精彩回顾 | 光芯片及材料发展专题会议|芯片_新浪财经

　　7月11日-12日，由中国光学学会激光加工专业委员会、中国（苏州）光子产业科创联盟和苏州市光子产业联合会主办、苏州镭赛光电科技有限公司承办的“2024中国（苏州）光子产业发展大会暨第十五届全国激光加工产业论坛”在苏州盛大举行！国内外知名院士、专家、业界精英、高校与科研院所代表、下游应用企业汇聚一堂，智慧激荡、创新赋能、业态共生、聚势共赢，共话光子与激光产业的创新与高质量发展之路。

　　7月12日举行了多场光子+赋能产业专题会议。光电子器件是全球半导体行业的一个重要细分赛道，光芯片作为半导体产业链上游的核心元器件，目前已经广泛应用于通信、工业、传感、消费等众多领域。基于此，由中国光学学会激光加工专业委员会、苏州长光华芯光电技术股份有限公司和度亘核芯光电技术(苏州)有限公司联合主办的光芯片及材料发展专题会议，邀请多位半导体器件与光芯片等领域的专家及企业家代表，围绕光芯片设计与制备技术、新型光子材料与器件、光芯片与模块的研发情况、高功率半导体激光芯片领域的发展机遇与挑战等多个方面进行了深入探讨。

　　该专题会场的主持嘉宾为：苏州长光华芯光电技术股份有限公司CTO王俊博士（下图左）和度亘核芯光电技术(苏州)有限公司副董事长 CTO杨国文博士（下图右）。

　　中国工程物理研究院应用电子学研究所主任高松信研究员作《高亮度半导体激光器技术研究进展》的主题报告。报告人简要介绍了国际上高亮度半导体激光器发展的最新进展，详细报告了中物院十所提出的基于等通量放大原理的片上集成近衍射极限的大功率半导体激光芯片解决方案，揭示了种子源与放大器之间增益匹配的关系，攻克了单横模种子源波长精密调控技术、片上一体的图形化工艺、超低反射率腔面处理技术等关键技术，研制出国际公开报道最好指标的边发射高亮度半导体激光芯片，达到30W级2倍衍射极限输出。他同时也展望了该方向未来技术发展的前景和应用。

　　中国科学院半导体研究所牛智川研究员作《锑化物半导体材料与器件》的主题报告。锑化物半导体具有能带调控灵活、宽谱红外光电效应、超高速微电子效应等优势，因而在开发下一代的红外光电器件方面具有显著优势。报告人聚焦新一代锑化物窄带隙半导体，着重阐述GaSb基异质结量子阱、超晶格低维结构能带调控方法、分子束外延生长技术、锑化物半导体技术方向、高功率中红外激光器和高性能中长波红外探测器领域的最新进展及应用。

　　常州纵慧芯光半导体科技有限公司联合创始人首席设计官梁栋作《增透腔面发射激光器》的主题报告。增透腔面发射激光器（AR-VCSEL）是一项革命性的创新工作，在小角度、高亮度、单模光功率等方面创造VCSEL领域的多项世界纪录。它突破了传统激光雷达所用的边发射激光器在探测距离和角分辨率方面的局限，让车载激光雷达的感知更加精准，感知距离更远，降低制造成本的同时也加快了行业革新和产业化步伐。报告人介绍了AR-VCSEL的优异性能及其对激光雷达发展方向的影响。

　　中国科学院物理研究所陆凌研究员作《拓扑腔面发射激光器》的主题报告。报告人课题团队通过将原创的拓扑光腔应用于面发射半导体激光器中，开创性地提出了“拓扑腔面发射激光器”（TCSEL），其单模工作的器件面积能够比传统面发射激光器（VCSEL）大至少四个数量级，这意味着TCSEL的单模功率和光束质量有望同时提高四个数量级以上。TCSEL的发明对于人脸识别、自动驾驶、虚拟现实所需的三维感知和激光雷达等新兴技术有重要意义。

　　苏州长光华芯光电技术股份有限公司项目研究员谭少阳作《高功率高亮度高效率半导体激光芯片研发与产业化》的主题报告。高功率半导体激光器广泛用作光纤激光器和固态激光器的泵浦源，或直接半导体激光系统的光源。为了满足光纤激光器、固态激光器和直接半导体激光系统的新兴需求，半导体激光器正朝着具有更高的性能、更低的成本和更大的制造规模的方向发展。报告人主要介绍了长光华芯在芯片研发与制造领域的关键技术突破，以及公司在高功率、高亮度、高效率半导体激光芯片产品的最新开发进展与应用。

　　中国科学院半导体研究所刘峰奇研究员作《低功耗量子级联激光器及应用》的主题报告。量子级联激光器（Quantum Cascade Laser，简称QCL）自 1994 年问世至今，已从原理器件发展到实用化器件、并应用于各个领域，是大气污染检测、医学诊断、毒品及生化危险品灵敏检测等智能传感领域的首选光源。报告人介绍了课题团队在 QCL 工作波长范围的扩展、提高输出功率、实现单模的宽调谐、降低阈值功耗等方面的研究进展。

　　武汉光谷信息光电子创新中心有限公司器件技术总监傅焰峰博士作《国家信息光电子创新中心（NOEIC）先进硅光平台建设》的主题报告。国家信息光电子创新中心是工信部主导的2025智能制造创新平台建设计划中在信息光电子领域建设的创新平台，使命是打通“技术开发―转移扩散―首次商用”的光电子技术供给链条，在高端材料、芯片工艺、先进封装等方面突破高端光电子芯片关键共性技术瓶颈，解决国家在信息光电子高端芯片和器件方面的卡脖子问题。

　　南京大学芦红教授作《低阈值InAs基中红外带间级联激光器》的主题报告。芦教授介绍了所在课题组基于高质量的II类超晶格外延技术，瞄准中红外波段重要的大气窗口3-5 μm，实现了InAs基中红外带间级联激光器（ICL）全结构的外延生长和器件制备。同时，在连续工作模式下，实现了室温下连续工作的高质量中红外激光器，各项指标达到国际领先水平。

　　度亘核芯光电技术（苏州）有限公司芯片研发总监刘育衔博士作《GaAs基高功率半导体激光芯片与模块》的主题报告。近年来，砷化镓（GaAs）基高功率半导体激光器在工业加工、激光通信、科研与安全防护等领域应用广泛，但持续增长的应用需求对高性能半导体激光芯片及耦合模块提出更严苛的要求。度亘以半导体激光芯片结构和关键性能参数之间的内在关联性为切入点，进行了芯片设计、外延材料生长、芯片制备、腔面镀膜、封装等关键技术攻关，建立了大功率单模和多模半导体激光芯片及模块量产平台，成功开发了750~1064 nm波段系列产品。

　　苏州镓锐芯光科技有限公司总经理刘建平作《氮化镓复合光腔结构可见光激光芯片》的主题报告。氮化镓（GaN）激光芯片具有高效的能量转换效率和长时间稳定的性能，是激光显示、高亮照明、有色金属加工、3D打印和数字光刻等战略新兴产业不可或缺的新型高效半导体光源。刘总围绕芯片结构、外延生长、工艺制备等方面介绍公司在GaN可见光激光芯片领域的研究进展，其中包括单管5W光功率、电光效率40%的蓝光激光芯片，以及紫光和绿光波段的激光芯片等。

　　国防科技大学助理研究员张志成作《面向钠信标技术的1.2μm半导体碟片激光器》的主题报告。半导体碟片激光具有高功率、高光束质量、高转换效率、覆盖波长范围广、功能丰富等优点，是产生高效、可靠的新一代钠信标激光最有发展前景的方向之一。他主要介绍了半导体碟片激光的技术优势及挑战，汇报了课题组在1.2μm半导体碟片激光器研发方面的工作进展，包括基于MOCVD技术，实现GaAs基高应变1.2μm量子阱材料外延生长和工艺提升等。

　　四川大学副教授苟于单作《用于激光无线能量传输的激光电池研究》的主题报告。苟教授主要介绍了用于激光无线能量传输的激光电池材料生长的三个关键技术包括：高均匀外延材料生长、高隧穿特性隧道结和低缺陷晶格异变缓冲层的研究进展，以及在808nm、1064nm激光电池芯片和激光无线传能系统方面的最新研究进展。

　　南京大学蒋欣辰博士作《边缘检测光学微纳器件的设计及应用》的主题报告。近年来对高性能光子器件需求的日益增长，具有更高设计自由度的逆向设计方法得到了快速发展。报告人介绍了其课题组采用逆向设计和连续域束缚态光子晶体构建的方法设计了多维光场复用的超器件，并通过仿真和实验验证了这些光学超器件在不同波长或偏振状态下均能呈现出亮场成像或边缘检测效果，为光学超器件在多维光场感知中的广泛应用铺平道路。

　　西安炬光科技股份有限公司激光光学事业部产品线经理陈斯作《微纳光学元器件在新一代光通信中的前沿应用》的主题报告。她解读了微纳光学元器件领域最新的研发进展及其在光通信中的纷繁应用，展示其如何突破传统技术的瓶颈，实现更高效的光信号传输，为未来通信网络的建设提供强大支持。在新一代光通信领域，炬光科技运用光刻-反应离子蚀刻法制备硅或熔融石英基材的微纳光学元器件，用于通信光模块、硅光模块、光接收模块等产品中激光光源的高效准直、聚焦或光纤耦合，以实现光源的小型化、高效率。