中国科学家实现半导体量子点与CMOS兼容芯片重大突破！

近日，中国科学院上海微系统与信息技术研究所传来振奋人心的消息，该所在半导体技术领域取得了重大进展。研究团队成功地将III-V族半导体量子点光源与CMOS工艺相兼容的碳化硅光子芯片进行了异质集成。

这一突破性的混合集成方案，采用了创新的堆叠技术，将含有InAs量子点的GaAs波导精确地放置在了由4H-SiC电光材料制成的微环谐振腔之上。这一设计巧妙地利用了回音壁模式，形成了平面局域光场，为光量子技术的发展开辟了新的道路。

为了进一步优化这一集成方案，研究人员在芯片上集成了微型加热器。通过加热，他们成功实现了对量子点激子态光谱范围的宽幅调谐，调谐范围达到了4nm。这一片上热光调谐技术，使得腔模与量子点光信号能够精准匹配，从而实现了微腔增强的确定性单光子发射。这一成果不仅展示了技术的先进性，更为光量子网络的实用化奠定了坚实基础。

值得注意的是，该技术在4H-SiC光子芯片上展现出了巨大的扩展潜力。它能够有效克服不同微腔间固有频率差异所带来的问题，为光量子器件的集成和规模化应用提供了新的解决方案。这一创新不仅结合了高纯度的材料特性，还充分考虑了CMOS工艺的兼容性，使得未来的光量子网络在性能与成本之间找到了更佳的平衡点。

此次成功，标志着中国科学院上海微系统与信息技术研究所在半导体量子点光源与碳化硅光子芯片异质集成领域迈出了重要一步。这一技术突破有望推动光量子网络的发展，为未来的信息技术革命贡献中国智慧和中国方案。