ניו-טק מגזין | אוקטובר 2025 | המהדורה הדיגיטלית

מחליפה את imec מהירות האור פוגשת את הסיליקון: GHz 110 הנחושת במודולטור

מערכת ניו-טק מגזינים גרופ »

תעשייתית“ למודולטור פוטוני עתיר ביצועים. (גרמניום- GeSi המודולטור מבוסס על מבנה סיליקון) המאפשר שינוי מהיר בתכונות הספיגה האופטיות תחת מתח חשמלי – . Franz - Keldysh אפקט הידוע כ באמצעותו ניתן “להדליק ולכבות” את האור בתדירות עצומה, ולשדר מידע דיגיטלי בקצבים של מאות גיגה־ביט לשנייה. הנתון המרשים ביותר הוא רוחב הפס - מעל . GHz 110 זהו גבול שנחשב עד כה כמעט בלתי אפשרי להשגה בטכנולוגיית סיליקון סטנדרטית. Gb / s 400 במונחי יישום, המשמעות היא , תוך צריכת PAM -4 לערוץ יחיד, בקידוד אנרגיה של עשרות מיליוואטים בלבד. הצליחה לגרום imec במילים פשוטות: לסיליקון “לדבר באור” במהירות גבוהה יותר מכל רכיב אחר מסוגו שיוצר בתהליך . CMOS תואם GeSi למה דווקא שילוב של גרמניום וסיליקון אינו טריוויאלי. החומר יוצר שכבה חצי־מתכתית בעלת תכונות ספקטרליות המתאימות במיוחד

את קצב החדשנות: יותר טרנזיסטורים, תדר גבוה יותר, ועיבוד מהיר יותר. אך מגבלות תרמיות ואנרגטיות החלו לבלום את ההתקדמות. ככל שהמעבדים מתחממים ומתקשים להתמודד עם כמויות המידע, נוצר צורך בשפה חדשה להעברת נתונים – שפת הפוטונים. ) Silicon Photonics פוטוניקה על סיליקון ( אינה רעיון חדש, אבל בשנים האחרונות היא עוברת מתיאוריה לייצור. החזון פשוט: לאחד על שבב אחד רכיבים ) עם רכיבים CMOS אלקטרוניים מהירים ( אופטיים המשמשים להעברת נתונים במהירות האור. בפועל, זו משימה מורכבת מאוד. תיאום בין שני עולמות פיזיקליים שונים – אלקטרונים ופוטונים – דורש חומרים חדשים, דיוק תהליך קיצוני, ויכולת לייצר על גבי פרוסות סיליקון תעשייתיות. . imec בנקודה הזו נכנסת GeSi המודולטור החדש: GHz 110 במהירות של EAM מציגה את imec ההכרזה האחרונה של מה שהחוקרים מכנים ”הוכחת היתכנות

ותהליך GHz 110 עם רוחב פס של מעל מסמנת imec מ״מ, 300 ייצור על פרוסות את השלב הבא באיחוד אלקטרוניקה ופוטוניקה. ששוק המוליכים למחצה כולו מחפש כ דרך לעמוד בקצב הביקוש לנתונים, המילה “מהיר” כבר איבדה ממשמעותה. ככל שהאלקטרוניקה מתקרבת לגבולות הפיזיקליים של חוק מור, ברור יותר ויותר שהעתיד טמון באור - לא באלקטרונים. מציג צעד ממשי לעבר אותו imec כעת, מכון חדש, electro - absorption עתיד: מודולטור GHz 110 , הפועל מעבר ל־ GeSi מבוסס ונבנה כולו על פלטפורמת סיליקון תעשייתית מ״מ. 300 בקוטר לא מדובר רק בהישג מדעי, מדובר בהצהרה הנדסית: שאפשר לייצר פוטוניקה מהירה, יציבה וזולה – על אותה תשתית שבה מיוצרים שבבי הרגילים. CMOS המעבר מהטרנזיסטור לקרן האור במשך יותר מחמישה עשורים, חוק מור הכתיב

New-Tech Magazine l 58