MForum.ru
26.04.2026,
Развитие облачных вычислений и ИИ требует кардинального увеличения пропускной способности оптических линий связи внутри ЦОД и между ними. Нужны скорости от 400 Гбит/с и выше. Считается, что дальнейшего наращивания доступных скоростей необходимы материалы с высоким электрооптическим коэффициентом от которого также требуется совместимость с КМОП-технологией.
Какие материалы перспективны?
Это, прежде всего, ниобат лития (LiNbO₃), исходя из его высокого электрооптического сопротивления. Впрочем, интересен и танталат лития (LiTaO₃) - стабильный материал, прозрачный в УФ-диапазоне и термостойкий. Наличие лития в каждом из этих материалов затрудняет их стыковку со стандартными КМОП. В частности, традиционный бондинг пластин при работе с этими материалами считается неэффективным, приходится удалять много материала, пост-бондинговых операций много, они трудоемки.
В чем прорыв?
Исследователи из imec и Гентского университета предложили использовать метод микротрансферной печати. И показали на конференции успешную интеграцию - тонкопленочный модулятор Маха-Цандера на основе ниобата лития они поместили на платформу кремниевой фотоники.
((картинка TechExplore))
В демонстрации применялся германиевый фотодиод с полосой 100 ГГц, перенесенные микротрансферной печатью модуляторы, трансимпедансные усилители в едином корпусе с фотонным чипом. Удалось показать, что с использованием O-диапазона (1260-1360 ГГц) получается передавать сигнал со скоростью 320 Гбит/с на 2 км по одномодовому волокну (без промежуточного усиления). Этот подход обещает возможность дотянуть скорость передачи данных и до 400 Гбит/с на линию.
Та же технология, но для танталата лития
Та же команда ученых реализовала гетерогенную интеграцию модулятора из LiTaO₃ на кремниевый фотонный чип. Использовалась также микротрансферная печать, что подтвердило универсальность метода - он позволяет без ущерба для характеристик совмещать нагреватели, оптические фильтры и германиевые фотодетекторы. Скорее всего, подойдет этот метод и для ряда других материалов.
((картинка TechExplore))
Значение
Как всегда с новыми материалами, вряд ли можно ожидать перехода на них и на микротрансферный подход уже завтра. Тем не менее, это не «чистая наука», развлечение для ученых, демонстрация показала, что нет ключевых ограничений на пути к получению 400 Гбит/с на канал (на одномодовое оптоволокно).
🎓 Напомню, в чем суть микротрансферного метода. Механизм состоит из трех ключевых этапов.
1. Подготовка к переносу. Полупроводниковую структуру выращивают на «родной» для нее подложке. К ней структура крепится тонкими нитями (tether), чтобы легко было ее снять под ней создают «слабый» слой.
2. Забор структуры (pick-up). Эластичный штамп, обычно из ПДМС (полидиметилсилоксан) прижимают к структуре. Силы Ван-дер-Ваальса «прижимают» структуру к штампу сильнее, чем она «держалась» за подложку. При подъеме тонкие и хрупкие нити ломаются, структура отделяется (подложку можно использовать повторно).
3. «Посадка» (printing). Штамп на котором роль чернил исполняет полупроводниковая структура аккуратно прижимают к новой подложке, например, кремниевой, стеклянной или пластиковой. При определенном расстоянии и давлении, адгезия между структурой и новой подложкой становится выше, чем между структурой и штампом. Соответственно, при подъеме штампа, структура остается на новой подложке.
Используя штамп с множеством выступов за один раз можно перенести не одну структуру, а целый их массив, что делает процесс эффективным.
--
теги: микроэлектроника горизонты технологий кремниевая фотоника новые материалы перспективные материалы микротрансферная печать
--
Публикации по теме:
31.07.2026. В МФТИ разработали технологию, которая позволит работать с двумерными материалами типа дисульфида молибдена
26.06.2026. IBM представила технологию, обещающую плотность размещения узлов от 7А
11.06.2026. В Южной Корее экспериментируют с комбинацией оксида цинка ZnO и теллура Te
03.06.2026. Ученые из Японии и США разработали кремниевый спинтронный p-бит
08.05.2026. Кремниевые осцилляторы вместо кубитов - корейский путь к сверхбыстрым вычислениям
28.04.2026. Samsung представила кристалл DRAM, созданный по техпроцессу менее 10-нм
13.04.2026. Инженеры USC создали чип памяти, работающий при температуре 700 °C
24.03.2026. Норвежский стартап Lace Lithography привлек $40 млн на литографию с атомарным разрешением
19.03.2026. Южнокорейские ученые подтвердили возможность длительной работы ИИ-чипов в условиях космической радиации
16.03.2026. Бесшовный фотонный интерфейс чип-окружающая среда: прорывы 2025–2026 годов
12.03.2026. UMC и HyperLight объединили усилия для массового производства чиплетов на основе TFLN
12.03.2026. IBM и Lam Research объединяют усилия для разработки логики суб-1 нм
10.03.2026. Потери света в фотонных чипах приближены к показателям оптоволокна
04.03.2026. Nvidia готовит процессор для инференса на базе технологий Groq, OpenAI станет якорным клиентом
03.03.2026. В Сибири изучают возможности создания элементов памяти на квантовых точках
27.02.2026. В Пекинском университете создали лабораторный прототип транзистора FeFET с графеновым затвором длиной 1нм
24.02.2026. ASML добилась удвоения мощности источника света в EUV-машинах
23.10. США направляют еще $389 млн на финансирование НИОКР в области полупроводников
23.10. Тульский ФК «Арсенал» запустил MVNO на инфраструктуре Билайн
23.10. Решение FCC обостряет конкуренцию Amazon и Starlink
23.10. МТС расширила покрытие вдоль железной дороги Новосибирск-Омск
22.10. Компания Texas Instruments прогнозирует выручку за 4q2026 выше ожиданий аналитиков
22.10. Samsung и SK Hynix модернизируют свои предприятия в Китае
22.10. «Аквариус» выходит на рынок Wi-Fi оборудования и ПО корпоративных беспроводных сетей
22.10. РКН поделилось данными о числе РЭС 5G в России
22.10. МТС отмечает рост спроса на видеонаблюдение на Ставрополье
22.10. МТС усилила сеть в Шимановске Амурской области
22.10. НИИМА «Прогресс» подал иск к Минпромторгу
21.10. Билайн и Binrobi предложат абонентам услуги связи, не требующие платежей
21.10. SpaceX показала улучшение финансовых показателей и готовится к запуску услуг D2D в начале 2028 года
23.10. Huawei Pura 90 Plus получит 1-дюймовую камеру с переменной диафрагмой
23.10. Nubia A76 4G – новый смартфон со старым именем
23.10. Xiaomi представили Redmi Book 2027 – батарея 72 Вт•ч и новый дизайн
23.10. Realme раскрыла стратегию на 2027 год
22.10. iPhone 18 получит новый дизайн камеры
22.10. Redmi Band 4 представлен в Китае – 21 день автономности и 5ATM за 169 юаней
22.10. Появились данные о Huawei Mate X8 – запуск в ноябре и новый чип Kirin
21.10. Coolpad Cool X Wide – первый широкоформатный смартфон бренда
21.10. Утечка об Oppo Reno X указывает на батарею 8000 мАч и двойную 200-МП камеру
21.10. Doogee Note60 W – широкоформатный смартфон в стиле Huawei Pura X View
20.10. HMD Vibe 2 Max раскрыт в утечке: 108 МП, 120 Гц и батарея 6000 мАч
20.10. Redmi K100 с батареей 10 000 мАч и Snapdragon 8 Elite выйдет 28 октября
20.10. Samsung Galaxy F70 5G с Exynos 1330 и 120 Гц оценен за 19 999 рупий
20.10. Apple работает над новым iPad mini – в базе регулятора появился чехол Smart Folio
19.10. Раскрыта емкость батареи Moto G47 Power
19.10. Tecno представила Spark 50s и Spark 50C – две новые модели с 120 Гц
19.10. OnePlus Ace 7 и Ace 7 Pro получат 200-МП камеры и перископ
19.10. Samsung может вернуть Exynos 2700 в Galaxy S27 Ultra из-за перегрева Snapdragon
16.10. Появились первые утечки о камерах Samsung Galaxy A58
16.10. HMD планирует уйти с некоторых рынков и сократить глобальное производство