國產光子晶元生產線籌備
全球第一顆晶元誕生於1947年，人類成功製造出了晶體管，將信息，數據等融入到晶元集成電路中。此後科學家，研究學者沿著這條路一直走下去，探索出微電子處理器，在不斷優化材料，技術之後，晶元的性能也在不斷得到提升。
製程從微米發展到納米，並且在納米的製程範圍內接連突破90nm、28nm、14nm、7nm、5nm等製程。
甚至台積電，三星這兩大巨頭已經在5nm以下的製程取得重大突破，今年內二者都在朝著3nm的方向前行，不僅如此，2025年還會量產2nm晶元。
這些晶元進程一路走來歷經了半個世紀，製程性能在變，但不變的是主流的材料依然是硅。這是人類探索出的第一代半導體材料，市面上幾乎所有的晶元都是由硅製成，並統稱為電子晶元。
電子晶元的優勢很明顯，產業鏈成熟，性能穩定。不過電子晶元對半導體設備，製造技術的要求也非常高，全球能造出7nm及以下晶元的廠商只有台積電和三星，高端晶元製造市場僅掌握在少數巨頭手中。
而且電子晶元正在面臨摩爾定律極限的問題，一旦無法突破極限，電子晶元的製程可能就走到頭了。所以挖掘新的晶元材料，工藝技術顯得至關重要。
業內有嘗試過用石墨烯作為晶元材料，然後製成碳基晶元，但目前尚未形成完整的產業鏈。而使用磷化銦，砷化鎵等第二代半導體材料可以製成光子晶元。
對許多人來說，光子晶元是比較陌生的產物，其實半導體行業早就開展相關研究，國內也在產業鏈方面傳來了好消息。根據媒體消息顯示，國內首條多材料，跨尺寸的光子晶元生產線已經在籌備當中，即將開工建成，預計在2023年建成。
什麼是光子晶元呢？其實所謂的光子晶元就是以第二代半導體材料為主製成的器件，它可以用於通信、數據中心、醫療等領域。相比於電子晶元，光子晶元的優勢體現在運算速度快，大約是電子晶元的1000倍。
同時光子晶元的製造門檻較低，不需要用上頂級的EUV光刻機也能造出高性能的電子晶元，這意味著國內想要打造完整的光子晶元產業鏈並非不可能。
國內已經在籌備光子晶元的生產線了，相關的工作準備就緒，只待產線建成投入光子晶元晶圓量產了。當然，具體的進程還需要以實際為主，但相信邁出了第一步之後就會有第二步。
光子晶元能否彎道超車？
電子晶元形成了千億美元產值的市場規模，一時半會是不可能撼動的。而且電子晶元背後的產業鏈也不可能輕易被取代，畢竟用高端EUV光刻機製造高端晶元已經成為最好的路徑。
不過前面提到高端晶元掌握在少數巨頭手中，如果他們不提供晶元供貨，代工服務，結果顯而易見，所以多一條路就多一些機會。
既然光子晶元有較為出色的性能運算表現，能否實現彎道超車呢？這或許就要看光子晶元的應用領域和產業價值了。
光子晶元的應用領域是非常廣的，在工業、消費電子、汽車等等都有應用潛力，具體還能細分到汽車自動駕駛，VR/AR和語音識別等等。由此可見，光子晶元具有廣闊的市場應用前景，如果能將光子晶元覆蓋到生活中的各個角落，的確有條件滿足需求。
而產業價值方面，需要攻克一系列的核心技術，從基礎工藝到製造設備都得跟上產業發展的步伐。只是光子晶元尚未形成龐大的產值，所以相關的入局者較少。
目前還不能過早下定結論光子晶元的產業價值幾何，不過從光子晶元的關注度來看，未來的市場狀況會發生改善。
需要知道的是，光子晶元並不是電子晶元的替代品，二者的關係也不是競爭關係，因為光子晶元器件有時也需要搭載至電子晶元設備中，通過融合搭配的方式，讓終端設施取得更好的性能突破。
至於能不能將光子晶元獨立成全新的產業鏈，就得看將來的發展走向了。
寫在最後
電子晶元發展了半個世紀，形成千億美元的產值，而光子晶元尚且處於產業鏈起步階段。國內首條的光子晶元會在明年建成，也許等生產線建成之後，產業鏈也會得到完善。期待國內能在光子晶元領域取得更大的進展。
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