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Tower SemiconductorとQuintessent提携

September, 28, 2021, MIGDAL HAEMEK, Israel, SANTA BARBARA--タワーセミコンダクタとレーザ統合型シリコンフォトニクスICのリーダー、Quintessentは、人工知能/機械学習および分散型コンピューティング(データセンタ)における光接続市場に向けた、世界初の統合型量子ドットレーザを用いたシリコンフォトニクス(SiPho)プロセスを共同開発すると発表した。
 市場調査会社Yole Développementによると、データセンタ向けのシリコンフォトニクストランシーバ市場は、CAGR40%で急速に成長し、2025年には35億ドルに達すると予測されている。

この新しいファンドリプロセスは、タワーの業界をリードするシリコンフォトニクスプラットフォームPH18 をベースに、QuintessentのIII-V量子ドットベースのレーザと光増幅器を追加して、一連のアクティブおよびパッシブ-シリコン・フォトニクス素子の完全な組み合わせを実現し、その性能は標準的なファンドリシリコンフォトニクスプロセスにおける業界初の統合型光学利点を実証となる。最初のプロセス デザイン キット(PDK)の提供は2021年に予定されており、その後2022年にシャトルサービス(MPW)が予定されている。

カリフォルニア大学サンタバーバラ校(UCSB)教授でQuintessentの共同創設者であるDr.John Bowers氏は「Quintessentとタワーは、この取り組みにより統合型シリコンフォトニクスのフロンティアを再定義している。量子ドット材料独自の利点を生かしたシリコン上の最新の高性能レーザと光集積回路の展望に非常に期待している」とコメントしている。

回路素子レベルでのシリコンフォトニクスとレーザおよび増幅器を統合することにより、全体的な電力効率を改善し、オンチップ損失バジェットなどの従来の設計上の制約がなくなり、パッケージングが簡素化され、新しい製品アーキテクチャや機能を実現する。例えば、統合型レーザを備えたシリコンフォトニクストランシーバやセンサ製品は、チップレベルまたはウェハーレベルで完全なセルフテストが可能。これらのメリットは、半導体量子ドットをアクティブな光ゲイン媒体として採用することによってさらに強化され、これにより、より高い信頼性、低ノイズ、より高温で効率的に動作するデバイスが実現する。

タワーセミコンダクターのエグゼクティブディレクター、フェローのDr. David Howardは「III-Vレーザダイオードを当社のシリコンフォトニクスプラットフォームに採用することで、シングルチップフォトニクス集積回路(PIC)設計が可能になる。つまり、III-V族量子ドット増幅器とレーザ、タワーのシリコンフォトニクスパッシブ素子とアクティブ素子の両方が、単一のMPWチップランを通してファンドリによって提供できることを意味する」と説明している。

拡張されたPH18プロセスは、DARPAのユニバーサル・マイクロスケール光学システム(LUMOS)プログラムの一部。このプログラムは、商業用および防衛用途に対応し、高度なフォトニクスプラットフォームに高性能レーザをもたらすことを目的としている。
(詳細は、https://towersemi.com/)