南京大學(xué)！國產(chǎn)光電芯片制造重大突破！

  ICC訊  據南京大學(xué)微信公眾號報道，14日夜，國際頂級學(xué)術(shù)期刊《自然》發(fā)表了南京大學(xué)張勇、肖敏、祝世寧領(lǐng)銜的科研團隊在下一代光電芯片制造領(lǐng)域的重大突破!

  科研團隊發(fā)明了一種新型“非互易飛秒激光極化鐵電疇”技術(shù)，將飛秒脈沖激光聚焦于材料“鈮酸鋰”的晶體內部，通過(guò)控制激光移動(dòng)的方向，在晶體內部形成有效電場(chǎng)，實(shí)現三維結構的直寫(xiě)和擦除。

  這一新技術(shù)，突破了傳統飛秒激光的光衍射極限，把光雕刻鈮酸鋰三維結構的尺寸，從傳統的 1 微米量級(相當于頭發(fā)絲的五十分之一)，首次縮小到納米級，達到 30 納米，大大提高了加工精度。

  這一重大發(fā)明，未來(lái)或可開(kāi)辟光電芯片制造新賽道，有望用于光電調制器、聲學(xué)濾波器、非易失鐵電存儲器等關(guān)鍵光電器件芯片制備，在 5G / 6G 通訊、光計算、人工智能等領(lǐng)域有廣泛的應用前景。

  這一工作將飛秒激光極化技術(shù)與鈮酸鋰鐵電疇工程有機結合，突破了傳統技術(shù)的壁壘，首次在三維空間實(shí)現了納米鐵電疇可控制備。將其應用于量子光學(xué)領(lǐng)域，可實(shí)現高效、高維和窄線(xiàn)寬量子糾纏產(chǎn)生;在電子學(xué)領(lǐng)域，可以推動(dòng)高性能鐵電疇壁納米電子器件的發(fā)展，譬如大容量可重寫(xiě)非易失性存儲器;在聲學(xué)領(lǐng)域，納米周期的鐵電疇結構可以實(shí)現超高頻聲學(xué)諧振器和濾波器。飛秒激光極化技術(shù)可以進(jìn)一步應用于其他鐵電晶體，包括鉭酸鋰和磷酸鈦鉀晶體等，并促進(jìn)高性能三維光、聲、電集成器件的發(fā)展。

  據悉，該項研究工作得到了科技部國家重點(diǎn)研發(fā)計劃、國家自然科學(xué)基金、固體微結構物理國家重點(diǎn)實(shí)驗室和人工微結構科學(xué)與技術(shù)協(xié)同創(chuàng )新中心的支持。