概括
变相材料 (PCM) 为光子集成电路提供非挥发性控制. 本研究介绍了第一个在商业光子造厂中后处理的电可编程PCM设备,使低功耗,可重新配置的光子VLSI系统成为可能.
科学领域:
- 光子学是指光子学的使用方法.
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电气工程 电气工程
背景情况:
- 变相材料 (PCM) 为先进的光子应用提供了独特的特性.
- 将PCM集成到光子学中可以实现超低功耗,可重新配置的设备.
- 目前的商业光子工艺缺乏PCM集成.
研究的目的:
- 为了展示在商业光学造厂中后处理的第一个电可编程PCM设备.
- 为了在大型光子系统中实现对相位和振幅的非挥发性控制.
- 为了为低成本,高可靠性非挥发性可编程光子集成电路铺平道路.
主要方法:
- 在商业光学造厂内对PCM设备进行单体后处理.
- 使用薄层GeSbTe (12.5nm) 进行振幅切换.
- 采用粗分辨率的光刻法和一些制造步骤.
- 标志着切换对比度,重新配置速度和超过20,000个周期的可重复性.
主要成果:
- 实现了1.4dB/μm的振幅切换对比度.
- 将PCM成功集成到商业造工艺中.
- 在20,000个开关周期中验证了设备的重复性.
结论:
- 开发的电可编程PCM设备与商业光子工艺兼容.
- 这项工作可以以低成本和高可靠性制造非挥发性光子VLSI系统.
- 这些发现为新兴的需要非挥发性可编程光子集成电路的应用铺平了道路.


