Beberapa hari yang lalu, Makmal Hubei Jiufengshan berjaya menyalakan sumber cahaya laser yang diintegrasikan ke dalam bahagian dalam cip berasaskan silikon, yang merupakan realisasi pertama teknologi di China. Ini menandakan bahawa makmal itu sekali lagi membuat satu kejayaan penting dalam bidang integrasi fotonik silikon. Pencapaian ini mengamalkan teknologi integrasi heterogen yang diteliti oleh makmal Jiu Fengshan dan melengkapkan integrasi proses laser indium fosfida di dalam 8- inci soi wafers melalui proses yang kompleks.
Teknologi ini dipanggil "cip out of light" dalam industri, yang menggunakan isyarat optik dengan prestasi penghantaran yang lebih baik untuk menggantikan isyarat elektrik untuk penghantaran, dan merupakan cara penting untuk menggulingkan penghantaran data isyarat antara cip, dengan tujuan utama menyelesaikan Masalah bahawa isyarat elektrik antara teras semasa adalah dekat dengan had fizikal. Ia akan memainkan peranan revolusioner dalam mempromosikan pusat data, pusat kuasa pengkomputeran, kerepek CPU/GPU, cip AI dan bidang lain.
Sumber cahaya laser menyala di dalam wafer silikon bersaiz besar
Sambungan optik on-cip berdasarkan integrasi optoelektronik berasaskan silikon dianggap sebagai penyelesaian yang ideal untuk memecahkan kesesakan penggunaan kuasa, jalur lebar dan latensi yang dihadapi oleh pembangunan teknologi litar bersepadu di era pasca-moore.
Cabaran industri yang paling sukar dalam pembangunan platform bersepadu sepenuhnya optik silikon terletak pada pembangunan dan integrasi "hati" cip optik silikon, iaitu, sumber cahaya silikon yang dapat memancarkan cahaya dengan kecekapan yang tinggi. Teknologi ini adalah salah satu daripada beberapa jurang yang tersisa dalam bidang optoelektronik di China.
Jiufengshan Makmal Silicon Proses Optik Team dan rakan-rakan Penyelidikan Kerjasama, dalam 8 inci silikon optik wafer heterogen ikatan III-V laser bahan epitaxial, dan kemudian keserasian CMO Pertumbuhan, bahan dan wafer yang terikat kepada hasil yang rendah, dan integrasi heterogen wafer pada corak cip dan kawalan etsa dan kesukaran lain. Selepas hampir satu dekad penangkapan, kami akhirnya berjaya menyalakan laser cip dan menyedari "cip keluar dari cahaya".
Berbanding dengan pakej diskret tradisional Sumber cahaya luaran dan sumber cahaya mikro FC, Jiufengshan Laboratorium CHIP Sumber Teknologi Sumber secara berkesan dapat menyelesaikan kecekapan gandingan cip silikon tradisional tidak cukup tinggi, masa pelarasan penjajaran adalah panjang, ketepatan penjajaran tidak tidak Masalah proses yang cukup baik, memecahkan kos pengeluaran, saiz besar, sukar untuk integrasi berskala besar dan kesesakan pengeluaran besar-besaran yang lain.
Memecahkan kesesakan fizikal pemindahan data yang besar antara pembangunan cip dan penerapan model besar kecerdasan buatan, memandu autonomi, telemedicine, komunikasi jarak jauh rendah ...... Permintaan untuk kuasa pengkomputeran di dunia masa depan semakin meningkat. Memandangkan laluan peningkatan ketumpatan transistor pada cip tunggal menjadi semakin sukar, industri telah membuka idea -idea baru untuk membungkus pelbagai bijirin teras pada substrat yang sama untuk meningkatkan kiraan transistor.
Semakin banyak meninggal dunia dalam satu unit pakej, semakin banyak hubungan antara mereka, dan semakin lama jarak penghantaran data, teknologi interkoneksi tradisional tradisional perlu segera berkembang dan dinaik taraf. Berbanding dengan isyarat elektrik, penghantaran optik lebih cepat, kurang lossy dan kurang tertunda, dan teknologi interkoneksi optik antara cip dianggap sebagai teknologi utama untuk memacu revolusi teknologi maklumat generasi akan datang.
Oleh kerana manusia mempunyai keperluan yang lebih tinggi dan lebih tinggi untuk penghantaran dan pemprosesan maklumat, teknologi mikroelektronik tradisional yang didorong oleh "undang -undang Moore" sukar untuk menyelesaikan masalah penggunaan kuasa, penjanaan haba, crosstalk dan aspek lain cip. Dan melalui teknologi integrasi heterogen optoelektronik dapat direalisasikan di antara cip, cip dalam hubungan optik, teknologi CMOS mempunyai ciri-ciri logik ultra-besar, pembuatan ultra-tinggi dan fotonik teknologi tinggi-tinggi, Kelebihan ultra-rendah-kuasa gabungan pemisahan asal peranti banyak komponen optik dan elektrik ke integrasi microchip bebas, untuk mencapai transmisi optik integriti tinggi, kos rendah, berkelajuan tinggi.
