成本降至百分之一！这一国产芯片实现重要突破

superzhzh

3月30日，记者从西安电子科技大学获悉，该校胡辉勇教授团队成功研制出基于硅锗工艺的单光子雪崩二极管（SPAD）芯片，将短波红外探测技术的制造成本大幅降低。这项突破让原本单颗动辄数千美元的高端芯片，有望以百分之一的成本进入智能手机、车载激光雷达等领域。
短波红外技术具备穿透雾霾、在黑夜中清晰成像的能力，还可识别不同物质的材质特征。它在智能手机暗光拍照、车载激光雷达、工业无损检测等领域拥有广阔前景。但长期以来，主流方案多采用铟镓砷材料，虽然性能出色，却受限于昂贵的磷化铟衬底，难以与硅基CMOS（互补金属氧化物半导体）工艺兼容，单颗芯片成本动辄数百至数千美元。
胡辉勇团队选择了一条与现有半导体产业链高度契合的技术路线——硅锗。他们利用硅锗外延工艺平台完成材料生长，再借助标准硅基CMOS工艺平台制备探测器件，将探测范围拓展至短波红外波段。“这意味着，我们是在用造手机芯片的成本，去做过去只有‘天价’才能实现的短波红外探测器。”王利明说。

不过，硅与锗的原子排列周期之间存在4.2%的晶格失配，这种错位会导致材料缺陷和探测器漏电，让该技术在20多年里难以走出实验室。为了攻克这一难题，团队在多个环节同时发力：设计多层渐变缓冲层配合低温生长技术，逐步减少原子级失配；采用原位退火和钝化技术抑制漏电；通过创新的SPAD结构设计优化电场分布，让信号更清晰、噪声更低。
如今，团队已构建起覆盖“器件设计—材料外延—工艺流片—电路匹配—系统验证”的全链条自主研发能力。正在推进的硅锗专用流片线预计2026年底建成，将为后续产品迭代提供快速验证与可控产能支撑。
来源：科技日报

weili0677

这芯片成本降得跟坐过山车似的，从几千刀到百分之一，以后手机拍夜景肯定更牛，就是那4.2%晶格失配问题不知道后续影响大不

77898876

向中国科技工作者致敬！踏踏实实，努力奋斗，中华民族伟大复兴指日可待！

77898876

祝贺西北工业大学的科研创新能力，为国家做出更多更大的贡献！该高校是陕西人的福地啊！！！！！

神隐之左手

图解新闻：一图读懂

镜花水月

@元宝 利好国内哪些公司

mulunbo

能荣登老美制裁实体名单，实力自然非同一般

922b3eb6

太厉害了。 要让西方看看我们的厉害。说实话看历史。我们中国到现在三分之二的时间都是属于世界强国之列

meto

祝贺西安交通大学的科研创新能力，为国家做出更多更大的贡献！该高校是陕西人的福地啊！！！！！

酷狗e族

人间卖几千，咱们卖一千行不，价格上少卷，让全民也享受科技带来的财富