近期，全球太赫兹技术突破频频。

先是，欧洲宇航局发射了太赫兹探测器，用于探测和分析木星大气及其行星冰层组份；国内也不甘落后，太赫兹技术快速跟进，不久前国内宣布成功测试了首个使用太赫兹设备的潜艇探测装置，这代表着中国的核潜艇技术得到了重要技术突破；紧接着，国内的学者也完成了太赫兹轨道角动量的实时无线传输通信体验，这意味着6G通信技术发展取得了一项关键性保障。

太赫兹波本质上是一种电磁波，波长在10μm到1000μm之间，频率为0.3-30THz，频率介于毫米波和红外之间，是人类尚未充分利用的最后一段电磁波，也是“未来十大战略技术”之一。而太赫兹芯片作为射频芯片的细分领域，尽管一直没有被大众熟知，却也被认为是下一代IT产业的基础。

一直以来，太赫兹技术大隐隐于市，一方面是因为这项技术突破目前主要集中在欧洲、美国等地的海外公司，而国内的技术研发、产业链尚且处于起步阶段，国内外存在一定差距。

另一方面，太赫兹当前主要落地在宇航遥感等高端应用，要真正下沉到民用和商用领域，背后还存在层层限制。背后的难关在于，太赫兹化合物半导体工艺存在低集成度、低良率、高成本等特点，而民用领域应用却要求产量大、产品可控、成本敏感。

这一切在隐秘发生变化，在安检、医疗、工业检测等领域，太赫兹技术的星星之火逐渐有燎原之势。

在国内，多家研究所和商业公司针对太赫兹安检仪的技术水平快速提升。目前，太赫兹人体安检仪已经在国内部分安检环节落地使用——相比于传统技术，太赫兹人体安检仪能够实现无辐射、检测准确更高。

除了安检，具有传统性强、频率更高等特性的太赫兹技术，目前在空间探测、医学成像领域也逐渐有所应用，不久前，也曾有高校制备出用于识别标记癌细胞的太赫兹生物传感器。

政策方面也逐渐重视起太赫兹的落地引导。比如，在广东、安徽等地的“十四五”规划当中，都不约而同提到了要对太赫兹前沿技术进行产业集群布局，建设太赫兹产业创新发展。

在国内，不少太赫兹初创公司在默默发力，其中，“太景科技”的技术进展迅猛，大有破圈之势。

在技术上，“太景科技”不仅是国际上罕见采用CMOS工艺设计太赫兹芯片和相关应用系统的公司，更是在成立3年来已经先后实现从300GHz到800GHz的太赫兹芯片落地——这是国内、甚至业内工作频率最高的硅基太赫兹芯片。

除了技术上的领先以外，“太景科技”的商业化进展迅猛，逐渐将太赫兹芯片从航天领域突破推广到了工业领域。

据介绍，“太景科技”已经形成了太赫兹芯片、模组、仪器的完整布局，其全球首发的光伏产线商用太赫兹传感器，已经在多家头部光伏客户中完成近亿张材料大数据实测、并已实现小批量出货。

不仅如此，在光伏领域突破后，“太景科技”还在筹备向动力电池、半导体医疗器械、及航空复合材料等行业市场渗透，为工业检查提供全新有效的手段。

这家刚成立不到3年的中国科技公司，是怎么做到的？

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将太赫兹带向民用

太赫兹技术有着很广阔的市场应用机会，这主要得益于太赫兹本身的物理特性。

从电磁波谱上看，相比于传统的超声波，太赫兹可以进行非接触式成像，无需耦合剂，更加便捷；相比于毫米波技术，太赫兹的频谱资源更加丰富，可以实现更加高精度的检测；而相比于X射线，太赫兹没有电离辐射的危险，而且面对低密度材料成像也能够提供良好的缺陷反差。

总体而言，太赫兹有着更便捷、更安全、更精准的特点，能够帮助弥补现有检测手段的短板。

在过去，太赫兹一直广泛应用于各项高端行业当中——比如，美国的Picometrix就曾将太赫兹技术用于检查宇宙飞船上；美国的VDI公司还将太赫兹系统用在气象监测、遥感、卫星通信等领域......

不过，传统太赫兹技术却面临着处处掣肘，难以大规模落地的难题。

具体而言，光电太赫兹技术的问题在于成本过高、体积过大，III/V族化合物太赫兹芯片虽然解决了体积问题，但成本依旧高昂，因为用于生产的晶圆片价格不菲，而且本身很难有很高的集成度，芯片只能做成分立芯片而不是系统芯片，信号互联成本也高居不下。

经过测算，若以化合物半导体生产工艺完成一个单通道200GHz的接收和发射器芯片，成本至少数万元。而当芯片应用到市场，价格还会更高，若生产多通道太赫兹芯片的成本也会有更大的抬升。

硅基太赫兹芯片技术经历了十余年的学术研究，被视为另外一条可行之路，吸引了不少科学家和创业者的目光。比如，2006年，全球首家硅基太赫兹雷达芯片在德国成立；到2012年，全球首家硅基太赫兹相机传感器芯片同样在德国成立。

如何让太赫兹能够落地到更多的产业，需要从最本质的芯片设计上革新。为此，行业中近几年来也在探索用CMOS工艺来设计太赫兹芯片，比如“太景科技”在内的公司。

这一手机、电脑上最常见的硅基工艺，最大的优势是产能充足、集成度和良率都很高。而当芯片得以批量生产，太赫兹芯片的制造成本也随之快速降低。

有市场机构数据显示，2024 年全球太赫兹市场规模将达到9亿美金。太景科技创始人赵衍博士表示，而未来若用更低成本的CMOS芯片实现太赫兹信号的收发，必将推动太赫兹技术向更大的民用市场转化。据行业测算，当前阶段国内的潜在市场空间超过60亿人民币。

目前，“太景科技”所自研的硅基太赫兹芯片工作频率已经接近800GHz，创造了业内商用芯片工作频率的纪录。

赵衍介绍，“太景科技”目前已经完整掌握了太赫兹信号产生、探测、频率综合、宽带信号收发芯片等全链路尖端技术。

不过，实现太赫兹芯片只是万里长征的第一步。作为一家公司，还需要迈出商业化落地的关键一步。

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太景技术产品完备，商业化进展迅速

在充分打好技术的基座后，“太景科技”已经完成了从芯片、模组到仪器的完整布局。

具体而言，“太景科技”不仅仅自研了太赫兹超高频连续波芯片、太赫兹超宽带雷达芯片系列，还将芯片整合到了模组产品上，推出太赫兹单通道产线测量模组；更进一步，“太景科技”还将模组整合到了仪器上，推出高精度太赫兹二维扫描仪。

赵衍介绍，2023年上半年，“太景科技”在上海国际光伏展发布的FW-O传感器，实现了光伏材料高速产线上的快速检测与分析。此外，“太景科技”发布的FW-S仪器，已经用于头部客户的产线和研发快速验证，未来将投入使用在头部光伏电池片终端客户。

太赫兹芯片在光伏行业的落地，大大改善了工业检测领域的使用痛点。

赵衍表示，光伏、半导体、显示屏材料电特性检测在过去的几十年一般采用涡流探头进行测量。多年来，涡流探头由国外公司垄断，供货周期长、价格高。在全球关系充满不确定性的当下，国内公司还在艰难寻找国产化替代的可能性。自主可控，意味着绝对安全。在这个契机下，“太景科技”并没有做国产替代的技术复制，而是开辟了一条全新的技术路线，在全球范围内独创了太赫兹电特性测量探头FalconWave®-O系列，在优于涡流探头测量精度的基础上，不仅解决了涡流探头中心测量盲区、产线振动影响准确度、高低阻兼容性差等局限性，还可提供其它电学及物理特性测量功能的拓展。

赵衍表示，这一产品对这些行业客户来说，意义已经不仅在于国产自主可控，而是让中国率先在全球实现颠覆性技术革新。

技术和产品路径的完备，使得“太景科技”在商业上的进展极其迅猛。目前，“太景科技”已经具备自主可控的太赫兹产品端到端交付能力，实测产线材料数量近亿张，已经在多家光伏头部客户小批量出货。

除了光伏领域的进展疾速，赵衍还为公司未来的商业路径做好了设计。其表示，公司下一步将利用太赫兹频谱特性实现材料特性检测、物体位移、透视成像检测，向动力及储能电池、半导体材料、医疗器械、航空复合材料等领域推进。

成立不过三年，“太景科技”已经得到大型财务和产业资本的支持，股东包括海康威视、启高资本、毅达资本、香港六马资料、南京创新投资集团等。

赵衍表示，在股东的支持下，“太景科技”得以快速对接头部工业客户，在成立不到三年的时间内，就实现了太赫兹产品在制造业产线的销售——这将在太赫兹技术发展史上具有里程碑意义。

在过去，传统太赫兹技术受限于高昂的成本和有限的想象力，应用场景除了测厚就是成像，主要客户只有大学、研究机构，在工业产线上的应用推广非常缓慢，产品售价往往达到百万元。

“太景科技”成功采用更高性价比的CMOS工艺来实现太赫兹芯片，这将促进太赫兹这一“改变未来世界的十大技术”在更多产业的落地，比如生物医疗诊断、环境检测等等。

由此可见，太赫兹正逐渐从实验室走向公众视野，而“太景科技”也将成为这场全球科技竞赛中，坚实的国产力量。 

来源：36氪