Бауманка бесплатно изготовит для ученых первую партию фотонных чипов

МОСКВА, 19 марта. /ТАСС/. МГТУ им. Н.Э. Баумана и ФГУП "ВНИИА" открыли прием заявок на первый контрактный запуск производства фотонных интегральных схем в формате MPW с разделением площади пластин между разными заказчиками; пилотный запуск для российских научных групп будет полностью профинансирован университетом, сообщили в пресс-службе университета.

"Первой доступной технологической платформой станет техпроцесс на основе нитрида кремния (SiN), обеспечивающий сверхнизкие потери полезного сигнала в фотонных чипах - до 0,05 дБ/см, что соответствует уровню ведущих мировых исследовательских и производственных центров", - говорится в сообщении.

Разместить заказы на производство фотонных интегральных схем смогут научные группы РАН, университетов, индустриальных компаний и стартапов, работающие в области интегральной фотоники. Научную экспертизу пилотного запуска обеспечивает Российская академия наук.

Разработанный МГТУ и ФГУП "ВНИИА им. Н.Л. Духова" технологический маршрут ориентирован на выпуск фотонных интегральных схем с предельно низкими оптическими потерями и возможностью термооптической модуляции сигнала. Каждый изготовленный кристалл будет содержать тестовые дорожки стандартных элементов, на которых проведут оптические измерения стандартизированных функциональных элементов ФИС и передадут результаты заказчикам.

В рамках пилотного запуска планируется изготовить фотонные интегральные схемы на основе волноводов из нитрида кремния с толщиной волноводного слоя 220 нм, минимальным размером элементов 70 нм и минимальными зазорами 200 нм. Минимальная доступная площадь кристалла составит 5х5 мм , при необходимости она может быть увеличена. Для внешних заказчиков выделят до 100 кристаллов с индивидуальными топологиями в формате GDS.

О технологии

В основу пакета для проектирования технологии заложены апробированные командой фотоники ЭКБ ФИС кластера "Квантум Парк" решения для длины волны 1550 нм. Среди них - одномодовые волноводы с типовыми потерями 0,05 дБ/см, дифракционные решетки для ввода излучения, элементы ввода в торец кристалла, кольцевые микрорезонаторы, Y-делители, сонаправленные делители 50:50 и термооптические модуляторы с частотой более 10 кГц.

При наличии совместных научных интересов команда "Квантум Парка" готова сопровождать заказчиков на всех этапах - от физического моделирования и разработки топологии устройств до изготовления и характеризации. Для наиболее перспективных проектов также возможна оптоэлектронная сборка изготовленных кристаллов, что позволит быстрее перейти к применению конечного устройства в индустриальных задачах.

Разработка техпроцесса и его адаптация для контрактного производства выполнены в рамках стратегического технологического проекта "Экзафлопсные гибридные вычисления (BaumanDeepTech)" программы "Приоритет 2030" Минобрнауки РФ. Производство фотонных интегральных схем в Квантум Парке, как отмечают разработчики, должно создать доступную инфраструктуру для российских участников рынка: несколько проектов можно объединить на одной кремниевой пластине или подложке, что снижает стоимость изготовления для заказчиков.

В числе основных направлений применения фотонных интегральных схем на нитриде кремния в МГТУ называют квантовые и высокопроизводительные вычисления, индустриальную и биосенсорику, микрофлюидику, телекоммуникационные системы, твердотельные лидары, а также AR/VR.