10月7日消息,近日,湖北九峰山实验室再次在硅光子集成领域取得里程碑式突破性进展。
2024年9月,实验室成功点亮集成到硅基内部的激光光源,这也是该项技术在国内的首次成功实现。
此项成果采用九峰山实验室自研异质集成技术,经过复杂工艺过程,在8寸SOI晶圆内部完成了磷化铟激光器的工艺集成。
该技术被业内称为“芯片出光”,它使用传输性能更好的光信号替代电信号进行传输,是颠覆芯片间信号数据传输的重要手段,核心目的是解决当前芯间电信号已接近物理极限的问题。
对数据中心、算力中心、CPU/GPU芯片、AI芯片等领域将起到革新性推动作用。
基于硅基光电子集成的片上光互连,被认为是在后摩尔时代突破集成电路技术发展所面临的功耗、带宽和延时等瓶颈的理想方案。
而业界目前对硅光全集成平台的开发最难的挑战在于对硅光芯片的“心脏”,即能高效率发光的硅基片上光源的开发和集成上。该技术是我国光电子领域在国际上仅剩不多的空白环节。
九峰山实验室硅光工艺团队与合作伙伴协同攻关,在8寸硅光晶圆上异质键合III-V族激光器材料外延晶粒,再进行CMOS兼容性的片上器件制成工艺,成功解决了III-V材料结构设计与生长、材料与晶圆键合良率低,及异质集成晶圆片上图形化与刻蚀控制等难点。经过近十年的追赶攻关,终成功点亮片内激光,实现“出光”。