上海微系统所开发新型光学“硅”与芯片技术，有望解决通信领域瓶颈问题

随着全球集成电路产业发展进入“后摩尔时代”，集成电路芯片性能提升的难度和成本越来越高，人们迫切寻找新的技术方案。以硅光技术和薄膜铌酸锂光子技术为代表的集成光电技术是应对此瓶颈问题的颠覆性技术。其中，铌酸锂有“光学硅”之称，近年间受到了广泛关注，哈佛大学等国外研究机构甚至提出了仿照“硅谷”模式来建设新一代“铌酸锂谷”的方案。

中国科学院上海微系统与信息技术研究所欧欣研究员团队与合作者另辟蹊径，选择可批量制造的钽酸锂薄膜作为研究对象，挖掘了钽酸锂相较于铌酸锂在光电性能和批量制备方面的更大优势。其中，钽酸锂光子芯片所展现出的极低光学损耗、高效电光转换等特性有望为突破通信领域速度、功耗、频率和带宽四大瓶颈问题提供解决方案，并在低温量子、光计算、光通信等领域催生革命性技术。5月8日，相关成果发表于国际学术期刊《自然》。

欧欣研究员介绍：“相较于薄膜铌酸锂，薄膜钽酸锂更易制备，且制备效率更高。”硅基钽酸锂异质晶圆的制备工艺与绝缘体上的硅更加接近，因此钽酸锂薄膜可实现低成本和规模化制造，具有极高的应用价值。

值得一提的是，欧欣团队孵化的上海新硅聚合半导体有限公司已经具备异质晶圆量产能力，并在国际上率先开发出8英寸异质集成材料技术，为更大规模的国产光学和射频芯片的发展奠定了核心材料基础。

8英寸硅基薄膜钽酸锂晶圆。受访者提供

题图来源：受访者

来源：作者：黄海华