シリコンフォトニクスにおける回路・デバイス・プロセス・検査技術の重要ポイントと最新技術 <オンラインセミナー>

~ シリコンフォトニクス技術の特徴、光信号変調・多重化方式、フォトニクス特有のプロセス要素、検査システムの構築、コパッケージング技術 ~

・シリコンフォトニクスにおける回路・デバイス物理・製造プロセスおよび評価解析技術の重要ポイントを修得し、高性能な製品開発へ応用するための講座
・研究開発が急速に進められ、実用化が進んでいるシリコンフォトニクスの最新技術を先取りし、高速光伝送システムの開発へ応用しよう!

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講師の言葉

 シリコンフォトニクスは、サブミクロン幅のシリコン配線を光導波路として用いて、高速光信号の生成と検出等の機能を1チップに集積する技術です。電気配線を超えた高速の情報伝送を可能にする技術として、現在研究開発が急速に進められ既に実用化が始まっています。また、医療、車載や宇宙関連などにも大きく応用が広がっています。こうした市場・応用の広がりに合わせて、あるいは電気デバイスや他の光学デバイスとの融合を図ることでシリコンフォトニクスを進化させる試みも盛んになっています。
 本講義では、”進化するシリコンフォトニクス”と題し、シリコンフォトニクスの製造にかかわるデバイス・プロセス・検査技術の重要ポイントをコンパクトにまとめてご紹介したうえで、シリコンフォトニクスの今後の技術展開を方向付ける様々な試みをしたいと思います。

セミナー詳細

開催日時
  • 2025年02月27日(木) 10:30 ~ 17:30
開催場所 オンラインセミナー
カテゴリー オンラインセミナー電気・機械・メカトロ・設備
受講対象者 ・シリコンフォトニクス技術を用いた光集積回路開発に従事している、または従事する予定の研究者・技術者の方
・データ通信、半導体デバイス、光デバイスなどの分野の研究者・技術者で集積フォトニクスの応用に興味のある方
予備知識 ・特に予備知識は前提としません
・物理学・化学の知識があると理解が深まります
修得知識 ・シリコンフォトニクス技術の実用化がどこまで進んでいるか、今後どのように展開するかの俯瞰的知識
・シリコンフォトニクスのデバイス物理、製造プロセス、および評価解析の重要ポイントの理解
プログラム

1.シリコンフォトニクスに対する社会的ニーズの変化
  (1).シリコンフォトニクス技術に対する社会的ニーズ
    a.データセンタ向け超小型光トランシーバ
    b.AI学習向けデータセンタトラフィックの増加
    c.環境及びヘルスケアセンシング、LIDAR等
  (2).シリコンフォトニクス技術の特徴
    a.導波路材料としてのシリコン
    b.受光材料としてのゲルマニウム
    c.シリコン半導体プロセスによる集積化
    d.他材料プラットフォームとの比較
    e.ビジネスバリューチェーン及び研究開発動向

2.シリコンフォトニクス回路の重要ポイント
  (1).トランシーバ基本回路構成
  (2).主な通信プロトコル
    a.InfiniBand
    b.Ethernet
  (3).光信号変調・多重化方式
    a.NRZ
    b.PAM
    c.WDM
    d.DP-QPSK
  (4).主なフォームファクタ、信号伝送高速化のトレンド

3.シリコンフォトニクスデバイスの重要ポイント
  (1).集積デバイス概要
    a.パッシブデバイス(導波路、分岐・分波器、スポットサイズコンバータ、
    グレーティングカプラ)
    b.アクティブデバイス(光変調器、受光器、ヒータ、半導体レーザ・アンプ)
  (2).導波路
    a.細線導波路における伝搬モード
    b.伝搬損失
  (3).分岐・分波器
    a.マッハツェンダ干渉計
    b.マルチモード干渉計
    c.リング共振器
    d.方向清家公輝
    e.アレイ導波路グレーティング
  (4).光I/O素子
    a.スポットサイズコンバータ
    b.グレーティングカプラ
  (5).光変調器
    a.マッハツェンダ光変調器
    b.リング光変調器
  (6).Ge装荷受光器
    a.PIN接合型受光器
    b.アバランシェ型受光器
  (7).ヒータ
  (8).半導体レーザ・アンプ
    a.半導体レーザのアセンブリ
    b.半導体レーザのフロントエンド集積

4.シリコンフォトニクスプロセスの重要ポイント
  (1).集積プロセス概要
    a.全体集積構造とその特徴
    b.集積プロセスフローの例
  (2).フォトニクス特有のプロセス要素に対する具体的対応の紹介
    a.フォトニクスSOI(シリコン・オン・インシュレータ)
    b.曲がりのある導波パターンの生成と設計検査
    c.ダミーパターンの生成
    d.ゲルマニウム堆積プロセス
    e.導波路形成プロセス
    f.クラッド平坦化プロセス
  (2).プロセスばらつきが特性に及ぼす影響
    a.波長フィルタ
    b.面外回折格子
    c.変調器
    d.受光器
  (3).アセンブリ工程
  (4).ファンドリによる製造分業

5.シリコンフォトニクス検査の重要ポイント
  (1).ウェーハレベル検査の役割
    a.集積デバイス評価
    b.プロセス制御モニタリング
    c.KGD試験
    d.デバイス信頼性試験
  (2).検査システムの構築
    a.光学デバイス評価のためのウェーハプローバのセットアップ
    b.検査素子/ポートの設計 
    c.測定再現性向上のためのポイント
  (3).集積デバイスの特性再現性評価事例
    a.細線導波路
    b.分岐器
    c.波長フィルタ、偏波制御素子
    d.オフチップ光結合素子
    e.光変調器
    f.受光器
    g.ヒータ
    h.集積レーザ
  (4).導波路の製造偏差の抽出と設計へのフィードバック
    a.リング共振器、またはマッハツェンダ干渉計の単一モード共振を用いた抽出
    b.リング共振器の複数モードの共振を用いた高精度な抽出
    c.デバイスパラメータの設計へのフィードバック
  (5).主な評価サービス拠点

6.シリコンフォトニクスの最新技術動向
  (1).異種材料を用いた高速変調器
    a.各種変調器の比較
    b.(Si)Ge系変調器
    c.III-V系変調器
    d.薄膜LiNbO3変調器
    e.EOポリマー変調器
  (2).異種材料接合技術を用いたIII/V光源の集積
    a.様々な異種材料接合技術
    b.表面活性化接合を用いた異種材料集積光回路
    c.親水化接合を用いたIII-Vメンブレン光回路
  (3).LSIとフォトニクスチップのコパッケージング
    a.フロントプレーンブラガブルからコパッケージングへ
    b.コパッケージングに向けた高密度電気/光配線技術
    c.電気光回路の協調設計
    d.コパッケージングを超えて ~チップ内光リンク~

7.まとめ&質疑応答

キーワード シリコンフォトニクス 光トランシーバ データセンタトラフィック 光信号変調・多重化方式 フォームファクタ 導波路 分岐・分波器 光I/O素子 光変調器 Ge装荷受光器 ヒータ 半導体レーザ・アンプ 検査システム (Si)Ge系変調器 III-V系変調器 薄膜LiNbO3変調器 EOポリマー変調器 コパッケージング
タグ 光通信レーザ検査回路設計基板・LSI設計溶接・接合実装電子部品LED・有機EL・照明LSI・半導体
受講料 一般 (1名):49,500円(税込)
同時複数申込の場合(1名):44,000円(税込)
会場
オンラインセミナー
本セミナーは、Web会議システムを使用したオンラインセミナーとして開催します。
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営業時間 月~金:9:00~17:00 / 定休日:土日・祝日