎn)品，日本企業(yè)在去年宣布實(shí)現了8英寸X軸鈮酸鋰的小批量試制。所以8英寸X軸鈮酸鋰晶體成為了限制我國新一代信息技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵基礎材料。
??濟南大學(xué)以孫德輝教授為帶頭人的“光電功能晶體團隊”在國家級人才劉宏教授的指導下，自2017年開(kāi)始對各種高品質(zhì)、大尺寸鈮酸鋰晶體生長(cháng)技術(shù)與器件展開(kāi)研究，在國家自然科學(xué)基金、山東省自然科學(xué)基金重大基礎研究項目和學(xué)校人才基金支持下，先后突破了8英寸Z軸和128Y軸鈮酸鋰晶體生長(cháng)技術(shù)，并實(shí)現千萬(wàn)級科技成果轉化，與企業(yè)聯(lián)合創(chuàng )建了山東恒元半導體科技有限公司，目標實(shí)現8英寸鈮酸鋰晶體產(chǎn)業(yè)化。
??此次8英寸X軸鈮酸鋰晶體生長(cháng)技術(shù)的研發(fā)成功，標志著(zhù)我國新一代信息技術(shù)關(guān)鍵基礎材料的卡脖子技術(shù)實(shí)現了突破，未來(lái)團隊將進(jìn)一步提高8英寸X軸鈮酸鋰晶體生長(cháng)質(zhì)量，并盡快完成中試實(shí)驗，為我國信息產(chǎn)業(yè)基礎材料的發(fā)展提供堅實(shí)保障。
??談及該技術(shù)的轉化過(guò)程，孫德輝教授說(shuō)，工廠(chǎng)開(kāi)始批量生產(chǎn)是個(gè)漫長(cháng)的過(guò)程，包括數道準備程序：配料、混料、壓塊、燒料等多晶料準備工作，以及最關(guān)鍵一步“保溫材料定型制作溫場(chǎng)”?！澳莻€(gè)時(shí)候我們充滿(mǎn)干勁，團隊成員在暑假期間，早上從學(xué)校出發(fā)去公司，晚上天黑才回來(lái)。在公司搭建生產(chǎn)線(xiàn)的過(guò)程中，一天啟動(dòng)一臺新設備，完成一道工序，每天都充滿(mǎn)了成就感?！?br/>??對于未來(lái)，團隊成員們都很有信心，光子集成芯片國產(chǎn)化的道路上競爭很激烈，但前途很光明，值得每個(gè)科研工作者去探索，腳步從未停止。
