Europees miljoenenproject ‘inspireert’ vooruitgang in fotonica

Het H2020-gefinancierde project INSPIRE combineert onder meer de silicium­fotonica van imec en de pure-play foundry van SMART Photonics met de micro­transfer­print­techno­logie van X-Celeprint.

Trefwoorden: #Amires, #fotonica, #fotonische chips, #H2020, #imec, #INSPIRE, #SMART Photonics, #Thales, #TU Eindhoven, #University of Cambridge, #X-Celeprint

Lees verder

Techniek

( Foto: TU Eindhoven )

ENGINEERINGNET.BE - De laatste jaren is het gebruik van fotonische apparatuur sterk toegenomen, met name als het gaat om toepassingen op het gebied van gegevensoverdracht. Deze fotonische apparaten zijn gebaseerd op materialen zoals silicium, siliciumnitride (SiN) en indiumfosfide (InP).

Deze apparaten kunnen veel impact hebben op gebieden zoals detectie. De toepassing is nu nog beperkt omdat diverse materialen moeten worden gecombineerd om aan prestatie-eisen te voldoen.

Zo vereisen hoogwaardige fibersensoren voor het monitoren van infrastructuur en het verwerken van microgolfsignalen in radarsystemen weinig ruis en geringe afname aan signaalsterkte.

Om de combinatie van deze hoogwaardige, zogenoemde III-V opto-elektronische materialen in fotonische apparaten te vergemakkelijken, ontwikkelt INSPIRE microtransferprinttechnologieën op waferschaal.

Bij microtransferprinten worden deeltjes eerst op een bronwafer gemaakt, waarna ze worden overgebracht op een doelwafer. Dit printconcept is ontwikkeld en wordt op grote schaal toegepast door projectpartner X-Celeprint op verschillende wafers en materialen.

Het INSPIRE-project richt zich op de volgende stap: het parallel printen van apparaten met nauwkeurige plaatsing, waarbij veel geïntegreerde apparaten tegelijk zijn te printen.

De INSPIRE microtransferprinttechnologie wordt gevalideerd voor drie gevallen: vezelsensoren voor het meten van spanning, belasting en temperatuur voor veiligheidsmonitoring aan boord van vliegtuigen, een fotonische radio-frequency pulsgenerator voor toepassing in radar en draadloze communicatie, en optische schakelaars voor energie-efficiënte datacentra.

Er zullen compacte versies van de III-V opto-elektronische componenten worden ontwikkeld, zodat ontwerpers dit platform kunnen gebruiken voor een breed scala van toepassingen.

INSPIRE combineert de pure-play foundry van TU/e-spinoff SMART Photonics en de pionier op het gebied van siliciumfotonica imec met de microtransferprinttechnologie van X-Celeprint.

Dit resulteert in ’s werelds eerste fabricageplatform dat de krachten van de twee meest bekende PIC-fabricageplatforms combineert. Er worden vooral methoden ontwikkeld voor de koppeling van SiN- en InP-processen, maar deze zijn ook te gebruiken voor fotonica op basis van silicium.


Het consortium van het INSPIRE-project bestaat uit TU Eindhoven, imec, Thales, University of Cambridge, X-Celeprint, SMART Photonics en Amires. Het project heeft 5 miljoen euro financiering vanuit Horizon 2020 ontvangen.