Modulateurs d'OE à cristaux photoniques fabriqués à l'aide de procédés compatibles CMOS.

2017-08-01 2022-09-22 miyahara

Recherche

2017-08-01

Intégration de modulateurs électro-optiques sur des puces en silicium à l'aide de cristaux photoniques.

La consommation d'énergie dans les centres de données augmente de manière significative, et l'on s'attend à ce que la transmission sur des distances moyennes à courtes puisse être réalisée en utilisant la lumière, ce qui réduirait considérablement la consommation d'énergie. Toutefois, pour y parvenir, il est nécessaire de développer des éléments qui convertissent les signaux électriques utilisés dans le traitement des signaux en signaux optiques pour la transmission, et de réaliser des modulateurs électro-optiques compacts et à faible consommation. Comme le traitement électrique est réalisé dans des circuits CMOS sur une puce de silicium, il faudrait idéalement des éléments optiques en silicium qui puissent être intégrés dans des circuits CMOS, et nous avons travaillé sur cette question.

Dans cette étude, nous avons développé avec succès un dispositif qui convertit les signaux électriques en signaux optiques en intégrant une structure de diode à broche dans un résonateur à cristal photonique en utilisant une technique de fabrication compatible CMOS.

Bien que des dispositifs similaires aient été signalés dans le passé, ils ont été fabriqués de manière conventionnelle par une technique appelée lithographie par faisceau d'électrons, qui n'est pas adaptée à la future production de masse et à l'intégration avec les dispositifs CMOS. Nous avons donc fabriqué des résonateurs à cristaux photoniques de haute performance en utilisant la photolithographie, une technique compatible avec le CMOS, pour intégrer des structures à broches. Fabriqués entièrement en silicium, ils sont peu coûteux et présentent d'excellentes caractéristiques en tant que modulateurs optiques.

Une partie de cette recherche a été financée par le programme de promotion de la R&D en matière d'information stratégique et de communications (SCOPE).

Cette réalisation a été rendue possible parIEICE Transactions on Electronics, vol. E100-C, n° 8, p. 670-674 (2017).. ." dans.

Catégories: 研究トピックス

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