Photonique sur silicium
Quelle est la principale raison pour laquelle on dit que la photonique sur silicium se prête à la production de masse dans les usines de semi-conducteurs ?
- AElle peut utiliser le même matériau silicium que le CMOS, ainsi que les plaquettes de grand diamètre et les équipements et procédés de lithographie, de gravure, etc.
- BLes dimensions des guides d'onde sont de quelques nm, comme dans la logique la plus avancée, ce qui permet de tirer directement parti de la dernière lithographie EUV
- CLes semi-conducteurs composés comme l'InP peuvent eux aussi être traités librement dans une usine CMOS, exactement comme le silicium
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Réponse : A. Elle peut utiliser le même matériau silicium que le CMOS, ainsi que les plaquettes de grand diamètre et les équipements et procédés de lithographie, de gravure, etc.
En photonique sur silicium, on réalise les guides d'onde sur une plaquette SOI par lithographie et gravure sèche, les jonctions pn des modulateurs par implantation ionique, les photodétecteurs en Ge par épitaxie sélective, et l'on relie les électrodes par des interconnexions métalliques. Ce sont tous des matériaux et procédés établis dans les usines CMOS, qui permettent une production de masse avec une précision et une reproductibilité élevées sur des plaquettes de 200 mm ou 300 mm. La largeur des guides étant de quelques centaines de nm, la miniaturisation de la logique de pointe n'est pas nécessaire et la lithographie DUV suffit. En revanche, les semi-conducteurs composés comme l'InP présentent un risque de contamination et sont en général traités séparément des usines CMOS.