
新的芯片技术不仅依赖于突破性进展,还依赖于可制造性。这就是为什么 Black Semiconductor 在德国亚琛建立 FabONE:一个将研发与大规模制造连接起来的生产就绪试验线。Exyte 作为 EPC 合作伙伴,提供了将技术从实验室带入实际运作所需的工程和项目交付能力。该项目是双方的一个里程碑,并可能成为欧洲半导体复兴拼图中的一部分。
新技术的新篇章
基于石墨烯的光子芯片使用光而非电信号在芯片上传输信息。与电流相比,光可以以更低的能耗和更少的热量传输数据,这在扩展到更高性能时是一个重大优势。Black Semiconductor 的方法使用 300 毫米晶圆,这与先进半导体工厂(通常称为 fabs)中使用的晶圆尺寸相同,从而使该技术能够以早期光子概念无法实现的方式进行扩展。
Black Semiconductor研发洁净室的工程师正在为下一代石墨烯光子技术准备工艺。
Black Semiconductor计划在早期阶段作为集成器件制造商(IDM)运营,生产自己的集成石墨烯光子(IGP)芯片,同时在试验线规模上验证该技术。Black Semiconductor IGP™技术正在制造层面进行集成,使未来与现有晶圆厂的集成更加可行。
为了将这一理念转化为可制造的现实,公司需要一个介于研发(R&D)和全面生产之间的设施。换句话说,就是一条试验线,能够测试和调整工艺,并最终为更高的工业产出做好准备。FabONE就是这一步。这样的试验线旨在证明工艺的稳定性和可重复性,然后再扩大到大规模生产。
Black Semiconductor首席执行官Daniel Schall
Exyte在关键时刻的角色
“Exyte是能够按照及时性和高质量行业标准,让FabONE的洁净室和设施准备就绪的最佳工程和建设合作伙伴。与Exyte合作表明我们能够继续致力于为集成光子电子制造带来一个新的生产基地,” Black Semiconductor联合创始人兼首席执行官Daniel Schall表示。
对于Black Semiconductor而言,这次合作不仅仅是完成当前阶段的工作。Exyte了解他们的期望和长期计划,这减少了协调工作量,并支持试验生产线的稳步推进。这种工作方式节省了时间并建立了信任,而Black Semiconductor认为这两个要素对未来的成功至关重要。
Michael Rodd,高级技术设施欧洲大陆业务拓展副总裁
“对我们来说,这是基础的半导体工作:创建一个洁净室及其周边支持系统,”他说,“特别之处在于客户。Black Semiconductor正处于发展的关键阶段,能够支持一个将新技术投入生产的团队令人兴奋。”
现有建筑正在改造为容纳现代洁净室。
将现有建筑改造为半导体制造设施
保留原有建筑可以节省时间,但也会带来一些限制。每个洁净室和公用设施功能都必须适应固定结构。洁净室成为一个“盒中盒”,按照当前要求建造,同时具备足够的灵活性以便在技术发展时调整工艺。虽然该建筑最初是为其他用途设计的,但现在它提供了一个框架,可以在其基础上添加半导体需求。Black Semiconductor的设备工程师Cris Barangan
Black Semiconductor 还设定了雄心勃勃的可持续发展目标。Barangan 强调了一个例子:“一个典型的设施每片晶圆大约使用 300 到 400 升水。对于 FabONE,我们的目标是大约 100 升。我们为自己设定了这些高标准,而像 Exyte 这样的合作伙伴完全支持我们实现这一目标。”
随着亚琛市正在建设其半导体生态系统,该项目涉及与当地政府的密切合作,Exyte 分享了来自欧洲其他晶圆厂的模板和最佳实践,例如建筑许可、气体和化学品的处理以及废物流的处理。这些指导支持了审批流程,并使所有相关方对该方法充满信心。
FabONE成为Black Semiconductor将其技术规模化至目标2031年全面生产的场所。
为什么这种合作关系至关重要
试验生产线预计将在2026年支持早期晶圆输出。一旦设备安装完成,Exyte将继续参与,将工具连接到设施系统并验证其性能,然后开始试验生产并稳定工艺;到2029年,设施进入量产爬坡阶段,目标是在2031年实现全面生产。FabONE也是Black Semiconductor开始将其技术从“实验室到工厂”规模化的地方。“FabONE将成为一个里程碑,首次实现电子和光子在一个生产流程中生产,”Schall表示。
FabONE 是一个将新兴理念与工程专业知识相结合,并通过生产就绪的试验线开始迈向工业规模的地方。
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Exentec:为复杂设施整合技术与服务
高科技设施变得越来越复杂,而客户期望更快的交付、更清晰的责任划分以及可预测的结果。Exentec将工程、制造、安装和生命周期服务整合为一个单一的综合解决方案,补充了Exyte的EPC专业知识。Exentec将技术和服务统一于一个品牌之下,并支持从建设到运营的半导体工厂、生命科学工厂和数据中心。

在高科技制造、数据基础设施和生命科学领域,Exyte 在创意与现实交汇的点上工作。工程的未来意味着将新兴技术转化为可靠运行并适应不断变化需求的环境。这是关于创造既能满足客户当前需求,又能在未来需求中保持韧性的解决方案。
