2023-12-01 オーストラリア連邦・シドニー大学
・ シドニー大学が、電子と光部品を統合した微細なシリコン半導体チップを開発。
・ 無線周波数帯域によるより多量の情報処理能力と、フォトニクスの統合による高度なフィルター制御機能を有し、先進的なレーダー技術、人工衛星システム、ワイヤレスネットワークのアプリケーション、6G・7G通信の展開や、先進的な国内製造の可能性を開く。
・ 新チップはシリコンフォトニクスで新興する技術で構築され、5mm 幅を下回る半導体への多様なシステムの統合を可能にするもの。「チップレット」を使用した、構成部品の高度なパッケージングを通じ、レゴブロックを組み立てるように新しい材料を統合できる。
・ 新チップのフォトニック回路はチューナブルな 15GHz の帯域幅、37MHz の波長分解能を有し、マイクロ波フォトニクスと光集積回路研究における重要な進展を示す。
・ 新チップの開発には、チップウェハーを製造する国外の半導体ファウンドリと地域の研究インフラ・製造技術の協力体制が不可欠。新チップ技術は、国外のファウンドリの付加価値的な製造プロセスに依存することなく、オーストラリアによる独自のチップ製造技術の開発が可能であることを意味するもの。
・ オーストラリアの国益に基づく重要技術リストに挙げられる品目の多くが半導体に依存。新チップ技術は、地域の半導体エコシステムの発展を目指したニューサウスウェールズ政府後援の Semiconductor Sector Service Bureau(S3B)に整合し、西シドニーのエアロトロポリス空港都市のような地域におけるハイテク、付加価値的な工場の創設を支援する。
・ 本研究は、オーストラリア研究会議(ARC)が支援した。
URL: https://www.sydney.edu.au/news-opinion/news/2023/12/01/photonic-semiconductor-fits-together-like-lego-opens-door-to-local-industry.html
＜NEDO海外技術情報より＞
関連情報
Nature Communications 掲載論文(フルテキスト）
Integrated microwave photonic notch filter using a heterogeneously integrated Brillouin and activesilicon photonic circuit
URL: https://www.nature.com/articles/s41467-023-43404-x
Abstract
Microwave photonics (MWP) has unlocked a new paradigm for Radio Frequency (RF) signal processing by harnessing the inherent broadband and tunable nature of photonic components. Despite numerous efforts made to implement integrated MWP filters, a key RF processing functionality, it remains a long-standing challenge to achieve a fully integrated photonic circuit that can merge the megahertz-level spectral resolution required for RF applications with key electro-optic components. Here, we overcome this challenge by introducing a compact 5 mm × 5 mm chip-scale MWP filter with active E-O components, demonstrating 37 MHz spectral resolution. We achieved this device by heterogeneously integrating chalcogenide waveguides, which provide Brillouin gain, in a complementary metal-oxide-semiconductor (CMOS) foundry-manufactured silicon photonic chip containing integrated modulators and photodetectors. This work paves the way towards a new generation of compact, high-resolution RF photonic filters with wideband frequency tunability demanded by future applications, such as air and spaceborne RF communication payloads.
