上期我介紹了被Gartner列為2022戰略技術之一的生成式人工智慧(Generative AI) (中文版,英文版)。這期來聊聊被各國普遍認為是改變未來世界的十大科學技術之一的太赫茲技術(Terahertz) 的最新進展。
什麼是太赫茲?Terahertz (THz)
太赫茲(THz)是一個頻率的測量單位,等於1萬億赫茲(1012Hz)。它通常指的是電磁波的頻率,它是肉眼看不見的電磁波譜的一部分,位於微波和紅外範圍之間。
電磁波頻譜
太赫茲技術是一項全新的技術嗎?
太赫茲技術並不新鮮,從20世紀50年代起就一直在研究,只是在過去有不同的名字--近毫米、亞毫米、極遠紅外。太赫茲技術發展在很大程度上依賴於射電天文學和空間科學的進步。例如智利的阿塔卡馬大型毫米/亞毫米陣列,就用到了太赫茲技術。
智利的阿塔卡馬大型毫米/亞毫米陣列
在20世紀70年代,空間科學家開始使用遠紅外和亞毫米波光譜儀來調查星際介質和行星大氣的化學成分。
遠紅外和亞毫米波光譜儀
在2009年到2013年執行的赫歇爾空間天文臺,由歐洲航天局建造和運營,就攜帶了全球有史以來最大的紅外望遠鏡,也是利用了太赫茲技術。
赫歇爾空間天文臺
太赫茲的優勢是什麼?
太赫茲波是非電離的、非侵入性的,由於其低能量的特點,太赫茲輻射對人類和動物是無害的。並且可以穿透許多材料。人就算穿著衣服,對太赫茲來說就像《皇帝的新衣》裡面的國王那樣,衣服是透明的。
《皇帝的新衣》
太赫茲輻射也往往對各種共振非常敏感,例如振動、平移、旋轉、扭轉和構象狀態,使其能夠提供其他分析和成像技術無法獲得的分子資訊。這些獨特的特性使其適用於識別、分析或成像各種材料。
太赫茲頻率
太赫茲技術有什麼用?
太赫茲 (THz) 技術廣泛應用於實驗室研究、醫療保健、軍事和國土安全以及工業無損檢測 (NDT)。根據報告資料顯示,2021年實驗室研究領域佔到對太赫茲(THz)技術總市場需求的53.11%。
太赫茲(THz)技術的應用主要分為三個方向,太赫茲成像、太赫茲光譜和太赫茲通訊系統。太赫茲成像在太赫茲技術中佔有重要地位,2021年的市場份額接近64.85%。
2021年全球太赫茲(THz)技術的市場價值約為3.19億美元,預計到 2024 年底將達到9.06億美元,2021 年至 2024 年的複合年增長率為 23.3%。
有哪些值得關注的太赫茲技術應用公司?
今天先介紹全球領先的專注於太赫茲技術應用的公司 - TeraView。TeraView總部設在英國的劍橋。
在2001年4月從東芝公司贊助的東芝劍橋研究實驗室分離出來。TeraView把一種基於太赫茲技術的革命性的新光譜成像方法商業化了。在歐洲、北美和遠東地區,透過直接銷售或經銷商網路進行銷售。
半導體封裝行業標準
半導體封裝行業的標準之一就是以這家公司的一個產品為基準的。這款產品是電子光學太赫茲脈衝反射儀(EOTPR,Electro Optical Terahertz Pulse Reflectometry),被譽為世界上最快和最精確的故障隔離系統。
TeraView - 電子光學太赫茲脈衝反射儀(EOTPR)
該產品是TeraView與英特爾合作開發的,擁有5微米的故障隔離精度,在2010年推出。該產品已經被半導體封裝行業接受為隔離先進積體電路封裝中故障隔離的事實標準,並向全球主要的半導體和OSAT公司(外包半導體裝配和測試)交付了許多系統。
最近TeraView宣佈與臺灣的分銷商ACE Solution達成協議。ACE Solution擁有全球領先的獨立故障分析實驗室。這也是公司第一次出售EOTPR技術給獨立的實驗室。
TeraView 還有很多其他產品,另外全球也有一些值得關注的太赫茲技術應用公司,以後有機會再介紹。
我錄了一個影片,供您參考。