藏着国内唯一的“神奇”实验室

    一块芯片被放置自动测试设备上，正经受着严苛的考验，周围放置着按多个标准封装的硅光芯片……4月7日，在西永微电子产业园区的联合微电子中心有限责任公司简称CUMEC公司)内的一间70㎡的实验室内，多块硅光芯片正经历各种测试，而这是全国唯一具备硅光芯片全流程封装测试能力的实验室。

　　打造国内最先进芯片封装测试实验室

　　硅基光电子技术是未来信息产业发展战略制高点，也是世界各大国抢先布局的重点。

　　着眼于此，CUMEC公司围绕高端工艺开发和产品核心IP协同设计的定位，计划投资超百亿元，构建硅基光电子、异质异构三维集成、锗硅射频等高端工艺研发平台，在3-5年逐步建成国际主流的8吋先导特色工艺以及国际一流的12吋高端特色工艺平台。

　　目前，8吋硅基光电子特色工艺平台已顺利通线。

　　而在CUMEC公司内的一个不起眼的地方，70㎡的房间内，3个技术人员正对芯片做着严苛的测试。

　　“这可是整栋楼的核心所在。”CUMEC公司相关负责人介绍，这里是全国唯一具备硅光芯片全流程封装测试能力的实验室。

　　该负责人称，目前，国际上还没有统一的硅光芯片的封装标准，而公司已掌握多种硅光芯片的封装技术，进行定制化的封装，最新的封装技术可以将光、电控、温控等进行集成。

　　同时，实验室里还拥有自主研发的芯片自动测试系统，可以在无人操控的情况下，对硅光芯片进行自动化测试。

　　今年5月，8吋硅光制造工艺PDK全球首发

　　“一期建设的8吋先导特色工艺平台以硅基光电子、异质异构三维集成为核心技术方向，是目前国际先进、国内唯一一个完整的具有自主知识产权的光电微系统先导工艺平台。”CUMEC公司副总经理、工艺厂长刘嵘侃介绍。

　　据介绍，从2018年12月开始建设。2019年6月18日，首台国产中束流离子注入机成功MOVE-IN，2019年8月30日首个工程批出片，再到2019年9月27日成果通过专家测试评审，CUMEC公司团队坚持自主研发，用时10个月、投资13亿，顺利实现8吋硅基光电子特色工艺平台建设通线的阶段目标，创造了业界8吋特色工艺平台建设速度的全新记录。该公司开发了具有自主知识产权的硅光成套工艺，五个核心工艺技术1项国际领先、2项国际先进水平、2项国内领先。

　　随着这些功能IP单元的开发验证，通过它们之间的有机组合可以实现100G/400G高速光收发芯片、激光雷达芯片以及微波光子混合芯片等产品批量生产，广泛用于5G和数据中心、无人驾驶和机器人、光学相控阵系统等场景。

　　“今年5月，我们将在中欧硅基光电子年会(重庆)向全球正式发布硅光制造工艺PDK，对外提供流片服务。” CUMEC公司副总经理刘劲介绍。

　　该负责人透露，预计最快2023年，公司将建成12吋高端特色工艺平台，达到国际一流。

　　多项技术研究取得突破性进展

　　“我们一直以带动5G通信，大数据、人工智能等新兴产业发展为己任，在EDA生态、核心技术和产品IP开发等方向进行布局，正逐步形成支持工艺—器件—系统产业链协同的创新生态。”CUMEC公司副总经理、技术总监郭进表示。

　　经过一年的努力，随着8吋先导特色工艺平台的建设，以及相关领域的深入研究取得新的突破，目前，该公司已形成了多项标志性科研成果：

　　首创性提出了硅光器件的紧凑模型描述方法，涵盖常用硅光无源与有源器件，并支持用户自定义开发与扩展器件库，乃至构造面向应用的IP，推动了硅光工艺线与设计平台的软硬结合，促进硅光设计自动化的发展。

　　建立了国内首个全流程的硅基光电子封装测试平台，实现了高密度光纤阵列与硅光芯片的耦合封装等技术。在业内率先发布《硅基光电子芯片封装规则》，并已对多家产业链中的企业提供封装测试服务，推动了硅基光电子芯片封装技术标准化的建立，有效缓解了业内长期困扰的光芯片自动化封装的难题，为硅基光电子芯片大规模生产和产业化扫清一大技术障碍。