Основным результатом проекта PLASMOfab, направленного на развитие массового производства плазмонно-фотонных компонентов, стала разработка инновационного плазмонного передатчика.

PLASMOfab – ​исследовательский проект, посвященный развитию фотонных интегральных схем и КМОП-совместимой плазмоники. Сроки проведения: январь 2016 – ​апрель 2019 гг. PLASMOfab объединил ведущие научно-исследовательские институты и промышленные компании: Университет Аристотеля в Салониках (Греция), Саарский университет (Германия), Австрийский технологический институт, Университет Бургундии (Франция), ams (Австрия), AMO (Германия), PhoeniX Software (Нидерланды), ETHZ (Швейцария), Micram (Германия), Mellanox (Израиль). Компания PhoeniX Software в феврале 2018 г. была поглощена компанией Synopsys с целью укрепления позиций на рынке фотоники.

Актуальность проекта PLASMOfab обусловлена постоянно растущим спросом на фотонные интегральные схемы с низким энергопотреблением, малыми габаритами и высокой производительностью. В фокусе проекта – ​исследования возможностей интеграции КМОП-совместимых металлов и фотонных структур с электроникой, производимой на основе стандартизированных КМОП-процессов.

Ключевым достижением проекта стал инновационный плазмонный передатчик. Его преимущества – ​малый размер и высокая скорость передачи данных. Габариты передатчика – ​90 × 5,5 мкм². В составе устройства – ​четыре отдельных передатчика, скорость каждого – ​0,2 ТБит/с. Общая скорость передачи данных – ​0,8 ТБит/с.

Кроме того, были созданы КМОП-совместимые плазмонные волноводы, отличающиеся минимальными потерями при распространении волн.

Разработка КМОП-совместимой плазмоники в рамках проекта PLASMOfab позволила объединить передовые фотонные и электронные ИС и сделать их доступными для массового производства.

В процессе валидации проекта использовалась платформа проектирования фотонных интегральных схем корпорации Synopsys с продвинутыми периферийными устройствами.

Один из результатов PLASMOfab – ​создание двух новых компаний с целью коммерциализации новых технологий. Bialoom Ltd специализируется на исследованиях плазмофотонных биосенсоров для применения в многоканальных системах высокочувствительной медицинской диагностики, сочетающих плазмонные датчики со встроенной фотоникой на основе нитрида кремния (Si₃N₄), электрическим управлением, технологиями биофункционализации и микрофлюидики. Polariton Technologies Ltd. развивает инновационные фотонные и электронные технологии для испытательного оборудования, датчиков и телекоммуникационных устройств. Разработка компании – ​энергосберегающий плазмонный модулятор с малыми габаритами для преобразования микроволновых сигналов в оптические.

Проект PLASMOfab получил финансирование в рамках поддержки исследований и инноваций в секторе ИКТ программы ЕС Horizon 2020. Данное направление программы нацелено на развитие фотоники, микро- и наноэлектронных технологий, робототехники, технологий производства контента и информационного управления, Интернета будущего, передовых вычислительных технологий, компонентов и систем нового поколения.

Synopsys and Photonics Industry Leaders Partner to Advance PIC Technology with Plasmonics. PR Newswire, May 1, 2019: https://www.prnewswire.com/news-releases/synopsys-and-photonics-industry-leaders-partner-to-advance-pic-technology-with-plasmonics