歐洲 plaCMOS project 在超高速硅納米光子學/等離子體學方面的領先研究取得了成功。這個為期 51 個月的項目探索了鐵電材料以提高性能和可靠性。該團隊在光鏈路中使用的關鍵部件(調制器、光電二極管和光開關)方面取得了世界領先的進展。
演示了使用集成在硅上的鈦酸鋇的調制器,并測試了具有 BiCMOS 驅動器的單片集成調制器,最高可達 187GBaud 。生成了鍺光電二極管設計,實現了高達 265GHz 的 3dB 帶寬。鐵電非易失性光學 BTO 開關在閉環控制方案中具有 100 個狀態。
這些開創性的結果已發表在 Nature Photonics 期刊上的文章 A Ferroelectric Multilevel Nonvolatile Photonic Phase Shifter 中。 Nature Electronics 、 Nature Materials 和 IEEE / OSA 期刊上也出現了高知名度的文章。

plaCMOS 項目概述
該財團匯集了來自行業和學術界的八位合作伙伴,他們都是各自領域的知名專家: NVIDIA Mellanox 、 MICRAM 微電子有限公司(現為 Keysight Technologies )、蘇黎世聯邦理工學院、 IHP 萊布尼茨創新 mikroelektronik 研究所、塞薩洛尼基亞里士多德大學、 IBM Research GmbH 、 Saarlandes 大學和 Lumiphase AG 。
資金由歐盟委員會的 Horizon 2020 研究和創新項目提供,該項目由 NVIDIA Mellanox 高級開發小組負責人 Elad Mentovich 協調。
plaCMOS 中開發的創新技術為未來五年數據中心網絡中光學互連的發展奠定了基礎。該團隊深入了許多研究領域,包括材料工程和納米制造、等離子體光子器件、高速模擬電子學和收發器設計。
相關項目
在衍生項目 NEBULA 和 plasmoniAC 中,對 plaCMOS 中建立的前沿技術的研究仍在繼續。這些新項目旨在擴展 plaCMOS 材料平臺,并研究該技術在共封裝光學、數據中心間相干鏈路和光學神經形態計算中的新應用。
其他資源
有關更多信息,請參閱下面列出的文章。
- A Ferroelectric Multilevel Nonvolatile Photonic Phase Shifter
- Ultrafast Germanium Photodiode with 3-dB Bandwidth of 265?GHz
- A Monolithic Bipolar CMOS Electronic–Plasmonic High-Speed Transmitter
- An Integrated Optical Modulator Operating at Cryogenic Temperatures
- Large Pockels Effect in Micro and Nanostructured Barium Titanate Integrated on Silicon