硅光芯片是将什么材料和器件通过特殊工艺制造的集成电路？

2020年5月30日，联合微电子中心（CUMEC）在重庆向全球隆重发布“180nm全套硅光工艺PDK（process design kit）”。180nm全套硅光工艺PDK的发布标志着联合微电子中心具备硅基光电子领域全流程自主工艺能力，并正式开始向全球提供硅光芯片流片服务。

硅光芯片是将硅光材料和器件通过特殊工艺制造的集成电路，主要由光源、调制器、探测器、无源波导器件等组成，将多种光器件集成在同一硅基衬底上。硅光芯片的具有集成度高、成本低、传输带宽更高等特点，因为硅光芯片以硅作为集成芯片的衬底，所以能集成更多的光器件；在光模块里面，光芯片的成本非常高，但随着大规模生产的实现，硅光芯片的低成本成了巨大优势；硅波导的传输性能好，因为硅光材料折射率差更大，可以实现高密度的波导和同等面积下更高的传输带宽。

联合微电子中心此次发布的是PDK命名为CSIP180AL，其中C代表联合微电子（CUMEC），SIP代表硅光子（Silicon Photonics），180代表180纳米工艺节点，AL代表铝互连（Aluminum interconnect）。预计2021年5月发布基于铜互连的PDK2.0。

据工艺负责人表示，此次发布的PDK主要针对高性能通信（High Speed Communication）、激光雷达（LiDAR）和人工智能（AI）。基于联合微电子的制造技术和设计IP，能够实现高速光收发芯片、激光雷达芯片等产品批量生产，可以广泛用于5G和数据中心、无人驾驶和机器人等场合。

联合微电子中心成立于2018年10月，是中国电科和重庆市共同打造的微电子技术协同创新平台，致力于解决国家微电子行业及其未来产业高端发展需求，走超越摩尔定律的技术路线，打造集硅基光电子、异质异构三维集成、锗硅射频等工艺、技术和产品为一体的光电融合高端特色工艺平台。
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