Projektbeschreibung
Vorbereitungen für die Integration von Halbleiterlasern in Silizium-Chips
Die integrierte Photonik, also die Nutzung von Licht für Anwendungen, die herkömmlicherweise mit Elektronik realisiert werden, entwickelt sich zum neuen Kandidaten für ein breites Spektrum von Bereichen, einschließlich der Telekommunikation. Allerdings ist es der Photoniktechnologie nicht gelungen, im Bereich Miniaturisierung mit elektronischen Bauteilen gleichzuziehen. Zusätzlich spielt die Wärmekontrolle in photonischen Geräten solch geringer Abmessungen eine wesentliche Rolle bei der Vermeidung von frühzeitigem Versagen. Das EU-finanzierte Projekt DATENE nimmt sich einer weiteren Herausforderung bei der Integration an, nämlich der Unterbindung von Defekten in III-V-Verbundmaterialien, die von einer Kristallgitterfehlanpassung beim Kontakt mit Silizium verursacht werden. Die Forscherinnen und Forscher werden eine Analyse der Defekte und Untersuchungen zur Wärmekontrolle bei III-V-Lasern, die monolithisch auf Silizium integriert sind, durchführen. Die Projektergebnisse werden eine neue Grundlage für das Verständnis der Datenübertragung auf Computerchips mittels Lichts bilden.
Ziel
Photonic integrated circuits (PIC) are becoming a key contender for the next generation of communication. Two main barriers exist for the seamless integration of electronics and photonics, the integration of active photonic components on the silicon chip, and their downsizing towards electronic dimensions.
III-Vs with their tunable direct bandgaps are the materials of choice for integrated lasers on Si. IBM has achieved room-temperature III-V optically pumped microdisk lasers monolithically on Si. Defects in the III-V material when grown on Si is a main factor in reducing the efficiency of optical devices, and can also lead to catastrophic failure of devices. Hence the ability to analyze and preferably control their impact is essential for integrated photonics.
Another equally grand challenge for advanced technologies today is thermal management of photonic devices on Si, at all levels of system integration from the package down to individual devices. Whereas this is true for electronics, thermal effects are even more severe for photonic devices. Although downscaling of photonic components is ultimately limited by diffraction, thermal effects (wavelength shift and self-heating), in practice play a great role.
The present proposal addresses these two great challenges in integrated photonics: a) Defect analysis of III/V nanoscale photonic devices – morphological and device characterization to understand the impact of material defects on device, reliability studies. b) Nanoscale thermal management of active III-V lasers on Si – by a combination of in-situ nanoscale thermal characterization and thermal stress simulation.
To address this, I will apply my extensive experience and skills in thermal characterization and defect analysis which complement the existing competences at IBM, on III-V materials, device fabrication and scanning thermal microscopy.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
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- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Optik Mikroskopie
- Naturwissenschaften Chemiewissenschaften anorganische Chemie Metalloide
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Optik Laserphysik
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Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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H2020-EU.1.3. - EXCELLENT SCIENCE - Marie Skłodowska-Curie Actions
HAUPTPROGRAMM
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H2020-EU.1.3.2. - Nurturing excellence by means of cross-border and cross-sector mobility
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
MSCA-IF-EF-SE - Society and Enterprise panel
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) H2020-MSCA-IF-2018
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Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
8803 RUESCHLIKON
Schweiz
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.