我国110GHz带宽高性能薄膜铌酸锂调制器芯片实现量产

6月9日消息，据媒体报道，上海交大无锡光子芯片研究院（CHIPX）取得重大进展：其在国内首个光子芯片中试线成功下线首片6英寸薄膜铌酸锂光子芯片晶圆，并同步实现了超低损耗、超高带宽的高性能薄膜铌酸锂调制器芯片的规模化量产。该芯片的关键技术指标已达到国际先进水平。
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光量子芯片是光量子计算的核心硬件载体，其产业化对我国在量子信息领域实现自主可控、抢占全球量子科技制高点具有战略意义。

然而，过去由于共性关键工艺技术平台的缺失，我国光量子技术长期面临“实验室成果难以量产”的“卡脖子”困境。光子芯片中试线的启用成为破局关键。

为攻克这一难题，上海交大无锡光子芯片研究院于2022年12月启动建设国内首条光子芯片中试线，并于2024年9月正式启用这条集研发、设计、加工和应用于一体的平台。如今首片晶圆成功下线，标志着中试平台实现量产通线，项目建设高效推进。

薄膜铌酸锂作为一种高性能光电材料，具备超快电光效应、高带宽、低功耗等显著优势，在5G通信、量子计算等领域潜力巨大。但其材料脆性大，大尺寸晶圆的制备，尤其是在量产化工艺中实现纳米级加工精度控制、薄膜沉积均匀性保证和刻蚀速率一致性调控，一直是行业面临的重大挑战。

CHIPX工艺团队依托自主建设的国内首条光子芯片中试线，引进110余台国际顶级CMOS工艺设备，构建了覆盖薄膜铌酸锂晶圆光刻、薄膜沉积、刻蚀、湿法、切割、量测到封装的全闭环工艺链。

通过创新性开发芯片设计、工艺方案与设备系统的协同适配技术，团队成功打通了从光刻图形化、精密刻蚀、薄膜沉积到封装测试的全制程工艺，实现晶圆级光子芯片集成工艺的重大突破。