光互連是基于光纖來進行互連的技�,具有高帶寬、低損�、無串擾和匹配及電磁兼容等問�,而開始廣泛地應用于機柜間、框架間和板間的高速互�。它的出�(xiàn)有利于解決目前互連線傳播信號的畸變產生的帶寬問題以及由于電路�(guī)模的增大如MCM、SOC的互連導致全局互連線變長,由此產生的時鐘歪斜等問題�
光互連主要有兩種形式波導光互連和自由空間光互�。波導互連的互連通道,易于對準,適用于芯片內或芯片間層次上的互�。但�,其本身損耗比較嚴�,而且集成度低。自由空間光互連可以使互連密度接近光的衍射極�,不存在信道對帶寬的限�,易于實現(xiàn)重構互�,適用于芯片間和之間層次上的互�,不過,自由空間光互連的對準問題有待解決問題�
光互連的主要�(yōu)勢在于大帶寬、低串擾噪聲、低驅動電源、系�(tǒng)和長距離互連時有良好的時鐘同步性能以及設計簡化�。另�,光互連用于芯片互連不需物理上的新突�。雖�,光互連有誘人的優(yōu)�,但是要像集成電路一樣實用化還面臨很多技術上的挑�(zhàn),如on-chip或off-chip的短距離光互連要求功耗低、反應時間短、物理尺寸小而且能和主流的硅基電路工藝兼容�
光互連技術從提出以來�(fā)展很�,垂直腔面�(fā)射激光器的提出對光學器件平面化集成奠定了堅實基礎。另外有很多突破性的技術如基于靈巧像素陣列的光電處理單元和計算機生成全息圖,,對自由空間光互連的�(fā)展有很大的推動作�。近年來也出�(xiàn)了很多新技術和結構,促進其實用�。以下列舉了其中的一些新工藝和技術:
1、太位自由空間轉換加速器�(wǎng)�
2、選擇性重復填充轉移光刻組裝技�(PL-pack with SORT)� 自組織光波網(wǎng)絡技�(SOLNET)
3、基于質子縱深成�(DLP)技術的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)光學元件的制造技�
1、對光互連研究以美國日本、歐洲為中心日趨高漲,國內的高校和研究所應該抓住機會,積極推動這一領域的研�。今�,作為解決因集成電路特征尺寸按比例縮小而引起的無法克服的困�,光互連仍然是研究的熱點�
2、經過近20年的研究,一些用于光互連的分立器件的特性已經接近于設計的指�,但是,對于分立器件的集�,至少在今后很長時間內,還是以采用混合集成的方法為主�
3、基于與硅基的集成電路技術的兼容和成本等考慮,仍然會有很多新穎的技術和工藝被提�。采用波導光互連的集成光路,減少波導的傳輸損耗和降低散射尤為重要�
4、光互連可能的應用,是并行多處理器計算機之間的高速數(shù)�(jù)傳輸、高速MCM、ATM開關和一些傳感器的互��
5、雖然金屬互連在今后的技術發(fā)展中會面臨很多的問題,但是通過采用如銅布線、低無的介質材料和電路設計的布局�(yōu)�,金屬互連仍然在電路系統(tǒng)的互連中扮演重要的角�,光互連的實用化還需要走很長的路�
維庫電子�,電子知�,一查百��
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