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Les puces photoniques du CEA Leti gagnent en performances et en maturité

Le CEA Leti affirme que ses circuits photoniques intégrés sur substrat de nitrure de silicium sont désormais suffisamment performants pour les applications exigeantes comme le LiDAR. Cette technologie sera prochainement mise à la disposition de laboratoires extérieurs.

L’optique intégrée, qui consiste à exploiter des technologies similaires à celles de la microélectronique pour la réalisation de composants optiques très compacts, en modifiant les propriétés d’un substrat, existe depuis plusieurs décennies déjà mais peine à trouver sa voie. Il faut dire que les solutions d’optique intégrée existantes, généralement fabriquées sur substrat de silicium, ne sont pas suffisamment performantes pour des applications exigeantes comme les LiDAR ou les processeurs.

Ce sont ces limites du silicium qui ont incité le CEA Leti à développer, depuis plusieurs années maintenant, l’optique intégrée sur substrat de nitrure de silicium, un matériau aux propriétés mieux adaptées à ce type d’applications. Ainsi, avec quelques dB par mètre seulement, les pertes de propagation mesurées dans des guides d’ondes optiques en nitrure de silicium sont bien inférieures au 1 dB par centimètre qui caractérise leurs équivalents sur silicium. L’optique intégrée sur substrat de nitrure de silicium permet également une gamme de longueurs d’onde plus large que le silicium, généralement du visible à l’infrarouge moyen, selon le CEA Leti.

Au-delà des performances, l’organisme de R&D affirme que sa technologie est désormais suffisamment mûre pour évoluer vers la production de puces photoniques pour des applications de R&D qui seront prochainement mises à la disposition de laboratoires extérieurs. Qui plus est, l’amélioration des techniques de dépôt de nitrure de silicium a permis au CEA Leti de développer une bibliothèque de composants validés et reproductibles qui servent de base de circuits plus complexes. Des LiDAR ont par exemple déjà été réalisés en optique intégrée sur substrat de nitrure de silicium.

A noter que la plateforme photonique nitrure de silicium est exploitée au CEA dans le cadre des projets Carnot Quantique QPIC et ANR SPHYFA sur les systèmes de communication quantiques.

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