Ultrasnelle microgolffotonische geïntegreerde circuits van de volgende generatie met behulp van geavanceerde hybride integratie
PHORMIC vestigt een Europees platform voor programmeerbare fotonische chips van de volgende generatie met een lage acceptatiedrempel voor productontwikkelaars in diverse toepassingsdomeinen. Het PHORMIC-platform bestaat uit drie lagen.
De eerste laag is een 200 mm wafer-schaal fabricagestroom die een gevestigd siliciumfotonica-platform van wereldklasse vergroot met transfer-gedrukte III-V optische versterkers en compacte MEMS-actuatoren met laag vermogen. De apparaten zijn ingekapseld in hermetisch afgesloten holtes op waferschaal die ook zullen worden gebruikt voor on-chip gascellen om de in PHORMIC ingebouwde afstembare lasers te kalibreren. De combinatie van supersnelle siliciumfotonica, breedband optische versterking en energiezuinige MEMS-tuners maakt nieuwe toepassingen echt mogelijk. De processtroom zal worden ondersteund door een ontwerppakket voor het bouwen van complexe fotonische circuits.
De tweede laag vormt een aanvulling op de fotonische chips met modulaire verpakkingsprocessen en stuurelektronica (inclusief snelle stuurprogramma's), en de verpakkings- en connectiviteitslogica zijn geïntegreerd in de ontwerpkit. Dit biedt een laagdrempelig instappunt voor het bouwen van complexe op fotonische chips gebaseerde systemen met actieve besturing en programmeerbaarheid.
Het derde niveau bouwt hierop voort om een multifunctionele programmeerbare fotonische processor te creëren, die de lichtstroom op een analoge manier kan regelen via een software-interface. Deze chip vormt samen met zijn elektronica en programmeerframework een echte "photonics development kit". Dit maakt een kant-en-klaar gebruiksmodel mogelijk, zoals dat van elektronische FPGA's, waardoor de prototypingtijd voor nieuwe concepten wordt verkort van >1 jaar tot weken.
Het PHORMIC-consortium heeft alle expertise in huis om een volledige toeleveringsketen op te zetten, inclusief een migratietraject naar een Europese industriële 200 mm-gieterij. Het toepassingspotentieel van de drie niveaus van het platform wordt gevalideerd door middel van drie demonstrators, in datacentercommunicatie, detectie en mm-wave draadloze beamforming. Per geval wordt een op maat gemaakte chip vergeleken met de multifunctionele fotonische processor.