可規(guī)模制造！一研究團(tuán)隊(duì)研發(fā)出光子芯片材料

2024-05-29 08:52:39來源：化工儀器網(wǎng)關(guān)鍵詞：光子芯片材料閱讀量：24506

　　不同于電子芯片以電流為信息載體，光子芯片以光波為信息載體責任製，能實(shí)現(xiàn)低功耗十分落實、高帶寬、低時(shí)延的效果規則製定。然而製造業，現(xiàn)階段的光子芯片受限于材料和技術(shù)，面臨效率較低關規定、功能單一發展基礎、成本較高等挑戰(zhàn)。

　　近日建強保護，中國科學(xué)院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所一研究團(tuán)隊(duì)在光子芯片材料領(lǐng)域取得突破性進(jìn)展同期，他們開發(fā)出鉭酸鋰異質(zhì)集成晶圓，并成功用其制作高性能光子芯片使命責任。

　　類似于電子芯片將電路刻在硅晶圓上效果，團(tuán)隊(duì)將光子芯片的光波導(dǎo)刻在鉭酸鋰異質(zhì)集成晶圓上。該集成晶圓是由“硅-二氧化硅-鉭酸鋰”組成的“三明治”結(jié)構(gòu)合規意識，其關(guān)鍵在于最上層薄約600納米的高質(zhì)量單晶鉭酸鋰薄膜及該薄膜與二氧化硅形成的界面質(zhì)量密度增加。

　　成功制作該薄膜得益于團(tuán)隊(duì)的“絕活”——“萬能離子刀”異質(zhì)集成技術(shù)。團(tuán)隊(duì)研究人員介紹現場，在鉭酸鋰材料表面下約600納米的位置注入離子高端化，就像埋入了一批精準(zhǔn)的“炸彈”，可以“削”下一層納米厚度的單晶薄膜我有所應，這樣制備出的鉭酸鋰薄膜與硅襯底結(jié)合起來提單產，就形成了鉭酸鋰異質(zhì)集成晶圓。

　　據(jù)悉至關重要，鉭酸鋰薄膜有優(yōu)異的電光轉(zhuǎn)換特性發展空間，可規(guī)模化制造有所應，應(yīng)用價(jià)值較高足了準備。相較于被廣泛看好的潛在光子芯片材料鈮酸鋰，鉭酸鋰薄膜制備效率更高著力提升、難度更低深刻內涵、成本更低傳遞，同時(shí)具有強(qiáng)電光調(diào)制、弱雙折射深入闡釋、更寬的透明窗口規模最大、更強(qiáng)的抗光折變等特性，極大擴(kuò)展了光學(xué)設(shè)計(jì)自由度統籌。

　　隨著光子芯片材料技術(shù)不斷改良和創(chuàng)新最深厚的底氣，有望在激光雷達(dá)、精密測量等多個領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)應(yīng)用振奮起來，從而彌補(bǔ)我國在這一新材料領(lǐng)域的技術(shù)空白品質。

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