中國(guó)電子元件行業(yè)協(xié)會(huì)
China Electronic Components Association
位于瑞士納沙泰爾的瑞士電子與微技術(shù)中心（CSEM）研究機(jī)構(gòu)近期拆分成立了一家新公司“CCRAFT”，致力于生產(chǎn)基于薄膜鈮酸鋰（TFLN）材料的集成光路（PIC）。這家新公司據(jù)稱是全球首家提供薄膜鈮酸鋰（TFLN）芯片量產(chǎn)服務(wù)的純晶圓代工廠，這種光子芯片將在直徑6英寸（150毫米）的晶圓生產(chǎn)線上量產(chǎn)。
CSEM宣布：“CCRAFT目前已進(jìn)行了試生產(chǎn)，并計(jì)劃擴(kuò)大其在瑞士納沙泰爾的生產(chǎn)線，以交付數(shù)百萬顆先進(jìn)的光子芯片。預(yù)計(jì)這些光子芯片將作為光通信、人工智能（AI）數(shù)據(jù)中心和量子技術(shù)的關(guān)鍵組件。”
CSEM首席執(zhí)行官Alexandre Pauchard（左）和CCRAFT首席執(zhí)行官Hamed Sattari在CSEM潔凈室內(nèi)，手持一片6英寸薄膜鈮酸鋰（TFLN）晶圓。經(jīng)過CSEM六年的研究，拆分成立的CCRAFT現(xiàn)已開始生產(chǎn)并擴(kuò)大規(guī)模，以實(shí)現(xiàn)光子芯片的大批量生產(chǎn)。
此前，總部位于瑞士蘇黎世的Lightium公司也致力于薄膜鈮酸鋰（TFLN）技術(shù)的研究。去年9月，該公司完成了700萬美元的種子輪融資，并正在與荷蘭光子組裝和封裝專家PHIX合作。
CCRAFT創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官、CSEM技術(shù)經(jīng)理Hamed Sattari在一份新聞稿中表示：“主流的光子平臺(tái)在帶寬和能效方面正遭遇根本性瓶頸，而人工智能驅(qū)動(dòng)的數(shù)據(jù)需求則進(jìn)一步放大了這些瓶頸問題。薄膜鈮酸鋰（TFLN）是一個(gè)非常有前景的材料平臺(tái)，能夠滿足下一代性能需求?！?/p>
Hamed Sattari表示：“過去六年，我們?cè)贑SEM開發(fā)了薄膜鈮酸鋰（TFLN）制造技術(shù)，并為40多家合作伙伴生產(chǎn)了光子芯片。現(xiàn)在，我們已準(zhǔn)備好擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模?！?/p>
CCRAFT生產(chǎn)的薄膜鈮酸鋰（TFLN）光子芯片
Hamed Sattari在一篇領(lǐng)英（LinkedIn）帖子中補(bǔ)充道：“我們生成的薄膜鈮酸鋰（TFLN）光子芯片能夠?qū)崿F(xiàn)超過1.6 Tbit/s的數(shù)據(jù)傳輸速度，同時(shí)將能耗降低多達(dá)十倍——這對(duì)人工智能數(shù)據(jù)中心和電信基礎(chǔ)設(shè)施而言是一次飛躍。但其影響遠(yuǎn)不止于此，薄膜鈮酸鋰（TFLN）光子芯片還為量子技術(shù)、先進(jìn)傳感等領(lǐng)域的全新可能性打開了大門?！?/p>
薄膜鈮酸鋰（TFLN）集多項(xiàng)關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)于一身，例如高電光效率、低光損耗、寬透光窗口、光學(xué)非線性以及與微電子系統(tǒng)的兼容性。這使得薄膜鈮酸鋰（TFLN）不僅成為數(shù)據(jù)通信的變革平臺(tái)，也成為量子技術(shù)、激光雷達(dá)（LiDAR）、先進(jìn)傳感和空間應(yīng)用的變革平臺(tái)。
Hamed Sattari繼續(xù)說道：“CCRAFT提供完全基于薄膜鈮酸鋰（TFLN）襯底的單芯片設(shè)計(jì)，以及將薄膜鈮酸鋰（TFLN）與硅相結(jié)合以便于集成的混合設(shè)計(jì)?！?/p>
盡管許多公司正在突破基于硅光子或磷化銦（InP）的現(xiàn)有光子材料平臺(tái)的極限，但薄膜鈮酸鋰（TFLN）材料的支持者認(rèn)為，這些平臺(tái)無法實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)所需的性能飛躍。
CSEM指出：“薄膜鈮酸鋰（TFLN）的關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)在于其采用了已被廣泛理解和應(yīng)用的塊體光學(xué)材料，有望將速度提高8倍，能耗降低10倍。憑借其卓越的電光特性以及與現(xiàn)代芯片制造的兼容性，薄膜鈮酸鋰（TFLN）能夠?qū)崿F(xiàn)超快速高效的數(shù)據(jù)傳輸，以及各種傳感應(yīng)用?！?/p>
盡管CCRAFT將面臨來自現(xiàn)有技術(shù)以及Lightium和總部位于美國(guó)馬薩諸塞州的HyperLight等薄膜鈮酸鋰（TFLN）供應(yīng)商的競(jìng)爭(zhēng)，但CCRAFT表示：“除了多項(xiàng)目晶圓（MPW）之外，我們還將提供專用的工藝設(shè)計(jì)套件（PDK）來支持客戶量產(chǎn)，以降低代工成本?！?/p>
CSEM報(bào)道稱：“PDK包含每個(gè)組件物理特性和性能的完整模型，以確保制造出的芯片性能符合設(shè)計(jì)要求。CCRAFT能夠生產(chǎn)每片晶圓包含多達(dá)800種不同芯片的MPW?！?/p>
Hamed Sattari表示：“我們是全球首家為基于薄膜鈮酸鋰（TFLN）的芯片做好量產(chǎn)準(zhǔn)備的公司。其他企業(yè)仍在籌集資金或提供所謂的虛擬代工服務(wù)，需要將實(shí)際生產(chǎn)外包。我們與CSEM的緊密合作使我們能夠從中試轉(zhuǎn)向量產(chǎn)?！?/p>
CCRAFT計(jì)劃在瑞士納沙泰爾建設(shè)更多的生產(chǎn)線，預(yù)計(jì)到2030年實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)1200萬片芯片的目標(biāo)，并在此過程中占據(jù)全球30%的市場(chǎng)份額。
CSEM市場(chǎng)營(yíng)銷和業(yè)務(wù)發(fā)展副總裁Bahaa Roustom指出：“通過利用CSEM的基礎(chǔ)設(shè)施和多年的專業(yè)知識(shí)以及‘地平線歐洲（Horizon Europe）’項(xiàng)目，CCRAFT可以加快生產(chǎn)速度，并有望成為全球首家提供高性能光學(xué)信息處理關(guān)鍵組件量產(chǎn)代工的公司。這對(duì)瑞士和歐洲來說是一個(gè)真正的機(jī)會(huì)，可以在一項(xiàng)重要的技術(shù)領(lǐng)域重新獲得自主權(quán)。”
