走在全省前列的“印刷”芯片技术

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　　本报讯（记者　韩地枰　刘琪琳文/摄）关键核心技术是国之重器，一批批科技人、产业人在自主研发“中国芯”的道路上迎难而上、坚定前行。位于定海工业园区的浙江优众新材料科技有限公司不断通过技术创新、工艺创新，致力于成为国内半导体光学器件、电子元器件研发生产细分领域的领军企业。
　　记者近日跟随“优众新材料”科研人员进入了生产车间，只见企业核心设备完成调试处于运作状态，数十名工人在岗位上从事半导体光学器件的生产工作。“目前企业主营的半导体光学器件中，VCSEL（垂直腔面发射激光器）芯片是我们重点推进的研发项目之一。”该企业研发经理张成龙告诉记者，VCSEL芯片是一种垂直表面出光的新型半导体激光器件，主要应用于光通讯、消费电子3D成像、雷达芯片等领域，常见于生活工作中的智能手机、激光打字机等。VCSEL芯片综合了半导体材料、激光物理、半导体制造工艺、光学技术等学科，不仅结构复杂，处于工作状态要承受更大的光强和电流，其技术难度远高于一般光电芯片。对此，“优众新材料”加大投入力度，从VCSEL芯片设计、外延生长、工艺制程到高频封装测试等各个领域不断进行试验和优化，目前已初具成效。
　　“近年来，我们根据市场的走向，将主打产品从LED图形化蓝宝石衬底逐渐转向半导体制程的微纳光学器件，初步完成了转型升级。”张成龙告诉记者，研发方向的转变也带动企业在工艺上的突破，自主设计完成了国内首台量产型纳米压印设备，并成功实现纳米压印设备在光电领域的产业化应用。据了解，纳米压印技术能通过接触式压印完成图形的转移，相当于将现代微电子加工工艺融合到了印刷技术中，克服了光学曝光技术中光衍射现象造成的分辨率极限问题，展现出超高分辨率、高效率、低成本、适合工业化生产的独特优势。同时，企业在工艺上对光刻胶的配比进行了优化，实现图形转移率达到96%以上。当前，企业科研人员持续优化纳米压印技术，进一步改善光刻胶、纳米压印胶的配比，不断提高图形转移率。得益于工艺方面的成就，“优众新材料”在相关技术领域走在了全省前列，目前企业光学芯片制造应用被列入省重点研发项目。
　　为了在更新迭代中保持企业科研技术的领先地位，“优众新材料”通过不断加大研发团队培育，进一步激活企业的创新源泉。“在成立企业内部研发室的基础上，我们还在市外设有独立的研发机构。”据该企业总经理李宁介绍，企业已自主建立了从半导体芯片原材料晶圆到流片工序的生产线，拥有完整的光学性能及可靠性测试能力，并将持续攻坚应用于光电通讯领域的无源器件等相关产品，满足日益增长的互联网数据超高速传输需求。目前，该企业拥有包括自主纳米压印技术在内的授权专利20余项，其中授权发明专利4项，获评省级高新技术企业，并挂牌成立了浙江省博士后工作站及省级高新技术企业研究开发中心。