小尺寸、高消光比的低功耗硅光开关研制出炉
硅光集成是指利用CMOS工艺平台,将实现高性能调制、探测、传输和复用等功能的器件集成在同一芯片上,通过规模集成面向片上和片间光互连、高速光通信、集成传感和智能计算等提供性能更优、更具性价比的芯片和组件,其中低功耗、高性能的光开关是硅光集成在上述应用场景中需要的核心器件。 当前,硅光集成开关器件主要采用马赫-曾德干涉仪或微环谐振器的结构设计,这些器件存在如占用空间大、对外界温度敏感,以及需要持续的外部电源来维持开关状态导致高静态功耗等不足,这为高密度的硅光集成带来了额外困难。非易失性相变材料得到关注和研究,例如,研究将Ge2Sb2Te5集成到光子器件中以实现具备可重构功能的硅光器件。然而,普通的Ge2Sb2Te5薄膜在反复相变的过程中结构稳定性较差,消光比被制约在10dB量级。针对这一问题,中国科学院上海微系统与信息技术研究所硅光课题组研究员武爱民团队等提出对Ge2Sb2Te5薄膜进行离散化的结构设计,将支持局域共振的亚波长......阅读全文
硅基磷化铟异质集成片上光源研究取得新进展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/518959.shtm近日,中国科学院上海微系统与信息技术研究所研究员游天桂、欧欣课题组,基于“离子刀”异质集成技术成功制备出高质量晶圆级硅基磷化铟(InP)单晶薄膜异质衬底(InPOS),并进一步制备了性
新款晶圆问世|硅基化合物光电集成技术大突破
据中国光谷消息,全球首片8寸硅光薄膜铌酸锂光电集成晶圆在九峰山实验室下线。此项成果使用8寸SOI硅光晶圆键合8寸铌酸锂晶圆,单片集成光电收发功能,为目前全球硅基化合物光电集成最先进技术。近年来,由于5G通信、大数据、人工智能等行业的强力驱动,光子集成技术得到极大关注。公开资料显示,光子集成的概念类可
CCD与CMOS的区别
CCD与CMOS的区别有:1、灵敏度差异由于CMOS传感器的每个象素由四个晶体管与一个感光二极管构成(含放大器与A/D转换电路),使得每个象素的感光区域远小于象素本身的表面积,因此在象素尺寸相同的情况下,CMOS传感器的灵敏度要低于CCD传感器。2、成本差异由于CMOS传感器采用一般半导体电路最常用
毫米波与太赫兹技术(二)
1.3 硅基毫米波芯片硅基工艺传统上以数字电路应用为主。随着深亚微米和纳米工艺的不断发展,硅基工艺特征尺寸不断减小,栅长的缩短弥补了电子迁移率的不足,从而使得晶体管的截止频率和最大振荡频率不断提高,这使得硅工艺在毫米波甚至太赫兹频段的应用成为可能。国际半导体蓝图协会(International
中英科学家发明新型集成光漩涡器件
记者从中山大学获悉,由该校千人计划引进人才余思远教授领衔,中、英四所大学研究人员组成科研团队,成功地在硅基光波导芯片上首次集成了“漩涡光束”发射器件阵列。研究成果作为封面报道发表于10月19日出版的美国《科学》杂志及其期刊网站主页。业内专家认为,该成果开辟了集成光子学领域的一个新前沿。 据
多维光场调控新突破:150个通道集成成功
近日,暨南大学纳米光子学研究院教授李宝军/包燕军团队在实验上验证了基于单个超构表面的全光参量(波长、偏振、观察角度)复用技术,成功将150个独立的信息通道集成于一体,刷新了光学复用通道数量纪录。相关成果发表于《先进功能材料》(Advanced Functional Materials)。单个超构表面
光伏行业深度洗牌-光伏市场高品质多晶硅需求增大
光伏行业正经历一次深度洗牌。国内市场平价上网的时间节点越来越近,对降本需求更加急迫;海外市场向光伏“中国制造”展开怀抱。近日,欧盟委员会发表声明称,将结束欧盟自2013年起对中国太阳能光伏电池和组件的反倾销和反补贴措施,成熟的海外市场对优质光伏产品抱有极大的期待。在这样的市场环境下,企业对高效组
美研制出能隔离光信号的硅波导
美国科学家在8月5日出版的《科学》杂志上撰文指出,他们研制出了一块新的硅基光学波导,能将硅芯片上的光信号隔离开,解决了建造光子芯片长期存在的问题,为下一代光子芯片的研制铺平了道路。 与电子芯片相比,光子芯片拥有超高速的运算速度、超大规模的信息存储容量、能量消耗小、散发热量低等优点,因此,用
CMOS传感器及未来发展应用介绍
CMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor),中文学名为互补金属氧化物半导体,它本是计算机系统内一种重要的芯片,保存了系统引导最基本的资料。CMOS的制造技术和一般计算机芯片没什么差别,主要是利用硅和锗这两种元素所做成的半导体,使其在CMOS上共
一文读懂毫米波技术与毫米波芯片
毫米波通信、毫米波雷达等与毫米波相关的概念正快速出现在我们的日常生活中,但对于毫米波技术,并非所有人均有所了解。为极大化普及毫米波相关概念,本文中将对毫米波技术以及毫米波芯片加以讲解,以增进大家对毫米波的认知深度,以下为正文部分。由于毫米波器件的成本较高,之前主要应用于军事。然而随着高速宽带
中美研究人员设计出新型硅基光子芯片
中国南京大学和美国加州理工学院研究人员11月25日在英国《自然·材料》杂志网络版上发表论文称,他们设计出一种新型硅基光子芯片,初步实现了光的单向无反射传输,拓展了光子晶体及传统超构材料的研究领域,为经典光系统中探索和发展具有量子特性的新型光子器件提供了新的研究思路。 通过光子而非电子携带信
MEMS振荡器的目标
目标MEMS振荡器可以利用现有硅半导体行业所使用的制造技术和设备,让半导体行业能在代工环境中集成MEMS。Sitime公司将以MEMSFirst技术进入时钟管理器件市场,下一代集成度更高的解决方案将包括MEMS振荡器和在同一硅晶圆上制造的超大规模集成电路控制功能。Sitime公司已与Jazz半导体公
上海微系统所硅基光子学研究获突破性进展
日前,中科院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室SOI课题组在光子学研究方面取得突破性进展,研究结果发表在5月20日出版的Physical Review Letters 上(作者为:杜骏杰、王曦、邹世昌、甘甫烷等),并作为每期最亮点的工作
智能传感器技术特点及发展趋势
随着物联网、移动互联网等新兴产业的快速发展,智能传感器的市场份额将以约36%的年均复合增长率(CAGR)增长,预计在2020年达到104.6亿美元。智能传感器由传感元件、信号调理电路、控制器(或处理器)组成,具有数据采集、转换、分析甚至决策功能。智能化可提升传感器的精度,降 低 功耗和体积,实现
浅析CCD、Super-CCD与CMOS
数码相机的发展真可谓一日千里,近来各种新的感光技术纷纷涌现。很多数码相机生产厂商大肆宣扬自己的产品像素有多少多少高,画质怎么怎么好。顾客在选购数码相机时也比较困惑,心里没底。为了让大家对目前市场上常见的三种数码相机感光芯片--CCD、SUPER CCD、CMOS有一个大概的了解,我们对这三种
CMOS传感器的优势
CMOS针对CCD最主要的优势就是非常省电。不像由二级管组成的CCD,CMOS电路几乎没有静态电量消耗。这就使得CMOS的耗电量只有普通CCD的1/3左右,CMOS重要问题是在处理快速变换的影像时,由于电流变换过于频繁而过热,暗电流抑制的好就问题不大,如果抑制的不好就十分容易出现噪点。 已经研
CMOS超光谱图像传感器,三星加速移动应用的新时代
光谱仪在材料分析、天文学、食品化学以及医学诊断等许多领域都有应用。市场需求正在迅速增长,但光谱仪的尺寸阻碍了其在更广泛领域的普及。因此,市场急需高性能的紧凑型光谱仪,不断缩小光谱传感器尺寸已成为当前的研究热点。为了使光谱仪小型化,已经进行了各种尝试,例如传统的色散方法、傅里叶变换干涉技术(FTI),
重庆研究院在势垒可光调谐的新型肖特基红外探测器研究中获进展
近日,中国科学院重庆绿色智能技术研究院微纳制造与系统集成研究中心在《创新》(The Innovation)上发表了题为Schottky Infrared Detectors with Optically Tunable Barriers Beyond the Internal Photoemissi
中国科大首次研制成功硅基导模量子集成芯片
日前,中国科学技术大学中科院量子信息重点实验室任希锋研究组与浙江大学科学家合作,首次研制成功硅基导模量子集成芯片,实现单光子态和量子纠缠态在偏振、路径、波导模式等不同自由度之间的相干转换,其干涉可见度均超过90%,为集成量子光学芯片上光子多个自由度的操纵和转换提供重要实验依据。研究成果6月20日
电子—光子—量子一体化芯片系统诞生
据最新一期《自然·电子学》杂志报道,美国波士顿大学、加州大学伯克利分校和西北大学团队联合,开发出全球首个电子—光子—量子一体化芯片系统。这是首次在一块芯片上集成了量子光源与稳定控制电子电路,并采用标准的45纳米半导体制造工艺。其为批量化生产“量子光工厂”芯片、构建大规模量子系统奠定了基础。队表示,在
美将继续双反调查中国晶体硅光伏产品
美国国际贸易委员会14日裁定,从中国大陆和中国台湾地区进口的晶体硅光伏产品对美国相关产业造成实质性损害,美国政府将继续对此类产品进行“双反”调查。 根据美国贸易救济政策程序,美国国际贸易委员会当天的裁决意味着美国商务部可以继续对中国大陆和中国台湾地区出口的上述产品进行“双反”调查。美国商务
学者研究突破硅基芯光互连I/O器件性能
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CMOS传感器的特点简介
CMOS传感器采用一般半导体电路最常用的CMOS工艺,具有集成度高、功耗小、速度快、成本低等特点,最近几年在宽动态、低照度方面发展迅速。CMOS即互补性金属氧化物半导体,主要是利用硅和锗两种元素所做成的半导体,通过CMOS上带负电和带正电的晶体管来实现基本的功能。这两个互补效应所产生的电流即可被
国标《晶体硅光伏组件回收处理方法-物理法》发布-引领光伏回收新纪元
近期,国家标准GB/T 43752-2024《晶体硅光伏组件回收处理方法 物理法》正式实施,为晶体硅光伏组件的高效回收和环境友好处理提供了严格的标准指导。 晶体硅光伏组件作为新能源产业的重要组成部分,在全球范围内得到了广泛的应用。随着技术的进步和市场的扩展,光伏组件的废弃处理问题也日益凸显。这
一种基于SOI量子点异质结的红外探测器
红外探测对环境的适应性优于可见光,可在夜间及恶劣环境下工作,且红外探测隐蔽性好,比雷达和激光探测更安全,对伪装目标识别率更高,此外与雷达系统相比,红外系统具有体积小、重量轻、功耗低等优点,因此在军事上红外探测可应用于红外夜视、红外制导、红外侦查、红外报警等应用;红外探测技术不仅在军事方面有很多应用,
基于硅芯片的首个全光学积分器面世
据美国物理学家组织网6月21日(北京时间)报道,澳大利亚研究人员研制出了首个集成的全光学时间积分器,该积分器是一块与电子技术兼容的光子芯片。研究人员表示,这标志着硅芯片进入了超高速光学处理时代,其全光学计算和信息处理能力克服了电子器件所固有的速度极限。相关研究成果发表在最新出版的《
集成光频梳:一种新型孤子受迫振荡现象
近期,中国科学院西安光学精密机械研究所瞬态光学与光子技术国家重点实验室研究员张文富、赵卫课题组与北京大学物理学院、纳光电子前沿科学中心、人工微结构和介观物理国家重点实验室教授肖云峰、龚旗煌院士课题组合作,在集成微腔光频梳领域取得进展。该研究利用合成势阱场,首次在单个微谐振腔中实现了具有32种重复
光集成电路材料将有望使通信设备小型化
现代通信系统通常利用光导纤维在设备内部或者设备之间传递信号。这些设备中的集成光路将多种功能结合进单个电路中。不过,信号传递需要长的光导纤维,从而使设备很难小型化。为解决这一问题,科学家开始测试平面型波导,而非长的光导纤维。 在美国物理学会(AIP)出版集团所属《应用物理学杂志》上,英国利兹大学
先进CMOS工艺一览(二)
以下是对应演示文稿IMECCEA-LetiIBM
CMOS与CCD传感器对比
CCD,(Charge Coupled Device),即“电荷耦合器件”,以百万像素为单位。数码相机规格中的多少百万像素,指的就是CCD的分辨率。CCD是一种感光半导体芯片,用于捕捉图形,广泛运用于扫描仪、复印机以及无胶片相机等设备。与胶卷的原理相似,光线穿过一个镜头,将图形信息投射到CCD上