广东省政府公安厅发布的《广东省加快推动光芯片产业创新发展行动方案(2024—2030年)》旨在推动光芯片产业的快速发展,以期到2030年在光芯片领域实现至少10项关键核心技术突破,打造10个以上具有竞争力的产品,培育10家以上国际一流的领军企业,并建设约10个国家级和省级创新平台,形成新的千亿级产业集群。该方案提出了18项重点任务,涵盖关键技术突破、中试转化、创新平台建设、产业集聚、领军企业培育和合作协同创新等方面。同时,方案还提出了8项重点工程,包括关键材料装备攻关、产业强链补链建设、核心产品示范应用和前沿技术产业培育等,以促进光芯片产业的整体进步和高质量发展。通过这些措施,广东省力图在全球半导体产业中占据更重要的位置,并为新一代网络通信、人工智能、智能网联汽车等产业的发展提供坚实的技术基础。
1)基础研究与创新能力提升
光芯片是实现光电信号转换的基础元器件,相较于集成电路展现出更低的传输损耗、更宽的传输带宽、更小的时间延迟以及更强的抗电磁干扰能力,有望带动半导体产业变革式发展,有力支撑新一代网络通信、人工智能、智能网联汽车等产业高质量发展。
《行动方案》旨在加强光芯片产业的基础研究和创新能力,鼓励企业、高校和科研机构针对单片集成、光子计算、超高速光子网络、柔性光子芯片和片上光学神经网络等前沿科学问题进行基础研究。同时,方案强调增加对高速光通信芯片、高性能光传感芯片、通感融合芯片以及关键材料和技术的研发投入,包括薄膜铌酸锂、磷化铟衬底、有机半导体材料、硅光集成技术等。此外,方案还提出扩大“强芯”工程对光芯片产业的支持,将集成电路产业的相关政策扩展到光芯片设计自动化软件和硅光多项目晶圆流片等领域。
为了加速技术成熟和产品开发,方案还提出加快建设概念验证中心、研发先导线和中试线,支持企业、高校和科研机构在高速光通信芯片、高性能光传感芯片、红外光传感芯片、高性能通感融合芯片、薄膜铌酸锂、化合物半导体、硅基集成和光电混合集成等领域的创新。中试平台将为中小企业提供从原型制造到小批量试生产的一系列服务,以促进新技术和新产品的快速成熟。同时,鼓励中试平台为光芯片领域的首台套装备和首批次新材料提供验证服务,并为符合条件的项目提供政策和资金支持。此外,方案还鼓励中试平台建立众创空间、孵化器和加速器等孵化载体,以培养光芯片领域的新兴企业。
2)引进领军企业与创新联合体建设
广东正致力于在光芯片的关键领域和产业链的核心环节引入顶尖企业和创新型企业。将支持具备条件的光芯片企业通过并购整合来扩大业务规模,提升市场竞争力。同时,鼓励行业龙头企业与国内外同行、高校和科研机构合作,建立未来产业创新联盟,共同推进产学研合作和产业链协同攻关,以此孵化和培育科技型初创企业。广东省还激励半导体和集成电路行业的领先企业利用其产业优势,拓展到光芯片相关领域。
广东省积极与国家集成电路战略布局对接,吸引国家级光芯片项目落户本省。同时,加强与香港、澳门的高等院校和科研机构的合作,引进优质的科技成果、创新人才和金融资本,加速技术创新和产业创新成果的形成。该省还与京津冀、长三角等国内先进地区的企业和机构加强交流合作,探索跨区域协同合作模式,引入优质的研发和产业资源。此外,广东省还建立了与国际知名高校、研发机构和技术转移机构的交流合作机制,以促进技术和人才的交流。
3)关键技术攻关与产业升级
《行动方案》中提出了八大重点攻关工程,旨在推动光芯片关键装备的研发和制造,包括刻蚀机、键合机、外延生长设备和光矢量参数网络测试仪等,以实现国产化替代并加速设备更新换代。同时,方案强调了光芯片关键材料的研发,如硅光材料、化合物半导体、薄膜铌酸锂、氧化镓薄膜等,以及电光聚合物、柔性基底材料和超表面材料等,以支持这些材料的研发和制造。此外,方案大力支持光器件和光模块核心部件的研发与产业化,包括收发模块、调制器、可重构光神经网络推理器等,并推动硅光集成、异质集成等光芯片制造工艺的持续优化。
《行动方案》还强调了提升光芯片设计和制造布局的重要性,并提高光芯片封装水平。方案鼓励光芯片设计企业在光通信互连收发芯片、激光芯片、探测芯片等领域加强研发和产业化布局,并支持技术先进的光芯片IDM和Foundry企业,加大在硅基、锗基、化合物半导体等平台材料的产线和产能布局。