Lityum niobat kristalleri, tek kristal ince filmler ve optik çip endüstrisinde gelecekteki düzeni
Makalenin Özeti
5G/6G iletişim teknolojisi, büyük veri ve yapay zeka gibi uygulama alanlarının hızlı bir şekilde geliştirilmesi ile yeni nesil fotonik yongalara olan talep her geçen gün artmaktadır. Mükemmel elektro-optik, doğrusal olmayan optik ve piezoelektrik özellikleri ile lityum niobat kristalleri, fotonik yongaların temel malzemesi haline gelmiştir ve fotonik dönemin "optik silikon" malzemesi olarak bilinir. Son yıllarda, daha küçük boyut, daha yüksek entegrasyon, ultra hızlı elektro-optik etki, geniş bant genişliği ve düşük güç tüketimi gibi avantajlar göstererek, lityum niobat tek kristal ince filmlerin ve cihaz işleme teknolojisinin hazırlanmasında atılımlar yapılmıştır. Yüksek hızlı elektro-optik modülatörlerde, entegre optik, kuantum optik ve diğer alanlarda geniş uygulama beklentileri vardır. Makale, yerel ve uluslararası araştırma ve geliştirme ilerlemesini ve optik dereceli lityum niobat kristallerinin ve tek kristal filmlerin hazırlık teknolojisinin ilgili politikalarını ve ayrıca optik yongalar, entegre optik platformlar, kuantum optik cihazlar vb. Alanlarındaki en son uygulamaları tanıtmaktadır. gelecekteki düzen. Şu anda Çin, lityum niobat tek kristal ince filmler ve lityum niobat bazlı optoelektronik cihaz alanlarında uluslararası ileri seviyeyi yakalama aşamasındadır, ancak yüksek kaliteli lityum niobat kristal malzemelerinin sanayileşmesinde hala önemli bir boşluk vardır. Endüstriyel düzeni optimize ederek ve temel araştırma ve geliştirmeyi güçlendirerek, Çin'in malzeme hazırlığından cihaz tasarımı, üretimi ve uygulamasına kadar eksiksiz bir lityum niobat endüstriyel kümesi oluşturması bekleniyor.
ZMSH'nin Linbo3 gofretleri
Makaleye hızlı genel bakış
5G/6G iletişim teknolojisi, büyük veriler, yapay zeka, optik iletişim, entegre fotonik ve kuantum optikleri gibi alanların hızlı gelişimi ile yeni nesil fotonik yongalar ve temel kristal malzemelerine olan talep giderek daha acil hale geliyor. Lityum niobat (LN), piezoelektrik, ferroelektrik, piroelektrik, elektro-optik, akooptik, fotoelastisite ve doğrusal olmama gibi özelliklere sahip çok fonksiyonlu bir kristaldir. Şu anda fotonikte en kapsamlı performansa sahip kristallerden biridir. Lityum niobatın gelecekteki optik cihazlarda rolü, elektronik cihazlarda silikon bazlı malzemelerinkine benzer ve bu nedenle fotonik çağın "optik silikon" malzemesi olarak da bilinir. Lityum niobat ince film (LNOI), lityum niobat kristallerine dayanan bir tür ince film malzemesidir ve mükemmel fotoelektrik özelliklere sahiptir: ① Yüksek elektro-optik katsayısı. Lityum niobat tek kristal ince filmler mükemmel elektro-optik etkilere sahiptir ve yüksek hızlı optik modülatörler için uygundur. ② Düşük optik kayıp. İnce film yapısı hafif yayılma kaybını azaltır ve yüksek performanslı optoelektronik cihazlar için uygundur. ③ Geniş şeffaf pencere. Görünür ışık ve kızılötesi bantlarda yüksek şeffaflığa sahiptir. ④ Doğrusal olmayan optik özellikler. İkincil harmonik üretim (SHG) gibi doğrusal olmayan optik etkileri destekleyin. ⑤ Silikon bazlı entegrasyon ile uyumludur. Silikon tabanlı optoelektronik cihazlarla entegrasyon, bağ teknolojisi ile elde edilebilir. Son yıllarda, yurtiçinde ve yurtdışında konuşlandırılan birçok araştırma projesi, lityum niobat kristallerini ve tek kristal filmleri, özellikle mikrodalga fotonik yongalar, optik dalga kılavuzları, elektro-optik modülatörler, doğrusal olmayan optikler ve kuantum cihazlarında önemli gelişim yönleri olarak almıştır.
Tablo 1 Önemli Teknolojik Olaylar Lityum Alanı
Lityum niobat ince filmler, yeni nesil çok fonksiyonlu entegre fotonik bilgi işleme yongalarının substratı için önemli bir aday materyal haline gelmiştir. Lityum niobat kristal malzemelerine dayanan optik modülatörlerin pazar kapasitesinin 2026'da 36.7 milyar ABD doları olduğu tahmin edilmektedir. Silikon fotonik modülatörler ve indiyum fosfit modülatörleri, ince film lityum niobat modülatörleri, yüksek bant genişliği, yüksek güvenilirlik oranı, düşük güç kaybının avantajlarına sahiptir. Aynı zamanda, tutarlı optik modüllerin ve veri iletişimi optik modüllerinin giderek daha minyatürleştirilmiş gereksinimlerini karşılayabilen minyatür de olabilir. Çin, kristal malzemeler, kristal filmler, işleme yöntemleri, cihazlar ve sistemlerde bağımsız olarak kontrol edilebilir. Şu anda, birçok yerli üretici 800 Gbps ince film lityum niobat çözelti optik modülleri yayınladı. Downstream müşterileri ilgili ürünleri test ettiler. Gelecekte, 1.6T optik modüllerin uygulama avantajları daha belirgin olacaktır.
1. Lityum niobat kristallerinin ve tek kristal filmlerin araştırma ilerlemesi
Lityum niobat tek kristallerinin fizikokimyasal özellikleri büyük ölçüde [Li]/[NB] ve safsızlıklara bağlıdır. Aynı bileşime sahip uyumlu lityum niobat (CLN) kristali lityumda eksiktir, bu nedenle çok sayıda Li boşluğu (VLI) ve ters NB (NB) nokta kusurları içerir. Stokiyomentrik lityum niobat (SLN) [li]/[nb] oranı 1∶1'e yakındır. Mükemmel performansa sahip olmasına rağmen, hazırlığı zordur ve üretim maliyeti yüksektir. Lityum niobat tek kristaller akustik dereceye ve optik dereceye kadar sınıflandırılır. Esas olarak lityum niobat kristallerinin büyümesiyle uğraşan ilgili birimler Tablo 1'de gösterilmiştir. Bunlar arasında, esas olarak optik dereceli lityum niobatın büyümesiyle uğraşan şirket bir Japon işletmesidir. Şu anda, optik dereceli lityum niobat gofretlerinin yurtiçi üretim oranı%5'ten azdır ve ithalata büyük ölçüde bağımlıdır. Yamashiro Ceramics Co., Ltd. (Yamashiro seramikleri olarak adlandırılır) 8 inç lityum niobat kristalleri ve gofretler sanayileşmiştir (Şekil 1 (a)). Çin'de, Tiantong Holdings Co., Ltd. (Tiantong Co., Ltd. (Deqinghua Ying olarak adlandırılır) 2000 ve 2019'da sırasıyla 8 inç lityum niobat kristalleri ve gofretler üretmiştir, ancak henüz endüstriyel kitle üretimine ulaşmamışlardır. Stokiyometrik oran ve optik olarak lityum niobat açısından, Çin lityum niobat kristal büyüme işletmeleri ve Japon işletmeleri arasında hala yaklaşık 20 yıllık bir teknolojik boşluk var. Bu nedenle, Çin'de yüksek kaliteli optik dereceli lityum niobat kristallerinin büyüme teorisi ve süreç teknolojisinde atılımlar yapmak için acil bir ihtiyaç vardır.
Şekil 1 Lityum niobat kristal ve tek kristal ince film
Dünya çapında lityum niobat fotonik yapılar ve fotonik yongalar ve cihazlardaki atılımlar esas olarak lityum niobat ince film malzeme teknolojisinin geliştirilmesi ve sanayileşmesine atfedilmektedir. Bununla birlikte, lityum niobat tek kristallerinin yüksek kırılganlığı nedeniyle, düşük kusurlar ve yüksek kalitede yüz-nanometre ölçekli filmler (100-2.000 nm) hazırlamak son derece zordur. İyon implantasyonu ve doğrudan bağlanma teknikleri, toplu tek kristalleri nano ölçekli lityum niobat tek kristal filmlere eksfolifar, bu da büyük ölçekli lityum niobat fotonik entegrasyonunu mümkün kılar. Şu anda, Jinan Jingzheng, Fransız Soitec SA Company ve Japon Kiko Co., Ltd. Jinan Jingzheng, iyon ışını dilimleme ve doğrudan bağlamanın temel teknolojilerini benimsedi ve dünyada sanayileşmeye ulaşan ilk kişi oldu. Dünya çapında lityum niobat ince film cihazlarının temel araştırması ve geliştirilmesinin% 90'ından fazlasını destekleyen küresel olarak önde gelen bir lityum Niobat ince film markası (Nanoln) oluşturdu. 2023'te Jinan Jingzheng, 8 inç optik dereceli lityum niobat filmi başlattı (Şekil 1 (b)) ve aynı zamanda 8 inç x eksenli lityum niobat kristallerinden lityum niobat filmleri üreten ilk girişimdir. Fiziksel özellikler, kalınlık homojenliği, kusur bastırma ve eliminasyon gibi Jinan Jingzheng serisi ürünlerinin temel göstergeleri uluslararası lider seviyededir. Lityum niobat kristallerinin ve tek kristal filmlerin hazırlanmasıyla ilgili işletmelerin durumu Tablo 2'de gösterilmiştir.
Tablo 2 Lityum niobat kristalleri ve tek kristal ince filmlerin imalat şirketleri
2. Lityum Niobat'ın Gelişmiş Uygulamaları
Geleneksel lityum niobat tek kristal malzemelerle karşılaştırıldığında, ince film lityum niobat daha küçük boyuta, daha düşük maliyete, daha yüksek entegrasyona sahiptir ve daha geniş bir sıcaklık ve elektrik alan koşulları altında stabil bir şekilde çalışabilir. Bu avantajlar, 5G iletişimi, kuantum bilgi işlem, optik fiber iletişimi ve sensörler gibi alanlarda geniş uygulama beklentisine sahip olmasını sağlar, özellikle fotoelektrik modülasyon, optik sinyal işleme ve yüksek hızlı veri iletiminde büyük bir potansiyel gösterir (Tablo 3).
Tablo 3 Lityum niobat kristal ve tek kristal ince filmin ana uygulama alanları
2.1 Yüksek hızlı elektro-optik modülatör
Lityum niobat modülatörleri, yüksek hız, düşük güç tüketimi ve yüksek sinyal-noise rudio gibi avantajları nedeniyle ultra yüksek hızlı gövde optik iletişim ağlarında, denizaltı optik iletişim ağlarında, metropol-core ağlarında ve diğer alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Büyük ölçekli litografi teknolojisi, ultra düşük kayıp dalga kılavuzu işleme teknolojisi ve heterojen entegrasyon gibi temel teknolojiler, ince film lityum niobat modülatörlerinin geliştirilmesini teşvik ederek 800 Gbps ve 1.6T yüksek hızlı optik modül uygulamalarını desteklemelerini sağladı. İndiyum fosfit, silikon fotonik ve geleneksel lityum niobat, ince film lityum niobat gibi malzemelerle karşılaştırıldığında, ultra yüksek bant genişliği, düşük güç tüketimi, düşük kayıp, küçük boyut ve gofret seviyesinde büyük ölçekli üretim elde etme yeteneği (Tablo 4), fotoelektrik modülatörleri için ideal bir malzeme haline getirir. Küresel ince film lityum niobat modülatörü pazarı istikrarlı bir şekilde büyüyor. Toplam küresel piyasa değerinin 2029'da 2 milyar ABD dolarına ulaşması ve yıllık%41,0 bileşik büyüme oranı ile bekleniyor.
Tablo 4 Optik modüller için substrat malzemelerinin performans karşılaştırması
Uluslararası olarak, Harvard Üniversitesi'nden araştırma ekibi, 2018'de 100 GHz bant genişliğine sahip tamamlayıcı metal oksit yarı iletken geliştirdi. Ayrıca dikkat çekici. 2019 yılında, Sun Yat-Sen Üniversitesi'nden bir araştırma ekibi, silikon ve lityum niobat'ın hibrit entegre bir elektro-optik modülatörüne ulaştı. Ningbo Yuanxin Optoelectronic Technology Co., Ltd., 2021'de yurtiçinde üretilen ince film lityum niobat kuvvet modülatör ürünü yayınladı. 2022'de Sun Yat-Sen Üniversitesi, dünyanın ilk polarizasyon-mültajlı tutarlı optik modülatör çipini geliştirmek için Huawei ile işbirliği yaptı. Niobo optoelektroniklerinin lityum niobat ince film tutarlı modülatör çipi, 260 GBAUD DP-QPSK (Gigabaud çift polarizasyon dörtgen faz kaydırma anahtarlama) sinyallerinin 100 km optik fiber iletimini destekler. 2023'te Zhuhai Guangku Technology Co., Ltd. (Guangku teknolojisi olarak adlandırılır), ultra yüksek bant genişliği ve küçük hacim içeren ince film lityum niobat mukavemetli modülatör ürünü sergiledi. Chengdu Xinyisheng İletişim Teknolojisi Co., Ltd. (Xinyisheng olarak adlandırılır) bu teknolojiyi sadece 11.2W güç tüketimi ile 800 Gbps optik modüllere uygulamıştır. İnce film lityum niobat, uzun mesafeli iletim, metropol alan ağları ve veri merkezi ara bağlantı ağlarının yanı sıra dört seviyeli nabız genlik modülasyonunda (nabız genlik modülasyonu 4, PAM-4) veri merkezleri ve yapay zeka kümelerinin uygulamalarında büyük bir potansiyel göstermektedir. Guangkuo teknolojisinin 130 GBAUD COHERENT DRIVE modülatörü ve 800 Gbps PAM-4 ürünü ve Amerika Birleşik Devletleri, Newesun ve Arista Networks Corporation'ın Hyperlight Corporation tarafından ortaklaşa başlatılan PAM-4 alıcı-vericisi gibi. Bu ürünler, bant genişliğini arttırmada ve güç tüketimini azaltmada ince film lityum niobat teknolojisinin önemli avantajlarını tam olarak göstermektedir. Şu anda Çin, bu alanda uluslararası ileri seviyeye sahip boyun ve boyun koşma aşamasındadır.
2.2 Lityum Niobate Entegre Optik Platform
Lityum niobat entegre optik platformunda, frekans tarakından frekans dönüştürücü ve modülatöre uygulama gerçekleşirken, lazerin lityum niobat çipine entegre edilmesi büyük bir zorluktur. 2022'de, Harvard Üniversitesi'nden bir araştırma ekibi, Hyperlight ve Freedom Fotonics ile işbirliği içinde, bir lityum niobat entegre optik platformda (Şekil 2 (a)) bir çip seviyesi femtosaniye nabız kaynağı ve dünyanın ilk lityum niobat çipi tamamen entegre yüksek güçlü lazer elde etti. Bu tip lityum niobat çip üstü lazer, gelecekteki iletişim sistemlerinin maliyetini, karmaşıklığını ve güç tüketimini önemli ölçüde azaltabilen yüksek performanslı, tak ve çalma lazerlerini entegre eder. Aynı zamanda, daha büyük optik sistemlere entegre edilebilir ve algılama, atomik saatler, lidar, kuantum bilgileri ve veri telekomünikasyonu gibi alanlarda yaygın olarak uygulanabilir. Aynı anda dar çizgi genişliğine, yüksek stabiliteye ve yüksek hızlı frekans modülasyon performansına sahip entegre lazerlerin daha da geliştirilmesi de sektörde önemli bir taleptir. 2023 yılında, İsviçre Federal Teknoloji Enstitüsü ve IBM'den araştırmacılar, bir lityum niobat-silikon nitrür heterointegratlanmış optik platformda düşük kayıp, dar çizgi genişliği, yüksek modülasyon oranı ve stabil lazer çıkışı elde ettiler. Tekrar oranı yaklaşık 10 GHz'dir, optik darbe 1.065 nm'de 4.8 PS'dir, enerji 2.6 PJ'yi aşar ve tepe gücü 0.5 W'yi aşar.
Şekil 2 Entegre Lityum Niobat Fotonik Uygulama
Amerika Birleşik Devletleri'ndeki Ulusal Standartlar ve Teknoloji Enstitüsü'nden araştırmacılar, tasarlanmış dağıtım ve ChirP quas-faz eşleşmesi ile birleştirilmiş, çok segmentli nanopfotonik entegre nanopfotonik entegre nanopfotonik entegre nanopfotonik lityum lityum niobat dalga kılavuzları tanıtarak sürekli frekanslı bir tarak spektrumunu başarıyla üretti. Hong Kong Şehir Üniversitesi araştırma ekibi tarafından geliştirilen entegre lityum niobat mikrodalga fotonik çip, ultra hızlı analog elektronik sinyal işleme ve hesaplama için optik kullanabilir. 67 GHz ultra geniş bir işleme bant genişliği ve mükemmel hesaplama doğruluğu ile geleneksel elektronik işlemcilerden 1000 kat daha hızlıdır. 2025 yılında, Nankai Üniversitesi ve Hong Kong Şehir Üniversitesi'nden bir araştırma ekibi, 4 inç ince filmli lityum niobat platformuna dayanan dünyanın ilk entegre ince film lityum niobat niobat dalga platformuna dayanan, santimetre düzeyi, hızlı detaylılık, figer-dimansal uskumun (iki-dimansal uskumdan ignatürde (iki-dimansal görüntüleme) başarılı bir şekilde geliştirmek için işbirliği yaptı. (B)). Geleneksel milimetre dalga radarları genellikle birlikte çalışmak için birden fazla ayrı bileşen gerektirir. Bununla birlikte, çip içi entegrasyon teknolojisi aracılığıyla, radarın tüm temel işlevleri tek bir 15mm × 1,5mm × 0.5mm çip üzerine entegre edilir ve sistem karmaşıklığını önemli ölçüde azaltır. Bu teknoloji, 6G döneminde araca monte edilmiş radarlar, havadaki radarlar ve akıllı evler gibi alanlarda uygulanacaktır.
2.3 Kuantum Optik Uygulamaları
Dolaşmış ışık kaynakları, elektro-optik modülatörler ve dalga kılavuzu kirişleri gibi çeşitli fonksiyonel cihazlar lityum niobat filmlerine entegre edilir. Bu entegre tasarım, çip üzerindeki fotonik kuantum durumlarının verimli üretimini ve yüksek hızlı kontrolünü sağlayabilir, bu da kuantum yongalarının işlevlerini daha bol ve güçlü hale getirebilir ve kuantum bilgisinin işlenmesi ve iletimi için daha verimli bir çözüm sağlayabilir. Stanford Üniversitesi'ndeki araştırmacılar Diamond ve Lityum Niobate'i tek bir çipte birleştirdi. Elmasın moleküler yapısının manipüle edilmesi kolaydır ve sabit bir kubit barındırabilirken, lityum niobat ışığı modüle etmek için içinden geçen ışığın frekansını değiştirebilir. Bu malzemenin kombinasyonu, kuantum yongalarının performans geliştirmesi ve fonksiyonel genişlemesi için yeni fikirler sağlar. Sıkıştırılmış kuantum ışık durumlarının üretimi ve manipülasyonu, kuantum geliştirme teknolojisinin temel temelidir, ancak hazırlık sistemi genellikle ek büyük optik bileşenler gerektirir. Kaliforniya Teknoloji Enstitüsü'nden bir araştırma ekibi, aynı optik çip üzerinde sıkıştırılmış durumların üretilmesini ve ölçülmesini sağlayan lityum niobat malzemelerine dayanan entegre bir nanoparçacık platformu geliştirdi. Nanofotonik sistemlerde alt optik periyodik basınçlı durumların hazırlanması ve karakterize edilmesi için bu teknik, ölçeklenebilir kuantum bilgi sistemlerinin geliştirilmesi için önemli bir teknik yol sağlar.
3. Geliştirme eğilimleri ve zorluklar
Yapay zeka ve büyük modellerin geliştirilmesiyle, lityum niobatın gelecekteki büyüme noktaları esas olarak üst düzey optik çip alanına odaklanacaktır (Tablo 5), özellikle yüksek hızlı optik modülatörler, lazerler ve dedektörler gibi çekirdek optik çip teknolojilerindeki atılımlar; Optik yongalarda lityum niobat ince filmlerin uygulanmasını teşvik edin ve cihazların performansını artırın; Yüksek kaliteli ince filmlerin büyük ölçekli üretimini elde etmek için lityum niobat ince film hazırlama teknolojisinin araştırma ve geliştirilmesini güçlendirmek; Maliyetleri azaltmak için lityum niobat filmlerinin silikon tabanlı optoelektronik cihazlarla entegrasyonunu teşvik edin.
Tablo 5 Lityum Niobat Fotonik görünümü ve uygulamaları
Optik lityum niobat esas olarak optik iletişim, fiber optik jiroskoplar, ultra hızlı lazerler ve kablolu televizyon gibi alanlarda uygulanır. En hızlı olgun uygulamaya girebilecek yön optik iletişim olabilir. Optik iletişim alanında, lityum niobat modülatör çipleri ve cihazlarının pazar büyüklüğü yaklaşık 10 milyar yuan. Çin'deki birçok yüksek kaliteli optik dereceli lityum niobat substratının Japonya'dan ithal edilmesi gerekmektedir. Japonya Çin'in yarı iletken sektörü üzerindeki kısıtlamalarını yoğunlaştırdığı için, Lityum Niobat substratları kısıtlı listede görünebilir. Yüksek hızlı tutarlı optik iletim teknolojisi, uzun mesafeli/gövde hatlarından bölgesel/veri merkezine ve diğer alanlara genişlemeye devam ettikçe, yüksek hızlı tutarlı optik iletişimde kullanılan dijital optik modülatörlere olan talep büyümeye devam edecektir. Yüksek hızlı tutarlı optik modülatörlerin küresel sevkiyatının 2024'te 2 milyon limana ulaşması bekleniyor. Buna karşılık, lityum niobat substratlarına olan talep de önemli ölçüde artacak.
ZMSH'nin Linbo3 kristali
Optik lityum niobat malzemelerinin seri üretimindeki en büyük darboğaz, kristal malzemenin kendisinin bileşiminin, kusurlarının ve mikro yapısının tutarlılığı ve ayrıca kimyasal mekanik parlatma (CMP) işlemi ile işlenen gofretlerin hassasiyeti de dahil olmak üzere optik kalitenin tutarlılığıdır. Yabancı ülkelerle karşılaştırıldığında, asıl sorun kristal büyümesinin daha derin bilimsel ve teknolojik konuları hakkındaki yetersiz araştırmalarda yatmaktadır. Yüksek kaliteli optik dereceli LN'nin büyümesi acilen çok ölçekli fizikokimyasal mekanizmalarını anlamak için derinlemesine araştırmalar gerektirir. Örneğin, yüksek sıcaklıktaki küme yapıları eriyik, katı-sıvı arayüz yapıları, arayüzey iyon taşınması ve büyüme sürecinde dinamik kusur yapıları ve oluşum mekanizmaları ve gerçek kristal büyüme sürecinin simülasyonu vb. Büyük boyutlu kristal malzemelerin hazırlık teorisi ve teknolojisi nasıl kırılır? 2021'de Çin Bilim ve Teknoloji Derneği tarafından yayınlanan 10 Frontier Bilimsel Soru arasında birinci sırada yer almak, büyük boyutlu kristal malzemelerin hazırlanmasında temel bilimsel sorunların bu endüstrinin hızlı gelişimini kısıtlayan temel faktör haline geldiğini göstermektedir.
Lityum niobat elektro-optik cihazlarının teknik zorlukları, esas olarak ince film oluşumu, aşındırma ve CMP işlemlerinde, sırt şeklindeki dalga kılavuzlarının yüksek yüzey pürüzlülüğü ve düşük işlemci verimi gibi problemlerle yatmaktadır. Optik uygulamalar gofret ve cihaz işleme için yüksek gereksinimlere sahiptir ve yüksek hassasiyetli ekipman temel olarak yabancı ekipmanlarla tekelleştirilir. Lityum niobat tek kristallerinin ince film oluşumu ve entegre optik platformlarda lityum niobat ince filmlerin DC kayma problemi gibi yapı-performans ilişkisi üzerindeki etkisi ile ortaya çıkan kusur değişiklikleri.
4. Öneriler
(1) Stratejik planlama ve politika rehberliğini güçlendirin, bir inovasyon ekosistem yaylılığı oluşturun ve küme etkileri elde edin. Lityum niobat tek kristal ince filmler, optoelektronik yongalarda, fotonik yongalarda, entegre fotonik cihazlarda ve diğer alanlarda geniş uygulama beklentisine sahiptir. Hükümet stratejik planlama ve politika rehberliği oluşturdu, çekirdek olarak "lityum niobate vadisi" ile bir ekosistem ve endüstriyel küme alanı kurdu, başlangıç şirketlerinin ekimini teşvik etti ve lityum niobat endüstrisinin hızlı bir şekilde geliştirilmesini ve genişlemesini destekledi.
(2) İşbirlikçi bir inovasyon ekosistemi oluşturmak için malzeme, cihaz ve sistem işletmeleri ve araştırma enstitüleri arasındaki işbirliğini güçlendirmek. Üniversiteler ve araştırma kurumları teorik araştırma ve teknik destek sağlarken, işletmeler araştırma sonuçlarını pratik ürünlere dönüştürmek ve lityum niobate teknolojisinin endüstriyel uygulamasını teşvik etmekten sorumludur. İlgili işletmeler, teknik sorunları ortaklaşa çözmek ve kaynakları ve pazarları paylaşmak için kooperatif ittifakları oluşturur. Örneğin, lityum niobat malzemelerinin üretiminde, cihazların üretimi ve uygulama geliştirme, işletmeler verimliliği artırabilir, maliyetleri azaltabilir ve işbirliği yoluyla pazar rekabet gücünü güçlendirebilir.
ZMSH'nin lityum niobat tek kristal
(3) "ilk prensipleri" güçlendirmek ve yıkıcı teknolojik yolları keşfetmek. "İlk prensipler" perspektifinden bakıldığında, lityum niobat kristallerinden, cihazlara filmlerden çekirdek teknolojilerin araştırılmasını ve geliştirilmesini sağlamak ve yıkıcı bir teknolojik yolu keşfetmek için orijinal teknolojiyi ve temel bilimsel konuları yakından kavramalıyız. Örneğin, kuantum bilgi işlem ve kuantum iletişimi gibi kuantum teknolojilerinde lityum niobat uygulamasını keşfedin.
(4) Bileşik yetenekleri geliştirmek için disiplinlerarası işbirliği ve teknolojik entegrasyon. Lityum niobat kristallerinin, filmlerin ve cihazların araştırılması ve geliştirilmesi, fizik, kimya, malzeme bilimi, elektronik mühendisliği, yazılım ve yapay zeka gibi birçok disiplinden bilgi ve teknoloji gerektirir ve daha fazla bileşik yeteneklere ihtiyaç duyar. Bu nedenle, yurtiçinde ve yurtdışında daha fazla üst düzey yetenekleri çekmek için hükümetin yetenek tanıtım politikalarına (uzlaşma sübvansiyonları ve konut tercihleri gibi) ihtiyaç vardır. İş piyasası yeteneklerin hareketliliğini ve işletmelerin yeniliğini teşvik ediyor.
5. Sonuç
Çin, lityum niobat tek kristal filmlerde ve gelişmiş cihazlarda uluslararası ileri seviyeye ayak uydurma aşamasındadır, ancak yüksek kaliteli kristal büyümesi, cihaz endüstrisi ve gelişmiş uygulamalarda hala bazı sorunlar vardır. Örneğin, lityum niobat tek kristal filmlerin tekdüzeliğini ve optik performansını daha da arttırmak ve daha yüksek kalite faktörleri ve daha düşük kayıplara sahip cihazlara ulaşmak için, işleme teknolojisi ve malzeme hazırlama tekniklerini daha da kırmak ve daha hassas sayısal simülasyon ve optimizasyon yöntemleri geliştirmek gerekir. Gelecekte, lityum niobat ince film optoelektronik cihazlarının büyük ölçekli entegrasyonunu teşvik etmek, maliyetleri azaltmak ve entegre optikler, kuantum bilgi işlem ve biyosensing gibi gelişmekte olan alanlarda lityum niobat uygulamasını daha da genişletmek gerekir. Çin, optoelektronik endüstri zincirinde tam bir düzene sahiptir ve uluslararası rekabet gücüne sahip bir lityum niobat endüstriyel kümesi oluşturması bekleniyor.
ZMSH, lityum niobat (linbo₃) kristal substratların tedarik ve hassas işlenmesi konusunda uzmanlaşırken, silikon karbür (sic) ve safir (al₂o₃) dahil olmak üzere yarı iletken malzemeler için özelleştirilmiş hizmetler, optoelektronik, 5G ve güç elektroniği uygulamalarında ileri gereksinimleri karşılamaktadır. En son üretim süreçlerinden ve katı kalite kontrolünden yararlanarak, küresel müşteriler için Ar-Ge'den seri üretime kapsamlı bir destek sunuyoruz, yarı iletken endüstrisinde yenilikçilik sağlıyoruz.
ZMSH'nin 12 inç sic gofret ve 12 inç safir gofret:
* Herhangi bir telif hakkı endişesi için lütfen bizimle iletişime geçin ve bunları derhal ele alacağız.