Utilizzando l'ultimo strumento NANO flip-chip bonder di ASM AMICRA, i diodi laser InP DFB sono stati legati su un wafer fotonico di silicio da 300 mm con una precisione di allineamento entro 500 nm, consentendo un accoppiamento riproducibile di oltre 10 mW di potenza laser nelle guide d'onda di nitruro di silicio sulla fotonica di silicio wafer.
Supportata dai suoi partner, Imec offrirà questo la tecnologia più avanti nel 2021 come servizio di prototipazione, accelerando così l'adozione della fotonica del silicio in un'ampia gamma di applicazioni, dalle interconnessioni ottiche, su LiDAR, al rilevamento biomedico.
Molti sistemi fotonici al silicio oggi si affidano ancora a sorgenti luminose esterne, a causa della mancanza di sorgenti luminose efficienti su chip. Il silicio stesso non emette luce in modo efficiente e, pertanto, le sorgenti luminose costituite da semiconduttori III-V, come il fosfuro di indio (InP) o l'arseniuro di gallio (GaAs), sono generalmente implementate come componenti confezionati separatamente.
Tuttavia, questi laser off-chip spesso soffrono di maggiori perdite di accoppiamento, un grande ingombro fisico e un elevato costo di imballaggio.
Insieme ai suoi partner Sivers e ASM AMICRA, Imec sta estendendo i suoi servizi di prototipazione fotonica al silicio per includere la capacità di integrazione di flip-chip ad alta precisione di laser e amplificatori InP.
Nella fase di sviluppo recentemente completata, i laser InP DFB in banda C sono stati allineati passivamente e legati a flip-chip su wafer fotonici di silicio da 300 mm con un'elevatissima precisione di allineamento entro 500 nm (valore tre sigma), con conseguente riproducibilità della guida d'onda su chip. potenza laser accoppiata oltre 10mW.
Per tutta la seconda metà del 2021, il portafoglio di integrazione ibrida sarà esteso con Reflective Semiconduttore amplificatori ottici (RSOA), sfruttando la capacità di sfaccettatura della tecnologia InP100 di Sivers e la precisione di allineamento del legame superiore di ASM AMICRA NANO.
Questa capacità consentirà tipi avanzati di sorgenti laser a cavità esterna, come richiesto per le applicazioni di rilevamento e interconnessione ottica emergenti, e sarà disponibile all'inizio del 2022.