シリコンフォトニクスを構成する光機能素子の動作原理と集積回路への応用 ～光導波路の基礎から光電融合への展望～

セミナー趣旨

　シリコンフォトニクス技術と呼ばれる、シリコン系光導波路素子によるモノリシック／ハイブリッド集積や実装技術は、基礎的な研究フェーズから、産業展開へと続く実用化フェーズへ移行しており、市場規模は著しい成長を続けている。しかしながら、更に高密度・高性能な光集積回路を実現に向けて、解決すべき技術課題は依然として多く存在するため、新たなブレークスルーが求められる。

　本セミナーでは過去20年間に渡る技術動向調査を基にした、基礎的な素子動作原理から最先端技術について解説を行った上で、現在の諸課題について議論を行う。

習得できる知識

①光導波構造の基礎、各種材料を活用した場合の長所／短所の比較
②シリコンフォトニクスデバイスの基本動作原理、研究開発の現状
③モノリシック／ハイブリッドフォトニクス集積技術、ファブレス化の動向

セミナープログラム

【講演のポイント】

　半導体光素子の設計やプロセス加工業務に携わって数年程度の若手技術者や新人の方。または、新たに本分野の研究開発業務に携わる予定のある方。

【講演キーワード】

　高集積光導波路材料　光閉込め　光伝搬　導波モード形成　導波モード　シリコンフォトニクス　パッシブ光デバイス　光変調器　受光器　レーザー光源　CMOS互換モノリシック集積技術　ハイブリッド集積技術　光チップレット　２．５／３次元実装　Co-Packaged Optics技術

【プログラム】

1. 光導波路の基礎と集積回路用光材料

　1.1 光導波構造の基礎
　　a. １次元の光閉込めと光伝搬
　　b. ２次元（３層スラブ導波路）の固有値方程式と導波モード形成
　　c. 高次モードとカットオフ

　1.2 各種導波路材料比較
　　a. ガラス系光導波路
　　b. 化合物半導体光導波路
　　c. シリコン系光導波路

 
2. シリコンフォトニクス単体素子の動作原理と特徴

　2.1 パッシブ光デバイス
　　a. 導波路
　　b. 分岐／結合
　　c. 光入出力結合
　　d. 波長フィルタ
　　e. 偏波操作

　2.2 光変調器
　　a. Si変調器
　　b. III-V族変調器
　　c. LN変調器
　　d. EOポリマー変調器　

　2.3 受光器
　　a. Ge受光器
　　b. III-V受光器

　2.4 レーザー光源
　　a. Ge光源
　　b. III-V光源

 
3. シリコンフォトニクス集積素子とハイブリッド集積技術の応用

　3.1 ムーアの法則と集積フォトニクスデバイスの応用

　3.2 CMOS互換モノリシック集積技術

　3.3 異種材料を活用したハイブリッド集積技術
　　a. Wafer-on-Wafer (WoW)接合
　　b. Chip-on-Wafer (CoW)接合
　　c. Micro-Transfer Printing (MTP)接合

　3.4 光チップレット、２．５／３次元実装、Co-Packaged Optics技術

　3.5 シリコンフォトニクスファウンドリーサービス

【質疑応答】
 

セミナー講師

国立研究開発法人　産業技術総合研究所　 光電融合研究センター　光電子集積デバイス研究チーム　上級主任研究員　 高　磊　氏 

セミナー受講料

●1名様　　：45,100円（税込、資料作成費用を含む）
●2名様以上：16,500円（お一人につき）
　※受講料の振り込みは、開催翌月の月末までで問題ありません