全球首片8英寸硅光薄膜鈮酸鋰光電集成晶圓下線，將盡快實現產業商用；破解太赫茲器件頻率瓶頸，產品性能達國際前沿水平……一手牽科研，一手連產業，正式運營一年以來，九峰山實驗室接連迎來關鍵技術新突破。

“希望通過九峰山實驗室的平臺，搭建從技術開發到成果轉化的橋梁。”4月3日，九峰山實驗室主任丁琪超在接受長江日報記者采訪時表示，加快關鍵技術突破，促進科技成果轉化，帶動化合物半導體產業鏈上企業成長，共同點燃創新的“火苗”。

推出全球首款8寸硅光薄膜鈮酸鋰晶圓

一個多月前，全球首片8英寸硅光薄膜鈮酸鋰光電集成晶圓在九峰山實驗室下線。此項成果使用8英寸SOI硅光晶圓鍵合8英寸鈮酸鋰晶圓，單片集成光電收發功能，為目前硅基化合物光電集成最先進技術。

一片8英寸硅光晶圓和一片非常薄的8英寸鈮酸鋰晶圓進行鍵合，必須保證在晶圓上微米尺寸單位面積內的膜層高度一致，不會產生氣泡和翹曲，控制難度非常高。丁琪超介紹，鈮酸鋰材料性能出色，但其脆性大，大尺寸鈮酸鋰晶圓的制備與加工工藝一直是業界的難題，8英寸硅光薄膜鈮酸鋰晶圓的成功研制，在全球范圍內都是首次使用。

九峰山實驗室主任丁琪超。長江日報記者胡贊威　攝

它標志著一種新型技術的出現。在丁琪超看來，硅和鈮酸鋰兩種材料的結合，意味著可以實現超低損耗、超高帶寬的高端光芯片規模制造，助力人工智能、算力以及大規模數據中心進一步的升級換代。

他表示，九峰山實驗室不斷創新突破背后，要得益于湖北省和武漢市以及東湖高新區政府的堅定支持和投入。目前實驗室已構建了全球最先進的化合物半導體工藝、檢測基礎設施，擁有4英寸、6英寸和8英寸工藝線。人才隊伍則是另一關鍵因素，過去兩年，實驗室從海外引進人才近70位，目前近400名全職員工中，科研技術人員占九成。

“有了先進的基礎設施和優秀的人才，才能高效地創造先進的新質生產力。”丁琪超說。

擁有70多家產業鏈上的合作伙伴

近年來，化合物半導體以其優越的性能，成為光電子、無線通信和電力電子等產業自主創新發展和轉型升級的核心材料，被視作我國半導體產業未來可以實現領先的方向之一，成為各大省市爭奪的熱門新賽道。

“雖然化合物半導體的體量相對較小，但增長速度遠遠高于硅基半導體。”在丁琪超看來，化合物半導體技術的迭代升級，需要全產業鏈的協同發展，“全鏈條一起往前推進，才能一步步踏上新臺階”。

作為湖北省十大實驗室之一，2021年掛牌的九峰山實驗室聚焦化合物半導體的研發與創新，致力于打造一個公共、開放、中立、共享的科研平臺。如今，在這個年輕的新型研發機構內，有上百個項目在同時運轉，其中既有聯合研發項目，也有實驗室基于發展愿景必須攻克的關鍵核心技術項目。

九峰山實驗室。長江日報記者胡贊威　攝

“不僅支撐芯片技術的研發，還助力產業鏈上下游企業迭代成熟。”丁琪超介紹，目前九峰山實驗室擁有70多家產業鏈上的合作伙伴，“他們可利用實驗室的科研平臺來驗證材料、催熟設備、研發軟件等，不斷進行優化迭代，最終實現更大規模的產業應用”。

不久前，九峰山實驗室聯合華工科技推動協同創新，實現高端裝備國產化的最新成果——全國產化半導體晶圓激光切割機完成中試發往首家客戶，未來有望成為企業新的增長點。“通過產業鏈的創新聯合，實現了科技成果的快速轉化。”丁琪超說。

打造全球性的化合物半導體標桿性展會

4月8日至11日，2024九峰山論壇暨中國國際化合物半導體產業博覽會將再次在武漢光谷舉行，這也是國內化合物半導體領域規模最大、規格最高的標桿性展會。

本屆九峰山論壇采取“1主+8專+多場行業專題會+多場展邊會”模式，將有10多位國內外院士領銜出席，共計150余位嘉賓分享行業報告，全面覆蓋化合物半導體產業發展前沿熱點。

“科研界、產業界一起探討化合物半導體的發展方向，共同點亮化合物半導體創新‘燈塔’。”據丁琪超介紹，本屆九峰山論壇在首屆的基礎上增設了展會環節，國內產業鏈上下游代表企業齊聚一堂，同時來自歐美、日本等10多個國家的15家國際企業應邀參展。眾多國際龍頭企業齊聚中國展示最新技術與產品，在全球化合物半導體領域也是首次。

其中，華工科技就將攜化合物半導體激光+量測先進裝備解決方案、最新高速率光模塊產品亮相展會，并現場發布兩款針對碳化硅檢測的量測新品。

“全產業鏈攜手合作，集中展示各鏈條關鍵環節的新技術、新產品、新服務，推動行業產業鏈供應鏈優化升級。”丁琪超相信九峰山論壇將持續開展，“50屆、100屆，成為定期在光谷舉行的一個全球性化合物半導體盛會”。

 (長江日報)