打造新动能 | “硅光”芯片完全实现“中国制造”——国内首个硅光中试流片线建成
从2G到即将实现的5G,短短几年时间里,通信速度的快速提升正在极大改变着人们的生活,而这其中,芯片则是驱动技术变更的核心部件。
“传统的芯片是以硅为传输介质,而现在最为先进的技术就属硅光芯片,要借助光来进行。” 38所光电集成研究中心高级工程师冯俊波介绍。
在集成电路领域,“硅光”已经成为我国赶上世界领先水平的重要突破口,也是集成电路产业实现“弯道超越”的重要途径。然而,我国每年进口集成电路的金额高达2000亿美元以上,已经超过石油成为第一大进口商品,而硅光芯片的流片服务,就属于这类进口商品之一。因国内没有流片平台,造成国内设计的高端硅光芯片都需要在国外流片。这样的情况下,国内研发硅光芯片就会受到很多限制,成为了硅光芯片发展的瓶颈,如果国内拥有自主研发的硅光中试流片线,对于硅光芯片的技术发展以及成本降低方面都会起到极大的推动作用。
面对这一瓶颈,2015年,38所与中科院微电子所、半导体所、武汉邮电科学院合力开始了硅光中试流片线的研发,38所在平台的建设中主要承担起关键器件的设计优化,总体工艺流程设计,以及工艺开发包(PDK)的开发工作。
2017年3月,经过近两年的努力,项目在硅光有源工艺开发及器件制造方面取得重大进展。通过基于标准CMOS兼容的硅光工艺,制备完成了30Gbps的硅光调制器和硅基锗光电探测器,硅光中试流片线应运而生,成为国内首个可以向用户提供晶圆级硅光子多项目晶圆(MPW)和定制化流片的硅光平台,让“硅光”芯片完全实现“中国制造”。