光電融合デバイスにおけるポリマー光導波路と材料開発【LIVE配信・WEBセミナー】

セミナープログラム

【こちらの講座は、WEB上での開催のオンライン講座になります】

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第1講：10:00-12:00（横浜国立大学：荒川 氏）
　「光導波路の基礎と集積化技術」

第2講：13:00-14:15（産業技術総合研究所：須田 氏）
　「光電融合を支えるポリマー光導波路集積と評価

第3講：14:30-15:45（情報通信研究機構：山田 氏）
　「EOポリマーの基礎・評価と応用展開」

第4講：16:00-17:00（味の素株式会社：唐川 氏）
　「光電融合を見据えた次世代半導体パッケージ向け樹脂材料の開発」
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【第1講】 光導波路の基礎と集積化技術

【講演主旨】

　光導波路およびそれを基盤とする光集積回路は、現代の高速・大容量光通信システムや光センサーを支える中核技術であり、次世代の光ネットワークや光デバイス開発においても不可欠な技術です。

　本セミナーは、光技術を初めて学ぶ方や、光導波路・光集積回路技術に関心を持つ他分野の技術者・研究者の方々を対象に、光導波路技術の基礎から応用までを体系的に学んでいただくことを目的としています。

　はじめに、光の伝搬や波動方程式に基づく導波路内での光の振る舞い、固有モード、偏光特性といった基礎理論を解説します。続いて、光ファイバー、石英系、半導体、ポリマーなど、各種光導波路の構造と特性を紹介し、代表的な導波路デバイスへの理解を深めます。最後に、光通信やセンサー応用に加え、光集積回路や光電融合技術といった最先端の応用技術についても概観します。

【講演のポイント】

　本セミナーでは、光導波路の基礎原理、光導波路の材料、光回路技術に関する基礎知識、光導波路デバイスに関する基礎知識、光集積回路、光通信システム、光センサーに関する基礎知識、光集積回路、光通信システム、光センサーの最新技術動向について詳解いたします。

【習得できる知識】

　①光導波路の基礎原理 
　②光導波路の材料 
　③光回路技術に関する基礎知識 
　④光導波路デバイスに関する基礎知識 
　⑤光集積回路、光通信システムに関する基礎知識 
　⑥光集積回路、光通信システムの最新技術動向

【講演のキーワード】

　光電融合、光電コパッケージ、光導波路、アクティブオプティカルパッケージ

【プログラム】

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1. 光導波路の基礎
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　1-1　光伝搬の基礎
　1-2　波動方程式、固有モード、光閉じ込め
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2. 各種の光導波路
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　2-1　光ファイバー
　2-2　石英系光導波路
　2-3　半導体光導波路
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3. 光導波路デバイス
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　3-1　光導波路の縦続接続
　3-2　方向性結合器、Y分岐回路、多モード干渉素子
　3-3　マッハ・ツェンダー干渉計
　3-4　アレイ導波路回折格子 (AWG)
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4. 光導波路の応用・光集積技術
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　4-1　光通信への応用
　4-2　光集積回路・光電融合技術
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まとめ ＆ 質疑応答
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【第2講】 光電融合を支えるポリマー光導波路集積と評価

【講演主旨】

　近年、AI処理や大容量通信の進展に伴い、チップ間の高速・高密度接続を実現する光電融合技術（CPO: Co-packaged Optics）が、次世代パッケージ技術として注目を集めている。特に、光配線や外部光源の実装に関わる要素技術や信頼性評価が、産業界における重要課題となっている。

　本講座では、CPOを中心とした光電融合技術の基礎から応用に至るまでを、以下の観点から分かりやすく解説する。すなわち、光電融合技術の市場予測と業界動向、3次元光再配線を有するアクティブオプティカルパッケージの要素技術、特にCPOにおいてキーデバイスとされるポリマー光導波路の基本的な光学設計から要求仕様を見据えた評価、さらには外部光源とポリマー光導波路によるCPOを想定した広帯域光トランシーバの構成技術について取り上げる。

　講義は、最新動向に関する解説に加え、受講者との対話を重視し、双方向での理解を深める場としたいと考えている。

【講演のポイント】

　光電融合に向けたAOP基板を実現するポリマー光導波路技術を中心に、三次元光配線・高密度集積・高温高速動作まで一貫して実証し、実用化に直結する設計・評価技術について講演します。

【習得できる知識】

　①光電融合技術（CPO: Co-packaged Optics）における市場予測と業界動向の把握 
　②3次元光再配線を備えたアクティブオプティカルパッケージの構成技術 
　③CPOに求められるポリマー光導波路の設計要件と評価 
　④外部レーザー光源とポリマー光回路を用いた広帯域光トランシーバの技術基盤

【講演のキーワード】

　光電融合、光電コパッケージ、ポリマー、光導波路、アクティブオプティカルパッケージ

【プログラム】

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1．光電コパッケージの背景
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　1-1　生成AI拡大によるデータセンターの形態変化
　1-2　光電融合技術の業界及び標準化動向
　1-3　外部レーザー光源（ELS）の標準化及び業界動向
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2．アクティブオプティカルパッケージ
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　2-1　アクティブオプティカルパッケージの概要
　　2-1-1　光電融合技術における主な課題
　　2-1-2　アクティブオプティカルパッケージ基板の構造と特徴
　2-2　アクティブオプティカルパッケージの要素技術
　　2-2-1　ポリマー光導波路
　　2-2-2　三次元マイクロミラー形成技術
　　2-2-3　ナノインプリント技術によるミラー形成技術
　　2-2-4　アクティブオプティカルパッケージの熱解析
　2-3　WDMによるTbps級光リンクの展望
　2-4　シリコンフォトニクス埋め込みパッケージによる広帯域光リンク実証
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3．ポリマー光導波路の評価
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　3-1　光電融合技術に向けたポリマー光導波路の設計と評価技術
　　3-1-1　必要な光学特性評価項目及び評価方法
　　3-1-2　ハイパワー光入力環境下での初期信頼性評価
　3-2　ELSとポリマー光スプリッター回路を活用した広帯域光伝送の実証
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4．まとめと今後の課題 ＆ 質疑応答
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【第3講】 EOポリマーの基礎・評価と応用展開

【講演主旨】

　電気光学ポリマーは、電気光学係数が大きいことと超高速応答性を有することから、近年注目が集まってきている。電気光学ポリマーの耐熱性等の問題も克服されつつある。

　電気光学(EO)ポリマーの基礎と特徴について概観した後、EOポリマーの特性評価技術と高性能なEOポリマー材料開発について述べる。またEOポリマーの応用展開として、光制御デバイス（超高速光変調器や光フェーズドアレイ）やテラヘルツ波検出等についても講演する。

【講演のポイント】

　電気光学（EO）ポリマーの基礎・材料開発・高性能化と評価及び応用展開について幅広く講演する。EOポリマーの材料開発や評価について実体験等も交えながら講演を行うと共に、電気光学（EO）ポリマー開発の現状について理解を深める。

【習得できる知識】

　①電気光学効果の基礎
　②電気光学（EO）ポリマーの基礎
　③電気光学（EO）ポリマーの評価技術
　④電気光学ポリマーを用いた光制御デバイス
　⑤電気光学ポリマーを用いたテラヘルツ波検出

【講演のキーワード】

　電気光学ポリマー、超高速光変調器、光フェーズドアレイ、テラヘルツ波検出、電界センサー、Beyond 5G

【プログラム】

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1. 電気光学ポリマー開発の背景
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　1-1　電気光学(EO)ポリマーとは
　1-2　拡大する光通信の需要
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2．電気光学効果の基礎
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　2-1　電気光学係数
　2-2　光変調器
　2-3　半波長電圧長、変調帯域長
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3．電気光学ポリマーの基礎と特徴
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　3-1　電気光学材料
　3-2　有機分子の非線形分極・超分極率
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4．電気光学色素の開発と評価
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　4-1　超分極率βの評価と高性能電気光学色素の開発
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5．電気光学ポリマーの開発と評価
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　5-1　電気光学ポリマーの電気光学係数(r33)の評価
　5-2　電気光学ポリマーの熱安定性の評価
　5-3　電気光学ポリマーの光安定性の評価
　5-4　電気光学ポリマーの吸収係数の評価
　5-5　電気光学ポリマーの性能指数
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6．電気光学ポリマーを用いた光制御デバイス（小型超高速光変調器、光フェーズドアレイ）
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　6-1　Si/EOポリマーハイブリッド光変調器
　6-2　EOポリマー光フェーズドアレイ
　6-3　可視光用EOポリマーと光変調器
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7．電気光学ポリマーを用いたテラヘルツ波検出
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　7-1　電気光学ポリマーのシュタルク効果を利用したテラヘルツ波検出
　7-2　電気光学ポリマーのポッケルス効果を利用したテラヘルツ波検出
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まとめ ＆ 質疑応答
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【第4講】 光電融合を見据えた次世代半導体パッケージ向け樹脂材料の開発

【講演主旨】

　近年、生成AIの進展に伴う高速・大容量通信の需要拡大を背景に、光インターコネクト技術が注目されている。ポリマー樹脂材料は、その光学特性や加工性の観点から光電コパッケージ（CPO：Co‑Packaged Optics）向けの絶縁材料として期待されている。

　本講演では、これまで培ってきた樹脂設計技術を基盤に開発した光電融合向けポリマー材料について紹介する。

　また、弊社樹脂を用いて作製したポリマー光導波路の構造とその特性評価結果を報告し、次世代CPOに向けた材料要件と今後の展望を述べる。

【プログラム】

※講師によりプログラムは準備中ですので、完成次第、更新します

※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
※前日のお申込みでも、対応させていただきます

セミナー講師

第1部　 横浜国立大学　 大学院工学研究院　知的構造の創生部門　理工学部　数物・電子情報系学科　教授　 荒川　太郎　氏
第2部　 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　チーム長 博士（工学）　 須田　悟史　氏
第3部　 国立研究開発法人情報通信研究機構　 未来ICT研究所　 山田　俊樹　氏
第4部　 味の素株式会社　 バイオ・ファイン研究所　マテリアル＆テクノロジーソリューション研究所　ライフサポートソリューション開発研究室　機能性材料グループ　主席研究員　 唐川　成弘　氏

セミナー受講料

●1名様　　：60,500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

主催者

開催場所