为进一步深化我市与高校、科研院所的产学研合作,加快优质技术成果在我市转移转化,提升企业技术研发能力和产业创新发展水平。市科技局将联合相关单位遴选一批高价值科技成果(项目),定期在全市范围进行推送。本期推送高功率连续波深紫外激光器等4项科技成果(项目),希望各相关园区、企业认真研判,积极对接。如有意向,请联系市科技局科技合作与区域创新科。(联系方式:0633-8776560/8802716)

一、高功率连续波深紫外激光器

成果简介:在半导体领域,晶圆缺陷检测设备基于深紫外(DUV)激光散射检测技术,其最核心的部件是高功率连续波深紫外激光器,对于检测设备的关键技术指标具有决定意义。作为激光领域的一项高难度技术,高功率连续波深紫外激光器被国外少数几家企业长期垄断,我国处于被“卡脖子”的境地,目前完全依赖进口,被动地受制于人,随时面临断供危险。

针对这一现状,本项目研制了国内首台瓦级深紫外(波长261nm)连续波激光器,支撑了我国全国产化晶圆检测装备的自主研发,为打破关键领域的国外垄断做出贡献。项目研究期间形成系列专利,对产业化提供核心技术保护。产品具备技术转化许可且条件成熟,专利使用许可费用每家单位不低于5000万元。

技术先进性与成熟度:团队2021年“揭榜挂帅”承担了山东省重大科技创新工程项目“集成电路用材料关键制备技术及检测仪器开发—半导体晶圆缺陷检测仪器制备技术”,主要负责核心部件DUV激光器的研发。通过持续优化和不断创新,克服了深紫外激光器工程化所面临的多重困难,研制成国内首台瓦级261nm深紫外连续波激光器,样机波长、光学转换效率、小型化等指标达到国际领先。该成果打破了国外垄断,填补了国内空白,解决了我国无图型晶圆缺陷检测的“卡脖子”难题。

成果应用:经客户试用后表示“解决了光源问题,各项技术指标满足要求,品质稳定,为相关检测设备生产提供了有力支持”。

二、基于库链融合的分布式多方安全可信数据管理与流通系统关键技术及应用

成果简介:针对数据管理与流通过程中的表示确权难、流通管控难、价值释放难等关键问题,融合了数据库与云计算、安全计算、区块链、隐私保护等多项可信技术,攻克了多粒链网融合的表示与多方协同治理模型,动态隐私感知的高性能流通技术与装备、跨域联邦协同的数据要素价值挖掘技术等多项关键技术,研发构建了一套自主高可用、高可靠、高安全、防篡改、可扩展的分布式多方安全可信数据管理与流通系统。

成果应用:成果实现了产业化应用,在山东、江苏、浙江、深圳等30余个省市的智慧城市云脑跨域流通、国家北方健康医疗大数据流通、区域“数链”数字经济等公共数据要素为基础的创新应用场景中落地,部署了3000余套软硬件一体化系统,覆盖3.5亿人群,10万余家公共服务机构,重构跨域“无感智办”两百多项,经济效益超40亿元。

三、背负式多参数实时动态监护与全自动生命支持一体机

成果简介:背负式多参数实时动态监护与全自动生命支持一体机可在灾难现场、转运途中或院内救治全过程提供全自动生命体征监护、胸外按压、呼吸通气和体外除颤等基础生命支持。本成果具有完全自主知识产权,所研发的便携式自动化胸外按压机、便携式急救呼吸机和基于生理信息的心肺复苏质量评估系统可以独立运行,也可联合工作;各模块之间已实现了无线交互、数据传输以及智能控制,可极大程度上满足复杂急救场景下的使用要求,可完全满足基础生命支持操作并避免由于有线通信的空间限制造成的使用困难。

技术成熟度与先进性:本成果的技术水平经鉴定达到国际先进水平,其中若干技术成果为本领域首次获得,包括:创新性地构建了基于实时机械参数与生理参数的实时预测、反馈、控制体系,在国际上首先提出并建立了智能参数调节、救治质量评估、监护与救治一体化辅助决策等多重机制,实现在应急救援和院前院内场景下对心脏骤停患者实施针对性、特异性的高质量智能心肺复苏救治,并实现了装备的小型化、轻量化、便携化、稳定性的功能集成。

成果应用:适用于重大自然灾害情况下的狭小空间伤员救治,也将适用于医院、院前急救系统、战场等场所对呼吸衰竭、心脏骤停等急危重症患者的救治。

四、光电集成芯片仿真建模技术及应用

成果简介:该成果面向国家光电集成芯片领域对基础工业软件的重大需求,以自主知识产权的核心算法为基础,开展了基础仿真算法、软件云架构、并行加速技术等关键方法和技术等方面的研究,解决了光电芯片仿真设计的卡脖子问题。建立了自底向上跨尺度联合仿真体系,突破高效率全波并行仿真、高精度模式求解及分析等核心技术,构建了光电芯片仿真设计云平台。这些工作填补我国光电芯片设计工具软件的空白,推动光电子和微电子技术的融合集成,以及下一代高速率、低能耗、智能化信息系统的发展。

技术成熟度:参照“技术就绪水平量值”《GB/T22900-2009》,技术成熟度达到TRL9。

成果应用:该技术成果已成功转让给上海曼光信息科技有限公司,并在项目团队的支持下,打造出基于云架构的商业化仿真设计工具“MAXOPTICS”系列软件,在仿真功能、精度和速度方面对标国际主流商用软件ANSYSLumerical,实现了进口软件的国产化替代,解决了仿真效率以及产品安全性方面的问题。该软件已经被广泛用于多个知名单位和重要项目,其中包括华为技术有限公司、海信宽带多媒体技术有限公司、中科院微系统所、中科院半导体所以及上海交通大学。为进一步深化我市与高校、科研院所的产学研合作,加快优质技术成果在我市转移转化,提升企业技术研发能力和产业创新发展水平。市科技局将联合相关单位遴选一批高价值科技成果(项目),定期在全市范围进行推送。本期推送高功率连续波深紫外激光器等4项科技成果(项目),希望各相关园区、企业认真研判,积极对接。如有意向,请联系市科技局科技合作与区域创新科。(联系方式:0633-8776560/8802716)

一、高功率连续波深紫外激光器

成果简介:在半导体领域,晶圆缺陷检测设备基于深紫外(DUV)激光散射检测技术,其最核心的部件是高功率连续波深紫外激光器,对于检测设备的关键技术指标具有决定意义。作为激光领域的一项高难度技术,高功率连续波深紫外激光器被国外少数几家企业长期垄断,我国处于被“卡脖子”的境地,目前完全依赖进口,被动地受制于人,随时面临断供危险。

针对这一现状,本项目研制了国内首台瓦级深紫外(波长261nm)连续波激光器,支撑了我国全国产化晶圆检测装备的自主研发,为打破关键领域的国外垄断做出贡献。项目研究期间形成系列专利,对产业化提供核心技术保护。产品具备技术转化许可且条件成熟,专利使用许可费用每家单位不低于5000万元。

技术先进性与成熟度:团队2021年“揭榜挂帅”承担了山东省重大科技创新工程项目“集成电路用材料关键制备技术及检测仪器开发—半导体晶圆缺陷检测仪器制备技术”,主要负责核心部件DUV激光器的研发。通过持续优化和不断创新,克服了深紫外激光器工程化所面临的多重困难,研制成国内首台瓦级261nm深紫外连续波激光器,样机波长、光学转换效率、小型化等指标达到国际领先。该成果打破了国外垄断,填补了国内空白,解决了我国无图型晶圆缺陷检测的“卡脖子”难题。

成果应用:经客户试用后表示“解决了光源问题,各项技术指标满足要求,品质稳定,为相关检测设备生产提供了有力支持”。

二、基于库链融合的分布式多方安全可信数据管理与流通系统关键技术及应用

成果简介:针对数据管理与流通过程中的表示确权难、流通管控难、价值释放难等关键问题,融合了数据库与云计算、安全计算、区块链、隐私保护等多项可信技术,攻克了多粒链网融合的表示与多方协同治理模型,动态隐私感知的高性能流通技术与装备、跨域联邦协同的数据要素价值挖掘技术等多项关键技术,研发构建了一套自主高可用、高可靠、高安全、防篡改、可扩展的分布式多方安全可信数据管理与流通系统。

成果应用:成果实现了产业化应用,在山东、江苏、浙江、深圳等30余个省市的智慧城市云脑跨域流通、国家北方健康医疗大数据流通、区域“数链”数字经济等公共数据要素为基础的创新应用场景中落地,部署了3000余套软硬件一体化系统,覆盖3.5亿人群,10万余家公共服务机构,重构跨域“无感智办”两百多项,经济效益超40亿元。

三、背负式多参数实时动态监护与全自动生命支持一体机

成果简介:背负式多参数实时动态监护与全自动生命支持一体机可在灾难现场、转运途中或院内救治全过程提供全自动生命体征监护、胸外按压、呼吸通气和体外除颤等基础生命支持。本成果具有完全自主知识产权,所研发的便携式自动化胸外按压机、便携式急救呼吸机和基于生理信息的心肺复苏质量评估系统可以独立运行,也可联合工作;各模块之间已实现了无线交互、数据传输以及智能控制,可极大程度上满足复杂急救场景下的使用要求,可完全满足基础生命支持操作并避免由于有线通信的空间限制造成的使用困难。

技术成熟度与先进性:本成果的技术水平经鉴定达到国际先进水平,其中若干技术成果为本领域首次获得,包括:创新性地构建了基于实时机械参数与生理参数的实时预测、反馈、控制体系,在国际上首先提出并建立了智能参数调节、救治质量评估、监护与救治一体化辅助决策等多重机制,实现在应急救援和院前院内场景下对心脏骤停患者实施针对性、特异性的高质量智能心肺复苏救治,并实现了装备的小型化、轻量化、便携化、稳定性的功能集成。

成果应用:适用于重大自然灾害情况下的狭小空间伤员救治,也将适用于医院、院前急救系统、战场等场所对呼吸衰竭、心脏骤停等急危重症患者的救治。

四、光电集成芯片仿真建模技术及应用

成果简介:该成果面向国家光电集成芯片领域对基础工业软件的重大需求,以自主知识产权的核心算法为基础,开展了基础仿真算法、软件云架构、并行加速技术等关键方法和技术等方面的研究,解决了光电芯片仿真设计的卡脖子问题。建立了自底向上跨尺度联合仿真体系,突破高效率全波并行仿真、高精度模式求解及分析等核心技术,构建了光电芯片仿真设计云平台。这些工作填补我国光电芯片设计工具软件的空白,推动光电子和微电子技术的融合集成,以及下一代高速率、低能耗、智能化信息系统的发展。

技术成熟度:参照“技术就绪水平量值”《GB/T22900-2009》,技术成熟度达到TRL9。

成果应用:该技术成果已成功转让给上海曼光信息科技有限公司,并在项目团队的支持下,打造出基于云架构的商业化仿真设计工具“MAXOPTICS”系列软件,在仿真功能、精度和速度方面对标国际主流商用软件ANSYSLumerical,实现了进口软件的国产化替代,解决了仿真效率以及产品安全性方面的问题。该软件已经被广泛用于多个知名单位和重要项目,其中包括华为技术有限公司、海信宽带多媒体技术有限公司、中科院微系统所、中科院半导体所以及上海交通大学。