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福州科技圈关注:国产硅锗红外芯片突破,手机夜视成本直降99%|福建产学研新进展

科技日报讯(记者王禹涵)西安电子科技大学胡辉勇教授团队近日宣布,其基于硅锗工艺研发的单光子雪崩二极管(SPAD)芯片取得关键进展。该成果显著压缩短波红外探测器件制造成本——原本单价高达数千美元的高端芯片,未来有望以约百分之一的成本量产,为智能手机夜视成像、车载激光雷达等应用落地提供“福建可对接”的产业化路径。

短波红外技术具备强穿透性,可在雾霾、烟尘及全黑环境下稳定成像,并支持物质成分识别,在工业无损检测、智能安防及消费电子领域潜力巨大。但受限于铟镓砷材料依赖昂贵磷化铟衬底,且难以兼容主流硅基CMOS产线,长期制约其在福州本地智能终端制造、光电传感企业中的规模化导入。

福州科技圈关注:国产硅锗红外芯片突破,手机夜视成本直降99%|福建产学研新进展(图1)

“过去做短波红外探测器,就像用航天级标准造家电。”团队核心成员王利明形象指出技术代差。而此次选择硅锗体系,正是瞄准与国内成熟半导体产线的高度协同性——依托硅基CMOS工艺平台完成流片,结合硅锗外延材料生长,首次实现短波红外探测性能与消费级成本的统一。

福州科技圈关注:国产硅锗红外芯片突破,手机夜视成本直降99%|福建产学研新进展(图2)

技术攻坚难点在于硅与锗原子晶格存在4.2%失配率,易引发缺陷与漏电,导致该路线二十多年难出实验室。团队通过多层渐变缓冲层设计、低温外延生长、原位退火钝化及新型SPAD电场调控结构等组合创新,系统性抑制噪声、提升信噪比,最终实现工程化突破。

目前,项目已建成涵盖器件设计、材料外延、工艺流片、电路适配与系统验证的全自主技术链。一条面向硅锗红外芯片的专用流片线正加速建设,预计2026年底在西安投产,将为福州等地的光电模组厂商、AI视觉硬件企业开放快速试产通道,助力闽东北科创走廊在智能感知赛道形成新支点。

文章来源:http://finance.people.com.cn/n1/2026/0401/c1004-40692931.html

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