瑞士 Lightium：实现薄膜铌酸锂光子芯片大规模量产

Lightium 是一家成立于 2023 年的瑞士工程技术公司，专注于提供量产级薄膜铌酸锂光子芯片晶圆代工服务。凭借满足大规模生产需求的专有制造工艺，公司可为客户提供从原型开发到大规模制造的快速交付能力，致力于打造下一代光子芯片。

Lightium 由 Amir Ghadimi、Frédéric Loizeau、Dirk Englund 联合创立。

公司首席执行官 Amir Ghadimi 拥有瑞士苏黎世联邦理工学院电气与电子工程博士学位，曾任瑞士电子与微技术中心高级光子集成电路（PIC）专家。

首席营收官 Frédéric Loizeau 拥有瑞士苏黎世联邦理工学院微系统博士学位，曾任瑞士电子与微技术中心业务与技术开发经理。

Dirk Englund 现任麻省理工学院电气工程与计算机科学系教授。

以人工智能、ChatGPT 为代表的技术快速发展，带来了数据量爆炸式增长与前所未有的能耗攀升。

到 2030 年，数据中心的数据处理量将增长100 倍，耗电量将占全球总耗电量的10%。

数据中心主要由大规模 CPU、GPU 集群构成，用于加速计算密集型任务，并通过光互联在处理器之间以极高速度传输数据。尽管 NVIDIA 等行业巨头在提升 GPU 性能方面取得显著进展，但光互联的传输速度与能效仍存在关键短板。

目前广泛使用的传统半导体互联技术，在速度超过800 Gb/s时已面临巨大技术瓶颈，材料性能逼近物理极限，无法满足指数级增长的数据传输需求。

由于硅材料难以满足要求，市场对具备优异电光性能的替代材料存在强烈需求。这类材料不仅要达到严苛的性能标准，还需耐受数据中心的恶劣运行环境。

薄膜铌酸锂正是符合这些要求的材料，但它也是最难加工的材料之一。

迄今为止，它仅局限于学术机构与研发机构的洁净室内进行原型制备。

凭借其专有的大规模量产工艺，Lightium 可提供商业化、量产级的薄膜铌酸锂芯片代工服务，满足数据中心、电信等行业对高速、低功耗数据互联的需求。

薄膜铌酸锂是一种类玻璃材料，可显著提升传输速率并降低功耗。其性能与玻璃相近，表现稳定且无兼容性问题；在封装、连接与集成方面也具备与玻璃相同的特性，客户无需改造现有产线即可轻松集成。

薄膜铌酸锂可实现 1.6 Tb/s 和 3.2 Tb/s 的数据传输速率，同时降低环境影响与成本。此外，与体铌酸锂相比，薄膜铌酸锂消耗的锂原料更少。

Lightium 开发了专有的薄膜铌酸锂量产工艺，是欧洲首家生产级薄膜铌酸锂代工厂。其商业模式为无晶圆厂代工服务。

晶圆厂是芯片制造的实体设施，包括洁净室、设备、技术人员与材料。除晶圆厂外，芯片制造还需要设计工具、模块构建、工艺流程验证等环节，这便是代工服务。

欧美部分传统晶圆厂在 20 年前已具备生产 CMOS 芯片的能力。尽管其分辨率未达到最先进水平，但完全满足光子领域的芯片生产需求。

Lightium 与多家此类晶圆厂合作，利用其现有基础设施运行自有生产流程，从而避免了从零建设晶圆厂所需的巨额资本支出与漫长交付周期，缩短了客户产品上市时间并降低了工业化风险。

Lightium 拥有强大的代工能力，可支持从原型验证到大规模量产的全流程需求。面向量产，Lightium 可在高产能晶圆厂环境中生产 200mm 晶圆。

其生产的薄膜铌酸锂光调制带宽 >100 GHz，可在 Vπ ≤ 1V 的低压环境下稳定工作，覆盖 350–5500 nm 的宽透明窗口，并具备更强的二阶与三阶非线性特性。

同时，Lightium 拥有完整的 PDK（工艺设计套件），可提供四种波段方案：C 波段、O 波段、780 nm、830 nm。

目前，电信与数据中心通信是 Lightium 服务的主要应用领域，这些行业对更高带宽、更低功耗的需求持续增长。未来，Lightium 将逐步将应用领域拓展至卫星通信、量子计算、新型光学计算架构、激光雷达等行业。

2024 年 9 月，Lightium 完成 700 万美元种子轮融资，由 Vsquared Ventures 与 Lakestar 领投。资金将用于加速公司薄膜铌酸锂代工服务的商业化进程。

Lightium 入选2025 瑞士百强初创企业（TOP 100 Swiss Startups）榜单。

该榜单汇聚了瑞士最优秀的初创企业与高成长科技创新公司，是瑞士科技创新领域最具国际影响力的标杆榜单。

自 2011 年起，该榜单每年在全瑞士范围内评选出 100 家最具创新力与市场潜力的瑞士科技企业，以及 25 家最具独角兽潜力的高成长企业，覆盖生命科学、工程机械、机器人、信息通信、低碳科技、食品科技等领域。

“瑞士百强初创企业” 及其系列品牌活动是瑞士创新生态中的标志性活动，代表着瑞士创新的最高水平与国际投融资前沿方向。

资讯来源：36Kr