Lithiumniobatkristalle, einkristalline dünne Folien und ihr zukünftiger Aufbau in der optischen Chipindustrie

Lithium -Niobat -Kristalle, Einkristall -Dünnfilme und ihr zukünftiges Layout in der optischen Chipindustrie

Zusammenfassung des Artikels

Mit der raschen Entwicklung von Anwendungsfeldern wie 5G/6G -Kommunikationstechnologie, Big Data und künstlicher Intelligenz nimmt die Nachfrage nach der neuen Generation von photonischen Chips von Tag zu Tag zu. Lithium-Niobat-Kristalle mit ihren ausgezeichneten elektrooptischen, nichtlinearen optischen und piezoelektrischen Eigenschaften sind zum Kernmaterial von photonischen Chips geworden und werden als "optisches Silizium" -Material der photonischen Ära bekannt. In den letzten Jahren wurden Durchbrüche bei der Herstellung von Lithium-Niobat-Einzelkristall-Dünnfilmen und der Geräteverarbeitungstechnologie erzielt, die Vorteile wie geringere Größe, höhere Integration, ultraschneller elektrooptischer Effekt, breite Bandbreite und geringem Stromverbrauch aufweisen. Es verfügt über umfassende Anwendungsaussichten in hochgeschwindigen elektrooptischen Modulatoren, integrierter Optik, Quantenoptik und anderen Feldern. Der Artikel führt den Inlands- und internationalen Forschungs- und Entwicklungsfortschritt und die relevanten Richtlinien der Präparationstechnologie von Lithium-Niobat-Kristallen und Einzelkristallfilmen sowie deren neuesten Anwendungen in den Feldern der optischen Chips, integrierter optischer Plattformen, der optischen Developrends und der Herausforderung des Lithium-Niobat-Analyse, die Analyse der Lithium-Niob-Plattformen einlegen, und Herausforderungsanalysen der Lithium-Niob-Plattformen, die Analyse der Lithium-Niob-Plattformen, und die Herausforderung der Lithium-Niobat-Din-Folge, die Analyse der Lithium-Niobat-Din-Folgen-Analyse, und der Anhänger von Lithium-Niobat-Din-Folgen. Für das zukünftige Layout wurden Vorschläge vorgelegt. Gegenwärtig befindet sich China in einem Stadium, in dem er mit dem internationalen fortgeschrittenen Niveau in den Feldern von Lithium-Niobat-Einkristall-Dünnfilmen und Lithium-Basis-optoelektronischen Geräten auf dem Basis von Lithium aufholt, aber es besteht immer noch eine beträchtliche Lücke bei der Industrialisierung hochwertiger Lithium-Niobat-Kristallmaterialien. Durch die Optimierung des industriellen Layouts und der Stärkung der Grundlagenforschung und -entwicklung wird erwartet, dass China ein vollständiges Lithium -Niobat -Industriecluster von der Materialvorbereitung bis hin zu Gerätestell, Herstellung und Anwendung bildet.

Zmsh's Linbo3 Wafers

Schneller Überblick über den Artikel

Mit der raschen Entwicklung von Feldern wie 5G/6G -Kommunikationstechnologie, Big Data, künstlicher Intelligenz, optischer Kommunikation, integrierter Photonik und Quantenoptik wird die Nachfrage nach der neuen Generation von photonischen Chips und ihren grundlegenden Kristallmaterialien immer dringend. Lithium niobat (LN) ist ein multifunktionaler Kristall mit Eigenschaften wie Piezoelektrizität, Ferroelektrizität, Pyroelektrizität, Elektrooptik, Akoutooptik, Photoelastizität und Nichtlinearität. Es ist derzeit einer der Kristalle mit der besten umfassenden Leistung in der Photonik. Die Rolle von Lithium-Niobat in zukünftigen optischen Geräten ähnelt der von Materialien auf Siliziumbasis in elektronischen Geräten und ist daher auch als "optisches Silizium" -Material des photonischen Zeitalters bekannt. Lithium-Niobat-Dünnfilm (LNOI) ist eine Art Dünnfilmmaterial, das auf Lithium-Niobat-Kristallen basiert und hervorragende photoelektrische Eigenschaften aufweist: ① hoher elektrooptischer Koeffizient. Lithium-Niobat-Einkristall-Dünnfilme haben hervorragende elektrooptische Effekte und sind für optische Hochgeschwindigkeitsmodulatoren geeignet. ② Niedriger optischer Verlust. Die Dünnfilmstruktur reduziert den Verlust des Lichtausbreitungsverlusts und ist für optoelektronische Geräte mit hoher Leistung geeignet. ③ Breites transparentes Fenster. Es hat eine hohe Transparenz in den sichtbaren Licht- und Nahinfrarotbändern. ④ Nichtlineare optische Eigenschaften. Unterstützen Sie nichtlineare optische Effekte wie die sekundäre Harmonische Generation (SHG). ⑤ kompatibel mit Siliziumbasis Integration. Die Integration mit auf Silizium basierenden optoelektronischen Geräten kann durch Bindungstechnologie erreicht werden. In den letzten Jahren haben viele Forschungsprojekte, die im In- und Ausland eingesetzt wurden, Lithium-Niobat-Kristalle und Einkristallfilme als wichtige Entwicklungsrichtungen, insbesondere in den Feldern von mikrowellen-photonischen Chips, optischen Wellenleitern, elektrooptischen Modulatoren, nichtlinearen Optiken und Quantenentfernung, als wichtige Entwicklungsanweisungen aufgenommen.

Tabelle 1 wichtige technologische Ereignisse Lithiumfeld

Lithium -Niobat -Dünnfilme sind zu einem wichtigen Kandidatenmaterial für das Substrat einer neuen Generation multifunktional integrierter photonischer Informationsverarbeitungschips geworden. The market capacity of optical modulators based on lithium niobate crystal materials is predicted to be 36.7 billion US dollars in 2026. Compared with silicon photonic modulators and indium phosphide modulators, thin-film lithium niobate modulators have the advantages of high bandwidth, low insertion loss, low power consumption, high reliability and high extinction ratio. Gleichzeitig können sie auch miniaturisiert werden, was den zunehmend miniaturisierten Anforderungen kohärenter optischer Module und optischer Datenkommunikationsmodule erfüllen kann. China ist in Kristallmaterialien, Kristallfilmen, Verarbeitungsmethoden, Geräten und Systemen unabhängig steuerbar. Gegenwärtig haben viele häusliche Hersteller 800 Gbit / s-Dünnfilm-Lithium-Niobat-Lösung optische Module veröffentlicht. Nachgelagerte Kunden haben die entsprechenden Produkte getestet. In Zukunft werden die Anwendungsvorteile von 1,6T -optischen Modulen offensichtlicher sein.

1. Forschungsfortschritt von Lithium -Niobat -Kristallen und Einkristallfilmen

Die physikalisch -chemischen Eigenschaften von Lithium -Niobat -Einzelkristallen hängen weitgehend von [li]/[NB] und Verunreinigungen ab. Der kongruente Lithium -Niobat -Kristall (CLN) mit derselben Zusammensetzung hat Mangel an Lithium, daher enthält es eine große Anzahl von LI -Leerstellen (VLI) und inverse NB (NB) Punkte. Das [li]/[NB] -Verhältnis von stöchiomentrischen Lithium -Niobat (SLN) liegt nahe bei 1∶1. Obwohl es eine hervorragende Leistung hat, ist seine Vorbereitung schwierig und die Produktionskosten sind hoch. Lithium -Niobat -Einzelkristalle werden in akustische Grad- und optische Gradstufe eingeteilt. Die relevanten Einheiten, die hauptsächlich mit dem Wachstum von Lithium -Niobat -Kristallen beteiligt sind, sind in Tabelle 1 dargestellt. Unter ihnen ist das Unternehmen hauptsächlich das Wachstum von Lithium Niobate von Lithium Niobate ein japanisches Unternehmen. Gegenwärtig beträgt die Inlandsproduktionsrate von Lithium-Niobat-Wafern in optischem Qualität weniger als 5%und hängt stark von Importen ab. Yamashiro Ceramics Co., Ltd. (als Yamashiro-Keramik bezeichnet) hat 8-Zoll-Lithium-Niobat-Kristalle und Wafer industrialisiert (Abbildung 1 (a)). In China, Tiantong Holdings Co., Ltd. (bezeichnet als Tiantong Co., Ltd.) und China Electronics Technology Group Corporation Deqinghua Ying Electronics Co., Ltd. (als Deqinghua Ying bezeichnet) wurden in den Jahren 2000 und 2019 8-Zoll-Lithium-Niobat-Kristalle und Wafer produziert, aber sie haben die industrielle Massenproduktion noch nicht erreicht. In Bezug auf das stöchiometrische Verhältnis und das optisch gravierende Lithium -Niobat bestehen immer noch eine technologische Lücke von etwa 20 Jahren zwischen chinesischem Lithium -Niobat -Kristallwachstum und japanischen Unternehmen. Daher besteht in China ein dringender Bedarf, Durchbrüche in der Wachstumstheorie und der Prozesstechnologie hochwertiger optisch galtes Lithium-Niobat-Kristalle zu erzielen.

Abb. 1 Lithium-Niobat-Kristall- und Einzelkristall-Dünnfilm

Die Durchbrüche in Lithium -Niobat -photonischen Strukturen und photonischen Chips und Geräten weltweit werden hauptsächlich auf die Entwicklung und Industrialisierung von Lithium -Niobat -Dünnfilmmaterialtechnologie zurückgeführt. Aufgrund der hohen Sprödigkeit von Lithium-Niobat-Einzelkristallen ist es jedoch extrem schwierig, Filme im Bereich von 100-2.000 nm mit niedrigen Defekten und hoher Qualität vorzubereiten. Ionenimplantations- und Direktverbindungs-Techniken polieren Massen-Einkristalle in nanoskalige Lithium-Niobat-Einkristallfilme, wodurch eine photonische Integration von Lithium-Niobat-Integration von Lithium-Niobat ermöglicht wird. Gegenwärtig haben nur wenige Unternehmen auf der Welt, darunter Jinan Jingzheng, die französische Soitec SA Company, und die japanische Kiko Co., Ltd. Jinan Jingzheng hat die Kerntechnologien von Ion Beam Slicing und Direct Bindung übernommen und war der erste der Welt, der die Industrialisierung erreicht hat. Es hat eine weltweit führende Lithium -Niobat -Dünnfilmmarke (NANOLN) gebildet, die über 90% der Grundlagenforschung und Entwicklung von Lithium -Niobat -Dünnfilmgeräten weltweit unterstützt. Im Jahr 2023 startete Jinan Jingzheng einen 8-Zoll-Lithium-Niobat-Film mit optischem Grade (Abbildung 1 (b)) und ist auch das erste Unternehmen in der Branche, das Lithium-Niobat-Filme aus 8-Zoll-X-Achse-Lithium-Niobat-Kristallen herstellt. Die wichtigsten Indikatoren für Produkte der Jinan Jingzheng -Serie wie physikalische Eigenschaften, Gleichmäßigkeit der Dicke, Defektunterdrückung und Eliminierung sind auf internationalem Führungsebene. Die Situation von Unternehmen im Zusammenhang mit der Herstellung von Lithium -Niobat -Kristallen und Einkristallfilmen ist in Tabelle 2 gezeigt.

Tabelle 2 Hersteller von Lithium-Niobat-Kristallen und Einzelkristall-Dünnfilmen

2. Fortgeschrittene Anwendungen von Lithium niobate

Im Vergleich zu traditionellen Lithium-Niobat-Einkristallmaterialien hat Dünnfilm-Lithium-Niobat eine geringere Größe, niedrigere Kosten und eine höhere Integration und kann stabil unter einem breiteren Bereich von Temperatur- und elektrischen Feldbedingungen arbeiten. Diese Vorteile ermöglichen es umfassende Anwendungsaussichten in Bereichen wie 5G-Kommunikation, Quantencomputer, optischer Faserkommunikation und Sensoren, insbesondere das Beweisen eines großen Potenzials in der photoelektrischen Modulation, der optischen Signalverarbeitung und der Hochgeschwindigkeitsdatenübertragung (Tabelle 3).

Tabelle 3 Hauptanwendungsfelder von Lithium-Niobat-Kristall- und Einkristall-Dünnfilm

2.1 Elektrooptischer Hochgeschwindigkeitsmodulator

Lithium-Niobat-Modulatoren werden in optischen Kommunikationsnetzwerken, optischen Kommunikationsnetzwerken, Kernnetzwerke und anderer Felder auf Ultrahohe-Hochgeschwindigkeits-Trunk-Kommunikationsnetzwerke verwendet, aufgrund ihrer Vorteile wie hoher Geschwindigkeit, geringem Stromverbrauch und hohem Signal-zu-Noise-Verhältnis. Schlüsseltechnologien wie groß angelegte Lithographie-Technologie, Ultra-Low-Verlust-Wellenleiter-Verarbeitungstechnologie und heterogene Integration haben die Entwicklung von Lithium-Niobat-Modulatoren von Dünnfilm-Lithium-Moduls fördert, um Anwendungen von 800 Gbit / s und 1,6T-optischen Moduls zu unterstützen. Im Vergleich zu Materialien wie Indiumphosphid, Siliziumphotonik und traditionellem Lithium-Niobat weist Dünnfilm-Lithium-Niobat herausragende Merkmale wie die ultrahohe Bandbreite, einen geringen Stromverbrauch, einen geringen Verlust, geringe Größe und die Fähigkeit zur Erzielung großer Produktion auf dem Wellungsebene auf (Tabelle 4). Der globale Markt für Dünnfilm-Lithium-Niobatemodulator wächst stetig. Es wird erwartet, dass der gesamte globale Marktwert 2029 2 Milliarden US -Dollar erreichen wird, wobei eine jährliche Wachstumsrate von 41,0%zusammengesetzt ist.

Tabelle 4 Leistungsvergleich von Substratmaterialien für optische Module

International entwickelte das Forschungsteam der Harvard University 2018 erfolgreich komplementäre Metalloxid-Halbleiter mit einer Bandbreite von 100 GHZ. Der Fortschritt war ebenfalls bemerkenswert. Im Jahr 2019 erreichte ein Forschungsteam der Universität Sun Yat-Sen einen hybrid integrierten elektrooptischen Modulator von Silizium und Lithium-Niobat. Ningbo Yuanxin optoelektronische Technologie Co., Ltd., die das im Inland hergestellte Produkt von Dünnfilm-Lithium-Niobat-Stärken im Jahr 2021 veröffentlicht hat. 2022 arbeitete die Sun Yat-Sen-Universität mit Huawei zusammen, um die weltweit ersten Polarisation-Multiplexed-Kohärent-optischen Moduls-Modulations-Chips zu entwickeln. Das Lithium-Niobat-Dünnfilm-Kohärent-Modulator-Chip der Niobo-Optoelektronik unterstützt 100 km optische Faserübertragung von 260 GBAUD-DP-QPSK (Gigabaud Dual Polarisation Quadrature Phase Shift-Keying) Signale. Im Jahr 2023, Zhuhai Guangku Technology Co., Ltd. (Die als Guangku-Technologie bezeichnete Technologie) präsentierte ein Dünnfilm-Lithium-Niobat-Stärker-Produkt mit ultrahoher Bandbreite und kleiner Lautstärke. Chengdu Xinyishg Communication Technology Co., Ltd. (als Xinyisheng bezeichnet) hat diese Technologie auf 800 Gbit / s optische Module angewendet, wobei nur 11,2 W. Dünnfilm-Lithium-Niobat zeigt ein großes Potenzial in verwandten Anwendungen der Langstreckenübertragung, der Metropolitan-Gebietsnetzwerke und der Interconnection-Netzwerke von Rechenzentren sowie in vierstöckigen Impulsamplitudenmodulation (Pulsamplitudenmodulation 4, PAM-4) -Anwendungen von Rechenzentren und Cluster für künstlerische Intelligenz. Wie der 130 GBAUD Coherent Drive-Modulator und 800 Gbit / s PAM-4-Produkt der Guangkuo-Technologie sowie der PAM-4-Transceiver, der von der Hyperlight Corporation der Vereinigten Staaten, Newesun und der Arista Networks Corporation der Vereinigten Staaten gemeinsam eingeführt wurde. Diese Produkte zeigen vollständig die erheblichen Vorteile der Dünnschicht-Lithium-Niobat-Technologie zur Verbesserung der Bandbreite und zur Reduzierung des Stromverbrauchs. Derzeit befindet sich China in einer Phase des Laufs und des Hals mit dem internationalen Fortgeschrittenen auf diesem Gebiet.

2.2 Lithium Niobate Integrierte optische Plattform

Auf der integrierten optischen Plattform von Lithium Niobat wurde die Anwendung von Frequenzkamm zu Frequenzwandler und Modulator realisiert, während die Integration des Lasers auf den Lithium -Niobat -Chip eine große Herausforderung ist. Im Jahr 2022 erreichte ein Forschungsteam der Harvard University in Zusammenarbeit mit Hyperlight and Freedom Photonics eine Femtosekunden-Pulsquelle auf Chip-Ebene und den weltweit ersten Lithium-Niobat-Chip vollständig integrierter Hochleistungslaser auf einer lithium-Niobat-integrierten optischen Plattform (Abbildung 2 (A)). Diese Art von Lithium-Niobat-On-Chip-Laser integriert Hochleistungs-Plug-and-Play-Laser, die die Kosten, Komplexität und den Stromverbrauch künftiger Kommunikationssysteme erheblich verringern können. Gleichzeitig kann es in größere optische Systeme integriert werden und kann in Feldern wie Erfassungs-, Atomuhren-, LiDAR-, Quanteninformations- und Datentelecommunikationen weit verbreitet sein. Die Weiterentwicklung integrierter Laser, die gleichzeitig enge Linienbreiten, hohe Stabilität und Hochgeschwindigkeitsfrequenzmodulationsleistung besitzen, ist in der Branche ebenfalls eine wichtige Nachfrage. Im Jahr 2023 erreichten Forscher des Schweizer Federal Institute of Technology und IBM eine niedrige Verlust, schmale Linienbreite, eine hohe Modulationsrate und die stabile Laserleistung auf einer heteroinktischen Plattform von Lithium Niobat-Silicon Nitrid. Die Wiederholungsrate beträgt ungefähr 10 GHz, der optische Impuls beträgt 4,8 ps bei 1.065 nm, die Energie übersteigt 2,6 PJ und die Spitzenleistung über 0,5 W.

3. Entwicklungstrends und Herausforderungen

Mit der Entwicklung künstlicher Intelligenz und großer Modelle werden sich die zukünftigen Wachstumspunkte von Lithium niobat hauptsächlich auf das optische High-End-Chip-Feld konzentrieren (Tabelle 5), insbesondere auf Durchbrüche in Kerntechnologien für optische Chips wie optische Hochgeschwindigkeitsmodulatoren, Laser und Detektoren; Fördern Sie die Anwendung von Lithium -Niobat -Dünnfilmen in optischen Chips und verbessern Sie die Leistung der Geräte. Stärkung der Forschung und Entwicklung der Lithium-Niobat-Dünnfilmvorbereitungstechnologie, um eine groß angelegte Produktion hochwertiger Dünnfilme zu erzielen; Förderung der Integration von Lithium-Niobat-Filmen mit optoelektronischen Geräten auf Siliziumbasis, um die Kosten zu senken.

Tabelle 5 Ausblick von Lithium -Niobat -Photonik und ihre Anwendungen

Optisches Lithium -Niobat wird hauptsächlich in Feldern wie optischer Kommunikation, Glasfaser -Gyroskopen, ultraschnellen Lasern und Kabelfernsehen angewendet. Die Richtung, die eine ausgereifte Anwendung am schnellsten eingeben kann, kann die optische Kommunikation sein. Im Bereich der optischen Kommunikation beträgt die Marktgröße von Lithium -Niobat -Modulator -Chips und -geräten ca. 10 Milliarden Yuan. Viele hochwertige optische Lithium-Niobat-Substrate in China müssen aus Japan importiert werden. Während Japan seine Einschränkungen im chinesischen Halbleitersektor intensiviert, können Lithium -Niobat -Substrate auf der eingeschränkten Liste erscheinen. Da die Hochgeschwindigkeits-kohärente optische Übertragungstechnologie von Fern-/Kofferraumleitungen zu regionalem/Rechenzentrum und anderen Feldern weiter expandiert, wird die Nachfrage nach digitalen optischen Modulatoren, die in der kohärenten optischen Kommunikation mit hoher Geschwindigkeit verwendet werden, weiter wachsen. Die weltweite Lieferung von kohärenten optischen Modulatoren mit Hochgeschwindigkeit wird 2024 voraussichtlich 2 Millionen Häfen erreichen. Entsprechend wird die Nachfrage nach Lithium-Niobat-Substraten auch erheblich zunehmen.

ZMSHs Linbo3 -Kristall

Der größte Engpass bei der Massenproduktion von optischen Lithium -Niobat -Materialien ist die Konsistenz der optischen Qualität, einschließlich der Konsistenz der Zusammensetzung, der Defekte und der Mikrostruktur des Kristallmaterials selbst sowie der Präzision der durch das chemischen mechanischen Polierprozess (CMP) verarbeiteten Wafern. Im Vergleich zu Auslandsländern liegt das Hauptproblem in der unzureichenden Forschung zu tieferen wissenschaftlichen und technologischen Fragen des Kristallwachstums. Das Wachstum hochwertiger optischer LN-LN erfordert dringend eingehende Forschung, um seine multiziellen physikochemischen Mechanismen zu verstehen. Zum Beispiel, Clusterstrukturen in Hochtemperaturenschmelzen, Feststoff-Flüssigkeits-Grenzflächenstrukturen, Grenzflächen-Ionentransport sowie dynamische Defektstrukturen und Formationsmechanismen während des Wachstumsprozesses sowie die Simulation des realen Kristallwachstumsprozesses usw. Wie kann die Präparationstheorie und die Technologie großer Kristallmaterialien durchbrechen? Die Rangliste der 10 von der China Association for Science and Technology im Jahr 2021 veröffentlichten Grenze-wissenschaftlichen Fragen zeigt, dass die grundlegenden wissenschaftlichen Probleme bei der Herstellung großer Kristallmaterialien zum Schlüsselfaktor geworden sind, was die schnelle Entwicklung dieser Branche einschränkt.

Die technischen Herausforderungen von Lithium-Niobat-Elektrooptikern liegen hauptsächlich in der Bildung von Dünnscheiben, dem Ätzen und CMP-Prozessen mit Problemen wie einer hohen Oberflächenrauheit von kammförmigen Wellenleitern und einer geringen Verarbeitungsausbeute. Optische Anwendungen haben hohe Anforderungen an die Wafer- und Geräteverarbeitung, und hochpräzise Geräte werden im Grunde genommen von ausländischen Geräten monopolisiert. Die Defektänderungen durch die Dünnschichtbildung von Lithium-Niobat-Einzelkristallen und ihr Einfluss auf die Struktur-Performance-Beziehung, wie das DC-Driftproblem von Lithium-Niobat-Dünnfilmen in integrierten optischen Plattformen.

4. Vorschläge

（1） Stärken strategischer Planung und politischer Leitlinien, ein Innovation -Ökosystem -Hochland einrichten und Cluster -Effekte erzielen. Lithium -Niobat -Einkristall -Dünnfilme haben breite Anwendungsaussichten in optoelektronischen Chips, photonischen Chips, integrierten photonischen Geräten und anderen Feldern. Die Regierung hat strategische Planung und politische Leitlinien eingerichtet, ein Ökosystem und ein Industriecluster mit "Lithium Niobate Valley" als Kern errichtet, den Anbau von Start-up-Unternehmen gefördert und die schnelle Entwicklung und Ausweitung der Lithium-Niobat-Industrie fördert.

(2) Stärkung der Zusammenarbeit zwischen Material-, Geräte- und Systemunternehmen und Forschungsinstituten zu einem kollaborativen Innovationsökosystem. Universitäten und Forschungsinstitutionen bieten theoretische Forschung und technische Unterstützung, während Unternehmen für die Umwandlung von Forschungsergebnissen in praktische Produkte und die Förderung der industriellen Anwendung der Lithium -Niobat -Technologie verantwortlich sind. Relevante Unternehmen bilden kooperative Allianzen, um technische Probleme gemeinsam zu lösen und Ressourcen und Märkte zu teilen. Bei der Herstellung von Lithium -Niobat -Materialien, der Herstellung von Geräten und der Anwendungsentwicklung können Unternehmen beispielsweise die Effizienz verbessern, die Kosten senken und die Wettbewerbsfähigkeit des Marktes durch Zusammenarbeit stärken.

Zmshs Lithium -Niobat -Einkristall

(3) Stärken Sie die "ersten Prinzipien" und untersuchen disruptive technologische Wege. Aus der Sicht der "ersten Prinzipien" sollten wir die ursprüngliche Technologie und die grundlegenden wissenschaftlichen Themen genau erfassen, um die Forschung und Entwicklung von Kerntechnologien von Lithium -Niobat -Kristallen, Filmen bis zu Geräten zu erreichen und einen disruptiven technologischen Weg zu untersuchen. Untersuchen Sie beispielsweise die Anwendung von Lithium -Niobat in Quantentechnologien wie Quantencomputer und Quantenkommunikation.

(4) Interdisziplinäre Zusammenarbeit und technologische Integration zur Förderung von zusammengesetzten Talenten. Die Forschung und Entwicklung von Lithium -Niobat -Kristallen, Filmen und Geräten erfordert Wissen und Technologie aus mehreren Disziplinen wie Physik, Chemie, Materialwissenschaft, Elektrotechnik, Software und künstlicher Intelligenz und benötigt mehr zusammengesetzte Talente. Daher sind die Talenteinführungsrichtlinien der Regierung (wie Siedlungssubventionen und Wohnpräferenzen) erforderlich, um mehr High-End-Talente im In- und Ausland anzulocken. Der Arbeitsmarkt fördert die Mobilität von Talenten und die Innovation von Unternehmen.

5. Schlussfolgerung

China befindet sich in einer Phase, in der sie mit dem internationalen fortgeschrittenen Niveau in Lithium-Niobat-Einzelkristallfilmen und fortgeschrittenen Geräten Schritt halten kann, aber es gibt immer noch einige Probleme in hochwertigem Kristallwachstum, Geräteindustrie und fortschrittlichen Anwendungen. Zum Beispiel ist es erforderlich, die Gleichmäßigkeit und optische Leistung von Lithium -Niobat -Einzelkristallfilmen und Geräten mit höherer Qualitätsfaktoren und niedrigeren Verlusten weiter zu verbessern, und es ist weiterhin erforderlich, die Verarbeitungstechnologie- und Materialvorbereitungstechniken weiter durchzubrechen und präziseere numerische Simulations- und Optimierungsmethoden zu entwickeln. In Zukunft ist es notwendig, die groß angelegte Integration von Lithium-Niobat-Dünnfilm-Optoelektronikgeräten zu fördern, die Kosten zu senken und die Anwendung von Lithium-Niobat in aufstrebenden Bereichen wie integrierter Optik, Quantum Computing und Biosensing weiter zu erweitern. China hat ein vollständiges Layout in der optoelektronischen Industriekette und wird voraussichtlich einen Lithium -Niobat -Industriecluster mit internationaler Wettbewerbsfähigkeit bilden.

ZMSH ist auf die Versorgungs- und Präzisionsverarbeitung von Lithium -Niobat -Kristallsubstraten (Linbo₃) spezialisiert und bietet gleichzeitig maßgeschneiderte Dienstleistungen für Halbleitermaterialien, einschließlich Siliziumkarbid (SIC) und Sapphire (Al₂o₃), und erfüllt fortgeschrittene Anforderungen in Optoelektronik-, 5G- und Power Electronics -Anwendungen. In der Nutzung modernster Herstellungsprozesse und der strengen Qualitätskontrolle bieten wir eine umfassende Unterstützung von F & E bis Massenproduktion für globale Kunden, die Innovationen in der Halbleiterindustrie vorantreiben.

Zmshs 12 -Zoll -SIC -Wafer und 12 -Zoll -Saphir -Wafer:

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