Aktywne bloki konstrukcyjne do zastosowań w zakresie widzialnym i bliskiej podczerwieni na separatorze azotku krzemu

Celem VISSION jest rozszerzenie platformy fotonicznego układu scalonego (PIC) z azotku krzemu (SiN) na długość fali widzialnej i bliskiej podczerwieni zakres (400 nm–1100 nm) z aktywnymi elementami, w tym źródłami, detektorami i modulatorami. Zakres widmowy to obszar zainteresowanie dużą liczbą zastosowań w naukach przyrodniczych, wykrywaniu środowiska i technologii kwantowej opartej na atomach. Beton przykładami zastosowań są systemy optycznej tomografii koherentnej, cytometry przepływowe, czujniki zanieczyszczenia wody, zegary optyczne i oparte na komputerach kwantowych. Obecnie większość tych systemów opiera się na komponentach optycznych opartych na światłowodach lub w wolnej przestrzeni, co ogranicza ich wydajność powszechne zastosowanie. Przewidywana aktywna platforma PIC umożliwi zmniejszenie rozmiaru i kosztów istniejących systemów oraz ulepszenia pod względem wytrzymałości, efektywności energetycznej i szybkości. Integracja na chipie oferuje również możliwości zwiększenia złożoności systemu i odpowiednią dodatkową funkcjonalność. Aby zrealizować tę aktywną platformę PIC, ulepszymy istniejącą pasywną platformę SiN heterogenicznie zintegrowane materiały aktywne. Dzisiejsza technologia SiN PIC obejmuje komponenty pasywne o doskonałej wydajności, ale brakuje aktywnej funkcjonalności. Dodamy aktywne bloki na chipie – lasery III-V i III-N, modulatory PZT i detektory Si – pracujące w zakresie fal widzialnych i bliskiej podczerwieni. Heterogeniczna integracja będzie możliwa dzięki drukowi mikrotransferowemu. Obydwa Techniki pozwalają na integrację wielu materiałów aktywnych w tym samym chipie, co jest konieczne w przypadku źródeł, modulatorów i detektory pracujące w szerokim zakresie długości fal mają zostać zintegrowane w jednym chipie. Ogólne elementy konstrukcyjne opracowane w VISSION zostanie dodany do zestawu do projektowania procesów (PDK), umożliwiając przyszłym użytkownikom platformy budowanie złożonych systemów wbudowanych w chip. ZDJĘCIE WIZJI technologia zostanie sprawdzona poprzez badania na poziomie komponentów i systemów systemu OCT oraz cytometrię.