半导体手表(半导体激光手表)
苹果无创血糖监测「登月级」项目取得了重大突破，其有可能成为医疗保健领域的领头羊，颠覆这个数十亿美元的行业……
据爆料，苹果公司利用硅光技术实现了“无创”测血糖和设备的初步小型化。未来可能搭载到智能手表当中，用于监测血糖。当前全球有超过5亿成年人有糖尿病，需要时刻关注血液中葡萄糖的含量，目前主要以“扎针”为主。“无创”测血糖的出现，对糖尿病患者来说无疑是好消息。
“无创”的血糖监测系统主要依赖苹果设计的硅光芯片和传感器，利用光的反射来检测血糖含量，具体来说：特定波长的光线能够透过皮肤，而在皮肤下方有组织液的区域内，有从毛细血管中渗透出来的、与血糖有关的物质，光照射到这些物质上会反射回来，而波长和强度根据遇到的物质不同而不同，最后，传感器收集光信号，再利用特定的算法来估算血糖含量。
硅光子技术是一种光通信技术，使用激光束代替电子半导体信号传输数据，是基于硅和硅基衬底材料，利用现有CMOS工艺进行光器件开发和集成的新一代技术。最大的优势在于拥有相当高的传输速率，可使处理器内核之间的数据传输速度100倍甚至更高，功率效率也非常高，因此被认为是新一代半导体技术。
而相比于使用晶体管的传统芯片来说，硅光芯片设计的核心是用“光”来代替“电”，利用硅光子技术将光电功能通过半导体工艺集成到硅基芯片中，当电流流到转换模块时，通过光电效应把电信号转换为光信号，进而发射到电路板上铺设的超细光纤中，当光信号到另一块芯片后再转换为电信号，提升芯片间的连接速度。与主要依赖于普通硅材料不同，硅光子技术采用的基础材料是玻璃。由于光对于玻璃来说是透明的，不会发生干扰现象，理论上可以通过在玻璃中集成光波导通路来传输信号，很适合于计算机内部和多核之间的大规模通信。
硅光芯片的设计方案有三大主流：前端集成、混合集成和后端集成。
集成度高：硅光子技术以硅作为集成芯片的衬底，硅基材料成本低且延展性好，有利于提升芯片的集成度。
成本下降潜力大：硅基材料成本较低且可以大尺寸制造，芯片成本得以大幅降低。
波导传输性能优异：硅的折射率高达3.42，与二氧化硅可形成较大的折射率差，确保硅波导可以具有较小的波导弯曲半径。
硅光子技术的高度集成特性在对尺寸更加敏感的消费领域存在更大需求，消费电子、智能驾驶、量子通信等领域有很大的发展空间。但在发展中也面临一些难点：
一、硅光产品需要考虑相对高昂的成本问题；
二、硅光芯片在各个环节都缺少标准化方案。如设计方面架构不完善、体积和性能平衡等难题；
三、硅光芯片的制造工艺面临着自动化程度低、产业标准不统一、设备紧缺等技术难关。
四、硅光子芯片面临的封装困扰：硅光芯片的封装主要分为两个部分，一部分是光学部分的封装，一部分是电学部分的封装。从光学封装角度来说，因为硅光芯片所采用的光的波长非常的小，跟光纤存在着不匹配的问题，与激光器也存在着同样的问题；不匹配的问题就会导致耦合损耗比较大，这是硅光芯片封装与传统封装相比最大的区别。用硅光做高速的器件，随着性能的不断提升，pin的密度将会大幅度增加，这也会为封装带来很大的挑战。
根据LightCounting的数据，2020年硅光模块市场规模约为20亿美元，预计到2026年时，硅光模块市场规模将接近80亿美元，硅光方案市场份额有望从25％提升至50％以上。
放眼全球，2014年，美国就已建立了“国家光子计划”产业联盟。2022年6月，荷兰投资11亿欧元抢占未来半导体市场，旨在打造另一个阿斯麦。
2015－2016年时，伴随摩擦加剧，英特尔和Acacia等厂商先后被禁止向国内厂商供应硅光芯片与模块，我国自此也开始了加速硅光技术国产替代的进程：
2017年时，上海市政府就将硅光子列入首批市级重大专项，面向硅光子全产业链，开展激光雷达、人工智能计算芯片、大规模光开关、3D光电集成等具有巨大应用潜力的前沿研究；
2018年，国内首个硅光子平台成立；
2018－2020年，NOEIC联合产业力量先后推出100G硅光子芯片和4＊200G硅光发射机，实现技术突破；
2021年底，阿里巴巴达摩院将硅光芯片列入2022十大科技趋势之一；
今年2月23日，北京市经济和信息化局、北京市财政局发布了《2023年北京市高精尖产业发展资金实施指南（第一批）》征求意见稿。2023年将对开展新型智能计算芯片、新型存储器、开源处理器、硅光芯片等前沿领域中的重点工程产品首轮流片（全掩膜）的企业，按不超过产品流片费用的50％予以奖励，单个企业支持最高不超过2000万元。
Tensun腾盛作为半导体封测后道专用设备供应商之一，致力于半导体精密切割近10年，今年更是实现了新一代全系列切割自动分选一体机FDS3200——JigSaw基板切割设备成功量产并批量出货，极大地弥补了国内半导体行业JigSaw自动切割分选一体机的市场空缺，助力国产半导体精密设备崛起之路！
文章内容来源：物联网智库、电子产品世界
如有侵权，请联系删除
还没有评论，来说两句吧...