南京大学在下一代光电芯片领域取得进展
新华网南京11月3日电(记者陈席元)记者3日从南京大学获悉,该校张勇、肖敏、祝世宁团队用激光在铌酸锂晶体内部雕刻出三维结构,将加工精度从微米级提升到纳米级,为研制下一代光电芯片提供了新思路。相关成果近期在国际学术期刊《自然》发表。
据论文通讯作者、南京大学教授张勇介绍,铌酸锂是下一代光电芯片的重要载体。早在二十世纪八十年代,南京大学科研人员就在铌酸锂晶体中得到了尺度为几微米的铁电畴阵列结构,但要进一步提升这种晶体器件的性能,就需要在三维空间做出尺度更小、精度更高的结构。
本次实验中,科研人员成功获得了线宽100至400纳米的条形铁电畴和尖端宽度30纳米的楔形铁电畴,经过两年的时效检验和300℃的高温处理,铁电畴依然存在,显示其良好的稳定性。
“通俗地讲,制备三维芯片的常用方法是对一个二维平面进行加工,然后一层层叠加;我们的方案是立体工艺,对一整块材料由表及里进行加工,并且在精度上达到了30纳米,较以往突破了两个数量级,证明这种方案在原理上是可行的。”张勇说。
据介绍,该方案有望用于制备电光调制器、声学滤波器等关键器件,在光计算、人工智能等领域有广泛的应用前景。(完)