در سال های اخیر، چیپس های داخلی با خطر «گردن گیر» مواجه شده اند.برخی کارشناسان بحث کرده‌اند که چین می‌تواند در مسیر فنی کشورهای خارجی تراشه‌های داخلی بسازد یا راه دیگری بیابد و مسیر جدیدی برای سبقت گرفتن در پیچ‌ها باز کند.بدیهی است که مسیر دوم دشوارتر است.در حال حاضر این دو مسیر موازی هستند و هر کدام دارای پیشرفتی هستند.
تولید تراشه های الکترونیک نوری داخلی برای اولین بار به مقیاس نانو دست یافت
عصر روز 14 سپتامبر، دانشمندان چینی جدیدترین تحقیقات خود را در برترین مجله دانشگاهی جهان "Nature" منتشر کردند.برای اولین بار، آنها یک ساختار سه بعدی حکاکی شده با نور در مقیاس نانو را به دست آوردند که یک پیشرفت بزرگ در زمینه تولید نسل بعدی تراشه های الکترونیکی نوری ایجاد کرد.این اختراع بزرگ ممکن است مسیر جدیدی را برای تولید تراشه‌های نوری در آینده باز کند و انتظار می‌رود در ساخت تراشه‌های دستگاه‌های الکترونیک نوری کلیدی مانند تعدیل‌کننده‌های اپتوالکترونیک، فیلترهای صوتی و حافظه‌های فروالکتریک غیرفرار استفاده شود.چشم انداز کاربرد گسترده ای در ارتباطات 5G/6G دارد،نمایشگر ال ای دی، محاسبات نوری، هوش مصنوعی و سایر زمینه ها.
مروارید صنعت اپتوالکترونیک، به طور گسترده در پایین دست استفاده می شود
تراشه های نوری اجزای اصلی در زمینه اپتوالکترونیک هستند.دستگاه‌های الکترونیک نوری (که در چین به آنها تراشه‌های نوری گفته می‌شود) زیرمجموعه‌ای مهم از صنعت نیمه‌رساناهای جهانی هستند.با توسعه شدید صنعت نیمه هادی های نوری، تراشه های نوری، به عنوان اجزای اصلی زنجیره صنعت بالادست، به طور گسترده در بسیاری از زمینه های ارتباطات، صنعت، مصرف و غیره مورد استفاده قرار گرفته اند.طبق طبقه‌بندی گارتنر، دستگاه‌های الکترونیک نوری شامل CCD، CIS، LED، آشکارسازهای فوتون، کوپلرهای نوری، تراشه‌های لیزری و دسته‌های دیگر هستند.به عنوان اجزای اصلی صنعت اپتوالکترونیک،تراشه های نوری می توانند
با توجه به اینکه آیا تبدیل سیگنال فوتوالکتریک رخ می دهد یا خیر، به تراشه های نوری فعال و تراشه های نوری غیرفعال تقسیم می شوند.تراشه های نوری فعال را می توان بیشتر به تراشه های ارسال کننده و تراشه های دریافت کننده تقسیم کرد.تراشه های نوری غیرفعال این عمدتا شامل تراشه های سوئیچ نوری، تراشه های تقسیم کننده پرتو نوری و غیره است.صفحه نمایش LED انعطاف پذیر.در این گزارش، ما بر روند توسعه صنعتی، فضای بازار و فرصت‌های بومی‌سازی تراشه‌های نوری فعال مانند تراشه‌های لیزری و تراشه‌های تشخیص فوتون تمرکز می‌کنیم.
تراشه های نوری دارای زیرمجموعه های زیادی هستند و این صنعت طیف وسیعی از زمینه ها را پوشش می دهد.علاوه بر طبقه‌بندی فعال/غیرفعال بالا، تراشه‌های نوری را نیز می‌توان به چهار دسته تقسیم کرد: InP، GaAs، نیوبات لیتیوم مبتنی بر سیلیکون و لایه نازک با توجه به سیستم‌های مواد مختلف و فرآیندهای ساخت.بستر InP عمدتاً شامل مدولاسیون مستقیم تراشه‌های EML مدولاسیون DFB/Electro-absorption، تراشه‌های PIN/APD آشکارساز، تراشه‌های تقویت‌کننده، تراشه‌های مدولاتور و غیره است. بسترهای GaAs شامل تراشه‌های لیزر پرقدرت، تراشه‌های VCSEL و غیره هستند. بسترهای سیلیکونی شامل PLC، AWG هستند. ، مدولاتور، تراشه های سوئیچ نوری و غیره، LiNbO3 شامل تراشه های مدولاتور و غیره است.
تراشه های نوری فرصت های توسعه را ایجاد می کنند
برای نیم قرن، فناوری میکروالکترونیک مطابق با قانون مور به سرعت توسعه یافته است.مشکل مصرف برق به طور فزاینده ای به گلوگاهی تبدیل شده است که حل آن برای فناوری میکروالکترونیک دشوار است.توسعه تراشه‌های الکترونیکی به مرز قانون مور نزدیک می‌شود و ادامه یافتن پیشرفت‌ها در پارادایم فناوری محاسبات الکترونیکی دشوار است.در فناوری مخرب بالقوه ای که «دوران پس از مور» با آن مواجه است، تراشه های نوری وارد میدان دید مردم شده اند.تراشه های نوری عموماً از مواد نیمه هادی مرکب (InP و GaAs و غیره) ساخته می شوند و تبدیل متقابل سیگنال های فوتوالکتریک را از طریق تولید و جذب فوتون همراه با فرآیند انتقال سطح انرژی داخلی انجام می دهند.
اتصال نوری همچنین می‌تواند ظرفیت ارتباطی درون محیط انتقال را با استفاده از روش‌های متعدد مالتی پلکسی (مانند مالتی پلکسی تقسیم طول موج WDM، قابلیت همکاری تقسیم حالت MDM و غیره) بهبود بخشد.بنابراین، اتصال نوری روی تراشه مبتنی بر مدار نوری یکپارچه به عنوان یک فناوری بسیار بالقوه در نظر گرفته می شود که می تواند به طور موثر از گلوگاه محدودیت فیزیکی مدارهای مجتمع سنتی عبور کند.برای آن خوب استصفحه نمایش LED شفاف.بومی سازی ماژول های نوری، لیزرهای فیبر، لیدارها و سایر پیوندهای میانی و پایین دستی در زنجیره صنعتی به آرامی در حال پیشرفت است.در حال حاضر، بخش های پایین دستی کشور من مانند ماژول های نوری، لیزرهای فیبر و لیدارها دارای رقابت قوی هستند و بومی سازی زمینه های مرتبط به پیشرفت خود ادامه خواهد داد.از نظر ماژول های نوری، طبق آمار منتشر شده توسط Lightcounting در ماه می 2022، تولید کنندگان چینی در سال 2021 شش تولید کننده برتر ماژول های نوری در جهان را اشغال خواهند کرد.
پیشرفت و راه خروج از صنعت تراشه های نوری چین
در بازار داخلی، به دلیل گسترش قابل توجه تقاضای پایین دستی در سال های اخیر، تولیدکنندگان داخلی تلاش کرده اند تا صنعت تراشه های نوری چین را از طریق تحقیق و توسعه فناوری، خریدهای خارجی و سایر روش ها ایجاد کنند.فقدان تراشه های نوری پیشرفته داخلی فرصت های توسعه عظیمی را برای صنعت به ارمغان آورده است.با حمایت از سیاست ها، صنعت تراشه های نوری کشور من به سرعت توسعه یافته است.به خصوص در سال‌های اخیر، وضعیت بین‌الملل ناپایدار بوده و حوادث عرضه خارجی چیپ‌های داخلی مکرر رخ داده است.جایگزینی داخلی نیز در سال‌های اخیر با تکیه بر تلاش‌های مستمر برخی از شرکت‌های پیشرو تولید تراشه‌های نوری داخلی به موضوعی داغ در صنعت نیمه‌رساناهای داخلی تبدیل شده است.
برای چین باید هر چه زودتر کاستی‌ها در زمینه تراشه‌های الکترونیکی سنتی جبران شود، اما در طرح‌بندی مدارهای جدید مانند تراشه‌های فوتونیک نیز در اسرع وقت تلاش شود.با رویکرد دو جانبه، تلاش خواهد شد تا از فرصت دور جدیدی از انقلاب فناوری و تحول صنعتی استفاده شود.
زمان ارسال: سپتامبر 16-2022