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激光直寫技術(shù)在硅光通信領(lǐng)域的應(yīng)用
行業(yè)背景：
隨著越來越多的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用需求,，例如機(jī)器學(xué)習(xí),、VR/AR,、直播等等,，要求越來越快的算力和通信速度,，最后都會體現(xiàn)在芯片上。傳統(tǒng)的芯片傳輸是用銅線,，銅電互聯(lián)時會產(chǎn)生歐姆損耗發(fā)熱,，受帶寬和功耗限制，銅電互聯(lián)越來越逼近物理極限,。解決辦法一種是追求物理上更高的先進(jìn)制程,，一種是用光來替代電。光的頻率高,，潛在帶寬高,，可以改善歐姆定律，實現(xiàn)更低功耗和更高的傳輸速度,。
應(yīng)用領(lǐng)域：
目前光通信已經(jīng)發(fā)展非?？?，實現(xiàn)從90年代的干線傳輸，到2000年后數(shù)據(jù)中心局域網(wǎng)光互連,，當(dāng)前的研究主要在板間光互連及芯片內(nèi)的光互聯(lián),。相比傳統(tǒng)電子芯片，光子芯片在性能瓶頸上將實現(xiàn)很大的突破,。隨著光子芯片技術(shù)的成熟,，芯片封裝成本的進(jìn)一步降低，光子芯片將從服務(wù)器,、大型數(shù)據(jù)中心,、超級電腦等大型設(shè)備進(jìn)入機(jī)器人、PC,、手機(jī)等小型移動設(shè)備,，應(yīng)用領(lǐng)域、應(yīng)用場景得到很大拓展,。
前沿的光子芯片研究有幾種做法：
第一種是做一體化光電混合集成CPU芯片,，2015年《Nature》報道了世界首個光電混合集成CPU，做法是在硅芯片上沉積適合光子器件集成的光學(xué)襯底,，并制備集成光子器件,，該做法邏輯上wan美但工藝難度很大。
第二種路線是集成光引擎,。相當(dāng)于給普通的硅芯片加個光的外掛,，在芯片外圍附加一些緊湊的光模塊與電芯片橋接，構(gòu)成集成光IO的高性能芯片 ,。
第三種是做板級光互聯(lián)引擎,，用在電路板（PCB）上通過板級光模塊完成高性能芯片的互連。
芯片是真正的點石成金,，目前市場容量為上千億,，中國面臨卡脖子技術(shù)的領(lǐng)域，而在做的工作就是彎道超車,，實現(xiàn)技術(shù)突破,，借助激光直寫技術(shù)完成芯片間光互聯(lián)。
激光直寫技術(shù)在光互聯(lián)領(lǐng)域的應(yīng)用：
隨著精密化和定制化趨勢的到來,，通信領(lǐng)域企業(yè)一直在尋找更快傳輸速率,、更低傳輸損耗的傳輸方式，憑借豐富經(jīng)驗的研發(fā)團(tuán)隊進(jìn)行技術(shù)指導(dǎo),、自主研發(fā)高精度設(shè)備進(jìn)行加工操作,、自主研發(fā)光刻膠進(jìn)行適配條件改進(jìn)等，因地適宜的對此領(lǐng)域技術(shù)開發(fā)進(jìn)行探索工作,。目前前期工藝開發(fā)階段已結(jié)束,，確定光子互聯(lián)工藝鍵合設(shè)計方案,。已經(jīng)實現(xiàn)在物料一致性強(qiáng)的基礎(chǔ)上在光纖陣列芯片上加工光波導(dǎo)耦合，可實現(xiàn)平均損耗小于1dB,。
目前,，摩爾定律已經(jīng)逼近物理極限，光子學(xué)大規(guī)模集成技術(shù)是突破摩爾約束的路徑之一,。光子芯片大規(guī)模實用將取決于新機(jī)理,、新材料、新技術(shù)突破 ,，取決于需求的牽引。前方已沒有路,，必須尋找技術(shù)上走的通,、需求上走的多的新路。已服務(wù)過國內(nèi)的通信領(lǐng)域企業(yè),，客戶使用激光直寫技術(shù),，可縮短研發(fā)周期和降低研發(fā)成本以及實現(xiàn)產(chǎn)品批量定制化。