光子�(xué)中的摩爾定律
1. 光子芯片�(fā)展的�(fù)雜度
微電子學(xué)中著名的摩爾定律�(rèn)為在單片芯片上集成的晶體管數(shù)量以指數(shù)�(guī)律發(fā)�，也就是說在過去的四十年中以每兩年翻一番的速度�(jìn)行增�。在光子�(xué)中我們也觀察到了相似的情況，包括早期階�。圖1和表1顯示了基于InP的光子芯�(PICs)�(fā)展的�(fù)雜度�
�1 光子芯片�(fù)雜度的發(fā)�
�1 光子芯片�(fù)雜度的發(fā)�
早期�(fù)雜的基于InP的PICs包括1989年由Koren等制作的WDM��1991年由Cremer等制作的光柵接收�(jī)�1992年由Gustavsson等制作的開關(guān)陣列�1994年由Kaiser等制作的外差接收�(jī)。目前為止報(bào)道的最�(fù)雜的是基于陣列波�(dǎo)光柵(AWG)的PICs�1988年Smit制作出第一片AWG，隨后復(fù)雜度不斷提高，WDM接收�(jī)�1993�1996年間的實(shí)�(xiàn)5�10�(gè)元件的集�，WDM激光器�1994�1996年間�(shí)�(xiàn)10�20�(gè)元件的集成，WDM通道選擇器在1994�2001年間�(shí)�(xiàn)10�20�(gè)元件的集��
新世紀(jì)以來�(fù)雜性方面明顯增加：WDM接收�(jī)和發(fā)射機(jī)芯片�2003�2005年間集成�44�51�(gè)元件。特別是�2006年，Infiner突然�(bào)道實(shí)�(xiàn)了集�241�(gè)元件�40通道WDM�(fā)射機(jī)。最近的器件包括2009年Nicholes�(bào)道的集成超過175�(gè)元件的全光可�(diào)�8×8波長路由器，2010年Soares�(bào)道的集成超過300�(gè)元件�100通道任意波形�(fā)生器。最近Infiner�(bào)道了迄今最�(fù)雜的PIC，即集成超過400�(gè)元件的偏振復(fù)用正交差分相移鍵�(PM-DQPSK)�(fā)射機(jī)�
�1顯示出光子芯片復(fù)雜度的增長大致呈�(xiàn)指數(shù)�(guī)律，但是比微電子具有更多的離散點(diǎn)。如果僅僅看基于AWGs的器件，大部分奇異點(diǎn)將消�，從而呈�(xiàn)明顯的光子學(xué)摩爾定律�
2. 光子�(xué)和微電子�(xué)的差�
但是，光子學(xué)和微電子�(xué)中的摩爾定律存在重大的差異。微電子�(xué)中用于復(fù)雜度�(jì)算的器件是商�(yè)�(yīng)用ICs，但是光子學(xué)中的器件卻僅存在于文�(xiàn)�，而沒有實(shí)際的市場�(yīng)用。那么為什么文�(xiàn)中報(bào)道的高級PICs在歐�、美國、遠(yuǎn)東地區(qū)已經(jīng)具有了二十年的技�(shù)積累，還是沒有�(jìn)入市場呢？該問題和目前的�(xiàng)目資助模式有�(guān)：技�(shù)�(fā)展和其應(yīng)用緊密相�(guān)，在沒有顯著或者重要的�(yīng)用時(shí)就不會獲得資�。另外由于各�(shí)�(yàn)室制作光子芯片都是按照自己的技�(shù)�(jìn)�，成本相對較�，還�(dá)不到廣泛推廣�(yīng)用的要求。這和微電子學(xué)中雖然市場廣大但是技�(shù)體系單一的狀況有很大不同。因此光子芯片發(fā)展問題的解決方案就是：應(yīng)用微電子�(xué)改變世界的方法到光子�(xué)集成中。具體說需要分兩步�(shí)�(xiàn)�
第一�，開�(fā)幾�(gè)能夠?qū)崿F(xiàn)廣大功能的通用集成技�(shù)�
第二�，開�(fā)一些能夠開放式獲取這些技�(shù)的基�(chǔ)性架�(gòu)�
3. 通用的光子集成技�(shù)
微電子學(xué)中的�(fù)雜功能都是通過以不同的�(shù)量和�(jié)�(gòu)來組裝像晶體�、二極管、電阻、電�、連接器等一系列相當(dāng)小的�(biāo)�(zhǔn)部件�(shí)�(xiàn)�。復(fù)雜度從幾百�(gè)到幾十億�(gè)部件的都��
光子�(xué)中我們可以采取類似的方式?？v觀光子回路的功能，可以看出它們一般由以下一些元件組成：激光器、光放大�、調(diào)制器、探測器、耦合�、濾波器、復(fù)�/分離器等。通過合適的設(shè)�(jì)這些元件，也可以將其最小化到一系列基本的標(biāo)�(zhǔn)部件�
作為基本的標(biāo)�(zhǔn)部件我們需要一些被動器件實(shí)�(xiàn)光的合成和分�，這樣的器件分為波長相�(guān)和波長無�(guān)兩類，前者包括濾波器、波分復(fù)用器等，后者包括功分器、耦合器和合束器等。大部分這樣的器件可以通過組合不同寬度和長度的被動波導(dǎo)來構(gòu)�，因此只要集成步驟合�，就可以通過集成被動波導(dǎo)來構(gòu)造被動器�，比如多模干�(MMI)耦合器和AWG。另外這些被動器件作為基本的標(biāo)�(zhǔn)部件如果要實(shí)�(xiàn)更復(fù)雜的功能還應(yīng)該能對光信號的相�、幅度和偏振�(tài)�(jìn)行控��
�2顯示了利用通用的InP技�(shù)可以�(shí)�(xiàn)的功能，包括被動波導(dǎo)器件、相位調(diào)制器、半�(dǎo)體光放大�、偏振轉(zhuǎn)化器等四種基本的�(biāo)�(zhǔn)部件。圖3顯示了一�(gè)具有納秒量級開關(guān)速度的集成離散可�(diào)諧激光器�
�2 利用通用的InP技�(shù)可以�(shí)�(xiàn)的標(biāo)�(zhǔn)部件
�3 基于AWG的快速調(diào)諧激光器的環(huán)路方案和顯微照片
通用集成技�(shù)的一�(gè)�(yōu)勢是：由于具有廣大的市場，因此為了在基本�(biāo)�(zhǔn)部件級獲取非常高的性能而對這種技�(shù)研發(fā)�(jìn)行投資將會是正確的。這也將使得以這樣的技�(shù)�(shí)�(xiàn)的光子環(huán)路具有很�(qiáng)的競爭力。當(dāng)然單�(gè)集成技�(shù)的高性能不會對每一種應(yīng)用都適用，就像微電子�(xué)中針對高壓、高�、高能或者低能等不同的應(yīng)用類型需要不同的技�(shù)。光子學(xué)中也需要針對不同類型的�(yīng)用優(yōu)化出幾種不同的集成技�(shù)，從而涵蓋絕大部分的�(yīng)用領(lǐng)�。但是需要的集成技�(shù)�(shù)量將會遠(yuǎn)�(yuǎn)小于�(dāng)前所擁有的數(shù)��
4. 通用的光子學(xué)加工模式
一旦成熟的通用光子�(xué)集成技�(shù)開發(fā)出來之后，就需要一�(gè)面向大量用戶的低�(zhǔn)入門�。在微電子學(xué)軟件�，美國的MOSIS和歐洲的EUROPRACTICE提供了低成本的商�(yè)加工，包括文檔、訓(xùn)練以及設(shè)�(jì)軟件�
定制的加工模�
在定制的加工模式�，很多工廠都是租用別人的生產(chǎn)線，同時(shí)工廠的生�(chǎn)都是針對特定的消�(fèi)者及他們特殊的需�。由于這種模式中所有的�(fā)展費(fèi)用都需要消�(fèi)者來支付，所以實(shí)際上是屬于消�(fèi)者的。該模式也使得行�(yè)的�(jìn)入門檻變低，�?yàn)榭梢圆挥眯藿ㄗ约旱某瑑糸g，可以通過租用來實(shí)施生�(chǎn)。該模式仍然是針對一些特殊應(yīng)�，因此成本得不到�?jǐn)?，仍然較微電子行�(yè)中的通用技�(shù)高出很多�
ePIXnet
光子�(xué)中還不存在由通用集成技�(shù)提供的通用加工模式，其中FP6�(wǎng)�(luò)ePIXnet已經(jīng)走出了第一�。該�(wǎng)�(luò)始建�2004�9�，將�(dú)立的研究�(kuò)展到可以分享昂貴的基�(chǔ)性技�(shù)�(shè)施的集成研究。該模式可以激�(fā)超凈間的擁有者將其設(shè)備向廣大的無�(shè)備者開�。這樣可以由更多的使用者來分擔(dān)成本，從而邁出了向集成技�(shù)平臺�(fā)展的第一��
集成技�(shù)平臺
�(xiàn)在已�(jīng)確定兩種主要的集成技�(shù)平臺：一是JePPIX，用于基于InP的集成技�(shù)，該技�(shù)可以提供包括�(fù)雜激光器和放大器在內(nèi)的很多集成功能；二是ePIXfab，用于Si光子�(xué)的集成，該技�(shù)與CMOS技�(shù)兼容，因此其潛在性能較好而且成本較低。第三種平臺TriPleX也處于確定之�，它主要用于介質(zhì)波導(dǎo)技�(shù)，可以提供低損耗和高質(zhì)量的被動器件，也可以提供從可見光到紅外整�(gè)波段的熱光器件�
多項(xiàng)目晶�
三�(gè)平臺都可以通過多項(xiàng)目晶�(MPWs)的方式應(yīng)用到相應(yīng)的技�(shù)�。MPWs將來自不同用戶的測試版本集成到一�(gè)單一的晶片上，從而大大減少了芯片�(shè)�(jì)和研�(fā)的成��
通用加工模式
通用加工模式中應(yīng)該考慮如下一些活動：
1) 通過完全的或者多�(xiàng)目晶片構(gòu)建成熟的或歸檔的商用加工程序�
2) 開發(fā)專用�(shè)�(jì)軟件和元器件�，以便可以快速和精確�(shè)�(jì)�
3) 中介服務(wù)：輔�(dǎo)和培�(xùn)對技�(shù)不熟悉的使用��
4) �(chuàng)建能夠幫助不知道如何�(shè)�(jì)芯片的用戶�(jìn)行設(shè)�(jì)的工作室�
5) 使用通用的測試設(shè)��
6) 使用通用的封裝設(shè)��
這些活動在ePIXnet集成技�(shù)平臺上已�(jīng)�(jìn)入了研究級的水平，可以考慮引入微電子領(lǐng)域的特殊集成芯片�(yīng)�(ASICs)到光子學(xué)中，從而達(dá)到產(chǎn)�(yè)級的�(yīng)�，該方式可以稱為特殊光子�(xué)集成芯片�(yīng)�(ASPICs)�
5. 通用光子�(xué)集成技�(shù)的前�
節(jié)約設(shè)�(jì)研發(fā)的時(shí)間和成本
通過使用歸檔的高性能加工過程可以大大減少過程開發(fā)的高成本；通過將幾�(gè)使用者的�(shè)�(jì)集成到一�(gè)單一的MPW上可以大大減少設(shè)�(jì)開發(fā)的成�；通過精確�(shè)�(jì)軟件的使用可以大大減少設(shè)�(jì)研發(fā)周期；通過ASPICs過程的嚴(yán)格控制可以增加器件加工以及封裝過程的可靠�，從而增加合格率減少返修�，也就大大減少了測試和質(zhì)量維�(hù)的時(shí)間和成本?？偟膩碚f相對于傳�(tǒng)的加工模�，通用加工模式在中小體積PIC的成本方面將會減�10倍以上�
性能
即使通用過程并不是對每一種應(yīng)用都有效，但是對大部分的�(yīng)用來說還是具有競爭力�。比如EuroPIC開發(fā)的加工過程和PARADIGM過程就是基于已經(jīng)存在的集成平臺技�(shù)，可以生�(chǎn)高性能的調(diào)諧激光器和高速接收機(jī)。表2給出了PARADIGM�(xiàng)目在2014成功完成后各功能模塊�(yù)期可以達(dá)到的性能指標(biāo)?？梢钥闯鏊鼈?nèi)匀槐３至藛蝹€(gè)器件的水�。如果幾�(gè)通用技�(shù)可以得到持續(xù)的投資相信這些性能將會�(wěn)定增長甚至在某些特定�(yīng)用中比特殊技�(shù)更好�
�2 InP通用加工過程中功能模塊預(yù)期可以達(dá)到的性能指標(biāo)
市場開發(fā)
迄今為止，PICs主要�(yīng)用于通信中的一些利基領(lǐng)�，這些�(lǐng)域往往具有普通技�(shù)無法滿足的性能需求。一旦通用技�(shù)使得PICs的成本下降之�，它們在通信接入�(wǎng)等領(lǐng)域也將具有廣泛的市場�
同時(shí)隨著�(shè)�(jì)研發(fā)和加工成本的降低，PICs在其他領(lǐng)域也將具有廣泛的�(yīng)用。比如光纖傳感市�，PICs可以代替大量已經(jīng)存在的光源、探測器、信號出來回路等模塊。還有光�(xué)相干層析技�(shù)(OCT)，傳�(tǒng)OCT主要使用800nm窗口用于視網(wǎng)膜診斷，但是對于皮膚和血管診斷來�1500nm波長將是更好的選�，這提供了很好的InP PICs�(yīng)用于OCT�(shè)備的�(jī)�。另外還有一類器件應(yīng)用就是皮秒和飛秒脈沖激光器，PICs可以集成包含任意脈沖整形器的鎖模激光器，可以產(chǎn)生廣泛的不同�(yīng)�，比如高速脈沖產(chǎn)生器、時(shí)間恢�(fù)回路、超快AD�(zhuǎn)換器和多光子顯微鏡等�
以上只是列出了PICs�(yīng)用中一些例�，一旦ASPICs變得便宜之后它們將會給各類公司提高競爭力提供廣泛的�(jī)會�
�(fù)雜度的發(fā)�
我們期望在接下來的幾年中低成本的商用PICs加工技�(shù)能得到應(yīng)�，從而使得PICs的市場份額快速增�。但是也不希望芯片復(fù)雜度隨之大大增加。首先被動器件中不可避免的損耗將會限制可以級�(lián)的元件數(shù)�，主動器件中由于熱沉散熱量的限制也使得其集成�(shù)量最多也就幾百�(gè)。其次由于基本的功能模塊和處理回路仍然以模擬方式�(yùn)�(zhuǎn)，因此信號在大量元件中傳輸必然會�(dǎo)致噪聲累積導(dǎo)致信號失真從而需要�(jìn)行信號再�，集成信號再生器將會消耗空間和功率。因此我們預(yù)期芯片的飽和�(fù)雜度維持在單芯片1000�(gè)元件左右，如�4�“Generic InP”曲線所�。當(dāng)然這并不意味這光子學(xué)芯片的復(fù)雜度將終止于該水平�
�4 光子集成芯片(PICs)�(fù)雜度�(fā)展的理想曲線
6. 下一代通用集成技�(shù)
薄膜技�(shù)可以通過高的垂直折射率差將光限制在薄膜層�(nèi)，因此由它構(gòu)成的器件尺寸將會更小，很多情況下，尺寸越小意味著速度越快功率消耗越�，因此薄膜技�(shù)最有望成為下一代通用集成技�(shù)。最近幾年硅薄膜技�(shù)在性能和成熟度上已�(jīng)取得了較大的�(jìn)�。最近的研究展示了SiGe技�(shù)在制作高速調(diào)制器和探測器方面的可行�。硅基PICs的主要問題仍然是光的�(chǎn)生和放大。在硅光子學(xué)中獲得單片集成光源方面已�(jīng)提出了一些有趣的想法，包括使用多孔硅，硅納米晶體，摻鉺硅和GeSn。最近MIT展示了在硅中高N摻雜Ge的材料中可以獲得增益。但是迄今為止這種方式制作的激光器的性能�(yuǎn)�(yuǎn)趕不上基于GaAs和InP的帶隙性半�(dǎo)體激光器。因此硅薄膜集成平臺致力于使用Ⅲ-Ⅴ激光器。圖5演示�4種不同的組合方式�
�5 在硅光子集成芯片中產(chǎn)生光的四種方�
�5(a)是MIT采取的一種方�，光通過外部光源耦合到硅薄膜中，該方式在片上互聯(lián)�(wǎng)中具有最短的路徑，但是其�(kuò)展性較�，而且沒有集成光源其復(fù)雜度也受到了限制，迄今為止該方式�(bào)道的最高復(fù)雜度是每�86�(gè)元件�
�5(b)是IMEC，LETI和COBRA采用的方�，將激光器和探測器制作在沉積于硅薄膜頂上的�-Ⅴ中，然后光通過一�(gè)薄的低折射率層傳入硅層中。該方式中很難得到有效的光耦合�
�5(c)是UCSB和Intel采用的稍微不同的方式，將有源�-Ⅴ層直接沉積到硅薄膜�，通過原子�(jié)合可以使該硅波導(dǎo)具有增益。該方式中光從有源層到被動層的耦合仍然很難，因?yàn)樗枰母呦拗坪透唏詈闲适且粚γ�?/span>
�5(d)是我們采用的方式，將硅薄膜換成了InP薄膜(IMOS)，通過亞微米尺度的選擇性再生技�(shù)在薄膜中�(jìn)行優(yōu)先結(jié)合構(gòu)造局部的有源區(qū)。該方式在一�(gè)薄膜中實(shí)�(xiàn)了主動和被動功能，它們之間的耦合也不再是問題。另外該方式中關(guān)于基底的校準(zhǔn)問題也得到緩�。同�(shí)由于使用了較厚的聚合層來�(jié)合InP薄膜和基底，因此�(shí)�(xiàn)�(shí)是獨(dú)立于表面形態(tài)�。這對于將來將IMOS光子集成回路和CMOS電路�(jìn)行結(jié)合將是很重要��
InP薄膜的光�(xué)性能和硅薄膜的性能非常相似。我們已�(jīng)利用IMOS技�(shù)制作很多高質(zhì)量的被動器件，如�6所示：損�7dB/cm的光子線�5μm彎曲半徑損耗可忽略的曲線波�(dǎo)，損耗僅0.6dB的MMI耦合器，Q因子大于15000的環(huán)形濾波器，長�4μm包含整�(gè)L/C/S波段的偏振轉(zhuǎn)換器�
�6 被動IMOS器件
但是為了獲得可用于光子學(xué)集成平臺的完整的器件系列，還需要利用該技�(shù)開發(fā)更多的器件。最重要的是激光器和放大器等主動器�。圖7顯示了一�(gè)盤狀的有源區(qū)，半徑為250nm，包�4�(gè)�(shè)�(jì)激�(fā)波長�1.55μm的量子阱，該有源區(qū)已經(jīng)�(shí)�(xiàn)了光�(fā)�。為了獲得半�(dǎo)體激光器的全部優(yōu)�，還需要電子注�，該方式正在研究��
�7 再生之前的亞微米有源區(qū)
IMOS技�(shù)�(jié)合了�(jīng)典的InP光子�(xué)和經(jīng)典的硅光子學(xué)，最終它將在不需要高功率的領(lǐng)域廣泛的代替InP光子器件。同�(shí)由于在光�(chǎn)生和放大方面硅光子器件無能為�，因此IMOS也將占據(jù)這些�(lǐng)��
由于薄膜器件更小的尺寸和功率消�，我們預(yù)期能夠有效集成光源和放大器的薄膜技�(shù)所允許的芯片集成復(fù)雜度將比�(jīng)典InP技�(shù)高一�(gè)�(shù)量級，如�4中曲線所示�
7. 集成技�(shù)的最終形�
�(dāng)光子集成�(dá)到了大規(guī)模集�(LSI�>10000)或者超大規(guī)模集�(VLSI�>1000000)水平，必然出�(xiàn)由模擬信號處理向�(shù)字信號處理的�(zhuǎn)��
一�(gè)全光�(shù)字信息處理系�(tǒng)包含：具備完整布爾運(yùn)算體系并可以級聯(lián)用于任何�(shù)字運(yùn)算的器件和器件系�。這些器件必需具備微型尺寸，能夠被密集集成，能夠用集成回路技�(shù)�(jìn)行互�(也意味必需具備低功率需�)，必需能夠以相對于電子�(xué)更高的速度�(yùn)�(zhuǎn)。雖然過�40年里大家都致力于制作符合上述要求的器�，但是由于缺乏快�、堅(jiān)固的、低功率光學(xué)非線性的材料，因此并沒有�(shí)�(xiàn)高�、復(fù)�、集成的�(shù)字光�(xué)處理��
激光器具有適合�(shù)字運(yùn)算的非線性光�(xué)特�，而且也可以作為光�(xué)信號的光源。微納激光器還具有小尺寸、低功率。因此能夠在一塊芯片上集成較多的數(shù)量并具有高速運(yùn)�(zhuǎn)的潛�，也能夠相互耦合�(shí)�(xiàn)�(shù)字功能�
小型化是低功率激光器�(shí)�(xiàn)高速數(shù)字運(yùn)算的�(guān)鍵問�。由于衍射的限制，絕緣介�(zhì)腔到�(dá)最小光�(xué)模式尺寸�(shí)整�(gè)激光器仍然具有幾�(gè)波長的尺�。為了�(jìn)一步減小器件尺�，可以使用金屬制作激光諧振腔，該方式可以使器件尺寸在2�(gè)或�3�(gè)維度上小于一�(gè)波長。金屬激光器在低功率下可以具有THz的調(diào)制或者弛豫振蕩頻�。該特性使得數(shù)字光子器件在高性能�(yīng)用中可以媲美于電子器件�
過去很長�(shí)間內(nèi)�(rèn)為金屬納米腔的損耗很�，但是近期實(shí)�(yàn)證明金屬制作的納米激光諧振腔不僅可以使得激光器的整�(gè)尺寸小于一�(gè)波長，而且光學(xué)模式尺寸也會被減小到衍射極限以下�
�8顯示了我們的特殊�(jié)�(gòu)，在一�(gè)薄的絕緣體中刻蝕一對具有非同性結(jié)�(gòu)的柱�，然后再用一厚的惰性金屬層將整�(gè)�(jié)�(gòu)包起�。柱子的直徑大約260nm，包含一高度�300nm的InGaAs有源區(qū)。柱子中的InGaAs非同性結(jié)�(gòu)和金屬構(gòu)成諧振腔，在低溫下該諧振腔實(shí)�(xiàn)�1400nm的激光激�(fā)，閾值電流在77K�(shí)�6μA�
�8 金屬納米激光器
�9 通過封裝非同性結(jié)�(gòu)�(shí)�(xiàn)的MIM波導(dǎo)
上述非同性結(jié)�(gòu)方式中通過改變柱子形狀可以制作波導(dǎo)，比如在一片長的薄正方形柱子中刻蝕相同的結(jié)�(gòu)。將整�(gè)柱子用金屬包起來之后形成了所謂的金屬-絕緣�-金屬(MIM)波導(dǎo)。MIM波導(dǎo)是少�(shù)幾種真正允許光的亞波長限制和傳輸?shù)慕Y(jié)�(gòu)之一，光可以在任意的薄絕緣體區(qū)域傳�，如�9所��
使用MIM波導(dǎo)可以有效的將激光耦合到傳�(tǒng)介質(zhì)波導(dǎo)或者其他被動或主動性帶隙等離子模式波導(dǎo)�。理論顯示通過傳統(tǒng)的集�光學(xué)可以將MIM波導(dǎo)制成很多普通的波導(dǎo)器件，比如分束器、光柵等。另外MIM波導(dǎo)不僅可以將光限制在亞波長范圍�(nèi)傳輸，而且具有非常緊湊的封裝密度�
理論�，使用MIM波導(dǎo)可以�(gòu)造小尺寸、高�(zhì)量模式重�、低�(zhì)量因子的激光器，使激�(fā)激光的�(diào)制帶寬在THz量級，抽�(yùn)功率幾十毫瓦。如此小體積、高速和低功率的激光器將構(gòu)成集成數(shù)字光子學(xué)處理系統(tǒng)的基�(chǔ)。原則上在單片芯片上集成超過100000�(gè)這樣的激光器是可行的，這將把我們帶入到光子�(xué)的VLSI�(shí)�。另外等離子的納米激光器也有望用于推�(jìn)激光器尺寸的小型化�
8. �(jié) �
本文討論了由于微電子和光子學(xué)集成技�(shù)的巨大差別而使得摩爾定律不能應(yīng)用到光子�(xué)中的觀�(diǎn)。對于今天的光子集成技�(shù)來說該觀�(diǎn)確實(shí)是對�。但是正是由于不同的最大原因是由于光子集成技�(shù)中沒有取得和微電子學(xué)一樣的成本�(yōu)勢，所以必需盡可能地排除這些不同之后才能得到正確的結(jié)�。應(yīng)用微電子�(xué)的方法學(xué)到光子學(xué)�，可以期望PICs的設(shè)�(jì)研發(fā)和生�(chǎn)成本將大大降�，它們將在通信、數(shù)�(jù)處理、傳�、醫(yī)�(xué)�(shè)備、度量學(xué)、光子消�(fèi)�(chǎn)品等�(lǐng)域取得突破性的廣泛�(yīng)用。這也將加速更多高級集成技�(shù)的發(fā)展從而最終將我們帶入超大規(guī)模光子集成芯�(VLSI PICs)�(shí)��