Микроэлектроника: Компания Imec сообщает о полномасштабном производстве наногребневых GaAs лазеров на пластинах 300 мм

MForum.ru

Микроэлектроника: Компания Imec сообщает о полномасштабном производстве наногребневых GaAs лазеров на пластинах 300 мм

10.01.2025, MForum.ru


Мы уже начинали обсуждать европейский прорыв в кремниевой фотонике, в основе которого – возможность на обычной кремниевой пластине 300 мм создать лазерный диод GaAs. Сегодня – еще немного подробностей.

Компания Imec объявила об успешной демонстрации электрически управляемых наногребневых лазерных диодов на основе GaAs, которые были полностью монолитно изготовлены на 300-мм кремниевых пластинах на пилотной линии, где проводится прототипирование кремниевых структур. Это существенное достижение – важная веха в области кремниевой фотоники.

Эти результаты показывают потенциал прямого эпитаксиального роста высококачественных материалов III-V на кремнии. Выращенный лазер может непрерывно работать при комнатной температуре с пороговыми токами всего 5 мА и выходными напряжениями более 1 мВт.

Этот прорыв открывает путь к разработке высокопроизводительных и экономически эффективных оптических устройств для приложений в области ИИ, ML и передачи данных.

До сих пор широкое распространении кремниевой фотоники сдерживалось отсутствием собственных источников света на базе КМОП-технологий, которые славятся высокой масштабируемостью. Сложные процессы интеграции лазеров или необходимость использования дорогостоящих подложек III-V, которые часто приходится выбрасывать после попыток обработки, являются неотъемлемой частью гибридных или гетерогенных интеграционных решений, таких как соединение кристалла с пластиной, микротрансферная печать или методом перевернутого кристалла. Это приводит к росту затрат. По этой причине прямой эпитаксиальный рост высококачественных материалов с оптическим усилением III-V селективно на крупногабаритных кремниевых фотонных пластинах остается востребованной целью.

Образование дефектов из-за несоответствия кристаллических структур неизбежно из-за разницы коэффициентов теплового расширения и параметров кристаллической решетки таких материалов как III-V и Si. Известно, что эти дефекты могут снижать надежность и производительность лазера.

Удерживая дислокации несоответствия в канавках, вытравленных в диэлектрической маске, селективный рост областей (SAG) в сочетании с захватом соотношения сторон (ASP – aspect-ratio trapping) существенно снижает дефекты в материалах III-V, интегрированных в кремний.

В лазерах используются низкодефектные наноструктуры GaAs с наногребнями для интеграции множественных квантовых ям (MQW / МКЯ) InGaAs в качестве области оптического усиления. Эти MQW встроены в легированный in situ (на месте) p-i-n диод и пассивированы защитным слоем InGaP. Получение непрерывной работы лазера при комнатной температуре посредством электрической инжекции является значительным достижением, поскольку позволяет преодолеть препятствия в проектировании интерфейса и подаче тока.

Устройство демонстрирует лазерную генерацию на длине волны около 1020 нм с пороговыми токами всего 5 мА, дифференциальной эффективностью до 0.5 Вт/А и оптической мощностью, приближающейся к 1,75 мВт. Это демонстрирует масштабируемый путь для развития кремниевой фотоники. Это мощный импульс для ее превращения в востребованную технологию.

По материалам Embedded 

--

За новостями телекома и IT удобно следить в телеграм-канале abloud62. Региональные новости и анонсы пресс-релизов вы найдете в канале abloudRealTime, также подключайтесь к каналу Бойко про телеком ВКонтакте

теги: микроэлектроника кремниевая фотоника

-- 

© Алексей Бойко, MForum.ru


Публикации по теме:

05.06.2026. ПМЭФ: Кремниевая фотоника - Сбер представил ФИС

08.05.2026. Канадский центр фотонного производства "приватизируют"

30.04.2026. Китайская Lightelligence провела IPO и оценена в 77.9 млрд гонконгских долларов

26.04.2026. Imec интегрировал модуляторы из ниобата и танталата лития на платформу кремниевой фотоники

21.04.2026. Сделка на миллиард - американцы купили израильский стартап DustPhotonics

20.03.2026. МГТУ и ВНИИА начинают выпуск ФИС в режиме разделения пластины

17.03.2026. Salience Labs и Keysight построят среду тестирования оптических коммутаторов

17.03.2026. В Индии усиливают кооперацию с европейскими лидерами в области ФИС

16.03.2026. STMicroelectronics в четыре раза увеличит выпуск кремниевой фотоники для ИИ-датацентров

10.03.2026. Salience Labs представила полностью оптический 32-портовый коммутатор для сетей ИИ-ЦОД

10.03.2026. Потери света в фотонных чипах приближены к показателям оптоволокна

04.12.2025. Китайская MTC поставила небольшую партию DFB-чипов собственного производства и готовится двигаться к EML и микросветодиодам для оптической связи

20.11.2025. ГК Элемент хочет создать фаундри-центр кремниевой фотоники к концу 2027 года

23.06.2025. В Китае создали кремниевый фотонный мультиплексор. Или не создали

05.06.2025. GlobalFoundries увеличивает инвестиционные планы до $16 млрд

03.03.2025. Новый фотонный чип Google передает данные со скоростью 10 Гбит/c по воздуху без оптоволокна

21.02.2025. STMicro выпустит фотонный чип, разработанный совместно с Amazon для ЦОД ИИ

20.01.2025. Nvidia и TSMC договорились о партнерстве с целью разработки современной кремниевой фотоники для ИИ

20.01.2025. Ключевые участники рынка кремниевой фотоники - оценка Stats n Data

21.02.2018.  Микроэлектроника

Обсуждение (открыть в отдельном окне)


Последние сообщения в форумах

Все форумы »



Поиск по сайту:


Колонка редактора

16.09. Японцы вслед за США и Китаем освоили SiC 300 мм

16.09. Билайн Adtech представил новое поколение системы антифрода на базе машинного обучения

16.09. Минпромторг готовит новую стратегию развития микроэлектронной отрасли

16.09. МТС меняет дивидендную политику на более современный и активный вариант

16.09. МегаФон модернизировал сеть в селах Дагестана

16.09. МТС развернула базовую станцию на границе сел Смоленка и Карповка в Забайкальском крае

15.09. Китай начнет внедрение твердотельных аккумуляторов в автопром с 2027 года

15.09. МегаФон предоставил всем абонентам возможность бесплатно опробовать опцию «5G режим»

15.09. Билайн развернул сеть 4G/LTE на «VOLGA Арене» в Нижнем Новгороде

15.09. МТС усилила сеть LTE в Щиграх Курской области отечественными базовыми станциями

15.09. YADRO и СПбПУ расширили лабораторию для молодых программистов

14.09. Getmobit запускает производство кастомизируемых российских блоков питания для реестровой продукции

14.09. МегаФон и YADRO запустили 5G на российском оборудовании

14.09. Абоненты МегаФон в дачных товариществах в Чечне получили скорости передачи данных до 75 Мбит/с

14.09. МТС и «ИРТЕЯ» подключили российскую базовую станцию 5G к ядру коммерческой сети LTE в Екатеринбурге

Все статьи >>


Новости

16.09. Xiaomi Pad 9 и Pad 9 Pro представлены в Китае - экран 3.2K@144 Гц и чипы Snapdragon

16.09. Samsung тихо выпустила Galaxy A18 в Европе – Exynos 1610 и цена €280

15.09. Tecno показала концепт безрамочного смартфона на базе Camon Slim 5G

15.09. Honor Play 11 с АКБ 8300 мАч, защитой IP69K и ценой от $195 представлен в Китае

15.09. Samsung представила OLED-дисплей M16 с яркостью 10 000 нит

14.09. Серия Honor Magic 9 получит 3 модели, в том числе с АКБ до 11 000 мАч

14.09. Samsung начала продавать восстановленные Galaxy S26 и S26 Ultra в Индии

14.09. Vivo Buds с 50 часами работы и 42 мс задержкой за $20 представлены в Индии

11.09. HMD возрождает бренд Asha - представлен бюджетный смартфон Asha 30

11.09. Apple представила AirPods 5 – улучшенное шумоподавление и Live Translation

11.09. Apple представила Watch Series 12 и Watch Ultra 4 – новый чип S11 и рекордная автономность

10.09. Apple представила iPhone 18 Pro и 18 Pro Max: 2-нм чип A20 Pro и камера с переменной диафрагмой

10.09. Apple iPhone Duo – первый складной смартфон Apple оценен в $1999

10.09. Realme представит 16 Pro и Buds T500 Pro в стилистике вселенной Гарри Поттера

10.09. Tecno Camon Slim 5G получил корпус толщиной 6.39 мм, 144 Гц AMOLED-экран и АКБ 6000 мАч

09.09. Xiaomi Pad 9 Pro Max – флагманский планшет на Xring O3 с 13.3" 144 Гц и 12000 мАч

09.09. Oppo A7 Pro с АКБ 8000 мАч, зарядкой 45 Вт и ценой от $330 представлен в Китае

09.09. Infinix Xpad 30 Pro с 2.5K-экраном и АКБ 8200 мАч представлен глобально

08.09. Samsung Galaxy A07s – доступный смартфон с шестью годами обновлений

08.09. Xplora Go Pad – планшет для детей с упором на родительский контроль