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光子芯片国产化提速:产业集群崛起与新兴力量突围

援引南华早报消息,中国在光子芯片领域取得重要突破,标志着其在半导体前沿技术竞争中迈出坚实步伐。位于江苏无锡的“光子芯片探索集成中心”(CHIPX),由上海交通大学相关研究机构发起,现已正式启动6英寸薄膜铌酸锂光子芯片晶圆的量产。这一平台不仅展示了我国自研、自建、自产能力的跃升,更为量子计算与高速光通信等战略性产业提供关键支撑。

光子芯片(即光子集成电路)凭借“以光代电”的原理,在数据通信、激光雷达、生物医疗、国防与航空航天等领域展现出广阔前景。CHIPX项目自2021年启动,2023年9月完成投产,仅用两年时间即跻身国家重点试点平台,反映出本土产业化加速的态势。

除CHIPX外,中国光子芯片赛道还涌现出一批以“垂直整合”与“技术突围”为战略的新兴企业,快速填补高端芯片领域的空白:

新兴力量崛起:技术突破与模式创新并进

1.      纵慧芯光:深耕VCSEL芯片与制造生态构建

纵慧芯光专注于垂直腔面发射激光器(VCSEL)芯片,其位于常州的3英寸化合物半导体芯片制造基地预计将于2025年投产,规划年产能达5000万颗。截至2024年11月,公司累计出货超3亿颗,广泛应用于光通信、3D感知和激光雷达等领域。企业通过“研发+制造”双中心协同长三角产业链,打造了从外延生长到封装测试的完整生态闭环。

2. 芯辰半导体:IDM一体化模式布局高端光芯片

芯辰半导体在苏州太仓建成了砷化镓 / 磷化铟光芯片IDM产线,年产能达到8000万颗,覆盖760nm-1700nm波段的DFB激光器芯片,已通过国内光通信龙头企业的技术验证,填补了国内高端产品长期依赖进口的空白。该产线材料体系齐全,适配多种应用场景,是长三角“光芯走廊”上的关键节点。

3. 兆驰股份:打造从芯片到模块的垂直整合生态

兆驰股份斥资10亿元建设光通信芯片及模块的全流程产线,覆盖设计、外延、封测等环节,力图打通从芯片到终端模块的技术链条,提供一站式解决方案。项目获得地方专项基金支持,已成为珠三角光芯片产业集群的重要组成部分。

图:光子芯片国产化提速:产业集群崛起与新兴力量突围

图:光子芯片国产化提速:产业集群崛起与新兴力量突围

区域协同成势:长三角与珠三角双轮驱动

在企业持续投入的基础上,区域政策与产业集群协同效应不断增强:

长三角“光芯走廊”初具规模

南通、苏州、常州、绍兴等地已形成涵盖“材料外延—芯片制造—封装测试—系统集成”的完整产业链。例如,南通柠檬光子启动半导体激光芯片研发中心;苏州芯辰半导体产线落地;常州纵慧芯光芯片厂房封顶。该区域逐步成长为国内光芯片产业的创新策源地。

珠三角产业政策助推产业升级

广东省则发布《加快推动光芯片产业创新发展行动方案(2024-2030年)》,设定至2030年实现10项核心技术突破,建成千亿级光芯片产业集群的宏大目标。本地企业如光库科技(薄膜铌酸锂调制器)、天承科技(化合物半导体材料)、德明利(VCSEL芯片)等快速布局,在成熟的半导体制造基础上推动光芯片的规模化国产替代。

展望未来:从突破到引领

随着CHIPX等关键平台的量产落地与一批新兴企业的技术突破,中国正逐步构建起覆盖从材料、设计、制造到系统集成的光子芯片全链条体系。在国际技术限制趋严的背景下,国产光子芯片产业有望在关键技术环节实现自主可控,并在量子计算、人工智能、超高速通信等前沿应用中占据主动地位。

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