Micro-transfer printing instrument met sub-micron alignatienauwkeurigheid op grote schaal voor de elektronisch/fotonische micro-systemen van de toekomst (TOPTRANS)

TOPTRANS: een micro-transfer printing instrument met sub-micron alignatienauwkeurigheid op grote schaal voor de elektronisch/fotonische micro-systemen van de toekomst

Het instrument laat toe om met heel hoge alignatienauwkeurigheid (+/- 0.5micron 3 sigma) zogenaamde ‘chiplets’ te integreren op een substraat. Dit kadert in de trend van heterogene integratie waar het samenbrengen van componenten geimplementeerd in verschillende materiaalsystemen toelaat om de performantie van het resulterende systeem te vergroten. In de eerste plaats kijken we hier naar fotonische systemen op chip waarbij bijvoorbeeld III-V halfgeleidercomponenten geintegreerd worden op een silicium fotonisch circuit. Dit maakt een hele brede waaier aan toepassingen mogelijk, gaande van zendontvangers voor optische communicatie, over optische sensoren tot optische systemen om berekeningen te versnellen. Daarnaast worden ook heterogeen geintegreerde elektronische systemen bekeken, waar bv. III-V halfgeleiderelektronica en Si CMOS elektronica gecombineerd worden om hoogperformante systemen-op-chip te realizeren, bv. voor wireless toepassingen. Tot slot wordt ook de combinatie van fotonische en elektronische chips bestudeerd. De substraten waarop de chiplets geintegreerd kunnen worden zijn zeer divers: 200mm/300mm Si fotonica/elektronica-wafers, maar ook glassubstraten (bv. voor beeldschermtoepassingen) en flexibele substraten (bv. voor smart contact lenses, neurale probes, etc.).