更快、更節(jié)能的ICT或傳感器，用于檢測剛開始的水果腐爛和玻璃纖維中的微觀裂紋之間的任何東西：光子技術(shù)對(duì)未來有很大的希望。由荷蘭埃因霍溫技術(shù)大學(xué)（TU／e）領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)歐洲財(cái)團(tuán)正在努力兌現(xiàn)這些承諾。

微轉(zhuǎn)印工藝示意圖  圖片來源：INSPIRE project．

自2020年以來，INSPIRE項(xiàng)目一直在開發(fā)一種新穎的打印方法，以實(shí)現(xiàn)混合光子芯片的大規(guī)模制造。這些技術(shù)結(jié)合了多種技術(shù)，為應(yīng)用創(chuàng)造了新的可能性。

光子集成教授兼INSPIRE協(xié)調(diào)員Martijn Heck說：＂基本上，目前的光子芯片主要有三種類型，要么基于硅、氮化硅，要么基于磷化銦。在TU ／ e，我們是后者的專家。”目前使用的每種光子材料都有自己的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。硅，特別是氮化硅，可用于在芯片上以低損耗傳輸光。而且硅基芯片可以用現(xiàn)有的半導(dǎo)體制造技術(shù)生產(chǎn)。然而，硅有一個(gè)主要缺點(diǎn)：它不能產(chǎn)生光。因此，如果需要激光，則需要另一種材料——磷化銦。

工業(yè)生產(chǎn)

Heck評(píng)論道：“我們可以用磷化銦制造激光器和放大器等有源器件，而基于氮化硅的光電子器件在引導(dǎo)光線方面效率更高。因此，對(duì)于許多應(yīng)用來說，最佳的設(shè)備應(yīng)該由這兩種材料組成?！?/p>

從技術(shù)上講，在硅基波導(dǎo)上放置磷化銦器件已經(jīng)成為可能。然而，Smart Photonics的CTO Luc Augustin表示，傳統(tǒng)工藝并不適合批量生產(chǎn)。Smart Photonics是INSPIRE公司的一家代工廠。

磷化銦和氮化硅晶片都可以大批量生產(chǎn)，每個(gè)晶片包含數(shù)千個(gè)光子器件。但當(dāng)我們想要把兩種材料放在一起時(shí)，我們必須一塊一塊地做。這在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中可能沒問題，但在工業(yè)中就不可行了?！盿ugustine補(bǔ)充道。

INSPIRE首席科學(xué)家Yuqing Jiao補(bǔ)充說：“這種打印技術(shù)已經(jīng)在實(shí)驗(yàn)室中被證明可以在單個(gè)設(shè)備水平上工作。通過這個(gè)項(xiàng)目，我們想要研究一次性放大和打印整列設(shè)備的可能性。”INSPIRE項(xiàng)目旨在解決這個(gè)問題，并以一種可擴(kuò)展的方式結(jié)合多種材料。Heck說：＂我們將三種獨(dú)立的成熟技術(shù)結(jié)合在一起：我們使用X－Celeprint公司提供的微轉(zhuǎn)移打印技術(shù)，在imec公司生產(chǎn)的氮化硅晶圓上面打印由Smart Photonics公司制造的多個(gè)磷化銦器件。＂