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Notizie PCB
Costruire un centro globale di ricerca e sviluppo fotonico del silicio
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Costruire un centro globale di ricerca e sviluppo fotonico del silicio

2021-11-11
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Author:Kavie

Silicon Photonic Chip Industry Chain
Shanghai lays out research on silicon-based optical interconnection chips to build a silicon industria dei chip fotonicichain

Last year, Il governo municipale di Shanghai ha incluso la fotonica del silicio nel primo lotto di grandi progetti speciali a livello comunale, and invested a lot of money in the development and production of silicon-based optical interconnect chips. Oggi, many people in the industry lament that Shanghai is really taking precautions because silicon-based optical interconnect chips are a new generation of communication chips, e le società di comunicazione domestica sono state bloccate su tali dispositivi.


Il reporter ha recentemente appreso dalla Commissione Municipale di Scienza e Tecnologia che il principale progetto di fotonica del silicio a livello comunale guidato dal laboratorio di Zhangjiang ha raggiunto innovazioni nella tecnologia di processo e ha la capacità di nastro fuori chip ottici. Si prevede che entro quest'anno, la prima linea pilota di ricerca e sviluppo fotonica del mio paese sarà completata a Shanghai. Questo progetto mira a costruire una catena completa dell'industria dei chip fotonici al silicio a Shanghai, padroneggiare le tecnologie chiave di base e liberare le imprese nazionali dalla dipendenza dai fornitori stranieri di chip ottici.


According to Yu Mingbin, il responsabile delle principali tecnologie speciali a livello comunale della Silicon Photonics e un ricercatore presso l'Istituto di Microsistema e Informatica di Shanghai dell'Accademia Cinese delle Scienze, optical chips are in the ascendant in the world and are gradually replacing traditional electrical chips and becoming the mainstream of communication chips. Perché la trasmissione elettrica sarà sostituita dalla trasmissione ottica tra le dimensioni del chip? He explained that when a large number of electrons move in a high-density circuit, Riscalderà il dispositivo e genererà perdite elettromagnetiche, which affects the speed and power consumption of the chip. Al contrario, the movement of light is much "lighter"-the fastest in the universe, non viene generato calore durante il movimento, and multiple rays of light can move in the same space and time and maintain their independence, in questo modo notevolmente risparmiando segnali Canale di trasmissione.


PCB


Because of the superior physical properties of light, nel settore delle comunicazioni, optical cables are replacing cables; optical chips are also beginning to replace electrical chips, Realizzazione della trasmissione di segnali ottici su materiali siliconici. At present, L'industrializzazione dei chip ottici è ancora in fase iniziale, and there are only a few optical chip suppliers in the world, tutti negli Stati Uniti.


Nel 2015, Wang Xi, accademico dell'Accademia Cinese delle Scienze e direttore del Laboratorio Zhangjiang, ha appreso la ricerca e lo sviluppo della fotonica al silicio presso l'Istituto di Microelettronica di Singapore (IME). IME è un centro di ricerca e sviluppo globale per la tecnologia comune a circuito integrato con lo stesso nome del Centro di ricerca belga di microelettronica (IMEC). Entrambe queste unità hanno costruito una linea pilota di ricerca e sviluppo fotonica del silicio, attirando istituzioni di ricerca e sviluppo e aziende di vari paesi per testare e trasmettere film in streaming lì. A quel tempo, Wang Xi ha avuto un'idea: Shanghai Institute of Microtechnology Industry costruirà anche una linea pilota di ricerca e sviluppo fotonica del silicio e diventerà un altro centro di ricerca e sviluppo nel mondo.


After demonstrating this idea, La Commissione Municipale per la Scienza e la Tecnologia ha proposto che Shanghai dovrebbe formare una catena completa dell'industria dei chip di interconnessione ottica a base di silicio e costruire una base fotonica di silicio di classe mondiale. Last year, Silicon Photonics è stato incluso nel primo lotto di grandi progetti municipali.


Costruire l'intera catena industriale di chip fotonici al silicio


Today, my country's first silicon photonics R&D pilot line is under construction. The 8-inch "Beyond Moore" R&D pilot line that opened in Shanghai's Jiading District in September last year is part of it, e l'altra parte dell'apparecchiatura è ancora in fase di approvvigionamento. It is expected that within this year, the silicon photonics equipment of the "Beyond Moore" R&D pilot line will be put into operation. The so-called "beyond Moore" means that non-digital and diversified semiconductor technologies and products can be developed on mature process production lines without following Moore's Law, che è, there is no need to make the process size smaller and smaller.


Il tempo non aspetta. Anche se alcune attrezzature non sono ancora a posto, Yu Mingbin ha già iniziato a guidare il team per sviluppare la tecnologia di processo di supporto. "L'attrezzatura è hardware e la tecnologia di processo può essere considerata software." Yu Mingbin ha detto ai giornalisti: "Nel processo di acquisto di hardware, dobbiamo prestare molta attenzione allo sviluppo di software. Dopo che l'hardware è in atto, la linea pilota di ricerca e sviluppo fotonica del silicio può fornire immediatamente servizi ai clienti. " L'altra buona notizia è che ha trovato un partner attraverso connessioni personali e ha utilizzato una linea di produzione di processo per sviluppare chip ottici. Questa linea di produzione è stata registrata con successo e sta servendo alcuni clienti. Dopo che la linea pilota di ricerca e sviluppo fotonica del silicio è messa in funzione, Shanghai Institute of Micro-Technology avrà la capacità di servire un gran numero di clienti.


Gan Pin, deputy director of the Municipal Science and Technology Commission, Il principale progetto di fotonica al silicio è guidato dal laboratorio Zhangjiang e da un gruppo di imprese nazionali, universities and research institutes participate. Rompere le tecnologie chiave comuni di chip e dispositivi di interconnessione ottica basati su silicio, so as to attract resources from all parties, e sforzarsi di fare di Shanghai una fonte importante di nuove invenzioni tecnologiche e nuove direzioni nel campo strategico dell'optoelettronica a base di silicio.


"Vogliamo costruire un'intera catena industriale a Shanghai, tra cui progettazione di chip, produzione, imballaggio, test e altri collegamenti." Yu Mingbin ha detto. Secondo i rapporti, le società di Shanghai che intraprendono importanti sottoprogetti a valle della catena industriale speciale hanno tutte indicatori di vendita. Ad esempio, gli indicatori di Shanghai Guibo Communication Technology Co., Ltd. sono: sostituire chip fotonici di silicio importati, con vendite annuali di 100 milioni di dollari USA, e costi e processi superiori tecnologia tradizionale. A questo proposito, il team di progetto di Guibo è molto fiducioso, perché il mercato globale dei chip ottici è in ascesa e la domanda è scarsa. Il prezzo attuale di ogni wafer è alto fino a 15.000 dollari USA. Se hai imparato le tecnologie chiave della catena industriale, non devi preoccuparti delle prestazioni del mercato.


Oltre alle comunicazioni, optical chips can also be used in frontier projects with huge development potential such as lidar, calcolo parallelo, large-scale optical switches, e integrazione optoelettronica tridimensionale, and become core components in fields such as autonomous driving, computer di nuova generazione, and ultra-high-definition televisions. Con l'avanzamento dei principali progetti municipali di fotonica del silicio, Shanghai is expected to produce a series of results. Wang Xi ha detto che il team speciale implementerà grandi progetti speciali da una prospettiva globale stabilendo un efficiente meccanismo di gestione dei progetti, strengthening strategic planning and research, e ulteriore apertura del coordinamento e di altre misure per l'attuazione di grandi progetti speciali in una prospettiva globale, and build Shanghai into a world-class silicon photonics base as soon as possible.

Quanto sopra è un'introduzione alla ricerca sul layout di Shanghai dei chip di interconnessione ottica a base di silicio e la creazione di un silicio industria dei chip fotonicichain. Ipcb also provides PCB manufacturers and Produzione di PCBtechnology