臺灣地區(qū)工研院化學(xué)工業(yè)研究所最近宣布成功研發(fā)一項(xiàng)有機(jī)無機(jī)混合納米材料,應(yīng)用于制備光通信組件關(guān)鍵的平面光波導(dǎo)(PLC)芯片,。它與其它材料的兼容性佳,,并兼具有機(jī)與無機(jī)材料的優(yōu)點(diǎn):尺寸安定性高、加工容易,、能依需求調(diào)控光學(xué)性質(zhì),。由于這項(xiàng)新材料具感光特性,在工藝上能以顯影方式直接做出導(dǎo)光線路,,可進(jìn)一步應(yīng)用于低成本的簡單工藝,,大量制造高品質(zhì)光通信組件。
據(jù)介紹,如同IC芯片的概念,,平面光波導(dǎo)(Planar Lightwave Circuit,;PLC)就是利用與傳統(tǒng)半導(dǎo)體兼容的工藝技術(shù),將光學(xué)模塊整合在晶圓(wafer)上,,有助于光通信組件積體化,、縮小體積,并可以減少封裝次數(shù),、提高穩(wěn)定度與可靠度,,降低成本。平面光波導(dǎo)使用的材料非常多樣,,包括無機(jī)或高分子材料,。無機(jī)材料的應(yīng)用發(fā)展較早,而高分子材料易調(diào)控,,在工藝上較簡易,,所需時(shí)間也較短。
當(dāng)光纖通信朝向客戶端發(fā)展時(shí),,低價(jià),、體積小、可量產(chǎn)及多信道數(shù)(channel count)的光通信組件將是必然的發(fā)展趨勢,,有別于傳統(tǒng)制造光通訊組件需要密集勞力,、產(chǎn)能低、良率差,,高分子平面光波導(dǎo)適用于量產(chǎn)低價(jià)高品質(zhì)的光通信產(chǎn)品,。除了光通信組件,還可廣泛應(yīng)用于耐磨耗,、抗反射的薄膜涂層開發(fā),,以及高經(jīng)濟(jì)價(jià)值的多功能光觸媒、電極材料,、絕熱,、低介電及污染處理等材料上。
該所所長鄭武順表示,,目前應(yīng)用于平面光波導(dǎo)的高分子材料皆由海外大廠如日立,、杜邦、陶氏化學(xué),、奇異等所掌握,,由于各國廠商的策略應(yīng)用,材料并不向聯(lián)盟以外的公司提供,,因此臺灣地區(qū)光通信廠商面臨材料取得不易的困境,。
該所光電材料技術(shù)組副組長張光偉說,,化工所特別設(shè)計(jì)具感旋光性的有機(jī)無機(jī)混合納米材料,兼具無機(jī)材料的機(jī)械強(qiáng)度與高分子材料易加工兩者優(yōu)點(diǎn),,可以曝光成像,,能以簡單的旋轉(zhuǎn)涂布及曝光顯影方式直接做出導(dǎo)光線路,省卻傳統(tǒng)半導(dǎo)體工藝中必須蝕刻的步驟,,不僅縮短研發(fā)到工藝的時(shí)間,,更可大幅減少組件制造廠的設(shè)備投資成本。
負(fù)責(zé)此項(xiàng)技術(shù)研發(fā)的研究員田佩強(qiáng)調(diào),,化工所開發(fā)的新型材料透光率高,、儲存安定性佳、能依不同的光學(xué)特性需求加以調(diào)控,,經(jīng)組件級的回切法(cut-back)測試,,材料的光損耗率(optical loss)達(dá)0.5dB/cm,符合國際大廠制作高分子平面光波導(dǎo)材料的標(biāo)準(zhǔn),;精確控制折射率再現(xiàn)的表現(xiàn)(小至小數(shù)點(diǎn)以下第四位)更優(yōu)于國際各大廠,。田佩指出,未來化工所將在這項(xiàng)新材料與工藝的基礎(chǔ)上繼續(xù)發(fā)展,,開發(fā)出可商品化的組件,。
據(jù)介紹,如同IC芯片的概念,,平面光波導(dǎo)(Planar Lightwave Circuit,;PLC)就是利用與傳統(tǒng)半導(dǎo)體兼容的工藝技術(shù),將光學(xué)模塊整合在晶圓(wafer)上,,有助于光通信組件積體化,、縮小體積,并可以減少封裝次數(shù),、提高穩(wěn)定度與可靠度,,降低成本。平面光波導(dǎo)使用的材料非常多樣,,包括無機(jī)或高分子材料,。無機(jī)材料的應(yīng)用發(fā)展較早,而高分子材料易調(diào)控,,在工藝上較簡易,,所需時(shí)間也較短。
當(dāng)光纖通信朝向客戶端發(fā)展時(shí),,低價(jià),、體積小、可量產(chǎn)及多信道數(shù)(channel count)的光通信組件將是必然的發(fā)展趨勢,,有別于傳統(tǒng)制造光通訊組件需要密集勞力,、產(chǎn)能低、良率差,,高分子平面光波導(dǎo)適用于量產(chǎn)低價(jià)高品質(zhì)的光通信產(chǎn)品,。除了光通信組件,還可廣泛應(yīng)用于耐磨耗,、抗反射的薄膜涂層開發(fā),,以及高經(jīng)濟(jì)價(jià)值的多功能光觸媒、電極材料,、絕熱,、低介電及污染處理等材料上。
該所所長鄭武順表示,,目前應(yīng)用于平面光波導(dǎo)的高分子材料皆由海外大廠如日立,、杜邦、陶氏化學(xué),、奇異等所掌握,,由于各國廠商的策略應(yīng)用,材料并不向聯(lián)盟以外的公司提供,,因此臺灣地區(qū)光通信廠商面臨材料取得不易的困境,。
該所光電材料技術(shù)組副組長張光偉說,,化工所特別設(shè)計(jì)具感旋光性的有機(jī)無機(jī)混合納米材料,兼具無機(jī)材料的機(jī)械強(qiáng)度與高分子材料易加工兩者優(yōu)點(diǎn),,可以曝光成像,,能以簡單的旋轉(zhuǎn)涂布及曝光顯影方式直接做出導(dǎo)光線路,省卻傳統(tǒng)半導(dǎo)體工藝中必須蝕刻的步驟,,不僅縮短研發(fā)到工藝的時(shí)間,,更可大幅減少組件制造廠的設(shè)備投資成本。
負(fù)責(zé)此項(xiàng)技術(shù)研發(fā)的研究員田佩強(qiáng)調(diào),,化工所開發(fā)的新型材料透光率高,、儲存安定性佳、能依不同的光學(xué)特性需求加以調(diào)控,,經(jīng)組件級的回切法(cut-back)測試,,材料的光損耗率(optical loss)達(dá)0.5dB/cm,符合國際大廠制作高分子平面光波導(dǎo)材料的標(biāo)準(zhǔn),;精確控制折射率再現(xiàn)的表現(xiàn)(小至小數(shù)點(diǎn)以下第四位)更優(yōu)于國際各大廠,。田佩指出,未來化工所將在這項(xiàng)新材料與工藝的基礎(chǔ)上繼續(xù)發(fā)展,,開發(fā)出可商品化的組件,。