集成光子学与硅纳米电子学用于下一代芯片系统

电子和光子技术广泛应用于计算机技术等领域，但大多数硅纳米技术依赖体硅基底，限制了光子功能的集成。本研究利用沉积在与晶体管并排制造的氧化硅岛上的多晶硅层，将光子引入体硅互补金属氧化物半导体（CMOS）芯片，制成集成的高速光收发器，每秒可处理十千兆位。该方法既可实现多芯片解决方案，又具备“片上系统”的性能、复杂性和可扩展性。麻省理工学院Amir H. Atabaki（通讯作者）等人利用多晶硅在玻璃表面的沉积将光子平台引入到块体硅CMOS芯片上。通过这种方法，研究人员可在芯片上实现光学波导和谐振，高速的光学调制以及灵敏的光电检测。这项研究为将光子器件和纳米器件的结合奠定了基础。 。

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图1：光电子集成晶体管示意图和结构图。