年內(nèi)多地競逐硅光賽道 西北首條8英寸硅光中試線通線 陜西“追光”再提速

《科創(chuàng)板日報》11月5日訊（記者 郭輝）11月4日，西北地區(qū)首條8英寸硅光中試線正式通線。

《科創(chuàng)板日報》記者了解到，該平臺由陜西光電子先導(dǎo)院建設(shè)，此次通線不僅填補(bǔ)了區(qū)域硅光芯片中試領(lǐng)域空白，更成為陜西“追光計劃”實施以來的標(biāo)志性成果，將作為陜西打造千億級光子產(chǎn)業(yè)集群的核心支點，撬動當(dāng)?shù)毓庾赢a(chǎn)業(yè)發(fā)展從藍(lán)圖邁向?qū)嵺`。

與此同時，陜西光子科技實驗室也在今年8月順利通過現(xiàn)場評估及專家論證，正式進(jìn)入培育建設(shè)期。據(jù)中國科學(xué)院西安光機(jī)所副所長付玉喜在活動當(dāng)中透露，該實驗室目標(biāo)兩年內(nèi)攻克超30項光子領(lǐng)域關(guān)鍵核心技術(shù)，助推陜西全省光子產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值在2027年突破500億元。

自 2021年陜西“追光計劃”啟動以來，陜西全省光子產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)顯著成長，行業(yè)企業(yè)數(shù)量攀升至370多家，產(chǎn)業(yè)規(guī)模從150億元躍升至 365 億元，初步構(gòu)建起“材料—芯片—器件—系統(tǒng)”的完整產(chǎn)業(yè)鏈條。

陜西是我國近年來硅光產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要一極，實際上自今年以來，包括湖北、上海、重慶等多地，硅光產(chǎn)業(yè)發(fā)展均迎來重要發(fā)展節(jié)點。

總投資7.5億 西北地區(qū)首條8英寸硅光中試線

“8 英寸硅光平臺的通線，徹底補(bǔ)全了陜西在硅光芯片中試領(lǐng)域的短板”。陜西光電子先導(dǎo)院總經(jīng)理楊軍紅表示，作為陜西“追光計劃”的核心支撐平臺，光電子先導(dǎo)院已累計投入約15億元構(gòu)建“6英寸化合物芯片+8英寸硅光芯片”雙中試平臺。

據(jù)了解，光子技術(shù)產(chǎn)業(yè)界主要沿著化合物半導(dǎo)體和硅光技術(shù)兩條技術(shù)路徑協(xié)同演進(jìn)，二者在材料特性、應(yīng)用場景和產(chǎn)業(yè)生態(tài)上形成互補(bǔ)，共同推動光電子產(chǎn)業(yè)向高性能、高集成度、低功耗方向發(fā)展。

此前陜西光電子先導(dǎo)院的6英寸化合物中試平臺，至今服務(wù)了超過50家企業(yè)。此次8英寸硅光平臺通線，將與西安科學(xué)園的先進(jìn)阿秒激光設(shè)施、光子傳感園的產(chǎn)業(yè)化載體形成聯(lián)動，為“追光計劃”培育千億級集群提供從基礎(chǔ)研究、中試驗證到量產(chǎn)落地的全鏈條支撐。

據(jù)介紹，光電子先導(dǎo)院的8英寸硅光平臺總投資7.5億元，引進(jìn)了比利時IMEC“130nm硅光芯片工藝包”，并引入光刻、刻蝕等60余臺（套）關(guān)鍵核心設(shè)備，在130nm有源集成硅光主工藝平臺基礎(chǔ)上，能夠開發(fā)90nm以上先進(jìn)工藝。

硅光技術(shù)作為AI算力、智能駕駛、量子通信等前沿領(lǐng)域的核心支撐，正處于技術(shù)突破與應(yīng)用落地的關(guān)鍵期，但其產(chǎn)業(yè)發(fā)展長期受限于中試資源集中的困境。

據(jù)Yole數(shù)據(jù)，約80%的光子技術(shù)停留在實驗室階段，無法實現(xiàn)量產(chǎn)，核心原因在于“工藝不穩(wěn)定、成本不可控、可靠性不達(dá)標(biāo)”。對國內(nèi)產(chǎn)業(yè)而言這一“堵點”矛盾更加突出。

楊軍紅介紹稱，全球硅光中試資源多掌握在歐美企業(yè)手中，國內(nèi)企業(yè)依托國外平臺流片需支付高昂費用，且面臨流片周期長、產(chǎn)能優(yōu)先供給受限等問題，而自建產(chǎn)線則需巨額設(shè)備投入。

中試平臺集“工藝開發(fā)、原型試制、性能測試、可靠性驗證、成本核算”于一體，將極大便利企業(yè)技術(shù)從實驗室到產(chǎn)業(yè)落地的進(jìn)程，降低企業(yè)研發(fā)及運營成本。

楊軍紅接受《科創(chuàng)板日報》記者采訪時表示，目前陜西光電子先導(dǎo)院平均流片周期只有兩周到一個月左右的時間，快于量產(chǎn)線以及國內(nèi)同類的中試線。

在陜西省8英寸先進(jìn)硅光集成技術(shù)平臺通線后，《科創(chuàng)板日報》記者了解到，由陜西光電子先導(dǎo)院牽頭的異質(zhì)集成工藝平臺，也即將于2026年完成硬件建設(shè)，而異構(gòu)集成工藝平臺則計劃將于2028年完成硬件建設(shè)。

“異質(zhì)+異構(gòu)”的工藝平臺建設(shè)，將進(jìn)一步擴(kuò)寬不同功能光芯片的生產(chǎn)能力，服務(wù)更多優(yōu)質(zhì)創(chuàng)新企業(yè)。與此同時，也將幫助陜西省在全國多地的硅光產(chǎn)業(yè)發(fā)展中，形成差異化的技術(shù)能力。

年內(nèi)多地硅光產(chǎn)業(yè)迎來發(fā)展關(guān)鍵節(jié)點

今年國內(nèi)多地硅光產(chǎn)業(yè)發(fā)展迎來關(guān)鍵節(jié)點。

在上海，上海硅光未來產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)“光啟天地”在浦東新區(qū)正式啟動建設(shè)，將搭建硅光概念驗證平臺，培育產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新生態(tài)，加速硅光規(guī)模化應(yīng)用。

據(jù)介紹，該平臺基于“8吋+ 12吋”硅光流片平臺開展芯片流片設(shè)計服務(wù)，可提供定制化服務(wù)和IP授權(quán)，還搭建了EDA仿真驗平臺，打造一站式硅光測試驗證體系。上海硅基光電子概念驗證平臺具有技術(shù)驗證、市場驗證和協(xié)同孵化三大功能。在技術(shù)驗證方面，平臺將建立開放的硅光芯片制造和測試技術(shù)體系，全方位支持硅光創(chuàng)新技術(shù)的開發(fā)、迭代和成熟，

硅光已被列為上海11個重點未來產(chǎn)業(yè)之一。在今年10月上海市政府印發(fā)的《關(guān)于加快推動前沿技術(shù)創(chuàng)新與未來產(chǎn)業(yè)培育的若干措施》，目標(biāo)到2027年，上海將力爭突破一批前沿顛覆性技術(shù)，同時要加快培育硅光、6G、第四代半導(dǎo)體、類腦智能等領(lǐng)域，重點支持優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計、拓展應(yīng)用場景、驗證市場價值。

今年9月，武漢國家信息光電子創(chuàng)新中心宣布成功發(fā)布首套全國產(chǎn)化12寸硅光全流程套件，將能夠幫助相關(guān)上下游企業(yè)實現(xiàn)“設(shè)計即測試、測試完成即封裝”，大幅縮短研發(fā)周期，降低制造成本，相應(yīng)套件性能達(dá)到量產(chǎn)要求。據(jù)介紹，目前國內(nèi)已有超40家企業(yè)、高校、機(jī)構(gòu)與該中心溝通合作，其中十余家進(jìn)入實質(zhì)性合作階段。

按照湖北省政府在2023年發(fā)布的關(guān)于印發(fā)加快“世界光谷”建設(shè)行動計劃，在2025年完成12英寸基礎(chǔ)硅光流片工藝開發(fā)，形成國際領(lǐng)先的硅光晶圓代工和生產(chǎn)制造能力后，到2030年，目標(biāo)進(jìn)一步打造12英寸硅基光電融合工藝線，建成全球前三的硅光芯片特色工藝線。

在2024年，湖北省光谷光電子信息產(chǎn)業(yè)規(guī)模已突破6000億元。

在重慶，位于重慶數(shù)智產(chǎn)業(yè)園的光電子集成高端硅基晶圓制造中心項目在今年4月封頂。該項目由光域科技公司投資建設(shè)，總投資8.5億元，設(shè)計月產(chǎn)能為3500片高端硅基晶圓，預(yù)計2025年底投產(chǎn)，將極大突破光域科技產(chǎn)能瓶頸，對縮短新產(chǎn)品研發(fā)周期、提高產(chǎn)品利潤率及加速產(chǎn)業(yè)鏈上下游協(xié)調(diào)等方面均具有重要意義，同時也將為成渝地區(qū)雙城經(jīng)濟(jì)圈建設(shè)注入強(qiáng)勁科技動能。項目達(dá)產(chǎn)后，預(yù)計帶動上下游配套企業(yè)集聚形成百億級產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈。

陜西省目前已形成光子材料與芯片、先進(jìn)激光與光子制造、光子傳感三大核心產(chǎn)業(yè)集群，聚集379家光子領(lǐng)域硬科技企業(yè)，總產(chǎn)值超過350億元。

“光子產(chǎn)業(yè)處于創(chuàng)新式加速發(fā)展的前期，中國的硅光市場也足夠大，各地的光子產(chǎn)業(yè)結(jié)合當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)均有自身特色，因此目前處于協(xié)同并進(jìn)的成長進(jìn)程當(dāng)中。”陜西光電子先導(dǎo)院總經(jīng)理楊軍紅表示，陜西光子產(chǎn)業(yè)發(fā)展的突出模式，一是有圍繞產(chǎn)業(yè)進(jìn)行創(chuàng)新培育的完善基金矩陣，二是以光電子先導(dǎo)院為鏈主、紐帶，推動光子產(chǎn)業(yè)鏈上中下游協(xié)同發(fā)展、融通創(chuàng)新。

據(jù)了解，光電子先導(dǎo)院由中國科學(xué)院西安光機(jī)所聯(lián)合陜西省科技廳、西安市高新技術(shù)開發(fā)區(qū)、西科控股、中科創(chuàng)星共同發(fā)起成立，創(chuàng)新性地提出并打造了“公共平臺+專項基金+專業(yè)服務(wù)”的光電子芯片創(chuàng)新服務(wù)生態(tài)。

陜西省今年新成立的科創(chuàng)母基金，也進(jìn)一步聚焦硅光產(chǎn)業(yè)。今年7月，陜西秦創(chuàng)原公司揭牌，首期100億元規(guī)模的省級科創(chuàng)母基金、首期300億元基金矩陣發(fā)布，標(biāo)志著陜西科技金融賦能“三項改革”全面啟動。其中的直投基金將聚焦光子強(qiáng)鏈、集成電路、高端設(shè)備等領(lǐng)域。據(jù)介紹，秦創(chuàng)原公司目標(biāo)到2027年底，形成千億級科創(chuàng)基金矩陣，提供千億級金融產(chǎn)品供給，培育千億級戰(zhàn)新產(chǎn)業(yè)集群。