進入AI時代，信息量的爆發式增長使得人們對信息處理能力的需求也不斷提升。隨著摩爾定律開始逼近物理極限，集成電路技術的發展面臨著極限，電子學的瓶頸越來越凸顯，人們開始尋求更高速、更大容量的信息傳輸方案。受益于光子相比電子更快的響應速度，以及光波非常寬廣的頻譜，可以通過波分復用（WDM）技術在同一根光纖中同時傳輸多個不同波長的光信號，高速光通訊在大數據的傳輸和交換上有著突出的優勢。

而要制造滿足高速光通訊的光子集成電路，光子集成平臺材料的選擇至關重要。目前可用作光集成平臺的材料很多，包括硅(Si)、鈮酸鋰(LN)、氮化硅(Si3N4)、磷化銦(InP)、碳化硅(SiC)、氮化鋁(AlN)和砷化鎵(GaAs)等。其中，稱為光子時代“光學硅”材料的鈮酸鋰晶體，除了自身具有機械性能穩定、易加工、耐高溫、抗腐蝕、原材料來源豐富、價格低廉、易生長成大晶體的優點，還憑借豐富的光電效應、卓越的光電性能以及較強的性能可調控性，有望成為高速率、高容量、低能耗光學信息處理的重要平臺。

1、豐富的光電效應：鈮酸鋰集光折變效應、非線性效應、電光效應、聲光效應、壓電效應與熱電效應等于一體，可廣泛應用于光通信、高性能濾波器、電光器件、光全息存儲、非線性光學器件等方面

2、卓越的光電性能：鈮酸鋰電光系數r33高達30.9pm/V，顯著高于磷化銦；壓電應變系數d33約為16pC/N；同時光透過范圍寬，在可見光到近紅外區域（大約從0.5 μm到5 μm）內具有較低的光吸收系數，且具有較大的雙折射（光學折射率(ne=2.13，no=2.21）），這對于設計偏振敏感的光子器件非常重要。

3、較強的性能可調控性：得益于鈮酸鋰晶體的晶格結構和豐富的缺陷結構，鈮酸鋰晶體的諸多性能可以通過晶體組分、元素摻雜、價態控制等進行大幅度調控，從而滿足不同應用的需求。

盡管鈮酸鋰具有上述諸多優點，但我國鈮酸鋰產業仍存在一些瓶頸，限制了其產業化應用，比如我國原材料鈮礦匱乏，同時其本身非常脆弱，難以制備成大尺寸光學級鈮酸鋰晶圓。而為了實現鈮酸鋰晶體自主可控制備，推動鈮酸鋰材料的產業化應用，山東恒元半導體科技有限公司通過逾20年的探索與研究，已經掌握了大尺寸鈮酸鋰晶體生長產業化所需的關鍵核心技術，能夠定制3-8英寸、不同軸向(X-cut、Z-cut、Y128-cut等)、不同類型摻雜以及近化學計量比的高端鈮酸鋰晶體材料。

恒元光電生產的鈮酸鋰晶體

在10月22-23日于深圳舉辦的2024“新材料為AI產業提速”先鋒論壇上，粉體圈就特別邀請了來自山東恒元半導體科技有限公司的彭立果總經理分享報告《大尺寸光學級鈮酸鋰晶圓的制備及其在AI產業中的應用探討》，屆時他將主要介紹鈮酸鋰晶體材料的基本性能和發展歷史，并列舉其在AI產業，AR光波導，集成微波光子學等方面的應用和市場規模，并重點介紹大尺寸高品質光學級鈮酸鋰晶體產業化的現狀和挑戰，以及恒元光電在大尺寸高品質光學級鈮酸鋰晶體材料產業化方面的具體工作以及成果。

報告人介紹

彭立果，現任恒元光電總經理，源創投資董事總經理，兼任多家上市公司董監事。2021年做為聯合創始人，創辦恒元光電，專注于高品質光學級鈮酸鋰晶體材料的研發與生產。創辦恒元光電之前，彭立果主要從事股權投資及創業投資工作，先后參與了數百個股權投資項目，實際完成數十個投資項目，累計投資總額超過30億元。彭立果畢業于中國科學技術大學和香港中文大學，擁有15年以上財務與投融資工作經驗，被母基金研究中心評為“2023最具潛力直投基金投資人TOP20”,被融中財經評為”2024中國最佳青年投資人“。

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