Lithium niobaatkristallen, dunne crystal dunne films en hun toekomstige lay -out in de optische chip -industrie
Samenvatting van het artikel
Met de snelle ontwikkeling van applicatievelden zoals 5G/6G -communicatietechnologie, big data en kunstmatige intelligentie, neemt de vraag naar de nieuwe generatie fotonische chips met de dag toe. Lithium niobaatkristallen, met hun uitstekende elektro-optische, niet-lineaire optische en piëzo-elektrische eigenschappen, zijn het kernmateriaal van fotonische chips geworden en staan bekend als het "optische silicium" -materiaal van het fotonische tijdperk. In de afgelopen jaren zijn doorbraken gemaakt bij het bereiden van lithium niobaat enkele kristal dunne films en apparaatverwerkingstechnologie, wat voordelen aantoont zoals kleinere grootte, hogere integratie, ultrasnelle elektro-optisch effect, brede bandbreedte en laag stroomverbruik. Het heeft brede toepassingsperspectieven in high-speed elektro-optische modulatoren, geïntegreerde optica, kwantumoptiek en andere velden. Het artikel introduceert het binnenlandse en internationale voortgang en ontwikkeling van onderzoek en ontwikkeling en relevant beleid van de voorbereidingstechnologie van lithium-niobaatkristallen met optische kwaliteit en single crystalfilms, evenals hun nieuwste toepassingen op het gebied van optische chips, geïntegreerde optische platforms van de industrie van de lithium-film-film-film-film- voor de toekomstige lay -out. Op dit moment bevindt China zich in een fase van het inhalen van het internationale geavanceerde niveau op het gebied van lithium niobaat enkele kristal dunne films en op lithium niobaat gebaseerde opto-elektronische apparaten, maar er is nog steeds een aanzienlijke kloof in de industrialisatie van hoogwaardige lithium niobaatkristal materialen. Door de industriële lay -out te optimaliseren en basisonderzoek en -ontwikkeling te versterken, wordt China naar verwachting een compleet industrieel cluster van lithium niobaat vormen van materiaalvoorbereiding tot apparaatontwerp, productie en toepassing.
Zmsh's linbo3 wafels
Snel overzicht van het artikel
Met de snelle ontwikkeling van velden zoals 5G/6G -communicatietechnologie, big data, kunstmatige intelligentie, optische communicatie, geïntegreerde fotonica en kwantumoptica, wordt de vraag naar de nieuwe generatie fotonische chips en hun basiskristallen materialen steeds urgenter. Lithium niobaat (LN) is een multifunctioneel kristal met eigenschappen zoals piëzo-elektriciteit, ferro-elektriciteit, pyro-elektriciteit, elektro-optica, acoutoppen, foto-elasticiteit en niet-lineariteit. Het is momenteel een van de kristallen met de beste uitgebreide prestaties in fotonica. De rol van lithiumniobaat in toekomstige optische apparaten is vergelijkbaar met die van siliciumgebaseerde materialen in elektronische apparaten, en dus staat het ook bekend als het "optische silicium" -materiaal van het fotonische tijdperk. Lithium niobate dunne film (LNOI) is een soort dun filmmateriaal op basis van lithium niobaatkristallen en heeft uitstekende foto-elektrische eigenschappen: ① hoge elektro-optische coëfficiënt. Lithium niobaat enkele kristal dunne films hebben uitstekende elektro-optische effecten en zijn geschikt voor high-speed optische modulatoren. ② Laag optisch verlies. De dunne-filmstructuur vermindert het verlies van het licht voortplanting en is geschikt voor krachtige opto-elektronische apparaten. ③ breed transparant venster. Het heeft een hoge transparantie in de zichtbare licht en nabij-infraroodbanden. ④ Niet -lineaire optische kenmerken. Ondersteuning van niet -lineaire optische effecten zoals secundaire harmonische generatie (SHG). ⑤ Compatibel met op siliconen gebaseerde integratie. Integratie met op silicium gebaseerde opto-elektronische apparaten kan worden bereikt door bindingstechnologie. In de afgelopen jaren hebben veel onderzoeksprojecten die in binnen- en buitenland zijn ingezet, lithium niobaatkristallen en enkele kristalfilms genomen als belangrijke ontwikkelingsrichtingen, vooral in de velden van fotonische chips van de magnetron, optische golfgeleiders, elektro-optische modulatoren, niet-lineaire optica en kwantumapparaten.
Tabel 1 Belangrijke technologische gebeurtenissen Lithium Field
Lithium niobate dunne films zijn een belangrijk kandidaatmateriaal geworden voor het substraat van een nieuwe generatie multifunctionele geïntegreerde fotonische informatieverwerkingschips. De marktcapaciteit van optische modulatoren op basis van lithium niobaat kristalmaterialen is naar verwachting 36,7 miljard US dollar in 2026 te zijn. In vergelijking met silicium fotonische modulatoren en indiumfosfidodulatoren, dunne-film lithium niobaatmodulatoren hebben de voordelen van hoge bandbreedte, lage stroomverbruik, lage vermogensverbruik, hoge betrouwbaarheid en hoge extintrekratio. Tegelijkertijd kunnen ze ook worden geminiaturiseerd, die kunnen voldoen aan de steeds meer geminiaturiseerde vereisten van coherente optische modules en optische modules voor gegevenscommunicatie. China is onafhankelijk van de kristalmaterialen, kristalfilms, verwerkingsmethoden, apparaten en systemen. Momenteel hebben veel binnenlandse fabrikanten 800 Gbps dunne film lithium niobaatoplossing optische modules vrijgegeven. Downstream -klanten hebben de overeenkomstige producten getest. In de toekomst zullen de toepassingsvoordelen van 1.6T optische modules duidelijker zijn.
1. Onderzoeksuitgang van lithium niobaatkristallen en enkele kristalfilms
De fysicochemische eigenschappen van lithium niobaat enkele kristallen hangen grotendeels af van [Li]/[NB] en onzuiverheden. Het congruent lithium niobaat (CLN) kristal met dezelfde samenstelling heeft een tekort aan lithium, dus het bevat een groot aantal Li -vacatures (VLI) en inverse NB (NB) puntdefecten. De verhouding [li]/[NB] van stoichiomtrisch lithium niobaat (SLN) is dicht bij 1∶1. Hoewel het uitstekende prestaties heeft, is de voorbereiding moeilijk en zijn de productiekosten hoog. Lithium niobaat enkele kristallen worden geclassificeerd in akoestische kwaliteit en optische kwaliteit. De relevante eenheden die voornamelijk betrokken zijn bij de groei van lithium niobaatkristallen worden weergegeven in tabel 1. Onder hen is het bedrijf voornamelijk bezig met de groei van optisch grade lithiumniobaat een Japanse onderneming. Op dit moment is de binnenlandse productiesnelheid van lithium niobaatwafels van optische kwaliteit minder dan 5%en zijn ze sterk afhankelijk van import. Yamashiro Ceramics Co., Ltd. (aangeduid als Yamashiro-keramiek) heeft geïndustrialiseerde 8-inch lithium niobaatkristallen en wafels (figuur 1 (a)). In China, Tiantong Holdings Co., Ltd. (Tiantong Co., Ltd.) En China Electronics Technology Group Corporation Deqinghua Ying Electronics Co., Ltd. (Accualing als deqinghua ying) produceerde respectievelijk 8-inch lithium niobaatkristallen en wafels in 2000 en 2019, maar ze hebben nog geen industriële massaproductie bereikt. In termen van stoichiometrische verhouding en optisch grade lithiumniobaat, is er nog steeds een technologische kloof van ongeveer 20 jaar tussen Chinese lithium niobaat kristalgroeibedrijven en Japanse ondernemingen. Daarom is er een dringende behoefte in China om doorbraken te maken in de groeitheorie en procestechnologie van hoogwaardige optisch kwaliteit lithium niobaatkristallen.
Fig. 1 lithium niobaat kristal en dunne film met één kristal
De doorbraken in lithium niobaat fotonische structuren en fotonische chips en apparaten wereldwijd worden voornamelijk toegeschreven aan de ontwikkeling en industrialisatie van lithium niobaat dunne filmmateriaaltechnologie. Vanwege de hoge brosheid van lithium niobaat enkele kristallen, is het echter uiterst moeilijk om honderd-nanometer-schaalfilms (100-2.000 nm) te bereiden met lage defecten en hoge kwaliteit. Ionimplantatie en directe bindingstechnieken exfoliëren bulk afzonderlijke kristallen in lithium niobaat met nanoschaal lithium niobaat enkele kristalfilms, waardoor grootschalige lithium niobaat fotonische integratie mogelijk is. Momenteel hebben slechts enkele bedrijven ter wereld, waaronder Jinan Jingzheng, French Soitec SA Company en Japanese Kiko Co., Ltd. Jinan Jingzheng heeft de kerntechnologieën van ionenstraal snijden en directe binding overgenomen en is de eerste ter wereld geweest die industrialisatie bereikte. Het heeft een wereldwijd toonaangevend lithium niobaat dun filmmerk (nanoln) gevormd, dat meer dan 90% van het basisonderzoek en de ontwikkeling van lithium niobaat dunne filmapparaten wereldwijd ondersteunt. In 2023 lanceerde Jinan Jingzheng een 8-inch optische lithium niobaatfilm (figuur 1 (b)), en het is ook de eerste onderneming in de industrie die lithium niobaatfilms produceert van 8-inch x-as lithium niobaatkristallen. De belangrijkste indicatoren van Jinan Jingzheng -serieproducten, zoals fysieke eigenschappen, dikte -uniformiteit, defectonderdrukking en eliminatie, zijn allemaal op het internationale vooraanstaande niveau. De situatie van ondernemingen met betrekking tot de bereiding van lithiumniobaatkristallen en enkele kristalfilms wordt weergegeven in tabel 2.
Tabel 2 Productiebedrijven van lithium niobaatkristallen en dunne films met één kristal
2. Geavanceerde toepassingen van lithium niobaat
Vergeleken met traditionele lithium niobaat enkele kristalmaterialen, heeft dun-filmlithiumniobaat een kleinere grootte, lagere kosten, hogere integratie en kan stabiel werken onder een breder bereik van temperatuur- en elektrische veldomstandigheden. Deze voordelen zorgen ervoor dat het brede toepassingsperspectieven hebben in velden zoals 5G-communicatie, kwantum computing, optische vezelcommunicatie en sensoren, met name een groot potentieel vertonen bij foto-elektrische modulatie, optische signaalverwerking en snelle gegevensoverdracht (tabel 3).
Tabel 3 Hoofdtoepassingsvelden van lithium niobaatkristal en dunne film met één kristal
2.1 High-speed elektro-optische modulator
Lithium-niobaatmodulatoren worden veel gebruikt in ultrahoogsnelheidstunk Optische communicatienetwerken, optische communicatienetwerken van onderzeeër, grootstedelijke kernnetwerken en andere velden vanwege hun voordelen vanwege hun voordelen zoals hoge snelheid, lage stroomverbruik en hoge signaal-noise ratio. Belangrijke technologieën zoals grootschalige lithografietechnologie, ultra-lage verliesgolfgeleiderverwerkingstechnologie en heterogene integratie hebben de ontwikkeling van dunne-film lithium niobaatmodulatoren bevorderd, waardoor ze toepassingen van 800 GBPS en 1.6T high-speed optische modules kunnen ondersteunen. Vergeleken met materialen zoals indiumfosfide, siliciumfotonica en traditioneel lithiumniobaat, heeft dunne-film lithium niobaat uitstekende kenmerken zoals ultra-hoge bandbreedte, laag stroomverbruik, laag verlies, klein formaat en de mogelijkheid om grootschalige productie te bereiken op het waferniveau (tabel 4), waardoor het een ideale materiaal voor foto-elektrische modulatoren is. De wereldwijde dunne-film lithium niobaatmodulator-markt groeit gestaag. Verwacht wordt dat de totale wereldwijde marktwaarde in 2029 2 miljard US dollar zal bereiken, met een samengestelde jaarlijkse groei van 41,0%.
Tabel 4 Prestatievergelijking van substraatmaterialen voor optische modules
Internationaal ontwikkelde het onderzoeksteam van de Harvard University met succes complementaire metaaloxide halfgeleider met een bandbreedte van 100 GHz in 2018. CMOS) Compatibele geïntegreerde mach-zehnder interferometer (MZI) elektro-optische modulator, terwijl Fujitsu Optical Devices Co., Ltd. Lted de Wereldcommissie van de wereld van de wereld in 2021. opmerkelijk. In 2019 behaalde een onderzoeksteam van Sun Yat-Sen University een hybride geïntegreerde elektro-optische modulator van silicium en lithiumniobaat. Ningbo Yuanxin Optoelectronic Technology Co., Ltd. bracht het in binnenlandse geproduceerde dunne-film lithium niobaatsterkte modulatorproduct in 2021 uit. In 2022 werkte Sun Yat-sen University samen met Huawei om 's werelds eerste polarisatie-multiplex-multiplex-multiplex-multiplex-multiplex-multiplex-optische optische optische optische optische optische optische optische optische films te ontwikkelen. De lithium niobaat dunne-film coherente modulatorchip van niobo opto-elektronica ondersteunt 100 km optische vezeltransmissie van 260 GBAUD DP-QPSK (Gigabaud dubbele polarisatie kwadratuur fase shift keying) signalen. In 2023, Zhuhai Guangku Technology Co., Ltd. (Gericht als Guangku-technologie) toonde een dunne film lithium niobaatsterkte modulatorproduct met ultrahoge bandbreedte en klein volume. Chengdu Xinyisheng Communication Technology Co., Ltd. (Accualisheng genoemd) heeft deze technologie toegepast op 800 Gbps optische modules, met een stroomverbruik van slechts 11,2 W. Dunne-filmlithium niobaat toont een groot potentieel in gerelateerde toepassingen van langdurige transmissie, grootstedelijke gebiedsnetwerken en datacenter interconnectienetwerken, evenals in pulsamplitudemodulatie op vier niveaus (pulsamplitude modulatie 4, PAM-4) toepassingen van datacenters en kunstmatige intelligentieclusters. Zoals de 130 GBAUD Coherent Drive Modulator en 800 Gbps PAM-4-product van Guangkuo-technologie, evenals de PAM-4-transceiver gezamenlijk gelanceerd door Hyperlight Corporation van de Verenigde Staten, Newesun en Arista Networks Corporation van de Verenigde Staten. Deze producten tonen volledig de significante voordelen van dunne-film lithium niobaattechnologie bij het verbeteren van de bandbreedte en het verminderen van het stroomverbruik. Op dit moment bevindt China zich in een fase van rennende nek en nek met het internationale geavanceerde niveau op dit gebied.
2.2 Lithium niobate geïntegreerd optisch platform
Op het lithium -niobaat geïntegreerde optische platform is de toepassing van frequentiekam naar frequentieverschil en modulator gerealiseerd, terwijl de integratie van de laser op de lithiumniobaatchip een grote uitdaging is. In 2022 behaalde een onderzoeksteam van de Harvard University, in samenwerking met Hyperlight and Freedom Photonics, een femtoseconde pulsbron op chipniveau en 's werelds eerste lithium niobaatchip volledig geïntegreerd high-power laser op een lithium niobaat geïntegreerd optisch platform (figuur 2 (a)). Dit type lithium niobaat on-chip laser integreert krachtige, plug-and-play lasers, die de kosten, complexiteit en stroomverbruik van toekomstige communicatiesystemen aanzienlijk kunnen verminderen. Tegelijkertijd kan het worden geïntegreerd in grotere optische systemen en kan het op grote schaal worden toegepast in velden zoals detectie, atomaire klokken, lidar, kwantuminformatie en gegevenstelecommunicatie. Verdere ontwikkeling van geïntegreerde lasers die tegelijkertijd een smalle lijnbreedte, hoge stabiliteit en snelle frequentiemodulatieprestaties bezitten, zijn ook een belangrijke vraag in de industrie. In 2023 bereikten onderzoekers van het Zwitserse Federal Institute of Technology en IBM lage loss, smalle lijnbreedte, hoge modulatiesnelheid en stabiele laseroutput op een lithium niobaat-silicon nitride heterointegrated optisch platform. De herhalingssnelheid is ongeveer 10 GHz, de optische puls is 4,8 ps bij 1.065 nm, de energie overschrijdt 2,6 PJ en het piekvermogen overschrijdt 0,5 W.
Fig. 2 Geïntegreerde lithium niobaat fotonische toepassing
Onderzoekers van het National Institute of Standards and Technology in de Verenigde Staten hebben met succes een kammen met continu frequentie gegenereerd die het ultraviolet tot zichtbaar spectrum verspreidt door te introduceren met multi-segment nanopfotoniek geïntegreerde dunne-film lithium niobaatgolfgeleiders, gecombineerd met engineered dispersion en chirp quasi-phasis matching. De geïntegreerde lithium niobaatmicrogolf fotonische chip ontwikkeld door het onderzoeksteam van City University of Hong Kong kan optica gebruiken voor ultrasnelle analoge elektronische signaalverwerking en computergebruik. Het is 1000 keer sneller dan traditionele elektronische processors, met een ultra-brede verwerkingsbandbreedte van 67 GHz en uitstekende computernauwkeurigheid. In 2025 werkte een onderzoeksteam van de Nankai University en City University of Hong Kong samen om 's werelds eerste geïntegreerde dunne-film lithium niobaat fotonische millimeter-golf radar te ontwikkelen op basis van een 4-inch dunne-film lithium niobate platform, het bereiken van breakthhrough in de centimeter-levers in de centimeter van de centimeter-levers, en tweedimensionale afbeelding van het ineenstijging van de binnenste disket- en tweedimensionale afbeelding van het ineenstijging. (B)). Traditionele millimeter-golfradars vereisen meestal meerdere discrete componenten om samen te werken. Door middel van on-chip integratietechnologie zijn alle kernfuncties van de radar echter geïntegreerd in een enkele 15 mm x 1,5 mm x 0,5 mm chip, waardoor de systeemcomplexiteit aanzienlijk wordt verminderd. Deze technologie zal worden toegepast op velden zoals op het voertuig gemonteerde radars, radars in de lucht en slimme huizen in het 6G-tijdperk.
2.3 Quantum -optiektoepassingen
Een verscheidenheid aan functionele apparaten, zoals verwarde lichtbronnen, elektro-optische modulatoren en golfgeleiderstraalsplitters, zijn geïntegreerd op lithiumniobaatfilms. Dit geïntegreerde ontwerp kan een efficiënte generatie en hoge snelheidscontrole van fotonische kwantumtoestanden van on-chip bereiken, waardoor de functies van kwantumchips overvloediger en krachtiger worden en een efficiëntere oplossing bieden voor de verwerking en overdracht van kwantuminformatie. Onderzoekers van Stanford University combineerden Diamond en Lithium Niobate op een enkele chip. De moleculaire structuur van diamant is gemakkelijk te manipuleren en kan een vaste qubit herbergen, terwijl lithiumniobaat de frequentie van het licht erdoorheen kan veranderen om het licht te moduleren. De combinatie van dit materiaal biedt nieuwe ideeën voor de prestatieverbetering en functionele uitbreiding van kwantumchips. De generatie en manipulatie van gecomprimeerde kwantumstaten van licht is de kernbasis van kwantumverbeteringstechnologie, maar het voorbereidingssysteem vereist meestal extra grote optische componenten. Een onderzoeksteam van het California Institute of Technology heeft met succes een geïntegreerd nanodeeltjesplatform ontwikkeld op basis van lithiumniobaatmaterialen, waardoor het genereren en meten van gecomprimeerde staten op dezelfde optische chip mogelijk is. Deze techniek voor het voorbereiden en karakteriseren van sub-optische periodieke gecomprimeerde toestanden in nanofotone systemen biedt een belangrijk technisch pad voor de ontwikkeling van schaalbare kwantuminformatiesystemen.
3. Ontwikkelingstrends en uitdagingen
Met de ontwikkeling van kunstmatige intelligentie en grote modellen zullen de toekomstige groeipunten van lithiumniobaat zich vooral richten op het high-end optische chipveld (tabel 5), met name inclusief doorbraken in kernoptische chiptechnologieën zoals optische modulatoren, lasers en detectoren; Bevorder de toepassing van lithium niobaat dunne films in optische chips en verbetert de prestaties van de apparaten; Het onderzoek en de ontwikkeling van lithium niobaat dunne filmbereidatietechnologie versterken om een grootschalige productie van dunne films van hoge kwaliteit te bereiken; Bevorder de integratie van lithium-niobaatfilms met siliciumgebaseerde opto-elektronische apparaten om de kosten te verlagen.
Tabel 5 Outlook van lithium niobaatfotonica en de toepassingen ervan
Optisch lithiumniobaat wordt voornamelijk toegepast in velden zoals optische communicatie, glasvezelgyroscopen, ultrasnelle lasers en kabeltelevisie. De richting die een volwassen toepassing kan invoeren, kan de snelste optische communicatie zijn. Op het gebied van optische communicatie is de marktomvang van lithium niobaatmodulatorchips en -apparaten ongeveer 10 miljard yuan. Veel hoogwaardige lithium-niobaatsubstraten in China moeten uit Japan worden geïmporteerd. Naarmate Japan de beperkingen op de Semiconductor -sector van China intensiveert, kunnen lithium -niobaatsubstraten op de beperkte lijst verschijnen. Terwijl high-speed coherente optische transmissietechnologie blijft uitbreiden van langeafstands-/romplijnen naar regionaal/datacenter en andere velden, zal de vraag naar digitale optische modulatoren die worden gebruikt in coherente optische communicatie met hoge snelheid blijven groeien. De wereldwijde verzending van high-speed coherente optische modulatoren zal naar verwachting 2 miljoen havens bereiken in 2024. Dienovereenkomstig zal de vraag naar lithium-niobaatsubstraten ook aanzienlijk toenemen.
Zmsh's Linbo3 -kristal
Het grootste knelpunt in de massaproductie van optische lithiumniobaatmaterialen is de consistentie van optische kwaliteit, inclusief de consistentie van de samenstelling, defecten en microstructuur van het kristalmateriaal zelf, evenals de precisie van het wafels verwerkt door het chemische mechanische polishing (CMP) proces. In vergelijking met het buitenland ligt het grootste probleem in het onvoldoende onderzoek naar diepere wetenschappelijke en technologische kwesties van kristalgroei. De groei van hoogwaardige optische kwaliteit LN vereist dringend diepgaand onderzoek om zijn multi-schaal fysicochemische mechanismen te begrijpen. Bijvoorbeeld, clusterstructuren in smelt van hoge temperatuur, structuren met vaste vloeistoffen tussen vloeistof-vloeistof, interfaciaal ionentransport, evenals dynamische defectstructuren en vormingsmechanismen tijdens het groeiproces en simulatie van het reële kristalgroeiproces, enz. Hoe door te breken door de voorbereidingstheorie en technologie van groot groot kristal materialen? Rangschikking van de 10 Frontier Scientific-vragen die de China Association for Science and Technology in 2021 in 2021 hebben vrijgegeven, geeft aan dat de fundamentele wetenschappelijke kwesties bij de voorbereiding van grote kristallen materialen de sleutelfactor zijn geworden die de snelle ontwikkeling van deze industrie beperkt.
De technische uitdagingen van lithium niobaatelektro-optische apparaten liggen voornamelijk in dunne-filmvorming, etsen en CMP-processen, met problemen zoals een hoge oppervlakteruwheid van nokvormige golfgeleiders en lage verwerkingsopbrengst. Optische toepassingen hebben een hoge vereisten voor wafel- en apparaatverwerking en zeer nauwkeurige apparatuur wordt in principe gemonopoliseerd door buitenlandse apparatuur. De defectveranderingen veroorzaakt door de dunne-filmvorming van lithium niobaat enkele kristallen en hun invloed op de structuur-prestatierelatie, zoals het DC-driftprobleem van dunne lithium niobaat dunne films in geïntegreerde optische platforms.
4. Suggesties
（1） Versterk strategische planning en beleidsrichtlijnen, stel een innovatie -ecosysteem Hoogland op en bereik clustereffecten. Lithium niobaat enkele kristal dunne films hebben brede toepassingsperspectieven in opto -elektronische chips, fotonische chips, geïntegreerde fotonische apparaten en andere velden. De overheid heeft strategische planning- en beleidsbegeleiding opgezet, een ecosysteem en industrieel clustergebied opgebouwd met "lithium niobate vallei" als de kern, moedigde de teelt van startende bedrijven aan en bevorderde de snelle ontwikkeling en uitbreiding van de lithiumniobaatindustrie.
(2) Versterking van de samenwerking tussen materiaal-, apparaat- en systeembedrijven en onderzoeksinstituten om een ecosysteem van collaboratief innovatie te vormen. Universiteiten en onderzoeksinstellingen bieden theoretisch onderzoek en technische ondersteuning, terwijl ondernemingen verantwoordelijk zijn voor het omzetten van onderzoeksresultaten in praktische producten en het bevorderen van de industriële toepassing van lithiumniobaattechnologie. Relevante ondernemingen vormen coöperatieve allianties om gezamenlijk technische problemen op te lossen en middelen en markten te delen. Bij de productie van lithiumniobaatmaterialen, de productie van apparaten en applicatieontwikkeling kunnen ondernemingen bijvoorbeeld de efficiëntie verbeteren, de kosten verlagen en het concurrentievermogen van de markt versterken door samenwerking.
Zmsh's lithium niobaat single crystal
(3) Versterk de "eerste principes" en verken disruptieve technologische paden. Vanuit het perspectief van "eerste principes" moeten we de oorspronkelijke technologie en fundamentele wetenschappelijke kwesties nauwkeurigen begrijpen om het onderzoek en de ontwikkeling van kerntechnologieën te bereiken van lithiumniobaatkristallen, films tot apparaten en een verstorend technologisch pad te verkennen. Onderzoek bijvoorbeeld de toepassing van lithiumniobaat in kwantumtechnologieën, zoals kwantum computing en kwantumcommunicatie.
(4) Interdisciplinaire samenwerking en technologische integratie om samengestelde talenten te cultiveren. Het onderzoek en de ontwikkeling van lithiumniobaatkristallen, films en apparaten vereist kennis en technologie uit meerdere disciplines zoals natuurkunde, chemie, materiaalwetenschappen, elektronische engineering, software en kunstmatige intelligentie, en heeft meer samengestelde talenten nodig. Daarom zijn het beleid van de introductiebeleid van de overheid (zoals afwikkelingssubsidies en woningvoorkeuren) nodig om meer high-end talenten in binnen- en buitenland aan te trekken. De arbeidsmarkt bevordert de mobiliteit van talenten en de innovatie van ondernemingen.
5. Conclusie
China bevindt zich in een fase van gelijke tred met het internationale geavanceerde niveau in lithium niobaat enkele kristalfilms en geavanceerde apparaten, maar er zijn nog steeds enkele problemen in hoogwaardige kristalgroei, apparaatindustrie en geavanceerde toepassingen. Om bijvoorbeeld de uniformiteit en optische prestaties van lithiumniobaat enkele kristalfilms verder te verbeteren en apparaten te bereiken met factoren van hogere kwaliteit en lagere verliezen, is het nog steeds nodig om de verwerkingstechnologie en materiaalbereidingstechnieken verder te doorbreken en meer precieze numerieke simulatie- en optimalisatiemethoden te ontwikkelen. In de toekomst is het noodzakelijk om de grootschalige integratie van lithium niobaat dunne-film opto-elektronische apparaten te bevorderen, kosten te verlagen en de toepassing van lithiumniobaat in opkomende velden zoals geïntegreerde optica, kwantum computing en biosensing verder uit te breiden. China heeft een volledige lay -out in de opto -elektronische industriële keten en zal naar verwachting een industriële cluster van lithium niobaat vormen met internationaal concurrentievermogen.
ZMSH is gespecialiseerd in de leverings- en precisieverwerking van lithium niobaat (Linbo₃) kristallen substraten, terwijl ze ook aangepaste diensten aanbieden voor halfgeleidermaterialen, waaronder siliciumcarbide (SIC) en saffier (Al₂o₃), die voldoet aan geavanceerde vereisten in optoetelectronics, 5G en power elektronische aanvragen. Gebruikmakend van geavanceerde productieprocessen en strenge kwaliteitscontrole, bieden we uitgebreide ondersteuning van R&D tot massaproductie voor wereldwijde klanten, waardoor innovatie in de halfgeleiderindustrie stuurt.
Zmsh's 12inch Sic Wafer en 12inch Sapphire Wafer:
* Neem contact met ons op voor eventuele zorgen over auteursrechten en we zullen ze onmiddellijk aanpakken.
Uw bericht moet tussen de 20-3.000 tekens bevatten!