材料与芯片平台

混合集成

Hybrid Integration

定义

把独立制造的器件用组装方式组合在一起,区别于在同一材料上单片制造。

图解

横轴=调制带宽能力 · 纵轴=能否在同一材料体系内自己发激光能发光 ↑需外挂光源 / 无源 ↓调制带宽 高 →PLC无源SiN低损耗无源硅光CMOS 级集成TFLN带宽最高GaAs850nm VCSELInP光源 + 高速调制没有任何一种材料同时占据右上角。现实组合:硅光做集成底座 + InP 供光 + TFLN 做高性能调制。
材料平台定位 把材料平台放在「能否自己发光」和「调制带宽」两个维度上,就能看清各自的位置:右上角是空的。InP 能发光但集成度低,硅光集成度高但自己不发光,TFLN 带宽最好但同样要外挂光源。这就是为什么异质集成和「外置光源」会成为产业必答题。

关键要点

  • 灵活性高、可快速组合最优器件,代价是组装工序多、成本与体积偏高。
  • 与异质集成常被混用:混合集成侧重「组装」,异质集成侧重「材料体系融合」。
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