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[圖]【ISSCC】片上光布線技術(shù) NEC將實(shí)用時(shí)間鎖定2015年前后

訊石光通訊網(wǎng)   發(fā)布時(shí)間:2006/2/13 14:01:04   編者:ICCSZ    
摘要： 　　【日經(jīng)BP社報(bào)道】 NEC出示的片上光布線的應(yīng)用原理。只要輸出光學(xué)時(shí)鐘（optical clock），同
 
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　　【日經(jīng)BP社報(bào)道】

NEC出示的片上光布線的應(yīng)用原理。只要輸出光學(xué)時(shí)鐘（optical clock），同步信號(hào)就會(huì)通過分路濾波器等傳輸給LSI的各個(gè)電路。或者將光信號(hào)用于和外部之間的輸入輸出。
小型放大器電路的結(jié)構(gòu)及其特性
NEC開發(fā)的小型光敏二極管利用“表面等離子共振（Surface Plasmon Resonance，SPR）”，提高了接收靈敏度。
　　NEC現(xiàn)已開發(fā)出了用來在LSI內(nèi)部實(shí)現(xiàn)光布線的關(guān)鍵技術(shù)群。包括在硅底板上形成的小型光敏二極管、接在光敏二極管上使用的小型放大電路、光調(diào)制器及分路濾波器等。相關(guān)技術(shù)詳情將于美國(guó)當(dāng)?shù)貢r(shí)間2月8日上午在ISSCC 2006會(huì)議上予以發(fā)表（演講序號(hào)：23.5）。

　　在演講發(fā)表前召開的記者發(fā)布會(huì)上，NEC談到了光布線的可能用途和實(shí)用化時(shí)間?！岸嗪诵臀⑻幚砥鞯膬?nèi)核數(shù)增加以后，必須實(shí)現(xiàn)超高速的數(shù)據(jù)傳輸，以及為多種電路進(jìn)行時(shí)鐘信號(hào)分配。這種用途就不用說了，光布線還可有效用于SiP中芯片之間的光傳輸?shù)扔猛尽保?A href="http://www.kctar.com/site/CN/Search.aspx?page=1&keywords=NEC&column_id=ALL&station=%E5%85%A8%E9%83%A8" target="_blank">NEC基礎(chǔ)與環(huán)境研究所納米技術(shù)TG研究部長(zhǎng)大橋啟之）。雖說單靠這次的關(guān)鍵技術(shù)群并不能立刻實(shí)現(xiàn)LSI內(nèi)部的光布線，但該公司已把它定位于大大有助于光布線實(shí)用化的基本技術(shù)，力爭(zhēng)2015年前后達(dá)到實(shí)用化水平。

如何解決光源問題？

　　NEC曾開展過與硅納米光子學(xué)有關(guān)的技術(shù)開發(fā)。小型光敏二極管過去就曾在學(xué)會(huì)發(fā)表等活動(dòng)中做過報(bào)告。此次還一并發(fā)表了小型放大器電路，希望將來能在LSI進(jìn)行集成。

　　在演講中占據(jù)中心地位的小型光敏二極管可實(shí)現(xiàn)50GHz以上的高速響應(yīng)性能，偏壓為0V～+1V。小型放大器電路的作用就是取代所謂的TIA（transimpedance amplifier，互阻抗放大器），尺寸控制到了3μm2以下。與尺寸達(dá)數(shù)千μm2的現(xiàn)有TIA相比，小型化有了長(zhǎng)足進(jìn)步。

　　要想使LSI內(nèi)部和芯片之間的光布線達(dá)到實(shí)用化水平，除這次的關(guān)鍵技術(shù)群之外，還需要提供光源。對(duì)此，NEC的大橋提出了一種看法：“作為L(zhǎng)SI之外的另一個(gè)芯片，配備半導(dǎo)體激光器等廉價(jià)發(fā)光元件，可能比較現(xiàn)實(shí)一些。”目前，大學(xué)的研究機(jī)構(gòu)等正在使用硅材料進(jìn)行發(fā)光元件的開發(fā)。不過，“基于硅材料的發(fā)光元件能否趕在2015年前后達(dá)到實(shí)用化，目前仍是一個(gè)未知數(shù)。需要同時(shí)研究其他的實(shí)現(xiàn)手段”（大橋）。（記者：堀切 近史）
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