硅光领域有两项全球首创的重大突破,如果你想第一时间获取这方面的信息,记得把公众号加星标。云计算和人工智能的广泛应用导致数据流量暴涨,给数据中心内部和跨中心通信带来了巨大挑战。为了满足这个需求,光互联链路的数据传输速率必须远超目前的200Gb/s。铌酸锂(LiNbO₃)和钽酸锂(LiTaO₃)这两种材料在高速光通信中表现出色,它们具有高电光系数和出色的稳定性,非常适合用来制作调制器和光电探测器。不过,这两种材料都含有锂元素,这给它们与主流CMOS制造工艺的集成带来了困难。 为了解决这个问题,比利时微电子研究中心(imec)推出了微转印技术。这次微转印技术实现了薄膜铌酸锂调制器在硅光平台上的集成。在欧洲光通信大会(ECOC)上,imec和根特大学团队展示了一项成果:他们利用全兼容标准CMOS制程打造了一款高速集成电路,成功实现了O波段320Gb/s的无放大光链路,并且在2公里标准单模光纤中稳定传输。这个实验是全球首创的,它把薄膜铌酸锂马赫-曾德尔调制器(MZM)通过微转印工艺集成到了硅光平台上,并且还搭配了定制行波驱动器和跨阻放大器(TIA)。 除了铌酸锂之外,钽酸锂也可以通过微转印技术与硅光子集成电路进行异质集成。这是首次实现钽酸锂调制器与硅光子集成电路的集成。玛戈特·尼尔斯博士表示,这项技术还可以应用于其他新型光电材料的集成。imec的研发团队不断优化工艺流程,并协同开发光子集成电路(PIC)和电子集成电路(EIC),以挖掘更多性能潜力。这些成果为400Gb/s光互联技术打下了基础。 虽然这项技术距离全面成熟还有很多工作要做,但是它给我们带来了希望。这是冲刺400Gb/s光互联技术里程碑的关键一步。通过探索新材料和利用前沿技术进行迭代验证方案,我们有信心迎接未来更高速度的光通信时代到来。