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imec矽光子平台整合SiN波導 滿足多項應用需求

  • 涂志豪

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比利時微電子研究中心(imec)受邀至國際光電工程學會(SPIE)美西光電展(Photonics West)舉行講座,同時也宣布其開發之氮化矽(SiN)波導技術與矽光子平台成功進行共整合,且無損高頻寬主動元件的性能。此次成果是imec矽光子平台的重要升級,將波長選擇元件與其它透過精準相位控制來實現的被動功能進行合成,滿足資料通訊(datacom)、光達(LiDAR)等應用對光學收發器的需求。

將SiN用於矽光子IC能帶來諸多好處:降低傳輸損耗、精準控制相位、低損耗光耦合、降低熱學變異和提高功率等。為了提升矽基光學收發器的能源效率,導入高品質的SiN元件層至關重要。它們可以用來降低傳輸損耗,還能精準掌握元件厚度、折射率變異性等材料特性。這些結構利用低壓化學氣相沉積(LPCVD)技術製造,處於升溫環境,所以必須避免矽材與鍺材基線元件的性能耗損。

imec開發了iSiPP矽光子平台來解決這些元件整合方面的技術問題,現在也開放業界合作開發應用。透過改良製程的工程技術,imec有效降低了SiN微型環型共振器的波長變異性,與目前平台採用電漿輔助化學氣相沉積(PECVD)技術製成的元件相差4倍以上,還不影響共整合的主動元件性能。

imec研發VP Philippe Absil表示,我們很高興這次成功推進了imec矽光子平台的大升級。利用SiN被動元件與主動式矽光子平台的共整合,我們就能提供合作夥伴更多的解決方案,他們現在可以考慮精簡系統,整合矽光子晶片的主動功能與SiN被動功能。

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