Projektbeschreibung
Integration von optisch aktivem Material für Anwendungen der Silizium-Photonik
Optische und elektronische Geräte auf der Grundlage von III-V-Halbleitern fassen am Markt derzeit zunehmend Fuß. Auch die Produktion von III-V-Halbleiterwafern auf der Basis von Galliumnitrid ist gestiegen und umfasst inzwischen Scheibengrößen von zwei bis sechs Zoll. Damit bleiben sie jedoch noch immer hinter komplementären Metalloxid-Halbleitern (CMOS) zurück, die in der Regel im Bereich von acht bis zwölf Zoll liegen. Seit jeher wird das Ziel angestrebt, III-V-Halbleiter auf einem Silizium- oder Silicon-on-Insulator-Wafer zu integrieren, um die Kombination von elektronischen und photonischen Anwendungen möglich zu machen und die Vorteile der hochentwickelten Silizium-CMOS-Technologie für photonische Technologien zu erschließen. Das EU-finanzierte Projekt ENUF möchte zwei unterschiedliche epitaktische Wachstumsverfahren kombinieren, um die kostengünstige Integration von III-V-on-Insulator-Strukturen auf einem großflächigen Siliziumsubstrat zu ermöglichen und dadurch einen Ersatz für bestehende III-V-Beschichtungsmethode zu schaffen. Auch die Integration von optisch aktiven Materialien für Anwendungen der Siliziumphotonik wäre durch diese neuen Methoden mit geringem finanziellem Aufwand machbar.
Ziel
As the worldwide photonics market is increasing and optical and electronic devices based on III-V semiconductors are gaining market segment, the production of III-V semiconductor wafers including GaN has increased in volume and sizes have increased from 2” to 6”. However, this is still short of the 8”-12” common in Silicon CMOS technology. Furthermore, the integration of III-Vs on silicon or on-insulator, has been a long-standing goal for the past 50 years, in order to combine electronic and photonic applications, and to allow photonic technologies to take advantage of the highly developed silicon CMOS technology, thereby opening up for vast new application opportunities. The aim of ENUF is for the first time to attempt to combine two different growth methods to achieve a low-cost integration of large-area III-V on insulator on a silicon platform, and to establish this as a replacement technology for existing III-V wafer production or to enable low-cost integration of optically active material as enabling technology for silicon photonic applications. The method can also be adapted to GaN on Si or on insulator for low-cost high-volume production of high power electronics and light emitting devices.
Wissenschaftliches Gebiet
Programm/Programme
Thema/Themen
Finanzierungsplan
ERC-POC - Proof of Concept GrantGastgebende Einrichtung
8803 Rueschlikon
Schweiz