Nature封面:中科大学子在氮化硅集成芯片频率梳领域的突破

2020-05-21来源: 爱集微关键字:集成芯片

5月14日,《Nature》封面成果介绍了激光雷达工作的成果。据集微网了解到,该成果重要贡献者之一刘骏秋是中国科学技术大学08级少年班学院校友。

刘骏秋负责了该成果最核心技术——氮化硅芯片制备。该芯片基于4月20日在《Nature Photonics》上刊登的一篇论文,刘骏秋是该论文的第一作者。

这篇论文名为“Photonic microwave generation in the X- and K-band using integrated soliton microcombs”,展示的是由Tobias J. Kippenberg领导的EPFL(瑞士洛桑联邦理工学院)研究小组演示的脉冲重复频率低至10GHz的集成孤子微梳。论文第一作者是刘骏秋(0800)。何吉骏(中国科大0938校友)则名列共同第一作者。华人合作者还有上海大学郭海润教授。

在现在的信息社会,无线网络、电信、雷达等电信和微波信号的合成、分发和处理无处不在。目前的趋势是使用高频段的载波,尤其是5G和 "物联网 "等需求带来的带宽瓶颈的出现,使得载波的使用成为了趋势。在这种背景下,一门新兴的交叉学科:微波光子学(Microwave photonics)孕育而生,其将光电子技术和微波技术结合起来,突破了当前信号处理的瓶颈限制,使得高频段的信号合成,分发和处理成为可能。

微波光子学的一个重要组成部分是光学频率梳,它可以提供数百条等距且相干的激光线。它们是具有稳定重复率的超短光脉冲,精确地对应于梳齿线的频率间隔。脉冲的光电检测产生微波载体。

近年来,由连续波激光器驱动的非线性微谐振器产生的芯片级频率梳取得了重大进展。这些频率梳依赖于耗散的Kerr孤子的形成,这些孤子是在光学微谐振器内部循环的超短相干光脉冲。因此,这些频率梳通常称为“孤子微梳”。

产生孤子微梳需要非线性光学微腔,这些光学微腔具有体积⼩、能耗低、可控度⾼等特点。特别是,通过利⽤半导体纳⽶微加⼯技术,光学微腔可以在集成材料中实现。这些材料包括氮化硅,硅,⼆氧化硅,氮化铝,铌酸锂,砷化铝镓等。其中, 由于氮化硅在通讯1550 nm波段没有双光⼦吸收,同时也是集成光学主流三⼤平台之⼀(硅,磷化铟,氮化硅),是目前最成熟的芯片频率梳平台。基于芯⽚集成微腔的光频率梳仅毫米尺寸,⽣产成本低,适⽤于⼯业化⼤量成产,有望在未来成为光频率梳的主流平台。

EPFL小组实现了足够低的光学损耗,以允许光在直径仅为1微米或比人发小100倍的波导中传播近1米。该损耗水平仍比光纤中的损耗水平高三个数量级以上,但代表了迄今为止对于集成非线性光子学而言任何严格限制的波导中的最低损耗。

如此低的损耗是EPFL科学家开发的一种新制造工艺的结果,即“氮化硅光子Damascene工艺”。 该工艺的研发和氮化硅芯片的制造全部于瑞士洛桑联邦理工学院的微纳米技术中心(CMi)完成。


关键字:集成芯片 编辑:北极风 引用地址:http://news.eeworld.com.cn/xfdz/ic497731.html 本网站转载的所有的文章、图片、音频视频文件等资料的版权归版权所有人所有,本站采用的非本站原创文章及图片等内容无法一一联系确认版权者。如果本网所选内容的文章作者及编辑认为其作品不宜公开自由传播,或不应无偿使用,请及时通过电子邮件或电话通知我们,以迅速采取适当措施,避免给双方造成不必要的经济损失。

上一篇:美商会警告政府:保护供应链的弹性,并非将所有制造回流
下一篇:魅族前高管李楠这样评价和美利坚脱钩言论

关注eeworld公众号 快捷获取更多信息
关注eeworld公众号
快捷获取更多信息
关注eeworld服务号 享受更多官方福利
关注eeworld服务号
享受更多官方福利

推荐阅读

总投资50亿,北斗芯片SIP封装及集成电路设计项目落户珠海
5月26日,珠海市举行重点产业项目集中签约仪式,涉及32个项目,总投资额567亿元。据悉,此次签约的重点产业项目涉及装备制造、电子信息、 生物医药、新材料等领域,其中投资额超10亿元项目17个,超50亿元项目3个。以下是此次签约的部分项目:中青北斗Sip芯片封装及集成电路设计、封装智能制造产业项目,拟投资50亿元建设sip系统级封装项目基地,将先进的北斗信息技术融入现实5G物联网时代。第一期项目主要做5G通信芯片和高精度北斗导航芯片Sip封装成通导一体化芯片,运用于物联网产品;第二期项目主要从事单晶硅生产,引进日本先进的提炼工艺,产品能达到11N的级别,主要切割打磨18吋晶圆,项目投产后可占国内市场份额50%。珠海项目公司的首批
发表于 2020-05-27
我提出新型无线充电芯片架构,让芯片集成度再上一个台阶
近日,中国科学技术大学国家示范性微电子学院教授程林联合香港科技大学教授暨永雄课题组在无线充电芯片设计领域取得新进展。 据悉,研究者提出了一种用于谐振无线功率传输的新型无线充电芯片架构。所提出的架构通过在单个功率级中实现整流、稳压和恒流-恒压充电而实现了高效率和低成本,为今后无线充电芯片的设计提供一个高效的解决方案。  针对无线充电芯片设计领域提高转换效率和降低成本的研究热点,研究人员基于3-Mode可重构谐振调节整流器的原理,通过在单个功率级中实现整流、稳压和恒流-恒压充电功能,克服了现有芯片设计中需要两级或三级级联的缺点,从而大大提高了芯片转化效率和集成度。 此外,该研究中还提出了一种片上
发表于 2020-05-09
我提出新型无线充电芯片架构,让芯片集成度再上一个台阶
依托互联网等相关行业飞速发展,上海新兴产业趋势向上
比去年同期增长 13.1%;金融业增加值增长 7.3%;教育业增加值增长 5.2%;卫生和社会工作行业增加值增长 23.5%。以上四个行业合计拉动全市经济增长 3.1 个百分点。从一季度上海经济主要指标的表现看,主要呈现疫情影响明显,经济运行在冲击中体现韧性;数字经济较快增长,在线新消费快速增长;新兴制造业增长态势良好,制造业投资保持较快增长;回升态势有望延续,经济长期向好的发展趋势没有改变等特点。 数字经济较快增长:由于芯片研发企业可支持远程办公,各大芯片研发龙头企业发展较快。1-2 月,上海市规模以上信息传输、软件和信息技术服务业企业营业收入比去年同期增长 3.9%。其中,软件和信息技术服务业、互联网和相关服务营业收入
发表于 2020-04-22
依托互联网等相关行业飞速发展,上海新兴产业趋势向上
博通集成推出车规认证ETC系列产品
博通集成电路(上海)股份有限公司是国内领先的ETC芯片供应商,其ETC车规产品BK5870T已正式量产,并获得国际第三方实验室的车规测试认证,是国内首款通过此项认证的ETC SoC芯片。根据行业标准规范,完成一个车规测试的最短时间是145天,包含车规晶圆生产、车规封装开发、三温测试及AEC-Q100测试,其中仅高温工作寿命测试就至少需要3个月时间。此次为BK5870T提供认证的ISE实验室是国际权威的车规测试机构,其认证程序更加严格,经验证博通集成的ETC产品全面通过此项权威认证。博通集成一直是国内ETC市场的先行者,从最初的GB/T20851国家标准到最新的GB/T38444标准,博通集成长期深度参与ETC产业发展。公司先后推出
发表于 2020-04-21
利扬芯片科创板上市申请获受理,致力集成电路测试服务
4月17日,上交所正式受理了广东利扬芯片测试股份有限公司(以下简称“利扬芯片”)科创板上市申请。工艺涵盖8nm、16nm、28nm等先进制程招股书显示,利扬芯片是国内知名的独立第三方集成电路测试服务商,主营业务包括集成电路测试方案开发、12英寸及8英寸等晶圆测试服务、芯片成品测试服务以及与集成电路测试相关的配套服务。自成立以来,利扬芯片一直专注于集成电路测试领域,并在该领域积累了多项自主的核心技术,已累计研发33大类芯片测试解决方案,可适用于不同终端应用场景的测试需求,完成超过3,000种芯片型号的量产测试。公司自主研发设计的条状封装产品自动探针台、3D高频智能分类机械手等集成电路专用测试设备已运用到公司的生产实践中。公司为国内
发表于 2020-04-18
利扬芯片科创板上市申请获受理,致力集成电路测试服务
小广播
电子工程世界版权所有 京ICP证060456号 京ICP备10001474号 电信业务审批[2006]字第258号函 京公海网安备110108001534 Copyright © 2005-2020 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved