Laser InP được tích hợp vào quy trình quang tử Imec

Cập nhật: ngày 6 tháng 2023 năm XNUMX

Sử dụng công cụ liên kết chip lật NANO mới nhất của ASM AMICRA, các điốt laser InP DFB được liên kết với tấm wafer quang tử silicon 300mm với độ chính xác căn chỉnh trong vòng 500nm, cho phép ghép nối có thể tái tạo hơn 10mW công suất laser vào ống dẫn sóng silicon nitride trên quang tử silicon wafer.

Được hỗ trợ bởi các đối tác của mình, Imec sẽ cung cấp dịch vụ này công nghệ vào cuối năm 2021 dưới dạng dịch vụ tạo mẫu, từ đó đẩy nhanh việc áp dụng quang tử silicon trong nhiều ứng dụng từ kết nối quang học, qua LiDAR, đến cảm biến y sinh.

Nhiều hệ thống quang tử silicon ngày nay vẫn dựa vào các nguồn sáng bên ngoài, do thiếu nguồn sáng hiệu quả trên chip. Bản thân silicon không phát ra ánh sáng hiệu quả và do đó, các nguồn sáng làm bằng chất bán dẫn III-V, chẳng hạn như indium-phosphide (InP) hoặc gallium-arsenide (GaAs), thường được thực hiện như các thành phần được đóng gói riêng biệt.

Tuy nhiên, các laser off-chip này thường bị suy hao khớp nối cao hơn, dấu chân vật lý lớn và chi phí đóng gói cao.

Cùng với các đối tác Sivers và ASM AMICRA, Imec đang mở rộng các dịch vụ tạo mẫu quang tử silicon của mình để bao gồm khả năng tích hợp chip lật chính xác cao của laser InP và bộ khuếch đại.

Trong giai đoạn phát triển mới hoàn thành gần đây, laser InP DFB băng tần C đã được căn chỉnh thụ động và gắn chip lật vào tấm quang tử silicon 300mm với độ chính xác căn chỉnh cực cao trong phạm vi 500nm (giá trị ba sigma), dẫn đến ống dẫn sóng trên chip kết hợp công suất laser vượt quá 10mW.

Trong suốt nửa cuối năm 2021, danh mục đầu tư tích hợp lai sẽ được mở rộng với phản Semiconductor bộ khuếch đại quang học (RSOA), tận dụng khả năng khắc sâu của công nghệ InP100 của Sivers và độ chính xác căn chỉnh liên kết vượt trội của ASM AMICRA NANO.

Khả năng này sẽ cho phép các loại nguồn laser khoang ngoài tiên tiến, theo yêu cầu cho các ứng dụng cảm biến và kết nối quang học mới nổi, và sẽ có sẵn vào đầu năm 2022.